ev Çeşitli

Özelliklerine göre mineral türleri. Başlıca mineral türleri

maden yatağı belirli jeolojik süreçlerin bir sonucu olarak, miktar, kalite ve oluşum koşulları açısından endüstriyel kullanıma uygun bir mineral madde birikiminin meydana geldiği yer kabuğunun bir bölümü olarak adlandırılır. Mineraller gaz, sıvı ve katıdır. İle gazlı hidrokarbon bileşiminin yanıcı gazlarını ve yanıcı olmayan soy gazları içerir; ile sıvı - petrol ve yeraltı suyu; ile sağlam olarak kullanılan minerallerin çoğuna sahiptir. elementler veya onların bağlantılar(demir, altın, bronz vb.), kristaller(kaya kristali, elmas vb.), mineraller(fosil tuzları, grafit, talk vb.) ve kayalar(granit, mermer, kil, vb.).

Endüstriyel kullanıma göre maden yatakları cevher veya metal olarak ikiye ayrılır; metalik olmayan veya metalik olmayan; yanıcı ve hidromineral (Tablo 1).

cevher yatakları sırayla, demirli, hafif, demirsiz, nadir, radyoaktif ve asil metallerin yanı sıra eser ve nadir toprak elementlerinin birikintilerine ayrılırlar.

İle metalik olmayan tortular kimyasal, tarımsal, metalurjik, teknik ve inşaat birikintilerini içerir mineral hammaddeler.

Yanıcı mineral birikintileri Petrol, yanıcı gazlar, kömür, petrol şeyl ve turba birikintilerine bölmek gelenekseldir.

hidromineral yatakları onları çıkarmaya yetecek miktarda değerli elementler (brom, iyot, bor, radyum vb.) içeren yeraltı suyu (içme, teknik, mineral) ve yağa bölünmüştür.

Mineral hammaddeler, hem ön işleme tabi tutulmadan doğrudan sanayinin ihtiyaçları için hem de ülke ekonomisi için gerekli olan değerli doğal kimyasal bileşiklerin veya elementlerin çıkarılması için kullanılmaktadır. İkinci durumda, cevher denir.

cevher değerli bir bileşenin (veya bileşenlerin) içeriğinin endüstriyel ekstraksiyon için yeterli olduğu bir mineral agregadır. Bağırsaklardaki mineral hammadde miktarına bağırsak adı verilir. rezervler.İşlenecek mineral hammaddelerin kalitesi, içindeki içeriğe göre belirlenir. değerli bileşenler Bazı mineral türlerinin endüstriyel olarak değerlendirilmesi için, ek olarak, içlerinde bulunan zararlı maddeler, cevherlerin işlenmesini ve kullanılmasını engeller. Değerli içeriği ne kadar yüksek ve zararlı bileşenlerin konsantrasyonu ne kadar düşükse, cevherin değeri o kadar büyük olur.

Değerli bileşenlerin minimum rezervleri ve içeriği ile bir maden yatağının kullanılmasının mümkün olduğu mineral hammaddelerdeki izin verilen maksimum zararlı kirlilik içeriğine denir. endüstriyel koşullar. Endüstriyel koşullar kesin olarak tanımlanmamıştır ve kesin olarak belirlenmemiştir.

Birincisi, insanlığın mineral hammadde ihtiyaçlarının gelişmesiyle tarihsel olarak değişirler.

İkincisi, mineral hammaddelerin ekstraksiyonu ve işlenmesi tekniğinin gelişmesi nedeniyle endüstriyel sınırlar azalmaktadır. Üçüncüsü, mineral hammaddeler için endüstriyel standartlar, farklı ürünler için farklıdır. doğal şartlar maden yataklarının yeri ve ekonomik hesaplamalar kullanılarak belirlenir.

Mineral hammaddelerin değeri ne kadar yüksek olursa, rezervler için endüstriyel standart minimumu ve değerli bileşenlerin içeriği o kadar düşük olur. Ancak, her zaman içindeki değerli öğelerin ortalama içeriğinden daha büyüktür. kayalar ah yerkabuğu (onların çıngırakları).

Giriş……………………………………………………………………..….4

Bölüm 1 Mineraller………………………………………………………..6

1.1 Mineral kullanımının gelişim tarihi…………….……6

1.2 Minerallerin sınıflandırılması…………………………………….….9

Bölüm 2 Yahudi Özerk Bölgesi topraklarındaki Mineraller………………………………………………………………………..………………………… ………………………………………………………………………………………………………….

2.1 JAR topraklarında minerallerin gelişimi ve kullanımının tarihi ................................................. ................................................... ... ................................................ .... ................................on üç

2.2 Yahudi Özerk Bölgesi topraklarındaki mineraller .... 16

Sonuç……………………………………………………………….……27

Kaynaklar……………………………………………………………28

Delinmiş sesli cevherlerin erimesi

aralıklarla

Ve kırık kayalar; yeraltı çiftleri.

Taşlar arasında kıvranan yılanlar gibi,

Kayaların boşlukları ateşlerle doldu

Harika mücevherler. Tüm hediyeler

Parlak Element Tablosu

İşte aletlerimiz için uzanın

Ve katılaştı...

N. Zabolotsky

Tanıtım

Bir zamanlar insanlar sadece dünya yüzeyinde bulunanları kullandılar. Kalınlığında hangi sayısız hazinenin gizlendiğinden şüphelenmediler. Ancak insanların "iştahları" arttıkça, ister istemez önce yavaşça "kazmak", sonra daha derine ısırmak, yeraltı depolarının "kapısını" açmak zorunda kaldılar.

Mineraller, enerji ve ulaşım için gerekli olan yakıt kaynaklarını içerir; metal içeren cevherler; kum, granit, çakıl, kil - inşaatın onsuz yapamayacağı bir şey; değerli taşlar ve elbette su tüm yaşamın temelidir.

