Koji se minerali vade u zemlji. Minerala. Kratki opis glavnih minerala

Prirodni plin nastaje miješanjem različitih plinova u zemljinoj kori. Dubina se u većini slučajeva kreće od nekoliko stotina metara do nekoliko kilometara. Treba imati na umu da se plin može stvarati pri visokim temperaturama i pritiscima. Istodobno, mjestu nema pristup kisiku. Do danas se proizvodnja plina provodila na nekoliko načina, a svaki od njih ćemo razmotriti u ovom članku. Ali razgovarajmo o svemu redom.

Opće informacije

Treba shvatiti da je prirodni plin oko 98% metana. Uz to, može uključivati \u200b\u200betan, propan, butan itd. Postoji i izraz "nekonvencionalni plin". Označava prirodni plin, koji se uglavnom vadi iz glinovitih stijena. Leži duboko pod zemljom u ugljenim slojevima, pješčenjacima i drugim geofences, pod izuzetno visokim pritiskom. Danas je udio nekonvencionalnog plina nešto manji od polovice, a do 2030. planira se povećati tu brojku na 56%. Trenutno gotovo sve zemlje proizvođači plina imaju bušaće uređaje. Ali većina njih, oko 40%, pripada Sjedinjenim Državama. Napokon, ta država prodaje velika količina plin svake godine. Razgovarajmo detaljnije o ovoj temi i pozabavimo se pitanjima koja nas zanimaju.

Proizvodnja plina u svijetu

Mnogo stotina godina ljudi su nastojali poboljšati način koji je u principu sasvim normalan. Ljudske potrebe rastu svaki dan, a postoje i potrebe za novim rudarskim tehnologijama. Danas se, poput prirodnog plina, iz cijelog svijeta vadi iz naftnih i plinskih polja, a može se naći i otopljen u ulju ili vodi. Govoreći konkretno o Rusiji, kod nas se ona vadi iz utrobe planeta Zemlje. Značajno je da plin u svom čistom obliku nema ni boju ni miris. Kako bi se što brže otkrilo istjecanje plina, dodaju mu se mirisi koji imaju oštar neugodan miris. Ovaj pristup pomaže smanjiti smrtnost stanovništva kao rezultat curenja plina. Naravno, proizvodnja plina u svijetu podrazumijeva upotrebu sigurne opreme, jer svaka otvorena vatra može dovesti do velikog broja žrtava na mjestu bušotine.

Naslage plinskih hidrata

Ne tako davno utvrđeno je da plin može biti pod zemljom u čvrstom stanju. Ako su ranije znanstvenici znali samo za tekuće i plinovito stanje, danas znamo za čvrste naslage, koje su također od velike važnosti za industriju. Svakim danom sve više ljudi govori da se na dnu oceana nalaze velike nakupine stakleničkih plinova koji su tamo u obliku hidrata. Hidrati još nisu pronašli široku primjenu, ali već se koriste za desalinizaciju vode; osim toga, planira se koristiti takve naslage za skladištenje plinova. Zapravo, područja proizvodnje plina mogu se donekle proširiti, jer tamo gdje postoje hidrati, mogu biti i druga ležišta minerala. Za sada, hajde da pogledamo još nešto zanimljivo.

Ležišta prirodnog plina

Postoje dokazi da se u sedimentnoj ljusci zemljine kore nalaze jednostavno ogromne naslage prirodnog plina. Postoji biogena teorija koja kaže da se plin, kao i sama nafta, stvara kao rezultat dugotrajnog raspadanja živih organizama pod utjecajem visokih temperatura i tlaka. Osim toga, temperaturni režim je obično nešto viši, baš kao i tlak, nego u naftnim naslagama. To je zbog činjenice da se plin nalazi ispod nafte. Danas Rusija ima najveća ležišta. Općenito, rezerve ovog prirodnog resursa mogu trajati dugi niz godina. Proizvodnja plina u Rusiji uspostavljena je na gotovo svim mjestima. Prema Ministarstvu prirodnih resursa Ruska Federacija ukupne količine procjenjuju se na 48,8 bilijuna m3.

Rezerve prirodnog plina po zemljama

Trenutno možemo reći da prema službenim podacima 101 zemlja ima rezerve ovog minerala na svom teritoriju. Benin je na posljednjem mjestu s 0,0011 bilijuna kubika, a Rusija na prvom mjestu - 47.800 bilijuna kubika. Ali to su podaci koje daje CIA, pa se u stvarnosti podaci mogu malo razlikovati. Druga zemlja s neiscrpnim rezervama je Iran. Osim toga, zemlje Perzijskog zaljeva, poput Sjedinjenih Država i Kanade, također se mogu pohvaliti bogatim nalazištima prirodnog plina. Ako nabrojimo zemlje Europe, tada će na prvom mjestu biti Norveška i Nizozemska. Također je vrijedno pažnje da zemlje koje su nekad bile dio SSSR-a, poput Kazahstana, Azerbejdžana, Uzbekistana, također imaju puno prirodnog plina. Kao što je gore spomenuto, u drugoj polovici 20. stoljeća otkriveni su plinski hidrati. Danas je poznato da su njihovi depoziti jednostavno ogromni. Štoviše, rezervata ima i na velikim dubinama i ispod dna oceana.

Metode proizvodnje plina

Trenutno se nalazišta nalaze na dubini od 1-3 kilometara. Jedan od njih nalazi se u blizini grada Novy Urengoy, ide 6 kilometara pod zemlju. U dubinama je u porama pod visokim pritiskom. Postupno prelazi u pore s nižim tlakom i tako sve dok izravno ne uđe u bunar.

