Vrste minerala po svojstvima. Glavne vrste minerala

Depozit minerala naziva se dio zemljine kore u kojem je uslijed određenih geoloških procesa došlo do nakupljanja mineralne tvari, koja je po količini, kvalitetu i uslovima nastanka pogodna za industrijsku upotrebu. Minerali su gasoviti, tečni i čvrsti. To gasoviti uključuju zapaljive plinove sastava ugljovodonika i nezapaljive inertne plinove; to tečnost - nafta i podzemne vode; to solidan posjeduje većinu minerala koji se koriste kao elementi ili njihov veze(gvožđe, zlato, bronza, itd.), kristali(gorski kristal, dijamant, itd.), minerali(fosilne soli, grafit, talk, itd.) i stijene(granit, mermer, glina, itd.).

Prema industrijskoj upotrebi, nalazišta minerala se dijele na rudna ili metalna; nemetalni ili nemetalni; zapaljive i hidromineralne (tabela 1).

Depoziti rude zauzvrat, oni se dijele na ležišta željeznih, lakih, obojenih, rijetkih, radioaktivnih i plemenitih metala, kao i elemenata u tragovima i rijetkih zemalja.

To nemetalne naslage obuhvataju nalazišta hemijskih, agronomskih, metalurških, tehničkih i građevinskih mineralne sirovine.

Naslage zapaljivih minerala Uobičajeno je da se dijeli na nalazišta nafte, zapaljivih plinova, uglja, uljnih škriljaca i treseta.

Hidromeralne naslage dijele se na podzemne (pitke, tehničke, mineralne) i naftu, koje sadrže vrijedne elemente u količini koja je dovoljna za njihovo izdvajanje (brom, jod, bor, radijum itd.).

Mineralne sirovine koriste se za potrebe industrije kako direktno, bez prethodne obrade, tako i za ekstrakciju vrijednih prirodnih hemijskih spojeva ili elemenata neophodnih za nacionalnu ekonomiju. U potonjem slučaju naziva se ruda.

Ore je mineralni agregat u kojem je sadržaj vrijedne komponente (ili komponenti) dovoljan za industrijsku ekstrakciju. Količina mineralnih sirovina u crijevima naziva se njegova rezerve. Kvalitet mineralnih sirovina koje idu u preradu određen je sadržajem u njoj vrijedne komponente. Za industrijsku procjenu određenih vrsta minerala, osim toga, prisutnost u njima štetni sastojci, ometaju preradu i upotrebu ruda. Što je veći sadržaj vrijednih i niža koncentracija štetnih sastojaka, to je veća vrijednost rude.

Minimalne rezerve i sadržaj vrijednih komponenti, kao i dozvoljeni maksimalni sadržaj štetnih nečistoća u mineralnim sirovinama, pod kojima je moguća eksploatacija mineralnog ležišta, nazivaju se industrijskim uslovima. Industrijski uslovi nisu striktno definisani i postavljeni jednom za svagda.

Prvo, istorijski se menjaju sa razvojem potreba čovečanstva za mineralnim sirovinama.

Drugo, smanjuju se industrijske granice zbog unapređenja tehnike vađenja i prerade mineralnih sirovina. Treće, industrijski standardi za mineralne sirovine su različiti za različite prirodni uslovi lokacija nalazišta minerala i određuju se korišćenjem ekonomskih proračuna.

Što je veća vrijednost mineralnih sirovina, to je niži industrijski standardni minimum za rezerve i sadržaj vrijednih komponenti. Međutim, on je uvijek veći od prosječnog sadržaja vrijednih elemenata u stijene ah zemljina kora (njihove klarkice).

Uvod………………………………………………………………………………………….4

Poglavlje 1 Minerali…………………………………………………………………..6

1.1 Istorijat razvoja upotrebe minerala…………….……6

1.2 Klasifikacije minerala…………………………………………….….9

Poglavlje 2 Minerali na teritoriji Jevrejske autonomne oblasti………………………………………………………………………………………..…………… ………………………………………………………………………………………………………………………….

2.1 Istorijat razvoja i korišćenja minerala na teritoriji JAR-a................................. ................................................ ... .............................................. .... ........................13

2.2 Minerali na teritoriji Jevrejske autonomne oblasti .... 16

Zaključak……………………………………………………………………………….……27

Reference……………………………………………………………………………28


Taline zvučnih ruda probušene

u intervalima

I napuknute stijene; underground parovi.

Kao zmije koje se viju izmedju kamenja,

Praznine u stijenama bile su ispunjene vatrom

Wonderful gems. Svi pokloni

Briljantna tablica elemenata

Ovdje legnite za naš alat

I učvrstio se...

N. Zabolotsky

Uvod

Nekada su ljudi koristili samo ono što leži na površini zemlje. Nisu ni slutili kakva se bezbroj blaga kriju u njegovoj debljini. Ali kako su "apetiti" ljudi rasli, oni su hteli-nehteli morali da je prvo polako "grebu", a zatim da zagrizu sve dublje i dublje u nju, otvarajući "vrata" podzemnih ostava.

Minerali uključuju izvore goriva potrebne za energiju i transport; rude koje sadrže metale; pijesak, granit, šljunak, glina - nešto bez čega gradnja ne može; gems i, naravno, voda je osnova čitavog života.