Uzun bir süre veya yakın zamanda, bir kişi tüm bunları dünyanın bağırsaklarından çıkarmayı başardı. Bu fosillerin her biri kendi özel yaklaşımını gerektiriyordu. İnsanlar, zengin olanlar tükendiğinde çok fakir cevherleri bile kullanmayı öğrendiler, bir yakıtı çıkarmaktan diğerine geçtiler, çok uzak, ulaşılması zor alanlarda ve derin yeraltında mineralleri bulup çıkarmalarına yardımcı olacak çok sayıda yöntem ve makine icat etti.

Kaynaklar, insanlığın ihtiyaçlarını karşılamak için kullandığı doğanın zenginliğidir. Eşit olmayan bir şekilde konumlandırılırlar ve rezervleri aynı değildir, bu nedenle bireysel ülkeler farklı kaynak donanımlarına sahiptir, yani. doğal kaynakların miktarı ile kullanımlarının büyüklüğü arasındaki oran.

Konunun alaka düzeyi, minerallerin bölgenin ekonomik durumunda bir faktör olduğu gerçeğinde yatmaktadır. Doğru kullanılırlarsa, bu bölge ekonomik olarak iyi gelişecektir.

Konu - mineraller

Nesne - JAO'daki mineraller

Çalışma 25 sayfadan oluşmakta olup, 2 bölümden oluşmaktadır: teorik ve pratik; 3 uygulama ve 1 masa.

Bunda dönem ödevişu yöntemleri kullandık: haritalama, çalışma Bilimsel edebiyat, mineralleri belirlemek için görsel bir yöntem.

Bölüm 1 Mineraller

1.1 Mineral kullanımının gelişiminin tarihi

Mineraller - yerkabuğundaki inorganik ve organik kökenli doğal mineral oluşumları, bu teknoloji seviyesi ile kullanılabilir. ulusal ekonomi doğal haliyle veya uygun işlemden sonra. Yerkabuğundaki mineral birikimleri maden yataklarını oluşturur.

Bugün 250'ye yakın maden türü ve 200'e yakın süs ve değerli taş türü bilinmektedir. Bununla birlikte, ekonomik ciroya katılımları, insan uygarlığı boyunca kademeli olarak gerçekleşti.

Görünüşe göre insan tarafından bilinen ilk metal bakırdı. Arkeologlara göre, doğal bakırın kullanımı MÖ 12-11 bin yıl gibi erken bir tarihte Taş Devri'nde başladı. sonra asıl geldi bakır çağı. AT Antik Dünya bakır, Suriye, Filistin, Kıbrıs, İspanya, Sırbistan, Bulgaristan, Kafkaslar ve Hindistan'da çıkarıldı. Birkaç bin yıl boyunca, alet, mutfak eşyaları, mücevher üretimi ve daha sonra madeni para basımı için yaygın olarak kullanıldı.

Sonra, yaklaşık MÖ 4 bin yıl, Bronz Çağı başladı. Bu, insanların, o zamanlar önce Ortadoğu'da ve daha sonra Avrupa'da da tanınan bakır ve kalay alaşımını nasıl elde edeceklerini öğrendikleri anlamına geliyordu. "Bronz" kelimesinin, bu metalin üretiminin ustalaştığı güney İtalya'daki Brindisi limanının adından geldiğine inanılıyor. Bakır gibi, bronz da çok çeşitli aletler yapmak için yaygın olarak kullanıldı. Özellikle onların yardımıyla ünlü Cheops piramidinin taş blokları işlendi. Ayrıca bronz, yapı malzemesi olarak kullanılmaya başlandı. Örneğin dünyanın yedi harikasından biri olan Rodos devi heykeli bronz parçalardan yapılmıştır.

Onlarla birlikte, başka bazı metaller ve taşlar da yaygın olarak kullanılıyordu.

Her şeyden önce, bu altın için geçerlidir. Yerli altın, yerli bakır kadar uzun zaman önce biliniyordu. Madenciliğine gelince, açıkçası, bildiğiniz gibi, bu metalin Güneş kültüyle ilişkilendirildiği ve tanrılaştırıldığı Eski Mısır'da başladı. Çağımızın başlangıcından çok önce, Hindistan'da Küçük Asya'da altın madenciliği yapıldı. Antik Roma. Esas olarak mücevher üretimi, dini ürünler, madeni para basımı için kullanıldı. Güneydeki İnka İmparatorluğu da en zengin altın hazinelerine sahipti. Amerika. Yeni Dünya'yı fethederken İspanyol fatihlerini özellikle çeken bu hazinelerdi.

zaten Antik Yunan ve antik Roma'da ve dünyanın diğer bölgelerinde, kurşun, cıva cevheri cinnabar yaygın olarak biliniyordu - kırmızı boya, kükürt, süs taşları - mermer, lapis lazuli, birçok değerli taş - zümrüt, turkuaz vb. MÖ üçüncü binyılda Golconda madenlerinde (Güney Hindistan) elmas çıkarmaya başladı.

Yavaş yavaş Tunç Çağı değişti Demir Çağı yaklaşık 3,5 bin yıl sürmüştür. Arkeolojik araştırmalar, demirin insan uygarlığının gelişiminde özellikle önemli bir rol oynadığını ortaya koydu. Avrupa, güney Rusya ve Kafkasya'da demir cevherleri kullanıldı. Demir, iş ve yaşam için aletler, silahlar ve diğer birçok ürün üretmek için kullanıldı.

XVIII-XIX yüzyılların sanayi devrimlerinden önce. - insanlığın mineral kaynak temeli, antik dünyadaki ile yaklaşık olarak aynı metaller (bakır, demir, altın, gümüş, kalay, kurşun, cıva), ayrıca süs ve değerli taşlardı. Ancak XIX'in ikinci yarısında ve XX yüzyılın ilk yarısında. Bu bazın bileşimi çok büyük değişiklikler geçirdi.

Yakıt minerallerine değindiler. Fosil kömürlerin yaygın kullanımı başladı. Aynısı yağ için de geçerlidir. Doğal bitümün bin yıl önce kullanıldığı biliniyor, ancak ilk ilkel petrol kuyuları sadece 17. yüzyılda ortaya çıktı ve endüstriyel üretimin başlangıcı sadece 19. yüzyılın ortalarında ve neredeyse aynı anda Polonya, Romanya, Rusya ve ABD'de atıldı.

