Самая большая страна в мире занимает одно из лидирующих мест по запасам полезных ископаемых.

Наиболее ярко это можно представить в цифрах. На территории России сейчас открыто более 200 тысяч месторождений, а совокупная стоимость всех ископаемых составляет около 30 трлн. долларов.

Вот доля России в мировых запасах отдельных видов ископаемых:

• Нефть — 12%
• Природный газ — 32%
• Уголь — 30 %
• Калийные соли — 31%
• Кобальт — 21%
• Железо — 25%
• Никель — 15%.

Особенности рельефа России

Россия занимают самую обширную территорию в мире, а потому имеет разнообразный и сложный рельеф. Среди особенностей рельефа выделяют:

1. Преобладание равнин в европейской части страны и центральных областях.

2. Горы расположены, в основном на юге, востоке и северо-востоке (не считая Уральского хребта, который пересекает Россию с севера на юг).

3. Рельеф имеет общий уклон к северу, поэтому большинство рек впадает в воды морей Арктики.

Эти характерные черты рельефа влияют на распространение залежей полезных ископаемых. Горные породы добывают на Кавказе и в Восточной Сибири, торф — в лесных массивах, бокситы и железные руды — на равнинах.

Виды полезных ископаемых

Полезные ископаемые — это минералы и породы, которые используются человеком. Существует несколько классификаций полезных ископаемых, но чаще всего их разделяют по виду использования.

Горючие

• Каменный уголь — осадочная порода, залегает пластами. Важнейший вид топлива, используется в металлургии. Важнейшие запасы России — Кузбасс, Печорское, Тунгусское месторождения.
• Торф образуется в болотах из гниющих остатков растений. Содержит до 60% углерода. Используется как дешевое топливо, для удобрений и для добычи уксусной кислоты.
• Нефть — маслянистая жидкость черного цвета, прекрасно горит. Залегает между осадочными породами на разных глубинах. Это важнейшее ископаемое топливо. В РФ крупнейшие месторождения — Западно-Сибирский бассейн, бассейны Северного Кавказа и Поволжья.
• Природный газ — образуется в пустотах горных пород. Иногда его скопления могут составлять миллионы кубометров. Это самое дешевое и удобное топливо.
• Горючие сланцы — осадочные породы, представляющие собой смесь из кремнистой глины и остатков органических веществ. При перегонке сланцев получается смола, близкая по своему составу и свойствам нефти.

Рудные

• Горные породы (мрамор, слюда, асфальт, туф, калийная соль, фосфориты). Имеют различное происхождение и используются практически во всех промышленных отраслях.

Так, туфы и мрамор применяют в строительстве, слюды — в электро и радиопромышленности, асбест — для теплоизоляции и противопожарной изоляции, асфальт — для покрытия дорог.

• Металлические руды (железные, медные, никелевые, цветные металлы) — это горные скопления, содержащие металлы. Например, алюминий добывают из бокситов, нефелинов и алунитов, железо — из железных руд, бурого, красного и магнитного железняка.
• Неметаллические руды (песок, асбест).

Нерудные

• Драгоценные камни — природные камни органического или минерального происхождения. Используются в ювелирном деле, медицине, химической промышленности.
• Песок, гравий, глина, мел, соли — твердые горные породы, используемые практически во всем областях промышленности.

Ресурсы и месторождения

На территории России представлено около 30 видов ископаемых. Вот описание главных месторождений и запасов лишь некоторых из них.

Нефть и газ

Нефть добывают в основном в восточных и северных частях страны, а также на шельфах морях Арктики и Дальнего Востока. В настоящее время активно осваиваются 2152 нефтяных месторождения. Ежегодно добывают до 600 млн. тонн, а прогнозируемые запасы исчисляются 50 млрд. тонн.

По запасам природного газа Россия занимает первое место в мире. В год добывается около 650 млрд. кубометров газа. Разведано более 10 месторождений, которые называют уникальными, так как прогнозируемые запасы в них превышают отметку в 1 трлн. кубометров.

Уголь

По добыче угля Россия занимает третье место в мире. Только разведанных запасов хватит стране на 400 лет. Угольные бассейны сосредоточены, в основном, на востоке страны — за Уральскими горами. Крупнейшими месторождениями являются Тунгусский (более 2200 млрд. тонн) и Ленский бассейны (1647 млрд. тонн).

Горючие сланцы

Основные месторождения сосредоточены на европейской части страны. Самым крупным является Прибалтийский сланцевый бассейн.

Торф

Основные запасы торфа находятся на азиатской части России. Всего разведано более 46 тыс. месторождений. Крупнейшее — Васюганское, где добывают 15% запасов торфа в РФ.

Железные руды

По залежам железных руд Россия занимает первое место в мире. Самые крупные месторождения сосредоточены на европейской части (Курская магнитная аномалия, Балтийский щит на Кольском полуострове, Бассейн КМА).

Марганец

В РФ добывают марганец в основном карбонатного типа. На сегодня разведано 14 месторождений на Урале, в Сибири и на Дальнем Востоке. Общее количество запасов — около 150 млн. тонн. Крупнейшие месторождения — Юркинское, Березовское, Полуночное.

Алюминий

Россия имеет достаточное количество запасов бокситов и нефелинов — на Урале и в Западной Сибири. Но проблема в том, что руды низкого качества, и добыча алюминия представляется затратной. Наиболее перспективны в этом отношении запасы бокситов Северо-уральского района.

Цветные металлы

По запасам руд цветных металлов Россия занимает 1 место в мире, а общая стоимость разведанных запасов — более 1, 8 трлн. долларов. Самые богатые залежи руд обнаружены в Восточной Сибири и на Таймыре. Так, например, доля России в мировом объеме добычи алмазов — 25%. Больше добывают только в ЮАР.

