Acasă Diverse

Tipuri de minerale după proprietăți. Principalele tipuri de minerale

Depozit mineral numită secțiune a scoarței terestre în care, ca urmare a anumitor procese geologice, s-a produs o acumulare de materie minerală, care, din punct de vedere cantității, calității și condițiilor de apariție, este adecvată utilizării industriale. Mineralele sunt gazoase, lichide și solide. La gazos includ gaze combustibile cu compoziție de hidrocarburi și gaze inerte incombustibile; la lichid - petrol și apă subterană; la solid deține majoritatea mineralelor care sunt folosite ca elemente sau lor conexiuni(fier, aur, bronz etc.), cristale(cristal de stâncă, diamant etc.), minerale(săruri fosile, grafit, talc etc.) și stânci(granit, marmură, lut etc.).

După utilizarea industrială, zăcămintele minerale se împart în minereu sau metal; nemetalice sau nemetalice; combustibile și hidrominerale (Tabelul 1).

Zăcăminte de minereu la rândul lor, ele sunt subdivizate în zăcăminte de metale feroase, ușoare, neferoase, rare, radioactive și nobile, precum și oligoelemente și pământuri rare.

La depozite nemetalice includ zăcăminte chimice, agronomice, metalurgice, tehnice și de construcții materii prime minerale.

Depuneri de minerale combustibile Se obișnuiește să se împartă în depozite de petrol, gaze combustibile, cărbune, șisturi bituminoase și turbă.

Depozite hidrominerale sunt împărțite în ape subterane (potabile, tehnice, minerale) și petrol, care conțin elemente valoroase în cantitate suficientă pentru extragerea acestora (brom, iod, bor, radiu etc.).

Materiile prime minerale sunt folosite pentru nevoile industriei atât direct, fără prelucrare prealabilă, cât și pentru extracția de compuși chimici naturali valoroși sau elemente necesare economiei naționale. În acest din urmă caz, se numește minereu.

Minereu este un agregat mineral în care conținutul unui component (sau componente) valoros este suficient pentru extracția industrială. Cantitatea de materii prime minerale din subsol se numește ei rezerve. Calitatea materiilor prime minerale destinate procesării este determinată de conținutul acestora componente valoroase. Pentru evaluarea industrială a anumitor tipuri de minerale, în plus, prezența în ele a ingrediente nocive,împiedicând prelucrarea și utilizarea minereurilor. Cu cât este mai mare conținutul de valoroase și cu cât concentrația de componente nocive este mai mică, cu atât valoarea minereului este mai mare.

Rezervele minime și conținutul de componente valoroase, precum și conținutul maxim admis de impurități nocive din materiile prime minerale, sub care este posibilă exploatarea unui zăcământ mineral, se numesc conditiile industriale. Condițiile industriale nu sunt strict definite și stabilite o dată pentru totdeauna.

În primul rând, se schimbă istoric odată cu dezvoltarea nevoilor omenirii de materii prime minerale.

În al doilea rând, limitele industriale sunt reduse datorită îmbunătățirii tehnicii de extracție și prelucrare a materiilor prime minerale. În al treilea rând, standardele industriale pentru materiile prime minerale sunt diferite pentru diferite conditii naturale amplasarea zăcămintelor minerale și se determină prin calcule economice.

Cu cât valoarea materiilor prime minerale este mai mare, cu atât este mai mic standardul industrial minim pentru rezerve și conținutul de componente valoroase. Cu toate acestea, este întotdeauna mai mare decât conținutul mediu de elemente valoroase în stânci ah scoarța pământului (clarii lor).

Introducere…………………………………………………………………………………..….4

Capitolul 1 Minerale…………………………………………………………………..6

1.1 Istoria dezvoltării utilizării mineralelor…………6

1.2 Clasificarea mineralelor………………………………………….….9

Capitolul 2 Minerale de pe teritoriul Regiunii Autonome Evreiești……………………………………………………………………………………..…………… ……………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………….

2.1 Istoricul dezvoltării și utilizării mineralelor pe teritoriul JAR................................... ............................................... ... .............................................. .... .....................13

2.2 Minerale pe teritoriul Regiunii Autonome Evreiești .... 16

Concluzie……………………………………………………………………………………27

Referințe……………………………………………………………………28

Topituri de minereuri sonore străpunse

la intervale

Și stânci crăpate; cupluri subterane.

Ca șerpii care se zvârcesc între pietre,

Golurile stâncilor s-au umplut de incendii

Pietre prețioase minunate. Toate cadourile

Genial Tabelul Elementelor

Aici stați-vă pentru instrumentele noastre

Și solidificat...

N. Zabolotsky

Introducere

Odinioară, oamenii foloseau doar ceea ce se află pe suprafața pământului. Nu bănuiau ce nenumărate comori se ascund în grosimea lui. Dar, pe măsură ce „apetitul” oamenilor creștea, ei, vrând-nevrând, trebuiau mai întâi să îl „zgârie” încet, apoi să muște din ce în ce mai adânc în el, deschizând „ușa” către depozitele subterane.

Mineralele includ resursele de combustibil necesare pentru energie și transport; minereuri care conțin metale; nisip, granit, pietriș, lut - ceva de care construcția nu se poate descurca; pietre prețioaseși, desigur, apa este baza oricărei vieți.

De multă vreme sau recent, o persoană s-a priceput să extragă toate acestea din măruntaiele pământului. Fiecare dintre aceste fosile necesita propria abordare specială. Oamenii au învățat să folosească chiar și minereurile foarte sărace atunci când cele bogate au fost epuizate, au trecut de la extragerea unui combustibil la altul, au inventat un număr imens de metode și mașini care să îi ajute să găsească și să extragă minerale în zone foarte îndepărtate, greu accesibile și adânci sub pământ.