Değişiklikler cevher minerallerini de etkiledi. Her şeyden önce, bu alüminyum için geçerlidir. Boksit rezervleri ilk olarak M.Ö. erken XIX içinde. Fransa'nın güneyinde Box kasabası yakınlarında (dolayısıyla isimleri). Aynı yüzyılın ortalarında, bu metalin endüstriyel üretimi için bir teknoloji geliştirildi. Ancak seri üretimi ve kullanımı 20. yüzyılda başladı. Yaklaşık olarak aynı kilometre taşları, manganez, krom (Yunanca "topal" - renkten), nikel, vanadyum, tungsten, molibden, magnezyumun "soyağacına" işaret eder.

Son olarak, bu değişiklikler metalik olmayan mineralleri de etkiledi - fosforitler, potasyum tuzları, asbest, elmaslar. İlk "elmas acele", 18. yüzyılın ilk yarısında Brezilya'da kaydedildi. XIX yüzyılın ikinci yarısında. böyle bir "ateş" meydana geldi Güney Afrika ve ABD'de (Kaliforniya). 1829'da 14 yaşındaki Pavel Popov, Rusya'daki ilk elması buldu - Urallardaki madenlerden birinde.

İnsanlığın mineral kaynak tabanında yeni bir nicel ve nitel değişim, 20. yüzyılın ortalarında zaten başladı. bilimsel ve teknolojik devrim ile bağlantılı olarak. Hakkında her şeyden önce, “20. yüzyılın metalleri” hakkında - titanyum, kobalt, berilyum, lityum, niyobyum, tantal, zirkonyum, germanyum, tellür, bunlar olmadan en modern endüstrilerin gelişimi neredeyse imkansız olurdu. [Maksakovskiy]

1.2 Minerallerin sınıflandırılması

Sınıflandırmaları farklı olabilir. Genellikle kullanım teknolojisine göre kullanılır. Yaş ve menşe özelliklerine dayanan bir genetik sınıflandırma da kullanılır; bu durumda, Kambriyen öncesi, Alt Paleozoik, Üst Paleozoik, Mesozoyik ve Senozoyik jeolojik dönemlerin kaynakları genellikle ayırt edilir.

1. Yakıt ve enerji hammaddeleri - petrol, kömür, gaz, uranyum, turba, petrol şist, vb.

2. Demir içeren sınırlayıcı ve refrakter metaller - demir, krom, manganez, kobalt, nikel, tungsten vb.

3. Demir dışı metaller - çinko, alüminyum, bakır, kurşun vb.

4. Soy metaller - gümüş, altın, platin grubu metaller vb.

5. Kimyasal ve tarımsal hammaddeler - fosforitler, apatitler vb. [I.P. Romanova, L.I. Urakova, Yu.G. Ermakov Doğal Kaynaklar barış 1992]

Kullanım teknolojisine göre sınıflandırma:

1. Yakıt kaynakları. Genellikle iki ana kategoride dikkate alınırlar - genel jeolojik ve araştırılmış kaynaklar. Genel olarak, kömür dünyadaki tüm yakıt kaynaklarının %70-75'ini oluşturur ve geri kalanı petrol ve doğal gaz arasında yaklaşık olarak eşit olarak dağılır.

Kömür yerkabuğunda yaygın olarak dağılmıştır: birlikte dünya topraklarının% 15'ini işgal eden 3,6 binden fazla havzası ve tortusu bilinmektedir. Hem toplam hem de kanıtlanmış kömür rezervleri, petrol ve doğal gaz rezervlerinden çok daha büyüktür. 1984 yılında Uluslararası Jeoloji Kongresi'nin XXVII oturumunda, toplam dünya kömür kaynaklarının 14.8 trilyon ton olduğu ve 1990'ların ikinci yarısında olduğu tahmin edildi. çeşitli yeniden değerlemeler ve yeniden hesaplamalar sonucunda - 5.5 trilyon ton.

Belirli bir teknoloji geliştirme düzeyinde ekonomide kullanılabilen hem organik hem de inorganik kökenli.

Günümüzde bu mineral oluşumlarının yaklaşık 250$'lık türü bilinmektedir, ancak ekonomik dolaşıma katılımları insan uygarlığı boyunca devam etmektedir.

Büyük ihtimalle, ilk metal insanların kullanmaya başladığı, bakır. Arkeologlara göre doğal bakır, Taş Devri'nde kullanılmıştır. Bu, MÖ 12-11 bin yıl için. e., ve daha sonra gerçek bakır çağı geliyor. Bakır, yalnızca alet yapımında değil, mücevher, mutfak eşyaları, darphane madeni paraları yapmak için de yaygın olarak kullanıldı.

Bakır değiştiriliyor bronz yaklaşık 4$ bin yıl M.Ö. e. Bronz Çağı insanların bir bakır ve kalay alaşımı elde etmeyi öğrendiğini söylüyor. Bronz ilk önce Orta Doğu'da ve daha sonra Avrupa'da - üretiminin hakim olduğu güney İtalya'da tanındı. Bronz, bakır gibi, alet yapımında ve daha sonra yapısal bir malzeme olarak yaygın olarak kullanıldı. Örneğin bronz parçalardan monte edildi rodos devi heykeli.

Yaklaşık 3.5 bin yıl sürdü demir ve Tunç Çağı'nın yerini alan. Arkeologlara göre, medeniyetin gelişmesinde büyük rol oynayan demirdi. Avrupa'da, Rusya'nın güneyinde, Kafkasya'da, emek ve ev aletleri üretimi, silah ve diğer ürünlerin üretimi için demir cevherleri kullanıldı.

Antik dünyada mineral kaynak tabanının XVIII $ ile aynı olması ilginçtir - XIX $ yüzyılın ilk yarısı - bakır, demir, kalay, kurşun, altın, gümüş. XIX$'ın ikinci yarısı ve XX$ yüzyılın başlangıcı, yakıt mineralleri açısından çok büyük değişiklikleri beraberinde getirdi. Taş kullanım dönemi kömür ve yağ. İlk petrol kuyuları 17. yüzyılda ortaya çıktı ve ticari üretim 19. yüzyılın ortalarında başladı. Değişiklikler ayrıca cevher minerallerini de etkiledi - alüminyum, manganez, krom, nikel, tungsten, molibden, seri üretimi keşiflerinden çok daha sonra başladı.