Glavna metoda proizvodnje je bušenje bušotina. Na terenu je obično nekoliko bunara. Štoviše, pokušavaju ih izbušiti ravnomjerno, tako da su približno podjednako raspoređeni u nekoliko bušotina. Ako postoji samo jedna bušotina, vjerojatno je njezino prerano plavljenje. Danas praktički ne postoje druge metode proizvodnje plina. Uglavnom, to je zbog činjenice da je neprimjereno smišljati nešto novo, pogotovo ako tehnologija postane složenija. Malo je vjerojatno da će nešto zamijeniti bušotine u bliskoj budućnosti.

Priprema plina za prijevoz

Nakon što prirodni mineral uđe u bunar iz zemljine utrobe, mora se isporučiti korisniku. To bi mogla biti kemijska tvornica, termoelektrana i druge plinske mreže. Njegova priprema za prijevoz nastala je zbog činjenice da se u sastavu, osim potrebnih komponenata, nalaze i druge nečistoće, što otežava daljnju upotrebu i kretanje autocestama. Potrebno je ukloniti vodenu paru koja se može nakupiti u vodovima i otežati kretanje. Također je potrebno ukloniti sumporovodik, koji predstavlja ozbiljnu prijetnju plinskoj opremi (uzrokuje koroziju). Za pripremu se mogu koristiti razne sheme. Najprikladniji je onaj u kojem se pročistač nalazi u neposrednoj blizini ležišta. Ovdje se odvija sušenje i čišćenje. U slučaju visokog sadržaja sumporovodika ili helija, fosil se šalje u pogon za preradu plina. U principu, proizvodnja plina u Rusiji obično se odvija kroz tvornice, jer kvaliteta početnog proizvoda nije uvijek na visini.

Prijevoz plina

Trenutno je glavni način prijevoza cjevovod. Promjer cijevi može doseći 1,4 metra, a tlak u sustavu je 75 atmosfera. Međutim, kako se kreće duž crte, pritisak se gubi i proizvod se zagrijava. Iz tog jednostavnog razloga, kompresorske stanice grade se u redovitim intervalima. Tamo se tlak plina poveća na 55-120 atm i ohladi. Unatoč činjenici da je postavljanje plinovoda vrlo skupo, danas je to najsvrsishodnija metoda opskrbe prirodnim bogatstvom na srednjim i kratkim udaljenostima. U nekim se slučajevima koriste nosači plina, još uvijek ih se vrlo često naziva tankerima. Plin se nalazi u posebnim spremnicima u ukapljenom stanju. Temperatura transporta trebala bi biti u rasponu od 150-160 Celzijevih stupnjeva. Ova metoda ima značajne prednosti poput sigurnosti

Zaključak

Ovaj je članak ukratko pregledao tehnologiju proizvodnje plina. U principu, metoda s otvorom je najpopularnija. Ako se primijene, druge metode iz različitih razloga nisu našle primjenu. Što se tiče opsega primjene plina, to je prije svega gorivo. Koristi se kao gorivo za grijanje stambenih prostorija, kao i za grijanje vode, kuhanje itd. Zbog visokih cijena električne energije ovo je jedan od najjeftinijih načina grijanja. Plin se koristi i kao gorivo za vozila, termoelektrane, kao i kotlovnice. upotrijebite ga za dobivanje plastike i drugih organskih tvari. Pa, to je sve na ovoj temi. Imajte na umu da nepravilno rukovanje plinom može biti kobno.

Sedimentni minerali najtipičnije za platforme, budući da se tamo nalazi poklopac platforme. Uglavnom su to nemetalni minerali i goriva, među kojima vodeću ulogu imaju ugljen, uljni škriljevac. Nastali su od ostataka biljaka i životinja nakupljenih u obalnim dijelovima plitkog mora i u jezersko-močvarnim uvjetima kopna. Ovi obilni organski ostaci mogli su se nakupiti samo u dovoljno vlažnim i toplim uvjetima pogodnim za bujni razvoj. U vrućim sušnim uvjetima u plitkim morima i obalnim lagunama nakupile su se soli koje se koriste kao sirovina u.

Rudarstvo

Postoji nekoliko načina rudarstvo... Prvo, to je otvorena metoda u kojoj se kamenje vadi u kamenolomima. Ekonomski je isplativije jer pomaže u dobivanju jeftinijeg proizvoda. Međutim, napušteni kamenolom može stvoriti široku mrežu. Rudnička metoda vađenja ugljena je skupa, a samim tim i skuplja. Najjeftiniji način proizvodnje nafte je šikljanje kada se nafta diže kroz bunar pod naftnim plinovima. Način pumpanja ekstrakcije također je raširen. Postoje i posebne metode rudarenja. Zovu se geotehnički. Uz njihovu pomoć ruda se vadi iz utrobe Zemlje. To se postiže pumpanjem tople vode, otopina u slojeve koji sadrže potrebne minerale. Ostale bušotine ispumpavaju rezultirajuću otopinu i odvajaju vrijednu komponentu.

Potreba za mineralima neprestano raste, proizvodnja se povećava, ali minerali su iscrpni prirodni resursi, pa ih je potrebno ekonomičnije i potpunije koristiti.

