Kaevandamine. Kes maavarasid avastab ja kaevandab. Kodused ülesanded mineraalide kaevandamiseks

Kaevandamisest sõltub paljude riikide majandus. See on üks peamisi ressursse tööstuse, ehituse ja majanduse arendamiseks. Kaevandamisel on kaks peamist võimalust: maa-aluste kaevanduste kasutamine ja avatud kaevandamine. Meetodi valik sõltub väärtuslike kivimaardlate sügavusest, maapinna omadustest ja muudest teguritest.

Maa soolestiku kasulike ressursside kaevandamise töö on tuhandeaastane ajalugu. Seadmed ja kaevandamismeetodid on jõudnud kaugele. Sellegipoolest on põhiprintsiibid säilinud.

Peaaegu igas planeedinurgas arendatakse karjääre. See on kaevandatud, metallid, mineraalid, ehitusmaterjalid. Seda tüüpi tootmine mõjutab keskkonda ja ökoloogilist olukorda negatiivselt. Kuid avatud kaevandamise populaarsust määravad mitmed eelised:

  • ettevalmistus- ja ehitustööde lihtsustatud versioon;
  • protsessis osalejate kõrge turvalisuse tase;
  • arenduse korraldamise ja läbiviimise suhteliselt madalad kulud;
  • töötajatele mugavad tingimused;
  • tõu tõhusama ekstraheerimise võimalus.

Kaevandamise positiivsed küljed on määratletud seoses teiste kaevandamisvõimalustega (maa-alune, kombineeritud). Tööjõukulud avatud kaevanduste kaevandamisel on üsna suured. Majanduslik kasu langeb kaevu süvenemisega. Tõu tarnimine kogumispunkti on pidevalt keeruline, suurendades protseduuri kulukamat osa.

Avatud lähtekoodiga tehnoloogia

Loodusvarade kaevandamine on protsess, mis koosneb paljudest etappidest. Ettevalmistustöö algab uurimisega. Spetsialistid otsivad maardlaid ja hindavad arenenud kivimi tõenäolisi mahtusid.

Ettevalmistustööd

Pärast geoloogiliste uuringute positiivseid tulemusi algab esmase ettevalmistamise etapp. Kaevandusettevõtted teostavad sellist tööd:

  • metsa juurdumine;
  • kanalisatsioon või üleujutus;
  • vajalike kommunikatsioonide (kanalisatsioon, kommunikatsioonid, juurdepääsuteed) väljaehitamine;
  • büroohoonete ja muude ruumide püstitamine.

Ettevalmistava etapi kestus sõltub rahalistest investeeringutest, töö ulatusest, ilmastikuoludest ja maastikuomadustest.

Mineraalid (kivisüsi, metall jne) on peidetud kivimite alla. See mullakiht tuleb eemaldada. Selleks viiakse läbi koorimisoperatsioonid. Kiht kihiti, ülemine pinnas eemaldatakse. Väärtuslike hoiuste suunas on toimunud pidev areng. Selle tulemusel moodustub riffide kaskaad ja karjääri areng läheneb otsese kaevandamise etapile.

Ribade eemaldamiseks kasutatakse järgmist tehnikat:

  • buldooser;
  • ekskavaator;
  • tõmbamisliin (trosside ekskavaator);
  • puurimis- ja lõhketööde seadmed.




Kaevandamise efektiivsus avakaevanduses määratakse ümberasustatud jäätmekivima ja kaevandamise koguse suhtega. Eemaldatud pinnase kuupmeetrite arv jagatakse taastatud mineraalaine kogumahuga.

Kaevandamise protsess

Pärast riisumist teostatakse arenenud tõu otsene kaevandamine. See eemaldatakse sooltest ja veetakse lattu või töötlemisettevõttesse. Selle arenguetapi kulude vähendamiseks kasutavad nad suure kogumahuga seadmeid, proovivad mõnda protsessi automatiseerida.

Toorainete vedu määratakse sageli BelAZ kalluritele. 2013. aastal ilmus mudel, mis on võimeline transportima kuni 450 tonni kaaluvaid kaupu. Katsete ajal õppis kallur rekordiliselt 503,5 tonni.

Regulaarselt töötatakse välja uusi tehnoloogiaid ja seadmeid, mida kasutatakse väärtuslike tõugude arendamiseks ja kaevandamiseks. Turvatase tõuseb ja mõned protsessid üritavad täielikult automatiseerida. Kuid töö karjäärides ja kaevandustes on endiselt keeruline ja ohtlik. Töötingimused on sageli äärmuslikud ja hõlmavad suurt füüsilist ja psühholoogilist stabiilsust.

Karjääriseade

Avatud kaevandamine sobib paljude väärtuslike tõugude jaoks. Seal on kriidikarjäärid, kivisüsi, merevaik, marmor, vask. Üks suuremaid kaevandamisega seotud kaevandusi asub USA-s Utahis. Binghami kanjoni karjääri arendamine algas 1863. aastal. Kaevu sügavus on umbes 1200 meetrit. Karjääris jätkuvad aktiivsed kaevandamistoimingud.

Karjääri omadused sõltuvad paljudest teguritest. Võite välja tuua peamised elemendid, mis on iseloomulikud kõigile sellistele struktuuridele:

  • töötav ja mittetöötav juhatus;
  • alumine ja ülemine kontuur;
  • ülekoormus ja töötlemisrajad;
  • platvormid (nõlva all, nõlva kohal);
  • tõu vastuvõtupunkt;
  • transpordisuhtlus.

Karjääri põhja nimetatakse sageli ka tallaks - see on riffi alumine platvorm. Selle mõõtmetes võetakse arvesse vajalikke ohutustingimusi kivimi eemaldamiseks ja laadimiseks viimasel tasemel.

Karjääride keskkonnamõju

Iga karjääriarendus on oluline löök keskkonnale ja piirkonna ökoloogilisele taustale. Juba kivide tootmise ettevalmistavas etapis viiakse läbi toiminguid, mis hävitavad maastiku. Ettevõtted raiutavad terveid metsi, kuivendavad tiike ja teostavad lammutustöid.

Avatud kaevandamine on pinnasele kahjulik. Maavara leiukohtade jaoks eemaldatakse kuupmeeter mulda. Sageli on need maad, mida saaks tõhusalt kasutada põllumajanduses. Väärtuslike liikide areng toob kaasa põhjavee taseme languse. Piirkonna veevarustus ja pinnase tootlikkus on languses.

Eriti ohtlik on ülekoormatud prügimäed. Negatiivse mõju ulatus sõltub karjääri sügavusest ja pinnase keemilisest koostisest. Prügimäed reostavad vett, õhku, pinnast. Erinevad soolad võivad taimestikku siseneda ja suurendavad kohalike elanike teatud haiguste riski.

Karjäärides kaevandamisega kaasneb alati:

  • reovee reostus;
  • süsinikmonooksiidi heitkogused;
  • vali müra.

See kõik mõjutab ka keskkonda negatiivselt.

Ökoloogilised taastamismeetmed

Kaevandamise avatud meetod ei ole arenenud ala leebe lähenemine, kuid negatiivsed tagajärjed võivad mõnevõrra korvata. Paljudes riikides peavad karjääriettevõtted pärast tootmise lõpetamist taastuma ja taimestikku istutama. See võimaldab teil alustada pinnase uuendamise protsessi ja keskkonna tausta.

Samuti saab optimeerida tööd tööstusjäätmetega. Kaevandatud prügimägedest:

  • mineraalväetised;
  • alumiiniumoksiid;
  • ehitusmaterjalid.

See võimaldab laiendada mäetööstusele pakutavate majanduslike hüvede hulka ja vähendada prügimägede negatiivset mõju keskkonnale.

Järeldus

Avatud kaevandamine on levinud kogu maailmas. See meetod võimaldab teil eemaldada mitmesuguseid kivimid: kriit, kivisüsi jne. On vaja leppida sellega, et karjäär mõjutab keskkonda negatiivselt.

Teadlikud riigid üritavad seda protsessi siiski kontrollida, kehtestades mäetööstusettevõtetele teatud nõuded. Väärtuslike liikide kaevandamine ja arendamine on abiks stabiilsele majandusele. Juhtorganitel on keeruline loobuda muljetavaldavast rahavoogudest, mis on seotud riigi soole.

see on paljude riikide, sealhulgas Venemaa, majanduse oluline osa. Maa-aluse kaevandamise kõrval on selle oluliseks osaks avakaevandamine - juhul kui maardlad on suhteliselt madalad. Selleks kasutatakse kaasaegseid tehnoloogiaid, kasutatakse mitut tüüpi karjääri spetsiaalseid seadmeid.

Raske öelda, millal inimkond hakkas oma ajaloo esimest karjääri arendama. Kuid kindlasti juhtus see enne esimese kaevanduse kaevamist: vahetult pinna all või isegi selle pinnal asuvate mineraalide kaevandamine on palju lihtsam. Ühel või teisel viisil on tõsi öelda, et inimkond on arenenud koos kasulike mineraalide ja ehitusmaterjalide kaevandamise tehnoloogiaga. Karjääri arendamise käigus eemaldatakse ja sorteeritakse miljoneid tonne kivimit, mis võib seisundit vaid mõjutada keskkondvähemalt kohapeal. Sellegipoolest kasvab tsivilisatsiooni vajadus mineraalide järele, alustades söest ja lõpetades väärismetallidega, sajandist sajandini - ja vastavalt sellele kasvab kaevandamise ulatus.

Avatud kaevanduste kaevandamise positiivsete külgede hulka kuuluvad sellised tegurid nagu ettevalmistustööde (riisumine ja muu) lihtsus, tootmisprotsessis osalejate suhteline ohutus, uurimise ja tootmise enda suhteliselt madalad kulud ning kivimi kaevandamise kõrge tootlikkus.

Lisaks eelistele on avatud lähtekoodiga tarkvara arendamisel ka oma puudused. Nende hulka kuulub suur arv karjääris töötavaid masinaid ja seadmeid, mis tähendab selle soetamiseks ja hooldamiseks märkimisväärseid kulusid. Kaevu süvenedes suurenevad ka maardlate väljaarendamise kulud: kivimi toimetamine töötlemisettevõttesse või eelsorteerimispunkti nõuab üha enam pingutusi ja seadmetele pikemaid teid, seetõttu suurenevad ka arendusettevõtte kulud.

Avatud kaevandamise protsess algab uurimisega.