Dugo vremena ili nedavno, čovjek se snašao da sve to izvlači iz utrobe zemlje. Svaki od ovih fosila zahtijevao je svoj poseban pristup. Ljudi su naučili da koriste čak i vrlo siromašne rude kada su bogate bile iscrpljene, prešli su sa vađenja jednog goriva na drugo, izmislili ogroman broj metoda i mašina koje će im pomoći da pronađu i izvlače minerale u veoma udaljenim, teško dostupnim područjima i duboko pod zemljom.

Resursi su bogatstvo prirode koje čovječanstvo koristi da zadovolji svoje potrebe. Neravnomjerno su locirani, a rezerve im nisu iste, pa pojedine zemlje imaju različite resurse, tj. odnos između količine prirodnih resursa i veličine njihovog korišćenja.

Relevantnost teme leži u činjenici da su minerali faktor ekonomskog stanja teritorije. Ako se pravilno koriste, onda će se ova teritorija dobro ekonomski razvijati.

Predmet - minerali

Objekat - minerali u JAO

Rad se sastoji od 25 listova, sadrži 2 poglavlja: teorijsko i praktično; 3 aplikacije i 1 stol.

U ovom seminarski rad koristili smo sljedeće metode: mapiranje, proučavanje naučna literatura, vizuelna metoda za određivanje minerala.


Poglavlje 1 Minerali

1.1 Istorija razvoja upotrebe minerala

Minerali - prirodne mineralne formacije u zemljinoj kori anorganskog i organskog porekla, koje se uz ovaj nivo tehnologije mogu koristiti u nacionalne ekonomije u prirodnom obliku ili nakon odgovarajuće obrade. Akumulacije minerala u zemljinoj kori formiraju mineralne naslage.

Danas je poznato oko 250 vrsta minerala i skoro 200 vrsta ukrasnog i dragog kamenja. Međutim, njihovo uključivanje u ekonomski promet odvijalo se postepeno kroz ljudsku civilizaciju.

Prvi metal koji je čovjeku postao poznat, očigledno je bio bakar. Prema arheolozima, upotreba prirodnog bakra počela je već 12-11 hiljada godina prije nove ere u kamenom dobu. Onda je došla stvarna bakarno doba. AT antički svijet bakar se kopao u Siriji, Palestini, Kipru, Španiji, Srbiji, Bugarskoj, Kavkazu i Indiji. Nekoliko milenijuma se naširoko koristio za proizvodnju alata, pribora, nakita, a kasnije i za kovanje novca.

Zatim, oko 4 hiljade godina prije nove ere, počelo je bronzano doba. To je značilo da su ljudi naučili kako da dobiju leguru bakra i kalaja, koja je do tada postala poznata, prvo na Bliskom istoku, a kasnije i u Evropi. Vjeruje se da sama riječ "bronza" potiče od naziva luke Brindizi u južnoj Italiji, gdje je savladana proizvodnja ovog metala. Poput bakra, bronza se naširoko koristila za izradu širokog spektra alata. Uz pomoć njih, posebno su obrađeni kameni blokovi poznate Keopsove piramide. Osim toga, bronca se počela koristiti kao konstrukcijski materijal. Na primjer, statua kolosa sa Rodosa, jednog od sedam svjetskih čuda, sastavljena je od bronzanih dijelova.

Uz njih, neki drugi metali i kamenje već su bili u širokoj upotrebi.

Prije svega, ovo se odnosi na zlato. Samorodno zlato postalo je poznato otprilike isto kao i samorodni bakar. Što se tiče njegovog rudarenja, ono je očito počelo u starom Egiptu, gdje je, kao što znate, ovaj metal bio povezan s kultom Sunca i obožen. Mnogo prije početka naše ere, zlato se kopalo u Maloj Aziji, u Indiji, u Drevni Rim. Koristio se uglavnom za izradu nakita, vjerskih proizvoda, za kovanje novca. Carstvo Inka na jugu također je posjedovalo najbogatije zlatno blago. Amerika. Upravo su ta blaga posebno privukla španske konkvistadore tokom njihovog osvajanja Novog svijeta.

Već u Ancient Greece i u starom Rimu, i u drugim krajevima Zemlje, olovo, živa ruda cinabar je bila nadaleko poznata - koristila se za pravljenje crvene boje, sumpora, ukrasnog kamenja - mramora, lapis lazulija, mnogih dragog kamenja - smaragda, tirkiza itd. U trećem milenijumu pre nove ere u rudnicima Golkonde (Južna Indija) počelo je vađenje dijamanata.

Bronzano doba se postepeno menjalo gvozdeno doba, koji je trajao oko 3,5 hiljade godina. Arheološkim istraživanjima utvrđeno je da je željezo igralo posebno važnu ulogu u razvoju ljudske civilizacije. Gvozdene rude su se koristile u Evropi, južnoj Rusiji i na Kavkazu. Gvožđe se koristilo za proizvodnju oruđa za rad i život, oružja i mnogih drugih proizvoda.

Prije industrijskih revolucija XVIII-XIX stoljeća. - mineralna sirovinska baza čovječanstva bili su približno isti metali (bakar, željezo, zlato, srebro, kalaj, olovo, živa) kao i u antičkom svijetu, kao i ukrasno i drago kamenje. Ali u drugoj polovini XIX i u prvoj polovini XX veka. Sastav ove baze je pretrpio velike promjene.

Dotaknuli su se minerala goriva. Počela je široka upotreba fosilnog uglja. Isto važi i za ulje. Poznato je da je prirodni bitumen korišten prije milenijuma, ali prvi primitivan naftnih bušotina pojavio se tek u 17. veku, a početak industrijske proizvodnje položen je tek sredinom 19. veka, i to gotovo istovremeno u Poljskoj, Rumuniji, Rusiji i SAD.

