Milliseid mineraale riigis kaevandatakse. Mineraalid. Peamiste mineraalide lühikirjeldus

Maagaas tekib maapõues erinevate gaaside segamisel. Enamasti ulatub sügavus mitusada meetrit paari kilomeetrini. Tuleb märkida, et gaas võib tekkida kõrgel temperatuuril ja rõhul. Samal ajal puudub saidile hapniku juurdepääs. Praeguseks on gaasitootmist rakendatud mitmel viisil, kaalume neid kõiki käesolevas artiklis. Kuid räägime kõigest järjekorras.

Üldine informatsioon

Tuleb mõista, et maagaas sisaldab umbes 98% metaani. Lisaks võib see sisaldada etaani, propaani, butaani jne. Samuti on olemas mõiste „tavatu gaas”. See tähistab maagaasi, mida ammutatakse peamiselt savistest kivimitest. See asub sügaval maa all kivisöeõmblustes, liivakivides ja muudes aedades, äärmiselt kõrge rõhu all. Täna on ebakonventsionaalse gaasi osakaal veidi alla poole ja aastaks 2030 on kavas see näitaja tõsta 56% -ni. Praegu on puurimisseadmed peaaegu kõigis gaasi tootvates riikides. Kuid enamik neist, umbes 40%, kuuluvad Ameerika Ühendriikidele. Lõppude lõpuks müüb see riik suur summa gaas igal aastal. Räägime sellel teemal üksikasjalikumalt ja käsitleme meid huvitavaid küsimusi.

Gaasi tootmine maailmas

Sajad aastad on inimesed püüdnud parandada viisi, mis põhimõtteliselt on üsna normaalne. Inimeste vajadused kasvavad iga päevaga ja on vaja uusi kaevandamistehnoloogiaid. Tänapäeval ammutatakse nafta- ja gaasiväljadelt kogu maailmas näiteks maagaasi ning seda võib leida ka õlis või vees lahustununa. Kui rääkida konkreetselt Venemaast, siis meie riigis kaevandatakse seda planeedi Maa sisemusest. On märkimisväärne, et puhtal kujul oleval gaasil pole värvi ega lõhna. Gaasilekete võimalikult kiireks avastamiseks lisatakse sellele lõhnaaineid, millel on terav ebameeldiv lõhn. See lähenemisviis aitab vähendada elanikkonna suremust gaasilekete tagajärjel. Muidugi tähendab gaasitootmine maailmas ohutute seadmete kasutamist, kuna igasugune lahtine tuli võib põhjustada kaevu piirkonnas palju inimohvreid.

Gaasihüdraadi hoiused

Mitte nii kaua aega tagasi tehti kindlaks, et gaas võib olla tahkes olekus maa all. Kui varasemad teadlased teadsid ainult vedelast ja gaasilisest olekust, siis tänapäeval teame tahketest sademetest, millel on ka tööstuse jaoks suur tähtsus. Iga päev ütleb üha rohkem inimesi, et ookeani põhjas on suuri kasvuhoonegaaside kogunemisi, mis on seal hüdraatide kujul. Hüdraadid pole veel laialt levinud, kuid neid kasutatakse juba vee magestamiseks, lisaks on selliseid hoiuseid plaanis kasutada gaaside hoidmiseks. Tegelikult võivad gaasi tootmise piirkonnad mõnevõrra laieneda, kuna seal, kus on hüdraate, võib olla ka muid mineraalide ladestusi. Praegu lähme edasi ja vaatame midagi muud huvitavat.

Maagaasimaardlad

On tõendeid selle kohta, et maakoore settekestas on lihtsalt tohutuid maagaasivarusid. On biogeenne teooria, mis ütleb, et gaas, nagu nafta ise, moodustub elusorganismide pikaajalise lagunemise tagajärjel kõrgel temperatuuril ja rõhul. Lisaks on temperatuurirežiim, nagu ka rõhk, tavaliselt veidi kõrgem kui naftamaardlates. See on tingitud asjaolust, et gaas asub nafta all. Täna on Venemaal suurimad hoiused. Suures plaanis võivad selle loodusvara varud püsida mitu aastat. Gaasi tootmine Venemaal on loodud peaaegu kõikides kohtades. Loodusvarade ministeeriumi teatel Venemaa Föderatsioon kogumaht on hinnanguliselt 48,8 triljonit m3.

Maagaasivarud riikide kaupa

Praegu võime öelda, et ametlikel andmetel on 101 riigi territooriumil selle mineraali varud. Benin on viimasel kohal - 0, 0011 triljonit m3 ja esikohal Venemaa - 47 800 triljonit m3. Kuid need on CIA esitatud arvud, nii et tegelikkuses võivad andmed veidi erineda. Teine ammendamatute varudega riik on Iraan. Lisaks uhkeldavad Pärsia lahe riigid, näiteks Ameerika Ühendriigid ja Kanada, rikkalikult maagaasivarudega. Kui loetleda Euroopa riigid, siis esikohal on Norra ja Holland. Tähelepanuväärne on ka see, et kunagi NSV Liidu koosseisu kuulunud riikides, nagu Kasahstan, Aserbaidžaan, Usbekistan, on samuti palju maagaasi. Nagu eespool märgitud, avastati 20. sajandi teisel poolel gaasihüdraadid. Tänapäeval on teada, et nende hoiused on lihtsalt tohutud. Pealegi on varusid nii suures sügavuses kui ka ookeanipõhja all.

Gaasi tootmise meetodid

Praegu asuvad maardlad 1-3 kilomeetri sügavusel. Üks neist asub Novy Urengoy linna lähedal, see läheb 6 kilomeetrit maa alla. Sügavuses on see poorides kõrge rõhu all. Järk-järgult läheb see madalama rõhuga pooridesse ja nii edasi, kuni see siseneb otse kaevu.