Нерудные строительные материалы

Специалисты отмечают главные проблемы, которые мешают России в полной мере использовать потенциал в сфере запасов полезных ископаемых — это недостаточное финансирование геологических изысканий, проблемы с налогообложением, нехватка обрабатывающих предприятий и невозможность обеспечить достаточный рынок сбыта.

В разных регионах мира шахтеры упорно трудятся в угольных шахтах глубоко под землей

Так не похожие друг на друга железная руда и нефть, мрамор и природный газ на самом деле объединены общим названием «полезные ископаемые». Ископаемые - потому что извлекаются из недр Земли, а полезные - так как служат человеку, то есть по его воле превращаются в разнообразные необходимые предметы, которые создают уют, обеспечивают безопасность, обогревают, кормят... Все они необходимы для обеспечения комфортной жизни людей.

Какие бывают полезные ископаемые

Недра нашей планеты таят огромные запасы полезных ископаемых. Часть из них залегает около поверхности Земли, другие же - на большой глубине, под толщей «пустой» породы.

По физическому состоянию полезные ископаемые делятся на:

• твердые - различные руды, уголь, каменная соль и др.;
• жидкие - нефть, минеральные воды;
• газообразные - горючий газ.

По особенностям использования различают три группы:

• горючие - уголь, торф, горючие сланцы, нефть, природный газ;
• металлические - руды черных, цветных, редких, благородных и радиоактивных металлов;
• неметаллические полезные ископаемые - различные соли, известняк, глина, песок, камни и т. д.

Металлические полезные ископаемые служат для извлечения из них металлов. К неметаллическим полезным ископаемым относятся строительные материалы, рудоминеральное неметаллическое сырье - слюды, графит, алмазы и химическое минеральное сырье - калийные соли, фосфаты, сера.

Месторождение - это скопление полезных ископаемых. Группы близко расположенных месторождений одного и того же полезного ископаемого называют «бассейна».

Горючие ископаемые

Особую группу полезных ископаемых образуют различные виды топлива. Это торф, уголь, горючие сланцы, нефть и горючие газы. Они содержат углерод и, соединяясь с кислородом при горении, выделяют тепло.

Горючие ископаемые используются не только как топливо. Они служат незаменимым сырьем для производства различных изделий. Угли, горючие сланцы, нефть и газ используют при выпуске пластмасс, синтетических тканей, взрывчатых веществ, лекарств, красок, технических масел, мыла и другой продукции.

Нефть, добытую из-под земли, по трубам перекачивают на тысячи километров на заводы для разделения на фракции и переработки

Сгусток энергии

Нефть - горючая маслянистая жидкость темного цвета. Ее добывают в основном с помощью бурения скважин на суше, а также на дне морей и океанов. Нефть - это «сгусток энергии». Используя всего лишь 1 мл этого вещества, можно нагреть на 1 °С целое ведро воды.

Утром люди умываются мылом, в состав которого входят жирные кислоты, полученные из нефти

Экологичное топливо

Природный газ , так же как нефть и уголь, образовался в земных недрах из органических веществ растительного и животного происхождения под действием высоких давлений и температур.

Для перевозки сжиженного природного газа используют специальные суда - газовозы

Природный газ является отличным топливом и обладает многими положительными свойствами - высокой теплотворной способностью, хорошей транспортабельностью, большей по сравнению с нефтью и углем экологичностью. Природный газ - самое чистое органическое топливо. При сгорании он образует намного меньше вредных веществ, чем уголь и нефть, поэтому и используется очень широко. По газопроводам топливо перекачивают на многие тысячи километров. Более того, разведанные запасы газа больше, чем разведанные запасы нефти.

Источник тепла

Уголь является одним из наиболее важных полезных ископаемых. Он используется в качестве твердого топлива, выделяя при горении много тепла. Кроме того, из него получают краски, пластмассы и другие ценные материалы.

Уголь образовался из погибших растений. Прожив свой век, деревья и другие растения отмирали, падали, заносились илом и песком, спрессовывались, а затем происходило их обугливание. Начинался этот процесс в присутствии кислорода, а продолжался в бескислородной среде. При этом остатки растений теряли кислород, водород, азот, а углерод сохранялся. Так образовались торф и уголь.

Уголь состоит из углерода, водорода, кислорода, азота и других второстепенных компонентов. По содержанию углеводорода угли подразделяются на бурые (65-70 % углерода), каменные (порядка 80 % углерода), антрациты (до 96 % углерода).

Каменный уголь залегает в земле пластами толщиной до 100 м. Его добычу ведут открытым или закрытым способами. Открытый способ добычи применяют на тех месторождениях угля, где он залегает близко к поверхности земли. Угольные пласты взрывают, а затем куски угля экскаваторами грузят в огромные грузовики или железнодорожные вагоны. При закрытом способе строят шахты, представляющие собой глубокие вертикальные колодцы с горизонтальными туннелями. В них трудятся шахтеры, которые с помощью мощных специальных комбайнов дробят большие пласты каменного угля и подают его наверх.

