Корисні копалини

3.Краткая характеристика корисних копалин.

Корисні копалини - гірські породи і мінерали, які використовуються або можуть бути застосовані в народному господарстві. Поділяються вони по-різному. В одному випадку підкреслюється їх фізичний стан, і виділяються наступні типи:

тверді (різні руди, вугілля, мармур, граніт, солі);

рідкі (нафта, мінеральні води);

газові (горючі гази, гелій, метан).

В іншому випадку за основу береться їх використання, внаслідок чого виділяються копалини:

горючі (вугілля, торф, нафта, природний газ, горючі сланці);

рудні (руди гірських порід, що включають металеві корисні компоненти і неметалеві (графіт, азбест);

нерудні (неметалеві і негорючі корисні копалини: пісок, гравій, глина, крейда, вапняк, різні солі. Окремою групою стоять дорогоцінні й виробні камені).

За походженням всі корисні копалини діляться на магматичні, осадові і метаморфічні. В їх розміщенні по території Землі простежуються певні закономірності. У складчастих областях зазвичай залягають магматичні корисні копалини. Це пов'язано з тим, що руди утворилися в основному з магми і виділяються з неї гарячих водних розчинів. Магма піднімається з надр по розломах і застигає в товщі гірських порід на різній глибині. Магматичні корисні копалини можуть утворюватися і з вилилась магми - лави, яка швидко остигає. Зазвичай впровадження магми відбувається в період активних тектонічних рухів, тому рудні корисні копалини пов'язані зі складчастими областями. На платформних рівнинах вони приурочені до фундаменту - нижньому ярусу платформи. На платформах рудні родовища можуть бути приурочені до щитів (щит - вихід фундаменту платформи на поверхню) або до тих частин платформи, де потужність осадового чохла невелика і фундамент підходить близько до поверхні. Так розташовані залізні руди Александріяой магнітної аномалії (КМА) вУкаіни. На щитах видобуваються руди в Криворізькому басейні (Україна) та ін.

Осадові корисні копалини найбільш характерні для платформ, так як там розташовується платформний чохол. Переважно це нерудні корисні копалини і горючі, провідну роль серед яких відіграють газ, нафту, вугілля, горючі сланці. Вони утворилися з накопичилися в прибережних частинах мілководних морів і в озерно-болотних умовах суші залишків рослин і тварин. Ці рясні органічні залишки могли накопичитися лише в досить вологих і теплих умовах, сприятливих для пишного розвитку рослинності. У жарких посушливих умовах в мілководних морях і прибережних лагунах відбувалося накопичення солей, що використовуються як сировина в хімічній промисловості.

Існує кілька способів видобутку корисних копалин. По-перше, це відкритий спосіб, при якому гірські породи добуваються в кар'єрах. Він економічно більш вигідний, так як сприяє отриманню більш дешевого продукту. Однак кинутий кар'єр може стати причиною утворення широкої мережі ярів. Шахтний спосіб видобутку вугілля вимагає великих витрат, тому є більш дорогим. Найбільш дешевий спосіб видобутку нафти - фонтанний, коли нафта піднімається по свердловині під тиском нафтових газів. Поширений також насосний спосіб видобутку. Існують і особливі способи видобутку корисних копалин. Вони називаються геотехнологіческой. З їх допомогою з надр Землі видобувають руду. Робиться це закачуванням гарячої води, розчинів в пласти, що містять необхідну корисну копалину. Інші свердловини відкачують отриманий розчин і відокремлюють цінний компонент.

Потреба в корисних копалин постійно зростає, збільшується видобуток мінеральної сировини, але корисні копалини - це вичерпні природні ресурси, тому необхідно більш економно і повно витрачати їх.

Для цього є кілька шляхів:

зниження втрат корисних копалин при їх видобуванні;

більш повне вилучення з породи всіх корисних компонентів;

комплексне використання корисних копалин;

пошук нових, більш перспективних родовищ.

Таким чином, основним напрямком використання корисних копалин на найближчі роки має стати не збільшення обсягу їх видобутку, а більш раціональне використання.