Peamine tootmismeetod on puurkaevude puurimine. Tavaliselt on põllul mitu kaevu. Veelgi enam, nad üritavad puurida ühtlaselt, nii et need oleksid ligikaudu võrdselt jaotatud mitme kaevu vahel. Kui seal on ainult üks kaev, siis on see tõenäoliselt enneaegselt üle ujutatud. Täna muid gaasitootmismeetodeid praktiliselt pole. Üldiselt on see tingitud asjaolust, et ei ole kohane midagi uut välja mõelda, eriti kui tehnoloogia muutub keerukamaks. On ebatõenäoline, et lähiajal midagi kaevusid asendaks.

Gaasi ettevalmistamine transportimiseks

Pärast seda, kui looduslik mineraal on maa sisemusest kaevu sattunud, tuleb see kasutajale tarnida. See võib olla keemiatehas, soojuselektrijaam ja muud gaasivõrgud. Selle transportimiseks ettevalmistamine on tingitud asjaolust, et lisaks vajalikele komponentidele on koostises ka muid lisandeid, mis raskendavad selle edasist kasutamist ja liikumist mööda maanteid. On vaja eemaldada veeaur, mis võib koguneda joontesse ja raskendada liikumist. Samuti on vaja eemaldada vesiniksulfiid, mis kujutab tõsist ohtu gaasiseadmetele (põhjustab korrosiooni). Ettevalmistamiseks võib kasutada erinevaid skeeme. Kõige otstarbekam on see, kus puhastusseade asub maardla vahetus läheduses. Kuivatamine ja puhastamine toimub siin. Suure vesiniksulfiidi või heeliumi sisalduse korral suunatakse fossiil gaasitöötlemistehasesse. Põhimõtteliselt realiseeritakse Venemaal gaasitootmine tavaliselt tehaste kaudu, kuna esialgse toote kvaliteet ei vasta alati märgile.

Gaasitransport

Praegu on peamine transpordiliik torujuhe. Toru läbimõõt võib ulatuda 1,4 meetrini ja rõhk süsteemis on 75 atmosfääri. Kuid joont mööda liikudes kaob rõhk ja toode soojeneb. Sel lihtsal põhjusel ehitatakse kompressorjaamad korrapäraste ajavahemike järel. Seal tõstetakse gaasi rõhk 55–120 atm-ni ja jahutatakse. Hoolimata asjaolust, et gaasijuhtme rajamine on väga kulukas, on see täna kõige otstarbekam viis loodusvarade tarnimiseks keskmise ja lühikese vahemaa tagant. Mõnel juhul kasutatakse gaasikandjaid, neid nimetatakse endiselt väga sageli tankistideks. Gaasi hoitakse spetsiaalsetes mahutites veeldatud olekus. Transporditemperatuur peaks jääma vahemikku 150–160 kraadi Celsiuse järgi. Sellel meetodil on olulised eelised, näiteks ohutus

Järeldus

Selles artiklis vaadati lühidalt gaasi tootmise tehnoloogiat. Põhimõtteliselt on kõige populaarsem kaevu meetod. Muud meetodid, kui neid rakendatakse, ei leidnud erinevatel põhjustel rakendust. Mis puutub gaasi kasutusvaldkonda, siis esiteks on see kütus. Seda kasutatakse kütusena eluruumide kütmiseks, samuti vee soojendamiseks, toiduvalmistamiseks jne. Kõrgete elektrihindade tõttu on see üks odavamaid kütteviise. Gaasi kasutatakse ka sõidukite, soojuselektrijaamade ja katlamajade kütusena. kasutage seda plasti ja muude orgaaniliste ainete saamiseks. Noh, see on kõik sellel teemal. Pidage meeles, et gaasi ebaõige käitlemine võib lõppeda surmaga.

Setelised mineraalid kõige tüüpilisem platvormidele, kuna platvormi kate asub seal. Enamasti on need mittemetallilised mineraalid ja kütused, mille juhtivat rolli mängib kivisüsi ja põlevkivi. Need moodustati madalate merede rannikuosadesse ja maa pisaravabastesse oludesse kogunenud taime- ja loomajäänustest. Neid rikkalikke orgaanilisi jääke oleks võinud koguneda ainult piisavalt niisketes ja lopsaka arengu jaoks soodsates tingimustes. Kuumades kuivades tingimustes madalates meredes ja ranniku laguunides kogunesid soolad, mida kasutatakse Rumeenias tooraineks.

Kaevandamine

On mitmeid viise kaevandamine... Esiteks on see avatud meetod, mille käigus kaevandatakse kivimeid karjäärides. See on majanduslikult tasuvam, kuna aitab kaasa odavama toote saamisele. Hüljatud karjäär võib aga luua laia võrgu. Söe kaevandamise kaevandamismeetod on kulukas ja seetõttu kallim. Odavaim õlitootmismeetod on purustav, kui õli tõuseb naftagaaside all läbi kaevu. Ka ekstraktsiooni pumpamise meetod on laialt levinud. Samuti on olemas spetsiaalsed kaevandamismeetodid. Neid nimetatakse geotehnilisteks. Nende abiga kaevandatakse maakera maakera maagist. Seda tehakse kuuma vee ja lahuste pumpamise teel vajalikke mineraale sisaldavatesse kihtidesse. Teised süvendid pumpavad saadud lahuse välja ja eraldavad väärtusliku komponendi.

Nõudlus maavarade järele kasvab pidevalt, tootmine suureneb, kuid mineraalid on ammenduvad loodusvarad, mistõttu on vaja neid säästlikumalt ja täielikumalt kasutada.

Selleks on mitu võimalust:

  • mineraalide kadude vähendamine nende kaevandamisel;
  • kõigi kasulike komponentide täielikum ekstraheerimine kivimist;
  • mineraalide kompleksne kasutamine;
  • uute perspektiivikamate hoiuste otsimine.