To možete učiniti na nekoliko načina:

  • smanjenje gubitaka minerala tijekom njihove ekstrakcije;
  • potpunije izdvajanje svih korisnih komponenata iz stijene;
  • složena upotreba minerala;
  • tražiti nove, perspektivnije depozite.

Dakle, glavni smjer korištenja minerala u narednim godinama ne bi trebao biti povećanje volumena njihove ekstrakcije, već racionalnija uporaba.

U suvremenoj potrazi za mineralima potrebno je koristiti ne samo najnoviju tehnologiju i osjetljive uređaje, već i znanstvenu prognozu potrage za ležištima, koja namjerno, na znanstvenoj osnovi, pomaže u istraživanju podzemlja. Zahvaljujući takvim metodama naslage dijamanata najprije su znanstveno predviđene, a zatim otkrivene u Yakutiji. Znanstvena prognoza temelji se na poznavanju odnosa i uvjeta za stvaranje minerala.

Kratki opis glavnih minerala

Najteži od svih minerala. Po sastavu je čisti ugljik. Nalazi se u placerima i u obliku inkluzija u stijenama. Dijamanti su bezbojni, ali postoje i dijamanti u boji. Izrezani dijamant naziva se dijamant. Njegova se težina obično mjeri u karatima (1 karat \u003d 0,2 g). Najveći dijamant pronađen na jugu: težio je više od 3000 karata. Većina dijamanata vadi se u Africi (98% proizvodnje u kapitalističkom svijetu). U Rusiji se velika nalazišta dijamanta nalaze u Yakutiji. Prozirni kristali koriste se za izradu dragog kamenja. Do 1430. dijamanti su se smatrali uobičajenim dragim kamenjem. Francuskinja Agnes Sorel postala im je trendseterica. Zbog svoje tvrdoće neprozirni dijamanti koriste se u industriji za rezanje i graviranje, kao i za brušenje stakla i kamena.

Mekani kovki žuti metal, težak, ne oksidira u zraku. U prirodi se nalazi uglavnom u čistom obliku (grumenci). Najveći grumen, težak 69,7 kg, pronađen je u Australiji.

Zlato se također nalazi u obliku posudica - to je rezultat erozije naslaga, kada se zrna zlata oslobađaju i odvoze u obliku posudica. Zlato se koristi u proizvodnji preciznih instrumenata i raznog nakita. U Rusiji se zlato taloži na i u. U inozemstvu - u Kanadi ,. Budući da se u prirodi zlato nalazi u malim količinama i njegovo je vađenje povezano s velikim troškovima, smatra se plemenitim metalom.

Platina (od španjolske plata - srebro) - plemeniti metal od bijele do čelično sive boje. Razlikuje se vatrostalnošću, otpornošću na kemijske udare i električnom vodljivošću. Uglavnom se vadi u placerima. Koristi se za proizvodnju kemijskog posuđa, u elektrotehnici, nakitu i stomatologiji. U Rusiji se platina vadi na Uralu i u Istočnom Sibiru. U inozemstvu - u Južnoj Africi.

Dragulji (dragulji) - mineralna tijela s ljepotom u boji, sjaju, tvrdoći, prozirnosti. Podijeljeni su u dvije skupine: kamenje za rezanje i poludrago kamenje. U prvu skupinu spadaju dijamant, rubin, safir, smaragd, ametist, akvamarin. Druga skupina uključuje malahit, jaspis, kameni kristal. Svi dragi kamenci uglavnom su magmatskog podrijetla. Međutim, biseri, jantar, koralji su minerali organskog podrijetla. Drago kamenje koristi se u nakitu i u tehničke svrhe.

Tuffs - stijene različitog podrijetla. Vapnenački tuf je porozna stijena koja nastaje kao rezultat oborina kalcijevog karbonata iz izvora. Taj se tuf koristi za proizvodnju cementa i vapna. Vulkanski tuf - cementiran. Tufovi se koriste kao građevinski materijal... Ima različite boje.

liskun - stijene sa sposobnošću cijepanja u najtanje slojeve glatke površine; u obliku nečistoća nalaze se u sedimentnim stijenama. Razni se mikroskopi koriste kao dobar električni izolator za proizvodnju prozora u metalurškim pećima, u električnoj i radio industriji. U Rusiji se tinjac vadi u istočnom Sibiru, c. Industrijski razvoj ležišta listova provodi se u Ukrajini, u SAD-u, .

Mramor - kristalna stijena nastala kao rezultat metamorfizma vapnenca. Dolazi u raznim bojama. Mramor se koristi kao građevinski materijal za oblaganje zidova, arhitekturu i skulpturu. U Rusiji postoje mnoga njegova ležišta na Uralu i Kavkazu. U inozemstvu se kopa najpoznatiji mramor.

Azbest (Grčki, neugasivi) - skupina vlaknastih negorivih stijena, koje se dijele u meka vlakna zelenkasto-žute ili gotovo bijele boje. Leži u obliku žila (vena je mineralno tijelo koje ispunjava pukotinu, obično ima oblik pločice, pruža se okomito do velike dubine. Vene su duge dva i više kilometara), među magmatskim i sedimentnim stijenama. Koristi se za proizvodnju posebnih tkanina (protupožarna izolacija), cerada, vatrootpornih krovnih materijala, kao i termoizolacijskih materijala. U Rusiji se azbest vadi na Uralu, u inozemstvu - u drugim zemljama.