Полезные ископаемые

(a. minerals; н. Mineralien, Nutzmineralien; ф. mineraux utiles, matieres minerales; и. minerales ) - природные минеральные образования земной неорганич. и органич. происхождения, к-рые могут быть эффективно использованы в сфере материального произ-ва. Пo физ. состоянию П. и. делятся на твёрдые ( , Горючие сланцы, рудные и нерудные п. и.), жидкие ( , Минеральные воды) и газообразные ( и инертные газы).
Учение o П. и. формировалось c нарастанием потребностей человеческого общества в минеральном сырье, в связи c развитием горн. дела (см. Геология полезных ископаемых).
Генезиc П. и. Изучение м-ний П. и. проводится c целью выяснения их генезиса и пром. ценности. Oно осуществляется полевыми и лабораторными методами. Полевыми исследованиями определяют; положение тел П. и. в стратиграфич. разрезе, связь их c изверженными породами, отношение к составу вмещающих пород и геол. структуре; форму, строение и минеральный состав залежей. Oсн. полевых исследований - геол. картирование, составление геол. карт и разрезов масштабов 1:500 - 1:50000. Лабораторные исследования связаны c изучением вещества П. и. и разделяются на изучение минерального состава, хим. состава и физ.-техн. свойств П. и.
П. и. минеральные агрегаты, к-рые формировались на всём протяжении истории развития земной коры при свойственных ей процессах и физ.-хим. обстановках. Bещества, необходимые для образования таких минеральных агрегатов, поступали в магматич. расплавах, в жидких и газообразных водных и иных растворах из Верхней мантии, из пород Земной коры или сносились c поверхности Земли. Oни отлагались при изменении геол., геогр. и физ.-хим. условий, благоприятствующих накоплению П. и. Bозникновение разл. П. и. зависело от благоприятного сочетания мн. факторов - геологических, физико-химических, a для тех из них, к-рые формировались на поверхности Земли, также от физ.-геогр. условий. Cкопления П. и. в недрах и на поверхности Земли образуют Месторождения полезных ископаемых. Геол. м-ний П. и., морфология тел П. и., их строение и состав, a также их общее кол-во и запасы определяются в результате геол. разведки (см. Геологоразведочные работы).
П. и. формировались вследствие эндогенных и метаморфогенных процессов в недрах Земли, a также благодаря экзогенным процессам на её поверхности (рис.).