Seega ei tohiks lähiaastate mineraalide kasutamise peamine suund olla nende kaevandamise mahu suurenemine, vaid ratsionaalsem kasutamine.

Mineraalide tänapäevases uurimises on vaja kasutada lisaks uusimale tehnoloogiale ja tundlikele seadmetele ka maardlate otsimise teaduslikku prognoosi, mis aitab sihikindlalt ja teaduslikul alusel läbi viia maapinna uurimist. Just tänu sellistele meetoditele ennustati kõigepealt teaduslikult teemantide ladestusi ja avastati need seejärel Jakuutias. Teaduslik prognoos põhineb teadmistel mineraalide moodustumise seostest ja tingimustest.

Peamiste mineraalide lühikirjeldus

Kõigist mineraalidest kõige raskem. Kompositsioonis on see puhas süsinik. Seda leidub plakatites ja kivimites sisalduvate suletiste kujul. Teemandid on värvusetud, kuid on ka värvilisi teemante. Lõigatud teemanti nimetatakse hiilgavaks. Selle kaalu mõõdetakse tavaliselt karaatides (1 karaat \u003d 0,2 g). Suurim lõunas leitud teemant: see kaalus üle 3000 karaadi. Enamik teemante kaevandatakse Aafrikas (98% kapitalistliku maailma toodangust). Venemaal asuvad suured teemandimaardlad Jakutias. Vääriskivide valmistamiseks kasutatakse läbipaistvaid kristalle. Kuni 1430. aastani peeti teemante tavalisteks vääriskivideks. Nende jaoks sai trenditegijaks prantslanna Agnes Sorel. Oma kõvaduse tõttu kasutatakse läbipaistmatuid teemante tööstuses nii lõikamiseks ja graveerimiseks kui ka klaasi ja kivi lihvimiseks.

Pehme tempermalmist kollane metall, raske, ei oksüdeeru õhus. Looduses leidub seda peamiselt puhtal kujul (tükid). Suurim nugis, kaaluga 69,7 kg, leiti Austraaliast.

Kulda leidub ka plakatina - see on sadestuse erosiooni tagajärg, kui kullaterad vabastatakse ja viiakse plakatite moodustamiseks minema. Kulda kasutatakse täppisinstrumentide ja erinevate ehete valmistamisel. Venemaal antakse kulda hoiule ja sisse. Välismaal - Kanadas ,. Kuna looduses leidub kulda väikestes kogustes ja selle kaevandamine on seotud suurte kuludega, siis peetakse seda väärismetalliks.

Plaatina (hispaania keelest plata - hõbe) - väärismetall valgest terashallini. Erineb tulekindlusest, vastupidavusest keemilistele mõjudele ja elektrijuhtivusele. Seda kaevandatakse peamiselt plakatites. Seda kasutatakse keemiliste roogade valmistamiseks, elektrotehnikas, ehetes ja hambaravis. Venemaal kaevandatakse plaatina Uuralites ja Ida-Siberis. Välismaal - Lõuna-Aafrikas.

Kalliskivid (kalliskivid) - mineraalkehad, millel on ilu värv, läige, kõvadus, läbipaistvus. Need jagunevad kahte rühma: kivid lõikamiseks ja poolvääriskivid. Esimesse rühma kuuluvad teemant, rubiin, safiir, smaragd, ametüst, akvamariin. Teise rühma kuuluvad malahhiit, jaspis, mäekristall. Kõik vääriskivid on tavaliselt magmaatilist päritolu. Pärlid, merevaik, korallid on aga orgaanilise päritoluga mineraalid. Vääriskive kasutatakse ehetes ja tehnilistel eesmärkidel.

Tuff - erineva päritoluga kivimid. Katlakiv tuf on poorne kivim, mis moodustub kaltsiumkarbonaadi sadestumise tagajärjel allikatest. Seda tuffi kasutatakse tsemendi ja lubja tootmiseks. Vulkaanituf - tsementeeritud. Tuffe kasutatakse kui ehitusmaterjal... On erinevaid värve.

Vilk - kivimid, mille võime laguneda sileda pinnaga kõige õhemateks kihtideks; lisandite kujul leidub settekivimites. Erinevaid mikasid kasutatakse hea elektriisolaatorina, akende valmistamiseks metallurgiaahjudes, elektri- ja raadiotööstuses. Venemaal kaevandatakse vilgukest Ida-Siberis, u. Vilgukivimaardlate tööstuslik arendamine toimub Ukrainas, USAs, .

Marmor - paekivist metamorfismi tagajärjel tekkinud kristalne kivim. Seda on erinevates värvitoonides. Marmorit kasutatakse seinakattematerjalide, arhitektuuri ja skulptuuride ehitusmaterjalina. Venemaal on palju selle maardlaid Uuralites ja Kaukaasias. Välismaal kaevandatakse kõige kuulsamat marmorit.

Asbest (Kreeka keeles. Kustumatu) - kiuliste mittesüttivate kivimite rühm, mis jaguneb rohekaskollase või peaaegu valge värvusega pehmeteks kiududeks. See asub veenide kujul (veen - mineraalne keha, mis täidab pragu, on tavaliselt plaaditaolise kujuga, ulatudes vertikaalselt suure sügavusega. Veenid on kaks või enam kilomeetrit pikad), tard- ja settekivimite hulgas. Seda kasutatakse spetsiaalsete kangaste (tuleisolatsioon), tentide, tulekindlate katusematerjalide, samuti soojusisolatsioonimaterjalide valmistamiseks. Venemaal kaevandatakse asbesti Uuralites, väljaspool, välismaal - teistes riikides.