Promjene su uticale i na rudne minerale. Prije svega, ovo se odnosi na aluminij. Rezerve boksita su prvi put otkrivene u početkom XIX in. na jugu Francuske u blizini grada Box (otuda i njihovo ime). Sredinom istog stoljeća razvijena je tehnologija industrijske proizvodnje ovog metala. Ali njegova masovna proizvodnja i upotreba počela je već u 20. stoljeću. Otprilike iste prekretnice označavaju "rodoslov" mangana, hroma (od grčkog "hrom" - boja), nikla, vanadijuma, volframa, molibdena, magnezijuma.

Konačno, ove promjene su zahvatile i nemetalne minerale - fosforite, kalijeve soli, azbest, dijamante. Prva "dijamantska groznica" zabeležena je u Brazilu u prvoj polovini 18. veka. U drugoj polovini XIX veka. pojavila se takva "groznica". Južna Afrika iu SAD (Kalifornija). Godine 1829. 14-godišnji Pavel Popov pronašao je prvi dijamant u Rusiji - u jednom od rudnika na Uralu.

Nova kvantitativna i kvalitativna promjena u mineralnoj bazi čovječanstva započela je već sredinom 20. stoljeća. u vezi sa naučnom i tehnološkom revolucijom. Radi se o pre svega o „metalima 20. veka“ – titanijumu, kobaltu, berilijumu, litijumu, niobijumu, tantalu, cirkonijumu, germanijumu, teluru, bez kojih bi razvoj najsavremenijih industrija bio praktično nemoguć. [Maksakovskiy]


1.2 Klasifikacije minerala

Njihove klasifikacije mogu biti različite. Često se koristi prema tehnologiji upotrebe. Takođe se koristi genetska klasifikacija, koja se zasniva na starosti i karakteristikama porekla; u ovom slučaju se obično izdvajaju resursi pretkambrij, donji paleozoik, gornji paleozoik, mezozoik i kenozoik geološke epohe.

1. Gorivo i energetska sirovina - nafta, ugalj, gas, uranijum, treset, uljni škriljci itd.

2. Gvozdeni ograničavajući i vatrostalni metali - gvožđe, hrom, mangan, kobalt, nikl, volfram itd.

3. Obojeni metali - cink, aluminijum, bakar, olovo itd.

4. Plemeniti metali - srebro, zlato, metali platinske grupe itd.

5. Hemijske i agronomske sirovine - fosforiti, apatiti itd. [I.P. Romanova, L.I. Urakova, Yu.G. Ermakov Prirodni resursi mir 1992.]

Klasifikacija prema tehnologiji upotrebe:

1. Izvori goriva. Obično se uzimaju u obzir u dvije glavne kategorije – opći geološki i istraženi resursi. Generalno, ugalj čini 70-75% svih izvora goriva u svijetu, a ostatak je približno jednako raspoređen između nafte i prirodnog plina.

Ugaljširoko rasprostranjena u zemljinoj kori: poznato je više od 3,6 hiljada njenih basena i naslaga, koji zajedno zauzimaju 15% zemljine površine. I ukupne i dokazane rezerve uglja su mnogo veće od rezervi nafte i prirodnog gasa. 1984. godine, na XXVII sjednici Međunarodnog geološkog kongresa, ukupni svjetski resursi uglja procijenjeni su na 14,8 biliona tona, a u drugoj polovini 1990-ih. kao rezultat raznih vrsta revalorizacije i preračunavanja - 5,5 triliona tona.

I organskog i neorganskog porijekla, koji se na datom nivou razvoja tehnologije mogu koristiti u privredi.

Danas je poznato oko 250$ vrsta ovih mineralnih formacija, ali njihovo učešće u ekonomskom prometu traje kroz čitavu ljudsku civilizaciju.

po svoj prilici, prvi metal, koji su ljudi počeli da koriste, bio je bakar. Samorodni bakar, prema arheolozima, korišten je u kamenom dobu. To je za 12-11 hiljada godina prije nove ere. e., a kasnije dolazi i stvarno bakreno doba. Bakar se naširoko koristio ne samo za proizvodnju alata, već se koristio za izradu nakita, posuđa, kovanja novca.

Bakar se zamjenjuje bronza oko $4 hiljade godina prije nove ere. e. bronzano doba kaže da su ljudi naučili da dobijaju leguru bakra i kalaja. Bronza je prvo postala poznata na Bliskom istoku, a zatim u Evropi - u južnoj Italiji, gdje je savladana njena proizvodnja. Bronza se, kao i bakar, naširoko koristila za izradu alata, a zatim i kao konstrukcijski materijal. Od bronzanih dijelova, na primjer, montiran je statua kolosa sa Rodosa.

Trajalo je oko 3,5 hiljada godina gvožđe ve do, koji je zamijenio bronzano doba. Upravo je željezo, prema arheolozima, odigralo ogromnu ulogu u razvoju civilizacije. U Evropi, na jugu Rusije, na Kavkazu, željezne rude su se koristile za proizvodnju radnih i kućnih alata, za proizvodnju oružja i drugih proizvoda.

Zanimljivo je da je u antičkom svijetu baza mineralnih sirovina bila ista kao u $ XVIII$ - prvoj polovini $ XIX $ vijeka - bakar, željezo, kalaj, olovo, zlato, srebro. Druga polovina $XIX$ i početak $XX$ vijeka donijeli su veoma velike promjene u pogledu minerala goriva. Doba upotrebe kamena uglja i nafte. Prve naftne bušotine pojavile su se u 17. vijeku, a komercijalna proizvodnja je počela sredinom 19. stoljeća. Promjene su utjecale i na rudne minerale - aluminij, mangan, krom, nikl, volfram, molibden, čija je masovna proizvodnja počela mnogo kasnije od njihovog otkrića.

