ドラダは、文字通りの意味で海の金魚です。「ドロ」は...
ロシアのクラガ ロシアのクラガは、モルト、サラマタ、蒸し物とも呼ばれていました。
一般的な特性ミネラル
まず、鉱物とは、国の経済に使われる岩石や鉱物のことです。
体調に応じて、次のようなことが考えられます。
それらの使用を基礎として考えると、次のように区別されます。
別のグループは貴重な装飾用の石で表されます。
鉱物はさまざまな方法で形成され、その起源は火成物、堆積物、変成物であり、地球内部での分布は特定のパターンに従います。
褶曲領域は通常、火成岩によって特徴付けられます。 鉱石の鉱物。 この状況は、それらがマグマとそこから放出される熱い水溶液から形成されるという事実によるものです。
マグマは地底から亀裂を通って上昇します。 地球の地殻そしてさまざまな深さで凍結します。
また、噴出したマグマ溶岩から鉱石鉱物が形成されることもありますが、マグマ溶岩は比較的早く冷えます。 マグマは、原則として活動期間中に侵入します。 地殻変動したがって、鉱石鉱物は地球の褶曲領域に関連付けられています。
鉱石はプラットフォーム平野でも形成される可能性がありますが、この場合、鉱石はプラットフォームに限定されます。 下層プラットフォーム。 プラットフォームでは、鉱石鉱物がシールドに関連付けられています。 プラットフォームの基礎が地表に達している場所、または堆積物の覆いがあまり厚くなく基礎が地表に近づいている場所。
このような堆積物の例としては、ロシアのクルスク磁気異常とウクライナのクリヴォイログ盆地が挙げられます。
注1
一般に、鉱石は金属または金属化合物を技術的に抽出できる鉱物集合体です。
金属鉱石は山岳形成が活発な地域と関連付けられていますが、山の存在は豊富な鉱床の存在を意味するものではありません。 たとえば、ヨーロッパの 3 分の 1 は山地で占められていますが、大規模な鉱床はほとんどありません。
応用分野に基づいて、鉱石鉱物は鉄金属鉱石、非鉄金属鉱石、貴金属鉱石、放射性金属のグループに分類されます。
鉄鉱石などの鉱石鉱物は、鉄金属(鋳鉄、鋼、圧延製品)の生産の基礎です。 鉄鉱石の最大の埋蔵量は、米国、インド、中国、ブラジル、カナダに集中しています。
カザフスタン、フランス、スウェーデン、ウクライナ、ベネズエラ、ペルー、チリ、オーストラリア、リベリア、マレーシア、北アフリカ諸国には、別途大規模な鉱床があります。
ロシアでは、KMA に加えて、ウラル、コラ半島、カレリア、シベリアにも鉄鉱石が豊富に埋蔵されています。
鉄金属鉱石の中で最も人気があり、産業で使用されているのは鉄鉱石です。
赤鉄鉱、磁鉄鉱、褐鉄鉱、菱鉄鉱、シャモサイト、チューリンガイトなどの鉱物が主な鉄含有岩石です。
世界の鉄鉱石生産量は10億トンを超えています。 鉄鉱石の最大生産国は中国で2億5000万トン、ロシアは7800万トンを生産している。 米国とインドはそれぞれ6,000万トン、ウクライナは4,500万トンを生産しています。
米国の鉄鉱石採掘は、スペリオル湖地域とミシガン州で行われています。
ロシア最大の鉄鉱石盆地はKMAで、その埋蔵量は2,000~2,100億トン、または地球の埋蔵量の50%と推定されている。 この鉱床はクルスク、ベルゴロド、オリョール地域をカバーしています。
合金鋼および鋳鉄の製造では、強度と硬度を与える合金添加剤としてマンガンが使用されます。
世界の工業埋蔵量 マンガン鉱石ウクライナに集中 - 42.2%。 マンガン鉱石はカザフスタン、南アフリカ、ガボン、オーストラリア、中国、ロシアにあります。
ブラジルやインドでもマンガンが大量に生産されています。
鋼が錆びず、耐熱性、耐酸性があるためには、鉄金属鉱石の主成分の一つであるクロムが必要です。
専門家らは、この鉱石の世界埋蔵量のうち、79%に当たる153億トンの高品位クロム鉄鉱石が南アフリカにあると示唆している。 クロムはカザフスタン、インド、トルコで少量発見され、この鉱石のかなり大規模な鉱床がアルメニアにあります。 ロシアのウラル山脈で小規模な鉱床が開発されています。
注2
鉄金属の中で最も希少なのはバナジウムです。 級鉄および級鋼の製造に使用されます。 バナジウムは、その添加により次のような効果が得られるため、航空宇宙産業にとって非常に重要です。 高性能チタン合金。
硫酸を製造する際には触媒としてバナジウムが使用されます。 で 純粋な形バナジウムは存在せず、チタン磁鉄鉱鉱石中にバナジウムが含まれており、リン鉱石、ウランを含む砂岩、シルト岩にも含まれることがあります。 確かに、その濃度は2%以下です。
場合によっては、ボーキサイト、褐炭、タール頁岩、砂の中に大量のバナジウムが検出されることもあります。 鉱物原料から主成分を抽出する際、副生成物としてバナジウムが得られます。
この鉱石の記録埋蔵量に関しては、トップは南アフリカ、オーストラリア、ロシアであり、主な生産国は南アフリカ、米国、ロシア、フィンランドです。
非鉄金属は 2 つのグループで表されます。
すべての非鉄金属の中で、アルミニウムは地殻に最も豊富に存在します。
彼の中には 物理的性質低密度、高熱伝導率、延性、導電性、耐食性など。 この金属は、鍛造、スタンピング、圧延、絞り加工に適しています。 簡単に調理できます。
金属アルミニウムの出発原料はアルミナであり、ボーキサイトや霞石鉱石を加工して得られます。
ボーキサイトの埋蔵量はギニア、ブラジル、オーストラリアにあり、ロシアはその中で9位にランクされています。
ロシアのボーキサイト埋蔵量は、コミ共和国と同様にベルゴロド地域とスヴェルドロフスク地域に集中しています。 ロシアのボーキサイトは低品質です。 霞石鉱石はコラ半島で産出されます。 ロシアはアルミナ生産量で世界第 6 位にランクされています。 アルミナは全て国産原料から製造しております。
チタンは 1791 年に発見され、その特徴は高い強度と耐食性です。 産業用のチタン鉱石の主な種類は沿岸産砂鉱です。 このような大きな砂岩は、ロシア、オーストラリア、インド、ブラジル、ニュージーランド、マレーシア、スリランカで知られています。
チタンの砂鉱床は複雑で、ジルコニウムを含んでいます。
軽非鉄金属にはマグネシウムが含まれ、比較的最近になって産業で使用されるようになりました。 戦時中には、そのほとんどが焼夷弾、爆弾、照明弾の製造に使用されました。
マグネシウム生産の原料は地球上の多くの地域に限定されています。 マグネシウムは、ドロマイト、カーナライト、ビスコファイト、カイナイト、および自然界に広く存在する他の岩石に含まれています。
米国は世界の金属マグネシウム生産量の約 41% とその化合物の 12% を占めています。
米国に加えて、トルキエと北朝鮮もマグネシウム金属の主要生産国である。 マグネシウム化合物の製造業者は、ロシア、中国、北朝鮮、オーストリア、ギリシャ、トルキエです。
重非鉄金属の中で銅が際立っています。銅は金色がかったピンク色のプラスチックで、屋外では酸素膜で覆われています。
銅の特徴はその高い抗菌性です。 ニッケル、錫、金、亜鉛との合金として工業的に使用されています。
チリと米国に次いで、ロシアは銅の埋蔵量で世界第3位にランクされています。
天然銅に加えて、その製造の原料は黄銅鉱と斑銅鉱です。 銅鉱床は、ロッキー山脈、カナダ楯状地、ケベック州、カナダのオンタリオ州、チリとペルー、ザンビアの銅地帯、コンゴ民主共和国、ロシア、カザフスタン、ウズベキスタン、アルメニアなど、米国に広く分布しています。
この金属の主な最大の生産国は、チリと米国のほか、カナダ、インドネシア、ペルー、オーストラリア、ポーランド、ザンビア、ロシアです。
亜鉛は最初にカラミン、本質的には炭酸亜鉛 ZnCO2 から得られました。 現在、亜鉛は硫化鉱石から得られますが、その中で最も重要なものは閃亜鉛鉱とマルマタイトです。
亜鉛鉱石はカナダ、米国、ロシア、オーストラリア、メキシコ、 中央アフリカ、カザフスタン、日本、その他の国。
亜鉛鉱石の大手生産国は日本と米国であり、亜鉛鉱石の主要輸入国でもある。
古代から知られているニッケルは、鋼に添加されると、靭性、弾性、耐食性が向上します。
コバルト金属は 1735 年に初めて入手されました。現在では、超硬合金の製造に使用されています。
鉛の原料が主です 鉱石鉱物方鉛鉱。 鉛鉱石は多くの国で採掘されており、主な生産国はオーストラリア、中国、ペルー、カナダです。