Asfalt (smola) - lomljiva smolasta stijena smeđe ili crne boje, koja je smjesa ugljikovodika. Asfalt se lako topi, gori dimnim plamenom, proizvod je promjena na nekim vrstama ulja, iz kojih su neke tvari isparile. Asfalt često prodire u pješčenjake, vapnence, lapore. Koristi se kao građevinski materijal za pokrivanje cesta, u elektrotehnici i gumarskoj industriji, za pripremu lakova i smjesa za hidroizolaciju. Glavna ležišta asfalta u Rusiji nalaze se u regiji Ukhta, u inozemstvu - u Francuskoj.

apatity - minerali bogati solima fosfora, zelene, sive i drugih boja; nalaze se među raznim magmatskim stijenama, na mjestima koja tvore velike nakupine. Apatiti se uglavnom koriste za proizvodnju fosfatnih gnojiva, koriste se i u keramičkoj industriji. U Rusiji su najveće naslage apatita smještene u, na. U inozemstvu se vade u Južnoafričkoj Republici.

Phosphorites - sedimentne stijene, bogate spojevima fosfora, koje stvaraju zrna u stijeni ili drže razne minerale zajedno u gustoj stijeni. Boja fosforita je tamno siva. Koriste se, poput apatita, za dobivanje fosfornih gnojiva. U Rusiji su naslage fosforita česte u Moskovskoj i Kirovskoj regiji. U inozemstvu se kopaju u SAD-u (poluotok Florida) i.

Rude aluminija - minerali i stijene koji se koriste za proizvodnju aluminija. Glavne rude aluminija su boksit, nefelin i alunit.

boksiti (naziv dolazi s područja Bo na jugu Francuske) - sedimentne stijene crvene ili smeđe boje. Na sjeveru leži 1/3 svjetskih rezervi, a zemlja je jedna od vodećih država u njihovoj proizvodnji. U Rusiji se vadi boksit. Glavna komponenta boksita je glinica.

Alunites (naziv dolazi od riječi alun - stipsa (fr.) - minerali, koji uključuju aluminij, kalij i druge inkluzije. Alunitna ruda može biti sirovina za proizvodnju ne samo aluminija, već i kalijevih gnojiva i sumporne kiseline. Ležišta alunita nalaze se u SAD-u , Kini, Ukrajini i drugim zemljama.

Nefelin (naziv dolazi od grčkog "nephele", što znači oblak) - minerali složenog sastava, sivi ili zeleni, koji sadrže značajnu količinu aluminija. Dio su magmatskih stijena. U Rusiji se nefelini vade u istočnom Sibiru i u njemu. Aluminij dobiven iz ovih ruda mekani je metal koji daje jake legure, široko se koristi, kao i u proizvodnji kućanskih dobara.

Željezna ruda - prirodne nakupine minerala koje sadrže željezo. Različiti su u mineraloškom sastavu, količini željeza u njima i raznim nečistoćama. Nečistoće mogu biti vrijedne (manganov krom, kobalt, nikal) i štetne (sumpor, fosfor, arsen). Glavne su smeđa željezna ruda, crvena željezna ruda i magnetska željezna ruda.

Smeđa željezna ruda, ili limonit, - mješavina nekoliko minerala koji sadrže željezo s primjesom glinenih tvari. Smeđa je, žuto-smeđa ili crna. Nalazi se najčešće u sedimentnim stijenama. Ako rude smeđe željezne rude - jedne od najčešćih željeznih ruda - sadrže željezo od najmanje 30%, tada se smatraju industrijskim. Glavna nalazišta su u Rusiji (Ural, Lipeck), u Ukrajini (), Francuskoj (Lorena),.

Hematit, ili hematit, je crveno-smeđi do crni mineral koji sadrži do 65% željeza.

Nalazi se u raznim stijenama u obliku kristala i tankih ploča. Ponekad tvori nakupine u obliku čvrstih ili zemljanih masa svijetlocrvene boje. Glavna nalazišta crvene željezne rude nalaze se u Rusiji (KMA), Ukrajini (Krivoy Rog), SAD-u, Brazilu, Kazahstanu, Kanadi, Švedskoj.

Magnetska željezna rudaili magnetit je crni mineral koji sadrži 50-60% željeza. To je visokokvalitetna željezna ruda. Sastoji se od željeza i kisika i vrlo je magnetski. Javlja se u obliku kristala, inkluzija i čvrstih masa. Glavna ležišta su u Rusiji (Ural, KMA, Sibir), Ukrajini (Krivoy Rog), Švedskoj i SAD-u.

Manganova ruda - mineralni spojevi koji sadrže mangan, čija je glavna osobina davanje podatnosti i tvrdoće čeliku i lijevanom željezu. Moderna metalurgija nezamisliva je bez mangana: topljena je posebna legura - feromangan, koja sadrži do 80% mangana, a koji se koristi za taljenje visokokvalitetnog čelika. Osim toga, mangan je neophodan za rast i razvoj životinja, on je mikro gnojivo. Glavna ležišta rude nalaze se u Ukrajini (Nikolskoe), Indiji, Brazilu i Južnoj Africi.

Tin ore - brojni minerali koji sadrže kositar. Razvijaju se limene rude sa udjelom kositra od 1-2% i više. Ove rude zahtijevaju obogaćivanje - povećanje vrijedne komponente i odvajanje otpadne stijene, pa se rude tope, čiji je sadržaj kositra povećan na 55%. Kositar ne oksidira, što je dovelo do njegove široke primjene u industriji konzerviranja. U Rusiji se limene rude nalaze u istočnom Sibiru i dalje, a u inozemstvu se vade u Indoneziji, na poluotoku.