При эндогенных процессаx П. и. возникали вследствие кристаллизации магмы и выделяющихся из неё горячих газовых и жидких минерализованных растворов. Mетаморфизм приводил к возникновению П. и., обязанных перегруппировке минерального вещества вследствие высоких давлений и темп-p в глубине Земли.
При внедрении и остывании в земной коре магматич. расплавов образуются П. и., залегающие внутри интрузивных массивов и составляющие часть этих ассивов. C интрузивами осн. состава связаны , Железные руды, Никелевые руды, Кобальтовые руды, . K щелочным массивам магматич. пород приурочены руды фосфора (см. Апатитовые руды), Ниобиевые руды и . C гранитными Пегматитами генетически связываются м-ния Слюд, Полевых шпатов, Драгоценных и поделочных камней, Литиевые руды, руды цезия, ниобия, тантала, частично олова, урана и редкоземельных элементов. B Карбонатитах, ассоциированных c ультраосновными щелочными и метаморфогенными породами, накапливаются руды железа, меди, ниобия, тантала, редкоземельных элементов, a также апатита и слюд. B альбититах формируются залежи Урановых руд, ниобия, циркония, ториевых руд, лития, бериллия и редкоземельных элементов (см. Альбититовые месторождения). B Скарновых месторождениях находятся пром. скопления руд железа, меди, кобальта, свинца, цинка (см. Свинцово-цинковые руды), Молибденовые руды, руды бериллия, урана, Борные руды, горн. хрусталь, и др. П. и. Большое кол-во П. и. концентрируется в Пневматолитовых месторождениях и Гидротермальных месторождениях, образующихся при темп-pax от 700 до 50°C из горячих газовых и жидких водных растворов, выделяющихся в процессе кристаллизации и остывания гранитных и базальтовых магм. Cреди них гл. значение имеют м-ния руд меди, никеля, кобальта, цинка, свинца, руды молибдена, вольфрама, олова, лития, бериллия, тантала, ниобия, Сурьмяные руды, руды кадмия, селена (см. Рассеянных элементов руды), руды золота, серебра, урана, радия, Баритовые руды, Асбест и др. П. и. B колчеданных м-ниях вулканогенно-осадочного и вулканогенно-метасоматич. происхождения сосредоточены запасы меди, цинка, свинца и барита (см. Колчеданы). B Стратиформных месторождениях среди известняков, песчаников и сланцев находятся руды меди, цинка, свинца, сурьмы, ртути и флюорита.
При экзогенных процессаx на поверхности Земли возникали осадочные, россыпные и остаточные м-ния П. и. Oсадочные П. и. накапливались на дне древних морей, озёр, рек и болот, образуя пластовые залежи во вмещающих их осадочных породах (см. Осадочные месторождения). Cреди них выделяются механич., хим. и биохим. (органогенные) осадки. K механич. осадкам относятся , Песок и Глина. K хим. осадкам - нек-рые Известняки, Доломиты, соли (см. Калийные соли, Каменная соль), a также руды алюминия (), железа, местами руды меди и др. цветных металлов. K биохим. осадочным отложениям принадлежат, по мнению большинства учёных, м-ния нефти и горючего газа, a также угля, горючих сланцев, Диатомитов, нек-рых разновидностей известняков и др. П. и. формировались при накоплении в прибрежных океанич., мор. и озёрных, a также речных песках химически устойчивых тяжёлых ценных минералов (золота, платины, алмазов, титановых, циркониевых, ториевых, оловянных и вольфрамовых минералов). Oстаточные П. и. сосредоточены в древней и совр. коре выветривания (см. Выветривания месторождения) при выщелачивании из них грунтовыми водами легкорастворимых соединений и накопления в остатке ценных минералов, a также за счёт происходящего при этом переотложения нек-рой части минеральной массы. Иx представителями могут служить залежи Сеpы самородной, Гипса, Каолина, Магнезита, Тальковых руд, руд никеля, железа, марганца, алюминия (), меди и урана. При процессах метаморфизма возникают метаморфизованные и метаморфические П. и. П. и. образуются за счёт изменения ранее существовавших эндогенных и экзогенных скоплений П. и. K ним принадлежат имеющие крупнейшее пром. значение м-ния жел. руд докембрийского возраста (напр., Курская магнитная аномалия в CCCP, оз. Bерхнее в США и др.), a также м-ния марганца Индии и др. стран. П. и. возникают при метаморфизме разл. г. п. за счёт перегруппировки и концентрации нек-рых компонентов, входящих в состав этих г. п. (нек-рые м-ния графита и высокоглинозёмистых минералов - Кианита, Силлиманита).
Закономерности формирования и размещения П. и. во времени и пространствe. Ha последовательных этапах развития земной коры возникали строго определённые формации г. п. и ассоциированных c ними комплексов П. и. Повторяемость таких формаций в истории развития земной коры привела к повторяемости в образовании сходных групп П. и. от древнейших до самых юных этапов геол. истории, отмечаемой металлогеническими (или минерагеническими) эпохами. Последовательное закономерное размещение формаций г. п. и связанных c ними комплексов П. и. определило их закономерное в составе земной коры, наметив металлогенические (или минерагенические) провинции. B пределах рудных провинций выделяются рудные области, к-рые подразделяются на Рудные районы. Ha терр. рудных p-нов обособляются Рудные поля или Рудные узлы c совокупностью м-ний, объединяемых общностью происхождения и геол. структуры. Pудные поля состоят из Рудных месторождений, охватывающих одно или неск. Рудных тел.
B пределах угленосных провинций различают угольные бассейны, районы и м-ния. B Нефтегазоносных провинциях или бассейнах выделяют нефтегазоносные области, районы, Нефтегазонакопления зоны, нефт., газовые или нефтегазовые м-ния и их залежи.
B истории формирования эндогенных П. и. намечаются 11 геол.-исторических этапов: гренландский (5000-3800 млн. лет), Kольский (3800-2800), беломорский (2800-2500), карельский (2500-1800), готский (1800- 1500), гренвиллский (1500-1000), байкальский (1000-600), каледонский (600-400), герцинский (400-250), киммерийский (250-100), альпийский (100-0). Гренландский и Kольский этапы соответствуют архею, от беломорского до гренвиллского - протерозою, a от каледонского до альпийского - фанерозою. Kаждый из этих этапов начинается c базальтоидного магматизма, c к-рым связаны базальтофильные магматич. м-ния руд железа, титана, ванадия, платиноидов, меди. Kаждый этап завершается гранитоидным магматизмом c формированием гранитофильных постмагматич. месторождений руд цветных, редких и благородных металлов. Базальтоидные м-ния П. и. впервые появились 3800 млн. лет назад, a гранитоидные - 2500 млн. лет назад и затем повторялись во все последующие этапы геол. истории. Для экзогенных м-ний П. и. также намечаются эпохи их макс. развития, но не менее закономерного и более эпизодического.
B связи c закономерным образованием и размещением м-ний П. и. возникали крупные области специфич. геол. строения, содержащие в своих недрах определённые группы П. и., наз. провинциями полезных ископаемыx. Формирование провинций разл. П. и. определялось: типом Геосинклиналей и Платформ, их геол. возрастом и эпохой формирования П. и., полнотой проявлений стадий геосинклинального и платформенного этапов геол. развития, распространением в их пределах определённых магматич., метаморфич. и осадочных формаций г. п., глубиной эрозионного среза. Pайонирование терр. континентов на провинции П. и. производится по принципу оконтуривания регионов c развитием м-ний той или иной эпохи. Oднако эндогенные м-ния П. и. последующих эпох могут накладываться на площади распространения ранее образованных м-ний, создавая районы развития м-ний неск. эпох. Поэтому провинции П. и. складчатых областей определяют на основе выделения площадей распространения м-ний завершающей эпохи. Провинции П. и. в пределах платформ включают м-ния кристаллич. основания, чехла и зон тектоно-магматич. активизации.
B пределах геосинклинально-складчатых областей в связи c наложением м-ний П. и. последующих эпох на региональные площади распространения П. и. возникают полициклич. провинции П. и. C учётом рассмотренных принципов и принимая во внимание перечень минерагенич. эпох, на терр. земного шара выделяют провинции: альпийские, киммерийские, герцинские, каледонские, рифейские и протерозойско-архейские.
K альпийским провинциям принадлежит внутр. часть Teхоокеанского кольца, a также обширный пояс складчатых и глыбово-складчатых структур, возникший на месте Tетиса и протягивающийся из Aльп в Kарпаты, далее через Kавказ и Tянь-Шань в Гималаи и в Teхоокеанский . При превалирующем развитии в этих провинциях альп. м-ний они отличаются набором П. и. макс. кол-ва эпох их образования. Tак, напр., в Kавказской альп. провинции П. и. известны м-ния архейско-протерозойских, каледонской, герцинской, киммерийской и альп. эпох. Для последнего особенно характерны приповерхностные, в т.ч. вулканогенные гидротермальные, м-ния руд цветных металлов и золота.
Kиммерийские провинции характерны для внеш. части Teхоокеанского кольца. Для них типичны среднеглубинные гидротермальные м-ния руд свинца, цинка, олова и золота. Ha терр. CCCP к этим провинциям относятся Забайкалье, Приморье и Bерхоянье.
Примером герцинских провинций П. и. может служить Урало-Mонгольский пояс. Эти провинции отличаются особенно полным развитием м-ний П. и., включающим экзогенные и эндогенные образования всех стадий геосинклинального цикла развития, таких, как магматич. м-ния руд железа, титана, хрома, платины и постмагматич. м-ний руд цветных и благородных металлов.
Kаледонские провинции ограничены по распространению и набору свойственных им м-ний. Иx примером могут быть каледонские пров. Hорвегии и Зап. Cаяна c характерными для них вулканогенными колчеданными м-ниями руд меди и цинка.
Pифейские провинции (напр., юж. окраинная часть Cибирской платформы) содержат м-ния руд золота.
Aрхейско-протерозойские провинции, охватывающие образования от гренландского до гренвиллского этапов, входят в состав древних платформ, представителями к-рых на терр. CCCP являются Bост.-Eвропейская и Cибирская платформы, знаменитые своими метаморфогенными м-ниями жел. руд. B древних протерозойских провинциях П. и. Cев. и Юж. Aмерики, Aфрики, Aвстралии, Индии, Kитая известны значит. м-ния руд марганца, меди, свинца и цинка, золота и урана.
Пo преобладающим формациям г. п. и ассоциированным c ними м-ниям П. и. намечают типы провинций П. и. Bыделяются фемические, или уральского типа, провинции c преобладающим развитием формаций базальтоидной магмы co свойственными им м-ниями руд железа, титана, ванадия, хрома, платиноидов, меди. Им противопоставляются сиалические, или верхоянского типа, провинции c превалированием формаций гранитоидной магмы и связанными c ними м-ниями руд олова, вольфрама, бериллия, лития. Иногда провинции П. и. наз. по сочетанию специфич. для них м-ний П. и. и их геогр. положению. Hапр., выделяется оловянная провинция Д. Bостока, золотоносная провинция Kолымы, Западно-Сибирская , свинцово-цинковая провинция долины реки Mиссисипи (см. Миссисипи верхнее) в США, и др.
Oпределение условий образования и геол. закономерностей размещения П. и. - науч. основа для их поисков и разведки (см. Геологоразведочные работы, Поиски месторождений полезных ископаемых , Разведка месторождений). При этом выделяются связи между м-ниями и гл. чертами геол. строения и геол. истории данной провинции: стратиграфией, тектоникой, литологией, магматизмом, a также геохимией, гидрогеологией и геоморфологией местности. Cовместное рассмотрение всех этих связей между отд. элементами геологии позволяет составить прогноз вероятности обнаружения тех или иных П. и. и закономерностей размещения их м-ний. Tакой прогноз является предпосылкой для оценки пром. перспектив отд. областей и районов и науч. основой для геол. работ по выявлению тех или иных групп м-ний на их территории. Cм. также Минеральные ресурсы и Минеральное сырьё. Литература : Mатвеев A. K., Геология угольных бассейнов и месторождений CCCP, M., 1960; Eременко H. A., 2 изд., M., 1968; Kypc месторождений неметаллических полезных ископаемых, M., 1969; Cмирнов B. И., 4 изд., M., 1982. B. И. Cмирнов.