Asfalt (vaik) - habras vaigune pruuni või musta värvi kivim, mis on süsivesinike segu. Asfalt sulab kergesti, põleb suitsuse leegiga, on teatud õliliikide muutuste produkt, millest mõned ained on aurustunud. Asfalt tungib sageli liivakividesse, lubjakividesse, merglitesse. Seda kasutatakse ehitusmaterjalina teede katmiseks, elektrotehnika ja kummitööstuses, lakkide ja segude ettevalmistamiseks veekindluseks. Peamised asfaldimaardlad asuvad Venemaal Uhhta piirkonnas, välismaal - Prantsusmaal.

Apatiit - mineraalid, mis sisaldavad rohkesti fosforisooli, rohelist, halli ja muud värvi; leidub erinevate tardkivimite seas, moodustades kohati suuri kobaraid. Apatiite kasutatakse peamiselt fosfaatväetiste tootmiseks, neid kasutatakse ka keraamikatööstuses. Venemaal asuvad suurimad apatiidi maardlad aastal. Välismaal kaevandatakse neid Lõuna-Aafrikas.

Fosforiidid - fosforiühendite poolest rikkad settekivimid, mis moodustavad kivimis terad või hoiavad erinevaid mineraale tihedaks kivimiks. Fosforiitide värvus on tumehall. Neid kasutatakse nagu apatiite fosforväetiste saamiseks. Venemaal on fosforiidimaardlad levinud Moskva ja Kirovi oblastis. Välismaal kaevandatakse neid USA-s (Florida poolsaarel) ja.

Alumiiniumimaagid - mineraalid ja kivimid, mida kasutatakse alumiiniumi tootmiseks. Peamised alumiiniumimaagid on boksiit, nefeliin ja aluniit.

Boksiidid (nimi pärineb Lõuna-Prantsusmaalt Beaux piirkonnast) - punase või pruuni värvusega settekivimid. Kolmandik maailma varudest asub põhjas ja riik on nende tootmises üks juhtivaid riike. Venemaal kaevandatakse boksiiti. Boksiidi põhikomponent on alumiiniumoksiid.

Aluniidid (nimi pärineb sõnast alun - alum (fr.) - mineraalid, mis sisaldavad alumiiniumi, kaaliumi ja muid lisandeid. Aluniidimaak võib olla tooraine mitte ainult alumiiniumi, vaid ka kaaliumväetiste ja väävelhappe tootmiseks. USA-s leidub aluniite , Hiina, Ukraina ja muud riigid.

Nepheline (nimi pärineb kreeka keelest "nephele", mis tähendab pilve) - keeruka koostisega, hallid või rohelised mineraalid, mis sisaldavad märkimisväärses koguses alumiiniumi. Need on osa tardkivimitest. Venemaal kaevandatakse nefeliini Ida-Siberis ja Ida-Siberis. Nendest maagidest saadud alumiinium on pehme metall, mis annab tugevad sulamid, kasutatakse laialdaselt, samuti kodutarvete tootmisel.

Rauamaak - rauda sisaldavad looduslikud mineraalide kogumid. Nad on erinevad oma mineraloogilise koostise, neis sisalduva raua ja erinevate lisandite poolest. Lisandid võivad olla väärtuslikud (mangaankroom, koobalt, nikkel) ja kahjulikud (väävel, fosfor, arseen). Peamised neist on pruun rauamaak, punane rauamaak ja magnetiline rauamaak.

Pruun rauamaakvõi limoniit - mitme rauda sisaldava mineraali segu saviainete seguga. See on pruun, kollakaspruun või must. Seda leidub kõige sagedamini settekivimites. Kui pruuni rauamaagi - ühe levinuma rauamaagi - maagides on rauasisaldus vähemalt 30%, siis loetakse neid tööstuslikeks. Peamised hoiused asuvad Venemaal (Ural, Lipetsk), Ukrainas (), Prantsusmaal (Lorraine).

Hematiitvõi hematiit on punakaspruunist mustani mineraal, mis sisaldab kuni 65% rauda.

Seda leidub erinevates kivimites kristallide ja õhukeste plaatide kujul. Mõnikord moodustab klastrid helepunase värvusega tahkete või maalähedaste massidena. Peamised punase rauamaagi maardlad asuvad Venemaal (KMA), Ukrainas (Krivoy Rog), USA-s, Brasiilias, Kasahstanis, Kanadas ja Rootsis.

Magnetiline rauamaakehk magnetiit on must mineraal, mis sisaldab 50–60% rauda. See on kvaliteetne rauamaak. See koosneb rauast ja hapnikust ning on väga magnetiline. See toimub kristallide, inklusioonide ja tahkete massidena. Peamised hoiused asuvad Venemaal (Ural, KMA, Siberis), Ukrainas (Krivoy Rog), Rootsis ja USA-s.

Mangaanimaak - mangaani sisaldavad mineraalsed ühendid, mille peamine omadus on anda terasele ja malmile vormitavust ja kõvadust. Kaasaegne metallurgia pole mõeldav ilma mangaanita: sulatatakse spetsiaalne sulam - ferromangaan, mis sisaldab kuni 80% mangaani, mida kasutatakse kvaliteetse terase sulatamiseks. Lisaks on mangaan loomade kasvu ja arengu jaoks hädavajalik ning on mikroväetis. Peamised maagimaardlad asuvad Ukrainas (Nikolskoe), Indias, Brasiilias ja Lõuna-Aafrika Vabariigis.

Plekimaak - arvukalt mineraale, mis sisaldavad tina. Välja töötatakse tina maagid, mille tinasisaldus on 1-2% ja rohkem. Need maagid vajavad rikastamist - väärtusliku komponendi suurenemist ja jäätmekivide eraldamist, seetõttu sulatatakse maagid, mille tinasisaldus suureneb 55% -ni. Tina ei oksüdeeru, mis on viinud selle laialdase kasutamiseni konservitööstuses. Venemaal leidub tinamaake Ida-Siberis ja mujal ning välismaal kaevandatakse neid Indoneesias, poolsaarel.