Resursele sunt bogăția naturii pe care umanitatea o folosește pentru a-și satisface nevoile. Acestea sunt situate inegal, iar rezervele lor nu sunt aceleași, astfel încât țările individuale au resurse diferite, de exemplu. raportul dintre cantitatea de resurse naturale și dimensiunea utilizării acestora.

Relevanța subiectului constă în faptul că mineralele sunt un factor în starea economică a teritoriului. Dacă sunt folosite corect, atunci acest teritoriu se va dezvolta bine din punct de vedere economic.

Subiect - minerale

Obiect - minerale în JAO

Lucrarea este formată din 25 de fișe, conține 2 capitole: teoretic și practic; 3 aplicații și 1 tabel.

In acest termen de hârtie am folosit următoarele metode: cartografiere, studiere literatura stiintifica, o metodă vizuală pentru determinarea mineralelor.

Capitolul 1 Minerale

1.1 Istoricul dezvoltării utilizării mineralelor

Minerale - formațiuni minerale naturale din scoarța terestră de origine anorganică și organică, care, cu acest nivel de tehnologie, pot fi utilizate în economie nationalaîn forma sa naturală sau după o prelucrare corespunzătoare. Acumulările de minerale din scoarța terestră formează depozite minerale.

Astăzi sunt cunoscute aproximativ 250 de tipuri de minerale și aproape 200 de tipuri de pietre ornamentale și prețioase. Cu toate acestea, implicarea lor în evoluția economică s-a produs treptat în întreaga civilizație umană.

Primul metal care a devenit cunoscut omului, se pare, a fost cuprul. Potrivit arheologilor, utilizarea cuprului nativ a început încă din 12-11 mii de ani î.Hr. în epoca de piatră. Apoi a venit realitatea epoca cuprului. LA lumea antica cuprul a fost extras în Siria, Palestina, Cipru, Spania, Serbia, Bulgaria, Caucaz și India. Timp de câteva milenii, a fost folosit pe scară largă pentru producția de unelte, ustensile, bijuterii și mai târziu pentru baterea monedelor.

Apoi, la aproximativ 4 mii de ani î.Hr., a început epoca bronzului. Aceasta a însemnat că oamenii au învățat cum să obțină un aliaj de cupru și staniu, care până atunci a devenit cunoscut, mai întâi în Orientul Mijlociu și mai târziu în Europa. Se crede că însuși cuvântul „bronz” provine de la numele portului Brindisi din sudul Italiei, unde era stăpânită producția acestui metal. La fel ca cuprul, bronzul a fost utilizat pe scară largă pentru a face o mare varietate de unelte. Cu ajutorul lor, în special, au fost prelucrate blocuri de piatră ale celebrei piramide a lui Keops. În plus, bronzul a început să fie folosit ca material structural. De exemplu, o statuie a colosului din Rodos, una dintre cele șapte minuni ale lumii, a fost asamblată din părți de bronz.

Alături de acestea, alte metale și pietre erau deja utilizate pe scară largă.

În primul rând, acest lucru se aplică aurului. Aurul nativ a devenit cunoscut cam demult ca cuprul nativ. În ceea ce privește exploatarea sa, evident a început în Egiptul Antic, unde, după cum știți, acest metal a fost asociat cu cultul Soarelui și divinizat. Cu mult înainte de începutul erei noastre, aurul a fost extras în Asia Mică, în India, în Roma antică. Era folosit mai ales pentru producerea de bijuterii, produse religioase, pentru baterea monedelor. Imperiul Incaș din sud deținea și cele mai bogate comori de aur. America. Aceste comori au fost cele care i-au atras în special pe conchistadorii spanioli în timpul cuceririi Lumii Noi.

Deja inauntru Grecia antică iar în Roma antică, și în alte regiuni ale Pământului, plumbul, minereul de mercur cinabrul erau foarte cunoscuti - era folosit pentru a face colorant roșu, sulf, pietre ornamentale - marmură, lapis lazuli, multe pietre prețioase - smarald, turcoaz etc. În al treilea mileniu î.Hr. în minele de la Golconda (India de Sud) a început să se extragă diamante.

Treptat, epoca bronzului s-a schimbat epoca fierului, care a durat aproximativ 3,5 mii de ani. Cercetările arheologice au stabilit că fierul a jucat un rol deosebit de important în dezvoltarea civilizației umane. Minereurile de fier au fost folosite în Europa, în sudul Rusiei și în Caucaz. Fierul a fost folosit pentru a produce unelte pentru muncă și viață, arme și multe alte produse.

Înainte de revoluţiile industriale din secolele XVIII-XIX. - baza de resurse minerale a omenirii era aproximativ aceleasi metale (cupru, fier, aur, argint, cositor, plumb, mercur) ca in lumea antica, precum si pietre ornamentale si pretioase. Dar în a doua jumătate a secolului al XIX-lea și în prima jumătate a secolului XX. Compoziția acestei baze a suferit modificări foarte mari.

S-au referit la mineralele combustibile. A început utilizarea pe scară largă a cărbunilor fosili. Același lucru este valabil și pentru ulei. Se știe că bitumul natural a fost folosit acum un mileniu, dar primul primitiv puțuri de petrol a apărut abia în secolul al XVII-lea, iar începutul producției industriale a fost pus abia la mijlocul secolului al XIX-lea, și aproape simultan în Polonia, România, Rusia și SUA.