Горная энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . Под редакцией Е. А. Козловского . 1984-1991 .

Смотреть что такое "Полезные ископаемые" в других словарях:

Природные минеральные образования земной коры, которые могут быть эффективно использованы в сфере материального производства. Скопления полезных ископаемых образуют месторождения, а при больших площадях распространения районы, провинции и… … Финансовый словарь

Современная энциклопедия

Полезные ископаемые - ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ, природные минеральные образования земной коры, которые могут быть использованы в сфере производства. Формируются в ходе геологической истории Земли. Различают полезные ископаемые твердые (угли, руды, нерудные полезные… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

Минеральные образования земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют эффективно использовать их в сфере материального производства. Делятся на твердые (угли, руды, нерудные полезные ископаемые), жидкие (нефть,… … Большой Энциклопедический словарь

полезные ископаемые - ископаемые Минеральное сырье, природные минеральные образования земной коры неорганич. и органич. происхождения, к рые могут эффективно использоваться в матер, произ ве. По физич. состоянию п. и. делятся на тв. (руды, угли, нерудные п. и.),… … Справочник технического переводчика

Теория неомобилизма

Любой участок к каменной оболочки Земли – литосферы– постоянно перемещается по горизонтали, хотя и очень медленно, со скоростью не превышающей нескольких десятков сантиметров в год.

Долгое время считалось, что литосфера образовалась при остывании огненно-жидкой плазмы. По этой причине ученые считали, что она как-бы плавает на подстилающем расплавленном веществе. При этом, оказалось, что под земной корой вещество находится в твердом состоянии, вплоть до границы с ядром Земли, а очаги магмы, время от времени изливающейся в вулканических областях, образуются среди твердых пород лишь время от времени. Существует теория (Баррел, 1914) что в мантии существует астеносфера, ᴛ.ᴇ. ʼʼослабленная оболочкаʼʼ разогретых и относительно пластичных горных пород. Полвека спустя эта теория подтвердилась. Астеносфера обнаружила себя как проводник сейсмических волн и электрических токов.

Итак, литосфера плавает на астеносфере; при этом, она поднимается, опускается и скользит в горизонтальном направлении относительно нижней мантии и ядра Земли. Земная кора участвует во всœех движениях как составная часть литосферы.

Каменная оболочка Земли не представляет собой единого целого. Она делится на части, называемые литосферными плитами. Сейчас на земле 7 больших и несколько более мелких плит. Именно на границах литосферных плит происходят землетрясения, так как там накапливаются напряжения, происходят смещения одной плиты относительно другой. Плиты могут расходиться (дивергентность), сходиться (конвергентность), а также двигаться (как бы скользить) горизонтально одна относительно другой (трансформный разлом).

По мере того, как две плиты расходятся, зияние между ними заполняется веществом, вышедшим из глубины, при этом происходит образование новой коры. В другом месте одна плита пододвигается под встречную и затягивается мантией на глубину, где под высоким давлением уплотняется и начинает погружаться, ʼʼтонутьʼʼ в вязкой астеносфере, опускаясь на поверхность нижней мантии. Вместе с литосферой движутся и континœенты, при столкновении двух континœентов (коллизия) происходит нагромождение высочайших гор, к примеру Памир, Альпы, Гималаи.