Ruda nikla - mineralni spojevi koji sadrže nikal. U zraku ne oksidira. Dodatak nikla čelikima uvelike povećava njihovu elastičnost. Čisti nikal koristi se u strojarstvu. U Rusiji se kopa na poluotoku Kola, na Uralu, u istočnom Sibiru; u inozemstvu - u Kanadi, na, u Brazilu.

Urano-radijumove rude - mineralne nakupine koje sadrže uran. Radij je produkt radioaktivnog raspada urana. Sadržaj radija u uranovim rudama je zanemariv - do 300 mg po 1 toni rude. su od velike važnosti, jer fisija jezgara svakog grama urana može dati 2 milijuna puta više energije od sagorijevanja 1 grama goriva, pa se koriste kao gorivo u nuklearnim elektranama za dobivanje jeftine električne energije. Urano-radijumove rude vade se u Rusiji, SAD-u, Kini, Kanadi, Kongu i u drugim zemljama svijeta.

Mineralni resursi su vrijedne tvorbe koje se nalaze unutar i dijelom iznad zemljine kore, a njihova fizikalna i kemijska svojstva, kao i sastav, vrednuju se zbog mogućnosti korištenja različita područja ljudski život. Fosili mogu biti i kruti i tekući, i plinoviti.

Akumulacije fosilnih resursa nazivaju se naslagama - u tim su zonama zastupljene u velikim količinama u obliku mjesta, žila, slojeva, zaliha. Ruski PI kolosalni je skup vrijednih metala, ruda, zapaljivih materijala i drugih. Mnogi od njih koncentrirani su na teritoriju Ruske Federacije u većem broju nego bilo gdje drugdje.

opće informacije

Rusija, posjedujući najveći teritorij u usporedbi s drugim zemljama, zauzima vodeću poziciju u vađenju najvažnijih minerala. Ukupan broj depozita veći je od 200.000, a taj se broj neprestano povećava kako se poboljšavaju metode traženja novih depozita. Procijenjeni resursi koštaju više od 30 bilijuna dolara. dolara. Količina prirodnog plina i ugljena ruši rekorde u većini drugih zemalja: oni predstavljaju 32%, odnosno 30% ukupnih svjetskih rezervi.

Odnos reljefa i minerala Ruske Federacije

Teritorij Rusije izuzetno je složen i raznolik zbog svoje velike dužine od zapada prema istoku i od juga do sjevera. Ogromni teritoriji kombiniraju različite terene, bogate s cijelim rasponom PI:

  • u europskoj i središnjoj regiji;
  • planine na jugu, istoku i sjeveroistoku, kao i jedinstveni greben Urala koji prelazi zemlju;
  • sjeverna padina s vodama koje se ulijevaju u mora Arktičkog oceana.

Minerali su tvorbe zemljine kore, koje se sastoje od minerala, čija kemijska i fizikalna svojstva omogućuju njihovu upotrebu u industrijskoj i kućanskoj sferi. Bez raznolikosti tvari kojima je Zemlja bogata, naš svijet ne bi bio toliko raznolik i razvijen. Tehnološki napredak bio bi nedostižan i neizmjerno težak. Razmotrite pojam, vrste minerala i njihove karakteristike.

Pojmovi i pojmovi povezani s temom

Prije ispitivanja vrsta minerala, morate znati posebne definicije povezane s ovom temom. Tako ćete se lakše i lakše nositi sa svime. Dakle, minerali su mineralne sirovine ili tvorbe zemljine kore, koje mogu biti organskog ili anorganskog podrijetla i koje se koriste u proizvodnji materijalnih predmeta.

Mineralno ležište je nakupljanje određene količine mineralnih tvari na površini ili u dubinama Zemlje, koje su podijeljene u kategorije ovisno o području primjene u industriji.

Ruda je mineralna tvorba koja je nastala u prirodni uvjeti i sastoji se od takvih komponenti i u takvom omjeru da je njegova upotreba moguća i korisna za industrijsku i tehničku sferu.

Kada ste započeli rudarstvo?

Pouzdano se ne zna kada se točno dogodilo prvo rudarstvo. Prema povjesničarima, stari su Egipćani otvorili veo. Ekspedicija je poslana na Sinajski poluotok 2600. pr. Trebali su dobiti sljubu. Međutim, došlo je do otkrića drevnih stanovnika o sirovinama i materijalima: pronađen je bakar. Vađenje i prerada srebra poznata je iz povijesti Grčke. Rimljani su učili o metalima poput cinka, željeza, kositra i olova. Uspostavivši mine od Afrike do Britanije, Rimsko carstvo ih je miniralo, a zatim koristilo za izradu alata.

U 18. stoljeću, nakon industrijske revolucije, minerali su postali hitno potrebni. S tim u vezi njihova se proizvodnja brzo razvijala. Suvremena tehnologija temelji se na otkrićima iz tog razdoblja. U 19. stoljeću dogodila se poznata "zlatna groznica" tijekom koje je iskopana ogromna količina plemenitog metala - zlata. Na istim mjestima (Južna Afrika) otkriveno je nekoliko ležišta dijamanata.

Fizičke karakteristike minerala

Iz lekcija fizike poznato je da su tvari sposobne biti u jednom od četiri agregacijska stanja: tekućem, krutom, plinovitom i plazmi. U običnom životu svatko može lako promatrati prva tri. Minerali se, kao i bilo koji drugi kemijski spoj, mogu naći na površini Zemlje ili u njezinoj unutrašnjosti u jednom od tri stanja. Dakle, vrste minerala primarno se dijele na:

  • tekućina ( mineralna voda, ulje);
  • kruta tvar (metali, ugljen, rude);
  • plinoviti (prirodni plin, inertni plin).