Tootmise sobivuse jaoks on vaja mitte ainult leida maardlaid, vaid ka hinnata nende mahtu, kivimite koostist ja sügavust. Edasised arendustööde kohas tehakse eeltöid, mis hõlmavad territooriumi kuivendamist (mõnikord üleujutamist), kommunikatsioonide (juurdepääsuteed, elekter, side, Internet) rajamist, metsa ülesvõtmist ning haldus- ja abihoonete püstitamist. Kui palju aega uuringute lõpetamisest kuni eeltööde lõpetamiseni kulub, ei saa täpselt öelda: see sõltub tulevase karjääri investeeringutest, maastiku olemusest, klimaatilistest ja ilmastikuoludest.

Avatud kaevandamisel, olgu see söe, mangaani või metallide sisaldusega maagide ladestus, kasutatakse karjääriekskavaatorit laialdaselt - tsüklilisi masinaid, mis lõhestatud kivid lõdvalt ühendavad või üles kraabivad ja teisaldavad neid järjest, katkestades kaevamise kivimi liikumise ajal. Maardlate avamine, mineraalide kaevandamine ja nende järgnev laadimine maagaasi sõidukid - nende masinate põhifunktsioonid. Koos hiiglaslike kopp-ratastel liikuvate ekskavaatorite, rootor- ja kaabel-elektrimasinatega kasutati lahtistes kaevandustes kõige laialdasemalt hüdrokaevandusega roomikekskavaatoreid.

Seda tüüpi masinate tüüpiline näide on R9250. 15-kuupmeetrise kopaga on see suurepärane töötamiseks 100-tonnise klassi kalluritega. Sõltuvalt töötingimustest on mudel varustatud diisel- või elektrijaamaga võimsusega 287 hj.Pöördmootori pöörlemiskiirus on 8 pööret minutis. Masin võib olla varustatud nii otsese kui ka pöördkopiga ning on võimeline töötama ka eriti madalatel temperatuuridel: kuni miinus 40-50 kraadi. Sarnaselt teiste Liebherr ekskavaatorite perekonna masinatega on R9250 madala raskuskeskmega ja suure kaevamissügavusega: 8,7 meetrit. Sõiduki kogumass on 253,5 tonni.

Karjääri tegelik areng algab ülekoormatud töödest.

Eemaldada tuleb pinna tühi kiht kivimit, mille all on mineraalladestused. Selleks eemaldatakse pinnas kihtide kaupa, mille tagajärjel moodustub tulevaste karjääride perimeetril riffide kaskaad. Kui varasemat lõhkamist kasutati nendel eesmärkidel laialdaselt, siis tänapäeval kasutatakse ülekoormamiseks kõige sagedamini spetsiaalseid seadmeid, peamiselt ekskavaatoreid ja laadureid ning jäätmekivide veoks kasutatakse kaevandusveokeid. Mida õhem pinnakiht, seda tõhusamad on kaevandamise toimingud: lahtise kaevu kaevandamise efektiivsus määratakse ümberasustatud jäätmekivimäära suhtega tootmistulemusega. Eemaldatud pinnase kuupmeetrite arv jagatakse taastatud mineraalaine kogumahuga.

Karjäärilaadur

Neil ratastel või roomikutel rajatavatel mullaharimismasinatel on palju muljetavaldavamad mõõtmed kui nende ratastel või roomikutel, kuni 10-kuupmeetrise või suurema mahutavusega kopaga, mis on poomi lõpus liigendatud ja peamise töökerena ettepoole maha laaditud. Kaevandusveokite funktsioonide hulka kuulub kultiveerimine ja buldooseritööd, kivi lõikamine ja transportimine, samuti selle kalluri veokisse laadimine.

Seda tüüpi kaasaegsete masinate töökaal on kuni 62 tonni. Kaevanduslaadurite vahetatavate varustustena kasutatakse lisaks esiosale koppi, buldooseri nuga, kultivaatorit, tõsteplatvormi ja muid seadmeid.

Kaevandusveokite perekonna silmatorkav esindaja on Jaapani spetsiaalse varustuse silmapaistva tootja erimudel. Selle kaevandusveoki töökaal on 55 tonni ja see on varustatud 7,03 kuupmeetrise kopaga. Laaduri SAS6D170E-7 algne jõuallikas võimsusega 529 hobujõudu vastab 4. taseme lõplikele keskkonnastandarditele. Arendusettevõtte sõnul on mudelis võrreldes eelmiste põlvkondade Komatsu tehnoloogiaga mitmeid täiustusi - eelkõige on WA600-8 märkimisväärselt parandanud salongi nähtavust ja juhi toolil on küttefunktsioon.

Sama tehnikat kasutatakse ka kaevandamisel.

Praegu on majandusliku teostatavuse huvides paljud protsessid automatiseeritud - näiteks mehitamata kallurid, mis ei vaja juhti ja sageli pole kabiini, muutuvad üha laialdasemaks; on ka objekte, kus tootmisprotsessi juhtimine toimub täiesti eemalt (nn nutikarjäär). Suuremate esialgsete kulude korral tagab selline lähenemisviis töötajate töötasu märkimisväärset kokkuhoidu ning lisaks kaevandusettevõtte töötajate elu- ja terviseohutuse. Sellest hoolimata peetakse isegi tehniliselt varustatud karjääris töötamist inimkeha jaoks üsna keeruliseks ja mõnikord ekstreemseks ning nõuab seetõttu kõrget füüsilist ja psühholoogilist stabiilsust. Samal ajal on karjäärist töötamine inimesele palju vähem kui kaevanduses ja vigastuste tase on palju madalam.

Karjääris kaevandatud mineraalid purustatakse ja sorteeritakse kohapeal või veetakse kalluritega ümberlaadimiskohtadesse ja seejärel rikastusettevõtetesse. Kivim eemaldatakse karjäärist kalluritega; selle seadme kõige mahukamad näidised on võimelised vedama umbes viissada tonni lasti - oma suuruse tõttu ei saa seda varustust aga avalikel teedel vedada, seetõttu toimetatakse see töökohta tavaliselt kohale monteerimata, raudtee, maantee või mere kaudu.


Puurimis- ja lõhkamismeetodite asemel mineraalide arendamisel avatud kaevu meetodil tulevad üha enam sisse karjäärikombainid, mis võimaldavad mitte ainult materjali kaevandada, vaid ka laadida seda otse veoautodesse või viia prügimägedesse. Kui kallur on muude töödega hõivatud, juhitakse kombaini poolt raiutud kivi läbi konveieri ja visatakse prügimäele. Nii töötavad ettevõtte kombainid. Sõltuvalt nende konveieri pöördenurgast saab materjali hoida ühes prügimäes 3-5 kivimilõikega. Seejärel laaditakse materjal kaevandusveoki abil kalluri korpusesse. Sõltuvalt saadud tera kõrgusest on materjali võimalik laadida frontaallaaduri abil.

Kõige produktiivsemad Wirtgeni kaevanduskombainid pehmete ja kõvade kivimite arendamiseks 4200SM on mõeldud freesimiseks sügavusega kuni 830 ja 650 millimeetrit, mille freesilaius on 4,2 meetrit. Lisaks oma peamisele ülesandele - söe, lubjakivi, boksiidi, rauamaagi, fosfaatide, põlevkivi, kimberliidi, soola - kaevandamisele on need kaevandusmasinad võimelised tõhusalt töötama ka ehituses, sealhulgas maanteel. Eelkõige on need masinad võimelised täitma selliseid ülesandeid nagu teede ehitamine ja raudtee ehitamine, kraavide, tasapindade ja nõlvade täpne freesimine, kanalite freesimine, tunneli aluse moodustamine ja teede taastamine.

Paljud väärtuslikud mineraalid kaevandatakse avatud viisil: kivisüsi, merevaik, marmor, teemandid - loetelu jätkub väga pikaks ajaks. Karjääriarendus võib kesta mitu aastat kuni mitu aastakümmet. Näiteks USA-s Utahis asuva Binghami kanjoni karjääri arendamine, mille kaevu sügavus on praegu 1200 meetrit, on kestnud alates 1863. aastast.

Tootmise iseärasusi mõjutavad paljud tegurid; kaevurite sõnul pole kaht ühesugust karjääri põhimõtteliselt olemas. Kuid enamikul neist struktuuridest on mitmeid ühiseid elemente; nende hulgas - töötav ja mittetöötav juhatus; põhi või tald - riff alumine platvorm; alumine ja ülemine kontuur; ülekoormus ja töötlemisrajad; platvormid (nõlva all, nõlva kohal); tõu vastuvõtupunkt; transpordisuhtlus. Kaevu talla ümbermõõt on määratud kivimi kaevandamise ja selle kaevandamisse kalluritesse laadimise mugavuse järgi.


Kaevandusveokid on seda tüüpi maastikuautod, mida kasutatakse lahtiste kaevanduste kaevandamisel. Nende muljetavaldava suuruse tõttu on nende kasutamine avalikel teedel võimatu - ja nad toimetatakse töökohta monteeritud kujul. Raskeveokite jaoks on kõige sobivam kahe teljega, mahalaadimisega, tagumise või nelikveoga skeem. Kaevandusveokite eraldi alamklassiks on liigendmasinad, mille jaoks kasutatakse kolmeteljelist skeemi. Näiteks selliseid, nagu Lõuna-Aafrika ettevõte Bell toodab - iga viies liigendkallur maailmas läheb oma konveieri juurest minema. peamine omadus see tehnika on kõigist koormusklassidest väikseim kaal, mis saavutatakse legeerterasest valmistatud ülitugeva keevitatud šassii ja kaalu alandamiseks optimeeritud vastupidavate komponentide kasutamisega. Muud omadused hõlmavad võimsaid Mercedes Benzi mootoreid ja ülekandeid koos integreeritud ZF ja Allisoni aeglustajatega. Üks populaarsemaid mudeleid on 6x6 rataste paigutusega B50D, mille netomass on 34,5 tonni ja mis suudab vedada 45,4 tonni lasti. See on varustatud 523 hj diiselmootoriga. ja 640-liitrine kütusepaak. Tõstuki turvasüsteemidest tuleks märkida automaatne mägipidur, kuiva katikuga kiire täitmise funktsioon ja rehvirõhu jälgimine ning kabiini kaitse ümbermineku ja kukkumise eest.

Nagu eespool mainitud, pole kaevandamine keskkonna jaoks asjatu.