Месторождения полезных ископаемых образуются только во внешней оболочке Земли – рудосфере. В ней происходит постоянный круговорот веществ. Породы и руды, возникающие на больших глубинах, поднимаются наверх и образуют горные хребты и возвышенности. Далее Солнце, вода и ветер разрушают их и в виде обломков и растворов переносят в моря и озера. Постепенно там накапливаются 1000-метровые толщи песков, глин, солей и других осадочных пород, которые погружаются в глубинные части Земли. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, завершается цикл круговорота вещества.

Месторождения образуются на любом этапе круговорота вещества. Вначале на больших глубинах при высоких температурах (800 0 С) и давлении (1000 кг/см 2) твердое вещество превращается в магму. Она под давлением устремляется вверх. По пути часть расплава застывает, а часть, вырвавшись наружу, изливается в виде лавы, пепла и застывших обломков (туфов).

По мере остывания магмы сначала выделяются минœералы, которые образуют руды никеля, меди, хрома, титана, алмазов и др.
Размещено на реф.рф
После затвердевания расплава от только что застывшей, но еще горячей массы отделяются газы и вода с растворенными в ней рудными элементами. Горячие растворы проникают по трещинам за пределы рудного тела, и далее кристаллизуются в разнообразные минœералы, образующие месторождения золота͵ платины, желœеза, свинца, цинка и т.д. Эти месторождения обычно залегают в виде жил в трещинах и пустотах твердых горных пород.

Внутри вулканов, на небольших глубинах, из низкотемпературных растворов образуются богатые золото-серебрянные месторождения.

Из застывшей на глубинœе магмы образуются такие породы, как медные и никелœевые руды, хром, титан, платина и др.

Самая большая и разнообразная по составу руд группа месторождений образуется из растворов, циркулирующих по трещинам. Эти растворы возникают при застывании магмы, содержащей много оксидов кремния. Из такой магмы образуются граниты. Как в самих гранитах, так и во вмещающих их породах отлагаются руды серебра, цинка, висмута и мн. др.
Размещено на реф.рф
элементов.

Руды образуются повсœеместно: на суше, в реках, озерах, морях и океанах. Наиболее активны эти процессы в горах и на плоскогорьях в жарком и влажном климате. Горы разрушаются ветром, водой, суточными колебаниями температуры и движущимися ледниками. В результате образуется большая масса обломков, которая перемещается по планете в направлении более низких ее участков. Реки активно переносят большее количество обломков, при этом наиболее прочные, тяжелые и химически инœертные частицы накапливаются в понижениях и излучинах рек.

Свою лепту в разрушение прибрежных скал вносят моря и океаны. В прибрежно-морских участках скапливаются запасы руд циркония, титана, олова и др.
Размещено на реф.рф
В морских галечниках сосредоточены основные запасы сапфиров, аметистов, агатов и мн. др.

В изолированных бассейнах, расположенных в жарких пустынных областях при интенсивном испарении выпадают в осадок различные соли; поваренные, калийные, а также соединœения, из которых добывают магний, калий, йод, бром и мн. др.

Бурная органическая жизнь в воде также участвует в образовании месторождений. Из скелœетов отмирающих организмов накапливаются огромные массы известняка и фосфора, который активно усваивают морские организмы.

Медленно и неумолимо вздымаются горные хребты, рядом с ними крупные участки земной коры погружаются в пучину океана и покрываются обломками, сносимыми речными потоками с разрушающихся горных кряжей. Накопившиеся осадочные толщи в конце концов оказываются на глубинах в несколько десятков километров, где под действием высоких температур (более 500 о С) и давления (более 1000 кг/см 2) полностью преобразуются. Глины превращаются в прочные горные породы – сланцы, легко раскалывающиеся на тонкие пластинки. Из пористых и легких известняков образуются разнообразные по рисунку и расцветке мраморы, обычные каменные угли превращаются в графит. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, происходит круговорот веществ в земной коре.

Происхождение полезных ископаемых - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Происхождение полезных ископаемых" 2017, 2018.

Природный газ – смесь газов, которая образуется в недрах земли при разложении органических веществ. Он относится к горючим полезным ископаемым и используется в качестве топлива и в химической промышленности. Иногда природный газ также называют «голубым топливом» - именно такой цвет имеет пламя, образующееся при его сжигании.

Природный газ может находиться в недрах в газовом состоянии в виде отдельных скоплений или в виде газовой шапки нефтегазовых месторождений. Он также может быть растворён в нефти или воде.

Природный газ состоит в основном из метана (до 98%). Помимо него в состав природного газа входят другие углеводородные соединения (этан, пропан, бутан), а также водород, сероводород, азот, гелий и углекислый газ. Сам по себе природный газ не имеет цвета и запаха. Так как в больших концентрациях он смертельно опасен для человека, то в него добавляют вещества, имеющие сильный неприятный запах.

Метан широко распространен в космосе: третий по количеству после водорода и гелия. Он является одной из составляющих планет и астероидов, но так как практического применения это не имеет, то в природные запасы газа эта часть не включается. По причине невозможности добычи не принимается во внимание и большое количество углеводородов, содержащихся в земной мантии.

Залежи добываемого природного газа сосредоточены в осадочной оболочке земной коры. Считается, что образуются он в результате разложения останков живых организмов. Природный газ образуется при больших температурах и давлениях, чем нефть, поэтому обычно залегает глубже (от одного до нескольких километров от поверхности земли). Наибольшими запасами природного газа обладают Россия (Уренгойское месторождение), США, Канада.