Svaka od skupina važan je i sastavni dio industrijskog života. Raznolikost resursa omogućava zemljama da se razvijaju u tehničkoj i tehnološkoj perspektivi ekonomska sfera... Broj ležišta minerala pokazatelj je bogatstva i dobrobiti zemlje.

Industrijske vrste, klasifikacija minerala

Nakon otkrića prvih mineralnih stijena, čovjek je ozbiljno razmišljao o tome kakve bi blagodati mogli donijeti u njegov život. S pojavom i razvojem industrije formirana je klasifikacija mineralnih ležišta na temelju njihove uporabe u tehničkom području. Razmotrite ove vrste minerala. Tablica sadrži cjelovite podatke o njihovim karakteristikama:

Industrijske vrste ležišta i minerali, njihovi sastojci
Vrsta fosilnih ležišta Grupe u svom sastavu Fosilni tipovi
Gorivo (gorivo) Kruto stanje Treset
Tekuće / plinovito stanje Plin, nafta
Metalik Crni metali Mangan, krom, titan, željezo
Obojeni metali Olovo, bakar, kobalt, aluminij, nikal
Dragocjeni metali Platina, zlato, srebro
Rijetki metali Kalaj, tantal, volfram, niobij, molibden
Radioaktivni spojevi Torijem, radijumom, uranom
Nemetalnih Rudarske sirovine Tinjac, magnezit, talk, vapnenac, grafit, gline, pijesak
Kemijske sirovine Fluorit, fosforit, barit, mineralne soli
Građevinski materijali Mramor, gips, šljunak i pijesak, glina, okrenuto kamenje, cementne sirovine
gemstones Dragocjeno i poludrago kamenje

Razmatrane vrste minerala, zajedno s rezervama slatke vode, glavna su karakteristika bogatstva zemlje ili određene zemlje. Ovo je tipična gradacija mineralnih resursa, uz pomoć koje se grupiraju sve prirodne tvari koje se koriste u industrijskoj i kućanskoj sferi, ovisno o fizičkim i kemijska svojstva... Upoznajmo se sa svakom kategorijom zasebno.

Fosilna goriva

Kojim vrstama minerala pripada ulje? A benzin? Mineral je češće predstavljen kao čvrsti metal nego nerazumljiva tekućina ili plin. Upoznaje metal rano djetinjstvo, iako razumijevanje što je nafta ili čak domaći plin dolazi malo kasnije. Dakle, kojoj vrsti, prema već proučenim klasifikacijama, treba pripisati naftu i plin? Ulje - u skupinu tekućih tvari, plin - u plinovite. Na temelju njihove nedvosmislene primjene na goriva ili, na drugi način, mineralne tvari. Napokon, nafta i plin koriste se prvenstveno kao izvor energije i topline: pokreću strojne motore, griju stambene prostore i koriste ih za kuhanje hrane. Sama energija se oslobađa izgaranjem goriva. A ako pogledate još dublje, tome olakšava ugljik, koji je uključen u sva fosilna goriva. Otkrili smo kojoj vrsti minerala pripada ulje.

Koje su još tvari ovdje uključene? To su spojevi krutog goriva nastali u prirodi: bitumenski i smeđi ugljen, treset, antracit, uljni škriljevac. Razmotrimo kratki njihov opis. Vrste minerala (zapaljivih):

  • ugljen je prvo gorivo koje je čovjek počeo koristiti. Glavni izvor energije koji se široko koristi u proizvodnji, zahvaljujući ovom fosilu industrijska revolucija... Nastaje od biljnih ostataka bez pristupa zraka. Ovisno o specifičnoj težini ugljika u uglju, razlikuju se njegove sorte: antracit, smeđi i tvrdi ugljen, grafit;
  • uljni škriljac nastao je na morskom dnu prije oko 450 milijuna godina od ostataka vegetacije i životinja. Sastoji se od mineralnih i organskih dijelova. Kad se suho destilira, stvara gumu koja je blizu ulja;
  • treset je nakupina nepotpuno raspadnutih biljnih ostataka u močvarnim uvjetima, više od polovice njegovog sastava je ugljik. Koristi se kao gorivo, gnojivo, toplinska izolacija.

Zapaljive prirodne tvari su kritične vrste mineral. Zahvaljujući njima, čovječanstvo je naučilo generirati i koristiti energiju, a stvorilo je i mnoge industrije. Trenutno je potreba za fosilnim gorivima u većini zemalja vrlo akutna. Ovo je veliki segment globalne ekonomije, o kojem ovisi dobrobit zemalja širom svijeta.

Metalni minerali: vrste, karakteristike

Znamo vrste minerala: gorivo, ruda, nemetalni. Prva je skupina uspješno proučena. Pomicanje rude ili metala, fosili su ono za što se industrija rodila i razvijala. Još od davnina ljudi su razumjeli da metal pruža mnogo više mogućnosti u svakodnevnom životu nego što ga nema. U suvremenom svijetu već je nemoguće zamisliti život bez ikakvog metala. U kućanski aparati i elektronika, u domovima, u kupaonici, čak i u maloj žarulji - ima je posvuda.