鉛の採掘は、カザフスタン、ロシア、メキシコ、スウェーデン、南アフリカ、モロッコで行われています。 ウズベキスタン、タジキスタン、アゼルバイジャンには鉛が大量に埋蔵されている。
ロシアでは、鉛鉱床はアルタイ、ザバイカリア、ヤクート、沿海州、北コーカサスに集中しています。
人間にとって重要な物質の自然の堆積物がたくさんあります。 これらは枯渇する資源であり、保存する必要があります。 それらの開発と生産がなければ、人々の生活の多くの側面が非常に困難になるでしょう。
鉱物資源とその性質は、鉱山地質学の研究対象および主題です。 彼女が得た結果は、さらにさまざまなものの加工や生産に使用されます。
鉱物は正確には何と呼ばれていますか? これらは、経済的に非常に重要であり、産業で広く使用されている岩石または鉱物構造です。
それらの多様性は大きいため、それぞれの種の特性は特有です。 自然界で検討されている物質の蓄積には、いくつかの主なバリエーションを区別することができます。
化石の一般的な分布について話すと、次のことが強調できます。
ミネラルとその特性は、原料の特定の種類によって異なります。 これは、人間によるそれらの使用領域、および抽出と処理の方法を決定するものです。
問題の原材料には複数の分類があります。 したがって、基礎が凝集状態の特性に基づいている場合、そのような品種は区別されます。
種類の分類が鉱物の用途に基づいている場合、分類は次の形式になります。
提示された多様性から判断すると、鉱物とその特性は膨大な数の専門の地質学者や鉱山労働者によって研究されている世界全体であることは明らかです。
さまざまな鉱物は、地質学的特徴に応じて地球全体にほぼ均等に分布しています。 結局のところ、それらのかなりの部分はプラットフォームの動きと地殻変動によって形成されます。 ほぼすべての種類の原材料が最も豊富に存在する主要な大陸がいくつかあります。 これ:
指定地域に位置するすべての国は、鉱物とその特性を広く使用しています。 輸出物資は、独自の原材料が存在しない同じ地域に送られます。
もちろん、一般に、鉱物資源鉱床の全体的な計画を決定することは困難です。 結局のところ、すべては特定の種類の原材料に依存します。 最も高価なものには、貴金属 (貴金属を含む) 鉱物があります。 たとえば、金はヨーロッパ(上記の大陸とオーストラリア)を除くあらゆる場所で発見されています。 これは非常に価値があり、その抽出は鉱山で最も一般的な現象の 1 つです。
ユーラシアは可燃資源が最も豊富です。 山の鉱物(タルク、重晶石、カオリン、石灰岩、珪岩、燐灰石、塩)は、ほぼどこにでも大量に分布しています。
ミネラルを抽出して使用できるように準備するには、さまざまな方法が使用されます。
鉱床の開発は重要かつ必要なプロセスですが、非常に悲惨な結果をもたらします。 結局のところ、リソースは有限です。 したがって、近年では、鉱物資源の大量採掘ではなく、人間による鉱物資源のより正確かつ合理的な利用に特に重点が置かれています。
このグループには、生産量の点で最も重要かつ最大の鉱物資源が含まれています。 鉱石は、1 つまたは別の目的の金属 (別の成分) を大量に含む鉱物の性質の形成物です。
このような原料を採取・加工する場所を鉱山といいます。 火成岩は 4 つのグループに分類できます。
いくつかの鉱石鉱物資源の例を挙げてみましょう。
鉱石の中には特殊な鉱物もあります。 たとえば、ゴールド。 古くから人々に高く評価されてきたため、その抽出は重要な意味を持っています。 今日、少なくとも少額の金が埋蔵されているほぼすべての国で、金の採掘と洗浄が行われています。
自然界では、金は自然粒子の形で存在します。 最大のインゴットはオーストラリアで発見され、重さは約70kgでした。 多くの場合、堆積物の風化とその浸食により、この貴金属の砂粒の形をした砂鉱が形成されます。
このような混合物から洗浄およびふるいにかけることによって抽出されます。 一般に、これらはあまり一般的ではなく、大量の鉱物ではありません。 このため、金は貴金属と呼ばれます。
この鉱石の採掘センターは次のとおりです。
このグループには、次のような鉱物資源が含まれます。
この種の鉱物は、さまざまな化合物や物質を製造するための燃料や原料として使用されます。
石炭は、広い層の比較的浅い深さに存在する鉱物です。 その数量は、1 つの特定の預金内で制限されます。 したがって、1つのプールを使い果たすと、人々は別のプールに移動します。 一般に、石炭には最大 97% の純炭素が含まれています。 それは歴史的に、植物の有機残骸の死と圧縮の結果として形成されました。 これらのプロセスは何百万年も続いたため、現在、地球全体に膨大な量の石炭が埋蔵されています。
石油は液体の金の別名であり、それが鉱物資源の重要性を浮き彫りにしています。 結局のところ、これは高品質の可燃性燃料の主な供給源であり、そのさまざまな成分、つまり化学合成の基礎、原料でもあります。 石油生産のリーダーは次の国です。
これはガス状炭化水素の混合物であり、重要な工業用燃料でもあります。 原料の中でも最も安価なため、特に大量に使用されています。 主要な生産国はロシアと サウジアラビア.
このグループには、次のような鉱物や岩石が含まれます。
すべての品種は、使用領域に応じていくつかのグループに組み合わせることができます。
宝石の化石は、多くの場合、このグループに含まれます。 非金属鉱物の使用分野は多面的かつ広範囲に及びます。 農業(肥料)、建設(資材)、ガラス製造、宝飾品、技術、一般化学品製造、塗料製造などです。
導入
1. 鉱石鉱物
結論
参考文献
導入
過去 200 年にわたり、金属の需要が非常に増加したため、すでに 21 世紀には、特に産業にとって戦略的に重要な一部の金属の鉱石埋蔵量が枯渇する可能性があります。
金などの一部の金属は純粋な形で見つかることがよくありますが、ほとんどは鉱石から製錬されます。 鉱石は、経済的に抽出が可能な濃度の金属または複数の金属を含む鉱物層です。 場合によっては、これらは非金属鉱物である場合もあります。
おそらく金は、その美しさと輝きで原始人の注目を集めた最初の金属でした。 約7,000年前にマラカイト(低融点の緑色の鉱物)から銅が採取され始めたという証拠があります。
商業的な石油生産は 19 世紀後半に初めて始まりましたが、何世紀にもわたって、石油は、石油が地表に浸透する世界のさまざまな地域に住む人々によって抽出されてきました。 ロシアでは、石油生産に関する最初の記述が 16 世紀に登場しました。 旅行者らは、ティマン・ペチョラ地域北部のウフタ川の岸辺に住む部族がどのようにして川の表面から油を集め、それを薬用や油や潤滑油として使用していたかについて説明した。 ウフタ川から収集された石油は、1597 年に初めてモスクワに輸送されました。
1702 年、ピョートル大帝は最初の正規制を確立する法令を発布しました。 ロシアの新聞官報。 この新聞の創刊号には、ヴォルガ地域のソク川で石油がどのように発見されたかについての記事が掲載され、その後の号にはロシアの他の地域での石油ショーに関する情報が掲載されました。 1745 年、フョードル・プリャドゥノフはウフタ川の底から石油生産を開始する許可を得ました。 プリャドゥノフはまた、原始的な製油所を建設し、モスクワとサンクトペテルブルクに一部の製品を供給した。
石炭の採掘は石油の採掘とほぼ同時に始まりましたが、石炭も太古の昔から人々に知られていました。
1. 鉱石鉱物
マグマ(地球の深部の溶けた塊)が冷えるときに、多くの鉱石が形成されました。 冷却すると、ミネラルは一定の順序で結晶化(硬化)します。 クロム鉄鉱 (クロム鉱石) などの一部の重鉱物は分離してマグマの底に沈殿し、そこで別の層に堆積します。 長石、石英、雲母は花崗岩などの岩石を形成します。
残留液の濃度が高くなります。 その一部は岩の亀裂に押し込まれ、その中に大きな堆積物、つまりペグマタイトが形成されます。 周囲の岩石の空隙には他の物質が堆積します。 最終的には熱水溶液と呼ばれる液体だけが残ります。 これらの溶液は液体元素が多く含まれることが多く、長距離を流れる可能性があり、いわゆる固化時に液体を形成します。 静脈。
鉱物の二次堆積物は、川、海、風の影響下で形成され、土壌や岩石を破壊し、時にはそれらをかなりの距離まで運び、通常は川のデルタ地帯や窪地に堆積します。 ここには鉱物の粒子が集中しており、セメント化すると砂岩などの堆積岩になります。