Açıklama 1

XX$ yüzyılın ortalarında, bilimsel ve teknolojik devrimin gelişmesiyle birlikte, insanlığın mineral kaynak tabanında yeni bir niteliksel ve niceliksel değişim başladı. XX$ yüzyılın metali ortaya çıktı, gelişme olmadan modern üretim pratik olarak imkansız olurdu - bunlar titanyum, lityum, zirkonyum, germanyum, tellür vb.

Mineral sınıflandırması

Minerallere endüstri gıdası denir; hiçbir endüstri onlarsız çalışamaz. Çok çeşitlidirler, bu nedenle belirli özelliklere sahiptirler.

Doğada, bu maddelerin ana birikimleri ayırt edilir:

Yerleştiriciler;
Katmanlar;
çekirdekler;
hisse senetleri;
Yuvalar.

Büyük mineral birikimleri denir:

iller;
İlçeler;
Havuzlar;
Doğum yeri.

Toplama durumunun belirtilerine göre sınıflandırma:

sağlam;
sıvı;
Gazlı.

Uygulama Sınıflandırması:

Yakıtlar - petrol, kömür, gaz;
Cevher - tüm metal içeren hammaddeler;
Metalik olmayan - cevher içeriği olmayan hammaddeler;
Taşlar değerli ve yarı değerli taşlardır.

Açıklama 2

En değerli mineral kategorisi kömür, petrol, gaz, yakıt kaynakları ile ilgili ve yakıldığında insanlığa veren ana enerji miktarı. Tüm ülkelerde, ekonomik düzeyi yalnızca niceliklerini değil, aynı zamanda niteliksel bileşimlerini de büyük ölçüde belirleyen belirli bir mineral kaynağı rezervi vardır.

madencilik

Sanayinin gelişmesiyle birlikte minerallere olan ihtiyaç artıyor, çıkarılmaları sürekli artıyor ve öyle bir hız ve ölçek kazanıyor ki, alternatif kaynaklar sorusu akut. Maden kaynakları sınırsız değildir. Bunların çoğu yenilenemez, çünkü eski haline getirilmesi yüzlerce ve binlerce yıl alır ve yatakların gelişimi on yıllar alır. Böyle bir durum, dikkatli ve tam kullanımlarını gerektirir.

Yeni birikintilerin keşfi ve incelenmesi, çözümü teorik çalışmalara, modern teknolojinin kullanımına, doğru bilgiye dayanan çok karmaşık bir iştir. ekonomik hesaplamalar, bilime dayalı tahminler. Bu sorunların çözümünde çeşitli uzmanlar yer almaktadır.

Maden kaynaklarının çıkarılması açık ve kapalı yollar. Açık yöntem, taş ocaklarından taş çıkarmayı mümkün kılar ve ekonomik açıdan daha karlıdır. Ekoloji açısından ise tam tersine gelişmiş ve terk edilmiş taş ocakları toprak erozyonuna neden olmaktadır. Genelde açık yol bağırsaklarda yüzeyde veya sığ olan mineraller çıkarılıyor. Çoğu zaman, kum, tebeşir, kalker, demir ve bakır cevherleri, bazı kömür türleri.

İle büyük derinlikler katı mineraller, işçiler için hayati tehlike oluşturduğu düşünülen yeraltı madenleri kullanılarak çıkarılır. Sıvı ve gaz halindeki minerallerin çıkarılması için, daha az sıklıkla madenler olan sondaj delikleri kullanılır. Ekstraksiyon yöntemi, jeolojik oluşum koşullarına ve ekonomik hesaplamalara bağlıdır.

Minerallerin geliştirilmesinde doğanın korunması

Minerallerin geliştirilmesi ile ilgili tüm faaliyetler, toprak altının korunmasına yönelik önlemlere uygun olarak gerçekleştirilmelidir ve çevre. Madencilik sonucunda çöplükler, atık yığınları, taş ocakları oluşmakta, su, hava ve toprak kirlenmektedir. Mevduatın açık bir şekilde gelişmesi verimli toprakları, tarlaları, çayırları ve ormanları olumsuz etkiler. Mevzuat bunların restorasyonunu sağlar. Tüm maden işletmeleri, çalışmaya başlamadan önce bile bozulan arazinin restorasyonu için fırsatlar sağlamakla yükümlüdür. Atık yığınları oluşturan kayalar yol yapımında, evlerin temellerinde, yerlerine park ve orman şeritleri dikilmesinde kullanılabilir. Kalan boş kaya, tükenmiş madenleri ve aditleri doldurmak için kullanılır. Madencilikten sonra arazinin tamamen ıslahından bahsediyoruz.

Islah aşağıdaki işleri içerir:

Tasarım, kimyasal araştırma, arazi haritalama;
Verimli toprakların kaldırılması, depolanması ve taşınması;
Yüzey tesviye;
Zenginleştirilmiş bir katman uygulamak;
Endüstriyel atıkların arıtılması;
Yararlı gübrelerin uygulanması;
Ekim bitkileri.

Ülke ekonomisinde kullanılan veya kullanılabilecek mineral ve kayaçlara mineral denir ( mineral hammaddeler). Bu kavram görecelidir, çünkü yıllar içinde dünyanın iç kısımlarının giderek daha fazla yeni ürünü mineral haline gelir. Örneğin, nispeten yakın zamanda uranyum minerallerinin istisnai değeri netlik kazandı; potas tuzlarının çıkarılması, boksitler başladı... Mineraller farklı şekillerde ayrılır. Bir durumda, fiziksel durumları vurgulanır: katı (cevherler, kömür, mermer, granit), sıvı (petrol, yeraltı suyu), gaz (yanıcı gazlar, helyum). Başka bir durumda, kullanımları temel alınır: yanıcı, cevher, metalik olmayan mineraller.

Birikimlere, mineral birikintilerine denir. mevduat. Birden fazla mevduat içeren geniş alanlar iller fosiller.