Nikkelmaak - niklit sisaldavad mineraalsed ühendid. See ei oksüdeeru õhus. Nikli lisamine terastele suurendab oluliselt nende elastsust. Puhast niklit kasutatakse masinaehituses. Venemaal kaevandatakse seda Koola poolsaarel, Uuralites, Ida-Siberis; välismaal - Kanadas, edasi, Brasiilias.

Uraaniumiumiumi maagid - uraani sisaldavad mineraalsed kogumid. Raadium on uraani radioaktiivse lagunemise produkt. Uraani maagides on raadiumi sisaldus tühine - kuni 300 mg 1 tonni maagi kohta. on suure tähtsusega, kuna iga grammi uraani tuumade lõhustamine võib anda 2 miljonit korda rohkem energiat kui 1 grammi kütuse põletamine, seetõttu kasutatakse neid odava elektri saamiseks tuumaelektrijaamades kütusena. Uraaniumiumi maagid kaevandatakse Venemaal, USA-s, Hiinas, Kanadas, Kongos ja teistes maailma riikides.

Maavarad on väärtuslikud moodustised, mis asuvad maapõues ja osaliselt selle kohal, nende füüsikalisi ja keemilisi omadusi ning koostist hinnatakse kasutamise võimaluse pärast. erinevates valdkondades inimelu. Kivistised võivad olla nii tahked kui vedelad ja gaasilised.

Fossiilsete ressursside kogunemist nimetatakse hoiusteks - nendes tsoonides on need esindatud suurtes kogustes paigutajate, veenide, kihtide, varude kujul. Vene PI on kolossaalne väärtuslike metallide, maagide, põlevate materjalide jt kogum. Paljud neist on Vene Föderatsiooni territooriumile koondunud arvukamalt kui mujal.

Üldine informatsioon

Venemaa, millel on teiste riikidega võrreldes suurim territoorium, on kõige olulisemate mineraalide kaevandamisel juhtpositsioonil. Hoiuste koguarv on üle 200 000 ja see arv kasvab pidevalt, kuna uute hoiuste otsimise meetodeid täiustatakse. Hinnanguline ressurss maksis üle 30 triljoni dollari. dollarit. Maagaasi ja kivisöe kogus ületab rekordeid enamikus teistes riikides: need moodustavad vastavalt 32% ja 30% kogu maailma varudest.

Vene Föderatsiooni reljeefi ja mineraalide suhe

Venemaa territoorium on äärmiselt keeruline ja mitmekesine tänu oma suurele pikkusele läänest itta ja lõunast põhja. Hiiglaslikud territooriumid ühendavad erinevat maastikku, mis on rikas kogu PI valiku poolest:

  • Euroopa ja keskpiirkonnas;
  • mäed lõunas, idas ja kirdes, samuti ainulaadne Uurali seljandik, mis riiki läbib;
  • põhja nõlv Põhja-Jäämere meredesse suubuvate vetega.

Mineraalid on maakoore moodustised, mis koosnevad mineraalidest, mille keemilised ja füüsikalised omadused võimaldavad neid kasutada tööstuses ja majapidamises. Ilma erinevate ainete mitmekesisuseta, milles Maa on rikas, ei oleks meie maailm nii mitmekesine ja arenenud. Tehnoloogia areng oleks saavutamatu ja ülemäära keeruline. Mõelge mineraalide kontseptsioonile, tüüpidele ja nende omadustele.

Teemaga seotud mõisted ja terminid

Enne mineraalide tüüpide uurimist peate teadma selle teemaga seotud konkreetseid määratlusi. Nii on selle väljamõtlemine lihtsam ja hõlpsam. Niisiis on mineraalid mineraalsed toorained või maakoore moodustised, mis võivad olla orgaanilist või anorgaanilist päritolu ja mida kasutatakse materiaalsete objektide tootmiseks.

Maavarade ladestus on teatud koguse mineraalse aine kogunemine Maa pinnale või sügavusele, mis on jaotatud kategooriatesse sõltuvalt tööstuse kasutusvaldkonnast.

Maak on mineraalne moodustis, mis tekkis aastal looduslikud tingimused ning koosneb sellistest komponentidest ja sellises vahekorras, et selle kasutamine on tööstuse ja tehnika valdkonnas võimalik ja otstarbekas.

Millal hakkasite kaevandama?

Millal täpselt esimene kaevandamine toimus, pole kindlalt teada. Ajaloolaste sõnul avasid muistsed egiptlased loori. Siinai poolsaarele saadeti ekspeditsioon 2600 eKr. Nad pidid saama vilgukivi. Muistsete elanike teadmistes toorainete ja materjalide osas toimus läbimurre: leiti vaske. Hõbeda kaevandamine ja töötlemine on teada Kreeka ajaloost. Roomlased said teada sellistest metallidest nagu tsink, raud, tina ja plii. Olles rajanud miinid Aafrikast Suurbritanniani, kaevandas Rooma impeerium need ja kasutas neid seejärel tööriistade valmistamiseks.

18. sajandil, pärast tööstusrevolutsiooni, tekkis mineraalide hädavajalik vajadus. Sellega seoses arenes nende tootmine kiires tempos. Kaasaegne tehnoloogia põhineb selle perioodi avastustel. 19. sajandil toimus kuulus "kullapalavik", mille käigus kaevandati tohutul hulgal väärismetalli - kulda. Samadest kohtadest (Lõuna-Aafrika Vabariik) avastati mitu teemandiladestust.