Karjääri ehitamine hävitab maastiku, mis on kujunenud läbi sajandite ja vahel ka aastatuhandete. Paljud hektarid metsi on juurtest välja juuritud, järved kuivendatud, lõhkamistööd tehtud ja põhjavee tase muutub. Tuhanded kuupmeetrid mulda, mida saaks kasutada põllumajanduses, eemaldatakse prügimägedeks. Sõltuvalt pinnase keemilisest koostisest võivad prügimäed sisaldada elemente, mis on ohtlikud mitte ainult taime- ja loomailmale, vaid ka läheduses asuvates asulates elavate inimeste tervisele. Nende elanikud kannatavad ka spetsiaalsete masinate ja seadmete mootorite kõrge mürataseme, heitvee reostuse ja süsinikmonooksiidi heitkoguste käes.

Vaatamata asjaolule, et mineraalide kaevandamine avalikul viisil põhjustab keskkonnale olulist kahju, saab selle kahjulikku mõju minimeerida. Selleks täidetakse arenenud karjäärid sageli veega, luues kunstlikke tiike ja külgnevatel territooriumidel teostavad nad restaureerimist, istutades neid puude ja põõsastega. Kallakivide osas saadakse neist sageli mineraalväetisi, alumiiniumoksiidi ja ka mõnda tüüpi ehitusmaterjale. Kõik need meetmed võimaldavad mitte ainult osaliselt hüvitada avatud kaevandamisega loodusele tekitatud kahju, vaid ka sageli saada majanduslikku kasu. Maailmas kasvab aastast aastasse karjääride territooriumi harimisele ja kaevandusjäätmete töötlemisele spetsialiseerunud ettevõtete arv.

Karjäärid, lahtised kaevandused, kus kaevandatakse sütt, võimaldavad karjääridel inimestel igal aastal vastu võtta miljoneid tonne väärtuslikke looduslikke materjale. Ainuüksi Venemaal saadakse rohkem kui 4/5 rauamaagi ja kaevandamise keemiliste toorainete kogumahust avatud meetoditega, kuni 2/3 värviliste metallide maakidest, peaaegu kogu mittemetalliliste mineraalide ja ehituskivimite mahust, üle kolmandiku kivisöest ning see on kavas tuua lähitulevikus. selle tootmise erikaal on kuni 56–60%. Suure majandusliku tõhususe tõttu on lahtine kaevandamine levinud ka paljudes teistes riikides, kus on olulisi maavarasid - USAs, Kanadas, Austraalias ja Hiinas.


Sageli toimub mineraalide esmane töötlemine otse kaevandamise kohas. Selleks kasutatakse mitmesuguseid asju. Näiteks lubjakivi ja muude madala abrasiivsusega materjalide töötlemiseks sobivad hästi horisontaalse Telsmithi primaarse ja sekundaarse purustusvõlliga pöördaurustid. Need on konstrueeritud suure ohutusvaruga ja neil on kindel massiivne rootor, mis on nende peamine eelis võrreldes turul olevate analoogidega, samuti suur purustuskamber, mis tagab väljundis materjali suure jõudluse ja risttahuka kuju. Esmaspurustidest on kõige produktiivsem Telsmith 6071, võimsusega 800–1500 hj, võimsusega 1000–2100 tonni tunnis. Purusti töökaaluga 89 tonni on ette nähtud sisselasketüki maksimaalseks suuruseks 1422 mm. Teiseseks purustamiseks mõeldud purustitest on kõige produktiivsem 300 hj ajamiga Telsmith 5263; Selle võimsus ulatub 320 tonnini tunnis. See mudel on mõeldud sissetuleva detaili maksimaalseks suuruseks 406 mm; purusti kaal - 22 tonni.

Kasulike mineraalide kaevandamine (a. Mineraalide tootmine, mineraalide tootmine, mineraalide taaskasutamine; n. Gewinnung von nutzbaren Vodenschatzen; f. Mineraux ufiles exploitation; ja. Explotacion de minerales utiles) - tahkete, vedelate ja gaasiliste protsesside protsessid tehniliste vahendite kasutamisel. Mõistet "kaevandamine" kasutatakse ka majandusliku kategooriana ja seda väljendatakse mahu või kaalu ühikutes: seoses - m 3, - m 3 / ööpäevas (ja muud komponendid - tonnides), mittemetallilise toorainega - tonnides, - poolvääriskivides, - kilogrammides, (jne) - kuupmeetrites, toormaterjalides, värvitoormetes - tonnides, dekoratiivkivi küljes - ruutmeetrites. Kaevandatud mineraalide arvutamine toimub absoluutarvudes, mis saadakse maavara leiukohast, võttes arvesse kadusid (nn kaubandustoode) ja kasuliku komponendi (metalli või) osas. Viimane teeb võrreldavad andmed konkreetse maavara kaevandamise kohta erinevatest maardlatest (s.o see võtab arvesse mineraalides sisalduva väärtusliku komponendi protsentuaalset sisaldust).

Kaevandamisel on pikk ajalugu (vt). Kaevandamise protsess seisneb väärtusliku komponendi ekstraheerimises suhteliselt puhtal kujul (näiteks nafta, maagaas, kivisüsi, vääriskivid jne) või kujul (näiteks metallimaak), mida seejärel täiendavalt töödeldakse.

Maismaal toimub kaevandamine ja; avamerel - puurkaevudega ja spetsiaalsete autonoomsete avadega, mis koguvad sõlmi alt üles.

Valdav enamus tahkete maavarade leiukohti arendatakse kaevanduste ja karjääride ning puuraukude abil, muutes kunstlikult hulga tahkeid mineraale liikuvasse (vedelasse, gaasilisse) olekusse (looduslik, kivisool, kivisüsi jne). Karjäärides kaevandatakse umbes 90% pruuni ja 20% kivisütt, 70% metallimaagid, 95% mittemetallilisi ehitusmaterjale. Vedelad ja gaasilised mineraalid (õli, soolveed, põhjavesi, maagaas) ekstraheeritakse puuraukude abil, kaevanduste abil töötatakse välja mitmeid naftavälju ning õliga küllastunud liivade ("rasked" õlid) kaevandamiseks kasutatakse avakaevanduses kaevandamist. Paljudel põldudel kasutatakse tootmismeetodite kombinatsiooni (avatud šaht ja kaev, kaevandus ja kaevandus). Kaevandamismeetodi valiku määravad peamiselt maavarade geoloogilised tingimused, majanduslikud arvutused.

Tahke mineraalide aastane maht maailmas on umbes 20 miljardit tonni (sealhulgas mittemetallilised mineraalid - 13 miljardit tonni), nafta - umbes 3 miljardit tonni, gaasiline - 1,5 triljonit. m 3 (1980). Kaevandamise ulatus suureneb arenedes tööstustoodang, tehnoloogia areng ja rahvastiku kasv. Maa soolest kaevandatud mineraalide koguarvust kogu inimtsivilisatsiooni ajaloo vältel kaevandati nende valdav maht 20. sajandil (1901–80), sealhulgas nafta 99,5%, kivisüsi 90%, 87%, üle 80%, 70%. Kaevandamise kasvu tagavad uute maardlate leidmine, sügavate maardlate kaasamine kaevandamisse, madala kasuliku komponendiga maakide arendamine. Tööstusliku tarbimise suurendamise oluline reserv on mineraalide töötlemise tehnoloogiate täiustamine, vähejäätmete ja mittejäätmete tehnoloogia kasutuselevõtt, kasutades kaevandatud kivimassi kõiki komponente. Suurimad kaevandamismahud toimuvad masinlikes (mõnel juhul automatiseeritud) süsteemides, olulisemad on kõige keerukamad füüsikalis-keemilised ja bioloogilised meetodid, mis võimaldavad valikuliselt kaevandada metalle maardlatest otse kivimassiivides, häirimata nende jätkuvust (näiteks). Kaevandamine on energiamahukas protsess. Peamised energiaallikad on elekter, vedelkütus, lõhkeained. Energiakulu avatud kaevanduses on 10-30 korda väiksem kui kaevanduses.

Kaevandamine on inimtegevuse kõige olulisem valdkond, pakkudes postulaati, ühiskonna produktiivsete jõudude arengut. Vt tabelit.

Settemineraalid kõige tüüpilisem platvormide jaoks, kuna seal on platvormi kate. Enamasti on tegemist mittemetalliliste mineraalide ja kütustega, mille juhtivat rolli mängivad gaas, nafta, kivisüsi, põlevkivi. Need moodustusid taimede ja loomade jäänuste kogunemisest madalas meres rannikualadel ja järve-raba maa tingimustes. Need rikkalikud orgaanilised jäägid võivad koguneda ainult lopsaka arengu jaoks soodsates niisketes ja soojades tingimustes. Kuumades kuivades tingimustes madalas meres ja rannikuäärsetes laguunides oli 2006. Aastal kogunenud soolasid, mida kasutati toorainena.

Kaevandamine

On mitmeid viise. kaevandamine. Esimene on avatud viisilmille käigus kaevandatakse kivimid karjäärides. See on majanduslikult kasumlikum, kuna aitab kaasa odavama toote valmistamisele. Kuid mahajäetud karjäär võib põhjustada laia võrgu moodustumise. Söekaevanduste kaevandamine on kallis, seetõttu on see kallim. Odavaim viis õli saamiseks on purskkaev, kui õli tõuseb naftagaasi all oleva kaevu kaudu. Samuti on laialt levinud ekstraheerimise pumpamise meetod. Kaevandamiseks on olemas spetsiaalsed viisid. Neid nimetatakse geotehnoloogilisteks. Nende abiga kaevandatakse maa soolestikust maagi. Selleks pumbatakse kuuma vett, lahuseid vajalikke mineraale sisaldavatesse moodustistesse. Teised kaevud pumbavad saadud lahuse välja ja eraldavad väärtusliku komponendi.

Nõudlus mineraalide järele kasvab pidevalt, mineraalse tooraine kaevandamine suureneb, kuid mineraalid on ammendavad loodusvarad, seetõttu on vaja neid säästlikumalt ja põhjalikumalt kulutada.

Selleks on mitu viisi:

  • mineraalide kadude vähendamine nende kaevandamise ajal;
  • kõigi kasulike komponentide täielikum kaevandamine kivimilt;
  • mineraalide integreeritud kasutamine;
  • uute, paljulubavamate hoiuste otsimine.

Seega ei peaks mineraalide kasutamise peamiseks suunaks lähiaastatel olema nende kaevandamise mahu suurendamine, vaid ratsionaalsem kasutamine.