時々、鉄がこれらの岩石の間に蓄積し、水からそこに来て鉄鉱石を形成します。 熱帯地方では、激しい雨がアルミノケイ酸塩を含む岩石を破壊し、岩石に化学的な影響を与えます。 彼らが洗い流したケイ酸塩は、ボーキサイト(アルミニウム鉱石)が豊富な岩石を形成します。 酸性雨は他の金属も溶解し、その後再びリソスフェアの上層に堆積し、場合によっては表面に露出します。
金属探知はかつては偶然の問題でした。 しかし、私たちの時代では、科学的手法と最新の検索技術が地質調査に使用されています。 地質図は衛星写真を使用して編集されることがよくあります。 地質学者はこれらの地図や写真を解読して、岩石とその構造について必要な情報を入手します。 土壌、水、植物に含まれる化学物質が、ミネラルの位置を知る手がかりとなることがあります。 地球物理学的手法も同じ目的に使用されます。 特殊な機器を使用して岩石からの最も弱い電磁応答信号や重力応答信号でも測定することで、科学者は岩石中の鉱床の含有量を決定できます。
鉱床を発見したら、探鉱者は穴を掘って鉱床のサイズと品質を判断し、その開発の経済的実現可能性を判断します。
鉱床の採掘には3つの方法があり、「鉱石が地表に出たり、地表に近い場所にある場合は露天掘り方式で採掘されます。川や湖の底で鉱石が見つかった場合は採掘が行われます」浚渫船の使用、そして最も高価なタイプの採掘 - 地下鉱山の建設。
現在、産業では約80種類の金属が使用されています。 それらの中には非常に一般的なものもありますが、多くはまれです。 たとえば、銅は地殻の 0.007% を占め、錫は 0.004%、鉛は 0.0016%、ウランは 0.0004%、銀は 0.000001%、金はわずか 0.0000005% です。
かつては豊かだった預金もすぐに枯渇してしまうだろう。 多くの金属が希少で高価になるまで、長くはかからないでしょう。 したがって、現代では金属スクラップのリサイクルが急務となっています。
専門家によると、すでに産業で使用される鉄の半分とアルミニウムの3分の1はスクラップから得られています。 リサイクルと再利用は環境汚染を軽減し、鉱石から金属を製錬して精製するのに必要なエネルギーを節約します。 スクラップから 1 トンのアルミニウムを得るのに必要なエネルギーは、鉱石を製錬して同量を加工するのに費やされるエネルギーの 20 分の 1 だけです。
2. 石炭
石炭は 2 つの理由から最も珍しい岩石と考えられています。 第一に、それはかつては生きていた組織である有機材料から形成されており、第二に、他の岩石とは異なり、燃えて熱を発生することができます。
石炭は産業革命時の主な燃料であり、多くの国の発展に重要な役割を果たしました。 それは炭素(したがって黒い色です)と可燃性ガスである水素、窒素、酸素で構成されています。 炭素と水素の一部は炭化水素を形成し、これは石油や天然ガスの基礎にもなります。
石炭鉱床のほとんどは 3 億 6,000 万年から 2 億 8,600 万年前に形成され、その量が非常に多かったので、地質学者はこの時代を石炭紀と呼んでいました。 石炭鉱床の源は、湿地地帯に成長していた先史時代の熱帯林であり、現代のものとは異なりました。 それらのほとんどは、巨大な木生シダ、大きなつくし、多数の小さな植物で構成されていました。
枯れかけた木生シダや他の植物が沼地に落ちました。 沼の水には酸素がほとんどなく、バクテリアによる有機物の分解プロセスが促進されるため、ゆっくりと腐った木が泥炭、つまり石炭形成の第一段階に変わりました。 泥炭の形成過程で、メタン、つまり湿地ガスが放出されました。
泥炭は圧縮されると石炭に変わりました。 厚さ10〜15μmの泥炭の層から薄い(約1μm)石炭の層が形成されます。 圧縮の第 1 段階は古代の湿地で行われ、腐った植生の層がますます増え、その重みで下層が圧縮されました。
石炭紀には地殻が隆起し、植物の葉の上に砂やシルトの堆積物が堆積しました。 その後、土壌と泥炭の層が海水の下に埋もれ、再び表面に現れました。
他の沼地も形成され、そこでは新しい泥炭の堆積物が現れました。 循環沈降と呼ばれるこのプロセスが何度も繰り返されました。 石炭地域では、層によって分離された多数の石炭層が上下に位置しています。 堆積岩。 これらの層の厚さは数ミリメートルから数メートルまでの範囲です。
化石炭には主に 3 つの種類があります。 元の泥炭と比較したその変化の程度によって、その変成(または炭化)のレベルが決まります。
褐炭とも呼ばれる褐炭は最も変化が少ない。 炭素の含有量は最も少なく(約 30%)、燃焼すると煙が多く発生し、熱はほとんど発生しません。
最も一般的で熱を必要とするのは瀝青炭で、種類が豊富であることが特徴です。 通常、この石炭の継ぎ目は鈍い層と光沢のある層が交互に現れます。 槍状の層は木の残骸から形成され、鈍い層は小さな植生から形成されました。 瀝青炭には木炭に似た柔らかい物質が含まれています。 これが私たちの手を汚す原因です。
無煙炭で 最高学位変態。 98%がカーボンであり、硬度と純度が非常に高いです。 火をつけるのは難しいですが、燃やすと煙が少なく、非常に熱い炎が発生します。
石炭は主に燃料として使用されます。 最近まで、その大部分は住宅を暖房するために燃やされていました。 現在、石炭は主に発電または製造プロセスに使用されています。 しかし、大規模な天然ガス生産が始まる前は、多くの国が石炭からガスを入手していました。 この方法はガス田のない国では今でも使用されています。
石炭ガスの生産は、鉄鉱石の製錬に必要な無煙燃料であるコークスの生産に関連しています。 コークスは、密閉されたオーブンで石炭を加熱することによって製造されますが、酸素が不足しているため燃焼しません。 しかし、熱によりアンモニア、コールタール、ガス、軽油が押し出され、固形物だけが残ります。 これはコーラです。
石炭はさまざまな製品の原料として使われています。 コークス生産から得られるアンモニア、コールタール、軽油は、塗料、防腐剤、医薬品、 洗剤、香水、肥料、除草剤、殺虫剤、家庭用化学薬品。 石炭から砂糖の代替品であるサッカリンを入手することもできます。
地球上のすべての化石燃料の中で、石炭が最も豊富です。 確認された埋蔵量は、現在の消費率で200年以上持続し、多くの専門家によれば、未発見の埋蔵量は既知の埋蔵量の15倍です。 確認されている石炭埋蔵量の 3 分の 2 は 3 か国に集中しており、30% が米国、25% がロシアおよびその他の CIS 諸国、10% が中国です。 残りは主にオーストラリアとカナダから来ています。 ドイツ、インド、ポーランド、南アフリカ、イギリス。
で 南アメリカ顕著な石炭埋蔵量があるのは、アルゼンチン、ブラジル、チリ、コロンビアの 4 か国の領土だけです。 大陸の石炭鉱床のほとんどは地下深くに眠っている 熱帯林。 アフリカ52カ国のうち、石炭を生産しているのは南アフリカ、ジンバブエ、アルジェリア、モロッコ、モザンビーク、ナイジェリア、タンザニア、コンゴ民主共和国の8カ国だけだ。
丘の中腹や川岸で石炭が地表に現れることがあります。 おそらくこれが、約 3,000 年前に中国人によって最初に発見された方法です。 見つけ次第
石炭の場合、表土が取り除かれ、石炭層の地中深くにトンネルが掘られました。 現在、地質学者は石炭鉱床を探しています。 彼らは石炭がどのような地域で産出されるのかを知っています。主に石炭紀の岩石がある地域です。 航空写真と衛星画像は、有望な地域を特定するのに役立ちます。
次のステップは地震探査です。 地質学者は爆発物やその他の手段を使用して、衝撃波を地中深くに送り込みます。 感震受信機 (ジオフォン) は、地下の岩石の層から反射された衝撃波のエコーを拾います。 さまざまな品種反射の強さが異なるため、反射を分析することで岩石の種類、構造、深さを判断することができます。
石炭層の位置を正確に特定し、その深さを測定するには、井戸を掘削する必要があります。 得られた岩石コア (円筒状サンプル) は研究および分析されます。
別の探索方法はログ記録です。 これは主に石油と天然ガスの鉱床を探索するために設計されました。 この場合、岩石の性質を判断するためにいくつかの装置が井戸に導入されます。 検層プローブはボーリング孔内に降下され、その後一定の速度で上昇します。 探査機の高感度機器は、岩石の多孔性と放射能を測定し、断層(岩石の異なる層間の隙間)を検出するだけでなく、岩石の電気抵抗率、つまり電気伝導率も検出します。