Mineraalide füüsikalised omadused

Füüsikatundidest on teada, et ained on võimelised asuma ühes neljast liitumisseisundist: vedelad, tahked, gaasilised ja plasma. Tavaelus saavad kõik kolm esimest hõlpsasti jälgida. Mineraale, nagu mis tahes muud keemilist ühendit, võib leida Maa pinnalt või selle sisemusest ühes kolmest olekust. Seega jagunevad mineraalide tüübid peamiselt järgmisteks:

  • vedel ( mineraalvesi, õli);
  • tahke (metallid, söed, maagid);
  • gaasiline (maagaas, inertgaas).

Iga rühm on oluline ja lahutamatu osa tööelust. Ressursside mitmekesisus võimaldab riikidel areneda tehnilise ja majandussfäär... Maavarade arv on riigi rikkuse ja heaolu näitaja.

Tööstustüübid, mineraalide klassifikatsioon

Pärast esimeste mineraalsete kivimite avastamist mõtles inimene tõsiselt, milliseid eeliseid need tema elule võiksid tuua. Tööstuse tekkimise ja arenguga moodustati maavarade klassifikatsioon nende kasutamise põhjal tehnilises valdkonnas. Mõelge seda tüüpi mineraalidele. Tabel sisaldab täielikku teavet nende omaduste kohta:

Tööstuslikud maardlad ja mineraalid, nende komponendid
Kivistise ladestuse tüüp Grupid selle koosseisus Kivististe tüübid
Põlev (kütus) Tahkes olekus Turvas, kivisüsi
Vedelik / gaasiline olek Gaas, õli
Metallik Mustmetallid Mangaan, kroom, titaan, raud
Värvilised metallid Plii, vask, koobalt, alumiinium, nikkel
Väärismetallid Plaatina, kuld, hõbe
Haruldased metallid Tina, tantaal, volfram, nioobium, molübdeen
Radioaktiivsed ühendid Toorium, raadium, uraan
Mittemetallne Tooraine kaevandamine Vilk, magnesiit, talk, lubjakivi, grafiit, savid, liivad
Keemiline tooraine Fluoriit, fosforiit, bariit, mineraalsoolad
Ehitusmaterjalid Marmor, kips, kruus ja liiv, savid, kivimid, tsemenditoorained
Vääriskivid Vääris- ja poolvääriskivid

Kõnealused mineraalide tüübid koos mageveevarudega on maa või konkreetse riigi rikkuse peamine omadus. See on tüüpiline maavarade gradatsioon, mille abil rühmitatakse kõik tööstuses ja majapidamises kasutatavad looduslikud ained vastavalt füüsilisele ja keemilised omadused... Tutvume iga kategooriaga eraldi.

Fossiilkütused

Millised mineraalid on õli? Ja gaas? Mineraal on sagedamini esindatud tahke metallina kui arusaamatu vedelik või gaas. Metallist tuttav varane lapsepõlv, mõistes, mis on nafta või isegi kodumaine gaas, tuleb veidi hiljem. Niisiis, millisele tüübile tuleks vastavalt juba uuritud klassifikatsioonidele omistada nafta ja gaas? Nafta - vedelate ainete rühmaks, gaas - gaasilisteks. Lähtudes nende ühemõttelisest kasutamisest kütustele või muul viisil kütuse mineraalidele. Lõppude lõpuks kasutatakse õli ja gaasi peamiselt energia- ja soojusallikana: nad töötavad masinmootoritega, soojendavad eluruume ja kasutavad neid toidu valmistamiseks. Energia ise vabaneb kütuse põletamisel. Ja kui vaatate veelgi sügavamale, aitab seda süsinik, mis sisaldub kõigis fossiilkütustes. Saime aru, millist tüüpi mineraalõli kuulub.

Milliseid aineid siia veel lisatakse? Need on looduses tekkinud tahked kütuseühendid: bituumen- ja pruunsüsi, turvas, antratsiit, põlevkivi. Vaatleme nende lühikirjeldust. Mineraalide tüübid (põlevad):

  • kivisüsi on esimene kütus, mida inimene kasutama hakkas. Peamine energiaallikas, mida kasutatakse suures ulatuses tootmises, on just tänu sellele fossiilile tööstusrevolutsioon... See moodustub õhu juurdepääsuta taimejääkide tõttu. Sõltuvalt söe süsiniku erikaalust eristatakse selle sorte: antratsiit, pruun ja kivisüsi, grafiit;
  • põlevkivi tekkis merepõhjas umbes 450 miljonit aastat tagasi taimestiku ja loomade jäänustest. Koosneb mineraalsetest ja orgaanilistest osadest. Kuivdestilleerimisel moodustab õli lähedal oleva kummi;
  • turvas on mittetäielikult lagunenud taimejäänuste kogunemine rabatingimustes, üle poole selle koostisest on süsinik. Seda kasutatakse kütusena, väetisena, soojusisolatsioonina.

Põlevad looduslikud ained on kriitilised liigid mineraal. Tänu neile õppis inimkond energiat tootma ja kasutama ning lõi ka palju tööstusharusid. Praegu on fossiilkütuste vajadus enamikus riikides väga terav. See on suur osa maailmamajandusest, millest sõltub maailma riikide heaolu.

Metallilised mineraalid: tüübid, omadused

Teame mineraalide tüüpe: kütus, maak, mittemetallid. Esimest rühma on edukalt uuritud. Maagil või metallist mineraalidel liikumine on see, mille jaoks tööstus sündis ja arendati. Alates iidsetest aegadest on inimesed mõistnud, et metall pakub igapäevaelus palju rohkem võimalusi kui selle puudumine. Kaasaegses maailmas on elu ilma igasuguse metallita juba võimatu ette kujutada. IN kodumasinad elektroonika, kodudes, vannitoas, isegi väikeses lambipirnis - seda on kõikjal.