Napomena 1

Sredinom $XX$ stoljeća, razvojem naučne i tehnološke revolucije, započela je nova kvalitativna i kvantitativna promjena u mineralnoj bazi čovječanstva. Pojavio se metal $XX$ vijeka, bez kojeg razvoja moderna proizvodnja bilo bi praktično nemoguće - to su titanijum, litijum, cirkonijum, germanijum, telur itd.

Klasifikacija minerala

Minerali se nazivaju hranom za industriju, bez njih nijedna industrija ne može raditi. Vrlo su raznoliki, stoga imaju specifična svojstva.

U prirodi se razlikuju glavne akumulacije ovih tvari:

  • Placers;
  • Slojevi;
  • Jezgra;
  • dionice;
  • Gnijezda.

Ogromne akumulacije minerala nazivaju se:

  • provincije;
  • Distrikti;
  • Bazeni;
  • Mjesto rođenja.

Klasifikacija prema znakovima agregatnog stanja:

  • solid;
  • tekućina;
  • Gasni.

Klasifikacija aplikacija:

  • Goriva - nafta, ugalj, plin;
  • Ruda - sve sirovine koje sadrže metal;
  • Nemetalne - sirovine bez sadržaja rude;
  • Dragulji su drago i poludrago kamenje.

Napomena 2

Najvrednija kategorija minerala su ugalj, nafta, gas, koji se odnosi na izvore goriva i davanje čovječanstvu kada se sagorijeva, glavne količine energije. Određene rezerve određenih mineralnih resursa postoje u svim zemljama, čiji ekonomski nivo u velikoj mjeri određuje ne samo njihov kvantitativni, već i kvalitativni sastav.

Rudarstvo

Razvojem industrije raste potreba za mineralima, njihova eksploatacija se stalno povećava i poprima takav tempo i razmjere da se postavlja pitanje alternativnih izvora. Mineralni resursi nisu neograničeni. Većina njih je neobnovljiva, jer su za obnovu potrebne stotine i hiljade godina, a razvoj ležišta traje decenijama. Takva okolnost zahtijeva njihovu pažljivu i punu upotrebu.

Otkrivanje i proučavanje novih nalazišta je vrlo složen zadatak čije se rješavanje zasniva na teorijskim proučavanjima, primjeni savremene tehnologije, preciznim ekonomske kalkulacije, naučno zasnovana predviđanja. U rješavanje ovih problema uključeni su različiti stručnjaci.

Vađenje mineralnih sirovina vrši se na otvorenom i zatvorene metode. Otvorena metoda omogućava vađenje kamenja u kamenolomima i isplativija je sa ekonomskog gledišta. Sa stajališta ekologije, naprotiv, razvijeni i napušteni kamenolomi postaju uzrok erozije tla. Obično otvoreni put oni minerali koji se nalaze na površini ili plitko u crijevima se iskopavaju. Najčešće pijesak, kreda, krečnjak, željezo i rude bakra, neke vrste uglja.

OD velike dubinečvrsti minerali se kopaju pomoću podzemnih rudnika, koji se smatraju opasnim po život radnika. Za vađenje tečnih i gasovitih minerala koriste se bušotine, rjeđe rudnici. Način vađenja zavisi od geoloških uslova nastanka i ekonomskih proračuna.

Očuvanje prirode u razvoju minerala

Sve aktivnosti vezane za razvoj minerala moraju se odvijati u skladu sa poštivanjem mjera zaštite podzemlja i okruženje. Kao rezultat rudarstva, stvaraju se deponije, deponije, kamenolomi, zagađuju se voda, zrak i tlo. Razvoj ležišta na otvoren način negativno utiče na plodna zemljišta, polja, livade i šume. Zakonodavstvo predviđa njihovu obnovu. Sva rudarska preduzeća dužna su da obezbede mogućnosti za obnovu narušenog pejzaža i pre početka radova. Stijena koja formira deponije može se koristiti za izgradnju puteva, temelja kuća, a na njihovom mjestu se sade parkovi i šumski pojasi. Prazna preostala stijena se koristi za popunjavanje iscrpljenih rudnika i otvora. Riječ je o potpunoj rekultivaciji zemljišta nakon rudarenja.

Rekultivacija uključuje sljedeće radove:

  • Projektiranje, kemijska istraživanja, kartiranje zemljišta;
  • Uklanjanje, skladištenje i transport plodnog zemljišta;
  • Izravnavanje površine;
  • Nanošenje obogaćenog sloja;
  • Pročišćavanje industrijskog otpada;
  • Primjena korisnih gnojiva;
  • Sjetva biljaka.

Minerali i stijene koji se koriste ili se mogu koristiti u nacionalnoj ekonomiji nazivaju se minerali ( mineralne sirovine). Ovaj koncept je relativan, jer tokom godina sve više novih proizvoda iz unutrašnjosti zemlje postaju minerali. Na primjer, relativno nedavno je postala jasna izuzetna vrijednost minerala uranijuma; počelo je vađenje kalijevih soli, boksita... Minerali se dijele na različite načine. U jednom slučaju se ističe njihovo fizičko stanje: čvrsto (rude, ugalj, mermer, granit), tečno (nafta, podzemne vode), gas (zapaljivi gasovi, helijum). U drugom slučaju, njihova upotreba se uzima kao osnova: zapaljivi, rudni, nemetalni minerali.