Cevher yataklarının menşe şeması: 1, 2, 3-magmatik yataklar; 4-temas (magmanın girdiği kayalarla temas ettiği yerlerde); 5, 6, 7-hidrotermal (artan sıcak sulu çözeltilerle ilişkili); 8-volkanik tortular (yüzeye dökülen magmanın katılaşması sırasında oluşur); 9-tortul (modern rezervuarlarda); 10 - oluşum yerinde (elüvyon) kalan kayaların aşınmasının sonucu; 11 - su akışları (plaserler) tarafından kayaların ayrışması, transferi ve birikmesi sonucu; 12-antik gömülü plaser.

Her jeolojik dönem bize çeşitli mineral yatakları bıraktı. Örneğin, en eski Prekambriyen çağının yatakları demir, nikel ve bakır açısından zengindir. Ve modern nehir çökellerinde plaser altın, platin, elmas yatakları vardır. Bu nedenle, tortu aramadan önce jeologların bölgenin jeolojik yapısını kapsamlı bir şekilde incelemesi, burada yaygın olan kayaların bileşimini ve yaşını ve tabakaların (tektonik) oluşum koşullarını belirlemesi gerekir.

Yerdeki faydalı mineral veya kaya birikimlerini bulmak hala savaşın yarısıdır. Bu keşif çalışmasını tamamlar. Ardından yeni bir aşama gelir: rezervin keşfi. Bunu yapmak için cevherin kalitesi, oluşum özellikleri hakkında ayrıntılı çalışmalar yapılır ve mineral rezervleri hesaplanır. Bundan sonra, cevher çıkarma ve işleme yöntemleri geliştirilir. Ve madenler, madenler, işleme tesisleri halihazırda çalışıyor olsa bile (temizler, cevheri konsantre ederler), jeologlar tortuyu incelemeye, maden rezervlerini netleştirmeye ve yeni alanları keşfetmeye devam eder.

Mineraller.

Genellikle, her şeyden önce, yakınlarda meydana gelen maden yatakları keşfedilir. yeryüzü. Ve önce en zengin, konsantre cevherler geliştirilir. Ancak zamanla bu kadar kolay erişilebilir ve zengin mevduatlar giderek azalmaktadır. Yeraltı depoları arayan bir adam, bağırsaklara daha derine iner.

Açık işletme madenciliği yöntemi, maden yöntemine göre ekonomik olarak daha karlıdır. Kazakistan'daki Leninogorsk polimetalik tesisinin taş ocağı.

Mikhailovsky demir cevheri yatağının (KMA) jeolojik bölümü. 1-aşırı yük; 2-zengin demir cevherleri; 3-demirli kuvarsitler (zayıf demir cevherleri).

Gelişmiş damar yatağının kesiti.

Arama kuyuları 10 km derinliğe ulaşır ve mayınlar 3 km'den daha derine iner.

Nispeten küçük bir oranda faydalı bileşen içeren fakir, zayıf cevherler yavaş yavaş mineral kategorisine giriyor. (Önceden mayınlı değillerdi, kullanılmadılar, yani mineral olarak kabul edilmediler.) Bu, tüm kaya dağlarını işleyen yeni, güçlü madencilik makinelerinin ortaya çıkmasından sonra mümkün oldu ve yeni zenginleştirme yöntemleri bile çıkarmayı mümkün kıldı. az miktarda kimyasal elementler ve bağlantılar.

Özel madencilik yöntemleri vardır (açık - taş ocaklarında ve madenlerde). Onlar aranmaktadır jeoteknolojik. Onların yardımıyla, bağırsaklarda cevher çıkarılır. Bu yüklenerek yapılır sıcak su, çözünür mineraller içeren oluşumlara çözümler. Diğer kuyular, ortaya çıkan çözeltiyi dışarı pompalar. Bakteriler bile bazı cevherleri (örneğin bakır) çözmek veya konsantre etmek için kullanılır.

Günümüzde minerallere her yerde ihtiyaç duyulmaktadır. Mineral hammaddelere gıda endüstrisi denir. Demir ve demir dışı metalurji tamamen mineral hammaddeler üzerinde çalışır. Kimya endüstrisi için payı% 75'e ulaşıyor. Elektriğin çoğu termik ve nükleer santrallerde kömür, gaz, akaryakıt ve radyoaktif maddeler kullanılarak üretilir. Hemen hemen tüm ulaşım (karayolu, demiryolu) fosil yakıtların enerjisiyle çalışır. endüstrinin temeli Yapı malzemeleri- kayalar. Ek olarak, mineraller modern tarım için gereklidir.

Mineral gübreler yaygın olarak kullanılmaktadır: potasyum tuzları, fosfat hammaddeleri, kireçtaşları, dolomitler.

Minerallere olan ihtiyaç sürekli artıyor ve mineral hammaddelerin çıkarılması artıyor. AT canlı maden yatakları binlerce ve milyonlarca yılda oluşur ve genellikle on yıllar içinde geliştirilir. Bu da bizi en ekonomik ve en eksiksiz kullanmaya zorluyor. mineral Kaynakları. Bazen bazı minerallerin (örneğin, çözünür tuzlar) rezervlerini eski haline getirmek mümkündür. Ancak şimdiye kadar, alt toprağı korumanın ana görevi, yeraltı kaynaklarının rasyonel kullanımı, bunların dikkatli ve en eksiksiz, kapsamlı kullanımıdır.

Minerallerin incelenmesi, yeni yatakların keşfi - çok zor görev. Karmaşık teorik çalışmalar, modern teknolojinin kullanımı, ekonomik hesaplamalar, bilimsel temelli tahminler temelinde çözülür. Bu konuda çeşitli uzmanlar görev almaktadır.