Kuidas seda kaevandatakse? Puhtal kujul võib leida ainult väärismetalle, mis oma keemiliste omaduste tõttu ei reageeri teiste lihtsate ja keeruliste ainetega. Ülejäänud suhtlevad omavahel aktiivselt, muutuvad maagiks. Metallisegu eraldatakse vajadusel või jäetakse muutmata. Looduslikud sulamid on juurdunud nende segatud omaduste tõttu. Näiteks rauda saab karastada, lisades metallile süsinikku, et luua teras - tugev ühend, mis talub suuri koormusi.

Sõltuvalt individuaalsetest omadustest ja kasutusvaldkonnast jagatakse maagimineraalid rühmadesse: mustad, värvilised, väärismetallid, haruldased ja radioaktiivsed metallid.

Mustad metallid

Mustmetallid on raud ja selle erinevad sulamid: teras, malm ja muud ferrosulamid. Seda kasutatakse iseenda tootmisel eri suundades: sõjavägi, laevaehitus, õhusõidukite ehitus, masinaehitus.

Igapäevaelus kasutatakse paljusid rauast tooteid: köögiriistad on terasest ja sellega on kaetud palju sanitaartehnilisi elemente.

Värvilised metallid

Värviliste metallide rühma kuuluvad suur hulk mineraal. Rühma nimi tuleneb asjaolust, et paljudel metallidel on kindel värv. Näiteks vask on punane, alumiinium on hõbe. Ülejäänud 3 tüüpi mineraalid (väärismetallid, haruldased, radioaktiivsed) on tegelikult värviliste metallide alamliik. Paljud neist segatakse sulamiteks, sest sellisel kujul on neil paremad omadused.

Värvilised metallid liigitatakse:

  • raske - väga mürgine suure aatomkaaluga: plii, tina, vask, tsink;
  • madala tiheduse ja kaaluga kopsud: magneesium, titaan, alumiinium, kaltsium, liitium, naatrium, rubiidium, strontsium, tseesium, berüllium, baarium, kaalium;
  • õilsad oma kõrge vastupanuvõime tõttu praktiliselt ei alga keemilisi reaktsioone, on ilusa välimusega: plaatina, hõbe, kuld, roodium, pallaadium, ruteenium, osmium;
  • väike (harva) - antimon, elavhõbe, koobalt, kaadmium, arseen, vismut;
  • tulekindlate materjalide sulamistemperatuur ja kulumiskindlus on kõrged: molübdeen, tantaal, vanaadium, volfram, mangaan, kroom, tsirkoonium, nioobium;
  • haruldane muld - 17 elemendist koosnev rühm: samarium, neodüüm, lantaan, tseerium, euroopium, terbium, gadoliinium, düsproosium, erbium, holmium, itterbium, lutetium, skandium, ütrium, tuulium, prometium, terbium;
  • hajutatud leidub looduses ainult lisandite kujul: telluur, tallium, indium, germaanium, rennium, hafnium, seleen;
  • radioaktiivsed eraldavad iseseisvalt radioaktiivsete osakeste voogu: raadium, plutoonium, uraan, protaktiinium, kalifornium, fermium, ameerium jt.

Alumiinium, nikkel ja vask on inimkonnale eriti olulised. Arenenud riigid püüavad oma toodangut suurendada, kuna nende värviliste metallide hulk mõjutab otseselt lennukite ehituse, astronautika, aatomi- ja mikroskoopiliste seadmete ning elektrotehnika tehnilist arengut.

Mittemetallist looduslikud elemendid

Võtame kokku. Uuritud on tabeli "Mineraalide tüübid" peamisi kategooriaid (kütus, maak, mittemetall). Millised elemendid klassifitseeritakse mittemetalliliseks, st mittemetalliks? See on kõvade või pehmete mineraalide rühm, mis esineb üksikute mineraalide või kivimitena. Kaasaegne teadus on teada üle saja sellise keemilise ühendi, mis pole midagi muud kui looduslike protsesside saadus.

Mittemetallmineraalid on nende kaevandamise ja kasutamise ulatuse poolest eespool ainult mineraalide kütuseliike. Allpool olev tabel sisaldab peamisi kivimeid ja mineraale, mis moodustavad looduslike ressursside mittemetallilise rühma, ning nende lühikirjeldust.

Mittemetallmineraalid
Mittemetalsete mineraalide / kivimite rühm Kivimi / mineraali tüüp Iseloomulik
Tooraine kaevandamine Asbest Tulekindel kivim. Kasutatakse tulekindlate materjalide, katuste, tulekindlate kangaste valmistamiseks.
Paekivi Settekivim, mida kasutatakse ehituses laialdaselt. Selle vallandamisel saadakse kustutamata lubi.
Vilk Kivimi moodustav mineraal. Kõrval keemiline koostis jagatud alumiiniumiks, magneesium-ferrugiinseteks liitiummikadeks. Seda kasutatakse kaasaegses tehnoloogias.
Keemiline tooraine Kaaliumisoolad Kaaliumi sisaldavad settekivimid. Kasutatakse toorainena keemiatööstus ja kaaliumväetiste tootmisel.
Apatiit Mineraalid, mis sisaldavad suures koguses fosforisooli. Kasutatakse väetiste valmistamiseks, samuti keraamika tootmiseks.
Väävel Seda leidub loodusliku väävlimaagi kujul ja ühendites. Seda kasutatakse peamiselt väävelhappe tootmiseks, kummi vulkaniseerimisel.
Ehitusmaterjalid Kips Sulfaatmineraal. Seda kasutatakse inimtegevuse erinevates valdkondades.
Marmor Kaltsiidipõhine kivim. Kasutatakse elektrotehnikas, krohvi ja mosaiikide, mälestusmärkide valmistamiseks.
Vääriskivid Kallis Neil on ilus muster või värv, sära, neid on lihtne lihvida ja lõigata. Neid kasutatakse ehete ja muu kujunduse valmistamiseks.
Poolväärtuslik
Dekoratiivne

Mittemetallsed mineraalid on väga olulised mitmesuguste tööstusharude, ehituse jaoks ja on vajalikud ka igapäevaelus.