Zovu se akumulacije, depoziti minerala depoziti. Velike površine sa više naslaga provincije fosili.

Šema nastanka rudnih ležišta: 1, 2, 3-magmatska ležišta; 4-kontakt (na mjestima kontakta magme sa stijenama u koje se unosi); 5, 6, 7-hidrotermalni (povezan sa uzlaznim vrućim vodenim rastvorima); 8-vulkanske naslage (nastale tokom skrućivanja magme koja je izlila na površinu); 9-sedimentni (u savremenim rezervoarima); 10 - rezultat trošenja stijena preostalih na mjestu nastanka (eluvijum); 11 - rezultat trošenja, prijenosa i taloženja stijena vodenim tokovima (placers); 12-antički zatrpani placer.

Svaka geološka epoha ostavila nam je naslage raznih minerala. Na primjer, nalazišta najstarijeg, prekambrijskog doba, bogata su željezom, niklom i bakrom. A u modernim riječnim sedimentima nalaze se naslage zlata, platine, dijamanata. Stoga, prije traženja naslaga, geolozi moraju temeljito proučiti geološku strukturu područja, utvrditi sastav i starost ovdje uobičajenih stijena, te uslove za nastanak slojeva (tektonika).

Pronalaženje nakupina korisnih minerala ili stijena u zemlji je još uvijek pola bitke. Ovim su istražni radovi završeni. Zatim slijedi nova faza: istraživanje ležišta. Da bi se to postiglo, provode se detaljne studije o kvaliteti rude, karakteristikama njene pojave i izračunavaju se rezerve minerala. Nakon toga se razvijaju metode vađenja i prerade rude. Čak i kada rudnici, rudnici, prerađivački pogoni već rade (čiste, koncentrišu rudu), geolozi nastavljaju proučavanje ležišta, razjašnjavanje mineralnih rezervi i istraživanje novih područja.

Minerali.

Obično se, prije svega, otkrivaju nalazišta minerala, koja se javljaju u blizini zemljine površine. I najbogatije, koncentrisane rude se prvo razvijaju. Međutim, s vremenom je tako lako dostupnih i bogatih ležišta sve manje. Čovjek u potrazi za podzemnim ostavama prodire sve dublje u utrobu.

Metoda otvorenog kopa je ekonomski isplativija od rudarske metode. Kamenolom Leninogorske polimetalne fabrike u Kazahstanu.

Geološki odsjek Mihajlovskog ležišta željezne rude (KMA). 1-jalovina; 2 bogate željezne rude; 3-feruginozni kvarciti (siromašne željezne rude).

Presjek razvijenih venskih naslaga.

Istražne bušotine dosežu dubinu od 10 km, a rudnici dublje od 3 km.

Siromašne, siromašne rude koje sadrže relativno mali procenat korisnih komponenti postepeno prelaze u kategoriju minerala. (Ranije se nisu kopali, nisu se koristili, odnosno nisu se smatrali mineralima.) To je postalo moguće nakon što su se pojavile nove, moćne rudarske mašine koje su obrađivale čitave planine stena, a nove metode obogaćivanja omogućile su ekstrakciju čak i male količine hemijskih elemenata i veza.

Postoje posebne metode rudarenja (osim otvorenog - u kamenolomima i rudnicima). Zovu se geotehnološki. Uz njihovu pomoć, ruda se kopa u utrobi. Ovo se radi uploadom vruća voda, rastvori u formacije koje sadrže rastvorljive minerale. Druge bušotine ispumpavaju dobijenu otopinu. Čak se i bakterije koriste za otapanje ili koncentriranje nekih ruda (na primjer, bakra).

Danas su minerali svuda potrebni. Mineralne sirovine se nazivaju prehrambena industrija. Crna i obojena metalurgija u potpunosti radi na mineralnim sirovinama. Za hemijsku industriju, njen udeo dostiže 75%. Većina električne energije proizvodi se u termo i nuklearnim elektranama koristeći ugalj, plin, lož ulje i radioaktivne tvari. Gotovo sav transport (drumski, željeznički) radi na energiji fosilnih goriva. Osnova industrije građevinski materijal- kamenje. Osim toga, minerali su neophodni za modernu poljoprivredu.

Široko se koriste mineralna đubriva: kalijeve soli, fosfatne sirovine, krečnjaci, dolomiti.

Potrebe za mineralima stalno rastu, a eksploatacija mineralnih sirovina se povećava. AT vivo Naslage minerala nastaju hiljadama i milionima godina, a obično se razvijaju decenijama. To nas tjera da koristimo najekonomičnije i najpotpunije mineralnih resursa. Ponekad je moguće obnoviti rezerve nekih minerala (recimo, rastvorljivih soli). Ali do sada je glavni zadatak zaštite podzemlja racionalna eksploatacija podzemnih resursa, njihova pažljiva i najpotpunija, sveobuhvatna upotreba.

Proučavanje minerala, otkrivanje novih nalazišta - vrlo težak zadatak. Rešava se na osnovu složenih teorijskih studija, upotrebe savremene tehnologije, ekonomskih proračuna, naučno zasnovanih prognoza. Razni stručnjaci su uključeni u ovu stvar.