石炭層の厚さは数センチメートルから数メートルの範囲です。 これに関係なく、その抽出には露天掘り (採石場) と鉱山開発の 2 つの主な方法が使用されます。 露天掘りは石炭が地表近くにある場合に行われます。 この方法は、オーストラリアと米国だけでなく、オーストラリアの褐炭採掘でもよく使用されています。 東欧。 イギリスのほとんどの採石場では、石炭は約 33 メートルの深さで採掘されていますが、最も深いのはドイツの 325 メートルです。
採石はその地域を損なう。 まず、土と岩の最上層が取り除かれ、発掘現場の周囲に積み上げられます。 このような堤防は防音スクリーンとして機能し、見苦しい画像を覗き見から隠します。
その後、巨大な掘削機を使用して石炭が取り出されます。 英国最大の掘削機は、容量 3,000 トンのビッグ ジョーディー ドラグラインで、そのバケット (普通車 2 台分を収容できる) は一度に最大 100 トンの岩石をすくい上げます。
「ビッグ マスキー」バケット (米国オハイオ州) の容量は 10,000 トンで、容量 13,000 トンの最大のバケットホイール掘削機はドイツのハンバッハ採石場で褐炭を採掘しています。 収益性の高い石炭埋蔵量がすべて抽出された後、土壌が埋め立てられ、採掘地域が改善されます。
地下採掘は、英国およびヨーロッパ大陸における石炭採掘の主な方法です。 また、米国では石炭の 40%、オーストラリアでは 50% 以上の石炭の生産にも使用されています。
多くの石炭層は非常に深いところにあります。 イギリスで最も深い鉱山は、地下 1300 メートル以上にあり、垂直の坑道を通ってそのような深さの地層に到達することができます。 鉱山労働者はリフトを使って作業現場に降り、石炭を地表まで運びます。 地下の水平坑道(切羽)は数キロメートルに及ぶ場合があるため、電動トロリーが切羽とリフトシャフトの間で作業員と石炭を輸送します。
斜面から石炭にアクセスできる場所では、傾斜した坑道、つまり横坑が掘られます。 ここでは、鉱山労働者は台車で運ばれ、石炭はコンベアで屋外に運ばれます。
深いシャフトを沈めるには主に 2 つの方法があります。 米国で今でも最も一般的に使用されている古い方法は、部屋と柱の開発システムと呼ばれます。 ここでは、鉱山労働者が石炭層に漂流を繰り返し、屋根を支える石炭の柱(柱)を残します。 この方法では石炭の一部しか抽出できません。
ロングウォール採掘、または長壁採掘は、ヨーロッパにおける石炭採掘の主要な方法であり、米国でもますます使用されています。 この場合、2つの平行なトンネルが互いに約20メートルの距離に掘られます。 切断機がトンネルの間を走り、溶岩を切り落とします。 鉱山が進むと、金庫室が鉱山労働者の背後で崩壊します。 このようにして、石炭埋蔵量の最大 90% を抽出することができます。
石炭採掘は生命の危険を伴い、厳格な安全対策にもかかわらず、毎年数百人の鉱山労働者が地下で死亡しています。 そして、石炭の燃焼は環境に悪影響を及ぼし、多くの病気を引き起こします。 炭化水素にさらされると皮膚がんが発生する可能性があり、石炭の燃焼によって放出される煙やガスはがんや肺気腫を引き起こす可能性があります。
石炭ガスには、酸性雨の原因となる硫黄化合物も含まれています。 その結果、植生が損傷し、魚やその他の水生動物の代表者が死に、建物が破壊されます。
二酸化炭素は石炭燃焼の主な生成物の 1 つです。 それは「温室効果*」を引き起こすガスに属します。熱は大気によって吸収され、大気中には入りません。 オープンスペース、 その結果 地球温暖化気候。
さまざまな問題が発生し、クリーン エネルギー源の模索が続いているため、石炭の埋蔵量は安価な燃料である石油や天然ガスよりもはるかに多くなっています。 おそらく、新しいテクノロジーによって、現在は採算が取れないと考えられている鉱床の開発が採算が取れるようになるでしょう。
既存の方法では、世界の確認済みの石炭埋蔵量の 12% のみを採掘することが経済的に正当化されます。 一方通行 有効活用石炭 - 燃やしてガスを生成します。 もう1つは、天然石油埋蔵量の枯渇を考慮して、そこから石油を入手することを含みます。
3. オイル
石油は現代の産業と文明の基礎です。 彼女は今も昔も多くの理由となっています 国際紛争、そしてその広範な使用は深刻な被害を引き起こします 環境.
組成に関して言えば、石油は化合物の複雑な混合物であり、その中で炭化水素が優勢です。 それは、液体石油、天然ガス、アスファルテンまたはビチューメンと呼ばれる物質の濃厚な部分など、いくつかの形態で存在します。 油は、生物、植物、動物の死骸から形成される有機物質です。 したがって、同じ起源を持つ石油や天然ガス、石炭も化石燃料に分類されます。
石油の形成に至る過程は何百万年にもわたって起こりました。 たとえば、北海の北部および中部の石油の多くは、泥の中に沈着した単細胞の藻類や細菌の残骸から形成されました。 海底ジュラ紀 (1 億 4,400 ~ 2 億 1,300 万年前) を通して。 これらの残骸は温度と圧力の影響下で腐敗し、ゆっくりと油に変化しましたが、シルトと鉱物の堆積物は同じ要因の影響下で圧縮されて岩の層になりました。
油の液滴は、岩石の細孔や亀裂を通って上向きに浸透し、さらに硬い層に遭遇し、さらなる前進が妨げられました。 地質学者が「トラップ」と呼ぶ場所に蓄積された石油。 ガスの形成はより深い層で起こりました。 地質学者は、南部の鉱床に次のものがあると考えています。 北半球それは石炭紀 (3 億年前から 2 億 8,600 万年前) に始まり、植物の死骸の石炭層が湿地に形成され始めました。 その後、石炭層は沈下し、岩の層の下に行き着きました。 地球の内部熱の影響で、深さ約4kmでガスが放出され始めました。 その後、岩石の穴や亀裂を通って上向きに移動し、ついに「罠」にはまりました。
石油の大きな利点は、ガスよりもクリーンで安価、輸送が容易であることです。 油にはさまざまな用途があります。 今日世界中で消費されるエネルギーの約半分を供給しているため、「ブラックゴールド」とも呼ばれます。 これがなければ、ほとんどの交通機関が停止し、工場、プラント、システムが機能しなくなるでしょう。 セントラルヒーティング等
原油はさまざまなものを生産するために使用されます さまざまな種類液体燃料: さまざまな純度のガソリン、ディーゼル、航空燃料。 また、機械や機構の動作を保証するオイルや潤滑剤、アスファルト路面、化学産業で使用される膨大な数の化合物もそこからは得られません。 石油由来の物質は、化粧品、製薬、塗料、ワニス産業のほか、肥料、爆薬、合成繊維、インク、殺虫剤、プラスチック、自動車のタイヤの製造に使用されるゴムの製造にも使用されています。
石油と天然ガスの鉱床は、大陸棚だけでなく、あらゆる大陸でも発見されています。 それらの中には、積極的に開発されているものもあれば、休止状態にあるものもあります。 石油埋蔵量がどれくらいの期間続くかを評価するには、2 つの要素が含まれます。それは、既知の油田の量であり、その開発は現代の技術の観点から経済的に実現可能です。もう 1 つは石油の生産レベルです。 今年。 1989 年の世界の石油埋蔵量は 1988 年の生産レベルに基づいて 41 年前に推定されましたが、確認埋蔵量が増加し、生産量が変化し、新技術が導入されると、推定値も変化します。
最大の石油埋蔵量は中東諸国に集中しています(世界の約65%)。 1980年代の終わり。 イラン、イラク、クウェート、ユナイテッド アラブ首長国連邦(UAE) は 1988 年の生産レベルで 100 年以上にわたって石油埋蔵量が証明されていました。
1989年末時点で、世界の鉱床の25%を占めるサウジアラビアには、1988年の生産レベルで90年間持続する埋蔵量があった。この国で新たな鉱床が発見された。 V 1990 年にはこの期間が 50 年以上延長されました。