Kaasaegses maavarade otsingus on vaja kasutada mitte ainult uusimat tehnoloogiat ja tundlikke vahendeid, vaid ka maardlate otsimise teaduslikku prognoosi, mis aitab maavarade uurimist sihipäraselt ja teaduslikult läbi viia. Tänu sellistele meetoditele ennustati teemantide hoiuseid kõigepealt teaduslikult ja avastati seejärel Jakutias. Teaduslik prognoos põhineb teadmistel mineraalide tekke seoste ja tingimuste kohta.

Peamiste mineraalide lühikirjeldus

Kõigist mineraalidest kõige raskem. Oma koostises on see puhas süsinik. See ilmneb paigalduskohtades ja kivide kandmisel. Teemandid on värvitu, kuid neid on ka värvitud erinevates värvides. Lihvitud teemanti nimetatakse teemandiks. Selle kaalu mõõdetakse tavaliselt karaatides (1 karaat \u003d 0,2 g). Suurim teemant, mida leiti lõunaosast: see kaalus üle 3000 karaati. Enamikku teemante kaevandatakse Aafrikas (98% kapitalistliku maailma kaevandamisest). Venemaal asuvad Jakutias suured teemantimaardlad. Vääriskivide valmistamiseks kasutatakse läbipaistvaid kristalle. Kuni 1430. aastani peeti teemante tavalisteks vääriskivideks. Nende jaoks oli treeneriks prantslanna Agnes Sorel. Läbipaistmatuid teemante kasutatakse nende kõvaduse tõttu tööstuses lõikamiseks ja graveerimiseks, samuti klaasi ja kivi poleerimiseks.

Pehme tempermalmist kollane metall, raske, ei oksüdeeru õhus. Looduses esineb see peamiselt puhtal kujul (tükid). Suurim tükike, kaaluga 69,7 kg, leiti Austraalias.

Kulda leidub ka paigutajatena - see on ilmastiku ja sademe erosiooni tagajärg, kui kullaterad vabastatakse ja viiakse ära, moodustades paigutajaid. Kulla kasutatakse täppisinstrumentide ja erinevate ehete tootmisel. Venemaal on kuld nii peal kui ka sees. Välismaal - Kanadas, Lõuna-Aafrikas ,. Kuna kulda leidub looduses väikestes kogustes ja selle kaevandamine on seotud suurte kuludega, peetakse seda väärismetalliks.

Plaatina (Hispaania plaadilt - hõbe) - väärismetall valgest kuni terashallini. Seda eristab tulekindlus, vastupidavus keemilistele mõjudele ja elektrijuhtivus. Seda saadakse peamiselt aseainetes. Seda kasutatakse keemiliste klaasnõude tootmiseks, elektrotehnikas, ehetes ja hambaravis. Venemaal kaevandatakse plaatina Uuralites ja Ida-Siberis. Välismaal - Lõuna-Aafrikas.

Kalliskivid (kalliskivid) - mineraalkehad, millel on ilu värv, läige, karedus, läbipaistvus. Need on jagatud kahte rühma: kivid, mis lähevad lõikama, ja dekoratiivsed. Esimesse rühma kuuluvad teemant, rubiin, safiir, smaragd, ametüst, akvamariin. Teisesse rühma kuuluvad malahhiit, jaspis ja mäekristall. Kõik vääriskivid on tavaliselt magmaatilise päritoluga. Pärlid, merevaik, korall on aga orgaanilise päritoluga mineraalid. Vääriskivisid kasutatakse ehetes ja tehnilistel eesmärkidel.

Tuffid - erineva päritoluga kivimid. Tufa on poorne kivim, mis moodustub kaltsiumkarbonaadi sadestumisel allikatest. Sellist tuffi kasutatakse tsemendi ja lubja tootmiseks. Vulkaaniline tuff - tsementeeritud. Tuffi kasutatakse ehitusmaterjalina. Sellel on erinevad värvid.

Vilgukivist - kivimid, millel on võimalus sileda pinnaga õhemateks kihtideks jaotada; settekivimites leiduvate lisandite kujul. Erinevaid vilgukivisid kasutatakse hea elektrisolaatorina akende valmistamiseks metallurgiahjudes, elektri- ja raadiotööstuses. Venemaal kaevandatakse vilgukivi Ida-Siberis, c. Vilgukivimaardlate tööstuslik arendamine toimub Ukrainas, USA-s, .

Marmor - lubjakivi metamorfismi tagajärjel tekkinud kristalne kivim. See on saadaval erinevates värvides. Marmorit kasutatakse ehitusmaterjalina seinakatteks, arhitektuuris ja skulptuuris. Venemaal on palju selle leiukohti Uuralites ja Kaukaasias. Välismaal kaevandati marmorit.

Asbest (Kreeka. Kustumatu) - rühm kiulisi tulekindlaid kivimeid, mis jagunevad rohekaskollase või peaaegu valge värvusega pehmeteks kiududeks. See paikneb veenide kujul (veen on mineraalkeha, mis täidab maakoores prao, tavaliselt on see plaaditaolise kujuga, ulatudes vertikaalselt suurtesse sügavustesse. Veenide pikkus ulatub kahe või enama kilomeetrini), tard- ja settekivimite hulgas. Seda kasutatakse spetsiaalsete kangaste (tuleisolatsioon), Presentkattide, tulekindlate katusekattematerjalide, aga ka soojusisolatsioonimaterjalide tootmiseks. Venemaal kaevandatakse asbesti Uuralites, välismaal ja teistes riikides.

Asfalt (vaik) - pruun või must värvusega habras vaigune kivim, mis on süsivesinike segu. Asfalt sulab kergesti, põleb koos suitsulõhnaga. See on tingitud õli muutumisest, millest mõned ained on aurustunud. Asfalt tungib sageli liivakividesse, lubjakividesse, marli. Seda kasutatakse ehitusmaterjalina teede sillutamiseks, elektrotehnikas ja kummitööstuses, lakide ja segude ettevalmistamiseks veekindluse tagamiseks. Peamised asfaldimaardlad on Venemaal Ukhta piirkonnas, välismaal - Prantsusmaal.

Apaatsus - rohelise, halli ja muude värvide fosforisoolade rikkad mineraalid; leidub mitmesuguste tardkivimite hulgas, moodustades mõnikord suuri kobaraid. Apatiite kasutatakse peamiselt fosfaatväetiste tootmiseks, neid kasutatakse ka keraamikatööstuses. Venemaal asuvad suurimad apatiitide ladestused. Välismaal kaevandatakse neid Lõuna-Aafrika Vabariigis.

Fosforiidid - settekivimid, mis on rikkad fosforiühendite poolest ja mis moodustavad kivimiterasid või seovad mitmesuguseid mineraale tihedaks kivimiks. Fosforiidide värvus on tumehall. Neid kasutatakse sarnaselt apatiitidega fosfaatväetiste saamiseks. Venemaal on fosforiidimaardlad Moskva ja Kirovi piirkonnas tavalised. Välismaal kaevandatakse neid Ameerika Ühendriikides (Florida poolsaarel) ja.

Alumiiniumimaagid - mineraalid ja kivimid, mida kasutatakse alumiiniumi tootmiseks. Peamised alumiiniumimaagid on boksiit, nefeliin ja aluniit.

Boksiidid (nimi tuli Lõuna-Prantsusmaal Bo alalt) - punase või pruuni värvi settekivimid. Põhjas asub 1/3 nende maailma varudest ja riik on nende tootmises juhtivate riikide hulgas. Venemaal kaevandatakse boksiiti sisse. Boksiidi põhikomponent on alumiiniumoksiid.

Alunites (nimi pärineb sõnast alun - alumiinium (fr.) - mineraalid, mis sisaldavad alumiiniumi, kaaliumi ja muid kandjaid. Aluniitimaagi võib olla toormaterjal mitte ainult alumiiniumile, vaid ka kaaliumväetistele ja väävelhappele. Alunitiidi maardlad asuvad Ameerika Ühendriikides , Hiina, Ukraina ja muud riigid.

Nepheline (nimi pärineb kreeka keelest "nephele", mis tähendab pilvi) - mineraalid keeruline kompositsioon, hall või roheline, sisaldavad märkimisväärses koguses alumiiniumi. Kuulub tardkivimitesse. Venemaal kaevandatakse nefeliini Ida-Siberis ja Ida-Siberis. Nendest maakidest saadud alumiinium on pehme metall, annab vastupidavaid sulameid, on laialdaselt kasutatav, samuti majapidamistarvete valmistamisel.

Raudrohi - rauda sisaldavad looduslikud mineraalide klastrid. Need on mineraloogilises koostises, raua koguses ja erinevates lisandites mitmekesised. Lisandid võivad olla väärtuslikud (mangaanikroom, koobalt, nikkel) ja kahjulikud (väävel, fosfor, arseen). Peamised neist on pruun rauamaak, punane rauamaak, magnetiline rauamaak.

Pruun rauamaakehk limoniit on segu mitmest mineraalist, mis sisaldab rauda ja savi aineid. Selle värvus on pruun, kollakaspruun või must. Kõige sagedamini esineb see settekivimites. Kui maagiks on pruun rauamaak - üks levinumaid rauamaagi - mille rauasisaldus on vähemalt 30%, neid peetakse tööstuslikuks. Peamised hoiused asuvad Venemaal (Uural, Lipetsk), Ukrainas (), Prantsusmaal (Lorraine).

Hematiitehk hematiit on mineraal punakaspruunist mustani, mis sisaldab rauda kuni 65%.

Seda leidub erinevates kivimites kristallide ja õhukeste plaatide kujul. Mõnikord moodustab see klastrid erkpunase värvi tahke või mullase massina. Punase rauamaagi peamised maardlad asuvad Venemaal (KMA), Ukrainas (Krõvyi Rih), USA-s, Brasiilias, Kasahstanis, Kanadas, Rootsis.

Magnetiline rauamaakehk magnetiit on must mineraal, mis sisaldab 50–60% rauda. See on kvaliteetne rauamaak. Koosneb rauast ja hapnikust, väga magnetilisest. See esineb kristallide, kandmisel ja tahke mass. Peamised hoiused asuvad Venemaal (Uural, KMA, Siber), Ukrainas (Krivoy Rog), Rootsis ja USA-s.