Schimbările au afectat și minereurile. În primul rând, acest lucru se aplică aluminiului. Rezervele de bauxită au fost descoperite pentru prima dată în începutul XIXîn. în sudul Franței lângă orașul Box (de unde și numele). La mijlocul aceluiași secol s-a dezvoltat o tehnologie de producție industrială a acestui metal. Dar producția și utilizarea sa în masă au început deja în secolul al XX-lea. Aproximativ aceleași repere marchează „pedigree” de mangan, crom (din grecescul „șchiop” - culoare), nichel, vanadiu, wolfram, molibden, magneziu.

În cele din urmă, aceste modificări au afectat și mineralele nemetalice - fosforiti, săruri de potasiu, azbest, diamante. Prima „goada cu diamante” a fost observată în Brazilia în prima jumătate a secolului al XVIII-lea. În a doua jumătate a secolului al XIX-lea. o astfel de „febră” a apărut în Africa de Sud iar în SUA (California). În 1829, Pavel Popov, în vârstă de 14 ani, a găsit primul diamant din Rusia - într-una dintre minele din Urali.

O nouă schimbare cantitativă și calitativă a bazei de resurse minerale a omenirii a început deja la mijlocul secolului al XX-lea. în legătură cu revoluţia ştiinţifică şi tehnologică. Este despreîn primul rând, despre „metalele secolului al XX-lea” - titan, cobalt, beriliu, litiu, niobiu, tantal, zirconiu, germaniu, teluriu, fără de care dezvoltarea celor mai moderne industrii ar fi practic imposibilă. [Maksakovskiy]

1.2 Clasificarea mineralelor

Clasificările lor pot fi diferite. Folosit adesea conform tehnologiei de utilizare. Se folosește și o clasificare genetică, care se bazează pe vârstă și caracteristicile de origine; în acest caz, se disting resursele epocilor geologice precambrian, paleozoic inferior, paleozoic superior, mezozoic și cenozoic.

1. Materii prime combustibile și energetice - petrol, cărbune, gaz, uraniu, turbă, șisturi bituminoase etc.

2. Metale feroase limitante si refractare - fier, crom, mangan, cobalt, nichel, wolfram etc.

3. Metale neferoase - zinc, aluminiu, cupru, plumb etc.

4. Metale nobile - argint, aur, metale din grupa platinei etc.

5. Materii prime chimice și agronomice - fosforite, apatite etc. [I.P. Romanova, L.I. Urakova, Yu.G. Ermakov Resurse naturale pace 1992]

Clasificare după tehnologie de utilizare:

1. Resurse de combustibil. Ele sunt de obicei luate în considerare în două categorii principale - resurse geologice generale și resurse explorate. În general, cărbunele reprezintă 70-75% din toate resursele de combustibil din lume, iar restul este distribuit aproximativ în mod egal între petrol și gaze naturale.

Cărbune răspândit pe scară largă în scoarța terestră: sunt cunoscute peste 3,6 mii dintre bazinele și depozitele sale, care ocupă împreună 15% din suprafața pământului. Atât rezervele totale, cât și cele dovedite de cărbune sunt mult mai mari decât rezervele de petrol și gaze naturale. În 1984, la a XXVII-a sesiune a Congresului Geologic Internațional, resursele mondiale totale de cărbune au fost estimate la 14,8 trilioane de tone, iar în a doua jumătate a anilor 1990. ca urmare a diferitelor tipuri de reevaluări și recalculări - 5,5 trilioane de tone.

Atât de origine organică, cât și anorganică, care la un anumit nivel de dezvoltare a tehnologiei pot fi utilizate în economie.

În zilele noastre, sunt cunoscute specii de aproximativ 250$ din aceste formațiuni minerale, dar implicarea lor în evoluția economică a avut loc în întreaga civilizație umană.

In toate probabilitatile, primul metal, pe care oamenii au început să-l folosească, a fost cupru. Potrivit arheologilor, cuprul nativ a fost folosit în epoca de piatră. Aceasta este pentru 12-11 mii de dolari î.Hr. e., iar mai târziu vine epoca reală a cuprului. Cuprul a fost folosit pe scară largă nu numai pentru producția de unelte, ci a fost folosit pentru a face bijuterii, ustensile, monede bătute.

Cuprul este înlocuit bronz aproximativ $4 mii de ani î.Hr. e. Epoca de bronz spune că oamenii au învățat să obțină un aliaj de cupru și staniu. Bronzul a devenit cunoscut mai întâi în Orientul Mijlociu, iar apoi în Europa - în sudul Italiei, unde producția sa a fost stăpânită. Bronzul, la fel ca cuprul, a fost utilizat pe scară largă pentru fabricarea uneltelor și apoi ca material structural. Din piese de bronz, de exemplu, a fost montat statuia colosului din Rodos.

Aproximativ 3,5 mii de ani au durat fier ve to, care a înlocuit epoca bronzului. Potrivit arheologilor, fierul a jucat un rol uriaș în dezvoltarea civilizației. În Europa, în sudul Rusiei, în Caucaz, minereurile de fier erau folosite pentru producția de unelte de muncă și de uz casnic, pentru producerea de arme și alte produse.