При сучасних пошуках корисних копалин необхідно використовувати не тільки новітню техніку і чутливі прилади, але і науковий прогноз пошуку родовищ, який допомагає цілеспрямовано, на науковій основі вести розвідку надр. Саме завдяки подібним методам були спочатку науково передбачені, а потім відкриті родовища алмазів в Якутії. Науковий прогноз спирається на знання зв'язків геологічної будови і умов утворення корисних копалин.

Можна навести коротку характеристику основних корисних копалин.

Алмаз - найтвердіший з усіх мінералів. За складом він - чистий вуглець. Зустрічається в розсипах і у вигляді вкраплень в вивержених породах. Алмази бувають безбарвні, але зустрічаються і пофарбовані в різні кольори. Огранований алмаз називається діамантом. Його вага прийнято вимірювати в каратах (1 карат = 0,2 г). Найбільший алмаз знайдений в Південній Африці: він важив більше 3000 карат. Більшість алмазів добувається в Африці (98% від видобутку в капіталістичному світі). ВУкаіни великі родовища алмазів розташовані в Якутії. Прозорі кристали використовуються для виготовлення дорогоцінних каменів. До 1430 року діаманти вважалися звичайними дорогоцінними каменями. Законодавицею моди на них стала француженка Агнеса Сорель. Непрозорі алмази завдяки своїй твердості використовуються в промисловості для різання і гравіювання, а також для шліфування скла і каменю.

Золото - м'який ковкий метал жовтого кольору, важкий, на повітрі не окислюється. У природі зустрічається головним чином в чистому вигляді (самородки). Найбільший самородок, вагою в 69,7 кг, був знайдений в Австралії.

Золото зустрічається і у вигляді розсипу - це результат вивітрювання і розмиву родовища, коли крупинки золота звільняються і несуться в річки, утворюючи розсипи. Золото іспрльзуют при виробництві точних приладів і різних прикрас. ВУкаіни золото залягає на Уралі і в Східному Сибіру. За кордоном - в Канаді, Південній Африці, Австралії. Так як в природі золото зустрічається в невеликих кількостях і видобуток його пов'язана з великими витратами, то воно і вважається дорогоцінним металом.

Платина (від іспанського plata - срібло) - дорогоцінний метал від білого до сіро-сталевого кольору. Відрізняється тугоплавкостью, стійкістю до хімічних впливів і електропровідністю. Видобувається головним чином в розсипах. Використовується для виготовлення хімічного посуду, в електротехніці, ювелірній і зуболікарському справі. ВУкаіни платина видобувається на Уралі і в Східному Сибіру. За кордоном - в Південній Африці.

Дорогоцінне каміння (самоцвіти) - мінеральні тіла, що володіють красою забарвлення, блиском, твердістю, прозорістю. Вони поділяються на дві групи: камені, що йдуть на огранювання, і виробні. До першої групи належать алмаз, рубін, сапфір, смарагд, аметист, аквамарин. До другої групи - малахіт, яшма, гірський кришталь. Всі дорогоцінні камені, як правило, мають магматичної походження. Однак перли, бурштин, корал - мінерали органічного походження. Коштовне каміння застосовуються в ювелірній справі і в технічних цілях.

ВУкаіни дорогоцінні камені добуваються в основному на Уралі, а за кордоном - в Бразилії, Індії, на острові Мадагаскар.

Нафта - горюча масляниста рідина, зазвичай темного кольору, залягає серед пористих осадових порід, просочуючи піски і вапняки. Вона складається з різноманітних вуглеводнів. Більшість вчених припускають, що нафта - продукт зміни органічних залишків. Нафта широко використовується як високоякісне паливо (теплотворна здатність її 11000 ккал / кг), сировина для отримання бензину, гасу, парафіну, мастил, також вона є сировиною для хімічної промисловості. ВУкаіни нафта видобувається в Західно-Сибірському басейні (майже 2/3 всієї добичіУкаіни), на Північному Кавказі, в Поволжі, на півночі острова Сахалін. За кордоном: в країнах Перської затоки, Алжирі, Лівії, Індонезії, Венесуелі, США, Мексиці та інших країнах.