Mangaanimaagid - Mangaani sisaldavad mineraalühendid, mille peamine omadus on anda terasele ja malmile painduvust ja kõvadust. Kaasaegne metallurgia pole mõeldav ilma mangaanita: sulatatud on spetsiaalne sulam - ferromangaan, mis sisaldab kuni 80% mangaani, mida kasutatakse roostevaba terase sulatamiseks. Lisaks on mangaan vajalik loomade kasvamiseks ja arenguks, on mikroväetis. Peamised maagi maardlad asuvad Ukrainas (Nikolskoje), Indias, Brasiilias ja Lõuna-Aafrika Vabariigis.

Tinamaagi - arvukalt tina sisaldavaid mineraale. Arendatakse tinamaake, mille tinasisaldus on 1-2% või rohkem. Need maagid vajavad rikastamist - väärtusliku komponendi suurenemist ja jäätmekivide eraldamist, seetõttu hakkavad maagid sulatama, mille tinasisaldus tõuseb 55% -ni. Tina ei oksüdeeru, mis põhjustas selle laialdase kasutamise konservitööstuses. Venemaal leidub tinamaake Ida-Siberis ja veel ning välismaal kaevandatakse neid Indoneesias, poolsaarel.

Nikkelmaagid - niklit sisaldavad mineraalsed ühendid. Õhus ei oksüdeeru. Nikli lisamine terastele suurendab oluliselt nende elastsust. Masinaehituses kasutatakse puhast niklit. Venemaal kaevandatakse seda Koola poolsaarel, Uuralites, Ida-Siberis; Välismaal - Kanadas, Brasiilias.

Uraani-raadiumimaagid - uraani sisaldavad maardlad. Raadium on uraani radioaktiivse lagunemise produkt. Raadiumi sisaldus uraanimaagis on tühine - kuni 300 mg ühe tonni maagi kohta. on väga olulised, kuna iga grammi uraani tuuma lõhustumine võib anda 2 miljonit korda rohkem energiat kui 1 grammi kütuse põletamine, mistõttu neid kasutatakse tuumaelektrijaamades kütusena odava elektri tootmiseks. Uraaniraadiumimaagid kaevandatakse Venemaal, USA-s, Hiinas, Kanadas, Kongos ja teistes maailma riikides.


Oleksin tänulik, kui jagaksite seda artiklit sotsiaalvõrgustikes:

Kuidas mineraale kaevandada

pane ennast proovile

1. Küsimus: rääkige meile mineraalide mitmekesisusest.

Vastus: mineraalid võivad olla erineval kujul: tahked, vedelad, gaasilised. Neid kaevandatakse maa all, maa alt, maa pinnal. Näiteks: rauamaak, söe - kaevandatakse nii maa alt kui ka pinnalt nagu savi, liiv, lubjakivi, karjäärides kaevandatud graniit, maapinnast kaevandatud õli, maagaas.

2. Küsimus: miks inimesed kaevandavad? Millel nende taotlus põhineb?

Vastus: hankida inimesele vajalikke esemeid, rahuldada tema vajadusi. Kasutamine sõltub mineraalide omadustest. Liiva, savi, lubjakivi, graniit, marmor - kasutatakse ehituses; õli kütuse, plastide, teedeehitusmaterjalide jaoks; kivisüsi kütmiseks, elektri tootmiseks; mitmesugused maagid metallide tootmiseks.

3. Küsimus: milliseid kaevandamisviise te teate?

Vastus: kaevandus, naftaplatvorm ja -platvorm, karjäär, kaev.

Kodused ülesanded

2. ülesanne.

Küsimus: milliseid maavarasid kaevandatakse teie piirkonnas?

Vastus: vasemaak, kuldmaak, kivisüsi, liiv, savi, vääriskivid, rauamaak, titaanmagnetiidimaak jne.

Ülesanne 3. Koostage teade mõne mineraali kohta.

Vastus: Kivisüsi.

Kivisüsi on tahke, ammendav taastumatu mineraal, mida inimene kasutab soojuse saamiseks selle põletamisel. Klassifikatsiooni järgi viitab see settekivimitele.

Kivisütt kui energiaallikat hakkasid inimesed küttepuude kõrval kasutama juba antiikajal. "Põlevkivi" leiti maapinnalt, hiljem kaevandati seda selle alt sihipäraselt.

Kivisüsi ilmus Maal umbes 300–350 miljonit aastat tagasi, kui argoraalsed sõnajalad kasvasid kõige vanemates soodes luksuslikult ja hakkasid ilmnema esimesed jõesuusad. Tohutud rennid langesid vette, moodustades järk-järgult paksud lagundamata orgaaniliste ainete kihid. Puit, millel oli piiratud juurdepääs hapnikule, ei mädanenud, vaid vajus järk-järgult sügavamale oma raskuse alla. Aja jooksul vajusid need kihid maapõue kihtide nihke tõttu märkimisväärsele sügavusele ja seal toimus kõrge rõhu ja kõrgendatud temperatuuri mõjul puu kvalitatiivne muutus kivisöeks.

Tänapäeval kaevandatakse mitmesuguseid kivisütt.

Antratsiidid on rasketest sortidest suurtest sügavustest ja neil on maksimaalne põlemistemperatuur.

Kivisüsi - paljud kaevandustes ja lahtises kaevanduses kaevandatavad sordid. See on kõige levinum paljudes inimtegevuse valdkondades.

Pruunsüsi - moodustub turbajääkidest, kõige noorem söetüüp. Sellel on madalaim põlemistemperatuur.

Kõik kivisöetüübid on aluspeenrad ja nende asukohti nimetatakse kivisöe vesikondadeks.

Algselt koguti kivisütt lihtsalt kohtades, kus moodustis pinnale jõudis. See võib juhtuda maapõue kihtide nihutamise tagajärjel. Sageli pärast mägipiirkondade maalihkeid paljastusid maardla sellised väljapääsud ja inimesed said võimaluse pääseda "põlevkivist".

Hiljem, kui ilmnes ürgne tehnika, töötati söed välja avatud viisil. Mõned söekaevandused sukeldusid enam kui 300 meetri sügavusele.

Tänapäeval laskuvad inimesed tänu keeruka moodsa tehnoloogia olemasolule maa alla kaevandustesse, mille sügavus on üle kilomeetri. Nendest silmapiiridest kaevandatakse kõige kvaliteetsemat ja väärtuslikumat kivisütt.

Soojuse tootmiseks võib kasutada igat tüüpi kivisütt. Põlemisel eraldub see palju suuremas koguses, kui seda saab küttepuudest või muudest tahketest kütustest. Kuumimaid kivisütt kasutatakse metallurgias, kus on vaja kõrgeid temperatuure. Lisaks on kivisüsi keemiatööstuse jaoks väärtuslik tooraine. Sellest kaevandatakse värvid, plastid ja muud väärtuslikud materjalid.

Kivisüsi kaevandatakse kaevandustes ja karjäärides. Ja veetakse vagunites raudteel.

Järgmises õppetükis.

Küsimus: pidage meeles, milliseid taimi nimetatakse kasvatatavateks. Tooge näiteid selliste taimede kohta. Milliseid taimekasvatustöid tehakse erinevatel aastaaegadel? Milliseid põllumajanduse elukutseid teate?

Vastus: kultuurtaimed (põllumajanduskultuurid) - taimed, mida inimesed kasvatavad toidu, põllumajanduses sööda, ravimite, tööstusliku ja muu tooraine saamiseks ning muuks otstarbeks. Näited kultiveeritud taimedest: mitmesugused kultuurid, kartul, porgand, tomat, paprika, kurgid, puuvill, riis jne.

Kevadel teevad nad kündmis- ja külvitaimi, suvel - umbrohutõrjet, pealmist kastet, harimist; sügisel - saagikoristus, mulla ettevalmistamine - talvise kesa kündmine, sügisese niiskuse sulgemine, taliviljade külvamine on võimalik; talvel - looge "lumepeetus", tehke tööd lume säilitamiseks põldudel.

Taimede kasvatamisega seotud põllumajandusalased elukutsed: kombain, agronoom, põllumees, köögiviljakasvataja, traktorist.

Nii orgaaniline kui ka anorgaaniline päritolu, mida antud tehnoloogilise arengu tasemel saab farmis kasutada.

Meie ajal on teada umbes 250 dollarit nende mineraalsete moodustiste liike, kuid nende osalus majanduskäibes toimus kogu inimtsivilisatsioonis.

Tõenäoliselt esimene metallet inimesed hakkasid kasutama oli vask. Looduslikku vaske kasutati arheoloogide sõnul juba kiviajal. See on vahemikus 12-11 dollarit tuhat aastat eKr. e., ja hiljem saabub tegelik vaskeaeg. Vaske kasutati laialdaselt mitte ainult tööriistade valmistamiseks, seda kasutati ehete, riistade ja vermitud müntide valmistamiseks.

Vask asendab pronks umbes 4 dollarit tuhat aastat eKr e. Pronksiaeg ütleb, et inimesed on õppinud, kuidas saada vasest ja tinasulamit. Esmalt sai pronks tuntuks Lähis-Idas ja seejärel Euroopas - Lõuna-Itaalias, kus selle tootmine meisterdati. Pronksi, nagu vaske, kasutati laialdaselt tööriistade valmistamisel ja seejärel konstruktsioonimaterjalina. Näiteks monteeriti pronksist osi rodode kolossi kuju.

Umbes 3,5 dollarit tuhat aastat läks edasi raud vekuni, mis asendas pronksiaega. Arheoloogide sõnul mängis raud, tsivilisatsiooni arengus tohutut rolli. Euroopas, Venemaa lõunaosas, Kaukaasias kasutati rauamaake tööriistade ja majapidamistarvete tootmiseks, relvade ja muude toodete tootmiseks.

Huvitav on see, et sisse iidne maailm maavarade baas oli sama nagu XVIII dollaris - XIX dollari sajandi esimesel poolel - vask, raud, tina, plii, kuld, hõbe. XIX dollari teine \u200b\u200bpool ja XX sajandi algust tegid väga suured muudatused, mis mõjutasid kütuse mineraale. Algas kivi kasutamise ajastu kivisüsi ja nafta. Esimesed naftakaevud ilmusid $ XVII $ sajandil ja tööstuslik tootmine algas XIX $ $ sajandi keskel. Muutused puudutasid ka maagi mineraale - alumiiniumi, mangaani, kroomi, niklit, volframi, molübdeeni, mille masstootmine algas palju hiljem kui nende avastamine.

1. märkus

XX sajandi dollari keskel algas teadusliku ja tehnoloogilise revolutsiooni arenguga uus kvalitatiivne ja kvantitatiivne muutus inimkonna maavarade baasis. Seal oli XX sajandi dollarine metall, ilma milleta pole tänapäevase tootmise arendamine praktiliselt võimatu - see on titaan, liitium, tsirkoonium, germaanium, telluurium jne.