Este interesant că în lumea antică baza de resurse minerale era aceeași ca în secolul $ XVIII$ - prima jumătate a secolului $ XIX $ - cupru, fier, cositor, plumb, aur, argint. A doua jumătate a secolului $XIX$ și începutul secolului $XX$ au adus schimbări foarte mari în ceea ce privește mineralele combustibile. Epoca folosirii pietrei cărbune și petrol. Primele puțuri de petrol au apărut în secolul al XVII-lea, iar producția comercială a început la mijlocul secolului al XIX-lea. Modificările au afectat și mineralele minereurilor - aluminiu, mangan, crom, nichel, wolfram, molibden, a căror producție în masă a început mult mai târziu decât descoperirea lor.

Observație 1

La mijlocul secolului $ XX$, odată cu dezvoltarea revoluției științifice și tehnologice, a început o nouă schimbare calitativă și cantitativă în baza de resurse minerale a omenirii. A apărut metalul secolului $ XX$, fără de care dezvoltare producție modernă ar fi practic imposibil - acestea sunt titan, litiu, zirconiu, germaniu, teluriu etc.

Clasificarea mineralelor

Mineralele sunt numite alimente pentru industrie; nicio industrie nu poate funcționa fără ele. Sunt foarte diverse, prin urmare au proprietăți specifice.

În natură, se disting principalele acumulări ale acestor substanțe:

Plasante;
Straturi;
Miezuri;
stocuri;
cuiburi.

Acumulările uriașe de minerale se numesc:

provincii;
Districte;
Piscine;
Locul nașterii.

Clasificare în funcție de semnele stării de agregare:

solid;
lichid;
Gazos.

Clasificarea aplicației:

Combustibili - petrol, cărbune, gaz;
Minereu - toate materii prime care conțin metale;
Nemetalice - materii prime fără conținut de minereu;
Bijuteriile sunt pietre prețioase și semiprețioase.

Observația 2

Cea mai valoroasă categorie de minerale sunt cărbune, petrol, gaz, referitoare la resursele de combustibil și oferind umanității atunci când este arsă, cantitatea principală de energie. O anumită rezervă de anumite resurse minerale există în toate țările, al căror nivel economic determină în mare măsură nu numai compoziția lor cantitativă, ci și calitativă.

Minerit

Odată cu dezvoltarea industriei, nevoia de minerale este în creștere, extracția acestora crește constant și dobândește un ritm și o amploare atât de mare încât problema surselor alternative este acută. Resursele minerale nu sunt nelimitate. Cele mai multe dintre ele sunt neregenerabile, deoarece este nevoie de sute și mii de ani pentru restaurare, iar dezvoltarea zăcămintelor durează decenii. O astfel de circumstanță necesită utilizarea lor atentă și deplină.

Descoperirea și studiul de noi zăcăminte este o sarcină foarte complexă, a cărei soluție se bazează pe studii teoretice, utilizarea tehnologiei moderne, precise. calcule economice, predicții bazate pe știință. În rezolvarea acestor probleme sunt implicați o varietate de specialiști.

Extracția resurselor minerale se realizează deschis și căi închise. Metoda deschisă face posibilă extragerea rocilor în cariere și este mai profitabilă din punct de vedere economic. Din punct de vedere al ecologiei, dimpotrivă, carierele dezvoltate și abandonate devin cauza eroziunii solului. De obicei cale deschisă acele minerale care sunt la suprafață sau superficiale în intestine sunt extrase. Cel mai adesea, nisip, cretă, calcar, fier și minereuri de cupru, unele tipuri de cărbune.

DIN adâncimi mari mineralele solide sunt extrase folosind mine subterane, care sunt considerate amenințătoare de viață pentru muncitori. Pentru extracția mineralelor lichide și gazoase se folosesc foraje, mai rar mine. Metoda de extracție depinde de condițiile geologice de apariție și de calculele economice.

Conservarea naturii în dezvoltarea mineralelor

Toate activitățile legate de dezvoltarea mineralelor trebuie să se desfășoare în conformitate cu respectarea măsurilor de protecție a subsolului și mediu inconjurator. Ca urmare a exploatării miniere, se creează haldele, haldele de deșeuri, carierele, apa, aerul și solul sunt poluate. Dezvoltarea depozitelor în mod deschis afectează negativ terenurile fertile, câmpurile, pajiștile și pădurile. Legislația prevede restaurarea acestora. Toate întreprinderile extractive sunt obligate să ofere oportunități pentru refacerea peisajului perturbat chiar înainte de începerea lucrărilor. Roca care formează grămezi de deșeuri poate fi folosită la construcția de drumuri, fundații de case, iar în locul lor se plantează parcuri și fâșii forestiere. Roca goală rămasă este folosită pentru umplerea minelor și adăposturilor epuizate. Vorbim despre recuperarea completă a terenurilor după minerit.

Recuperarea presupune următoarele lucrări:

Proiectare, cercetare chimică, cartografiere a terenurilor;
Îndepărtarea, depozitarea și transportul terenurilor fertile;
Nivelarea suprafeței;
Aplicarea unui strat îmbogățit;
Epurarea deșeurilor industriale;
Aplicarea de îngrășăminte utile;
Semănat plante.

Mineralele și rocile care sunt folosite sau pot fi folosite în economia națională se numesc minerale ( materii prime minerale). Acest concept este relativ, deoarece de-a lungul anilor, tot mai multe produse noi din interiorul pământului devin minerale. De exemplu, relativ recent a devenit clară valoarea excepțională a mineralelor de uraniu; a început extracția sărurilor de potasiu, a bauxitelor... Mineralele sunt împărțite în diferite moduri. Într-un caz, se evidențiază starea lor fizică: solidă (minereuri, cărbuni, marmură, granit), lichid (petrol, apă subterană), gaz (gaze combustibile, heliu). Într-un alt caz, se ia ca bază utilizarea lor: minerale combustibile, minereuri, nemetalice.