Otkrivanje ležišta minerala zahtijeva posebna znanja, složene, tehnički složene istražne radove. Ipak, lokalni istoričari mogu otkriti ili, još više, proučavati ležišta određenih minerala. Prije svega, lokalni građevinski materijali (krečnjak, šljunak i šljunak, krupni pijesak, šljunak) i sirovine za domaće zanate (čisti kvarcni pijesak, glina itd.), kao i treset, močvarne rude itd. Vrlo zanimljivo i važan zadatak- sastaviti zbirku mineralnih resursa regiona, navodeći njihova svojstva i načine korišćenja. Minerali mogu uključivati ​​i neki industrijski otpad, kao što je šljaka koja se koristi u građevinarstvu.

Treba imati na umu da je daleko od uvijek moguće ispravno odrediti (okom) znakove mogućeg mineralnog ležišta. Na primjer, uljni film na površini močvare obično uopće nije povezan s naftom, a jedan komad rude može se donijeti izdaleka.

Konačno, ponekad postoje drevni bunari, rudnici, lica, gdje su naši daleki preci nekada kopali minerale. U ovim obradama ponekad su sačuvani kameni alati ili ostaci željeznog oruđa. Ovakvi nalazi su izuzetno interesantni za lokalnog istoričara, ali su, naravno, retki. Drevni rudarski radovi nalaze se u Centralnoj Aziji, Kavkazu, Uralu, Ukrajini i zapadnoj Bjelorusiji.

Prirodni plin je mješavina plinova koja nastaje u utrobi zemlje tokom razgradnje organske tvari. Spada u zapaljive minerale i koristi se kao gorivo i u hemijskoj industriji. Ponekad se prirodni gas naziva i "plavo gorivo" - to je boja plamena koji nastaje kada se sagori.

Prirodni gas može biti u podzemlju u gasovitom stanju u obliku zasebnih akumulacija ili u obliku gasne kape naftnih i gasnih polja. Takođe se može rastvoriti u ulju ili vodi.

Prirodni gas se uglavnom sastoji od metana (do 98%). Pored njega, prirodni gas uključuje i druga ugljikovodična jedinjenja (etan, propan, butan), kao i vodonik, sumporovodik, dušik, helijum i ugljični dioksid. Sam po sebi, prirodni plin je bezbojan i bez mirisa. Budući da je u visokim koncentracijama smrtonosna za ljude, dodaju mu se tvari koje imaju jak neugodan miris.

Metan je široko rasprostranjen u svemiru: treći po veličini nakon vodonika i helijuma. Jedna je od komponenti planeta i asteroida, ali kako nema praktičnu primjenu, ovaj dio nije uključen u rezerve prirodnog plina. Zbog nemogućnosti ekstrakcije, ne uzima se u obzir velika količina ugljovodonika sadržanih u zemljinom omotaču.

Naslage proizvedenog prirodnog gasa koncentrisane su u sedimentnoj ljusci zemljine kore. Vjeruje se da nastaje kao rezultat raspadanja ostataka živih organizama. Prirodni plin se proizvodi kada visoke temperature i pritiska od nafte, pa obično leži dublje (od jednog do nekoliko kilometara od površine zemlje). Najveće rezerve prirodnog gasa nalaze se u Rusiji (Urengojsko polje), SAD i Kanadi.

U crijevima plin se nalazi u mikroskopskim šupljinama, koje se nazivaju pore. Oni su međusobno povezani mikroskopskim kanalima kroz koje gas teče iz pora visokog pritiska u pore nižeg pritiska. Prirodni plin se vadi iz utrobe zemlje uz pomoć bunara, koji su ravnomjerno raspoređeni po cijeloj teritoriji polja. Ovo stvara ujednačen pad rezervoarskog pritiska u rezervoaru. Prije upotrebe plina iz njega se moraju ukloniti nečistoće, što se radi u posebnom postrojenju za preradu plina. Zatim se gas šalje potrošačima posebnim cjevovodima.

Minerali se nazivaju dijelovi stijena i ruda koji su homogeni po sastavu i strukturi. To su hemijska jedinjenja nastala kao rezultat određenih geoloških procesa. Na Zemlji postoji ogroman broj minerala, pa se prema svom hemijskom sastavu i grupisaju u homogene grupe. fizička svojstva. Većina minerala je u čvrstom stanju, ali ponekad postoje tečni (na primjer, živa) pa čak i plinoviti (ugljični dioksid, sumporovodik). Neki minerali su prozirni, drugi su prozirni ili uopće ne propuštaju svjetlost.

Profesionalci mogu lako razlikovati minerale po njihovoj boji. Dakle, cinobar ima crvenu boju, a malahit je jarko zelene boje, a neki minerali jesu različite boje. Minerali se također značajno razlikuju po svom obliku. Kristalni minerali mogu biti u obliku kocke, prizme, poliedra. Međutim, velika većina minerala može imati drugačiji neodređeni oblik.

Minerali se značajno razlikuju po tvrdoći. Za procjenu ovog parametra koristi se Mohsova skala. Sadrži deset elemenata, od kojih svaki odgovara određenom nivou tvrdoće: talk -1, gips - 2, kalcit - 3, fluorit - 4, apatit - 5, ortoklas - 6, kvarc - 7, topaz - 8, korund - 9, dijamant - 10. Svaki naredni mineral grebe sve prethodne. Da bi se odredila tvrdoća drugog minerala, potrebno je otkriti koji od onih koji su uključeni u Mohsovu ljestvicu on grebe, a koji sam grebe.

Svojstva minerala zavise od njih hemijski sastav, kristalna struktura - odnosno priroda veze najmanjih čestica (atoma) koje čine kristal. Ovisno o ovom parametru izdvajaju se kalcit, kvarc, feldspat, liskun i drugi minerali.