1980年代の終わりには、ソビエト連邦を構成する15の共和国が石油生産(世界の18%)のリーダーでした。 その中で、ロシアが首位を占め、現在も首位を占め続けていますが、アゼルバイジャン、カザフスタン、キルギス、タジキスタン、トルクメニスタン、ウズベキスタン、ウクライナでも石油が生産されています。 米国は、1990 年時点でカナダと並んで石油生産量で世界第 2 位にランクされており、約 1 基の原油を所有していた。 6% 世界の生産。 次いでサウジアラビア、イラン、メキシコ、中国、ベネズエラ、イラク、英国が続いた。 石油の生産量は需要に応じて増減します。 こうして、1990年代初頭の世界経済不況が起こりました。 石油消費量の急激な減少につながった。 天然ガス生産の主導国も旧ソ連の共和国、特にロシアに属しています。 次いでアメリカ、オランダ、カナダと続きます。 他の主要なガス生産国は、イギリス、メキシコ、ノルウェー、ルーマニアです。
石油の普及のおかげで、その生産量は 1950 年代の日量 1,000 万バレル (158,988 dm 3 ) から増加しました。 1990 年には 6,500 万バレルにまで増加し、この 40 年間で石油は世界の主要な燃料および原料源となりました。 一部の国では、石油製品が非常に安かったため、石油が容認できないほど無駄に使用されることがよくありました。
先進国は自国の石油埋蔵量を使用することが多く、需要が高まると不足分を輸入せざるを得なくなります。 世界の主要な石油輸出国は、石油を生産して先進国に輸出することで急速に大きな利益を上げているいくつかの発展途上国です。 一部の発展途上国では、学校や病院の建設、生活水準全般の向上など、社会問題の解決に石油収入を利用しています。 石油マネーを高価な海水淡水化プラントなどの大規模ハイテクプロジェクトに投資している企業もある。 海水サウジアラビアでは、サハラ砂漠の下にある地下貯水池からの水を人口密集した海岸に汲み上げるリビアの「偉大な人工の川*」の建設。 地中海。 石油政策
石油が重要な役割を果たし始めた 国際関係。 1967年、中東の石油国は、イスラエルとの戦争中にアラブ同盟国のエジプト、シリア、ヨルダンに大規模な援助を提供することができた。
発展途上の石油国家はますます供給し始めています 政治的影響力石油輸出国機構(OPEC)を通じて世界中に。 OPECは1960年にイラン、イラク、クウェート、サウジアラビア、ベネズエラによって創設された。 その後、アルジェリア、エクアドル、ガボン、インドネシア、リビア、ナイジェリア、カタール、アラブ首長国連邦が加わりました。
1973年、エジプトとシリアがイスラエルに対して6日間の戦争を開始すると、OPECは原油価格を急騰させた。 多くの国は、米国やイスラエルを支援する他の国々に圧力をかけるための影響力を手に入れるために、石油輸出を共同で規制することに同意した。
1970年代半ば以来。 中東のほとんどの産油国は、OPECを通じて、国際関係において途上国に大きな比重を与える「新経済秩序」の確立を目指していた。
OPECの政策により、多くの石油輸入国が困難な状況に陥り、燃料不足が生じ、インフレ過程が生じている。 しかし、1980年代初頭のこと。 先進国は自国の石油生産を増やしました。 全体的な景気低迷に伴い、輸入石油の需要が減少し、価格が下落した。 しかし、OPECの利益は長くは続かなかったものの、多くの中東政府は自信を獲得した。
石油は新たな紛争の原因となった。 1990年、イラクは、クウェートがイラク所有の石油を生産しており、クウェートの輸出がOPECが設定した割当量を超えているため、これが世界価格を押し下げていると主張した。 その結果、1990年8月にイラクはクウェートに侵攻したが、1991年に国連軍によってクウェートから追放された。 湾岸戦争中、イラクは大量の石油を自国の海域に投棄し、クウェートの石油掘削装置の半分以上に放火した。 火災が鎮火するまでの数か月間、黒い煙が太陽を覆い隠しました。 海洋への排出
海への石油の放出は、タンカーの洗浄中、海上石油生産プラットフォームでの事故中、超大型タンカーによる輸送中に発生します。 いわゆる…水面に薄い膜状に広がります。 海鳥、動物、魚の大量死を引き起こす油膜。
1989年にエクソン・バルディーズ石油タンカーがアラスカ州プリンス・ウィリアム湾の海底礁に衝突したとき、約24万バレルの石油が海に流出し、1,600キロメートルを汚染した。 海岸線、3 つの国立公園の海岸と 5 つの自然保護区が含まれます。 エクソン社は前例のない浄化活動を開始しましたが、その時までに環境はすでに修復不可能なダメージを受けていました。 しかし、それほど目立ちませんが、はるかに悪く、より広範囲に広がっているのは、石油製品が沿岸の工業企業から川や直接海に排出されるときに発生する海洋汚染です。
燃料としてのガソリンの使用は、多くの大都市で深刻な大気汚染を引き起こしています。 液体燃料で動作する自動車やその他の設備からの排気ガスには、一酸化炭素、炭化水素の不完全燃焼生成物、窒素酸化物、鉛などの有毒化合物が含まれています。 影響を受けている人もいます 日光スモッグの原因となる化合物を形成し、今日でも世界の多くの首都、たとえばメキシコシティにこのスモッグが漂っています。 窒素酸化物は、雲の中の水滴と相互作用すると酸性雨を引き起こし、湖や川を汚染し、森林の死滅につながります。 多くの国は、大気中への有害な排出物を削減するための措置をすでに講じているか、講じています。 これには、無鉛(鉛フリー)ガソリンの使用や、有害な排気ガスを無害な排気ガスに変換する触媒を車に装備することが含まれます。 しかし、石油および石油製品の消費量が増え続けると、これらの対策の有効性が低下します。
新しい鉱床や技術が発見されたにもかかわらず、化石燃料は最終的には枯渇すること、特に石油は埋蔵量が自然に更新されるよりもはるかに早く消費されることは明らかです。 さらに、石油価格が上昇し、人々が石油をより経済的に使用しているにもかかわらず、石油製品の必要性は増加し続けています。
しかし、全体像は一見したほど暗いものではありません。 専門家らは、確認された石油埋蔵量が既存の埋蔵量のわずか3分の1に過ぎないことを発見した。 新しい技術の出現により、利用可能な石油埋蔵量の大幅な増加が可能になります。
1990 年代初頭。 アメリカの科学者は化学置換技術を開発しました。 油は界面活性剤(界面活性剤)を使って岩石から洗い流されます。 以前は、界面活性剤のコストが高かったため、この方法は実用化されませんでした。 しかし、科学者たちは今回、紙パルプ産業から出る廃棄物を利用して、この問題を安価に解決できる方法を発見したと発表した。 彼らは、この方法により米国の潜在的な石油埋蔵量が6倍以上増加すると信じている。
もう 1 つの追加の石油源は、濃厚な油で飽和した岩石であるタールサンドです。 オイルシェールと呼ばれる岩石も使用に適しています。 石油が得られるケロジェンが豊富に含まれています。
結論
鉱石鉱物、石炭、石油の採掘が開発の基礎です 現代世界。 しかし、特に石油と石炭は徐々に枯渇しており、先進国は世界的なエネルギー危機の脅威にさらされています。
同時に、化石燃料埋蔵量の枯渇の結果として生じるエネルギー危機の問題に対する唯一有望な解決策は、 代替ソースエネルギー。 それまでは、合理的に支出し、既存の埋蔵金を慎重に保存する必要があります。
これに基づいて、下層土の保護に関する主な要件は次のとおりです(ロシア連邦法「下層土について」第23条)。
底土の提供および不正使用の防止に関して法律で定められた手順の遵守。
地質調査の完全性を確保し、下層土の合理的かつ総合的な利用と保護を確保する。
下層土の積極的な地質調査を実施し、鉱業に関係のない目的で提供される下層土の鉱物埋蔵量または特性の信頼できる評価を提供します。
主な鉱物および共産する鉱物および関連成分の埋蔵量を最も完全に抽出し、抽出されて下層土に残された埋蔵量の信頼できる会計を保証する。
洪水、散水、火災、その他鉱物の品質や鉱床の産業的価値を低下させる要因から鉱床を保護する。
地層利用に係る作業(石油、ガスの地下貯蔵、有害物質及び廃棄物の埋設、廃水の排出)における地層汚染の防止。
産業廃棄物や家庭廃棄物の蓄積を防ぐ
参考文献
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4.タタリノフP.M. 鉱石および非金属鉱物の堆積物の形成条件。 - M.: 地質学と下層土の保護に関する文献を出版する州立科学技術出版社。 - M.: 1963. - 370 p.