Se numesc acumulări, zăcăminte de minerale depozite. Suprafețe mari cu depozite multiple provincii fosile.

Schema originii zăcămintelor de minereu: 1, 2, 3-zăcăminte magmatice; 4-contact (în locurile de contact ale magmei cu rocile în care este introdusă); 5, 6, 7-hidrotermal (asociat cu soluții apoase calde ascendente); 8-depozite vulcanice (formate în timpul solidificării magmei care s-au revărsat la suprafață); 9-sedimentare (în rezervoarele moderne); 10 - rezultatul meteorizării rocilor rămase la locul de formare (eluvium); 11 - rezultatul meteorizării, transferului și depunerii rocilor de către curgerile de apă (placeri); 12-placer vechi îngropat.

Fiecare epocă geologică ne-a lăsat zăcăminte de diverse minerale. De exemplu, zăcămintele din cea mai veche epocă precambriană sunt bogate în fier, nichel și cupru. Și în sedimentele fluviale moderne există depozite de placer de aur, platină, diamante. Prin urmare, înainte de a căuta depozite, geologii trebuie să studieze amănunțit structura geologică a zonei, să determine compoziția și vârsta rocilor comune aici și condițiile de apariție a straturilor (tectonica).

Găsirea acumulărilor de minerale sau roci utile în pământ este încă jumătate din luptă. Aceasta completează munca de explorare. Urmează apoi o nouă etapă: explorarea zăcământului. Pentru a face acest lucru, se efectuează studii detaliate ale calității minereului, caracteristicile apariției acestuia și se calculează rezervele minerale. După aceea, sunt dezvoltate metode de extracție și prelucrare a minereului. Și chiar și atunci când minele, minele, fabricile de procesare funcționează deja (curăță, concentrează minereu), geologii continuă să studieze zăcământul, să clarifice rezervele minerale și să exploreze noi zone.

Minerale.

De obicei, în primul rând, se descoperă zăcăminte minerale, care apar în apropiere suprafața pământului. Și cele mai bogate minereuri concentrate sunt dezvoltate mai întâi. Cu toate acestea, în timp, astfel de depozite ușor accesibile și bogate devin din ce în ce mai puține. Un bărbat în căutarea unor magazii subterane pătrunde din ce în ce mai adânc în intestine.

O metodă de exploatare în cariera deschisă este mai profitabilă din punct de vedere economic decât o metodă de mină. Cariera fabricii polimetalice Leninogorsk din Kazahstan.

Secțiunea geologică a zăcământului de minereu de fier Mikhailovsky (KMA). 1-supraveghere; 2-minereuri bogate de fier; 3-cuarțite feruginoase (minereuri sărace de fier).

Secțiunea depozitului venos dezvoltat.

Sondele de explorare ating o adâncime de 10 km, iar minele merg la mai mult de 3 km.

Minereurile sărace, sărace, care conțin un procent relativ mic de componente utile, trec treptat în categoria mineralelor. (Înainte, nu erau exploatate, nu erau folosite, adică nu erau considerate minerale.) Acest lucru a devenit posibil după ce au apărut mașini noi, puternice, care procesau munți întregi de roci, iar noi metode de îmbogățire au făcut posibilă extragerea chiar și cantități mici de elemente chimice și conexiuni.

Există metode speciale de minerit (cu excepția celor deschise - în cariere și mine). Sunt chemați geotehnologice. Cu ajutorul lor, minereul este extras în intestine. Acest lucru se face prin încărcare apa fierbinte, soluții în formațiuni care conțin minerale solubile. Alte puțuri pompează soluția rezultată. Chiar și bacteriile sunt folosite pentru a dizolva sau concentra unele minereuri (de exemplu, cuprul).

În zilele noastre, mineralele sunt necesare peste tot. Materiile prime minerale se numesc industrie alimentară. Metalurgia feroasă și neferoasă lucrează în întregime pe materii prime minerale. Pentru industria chimică, ponderea acesteia ajunge la 75%. Cea mai mare parte a energiei electrice este generată de centrale termice și nucleare folosind cărbune, gaz, păcură și substanțe radioactive. Aproape toate transporturile (rutier, feroviar) funcționează pe baza energiei combustibililor fosili. Baza industriei materiale de construcții- pietre. În plus, mineralele sunt esențiale pentru agricultura modernă.

Îngrășămintele minerale sunt utilizate pe scară largă: săruri de potasiu, materii prime fosfatice, calcare, dolomite.

Nevoia de minerale este în continuă creștere, iar extracția de materii prime minerale este în creștere. LA vivo zăcămintele minerale se formează de-a lungul a mai multor mii și milioane de ani și, de obicei, sunt dezvoltate de-a lungul deceniilor. Acest lucru ne obligă să folosim cel mai economic și mai complet resurse Minerale. Uneori este posibil să se refacă rezervele unor minerale (săruri solubile să zicem). Dar până acum sarcina principală a protecției subsolului este exploatarea rațională a resurselor subterane, utilizarea lor atentă și cea mai completă, cuprinzătoare.

Studiul mineralelor, descoperirea de noi zăcăminte - foarte sarcină dificilă. Se rezolvă pe baza unor studii teoretice complexe, utilizarea tehnologiei moderne, calcule economice, previziuni bazate științific. În această problemă sunt implicați diverși specialiști.