Kalcit je jedan od najčešćih minerala. Uglavnom je bezbojan ili ima mlečno belu boju. Ponekad postoji kalcit, obojen u razne nijanse sive, žute, crvene, smeđe i crne. Ako je ovaj mineral izložen klorovodičnoj kiselini, doći će do brzog oslobađanja ugljičnog dioksida.
Kalcit se formira u morskim bazenima, a na kraju se pretvara u stijenu - krečnjak ili mermer.

Kvarc je također jedan od najčešćih minerala. Kristali kvarca mogu doseći ogromne veličine i težiti do 40 tona. Boja kvarca je mlečno bijela ili siva. Prozirni kristali kvarca nazivaju se gorskim kristalom, ljubičastim - ametistom, crnim - morionom. Kvarc se obično uključuje u sastav kiselih magmatskih stijena - granita, granitnih pegmatita i drugih.

Feldspars čine otprilike 50% mase svih silikata koji čine zemljinu koru. Oni su glavna komponenta većine planinskih, mnogih metamorfnih i nekih sedimentnih stijena. Liskun ima prilično složen hemijski sastav i značajno se razlikuje po skupu elemenata, boji i drugim svojstvima.

Uobičajeni minerali se nalaze na Zemlji prilično često i stoga nisu posebno vrijedne vrste minerala. Koriste se u raznim oblastima industrije i poljoprivrede: za proizvodnju mineralnih đubriva, nekih hemijskih elemenata i jedinjenja, u proizvodnji građevinskog materijala i drugim oblastima.

Jedan od najvažnijih minerala, uz gorivo, su takozvani rudni minerali. Ruda je stijena koja sadrži velike količine određenih elemenata ili njihovih spojeva (supstanci). Najčešće korištene vrste ruda su željezo, bakar i nikl.

Željezna ruda je ruda koja sadrži željezo u takvim količinama i hemijskim spojevima da je njegovo vađenje moguće i ekonomski isplativo. Najvažniji minerali su: magnetit, magnomagnetit, titanomagnetit, hematit i drugi. Gvozdene rude se razlikuju po mineralnom sastavu, sadržaju gvožđa, korisnim i štetnim primesama, uslovima formiranja i industrijskim svojstvima.

Gvozdene rude se dele na bogate (više od 50% gvožđa), obične (50-25%) i siromašne (manje od 25% gvožđa).U zavisnosti od hemijskog sastava koriste se za topljenje gvožđa u prirodnom obliku ili nakon obogaćivanja. . Željezne rude koje se koriste za proizvodnju čelika moraju sadržavati određene tvari u potrebnim omjerima. O tome ovisi kvaliteta dobivenog proizvoda. Neki hemijski elementi (osim gvožđa) mogu se izdvojiti iz rude i koristiti u druge svrhe.

Mjesto rođenja željezna ruda podijeljeno po porijeklu. Obično postoje 3 grupe: magmatski, egzogeni i metamorfogeni. Mogu se dalje podijeliti u nekoliko grupa. Magmatogeni nastaju uglavnom kada su izloženi različitim jedinjenjima visoke temperature. Egzogeni depoziti nastali su u riječnim dolinama tokom taloženja sedimenata i trošenja stijena. Metamorfne naslage - već postojeće sedimentne naslage, transformisane pod uslovima visoki pritisci i temperature. Najveći brojželjezna ruda je koncentrisana u Rusiji.

Kurska magnetna anomalija je najmoćniji basen željezne rude na svijetu. Nalazišta rude na njenoj teritoriji procjenjuju se na 200-210 milijardi tona, što je oko 50% rezervi željezne rude na planeti. Nalazi se uglavnom na teritoriji regiona Kursk, Belgorod i Oryol.

Ruda nikla je ruda koja sadrži hemijski element nikla u takvim količinama i hemijskim jedinjenjima da je njegova ekstrakcija ne samo moguća, već i ekonomski isplativa. Obično su to nalazišta sulfidnih (sadržaj nikla 1-2%) i silikatnih (sadržaj nikla 1-1,5%) ruda. Najvažniji su najčešći minerali: sulfidi, vodni silikati i nikl hloriti.

Rude bakra su prirodne mineralne formacije čiji je sadržaj bakra dovoljan za ekonomski isplativu ekstrakciju ovog metala. Od mnogih poznatih minerala koji sadrže bakar, oko 17 se koristi u industrijskim razmjerima: prirodni bakar, bornit, halkopirit (bakarni pirit) i drugi. Sledeći tipovi ležišta su od industrijskog značaja: bakarni pirit, skarn bakar-magnetit, bakar-titanomagnetit i bakar-porfir.

Leže među vulkanskim stenama antičkog perioda. Brojni kopneni i podvodni vulkani bili su aktivni tokom ovog perioda. Vulkani su emitovali sumporne gasove i toplu vodu zasićenu metalima - gvožđem, bakrom, cinkom i drugim. Od njih na morsko dno a u stenama koje leže ispod, taložene su rude, koje se sastoje od sulfida gvožđa, bakra i cinka, zvanih pirit. Glavni mineral sulfidnih ruda je pirit, odnosno sumporni pirit, koji čini dominantni dio (50-90%) zapremine sulfidnih ruda.