どの鉱物が鉱石鉱物として分類されているか覚えておいてください。 鉱石鉱物の起源は何ですか?
鉱石化石の配布。 ウクライナの深部には、地殻で最も一般的なアルミニウムや鉄から、まれにしか見つからないか、他の鉱物の不純物として少量分散している希少元素まで、さまざまな金属を含む鉱物や岩石が眠っています。 鉱石の埋蔵量だけでは産業上重要ではありません。 また、鉄、マンガン、チタン、ウラン鉱石の埋蔵量に関しては、ウクライナはヨーロッパ諸国の中で第一位にランクされています。 これらの鉱石は大量に採掘されます。 私たちの州は自国のニーズを満たし、鉱石鉱物資源を他国に販売しています。 ウクライナには、かなりの水銀鉱石の埋蔵量もあります (ヨーロッパで第 2 位)。
ほとんどの鉱床は、ウクライナ楯状の岩石、ならびに古代 (ドネツク) と若い (カルパティア) の褶曲領域に関連しています (図 77)。
鉄金属の鉱石。 ウクライナは、鉄金属(鋳鉄、鋼)を精錬する鉄鉱石とマンガン鉱石の埋蔵量と鉱床の場所の点で、世界でもユニークな国です。 最大の預金これらの化石は、ドネプロペトロウシクと近隣地域の近くにあります。
鉄鉱石の総埋蔵量は270億トン以上に達します。 クリヴォイ・ログ鉄鉱石盆地 (Krivbass) は、ウクライナの主要な採掘地域であり、世界最大級の採掘地域の 1 つです (図 76)。 この地域には、ドネプロペトロフスク、キロヴォグラード、ニコラエフ地域を通る 100 km 以上の帯に広がる多数の畑が含まれています。 流域の産業開発は 19 世紀に始まりました。 最高値経済のために、彼らは有害な不純物をほとんど含まない豊富で高品質の鉱石(鉄含有量が46%以上)、つまり赤鉄鉱石(ヘマタイト)を持っています。
それらは採掘方法を使用して採掘されます。 鉄含有量がより低い(20% ~)低品位鉱石(鉄珪岩)は、露天掘り(採石場)で採掘されます。 鉄鉱石金属含有量の高い鉱石は、クレメンチュグ (ポルタヴァ地域) およびベロゼルスク (ザポリージャ地域) の鉄鉱石地域でも産出されます。 採石法と鉱山法の両方を使用して採掘されます。 将来的には、アゾフ鉄鉱石地域(ザポリージャ地域)が有望視される可能性がある。 しかしケルチ鉄鉱石盆地(クリミア)では鉱石は採掘されなくなった。
マンガン鉱石は、高品質の鉄鋼の原料として使用されます。 ウクライナにおけるそれらの埋蔵量は25億トン以上に達します。 それらはに集中しています
ドニエプル川のマンガン鉱石盆地は、埋蔵量と生産量の点で世界最大の一つです。 19世紀末以来。 鉱石の採掘は、盆地の西部、ニコポル鉱床( ドネプロペトロウシク地域)(図78)。
同時に、ヴェリコトクマク鉱床(ザポリージャ地域)では2倍の鉱石埋蔵量が探査されています。
鉄金属鉱石にはクロム鉱石も含まれており、その小さな鉱床はポブジエ(キロヴォグラード地域)で発見されました。
非鉄金属の鉱石。 チタンとその合金は軽くて耐久性のある金属であるため、航空機、ロケット、造船、化学反応器の製造に必要な材料です。 チタン鉱石の鉱床はウクライナの盾の中に集中しています。 調査された最大の鉱床は、イルシャンスコエ (ジトームィル地方) とサモトカンスコエ (ドネプロペトロウシク地方) です。
19世紀末以来。 ウクライナでは、ヨーロッパ最大の鉱床の一つであるニキトフスキー鉱床(ドネツク地方)で水銀鉱石が採掘されていたが、その開発は中止された。 Po-Buzhsky ニッケル鉱石地域 (キロヴォグラード地域) では、ニッケル鉱石が採掘され、コバルト鉱石が探査されています。 ウクライナには、まだ開発されていない非鉄金属鉱床がたくさんあります。 それらのうちのいくつかは比較的最近発見され、そこにある金属埋蔵量が明らかにされつつあり、その他は十分に調査され開発の準備が整っています。 これらには、多金属鉱石、アルミニウム鉱石、金、モリブデン、および多くの希少金属の鉱床が含まれます。 多金属 (鉛 - 亜鉛) 鉱床の中で最大のものは、ベレゴフスコエ (カルパティア地方) です。 アルミニウム鉱石の鉱床は、トランスカルパチア、ドニエプル川地域、アゾフ川地域で発見されました。 ただし、この種の原材料の総埋蔵量は微々たるものであるため、採掘されていません。
近年行われた地質探査作業によると、ウクライナの深部には
金、銀、銅、および多くのレアメタルおよびレアアースメタルの工業埋蔵量があります。 したがって、金はウクライナ楯状地の南斜面にあるカルパティア地方とドネツク地方で発見されました。 トランスカルパチアでは、ムジエフスコエ鉱床で採掘されました。 自然銅の大規模な埋蔵量が発見され、ヴォリンで調査が行われています。
ウラン鉱石。 ウラン鉱石は鉱石鉱物の中で特別な位置を占めています。 これは重要な燃料およびエネルギー資源です。 ウクライナでは 3 つのウラン鉱床が開発されていますが、さらに多くのものが探査されています。 鉱床のほとんどはキロヴォグラード地域にあり、その中にはノヴォコンスタンチノフスコエもあります。 世界有数の埋蔵量の一つです。 ウクライナはウラン鉱石の埋蔵量が世界トップ10に入ることから、国内の既存の原子力発電所の需要を100年間賄うことが可能だ。
覚えて
鉄とマンガン鉱石の埋蔵量の点で、ウクライナは世界有数の国の一つです。 鉄鉱石はクリヴォイログ盆地とクレメンチュグ地域で採掘され、マンガン鉱石はドニエプル川流域で採掘されます。
非鉄金属鉱石のうち、ウクライナはチタンを大量に埋蔵しており、その他の鉱石は埋蔵量が限られているか、産業上の重要性がありません。
ウクライナには大量のウラン鉱石が埋蔵されており、長期的に自国で供給できる。
質問とタスク
1. ウクライナがヨーロッパおよび世界の中で有数の位置を占める埋蔵量の鉱石鉱物に名前を付けてください。
2. 鉱石鉱物の堆積物と主に関連する地殻構造は何ですか?
3. ウクライナのどこで鉄鉱石が採掘されますか? どの鉱石が鉄含有量が豊富であると考えられ、どの鉱石が鉄含有量に乏しいと考えられますか?
5. ウクライナではどのような非鉄金属鉱石が採掘されていますか? 彼らの預金はどこにあるのでしょうか?
6.あなたの地域(地域)に鉱石はありますか? もしそうなら、それらはどこで入手できますか?
7*. ウクライナの伝統的な技術の抽出に関する見通しについて説明する。 鉱石資源そして新しい鉱床の開発。
これは教科書の教材です
人間社会の生存手段となり、経済に利用される自然物質やエネルギーのことをいいます。 .