Descoperirea zăcămintelor minerale necesită cunoștințe speciale, lucrări de explorare complexe, complexe din punct de vedere tehnic. Cu toate acestea, istoricii locali pot descoperi sau, cu atât mai mult, pot studia zăcăminte de anumite minerale. În primul rând, materialele de construcție locale (calcar, pietriș și pietricele, nisipuri grosiere, moloz) și materii prime pentru meșteșuguri locale (nisipuri cuarțoase pure, argile etc.), precum și turbă, minereuri de mlaștină etc. Foarte interesant și sarcină importantă- alcătuiește o colecție de resurse minerale ale regiunii, indicând proprietățile și modalitățile de utilizare ale acestora. Mineralele pot include și unele deșeuri industriale, cum ar fi zgura folosită în construcții.

Trebuie amintit că este departe de a fi întotdeauna posibil să se determine corect (prin ochi) semnele unui posibil zăcământ mineral. De exemplu, o peliculă uleioasă de pe suprafața unei mlaștini nu este de obicei asociată cu petrolul, iar o singură bucată de minereu poate fi adusă de la distanță.

În cele din urmă, uneori există fântâni străvechi, mine, fețe, în care strămoșii noștri îndepărtați au extras odată minerale. În aceste lucrări se păstrează uneori unelte de piatră sau rămășițe de unelte de fier. Astfel de descoperiri sunt extrem de interesante pentru istoricul local, dar, desigur, sunt rare. Lucrările miniere antice se găsesc în Asia Centrală, Caucaz, Urali, Ucraina și vestul Belarusului.

Gazul natural este un amestec de gaze care se formează în intestinele pământului în timpul descompunerii materiei organice. Aparține mineralelor combustibile și este folosit ca combustibil și în industria chimică. Uneori, gazul natural este numit și „combustibil albastru” - aceasta este culoarea flăcării formate atunci când este arsă.

Gazele naturale pot fi în subsol în stare gazoasă sub formă de acumulări separate sau sub forma unui capac de gaz al zăcămintelor de petrol și gaze. De asemenea, poate fi dizolvat în ulei sau apă.

Gazul natural constă în principal din metan (până la 98%). În plus, gazele naturale includ și alți compuși de hidrocarburi (etan, propan, butan), precum și hidrogen, hidrogen sulfurat, azot, heliu și dioxid de carbon. În sine, gazul natural este incolor și inodor. Deoarece în concentrații mari este mortal pentru oameni, i se adaugă substanțe care au un miros puternic neplăcut.

Metanul este larg distribuit în spațiu: al treilea ca mărime după hidrogen și heliu. Este una dintre componentele planetelor și asteroizilor, dar din moment ce nu are aplicație practică, această parte nu este inclusă în rezervele de gaze naturale. Din cauza imposibilității extracției, o cantitate mare de hidrocarburi conținute în mantaua pământului nu este luată în considerare.

Depozitele de gaze naturale produse sunt concentrate în învelișul sedimentar al scoarței terestre. Se crede că se formează ca urmare a descompunerii rămășițelor organismelor vii. Gazul natural este produs atunci când temperaturi mariși presiuni decât petrolul, deci se află de obicei mai adânc (de la unu la câțiva kilometri de suprafața pământului). Cele mai mari rezerve de gaze naturale se află în Rusia (câmpul Urengoyskoye), SUA și Canada.

În intestinele gazului este situat în goluri microscopice, care se numesc pori. Ele sunt interconectate prin canale microscopice prin care gazul curge din porii de înaltă presiune către porii de presiune mai joasă. Gazele naturale sunt extrase din intestinele pământului cu ajutorul puțurilor, care sunt amplasate uniform pe întreg teritoriul câmpului. Acest lucru creează o scădere uniformă a presiunii din rezervor în depozit. Înainte de a utiliza gazul, impuritățile trebuie îndepărtate din acesta, ceea ce se face la o instalație specială de procesare a gazului. Apoi gazul este trimis consumatorilor prin conducte speciale.

Mineralele sunt numite părți de roci și minereuri care sunt omogene ca compoziție și structură. Aceștia sunt compuși chimici formați ca urmare a anumitor procese geologice. Există un număr mare de minerale pe Pământ, astfel încât acestea sunt combinate în grupuri omogene în funcție de compoziția lor chimică și proprietăți fizice. Majoritatea mineralelor sunt în stare solidă, dar uneori sunt lichide (de exemplu, mercur) și chiar gazoase (dioxid de carbon, hidrogen sulfurat). Unele minerale sunt transparente, altele sunt translucide sau nu transmit deloc lumina.

Profesioniștii pot distinge cu ușurință mineralele după culoarea lor. Deci, cinabru are o culoare roșie, iar malachitul este verde strălucitor, iar unele minerale sunt Culori diferite. Mineralele diferă semnificativ și în forma lor. Mineralele cristaline pot fi sub formă de cub, prismă, poliedru. Cu toate acestea, marea majoritate a mineralelor pot avea o formă nedefinită diferită.

Mineralele diferă semnificativ ca duritate. Pentru a evalua acest parametru se folosește scala Mohs. Include zece elemente, fiecare dintre ele corespunde unui anumit nivel de duritate: talc -1, gips - 2, calcit - 3, fluorit - 4, apatit - 5, ortoclază - 6, cuarț - 7, topaz - 8, corindon - 9, diamant - 10. Fiecare mineral ulterior le zgârie pe toate precedentele. Pentru a determina duritatea altui mineral, este necesar să aflăm pe care dintre cele incluse în scara Mohs îl zgârie și pe care îl zgârie singur.