Kako se kopa? U čistom obliku mogu se naći samo plemeniti metali koji zbog svojih kemijskih svojstava ne reagiraju s drugim jednostavnim i složenim tvarima. Ostali aktivno međusobno komuniciraju, pretvarajući se u rudu. Smjesa metala se po potrebi odvoji ili ostavi nepromijenjena. Prirodne legure iskorijenile su se zbog svojih miješanih svojstava. Na primjer, željezo se može očvrsnuti dodavanjem ugljika metalu kako bi se stvorio čelik - snažna smjesa koja može izdržati velika opterećenja.

Ovisno o individualnim karakteristikama, kao i o području primjene, rudni minerali dijele se u skupine: crni, obojeni, plemeniti, rijetki i radioaktivni metali.

Crni metali

Željezni metali su željezo i njegove različite legure: čelik, lijevano željezo i druge ferolegure. Koristi se u samoj proizvodnji različitih smjerova: vojska, brodogradnja, konstrukcija zrakoplova, strojarstvo.

Mnogi proizvodi od željeza koriste se u svakodnevnom životu: čelik se koristi za izradu kuhinjskog posuđa, a mnogi vodovodni elementi prekriveni su njime.

Obojeni metali

U skupinu obojenih metala ubrajamo veliki broj mineral. Naziv grupe dolazi od činjenice da mnogi metali imaju specifičnu boju. Na primjer, bakar je crven, aluminij je srebro. Preostale 3 vrste minerala (plemeniti, rijetki, radioaktivni) u stvari su podvrsta obojenih metala. Mnogi od njih su pomiješani u legure, jer u ovom obliku imaju bolja svojstva.

Obojeni metali klasificirani su na:

  • teška - vrlo toksična s velikom atomskom težinom: olovo, kositar, bakar, cink;
  • pluća male gustoće i težine: magnezij, titan, aluminij, kalcij, litij, natrij, rubidij, stroncij, cezij, berilij, barij, kalij;
  • plemeniti zbog visoke otpornosti praktički ne ulaze u kemijske reakcije, lijepi su po izgledu: platina, srebro, zlato, rodije, paladij, rutenij, osmij;
  • mali (rijetki) - antimon, živa, kobalt, kadmij, arsen, bizmut;
  • vatrostalni imaju visoku talište i otpornost na habanje: molibden, tantal, vanadij, volfram, mangan, krom, cirkonij, niobij;
  • rijetka zemlja - skupina od 17 elemenata: samarij, neodim, lantan, cerij, europij, terbij, gadolinij, disprozij, erbij, holmij, iterbij, lutecij, skandij, itrij, tulij, prometijum, terbij;
  • raspršeni se u prirodi nalaze samo u obliku nečistoća: telur, talij, indij, germanij, rennij, hafnij, selen;
  • radioaktivni neovisno emitiraju struju radioaktivnih čestica: radij, plutonij, uran, protaktinij, kalifornij, fermij, americij i drugi.

Aluminij, nikal i bakar od posebnog su značaja za čovječanstvo. Razvijene zemlje teže povećanju proizvodnje, jer količina ovih obojenih metala izravno utječe na tehnički napredak u izgradnji zrakoplova, astronautike, atomskim i mikroskopskim uređajima i elektrotehnici.

Nemetalni prirodni elementi

Da rezimiramo. Proučene su glavne kategorije iz tablice "Vrste minerala" (gorivo, ruda, nemetalni). Koji su elementi klasificirani kao nemetalni, odnosno nemetalni? To je skupina tvrdih ili mekih minerala koji se javljaju kao pojedinačni minerali ili stijene. Moderna znanost poznato je više od stotinu takvih kemijskih spojeva koji nisu ništa drugo do produkt prirodnih procesa.

Što se tiče razmjera njihovog vađenja i upotrebe, nemetalni minerali su ispred samo vrste goriva. Tablica u nastavku sadrži glavne stijene i minerale koji čine nemetalnu skupinu prirodnih resursa i njihove kratke karakteristike.

Nemetalni minerali
Skupina nemetalnih minerala / stijena Vrsta stijena / minerala svojstvo
Rudarske sirovine Azbest Vatrootporna stijena. Koriste se za proizvodnju vatrootpornih materijala, krovova, vatrootpornih tkanina.
Vapnenac Sedimentna stijena, široko korištena u građevinarstvu. Kad se otpali dobiva se živo vapno.
liskun Kamen koji tvori kamen. Po kemijski sastav dijeli se na aluminijske, magnezijevo-željezne litijeve mikrose. Koristi se u modernoj tehnologiji.
Kemijske sirovine Kalijeve soli Sedimentne stijene, koje uključuju kalij. Koristi se kao sirovina za kemijska industrija te u proizvodnji kalijevih gnojiva.
Apatit Minerali koji sadrže veliku količinu fosfornih soli. Koriste se za proizvodnju gnojiva, kao i za proizvodnju keramike.
Sumpor Javlja se u obliku nativne sumporne rude i u spojevima. Uglavnom se koristi za proizvodnju sumporne kiseline, u vulkanizaciji gume.
Građevinski materijali Gips Mineral sulfat. Koristi se u raznim poljima ljudskog djelovanja.
Mramor Stijena na bazi kalcita. Koristi se u elektrotehnici, za proizvodnju gipsa i mozaika, spomenika.
gemstones dragocjen Imaju prekrasan uzorak ili boju, sjaj i lako se bruse i režu. Koriste se za izradu nakita i ostalog dekora.
Poludragi
ukrasni

Nemetalne vrste minerala vrlo su važne za razne industrije, građevinarstvo, a također su neophodne u svakodnevnom životu.