天然資源の一種に鉱物資源があります。
鉱物資源 -これらは、で使用される、または使用できる岩石や鉱物です。 国民経済: 原材料、資材などの形でエネルギーを得る。鉱物資源は、国の経済の鉱物資源基盤として機能する。 現在、200種類以上の鉱物資源が経済の中で利用されています。
この用語は鉱物資源と同義であることが多い 「ミネラル」。
鉱物資源にはいくつかの分類があります。
物理的特性に基づいて、固体(さまざまな鉱石、石炭、大理石、花崗岩、塩)鉱物資源、液体(石油、ミネラルウォーター)、気体(可燃性ガス、ヘリウム、メタン)が区別されます。
鉱物資源はその起源に基づいて、堆積物、火成岩、変成岩に分類されます。
鉱物資源の使用範囲に基づいて、可燃物(石炭、泥炭、石油、天然ガス、オイルシェール)、鉱石(金属有用成分および非金属(黒鉛、アスベスト)を含む岩石鉱石)と非金属を区別します。 (または非金属、不燃性: 砂、粘土、石灰岩、アパタイト、硫黄、カリウム塩) 貴石および装飾用の石は別のグループを形成します。
私たちの地球上の鉱物資源の分布は、地質学的法則の影響を受けます (表 1)。
堆積起源の鉱物資源は台地に最も特徴があり、堆積カバーの地層、丘陵地帯や縁辺の谷で見られます。
火成鉱物資源は、折り畳まれた領域と、古代のプラットフォームの結晶質の基盤が地表に露出している(または地表近くにある)場所に限定されています。 これは次のように説明されます。 鉱石は主にマグマとそこから放出される熱い水溶液から形成されました。 通常、マグマは活発な地殻変動の期間中に上昇するため、鉱石鉱物は褶曲領域に関連付けられます。 プラットフォームの平野では、それらは基礎に限定されているため、堆積物の覆いの厚さが薄く、基礎が地表に近づいているプラットフォームの部分またはシールド上で見つけることができます。
表 1. 大陸および世界の地域別の主要鉱物鉱床の分布
ミネラル |
大陸と世界の一部 |
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北米 |
南アメリカ |
オーストラリア |
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アルミニウム |
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マンガン |
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床と金属 |
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希土類金属 |
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タングステン |
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非金属 |
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カリウム塩 |
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岩塩 |
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亜リン酸塩 |
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ピエゾクォーツ |
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装飾石 |
それらは主に堆積物起源です。 燃料資源。それらは植物や動物の死骸から形成されており、生物の豊かな発達に適した十分に湿った暖かい条件でのみ蓄積することができます。 これは浅海の沿岸部や湖沼の土地条件で発生しました。 から 総埋蔵量鉱物燃料のうち、60%以上が石炭、約12%が石油、15%が天然ガス、残りはオイルシェール、泥炭、その他の種類の燃料です。 鉱物燃料資源は、大きな石炭、石油、ガスの盆地を形成します。
石炭盆地(含炭盆地) - 化石石炭の層(鉱床)を伴う、含炭鉱床(含炭地層)の連続的または不連続な開発の広大な領域(数千km2)。
同じ地質年代の石炭盆地は、数千キロメートルに及ぶ石炭集積帯を形成することがよくあります。
の上 グローブ 3.6 千以上の石炭盆地が知られており、それらを合わせると地球の陸地面積の 15% を占めます。
すべての石炭資源の 90% 以上が北半球、アジア、 北米、ヨーロッパ。 アフリカとオーストラリアには石炭が豊富に供給されています。 石炭の少ない大陸は南アメリカです。 石炭資源は、世界約 100 か国で調査されています。 石炭の総埋蔵量と確認されている石炭埋蔵量の大部分は、経済的に発展した国に集中しています。
石炭埋蔵量が確認されている世界最大の国米国、ロシア、中国、インド、オーストラリア、南アフリカ、ウクライナ、カザフスタン、ポーランド、ブラジル。 石炭の地層総埋蔵量の約 80% は、ロシア、米国、中国のわずか 3 か国で発見されています。
石炭の定性的組成、特に鉄冶金で使用されるコークス炭の割合は非常に重要です。 最大のシェアはオーストラリア、ドイツ、ロシア、ウクライナ、米国、インド、中国の分野にあります。
石油とガスの盆地— 規模や鉱物埋蔵量が重要な、石油、ガス、またはガス凝縮田が連続的または島状に分布している地域。
鉱床特定の地質学的プロセスの結果として、量、質、および産業界での使用に適した発生条件において、鉱物物質の蓄積が発生した地殻の一部です。
オイルおよびガスベアリング 600 以上の盆地が調査され、450 の盆地が開発中です。主な埋蔵量は北半球、主に中生代の鉱床にあります。 重要な場所は、それぞれ5億トン以上、さらには10億トン以上の石油と1兆立方メートル以上のガスの埋蔵量を持つ、いわゆる巨大な油田に属しています。 このような油田は 50 か所(半数以上は中近東諸国にあります)、ガス田は 20 か所(このような油田は CIS 諸国に最も典型的です)あります。 そこには全埋蔵量の70%以上が含まれています。
石油とガスの埋蔵量の大部分は、比較的少数の主要な盆地に集中しています。
最大の石油とガスの貯留地: ペルシャ湾、マラカイバ、オリノコ、メキシコ湾、テキサス、イリノイ、カリフォルニア、カナダ西部、アラスカ、北海、ヴォルガウラル、西シベリア、ダツィン、スマトラ、ギニア湾、サハラ。
確認されている石油埋蔵量の半分以上は、沖合油田、大陸棚地帯、海岸に限定されています。 アラスカ沖、メキシコ湾、南アメリカ北部の沿岸地域(マラカイボ窪地)、北海(特に英国とノルウェーの海域)で大規模な石油の蓄積が確認されている。バレンツ海、ベーリング海、カスピ海、アフリカ西岸沖(ギニア)、ペルシャ湾、東南アジアの島々沖、その他の場所でも同様です。
世界で最大の石油埋蔵量を持つ国は、サウジアラビア、ロシア、イラク、クウェート、UAE、イラン、ベネズエラ、メキシコ、リビア、米国です。 カタール、バーレーン、エクアドル、アルジェリア、リビア、ナイジェリア、ガボン、インドネシア、ブルネイでも大規模な埋蔵量が発見されている。
現代の生産による確認済みの石油埋蔵量の利用可能期間は、世界中で通常 45 年です。 OPEC の平均は 85 年です。 米国では10年をわずかに超えますが、ロシアでは20年、サウジアラビアでは90年、クウェートとUAEでは約140年です。
世界のガス埋蔵量をリードする国々、ロシア、イラン、カタール、サウジアラビア、UAEです。 トルクメニスタン、ウズベキスタン、カザフスタン、米国、カナダ、メキシコ、ベネズエラ、アルジェリア、リビア、ノルウェー、オランダ、英国、中国、ブルネイ、インドネシアでも大規模な埋蔵量が発見されている。
現在の生産レベルで世界経済に天然ガスが供給されるのは 71 年です。
火成鉱物資源の例は金属鉱石です。 金属鉱石には、鉄、マンガン、クロム、アルミニウム、鉛、亜鉛、銅、錫、金、プラチナ、ニッケル、タングステン、モリブデンなどの鉱石が含まれます。これらは、アルプス・ヒマラヤ、太平洋などの巨大な鉱石(鉱床生成)帯を形成することがよくあります。各国の鉱業の原料基地として機能します。
鉄鉱石鉄金属製造の主原料として機能します。 鉱石中の平均鉄含有量は 40% です。 鉄の割合に応じて、鉱石は豊富な鉱石と貧弱な鉱石に分けられます。 鉄含有量が 45% を超える富裕鉱石は濃縮せずに使用され、貧鉱石は予備濃縮が行われます。
による 一般的な地質鉄鉱石資源の規模 1位はCIS諸国、2位は外国アジア、3位と4位はアフリカと南米、5位は北米となっている。