Mineraalide klassifikatsioon

Mineraale nimetatakse tööstuse toiduks, ilma nendeta ei saaks ükski tööstus töötada. Need on väga mitmekesised, seetõttu on neil spetsiifilised omadused.

Looduses eristatakse nende ainete peamisi kuhjumisi:

  • Paigutajad;
  • Kiht;
  • Veenid;
  • Aktsiad;
  • Tungrauad.

Mineraalide suurt kogunemist nimetatakse:

  • Provintsid
  • Piirkonnad;
  • Basseinid
  • Sünnikoht.

Klassifikatsioon vastavalt agregatsiooni oleku tunnustele:

  • Tahke;
  • Vedelik;
  • Gaasiline.

Klassifikatsioon kasutusala järgi:

  • Põlev - nafta, kivisüsi, gaas;
  • Ore - kõik metalli sisaldavad toorained;
  • Mittemetallid - maagi toormaterjalid;
  • Vääriskivid on vääris- ja poolvääriskivid.

2. märkus

Kõige väärtuslikumad mineraalide kategooriad on kivisüsi, nafta, gaasmis on seotud kütusevarudega ja annab inimkonnale põlemisel suurema osa energiast. Kõigis riikides on teatud maavarade varud, mille majanduslik tase ei määra mitte ainult nende kvantitatiivset, vaid ka kvalitatiivset koostist.

Kaevandamine

Tööstuse arenguga kasvab nõudlus mineraalide järele, nende kaevandamine kasvab pidevalt ja omandab sellise tempo ja ulatuse, et alternatiivsete allikate küsimus on terav. Maavarad ei ole piiramatud. Enamik neist on taastumatud, kuna taastamine nõuab sadu ja tuhandeid aastaid ning põllu väljaarendamine võtab aastakümneid. Selline asjaolu nõuab nende hoolikat ja täielikku kasutamist.

Uute maardlate avastamine ja uurimine on väga keeruline ülesanne, mille lahendus põhineb teoreetilistel uuringutel, moodsa tehnoloogia kasutamisel, täpsetel majanduslikel arvutustel, teaduslikult põhjendatud prognoosidel. Nende probleemide lahendamisel osalevad erinevad spetsialistid.

Maavarade kaevandamine toimub avatud ja suletud meetoditel. Avatud meetod võimaldab kivimite kaevandamist karjäärides ja majanduslikust seisukohast on see kasulikum. Keskkonna seisukohast - vastupidi - välja töötatud ja mahajäetud karjäärid põhjustavad pinnase erosiooni. Tavaliselt toimub nende pinnal olevate või soolestikus madalate mineraalide kaevandamine kaevandamisega. Kõige sagedamini liiv, kriit, lubjakivi, raud ja vasemaakteatud tüüpi söed.

Suurtest sügavustest kaevandatakse tahkeid mineraale, kasutades maa-aluseid kaevandusi, mida peetakse eluohtlikeks töötajateks. Vedelate ja gaasiliste mineraalide kaevandamiseks kasutatakse puurauke, harvemini kaevandusi. Ekstraheerimise meetod sõltub esinemise geoloogilistest tingimustest ja majanduslikest arvutustest.

Maavarade säilitamine

Kõik mineraalide arendamisega seotud tegevused peaksid toimuma vastavalt aluspinnase ja keskkonna kaitsemeetmete järgimisele. Kaevandamise tulemusel tekivad prügimäed, hunnikud, karjäärid ning vesi, õhk ja pinnas on reostunud. Avatud kaevandamine mõjutab negatiivselt viljakaid maad, põlde, heinamaad ja metsi. Õigusaktid näevad ette nende taastamise. Kõik kaevandusettevõtted peavad tagama võimalused häiritud maastiku taastamiseks juba enne töö alustamist. Hunnikuid moodustavat kivimit saab kasutada teede, majade vundamentide ehitamisel ning nende asemele istutatakse parke ja metsaribasid. Ülejäänud järelejäänud kivimit kasutatakse kaevandatud miinide täitmiseks ja setteid. Läheb täielik kaevandamine pärast kaevandamist.

Taastamine hõlmab järgmist tööd:

  • Projekteerimine, keemiauuringud, maakaardistamine;
  • Viljaka maa äravedu, ladustamine ja vedu;
  • Pinna tasandamine;
  • Rikastatud kihi pealekandmine;
  • Puhastamine tööstusjäätmetest;
  • Kasulike väetiste kasutuselevõtt;
  • Taimede külvamine.
Kõike kõike. 5. köide Likum Arkadi

Millal inimesed kaevandamist alustasid?

Mineraalid on kemikaalid või ühendid, mis esinevad looduslikult maa sooles. Maak on maardlad, milles leidub rohkesti mineraale, mille jaoks seda kaevandatakse. Keegi ei tea kindlalt, millal kaevandamine algas. Üks esimesi ajaloos märgitud kaevandusettevõtteid oli Egiptuse ekspeditsioon Siinai poolsaarel umbes 2600 eKr. e. Nad läksid vilgust ekstraheerima ning avastasid ja kaevandasid kasulikuma mineraali - vase.

Muistsed kreeklased kaevandasid hõbedat Ateenast lõuna pool asuvates kaevandustes 1400 eKr. e. Kreeklased ehitasid miinid umbes 600-350 eKr. e. Osa kaevudest ulatus 120 m sügavusele. Hiljem kaevandati nendest samadest koopiatest ka muid metalle, näiteks pliid, tsinki ja rauda. Tohutu impeeriumi varustamiseks tootsid roomlased suuremahulist kaevandamist. Nende miinid olid kõikjal - Aafrikast Suurbritanniani.

Kõige väärtuslikumate Rooma kaevanduste hulgas oli Rio Tinto kaevandus Hispaanias, kus kaevandati suures koguses kulda, hõbedat, vaske, tina, pliid ja rauda. Kaevandamine ulatus 18. sajandil, kui algas tööstusrevolutsioon. Metallurgia ja tehase ahjude jaoks oli vaja suurt kogust kivisütt.

Seetõttu on söe kaevandamine kiiresti arenenud. Kaasaegne kaevandustehnoloogia sai alguse neil päevil. 19. sajandil puhkes Ameerika Ühendriikides nn "kullapalavik". See algas Californias 1848. aastal. Aastate jooksul kaevandati seal enam kui 500 miljoni dollari väärtuses kulda.

Aastal 1896 pühkis Alaska kullapalavik. Lõuna-Aafrikas avastati 1870. aastal suurimad teemantide ladestused ja 1886. aastal rikkalikud kuldmaardlad.

Kust algas esimene kullakaevandamine? Kuld on nii haruldane ja väärismetall, et võiksite arvata, et hakkasite seda kaevandama alles hiljuti. Ei midagi sellist! Kuld on üks vanimaid inimesele teadaolevaid metalle. Me ei saa kunagi teada, millal mees selle esimest korda leidis

TSB autori raamatust Suur Nõukogude Entsüklopeedia (LI)

Millal hakkasid inimesed juukseid lõikama? Juuksed ilmusid sarvkihi arengu tagajärjel. Juuste lõikamisel ei tee see haiget, kuna see ei sisalda närvilõpmeid. Kuna juuksed on meie välimuse oluline osa ja neid on väga lihtne lõigata, siis hakkasid inimesed neid ka stiilima

TSB raamatust Suur Nõukogude Entsüklopeedia (EI)

Millal hakkasid inimesed parukaid kandma? Kas teadsite, et mõned avastasid enam kui 4000 aastat vanad Egiptuse muumiad kaunistatud parukatega? Ilmselt olid egiptlaste jaoks parukad tavalised. AT Iidne Kreeka nii mehed kui naised kandsid neid. Arvatakse, et sisenesid parukad

TSB autori raamatust Suur Nõukogude Entsüklopeedia (PO)

Raamatust Viimane faktide raamat. 1. köide [Astronoomia ja astrofüüsika. Geograafia ja muud maateadused. Bioloogia ja meditsiin]

Raamatust Kõik kõige kohta. 2. köide autor Likum Arkady

Raamatust Kõik kõige kohta. 3. köide autor Likum Arkady

Raamatust Kõik kõige kohta. 4. köide autor Likum Arkady

Millal inimesed hakkasid vanne kasutama? Täna oleme uhked saavutatud puhtuse taseme üle. Peaaegu igas kodus on vann või dušš. Kuid oli aeg, kus USA-s oli kodudes võimalik kohtuda rohkem raadiodega kui vannidega. Ja kuigi oleme uhked oma puhtuse üle, ei tee me seda kunagi

Raamatust 3333 keerulised küsimused ja vastus autor

Millal hakkasid inimesed mune sööma? Kui inimesed satuvad pikaks ajaks kogemata džunglisse või asustamata saarele, on nad sunnitud sööma seda, mida saavad, kui nälg muutub talumatuks. Samamoodi toidu otsimisel iidne meesilmselt proovinud linnumune. Täpselt nii

Raamatust Meie keha veidrused - 2 autor Juan Stephen

Millal hakkasid inimesed maju ehitama? Maja on lihtsalt koht, kus inimene elab, ja algul otsis ta nagu muidki elavaid asju peavarju kõikjal, kus vaja. Inimesed leidsid hea kaitstud koha ja pidasid seda "koduks". Siis hakkas ta oma kodu mitmekesistama

Raamatust Viimane faktide raamat. Köide 1. Astronoomia ja astrofüüsika. Geograafia ja muud maateadused. Bioloogia ja meditsiin autor Kondrashov Anatoli Pavlovitš

Millal hakkasid inimesed uurima veealust ruumi? Esimene veealune maadeavastaja oli tõenäoliselt mees, kes otsis midagi vee alla söömiseks. Sajad tuhanded aastad tagasi oskasid inimesed kala püüda. Need iidsed kalurid elasid Aafrika järvede kallastel. Nad põrutasid edasi

Raamatust Kes on kes avastuste ja leiutiste maailmas autor Sitnikov Vitaliy Pavlovich

Miks inimesed hakkasid kõrvitsat kasvatama? Kõrvits oli aretatud nii vanas kui ka uues maailmas tuhandeid aastaid enne meie ajastut ja nad tegid seda ainult selle kõva kooriku huvides, mida kasutati laevade valmistamiseks. Esimesed keraamiliste nõude proovid mõnes piirkonnas

Autori raamatust

Kuidas arenesid esimesed inimesed, mida nad hakkasid tegema varem - kogunema või jahti pidama? (Küsib T. Jordanit, Gainesville, Florida, USA) Nad hakkasid tõenäoliselt samal ajal jahti pidama ja kogunema. Kuid enne seda sõid ehk esimesed inimesed porgandit.