Maden yataklarının keşfi, özel bilgi, karmaşık, teknik olarak karmaşık arama çalışmaları gerektirir. Bununla birlikte, yerel tarihçiler belirli minerallerin yataklarını keşfedebilir veya hatta daha da fazlasını inceleyebilir. Her şeyden önce, yerel inşaat malzemeleri (kireçtaşı, çakıl ve çakıl taşları, kaba kumlar, moloz taş) ve yerel el sanatları için hammaddeler (saf kuvars kumları, kil vb.), Turba, bataklık cevherleri vb. Çok ilginç ve önemli görev- özelliklerini ve bunları kullanma yollarını gösteren bölgenin mineral kaynaklarının bir koleksiyonunu derleyin. Mineraller ayrıca inşaatta kullanılan cüruf gibi bazı endüstriyel atıkları da içerebilir.

Muhtemel bir maden yatağının belirtilerini (gözle) doğru bir şekilde belirlemenin her zaman mümkün olmadığı unutulmamalıdır. Örneğin, bir bataklığın yüzeyindeki yağlı bir film genellikle petrolle hiç ilişkilendirilmez ve uzaktan tek bir cevher parçası getirilebilir.

Son olarak, bazen uzak atalarımızın bir zamanlar maden çıkardıkları eski kuyular, madenler, yüzler vardır. Bu çalışmalarda bazen taş aletler veya demir alet kalıntıları korunmuştur. Bu tür buluntular yerel tarihçi için son derece ilginçtir, ancak elbette nadirdir. Orta Asya, Kafkaslar, Urallar, Ukrayna ve batı Beyaz Rusya'da eski maden ocakları bulunur.

Doğal gaz, organik maddenin ayrışması sırasında yerin bağırsaklarında oluşan gazların bir karışımıdır. Yanıcı minerallere aittir ve yakıt olarak ve kimya endüstrisinde kullanılır. Bazen doğal gaza "mavi yakıt" da denir - bu, yandığında oluşan alevin rengidir.

Doğal gaz, toprak altında gaz halinde ayrı birikimler şeklinde veya petrol ve gaz sahalarının gaz kapağı şeklinde olabilir. Ayrıca yağda veya suda çözülebilir.

Doğal gaz esas olarak metandan (%98'e kadar) oluşur. Buna ek olarak, doğal gaz, diğer hidrokarbon bileşiklerini (etan, propan, bütan) ve ayrıca hidrojen, hidrojen sülfür, azot, helyum ve karbondioksiti içerir. Doğal gaz tek başına renksiz ve kokusuzdur. Yüksek konsantrasyonlarda insanlar için ölümcül olduğundan, ona hoş olmayan bir kokuya sahip maddeler eklenir.

Metan, uzayda geniş çapta dağılmıştır: hidrojen ve helyumdan sonra üçüncü en büyüğüdür. Gezegenlerin ve asteroitlerin bileşenlerinden biridir ancak pratik bir uygulaması olmadığı için bu kısım doğal gaz rezervlerine dahil değildir. Ekstraksiyonun imkansızlığı nedeniyle, dünyanın mantosunda bulunan büyük miktarda hidrokarbon dikkate alınmaz.

Üretilen doğal gaz birikintileri, yer kabuğunun tortul kabuğunda yoğunlaşmıştır. Canlı organizmaların kalıntılarının ayrışması sonucu oluştuğuna inanılmaktadır. Doğal gaz ne zaman üretilir yüksek sıcaklıklar ve basınçlar petrolden daha fazladır, bu nedenle genellikle daha derinde bulunur (yeryüzünden bir ila birkaç kilometre arasında). En büyük doğal gaz rezervleri Rusya (Urengoyskoye sahası), ABD ve Kanada'dadır.

Gazın bağırsaklarında gözenek adı verilen mikroskobik boşluklarda bulunur. Gazın yüksek basınçlı gözeneklerden düşük basınçlı gözeneklere aktığı mikroskobik kanallarla birbirine bağlanırlar. Doğal gaz, tüm saha boyunca eşit olarak yerleştirilmiş kuyuların yardımıyla dünyanın bağırsaklarından çıkarılır. Bu, tortudaki rezervuar basıncında tek tip bir düşüş yaratır. Gazı kullanmadan önce, özel bir gaz işleme tesisinde yapılan safsızlıklardan arındırılmalıdır. Daha sonra gaz, özel boru hatları aracılığıyla tüketicilere gönderilir.

Mineraller, bileşim ve yapı bakımından homojen olan kaya ve cevher parçaları olarak adlandırılır. Bunlar, belirli jeolojik süreçlerin bir sonucu olarak oluşan kimyasal bileşiklerdir. Yeryüzünde çok sayıda mineral vardır, bu nedenle kimyasal bileşimlerine göre homojen gruplar halinde birleştirilirler ve fiziksel özellikler. Minerallerin çoğu katı haldedir, ancak bazen sıvı (örneğin cıva) ve hatta gaz halinde (karbon dioksit, hidrojen sülfür) bulunur. Bazı mineraller saydamdır, diğerleri yarı saydamdır veya ışığı hiç iletmez.

Profesyoneller mineralleri renklerine göre kolayca ayırt edebilirler. Yani, cinnabar kırmızı bir renge sahiptir ve malakit parlak yeşildir ve bazı mineraller farklı renkler. Mineraller ayrıca formlarında önemli ölçüde farklılık gösterir. Kristal mineraller küp, prizma, çokyüzlü şeklinde olabilir. Bununla birlikte, minerallerin büyük çoğunluğu farklı bir belirsiz şekle sahip olabilir.

Mineraller sertlik açısından önemli ölçüde farklılık gösterir. Bu parametreyi değerlendirmek için Mohs ölçeği kullanılır. Her biri belirli bir sertlik seviyesine karşılık gelen on element içerir: talk -1, alçıtaşı - 2, kalsit - 3, florit - 4, apatit - 5, ortoklaz - 6, kuvars - 7, topaz - 8, korindon - 9, elmas - 10. Sonraki her mineral, öncekilerin tümünü çizer. Başka bir mineralin sertliğini belirlemek için Mohs ölçeğine dahil olanlardan hangisini çizdiğini ve hangisini kendi kendine çizdiğini bulmak gerekir.

Minerallerin özellikleri, özelliklerine bağlıdır. kimyasal bileşim, kristal yapı - yani, kristali oluşturan en küçük parçacıkların (atomların) bağlantısının doğası. Bu parametreye bağlı olarak kalsit, kuvars, feldispat, mika ve diğer mineraller izole edilir.