多くの先進国および発展途上国には鉄鉱石資源があります。 彼らによると 総埋蔵量と確認埋蔵量ロシア、ウクライナ、ブラジル、中国、オーストラリアが目立っています。 米国、カナダ、インド、フランス、スウェーデンには鉄鉱石が大量に埋蔵されています。 大規模な鉱床は、英国、ノルウェー、ルクセンブルク、ベネズエラ、南アフリカ、アルジェリア、リベリア、ガボン、アンゴラ、モーリタニア、カザフスタン、アゼルバイジャンにもあります。
現在の生産レベルでの鉄鉱石の世界経済への供給は 250 年です。
鉄金属の製造においては、金属の品質を向上させるための特別な添加剤として鉄鋼製錬に使用される合金金属 (マンガン、クロム、ニッケル、コバルト、タングステン、モリブデン) が非常に重要です。
リザーブ別 マンガン鉱石南アフリカ、オーストラリア、ガボン、ブラジル、インド、中国、カザフスタンが際立っています。 ニッケル鉱石 -ロシア、オーストラリア、ニューカレドニア(メラネシアの島々、南西部) 太平洋)、キューバ、カナダ、インドネシア、フィリピン。 クロム鉄鉱 -南アフリカ、ジンバブエ。 コバルト -コンゴ民主共和国、ザンビア、オーストラリア、フィリピン。 タングステンとモリブデン -アメリカ、カナダ、 韓国、オーストラリア。
非鉄金属探す 幅広い用途現代の産業では。 非鉄鉱石は、鉄鉱石とは異なり、鉱石中に含まれる有用元素の割合が非常に低い (多くの場合、10 分の 1、さらには 100 分の 1 パーセント)。
原料ベース アルミニウム産業補う ボーキサイト、霞石、明礬石、閃長岩。 メインビュー原材料 - ボーキサイト。
世界にはボーキサイトが産出される州がいくつかあります。
CIS 諸国と中国でも予約が可能です。
世界の国々 ボーキサイトの総埋蔵量が最大で確認済み: ギニア、ジャマイカ、ブラジル、オーストラリア、ロシア。 現在の生産レベル (8,000 万トン) で世界経済にボーキサイトが供給されるのは 250 年です。
他の非鉄金属(銅、多金属、錫、その他の鉱石)の製造用の原材料の量は、アルミニウム産業の原材料ベースと比較してさらに制限されています。
埋蔵量 銅鉱石主にアジア(インド、インドネシアなど)、アフリカ(ジンバブエ、ザンビア、コンゴ民主共和国)、北米(米国、カナダ)、CIS諸国(ロシア、カザフスタン)に集中しています。 銅鉱石資源は各国でも入手可能 ラテンアメリカ(メキシコ、パナマ、ペルー、チリ)、ヨーロッパ(ドイツ、ポーランド、ユーゴスラビア)、さらにオーストラリアとオセアニア(オーストラリア、パプアニューギニア)でも。 銅鉱石埋蔵量でトップクラスチリ、米国、カナダ、コンゴ民主共和国、ザンビア、ペルー、オーストラリア、カザフスタン、中国。
現在の年間生産量での銅鉱石の探査埋蔵量による世界経済への供給量は約 56 年分です。
リザーブ別 多金属鉱石鉛、亜鉛のほか、銅、錫、アンチモン、ビスマス、カドミウム、金、銀、セレン、テルル、硫黄を含み、世界の主要な地位は北米(米国、カナダ)、ラテンアメリカの国々によって占められています。 (メキシコ、ペルー)、オーストラリアも同様です。 西ヨーロッパ(アイルランド、ドイツ)、アジア(中国、日本)、CIS諸国(カザフスタン、ロシア)には多金属鉱石の資源があります。
預金 亜鉛世界 70 か国で入手可能であり、この金属の需要の増加を考慮すると、埋蔵量の供給は 40 年以上になります。 オーストラリア、カナダ、米国、ロシア、カザフスタン、中国が最大の埋蔵量を持っています。 これらの国は世界の亜鉛鉱石埋蔵量の 50% 以上を占めています。
世界の預金 錫鉱石主に中国、インドネシア、マレーシア、タイなどの東南アジアに生息しています。 他の大規模な鉱床は南米 (ボリビア、ペルー、ブラジル) とオーストラリアにあります。
経済先進国と発展途上国の鉱石原料別の資源シェアを比較すると、白金、バナジウム、クロマイト、金、マンガン、鉛などの資源において前者が圧倒的に有利であることは明らかです。 、亜鉛、タングステン、そして後者 - コバルト資源、ボーキサイト、錫、ニッケル、銅。
ウラン鉱石現代の原子力エネルギーの基礎を形成します。 ウランは地殻中に非常に広く存在します。 潜在的にその埋蔵量は1,000万トンと推定されていますが、鉱石に少なくとも0.1%のウランが含まれる鉱床のみを開発する方が経済的に有益であり、生産コストは1kgあたり80ドルを超えません。 世界でそのようなウランの埋蔵量は140万トンに達しており、オーストラリア、カナダ、米国、南アフリカ、ニジェール、ブラジル、ナミビア、さらにロシア、カザフスタン、ウズベキスタンにあります。
ダイヤモンド通常、深さ100〜200kmで形成され、温度は1100〜1300℃、圧力は35〜50キロバールに達します。 このような条件は、炭素のダイヤモンドへの変成を促進します。 ダイヤモンドは深層で何十億年も過ごした後、火山爆発の際にキンバーライトのマグマによって地表に持ち出され、一次ダイヤモンド堆積物であるキンバーライト パイプを形成します。 これらのパイプの最初はアフリカ南部のキンバリー州で発見され、その後パイプはキンバーライトと呼ばれ、貴重なダイヤモンドを含む岩はキンバーライトと呼ばれるようになりました。 これまでに数千本のキンバーライトパイプが発見されていますが、そのうち収益につながるものは数十本だけです。
現在、ダイヤモンドは 2 種類の鉱床から採掘されています。一次鉱床 (キンバーライトおよびランプロアイト パイプ) と二次鉱床 (砂鉱) です。 ダイヤモンド埋蔵量の大部分(68.8%)はアフリカに集中しており、約20%がオーストラリア、11.1%が南米と北アメリカに集中しています。 アジアはわずか0.3%にすぎません。 ダイヤモンド鉱床は、南アフリカ、ブラジル、インド、カナダ、オーストラリア、ロシア、ボツワナ、アンゴラ、シエラ・リゾナ、ナミビア、コンゴ民主共和国などで発見されています。ダイヤモンド生産のリーダーはボツワナ、ロシア、カナダ、南アフリカです。 、アンゴラ、ナミビア、コンゴ民主共和国など。
非金属鉱物資源- これらは、まず第一に、鉱物化学原料(硫黄、リン酸塩、カリウム塩)、建築材料、耐火物原料、黒鉛などです。これらは広範囲に分布しており、プラットフォームと折り畳まれた領域の両方で見られます。
たとえば、高温で乾燥した条件では、浅海や沿岸のラグーンに塩の蓄積が発生しました。
カリウム塩ミネラル肥料の製造原料として使用されます。 カリウム塩の最大の鉱床は、カナダ(サスカチュワン盆地)、ロシア(ソリカムスク鉱床とベレズニャキ鉱床)にあります。 ペルミ地方)、ベラルーシ(スタロビンスコエ)、ウクライナ(カルシュスコエ、ステブニクスコエ)、さらにドイツ、フランス、米国でも。 現在のカリウム塩の年間生産量では、確認埋蔵量は 70 年間持続すると考えられます。
硫黄主に硫酸の製造に使用され、その大部分はリン酸肥料、農薬の製造、および紙パルプ産業に費やされます。 で 農業硫黄は害虫駆除に使用されます。 米国、メキシコ、ポーランド、フランス、ドイツ、イラン、日本、ウクライナ、トルクメニスタンには、大量の天然硫黄が埋蔵されています。
埋蔵量 個々の種鉱物原料は同じではありません。 鉱物資源の需要は常に増加しており、これは鉱物資源の生産規模が拡大していることを意味します。 鉱物資源は枯渇し、再生不可能な天然資源であるため、新たな鉱床の発見や開発にもかかわらず、鉱物資源の資源供給は減少しています。
リソースの利用可能性(探査された) 天然資源の量とその使用範囲との関係です。 これは、特定の資源が一定の消費レベルで持続できる年数、または現在の採取率または使用率での一人当たりの埋蔵量のいずれかで表されます。 鉱物資源の資源利用可能性は、その鉱物が存続すべき年数によって決まります。
科学者の計算によると、現在の生産レベルでの鉱物燃料の世界の一般的な地質学的埋蔵量は、1000年以上続く可能性があります。 しかし、採掘可能な埋蔵量と消費量の絶え間ない増加を考慮すると、この供給量は数倍減少する可能性があります。
のために 経済的利用最も有利なのは鉱物資源の領土的組み合わせであり、これにより原材料の複雑な加工が容易になります。
さまざまな種類の鉱物資源を豊富に埋蔵している国は、世界でわずか数か国だけです。 その中にはロシア、米国、中国も含まれる。
多くの州には、世界的に重要な 1 種類以上の資源が埋蔵されています。 たとえば、中近東の国々 - 石油とガス。 チリ、ザイール、ザンビア - 銅、モロッコ、ナウル - リン鉱石など。
米。 1. 合理的な環境管理の原則
重要 合理的な使用資源 - 抽出された鉱物のより完全な処理、それらの統合的利用など(図1)。