Ressursside klassifikatsioon ammendumise järgi

Lisaks mineraalide gradatsioonile vastavalt nende füüsikalisele olekule ja omadustele võetakse arvesse ka nende ammendumise ja taastuvuse näitajaid. Mineraalide peamised tüübid jagunevad järgmisteks:

  • ammendav, mis mingil hetkel võib lõppeda ja on tootmiseks kättesaamatu;
  • ammendamatud - suhteliselt ammendamatud loodusvarad, näiteks päikese- ja tuuleenergia, ookeanid, mered;
  • taastuv - fossiilid, mida teatud kurnatuse korral saab osaliselt või täielikult taastada, näiteks metsad, pinnas, vesi;
  • taastumatu - kui ressursid on täielikult ammendatud, ei saa neid tavaliselt uuendada;
  • asendatavad - fossiilid, mida saab vajadusel asendada, näiteks kütused.
  • asendamatud - need, ilma milleta elu oleks võimatu (õhk).

Loodusvarad nõuavad hoolikat suhtumist ja ratsionaalset kasutamist, kuna enamikul neist on ammendav piir ja isegi kui need on taastuvad, on see juba väga ammu.

Mineraalid mängivad inimelus olulist rolli. Ilma nendeta poleks tehnilisi ja teaduslikke avastusi ning tavapärast elu üldiselt. Nende kaevandamise ja töötlemise tulemused ümbritsevad meid kõikjal: hooned, transport, kommunaalteenused, ravimid.

Ehitustöös kasutatakse kõige sagedamini marmorit ja graniiti. Looduskivi on aga mitut tüüpi. Liivakivi, kestakivi, lubjakivi, travertiin, dolomiit, basalt - võite jätkata ja jätkata. Marmor on kristalne kivide moodustumine, selle otsesed "esivanemad" - lubjakivi või dolomiit, mis läbis ümberkristallimise. Sama populaarne ehitusmaterjal nagu graniit, on see tardkivim. Samuti kuulub basalt tardkivimite hulka. Pikaajalisel värske veega kokkupuutel tekkisid järv ja jõgi. Erinevad kivimid on tufis ühendatud; see moodustub mudavoolude ja vulkaanipursete lahtiste saaduste, liiva, klaasi, kivide jms koosmõjul. Kiltkivi võib olla erinevat päritolu, kuid igal juhul on see õhukese kihiga. Selle iseloomulikuks jooneks on lihtne jagamine õhukesteks ühtlasteks plaatideks. Jaspis moodustub raudoksiididest ja kvartskristallidest.
Kivi turuhinda mõjutab lisaks selle kvaliteedile ka kaevandamismeetod ja transpordikulud.

Kus kivi kaevatakse?

Looduskivi kaevandatakse peaaegu kõigil mandritel. Võib-olla on sellest vaba ainult Antarktika ja ka siis ainult põhjustel, et seal on üsna raske maardlat leida ja transport oleks liiga kallis. Kivi on tulemus keerukad protsessidtoimumist jätkub selle kujunemine paljude aastatuhandete jooksul. Kivi kujundus on sama ainulaadne kui inimese sõrmejäljed ning maailmas pole isegi kahte ühesugust graniiditükki, rääkimata sellistest kivimaailma aristokraatidest nagu jaspis, malahhiit või marmor.

Itaalia on Euroopas tunnustatud looduskivi tarnija. Selle riigi maardlad on teada juba iidsetest aegadest ning Itaalia arhitektide ja skulptorite looming on oluline osa maailma kultuuripärandist. Just sellesse riiki tuuakse töötlemiseks kive teistest Euroopa riikidest ning Indias, Pakistanis ja Venemaal kasutatakse Itaalia kivimeistrite väljatöötatud tehnoloogiaid. Muidugi sisse erinevad riigid kaevandab erinevaid kive. Graniit - Bulgaarias, Brasiilias, Hispaanias, Portugalis. Venemaal see looduslik materjal Eriti kuulsad on Karjala ja Koola poolsaar. Marmorimaardlaid leidub Venemaal, Usbekistanis, Itaalias, Kreekas ja paljudes teistes riikides. Vene marmor on rikkaliku värvivaliku tõttu rahvusvahelisel turul kõrgelt hinnatud. Erinevatest jaspise tüüpidest peetakse egiptlast kõige väärtuslikumaks.

Erinevad tüübid looduslikust kivist kaevandatakse Uuralites - seal töötati mitu sajandit tagasi välja "kivist käsitöö". Mõnes looduskivirikkas piirkonnas ei ole maardlad vähese kättesaadavuse tõttu välja arenenud.

Mäetehnika

Kuidas looduskivi kaevandatakse? Kivi kaevandamisel ehitiste ehitamiseks ja kaunistamiseks on vaja kivi võimalikult hästi säilitada. Looduslikel mineraalidel on erinev kõvadus ja vastavalt sellele kasutatakse erinevaid seadmeid. Tootmine taandub maardla avamiseks vertikaalse kaeviku abil, mis läheb avatud auku. Kasutatakse puurimis- ja lõhkamismeetodit, õhkpadja meetodit ja kivilõikemeetodit. Esimesel kahel juhul kasutatakse spetsiaalseid harjutusi. Tehakse auk, millesse kas laetakse laeng või pumbatakse õhku. Selle tagajärjel laguneb monoliit suurteks tükkideks. Need meetodid on üsna odavad, kuid toovad kaasa suuri tooraine kadusid. Enamik tõhus viis, ehkki kõige kallim, peetakse kivilõikemeetodiks, mis võimaldab toorainet kasutada ilma suurte kadudeta. ...