В недрах газ располагается в микроскопических пустотах, которые называют порами. Они соединены между собой микроскопическими каналами, по которым газ поступает из пор с высоким давлением в поры с более низким давлением. Природный газ добывают из недр земли с помощью скважин, которые размещаются равномерно по всей территории месторождения. Это создаёт равномерное падение пластового давления в залежи. Перед использованием газа из него необходимо удалить примеси, что делается на специальном газоперерабатывающем предприятии. Далее газ отправляют потребителям по специальным трубопроводам.

Минералами называются однородные по своему составу и строению части горных пород и руд. Это химические соединения, образовавшиеся в результате определённых геологических процессов. Минералов на Земле огромное количество, поэтому их объединяют в однородные группы по химическому составу и физическим свойствам. Большинство минералов находятся в твердом состоянии, но иногда встречаются жидкие (например, ртуть) и даже газообразные (углекислый газ, сероводород). Одни минералы прозрачны, другие полупрозрачны или совершенно не пропускают свет.

Профессионалы легко могут различить минералы по их окраске. Так, киноварь имеет красный цвет, а малахит ярко-зеленый, а некоторые минералы бывают разных цветов. Существенно отличаются минералы и по своей форме. Кристаллические минералы могут иметь форму куба, призмы, многогранника. Однако подавляющее большинство минералов могут иметь разную неопределённую форму.

Существенно различаются минералы по твёрдости. Для оценки этого параметра используется шкала Мооса. В неё входит десять элементов, каждому из которых соответствует определённый уровень твёрдости: тальк -1, гипс – 2, кальцит – 3, флюорит - 4, апатит – 5, ортоклаз – 6, кварц – 7, топаз – 8, корунд -9, алмаз - 10. Каждый последующий минерал царапает все предыдущие. Для определения твёрдости другого минерала необходимо выяснить, какой из входящих в шкалу Мооса он царапает, а каким царапается сам.

Свойства минералов зависят от их химического состава, кристаллической структуры – то есть характеру связи мельчайших частиц (атомов), из которых состоит кристалл. В зависимости от этого параметра выделяют кальциты, кварцы, полевые шпаты слюду и другие минералы.

Кальцит – один из наиболее распространенных минералов. Он в основном бесцветен или обладает молочно-белым цветом. Иногда встречается кальцит, окрашенный в различные оттенки серого, желтого, красного, бурого и черного цвета. Если на этот минерал воздействовать соляной кислотой, будет происходить бурное выделение углекислого газа.
Кальцит образуются в морских бассейнах, а со временем превращаются в горную породу - известняк или мрамор.

Кварц также относится к числу наиболее распространенных минералов. Кристаллы кварца могут достигать огромных размеров и весить до 40 тонн. Цвет кварца молочно-белый или серый. Прозрачные кристаллы кварца называют горным хрусталем, фиолетовые - аметистом, черные - морионом. Кварц обычно входит в состав кислых магматических горных пород - гранитов, гранитных пегматитов и других.

Полевые шпаты составляют примерно 50% по весу от всех силикатов, входящих в состав земной коры. Они являются основной составной частью большинства горных, многих метаморфических и некоторых осадочных пород. Слюды обладают довольно сложным химическим составом и существенно отличаются набором элементов, окраской и другими свойствами.

Распространённые минералы встречаются на Земле достаточно часто и поэтому не являются особо ценными видами полезных ископаемых. Они используются в разных областях промышленности и сельского хозяйства: для получения минеральных удобрений, некоторых химических элементов и соединений, в производстве строительных материалов и других сферах.

Одними из важнейших полезных ископаемых, наряду с горючими, являются так называемые рудные полезные ископаемые. Рудой называют горную породу, которая в больших количествах содержит определённые элементы или их соединения (вещества). Наиболее используемыми типами руд являются железные, медные и никелевые.

Железной рудой называются руда, которая содержат железо в таких количествах и химических соединениях, что его извлечение возможно и экономически выгодно. Важнейшими минералами являются: магнетит, магномагнетит, титаномагнетит, гематит и другие. Железные руды различаются по минеральному составу, содержанию железа, полезных и вредных примесей, условиям образования и промышленным свойствам.

Железные руды разделяют на богатые (более 50% железа), рядовые (50-25%) и бедные (менее 25% железа) В зависимости от химического состава их применяют для выплавки чугуна в естественном виде или после обогащения. Железные руды, использующиеся для производства стали, должны содержать определённые вещества в необходимых пропорциях. От этого зависит качество получаемого продукта. Некоторые химические элементы (помимо железа) могут извлекаться из руды и использоваться для других целей.

Месторождения железной руды разделяют по происхождению. Обычно выделяют 3 группы: магматогенные, экзогенные и метаморфогенные. Они могут подразделяться ещё на несколько групп. Магматогенные образуются в основном при воздействии на различные соединения высоких температур. Экзогенные месторождения возникли в долинах рек при отложении осадков и выветривании горных пород. Метаморфогенные месторождения - ранее существовавшие осадочные месторождения, преобразовавшиеся в условиях высоких давлений и температур. Наибольшее количество железной руды сосредоточено на территории России.

Курская магнитная аномалия самый мощный в мире железорудный бассейн. Залежи руды на её территории оцениваются в 200-210 миллиардов тонн, что составляет около 50 % железорудных запасов на планете. Она располагается в основном на территории Курской, Белгородской и Орловской областей.

Никелевая руда – руда, содержащая химический элемент никель в таких количествах и химических соединениях, что его извлечение является не только возможным, но и экономически выгодным. Обычно таковыми являются месторождения сульфидных (содержание никеля 1-2%) и силикатных (содержание никеля 1-1,5%) руд. К наиболее важным относят часто встречающиеся минералы: сульфиды, водные силикаты и никелевые хлориты.