Kalsit en yaygın minerallerden biridir. Çoğunlukla renksizdir veya süt beyazı bir renge sahiptir. Bazen gri, sarı, kırmızı, kahverengi ve siyahın çeşitli tonlarında boyanmış kalsit vardır. Bu mineral hidroklorik aside maruz kalırsa, hızlı bir karbondioksit salınımı olacaktır.
Kalsit deniz havzalarında oluşur ve sonunda kaya - kalker veya mermere dönüşür.

Kuvars da en yaygın mineraller arasındadır. Kuvars kristalleri çok büyük boyutlara ulaşabilir ve 40 tona kadar çıkabilir. Kuvarsın rengi süt beyazı veya gridir. Şeffaf kuvars kristallerine kaya kristali, mor - ametist, siyah - morion denir. Kuvars genellikle asit magmatik kayaçların - granitler, granitik pegmatitler ve diğerleri - bileşimine dahil edilir.

Feldispatlar, yer kabuğunu oluşturan tüm silikatların ağırlıkça yaklaşık %50'sini oluşturur. Çoğu dağın, birçok metamorfik ve bazı tortul kayaçların ana bileşenidir. Mikalar oldukça karmaşık bir kimyasal bileşime sahiptir ve elementler, renk ve diğer özellikler kümesinde önemli ölçüde farklılık gösterir.

Yaygın mineraller Dünya'da oldukça sık bulunur ve bu nedenle özellikle değerli mineral türleri değildir. Sanayi ve tarımın çeşitli alanlarında kullanılırlar: mineral gübrelerin, bazı kimyasal elementlerin ve bileşiklerin üretimi için, yapı malzemelerinin üretiminde ve diğer alanlarda.

Yakıtla birlikte en önemli minerallerden biri de cevher mineralleridir. Cevher, büyük miktarlarda belirli elementler veya bunların bileşiklerini (maddelerini) içeren bir kayadır. En çok kullanılan cevher türleri demir, bakır ve nikeldir.

Demir cevheri, çıkarılmasının mümkün ve ekonomik olarak karlı olduğu miktarlarda ve kimyasal bileşikler içeren bir cevherdir. En önemli mineraller şunlardır: manyetit, magnomagnetit, titanomagnetit, hematit ve diğerleri. Demir cevherleri mineral bileşimi, demir içeriği, yararlı ve zararlı safsızlıklar, oluşum koşulları ve endüstriyel özellikleri bakımından farklılık gösterir.

Demir cevherleri zengin (%50'den fazla demir), sıradan (%50-25) ve fakir (%25'ten az demir) olarak ayrılır.Kimyasal bileşimine bağlı olarak, demirin doğal haliyle veya zenginleştirmeden sonra eritilmesi için kullanılır. . Çelik yapmak için kullanılan demir cevherleri, gerekli oranlarda belirli maddeler içermelidir. Ortaya çıkan ürünün kalitesi buna bağlıdır. Bazı kimyasal elementler (demir dışında) cevherden çıkarılabilir ve başka amaçlar için kullanılabilir.

Doğum yeri Demir cevheri orijine bölünür. Genellikle 3 grup vardır: magmatik, eksojen ve metamorfojenik. Ayrıca birkaç gruba ayrılabilirler. Magmatojenik, esas olarak çeşitli bileşiklere maruz kaldığında oluşur. yüksek sıcaklıklar. Sedimentlerin birikmesi ve kayaların aşınması sırasında nehir vadilerinde eksojen tortular ortaya çıktı. Metamorfik tortular - koşullar altında dönüştürülmüş önceden var olan tortul tortular yüksek basınçlar ve sıcaklıklar. en büyük sayı demir cevheri Rusya'da yoğunlaşmıştır.

Kursk manyetik anomalisi, dünyadaki en güçlü demir cevheri havzasıdır. Kendi topraklarındaki cevher yataklarının 200-210 milyar ton olduğu tahmin ediliyor, bu da gezegendeki demir cevheri rezervlerinin yaklaşık %50'sini oluşturuyor. Esas olarak Kursk, Belgorod ve Oryol bölgelerinin topraklarında bulunur.

Nikel cevheri içeren bir cevher kimyasal element nikel, çıkarılmasının sadece mümkün değil, aynı zamanda ekonomik olarak da uygulanabilir olduğu miktarlarda ve kimyasal bileşiklerde. Genellikle bunlar sülfür (nikel içeriği %1-2) ve silikat (nikel içeriği %1-1.5) cevherleri tortularıdır. En önemlileri en yaygın mineralleri içerir: sülfürler, sulu silikatlar ve nikel kloritler.

Bakır cevherleri, bakır içeriği bu metalin ekonomik olarak karlı çıkarılması için yeterli olan doğal mineral oluşumlarıdır. Bakır içeren bilinen birçok mineralden yaklaşık 17'si endüstriyel ölçekte kullanılmaktadır: doğal bakır, bornit, kalkopirit (bakır piritler) ve diğerleri. Aşağıdaki tortu türleri endüstriyel öneme sahiptir: bakır pirit, skarn bakır-manyetit, bakır-titanomanyetit ve bakır-porfir.

Antik dönemin volkanik kayaları arasında yer alırlar. Bu dönemde çok sayıda karasal ve su altı yanardağı aktifti. Volkanlar, demir, bakır, çinko ve diğerleri - metallerle doymuş kükürtlü gazlar ve sıcak sular yaydı. onlardan Deniz yatağı ve alttaki kayalarda, pirit adı verilen demir, bakır ve çinko sülfürlerden oluşan cevherler birikmiştir. Sülfür cevherlerinin ana minerali, sülfit cevheri hacminin baskın kısmını (%50-90) oluşturan pirit veya kükürt pirittir.