Proprietățile mineralelor depind de acestea compoziție chimică, structura cristalină - adică natura conexiunii celor mai mici particule (atomi) care alcătuiesc cristalul. În funcție de acest parametru, se izolează calcitul, cuarțul, feldspatul, mica și alte minerale.

Calcitul este unul dintre cele mai comune minerale. Este în mare parte incoloră sau are o culoare alb lăptos. Uneori există calcit, vopsit în diferite nuanțe de gri, galben, roșu, maro și negru. Dacă acest mineral este expus acidului clorhidric, va avea loc o eliberare rapidă de dioxid de carbon.
Calcitul se formează în bazinele marine și în cele din urmă se transformă într-o rocă - calcar sau marmură.

Cuarțul este, de asemenea, printre cele mai comune minerale. Cristalele de cuarț pot atinge dimensiuni uriașe și cântăresc până la 40 de tone. Culoarea cuarțului este alb lăptos sau gri. Cristalele transparente de cuarț sunt numite cristal de stâncă, violet - ametist, negru - morion. Cuarțul este de obicei inclus în compoziția rocilor magmatice acide - granite, pegmatite granitice și altele.

Feldspații reprezintă aproximativ 50% din greutatea tuturor silicaților care formează scoarța terestră. Ele sunt componenta principală a majorității rocilor montane, a multor roci metamorfice și a unor roci sedimentare. Mica au o compoziție chimică destul de complexă și diferă semnificativ în setul de elemente, culoare și alte proprietăți.

Mineralele comune se găsesc pe Pământ destul de des și, prin urmare, nu sunt tipuri de minerale deosebit de valoroase. Sunt utilizate în diverse domenii ale industriei și agriculturii: pentru producerea îngrășămintelor minerale, a unor elemente și compuși chimici, în producția de materiale de construcție și în alte domenii.

Unul dintre cele mai importante minerale, alături de combustibil, sunt așa-numitele minerale. Minereul este o rocă care conține cantități mari de anumite elemente sau compușii acestora (substanțe). Cele mai utilizate tipuri de minereuri sunt fierul, cuprul și nichelul.

Minereu de fier este un minereu care conține fier în astfel de cantități și compuși chimici încât extracția acestuia este posibilă și profitabilă din punct de vedere economic. Cele mai importante minerale sunt: magnetita, magnomagnetita, titanomagnetita, hematitul si altele. Minereurile de fier diferă prin compoziția minerală, conținutul de fier, impuritățile utile și dăunătoare, condițiile de formare și proprietățile industriale.

Minereurile de fier se împart în bogate (mai mult de 50% fier), obișnuite (50-25%) și sărace (sub 25% fier).În funcție de compoziția chimică, sunt folosite pentru topirea fierului în forma sa naturală sau după îmbogățire. . Minereurile de fier folosite la fabricarea oțelului trebuie să conțină anumite substanțe în proporțiile necesare. Calitatea produsului rezultat depinde de aceasta. Unele elemente chimice (altele decât fierul) pot fi extrase din minereu și utilizate în alte scopuri.

Locul nașterii minereu de fierîmpărțit după origine. De obicei, există 3 grupe: magmatice, exogene și metamorfogene. Ele pot fi subdivizate în mai multe grupuri. Magmatogene se formează în principal atunci când sunt expuse la diferiți compuși temperaturi mari. Depozitele exogene au apărut în văile râurilor în timpul depunerii sedimentelor și al intemperiilor rocilor. Depozite metamorfice - depozite sedimentare preexistente, transformate in conditii presiuni mari si temperaturile. Cel mai mare număr minereul de fier este concentrat în Rusia.

Anomalia magnetică Kursk este cel mai puternic bazin de minereu de fier din lume. Depozitele de minereu de pe teritoriul său sunt estimate la 200-210 miliarde de tone, ceea ce reprezintă aproximativ 50% din rezervele de minereu de fier de pe planetă. Este situat în principal pe teritoriul regiunilor Kursk, Belgorod și Oryol.

Minereul de nichel este un minereu care conține element chimic nichel în astfel de cantități și compuși chimici încât extracția sa este nu numai posibilă, ci și viabilă din punct de vedere economic. De obicei, acestea sunt zăcăminte de minereuri sulfurate (conținut de nichel 1-2%) și silicați (conținut de nichel 1-1,5%). Cele mai importante includ cele mai comune minerale: sulfuri, silicați hidrați și cloriți de nichel.

Minereurile de cupru sunt numite formațiuni minerale naturale, conținutul de cupru în care este suficient pentru extracția profitabilă din punct de vedere economic a acestui metal. Dintre multele minerale cunoscute care conțin cupru, aproximativ 17 sunt folosite la scară industrială: cupru nativ, bornit, calcopirită (pirite de cupru) și altele. Următoarele tipuri de zăcăminte sunt de importanță industrială: pirita de cupru, skarn cupru-magnetită, cupru-titanomagnetita și cupru-porfir.

Ele se află printre rocile vulcanice ale perioadei antice. Numeroși vulcani terestre și subacvatici au fost activi în această perioadă. Vulcanii au emis gaze sulfuroase și ape calde saturate cu metale - fier, cupru, zinc și altele. Dintre ei pe fundul mării iar în rocile subiacente s-au depus minereuri, formate din sulfuri de fier, cupru și zinc, numite pirite. Principalul mineral al minereurilor sulfurate este pirita sau pirita sulfuroasă, care constituie partea predominantă (50–90%) din volumul minereurilor sulfurate.