Klasifikacija resursa prema iscrpljenju

Uz gradaciju minerala prema njihovom fizičkom stanju i karakteristikama, razmatraju se i pokazatelji njihove iscrpljenosti i obnovljivosti. Glavne vrste minerala dijele se na:

  • iscrpljiv, koji u određenom trenutku može završiti i neće biti dostupan za proizvodnju;
  • neiscrpno - relativno neiscrpni izvori prirodnih resursa, na primjer, energija sunca i vjetra, oceani, mora;
  • obnovljivi - fosili koji se, uz određenu razinu iscrpljenosti, mogu djelomično ili u potpunosti obnoviti, na primjer šume, tlo, voda;
  • neobnovljiva - ako su resursi u potpunosti potrošeni, obično ih se ne može obnoviti;
  • zamjenjivi - fosili koji se mogu zamijeniti ako je potrebno, poput goriva.
  • nezamjenjivi - oni bez kojih bi život bio nemoguć (zrak).

Prirodni resursi zahtijevaju pažljiv tretman i racionalnu uporabu, jer većina njih ima iscrpnu granicu, a ako se mogu obnoviti, to će biti vrlo davno.

Minerali igraju važnu ulogu u ljudskom životu. Bez njih ne bi bilo tehničkih i znanstvenih otkrića i uobičajenog života općenito. Rezultati njihovog vađenja i prerade okružuju nas svugdje: zgrade, prijevoz, komunalne usluge, lijekovi.

U građevinarstvu se najčešće koriste mramor i granit. Međutim, postoje mnoge vrste prirodnog kamena. Peščani kamen, školjka, vapnenac, travertin, dolomit, bazalt - možete nastaviti i dalje. Mramor je kristalni formiranje stijena, njegovi izravni "preci" - vapnenac ili dolomit, koji su prošli prekristalizaciju. Jednako popularan građevinski materijal poput granita, to je magmatska stijena. Bazalt također pripada magmatskim stijenama. Jezero i rijeka nastali su pod duljim izlaganjem slatkoj vodi. Različite se stijene kombiniraju u tufu, nastaje interakcijom muljevitih tokova s \u200b\u200brastresitim proizvodima vulkanskih erupcija, pijeskom, staklom, kamenjem itd. Škriljevac može biti različitog podrijetla, ali u svakom slučaju ima tankoslojnu strukturu. Njegova karakteristična karakteristika je laka podjela na tanke ravnomjerne ploče. Jasper nastaje od željeznih oksida i kvarcnih kristala.
Na tržišnu cijenu kamena ne utječe samo njegova kvaliteta, već i način vađenja i troškovi prijevoza.

Gdje je kamen miniran?

Prirodni kamen vadi se na gotovo svim kontinentima. Možda je to oslobođena samo Antarktika, pa čak i tada samo iz razloga što je tamo prilično teško pronaći polog, a prijevoz bi bio preskup. Kamen je rezultat složeni procesiodvijajući se, njegovo oblikovanje traje već tisućljećima. Dizajn na kamenu jedinstven je poput otisaka prstiju osobe, a na svijetu ne postoje niti dva identična komada granita, a da se ne spominju takvi aristokrati iz kamenog svijeta poput jaspisa, malahita ili mramora.

Italija je priznati dobavljač prirodnog kamena u Europi. Depoziti ove zemlje poznati su od davnina, a kreacije talijanskih arhitekata i kipara važan su dio svjetske kulturne baštine. U ovu zemlju se kamenje iz drugih europskih zemalja dovodi na preradu, a tehnologije koje su razvili talijanski majstori za kamen koriste se u Indiji, Pakistanu i Rusiji. Naravno, u različite zemlje minira razne stijene. Granit - u Bugarskoj, Brazilu, Španjolskoj, Portugalu. U Rusiji ovo prirodni materijal Karelija i poluotok Kola posebno su poznati. Postoje nalazišta mramora u Rusiji, Uzbekistanu, Italiji, Grčkoj i mnogim drugim zemljama.Ruski mramor izuzetno je cijenjen na međunarodnom tržištu zbog bogate palete boja. Od raznih vrsta jaspisa, egipatski se smatra najvrjednijim.

Različiti tipovi prirodni kamen miniran je na Uralu - "kameni zanat" razvijen tamo prije nekoliko stoljeća. U nekim regijama bogatim prirodnim kamenom naslage nisu razvijene zbog slabe dostupnosti.

Tehnologija rudarstva

Kako se vadi prirodni kamen? Prilikom miniranja kamena za izgradnju i uređenje zgrada potrebno je što bolje sačuvati stijenu. Prirodni minerali imaju različitu tvrdoću, a u skladu s tim koristi se različita oprema. Proizvodnja se svodi na otvaranje ležišta pomoću vertikalnog rova \u200b\u200bkoji ide u površinski kop. Koriste se metoda bušenja i miniranja, metoda zračnog jastuka i metoda rezanja kamena. U prva dva slučaja koriste se posebne bušilice. Napravljena je rupa u koju se polaže naboj ili se pumpa zrak. Kao rezultat, monolit se razbija na velike komade. Ove su metode prilično jeftine, ali dovode do velikih gubitaka sirovina. Najviše učinkovit način, iako je najskuplja, metoda je kamena koja omogućuje upotrebu sirovina bez velikih gubitaka. ...