Çıkarılan nikelin çoğu, ısıya dayanıklı, yapısal, alet, paslanmaz çelikler ve alaşımların üretimi için kullanılır. Nikelin küçük bir kısmı nikel ve bakır-nikel haddelenmiş ürünlerin üretimi için, tel, bantlar, sanayi için çeşitli ekipmanların yanı sıra havacılık, roket bilimi, nükleer santraller için ekipman imalatında harcanmaktadır. , ve radar aletleri imalatında. Sanayide bakır, çinko, alüminyum, krom ve diğer metallerle nikel alaşımları.

Kömür, insanoğlunun yakıt olarak kullandığı minerallerin ilkidir. Ancak geçen yüzyılın sonunda yerini diğer enerji taşıyıcıları aldı ve 60'lı yıllara kadar en çok kullanılan enerji kaynağı olarak kaldı. Bununla birlikte, şimdi bile metalurji endüstrisinde demir eritme için aktif olarak kullanılmaktadır. Kömür, diğer ana enerji taşıyıcıları gibi, uzun bir süre boyunca ve çeşitli süreçlerin etkisi altında değişen organik bir maddedir.

Kömür, kurucu elementlerinin oranında farklılık gösterir. Bu oran aynı zamanda mayınlı kömürün ana parametresini de belirler - yanması sırasında açığa çıkan ısı miktarı.

Kömür, bitki kalıntılarının (ağaç eğrelti otları, at kuyrukları ve kulüp yosunlarının yanı sıra ilk gymnospermler) ayrışması sırasında oluşan tortul bir kayadır. Halihazırda çıkarılan taşkömürlerinin ana kısmı yaklaşık 300-350 milyon yıl önce oluşmuştur.

Bir de kahverengi kömür var. Bu, daha düşük kalorifik değere sahip daha genç bir kömür türüdür. Yakıt olarak daha az kullanılır ve ekstraksiyonun temel amacı belirli kimyasal bileşiklerin elde edilmesidir. Özellikle kaliteli kömür türü, kalori değeri en yüksek olan antrasittir. Bununla birlikte, dezavantajı da vardır - kötü tutuşur.

Kömür oluşumu için, oksijene erişimi olmayan büyük miktarda bitki kütlesi biriktirmek gerekir. Bu koşullar eski turba bataklıklarında yerine getirildi. İlk olarak, turba oluşur, daha sonra kendisini bir tortu tabakası altında bulur ve yavaş yavaş sıkıştırma altında kömüre dönüşür. Turba katmanları ne kadar derinde yatarsa, o kadar Yüksek kalite kömür üretilir. Ancak bu, iyi kömürün mutlaka büyük derinliklerde yattığı anlamına gelmez: Üzerinde uzanan birçok katman zamanla çöktü ve kömür damarları yaklaşık bir kilometre derinliğe ulaştı.

Oluşum derinliğine bağlı olarak, kömür, açık bir yöntemle, dünyanın üst tabakasını katmanların üzerine çıkararak veya bir maden (yeraltı) ile çıkarılır - özel inşaat. yeraltı geçitleri(mayınlar). Çoğu zaman, yüksek kaliteli kömür maden yöntemiyle çıkarılır. Kömür havzasını birkaç kömür yatağı oluşturur. Dünyanın bu tür en büyük havzalarından biri olan Kuznetsk, Rusya'da bulunuyor. Bir başka büyük kömür havzası - Donbass - Ukrayna topraklarında bulunuyor.

Yağ, belirli bir kokuya sahip kırmızı-kahverengi veya siyah renkli yanıcı yağlı bir sıvıdır. Petrol, en yaygın kullanılan yakıtlar ondan elde edildiğinden, dünyadaki en önemli minerallerden biridir. Genellikle petrol, eşit derecede önemli başka bir mineral - doğal gaz ile birlikte oluşur. Bu nedenle, çoğu zaman bu iki tür mineral aynı yerde çıkarılır. Petrol, onlarca metreden 6 kilometreye kadar bir derinlikte oluşabilir, ancak çoğu zaman 1-3 km derinlikte bulunur.

Petrol, karbon ve hidrojene ek olarak oksijen, kükürt ve azot içeren çeşitli hidrokarbonlardan ve bileşiklerden oluşur. Yağ, yalnızca bileşimde değil, aynı zamanda renkte de önemli ölçüde farklılık gösterebilir: açık kahverengiden, neredeyse renksiz, koyu kahverengi, neredeyse siyah.

Bu mineralin kökeni uzun zamandır birçok tartışmaya neden oldu. Başlangıçta bilim adamları, petrolün sıvı halde erken bir aşamada kömür olduğuna inanıyorlardı. Daha sonra, dünyanın derinliklerine giren suyun diğer maddeler üzerindeki etkisi altında petrol oluşumu hakkında hipotezler ortaya atıldı. Sadece geçen yüzyılda bilim adamları, petrolün karmaşık ve uzun bir ayrışma sürecinin bir sonucu olarak oluştuğunu belirlediler. organik madde Derin yeraltı.

Artık dünyada üretilen petrolün neredeyse tamamı, sözde sondaj kuyuları aracılığıyla derinliklerden çıkarılıyor. Önceden, daha ilkel çıkarma yöntemleri kullanılıyordu: rezervuarların yüzeyinden petrol toplandı, petrol içeren kumtaşı veya kireçtaşı kayaları işlendi ve kuyular inşa edildi.

Ekstraksiyondan sonra, özel işletmelerde yağ işlenir ve gerekli yakıt (benzin, dizel yakıt ve diğerleri) elde edilir. Yağ, sadece yakıt elde etmek için değil, kimya endüstrisinde kullanılan çeşitli elementler için de aktif olarak kullanılmaktadır.

Petrol, yenilenemeyen minerallere aittir, yani şu anda artık oluşmamaktadır. Büyük miktarda yakıt ihtiyacı modern dünya, büyük ölçekli üretime yol açar. Uzmanlara göre, şu anda bilinen ve üretime hazır olan petrol rezervlerinin önümüzdeki 100 yıl içinde tükenmesi gerekiyor. Gelecekte, insanlık ya yeni üretim yöntemleri aramak zorunda kalacak ya da başka bir şekilde yakıt elde edecek. En büyük petrol rezervleri bölgede yoğunlaşmıştır. Suudi Arabistan, Rusya ve ABD dünya petrol üretiminde lider konumdadır.