Cea mai mare parte a nichelului extras este folosită pentru producția de oțeluri și aliaje rezistente la căldură, structurale, pentru scule, inoxidabile. O mică parte din nichel este cheltuită pentru producția de produse laminate cu nichel și cupru-nichel, pentru fabricarea de sârmă, benzi, diverse echipamente pentru industrie, precum și în aviație, știința rachetelor, în fabricarea de echipamente pentru centrale nucleare. , și în fabricarea instrumentelor radar. În industrie, aliaje de nichel cu cupru, zinc, aluminiu, crom și alte metale.

Cărbunele este primul dintre mineralele folosite de om ca combustibil. Abia la sfârșitul secolului trecut a fost înlocuită cu alți purtători de energie, iar până în anii 60 a rămas cea mai folosită sursă de energie. Cu toate acestea, chiar și acum este utilizat în mod activ în industria metalurgică pentru topirea fierului. Cărbunele, precum și alți principali purtători de energie, este o substanță organică care s-a schimbat pe o perioadă lungă de timp și sub influența diferitelor procese.

Cărbunele diferă în raportul dintre elementele sale constitutive. Acest raport determină și parametrul principal al cărbunelui extras - cantitatea de căldură eliberată în timpul arderii acestuia.

Cărbunele este o rocă sedimentară formată în timpul descompunerii resturilor de plante (ferigi arbore, coada-calului și mușchi de măciucă, precum și primele gimnosperme). Cea mai mare parte a cărbunelui exploatat în prezent s-a format cu aproximativ 300-350 de milioane de ani în urmă.

Există și cărbune brun. Acesta este un tip de cărbune mai tânăr, cu o putere calorică mai mică. Este folosit mai rar ca combustibil, iar scopul principal al extracției este obținerea anumitor compuși chimici. Un tip de cărbune de înaltă calitate este antracitul, care are cea mai mare putere calorică. Cu toate acestea, are și dezavantajul său - se aprinde prost.

Pentru formarea cărbunelui, este necesar să se acumuleze o cantitate mare de masă vegetală, fără acces la oxigen. Astfel de condiții erau îndeplinite în turbării antice. În primul rând, se formează turba, care apoi se găsește sub un strat de sediment și treptat, sub compresie, se transformă în cărbune. Cu cât straturile de turbă sunt mai adânci, cu atât mai mult Calitate superioară se produce cărbune. Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă că cărbunele bun se află neapărat la adâncimi mari: multe straturi care se aflau deasupra lui s-au prăbușit în timp, iar straturile de cărbune au ajuns la o adâncime de aproximativ un kilometru.

În funcție de adâncimea de apariție, cărbunele este extras printr-o metodă deschisă, îndepărtând stratul superior al pământului deasupra straturilor, sau printr-o mină (subteran) - construcția de pasaje subterane(mine). Cel mai adesea, cărbunele de înaltă calitate este extras prin metoda minei. Mai multe zăcăminte de cărbune alcătuiesc bazinul de cărbune. Unul dintre cele mai mari astfel de bazine din lume - Kuznetsk - este situat în Rusia. Un alt bazin de cărbune mare - Donbass - este situat pe teritoriul Ucrainei.

Uleiul este un lichid uleios inflamabil de culoare roșu-maro sau negru, cu un miros specific. Petrolul este unul dintre cele mai importante minerale de pe Pământ, deoarece este folosit pentru a obține combustibilii cei mai des utilizați astăzi. De obicei, petrolul se formează împreună cu un alt mineral la fel de important - gazul natural. Prin urmare, de foarte multe ori aceste două tipuri de minerale sunt extrase în același loc. Uleiul poate apărea la o adâncime de câteva zeci de metri până la 6 kilometri, dar cel mai adesea este situat la o adâncime de 1-3 km.

Uleiul este format din diferite hidrocarburi și compuși care conțin, pe lângă carbon și hidrogen, oxigen, sulf și azot. Uleiul poate diferi semnificativ nu numai în compoziție, ci și în culoare: de la maro deschis, aproape incolor, la maro închis, aproape negru.

Originea acestui mineral a stârnit mult timp multe controverse. Inițial, oamenii de știință credeau că petrolul era cărbune într-un stadiu incipient în stare lichidă. Ulterior, au fost formulate ipoteze cu privire la formarea petrolului sub influența apei care pătrunde în adâncurile pământului asupra altor substanțe. Abia în ultimul secol, oamenii de știință au stabilit că uleiul se formează ca urmare a unui proces de descompunere complex și îndelungat. materie organică adânc sub pământ.

Acum aproape tot petrolul produs în lume este extras din adâncuri prin așa-numitele foraje. Anterior, s-au folosit metode de extracție mai primitive: țițeiul era colectat de pe suprafața rezervoarelor, s-au prelucrat roci de gresie sau calcar cu conținut de petrol și s-au construit puțuri.

După extracție, uleiul este prelucrat la întreprinderi speciale, obținându-se combustibilul necesar (benzină, motorină și altele). Uleiul este folosit în mod activ nu numai pentru a produce combustibil, ci și pentru diverse elemente utilizate în industria chimică.

Uleiul aparține mineralelor neregenerabile, adică nu se mai formează în prezent. Nevoia de cantități mari de combustibil lumea modernă, duce la o producție la scară mare. Potrivit experților, rezervele de petrol care sunt în prezent cunoscute și disponibile pentru producție ar trebui să fie epuizate în următorii 100 de ani. În viitor, omenirea va trebui fie să caute noi metode de producție, fie să obțină combustibil în alt mod. Cele mai mari rezerve de petrol sunt concentrate în teritoriu Arabia Saudită, Rusia și Statele Unite, care sunt lideri în producția mondială de petrol.