Природний газ - гази, здатні горіти; зустрічаються в порожнинах гірських порід, утворюючи іноді великі газові скупчення. Більшість промислових газових родовищ пов'язане з нафтовими, проте зустрічаються і самостійні родовища. Запаси природних газів досягають іноді сотень мільярдів кубометрів. Найбільш багаті покладами природних газів Україна, Україна, Саудівська Аравія. Природний газ - найдешевше і зручне паливо.

Буре вугілля - викопне вугілля, що містить до 78% вуглецю. Залягає пластами серед осадових порід, утворюється з рослинних залишків. У бурому вугіллі зазвичай зустрічається у вигляді домішки глиниста речовина, чому підвищується його зольність. Він може самозайматися. Теплотворна здатність його нижче, ніж у кам'яного вугілля (6000 ккал / кг), але тим не менше його використовують як паливо або як сировину для отримання пального палива та інших хімічних продуктів. Різновид бурого вугілля з ясно видимих ​​будовою залишків деревини називається лігніту. Він найчастіше зустрічається у відкладеннях молодих геологічних систем. Практично весь лігніт надходить на теплові електростанції. ВУкаіни буре вугілля видобувається в наступних басейнах: підмосковному, Луганському, Кансько-Ачинського, Ленський. За кордоном видобуток ведеться в Німеччині, Чехії (Остравско-Карвинский басейн).

Туфи - гірські породи різного походження. Вапняний туф - пориста гірська порода, що утворюється в результаті осадження вуглекислого кальцію з джерел. Такий туф використовується для отримання цементу і вапна. Вулканічний туф - зцементований вулканічний попіл. Туфи застосовуються як будівельний матеріал. Має різні кольори.

Слюди - гірські породи, що володіють здатністю розщеплюватися на найтонші шари з гладкою поверхнею; у вигляді домішок зустрічаються в осадових породах. Різні слюди застосовуються як хороший електроізолятор, для виготовлення вікон в металургійних печах, в електро- і радіопромисловості. ВУкаіни слюди видобуваються в Східному Сибіру, ​​в Карелії. Промислові розробки родовищ слюди ведуться на Україні, в США, Бразилії.

Мармур - кристалічна гірська порода, що утворилася в результаті метаморфізму вапняків. Він буває різного кольору. Застосовується мармур як будівельний матеріал для облицювання стін, в архітектурі і скульптурі. ВУкаіни багато його родовищ на Уралі і Кавказі. За кордоном найбільшою популярністю користується мармур, що видобувається в Італії.

Азбест (грец. Невгасимий) - група волокнистих вогнетривких гірських порід, що розщеплюються на м'які волокна зеленувато-жовтого або майже білого кольору. Він залягає у вигляді жив (жила - мінеральне тіло, що заповнює тріщину в земній корі, має зазвичай плітообразную форму, йдучи по вертикалі на великі глибини. Довжина жив досягає двох і більше кілометрів), серед вивержених і осадових порід. Застосовується для виготовлення спеціальних тканин (протипожежна ізоляція), брезентовий, вогнестійких покрівельних матеріалів, а також теплоізоляційних матеріалів. ВУкаіни видобуток азбесту ведеться на Уралі, в Саянах, за кордоном - в Китаї і інших країнах.

Асфальт (смола) - тендітна смолистая гірська порода бурого або чорного кольору, що представляє собою суміш вуглеводнів. Асфальт легко плавиться, горить коптить полум'ям, є продуктом зміни деяких видів нафти, з яких зникла частина речовин. Асфальт часто пронизує пісковики, вапняки, мергель. Застосовується як будівельний матеріал для покриття доріг, в електротехніці і гумової промисловості, для приготування лаків і сумішей для гідроізоляції. Основні родовища асфальту вУкаіни - район м Ухта, за кордоном - в Венесуелі, у Франції, Йорданії, Ізраїлі.