Autori raamatust

Autori raamatust

Kust algas esimene kullakaevandamine? Esimesed jäljed Egiptusest leitud kullast. Egiptlased hakkasid kulda kaevandama rohkem kui 5000 aastat tagasi. Samuti on meil teavet, et umbes 4500 aastat tagasi võitlesid assüürlased naabritega kulla saamiseks ka Kreeka ja Rooma valitsejad

Autori raamatust

Millal hakkasid inimesed maju ehitama? Maja on ennekõike koht, kus inimene elab, ja algul otsis ta nagu muidki elavaid asju peavarju kõikjal, kus ta pidi. Inimesed leidsid hea kaitstud koha ja pidasid seda “koduks”. Siis hakkasid nad oma kodusid mitmekesistama

Settemineraalid kõige tüüpilisem platvormide jaoks, kuna seal on platvormi kate. Enamasti on tegemist mittemetalliliste mineraalide ja kütustega, mille juhtivat rolli mängib kivisüsi, põlevkivi. Need moodustusid taimede ja loomade jäänuste kogunemisest madalas meres rannikualadel ja järve-raba maa tingimustes. Need rikkalikud orgaanilised jäägid võivad koguneda ainult lopsaka arengu jaoks soodsates niisketes ja soojades tingimustes. Kuumades kuivades tingimustes madalas meres ja rannikuäärsetes laguunides oli 2006. Aastal kogunenud soolasid, mida kasutati toorainena.

Kaevandamine

On mitmeid viise. kaevandamine. Esiteks on see avatud kaevu meetod, kus kivimid kaevandatakse karjäärides. See on majanduslikult kasumlikum, kuna aitab kaasa odavama toote valmistamisele. Kuid mahajäetud karjäär võib põhjustada laia võrgu moodustumise. Söekaevanduste kaevandamine on kallis, seetõttu on see kallim. Odavaim viis õli saamiseks on purskkaev, kui õli tõuseb naftagaasi all oleva kaevu kaudu. Samuti on laialt levinud ekstraheerimise pumpamise meetod. Kaevandamiseks on olemas spetsiaalsed viisid. Neid nimetatakse geotehnoloogilisteks. Nende abiga kaevandatakse maa soolestikust maagi. Selleks pumbatakse kuuma vett, lahuseid vajalikke mineraale sisaldavatesse moodustistesse. Teised kaevud pumbavad saadud lahuse välja ja eraldavad väärtusliku komponendi.

Nõudlus mineraalide järele kasvab pidevalt, tootmine suureneb, kuid mineraalid on ammendavad loodusvarad, seetõttu on vaja neid säästlikumalt ja täiuslikumalt kulutada.

Selleks on mitu viisi:

  • mineraalide kadude vähendamine nende kaevandamise ajal;
  • kõigi kasulike komponentide täielikum kaevandamine kivimilt;
  • mineraalide integreeritud kasutamine;
  • uute, paljulubavamate hoiuste otsimine.

Seega ei peaks mineraalide kasutamise peamiseks suunaks lähiaastatel olema nende kaevandamise mahu suurendamine, vaid ratsionaalsem kasutamine.

Kaasaegses maavarade otsingus on vaja kasutada mitte ainult uusimat tehnoloogiat ja tundlikke vahendeid, vaid ka maardlate otsimise teaduslikku prognoosi, mis aitab maavarade uurimist sihipäraselt ja teaduslikult läbi viia. Tänu sellistele meetoditele ennustati teemantide hoiuseid kõigepealt teaduslikult ja avastati seejärel Jakutias. Teaduslik prognoos põhineb teadmistel mineraalide tekke seoste ja tingimuste kohta.

Peamiste mineraalide lühikirjeldus

Kõigist mineraalidest kõige raskem. Oma koostises on see puhas süsinik. See ilmneb paigalduskohtades ja kivide kandmisel. Teemandid on värvitu, kuid neid on ka värvitud erinevates värvides. Lihvitud teemanti nimetatakse teemandiks. Selle kaalu mõõdetakse tavaliselt karaatides (1 karaat \u003d 0,2 g). Suurim teemant, mida leiti lõunaosast: see kaalus üle 3000 karaati. Enamikku teemante kaevandatakse Aafrikas (98% kapitalistliku maailma kaevandamisest). Venemaal asuvad Jakutias suured teemantimaardlad. Vääriskivide valmistamiseks kasutatakse läbipaistvaid kristalle. Kuni 1430. aastani peeti teemante tavalisteks vääriskivideks. Nende jaoks oli treeneriks prantslanna Agnes Sorel. Läbipaistmatuid teemante kasutatakse nende kõvaduse tõttu tööstuses lõikamiseks ja graveerimiseks, samuti klaasi ja kivi poleerimiseks.

Pehme tempermalmist kollane metall, raske, ei oksüdeeru õhus. Looduses esineb see peamiselt puhtal kujul (tükid). Suurim tükike, kaaluga 69,7 kg, leiti Austraalias.

Kulda leidub ka aseainetena - see on ladestuse erosiooni tagajärg, kui kullaterad vabastatakse ja viiakse ära, moodustades paigutajaid. Kulla kasutatakse täppisinstrumentide ja erinevate ehete tootmisel. Venemaal on kuld nii peal kui ka sees. Välismaal - Kanadas,. Kuna kulda leidub looduses väikestes kogustes ja selle kaevandamine on seotud suurte kuludega, peetakse seda väärismetalliks.

Plaatina (Hispaania plaadilt - hõbe) - väärismetall valgest kuni terashallini. Seda eristab tulekindlus, vastupidavus keemilistele mõjudele ja elektrijuhtivus. Seda saadakse peamiselt aseainetes. Seda kasutatakse keemiliste klaasnõude tootmiseks, elektrotehnikas, ehetes ja hambaravis. Venemaal kaevandatakse plaatina Uuralites ja Ida-Siberis. Välismaal - Lõuna-Aafrikas.

Kalliskivid (kalliskivid) - mineraalkehad, millel on ilu värv, läige, karedus, läbipaistvus. Need on jagatud kahte rühma: kivid, mis lähevad lõikama, ja dekoratiivsed. Esimesse rühma kuuluvad teemant, rubiin, safiir, smaragd, ametüst, akvamariin. Teisesse rühma kuuluvad malahhiit, jaspis ja mäekristall. Kõik vääriskivid on tavaliselt magmaatilise päritoluga. Pärlid, merevaik, korall on aga orgaanilise päritoluga mineraalid. Vääriskivisid kasutatakse ehetes ja tehnilistel eesmärkidel.

Tuffid - erineva päritoluga kivimid. Tufa on poorne kivim, mis moodustub kaltsiumkarbonaadi sadestumisel allikatest. Sellist tuffi kasutatakse tsemendi ja lubja tootmiseks. Vulkaaniline tuff - tsementeeritud. Tuffi kasutatakse ehitusmaterjalina. Sellel on erinevad värvid.

Vilgukivist - kivimid, millel on võimalus sileda pinnaga õhemateks kihtideks jaotada; settekivimites leiduvate lisandite kujul. Erinevaid vilgukivisid kasutatakse hea elektrisolaatorina akende valmistamiseks metallurgiahjudes, elektri- ja raadiotööstuses. Venemaal kaevandatakse vilgukivi Ida-Siberis, c. Vilgukivimaardlate tööstuslik arendamine toimub Ukrainas, USA-s, .

Marmor - lubjakivi metamorfismi tagajärjel tekkinud kristalne kivim. See on saadaval erinevates värvides. Marmorit kasutatakse ehitusmaterjalina seinakatteks, arhitektuuris ja skulptuuris. Venemaal on palju selle leiukohti Uuralites ja Kaukaasias. Välismaal kaevandati marmorit.

Asbest (Kreeka. Kustumatu) - rühm kiulisi tulekindlaid kivimeid, mis jagunevad rohekaskollase või peaaegu valge värvusega pehmeteks kiududeks. See paikneb veenide kujul (veen on mineraalkeha, mis täidab prao ja on tavaliselt tahvlitaolise kujuga, ulatudes vertikaalselt suurtesse sügavustesse. Veenide pikkus ulatub kahe või enama kilomeetrini) tard- ja settekivimite hulgas. Seda kasutatakse spetsiaalsete kangaste (tuleisolatsioon), Presentkattide, tulekindlate katusekattematerjalide, aga ka soojusisolatsioonimaterjalide tootmiseks. Venemaal kaevandatakse asbesti Uuralites, välismaal ja teistes riikides.

Asfalt (vaik) - pruun või must värvusega habras vaigune kivim, mis on süsivesinike segu. Asfalt sulab kergesti, põleb koos suitsulõhnaga. See on tingitud õli muutumisest, millest mõned ained on aurustunud. Asfalt tungib sageli liivakividesse, lubjakividesse, marli. Seda kasutatakse ehitusmaterjalina teede sillutamiseks, elektrotehnikas ja kummitööstuses, lakide ja segude ettevalmistamiseks veekindluse tagamiseks. Peamised asfaldimaardlad on Venemaal Ukhta piirkonnas, välismaal - Prantsusmaal.

Apaatsus - rohelise, halli ja muude värvide fosforisoolade rikkad mineraalid; leidub mitmesuguste tardkivimite hulgas, moodustades mõnikord suuri kobaraid. Apatiite kasutatakse peamiselt fosfaatväetiste tootmiseks, neid kasutatakse ka keraamikatööstuses. Venemaal asuvad suurimad apatiitide ladestused. Välismaal kaevandatakse neid Lõuna-Aafrika Vabariigis.

Fosforiidid - settekivimid, mis on rikkad fosforiühendite poolest ja mis moodustavad kivimiterasid või seovad mitmesuguseid mineraale tihedaks kivimiks. Fosforiidide värvus on tumehall. Neid kasutatakse sarnaselt apatiitidega fosfaatväetiste saamiseks. Venemaal on fosforiidimaardlad Moskva ja Kirovi piirkonnas tavalised. Välismaal kaevandatakse neid Ameerika Ühendriikides (Florida poolsaarel) ja.