Većina iskopanog nikla koristi se za proizvodnju otpornih na toplinu, konstrukcijskih, alatnih, nehrđajućih čelika i legura. Manji dio nikla se troši na proizvodnju nikla i bakarno-nikl valjanih proizvoda, za proizvodnju žice, traka, razne opreme za industriju, kao i u avijaciji, raketnoj nauci, u proizvodnji opreme za nuklearne elektrane i u proizvodnji radarskih instrumenata. U industriji legure nikla sa bakrom, cinkom, aluminijumom, hromom i drugim metalima.

Ugalj je prvi od minerala koji je čovjek koristio kao gorivo. Tek krajem prošlog stoljeća zamijenjen je drugim nosiocima energije, a do 60-ih godina ostao je najkorišteniji izvor energije. Međutim, čak i sada se aktivno koristi u metalurškoj industriji za topljenje željeza. Ugalj je, kao i drugi glavni nosioci energije, organska tvar koja se mijenjala tokom dužeg vremenskog perioda i pod utjecajem različitih procesa.

Ugalj se razlikuje po omjeru njegovih sastavnih elemenata. Ovaj omjer također određuje glavni parametar iskopanog uglja - količinu topline koja se oslobađa tokom njegovog sagorijevanja.

Ugalj je sedimentna stijena nastala razgradnjom biljnih ostataka (paprati, preslice i mahovine, kao i prve golosjemenke). Glavni dio kamenog uglja koji se trenutno kopa nastao je prije otprilike 300-350 miliona godina.

Tu je i mrki ugalj. Ovo je mlađa vrsta uglja sa nižom kalorijskom vrijednošću. Ređe se koristi kao gorivo, a glavna svrha ekstrakcije je dobijanje određenih hemijskih jedinjenja. Posebno visokokvalitetna vrsta uglja je antracit, koji ima najveću kalorijsku vrijednost. Međutim, ima i svoj nedostatak - slabo se pali.

Za stvaranje uglja potrebno je akumulirati veliku količinu biljne mase, bez pristupa kisiku. Takvi uslovi su bili ispunjeni u drevnim tresetnim močvarama. Prvo se formira treset, koji se zatim nađe ispod sloja sedimenta i postepeno, pod pritiskom, pretvara u ugalj. Što su slojevi treseta dublje, to više Visoka kvaliteta proizvodi se ugalj. Međutim, to ne znači da dobar ugalj nužno leži na velikim dubinama: mnogi slojevi koji su ležali na njemu s vremenom su se urušili, a slojevi uglja su završili na dubini od oko kilometar.

Ovisno o dubini pojave, ugalj se vadi na otvoreni način, uklanjanjem gornjeg sloja zemlje iznad slojeva, ili u rudniku (pod zemljom) - izgradnjom posebnih podzemnih prolaza(mine). Najčešće se rudarskom metodom vadi visokokvalitetni ugalj. Nekoliko ležišta uglja čine ugljeni basen. Jedan od najvećih takvih bazena na svijetu - Kuznjeck - nalazi se u Rusiji. Još jedan veliki basen uglja - Donbas - nalazi se na teritoriji Ukrajine.

Ulje je zapaljiva uljasta tečnost crveno-smeđe ili crne boje specifičnog mirisa. Nafta je jedan od najvažnijih minerala na Zemlji, jer se iz nje dobijaju najčešće korištena goriva. Obično nafta nastaje zajedno s drugim jednako važnim mineralom - prirodnim plinom. Stoga se ove dvije vrste minerala vrlo često kopaju na istom mjestu. Nafta se može pojaviti na dubini od nekoliko desetina metara do 6 kilometara, ali se najčešće nalazi na dubini od 1-3 km.

Nafta se sastoji od raznih ugljikovodika i spojeva koji osim ugljika i vodika sadrže kisik, sumpor i dušik. Ulje se može značajno razlikovati ne samo po sastavu, već i po boji: od svijetlo smeđe, gotovo bezbojne, do tamno smeđe, gotovo crne.

Porijeklo ovog minerala dugo je izazvalo mnogo kontroverzi. U početku su naučnici vjerovali da je nafta ugalj u ranoj fazi u tečnom stanju. Kasnije su iznesene hipoteze o stvaranju nafte pod utjecajem vode koja prodire u dubine zemlje na druge tvari. Tek u prošlom veku naučnici su utvrdili da nafta nastaje kao rezultat složenog i dugotrajnog procesa raspadanja. organska materija duboko pod zemljom.

Sada se gotovo sva nafta proizvedena u svijetu vadi iz dubina kroz tzv. Ranije su se koristile primitivnije metode ekstrakcije: nafta se skupljala s površine rezervoara, prerađivale su se stijene pješčenjaka ili vapnenca koje sadrže ulje i gradili bunari.

Nakon vađenja, ulje se prerađuje u posebnim preduzećima, čime se dobija neophodno gorivo (benzin, dizel gorivo i drugo). Nafta se aktivno koristi ne samo za dobivanje goriva, već i raznih elemenata koji se koriste u kemijskoj industriji.

Nafta spada u neobnovljive minerale, odnosno trenutno se više ne formira. Potreba za velikim količinama goriva savremeni svet, dovodi do velike proizvodnje. Prema mišljenju stručnjaka, rezerve nafte koje su trenutno poznate i dostupne za proizvodnju trebale bi biti iscrpljene u narednih 100 godina. U budućnosti, čovječanstvo će morati ili tražiti nove metode proizvodnje, ili gorivo nabaviti na drugi način. Najveće rezerve nafte su koncentrisane na teritoriji Saudijska Arabija, Rusija i Sjedinjene Američke Države, koje su lideri u svjetskoj proizvodnji nafte.

Slični postovi