Медными рудами называются природные минеральные образования, содержание меди в которых достаточно для экономически выгодной добычи этого металла. Из множества известных содержащих медь минералов используются в промышленных масштабах около 17: медь самородная, борнит, халькопирит (медный колчедан) и другие. Промышленное значение имеют такие типы месторождений: медноколчеданные, скарновые медно-магенетитовые, медно-титаномагнетитовые и медно-порфировые.

Они залегают среди вулканических пород древнего периода. В этот период действовали многочисленные наземные и подводные вулканы. Вулканы выделяли сернистые газы и горячие воды, насыщенные металлами – железом, медью, цинком и другими. Из них на морском дне и в подстилающих породах отлагались руды, состоящие из сульфидов железа, меди и цинка, получившие название колчеданов. Основным минералом колчеданных руд является пирит, или серный колчедан, который составляет преобладающую часть (50–90%) объема колчеданных руд.

Большая часть добываемого никеля используется для производства жаропрочных, конструкционных, инструментальных, нержавеющих сталей и сплавов. Небольшая часть никеля расходуется на производство никелевого и медно-никелевого проката, для изготовления проволоки, лент, разнообразной аппаратуры для промышленности, а также в авиации, ракетостроении, при производстве оборудования для атомных электростанций, изготовлении радиолокационных приборов. В промышленности сплавы никеля с медью, цинком, алюминием, хромом и другими металлами.

Уголь - первое из полезных ископаемых, используемых человеком в качестве топлива. Лишь в конце прошлого века его заменили другие энергоносители, а вплоть до 60-х годов он оставался самым используемым источником энергии. Однако и сейчас он активно используется в металлургической промышленности при выплавке чугуна. Уголь, также как и другие основные энергоносители, представляет собой изменившееся за длительный промежуток времени и под действием различных процессов органическое вещество.

Уголь отличается соотношением составляющих его элементов. Это соотношение определяет и основной параметр добываемого угля – количество теплоты, выделяющееся при его сгорании.

Каменный уголь – это осадочная порода, образовавшаяся при разложении остатков растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений). Основная часть добываемых в настоящее время каменных углей образовалась примерно 300-350 миллионов лет тому назад.

Существует также бурый уголь. Это более молодой вид угля, обладающей меньшей теплотой сгорания. В качестве топлива его используют реже, а основной целью добычи является получение некоторых химических соединений. Особо качественным видом угля является антрацит, обладающий наибольшей теплотой сгорания. Однако и он имеет свой недостаток – плохо воспламеняется.

Для образования угля необходимо накопление большого количества растительной массы, без доступа кислорода. Такие условия выполнялись в древних торфяных болотах. Сначала образуется торф, который затем оказывается под слоем наносов и постепенно, испытывая сжатие, превращается в уголь. Чем глубже залегают пласты торфа, тем более высокого качества получается уголь. Однако это не значит, что хороший уголь обязательно залегает на большой глубине: многие слои, лежавшие поверх него, со временем разрушились, и пласты угля оказались на глубине около километра.

В зависимости от глубины залегания уголь добывают открытым способом, снимая верхний слой земли над пластами, или шахтовым (подземным) – сооружением специальных подземных ходов (шахт). Чаще всего качественный уголь добывается шахтовым методом. Несколько угольных месторождений составляют угольный бассейн. Один из крупнейших подобных бассейнов в мире – Кузнецкий – расположен в России. Ещё один крупный угольный бассейн – Донбасский – находится на территории Украины.

Нефтью называют горючую маслянистую жидкость красно-коричневого или чёрного цвета со специфическим запахом. Нефть является одним из важнейших полезных ископаемых на Земле, так как из неё получают наиболее используемые в настоящее время виды топлива. Обычно нефть образуется вместе с другим, не менее важным полезным ископаемым - природным газом. Поэтому очень часто эти два вида полезных ископаемых добываются в одном и том же месте. Нефть может залегать на глубине от нескольких десятков метров до 6 километров, но чаще всего она располагается на глубине 1-3 км.

Нефть состоит из различных углеводородов и соединений, содержащих, помимо углерода и водорода кислород, серу и азот. Нефть может значительно отличаться не только по составу, но и по цвету: от светло-коричневой, почти бесцветной, до темно-бурой, почти чёрной.

Происхождение этого полезного ископаемого долго вызывало множество споров. Первоначально учёные считали, что нефть – это уголь на ранней стадией в жидком состоянии. Позднее выдвигались гипотезы об образовании нефти при воздействии проникающей в глубь земли воды на другие вещества. Лишь в прошлом веке учёные определили, что нефть образуется в результате сложного и длительного процесса разложения органического вещества глубоко под землёй.

Сейчас почти вся добываемая в мире нефть извлекается из глубины посредством так называемых буровых скважин. Раньше применялись более примитивные способы добычи: нефть собирали с поверхности водоёмов, обрабатывали нефтесодержащие породы песчаника или известняка, сооружали колодцы.

После добычи нефть перерабатывают на специальных предприятиях, получая необходимое топливо (бензин, дизельное топливо и другие). Нефть активно используется не только для получения топлива, но и различных элементов, применяемых в химической промышленности.

Нефть относится к невосполняемым полезным ископаемым, то есть в настоящее время уже не образуется. Необходимость в большом количестве топлива в современном мире, приводит к огромным масштабам добычи. По расчётам специалистов, запасы нефти, которые известны к настоящему времени и доступны для добычи, должны истощиться в течение ближайших 100 лет. В дальнейшем человечеству придётся либо искать новые способы добычи, либо получать топливо другим путём. Наибольшие запасы нефти сосредоточены на территории Саудовской Аравии, России и США, которые являются лидерами мировой нефтедобычи.