Alumiiniumimaagid - mineraalid ja kivimid, mida kasutatakse alumiiniumi tootmiseks. Peamised alumiiniumimaagid on boksiit, nefeliin ja aluniit.

Boksiidid (nimi tuli Lõuna-Prantsusmaal Bo alalt) - punase või pruuni värvi settekivimid. Põhjas asub 1/3 nende maailma varudest ja riik on nende tootmises juhtivate riikide hulgas. Venemaal kaevandatakse boksiiti sisse. Boksiidi põhikomponent on alumiiniumoksiid.

Alunites (nimi pärineb sõnast alun - alumiinium (fr.) - mineraalid, mis sisaldavad alumiiniumi, kaaliumi ja muid kandjaid. Aluniitimaagi võib olla toormaterjal mitte ainult alumiiniumile, vaid ka kaaliumväetistele ja väävelhappele. Alunitiidi maardlad asuvad Ameerika Ühendriikides , Hiina, Ukraina ja muud riigid.

Nepheline (nimi pärineb kreeka keelest "nephele", mis tähendab pilve) - keeruka koostisega mineraalid, hallid või rohelised, mis sisaldavad märkimisväärses koguses alumiiniumi. Kuulub tardkivimitesse. Venemaal kaevandatakse nefeliini Ida-Siberis ja Ida-Siberis. Nendest maakidest saadud alumiinium on pehme metall, annab vastupidavaid sulameid, on laialdaselt kasutatav, samuti majapidamistarvete valmistamisel.

Raudrohi - rauda sisaldavad looduslikud mineraalide klastrid. Need on mineraloogilises koostises, raua koguses ja erinevates lisandites mitmekesised. Lisandid võivad olla väärtuslikud (mangaanikroom, koobalt, nikkel) ja kahjulikud (väävel, fosfor, arseen). Peamised neist on pruun rauamaak, punane rauamaak, magnetiline rauamaak.

Pruun rauamaakehk limoniit on segu mitmest mineraalist, mis sisaldab rauda ja savi aineid. Selle värvus on pruun, kollakaspruun või must. Kõige sagedamini esineb see settekivimites. Kui pruuni rauamaagi - ühe kõige tavalisema rauamaagi - maakides on raua sisaldus vähemalt 30%, siis peetakse neid tööstuslikuks. Peamised hoiused asuvad Venemaal (Uural, Lipetsk), Ukrainas (), Prantsusmaal (Lorraine).

Hematiitehk hematiit on mineraal punakaspruunist mustani, mis sisaldab rauda kuni 65%.

Seda leidub erinevates kivimites kristallide ja õhukeste plaatide kujul. Mõnikord moodustab see klastrid erkpunase värvi tahke või mullase massina. Punase rauamaagi peamised maardlad asuvad Venemaal (KMA), Ukrainas (Krõvyi Rih), USA-s, Brasiilias, Kasahstanis, Kanadas, Rootsis.

Magnetiline rauamaakehk magnetiit on must mineraal, mis sisaldab 50–60% rauda. See on kvaliteetne rauamaak. Koosneb rauast ja hapnikust, väga magnetilisest. See esineb kristallide, kandmisel ja tahke mass. Peamised hoiused asuvad Venemaal (Uural, KMA, Siber), Ukrainas (Krivoy Rog), Rootsis ja USA-s.

Mangaanimaagid - Mangaani sisaldavad mineraalühendid, mille peamine omadus on anda terasele ja malmile painduvust ja kõvadust. Kaasaegne metallurgia pole mõeldav ilma mangaanita: sulatatud on spetsiaalne sulam - ferromangaan, mis sisaldab kuni 80% mangaani, mida kasutatakse roostevaba terase sulatamiseks. Lisaks on mangaan vajalik loomade kasvamiseks ja arenguks, on mikroväetis. Peamised maagi maardlad asuvad Ukrainas (Nikolskoje), Indias, Brasiilias ja Lõuna-Aafrika Vabariigis.

Tinamaagi - arvukalt tina sisaldavaid mineraale. Arendatakse tinamaake, mille tinasisaldus on 1-2% või rohkem. Need maagid vajavad rikastamist - väärtusliku komponendi suurenemist ja jäätmekivide eraldamist, seetõttu hakkavad maagid sulatama, mille tinasisaldus tõuseb 55% -ni. Tina ei oksüdeeru, mis põhjustas selle laialdase kasutamise konservitööstuses. Venemaal leidub tinamaake Ida-Siberis ja veel ning välismaal kaevandatakse neid Indoneesias, poolsaarel.

Nikkelmaagid - niklit sisaldavad mineraalsed ühendid. Õhus ei oksüdeeru. Nikli lisamine terastele suurendab oluliselt nende elastsust. Masinaehituses kasutatakse puhast niklit. Venemaal kaevandatakse seda Koola poolsaarel, Uuralites, Ida-Siberis; Välismaal - Kanadas, Brasiilias.

Uraani-raadiumimaagid - uraani sisaldavad maardlad. Raadium on uraani radioaktiivse lagunemise produkt. Raadiumi sisaldus uraanimaagis on tühine - kuni 300 mg ühe tonni maagi kohta. on väga olulised, kuna iga grammi uraani tuuma lõhustumine võib anda 2 miljonit korda rohkem energiat kui 1 grammi kütuse põletamine, mistõttu neid kasutatakse tuumaelektrijaamades kütusena odava elektri tootmiseks. Uraaniraadiumimaagid kaevandatakse Venemaal, USA-s, Hiinas, Kanadas, Kongos ja teistes maailma riikides.

Kaevandamine - tahkete, vedelate ja gaasiliste mineraalide ekstraheerimise protsess Maa soolestikust, kasutades selleks tehnilisi vahendeid.

Kaevandamise protsess

Kaevandamist teostatakse kahel põhiliigilisel kaevandamisel - avatud ja suletud.

Avatud kaevandamine kaevandab tahkeid mineraale.

Maa-aluses kaevandamises toimub kaevandamine kas maa-alusest kaevandamisest või mineraalide kaevandamine kaevude kaudu. Viimast meetodit kasutatakse kõigi füüsikalis-keemiliste meetoditega (näiteks maa-alune lahustumine, maa-alune leostumine, kaevude hüdrauliline kaevandamine, maa-aluse kivisöe gaasistamine) kaevandatavate vedelate ja gaasiliste mineraalide ning tahkete mineraalide kaevandamiseks.

Areneb suund, mis on seotud mikroorganismide kasutamisega mineraalide ekstraheerimiseks (bakterite leostumine).

Erilise koha hõivavad ookeanide põhjas asuvate maavarade arendamine ja mineraalide kaevandamine mereveest.

Kaevandamise protsess seisneb väärtuslike komponentide kaevandamises suhteliselt puhtal kujul (looduslikud põlevad gaasid, õli, kivisüsi, kivisool, vääriskivid, ehitusliiv ja -kivid, savid ja muu) või kivimassi kujul (mille erijuhuks on metallimaagid). , mida töödeldakse edasi. Kaevandamisega kaasneb geoloogilise keha avamine, ümbritsedes selle. Sel juhul eemaldatakse viljatu kivimassi soolestikust ülekoormus.

Kaevandamise meetodid

Kaevandamine toimub viiel peamisel viisil: avatud (karjäär), maa-alune (kaevandus), kombineeritud, hüdrotehnoloogiline (kaevu) ja dražee.

Valdav enamus tahkeid mineraale kaevandatakse aluspinnast lahtise kaevu meetodil, mis on minu omast produktiivsem ja odavam. Karjäärimeetodi eelised lõpevad siis, kui varude sügavus ületab 300 m ja eemaldamissuhe (kaevandatud maagi massi suhe gangu massi) on suurem kui 8. Karjääri kaevandamise meetodi teine \u200b\u200bpuudus on maagi suurenenud lahjendus (kaevandamise ajal maaki siseneva gangu kogus) ja selle kaod soolestikus.

Venemaal karjääride kaevandamise ajal kaob aluspinnas keskmiselt kasulikest komponentidest kivisüsi - 11%, kroomiit - 25%, plii-tsink ja rauamaak - 10%, volfram ja molübdeen - 14% ja tina - 7%.

Maagide lahjendus karjääri tegemise ajal on tavaliselt üsna kõrge - 5-8% ja võib ulatuda 60% -ni (st. Müüdava maagi kasulike komponentide sisaldus väheneb rohkem kui poolteist korda). Maagide suurenenud lahjendus halvendab maagide kvaliteeti ja avaldab kahjulikku mõju maagi edasisele rikastamisele.

Karjäärimeetodit kasutatakse söe (95% energia ja 35% koksimise), mittemetalliliste (tööstuslike) toorainete, molübdeeni, vase-tsingi, vask-nikli, raua ja muud tüüpi maakide (osakaal umbes 70%) kaevandamiseks.

Maa-aluses või kaevandusmeetodis kaevandatakse kulda, vaske, polümetalle, rauda, \u200b\u200bvolframi, kivisütt, s.t. üsna kallite mineraalsete toorainete tüüpide jaoks, mis esinevad väikese energiatarbega veenide, kihtide ja mineraliseeritud tsoonide kujul.

Kaevandamise kombineeritud meetodit kasutatakse maagi varude kaevandamisel suure hüpomeetrilise maagi kehade vahemikuga. Selle meetodi abil eemaldatakse maapõuest avatud kaevandustega kaevandamine ülemise horisondi varudest, pärast kaevandamist viimistletakse kaevandusmeetodil sügavkülmutatud maagi varusid. Tüüpiline näide sellise kaevandamismeetodi kasutamisest on rombikujulised kimberlite torud.

Geotehnoloogilist või puurkaevu kaevandamise meetodit kasutatakse teatud tüüpi mineraalide, mis on vedelas ja gaasilises olekus (nafta-, gaasi-, mineraal- ja magevee soolvees), või selliste, mis võivad sellesse olekusse minna lihtsate manipulatsioonide abil, kaevandamiseks. Näiteks uraani- ja fosforimaakide leostumine väävelhappega maa alla; mineraalide ja vaeste maakide kadude täpsustamine kasutatud karjääride (vask, uraan jne) kontuurides. Mõnikord kasutatakse väävli ja tulekindlate parafiinide maa-alust sulatamist auruga.

Dražee tootmismeetodit eristatakse eraldi kujul, kuna see ühendab ekstraheerimise ja rikastamise protsessid samal ajal. Dražee meetodit kasutatakse kulla, plaatinoidide, teemantide, kassiteriti jms placeride hoiuste arendamisel.

Jaga seda: