Виды рудных полезных ископаемых, их применение и крупнейшие месторождения

В недрах Земли спрятано огромное количество природных ресурсов. Они формировались миллионы лет. На протяжении столетий человек обнаруживал всё новые месторождения и учился использовать их для своих нужд с максимальной выгодой. Это способствовало техническому прогрессу и экономическому процветанию стран, хорошо обеспеченных рудными полезными ископаемыми, а также нефтяными и газовыми залежами.

Виды рудных полезных ископаемых, их применение и крупнейшие месторождения

Виды природных богатств

Всё, что создала природа внутри земной коры — минералы, горные породы и т. д. — имеет свою классификацию. Если рассматривать деление по физическому состоянию, то это могут быть:

  • твёрдые вещества;
  • жидкости;
  • газы.

Есть другой метод, предусматривающий анализ их использования. Согласно ему ископаемые бывают:

  • горючие;
  • рудные;
  • нерудные;
  • соли;
  • драгоценные и полудрагоценные камни.

Ещё одной характеристикой является происхождение ископаемых. Они подразделяются на такие категории:

Виды рудных полезных ископаемых, их применение и крупнейшие месторождения

  • Магматические. Для них свойственно залегание в складчатых рельефах, так как подобные руды могут образоваться при выделении из быстро остывающей лавы. Во время тектонических сдвигов происходит смещение масс к нижнему краю платформы, образуя пласт породы. Преимущественно это рудные полезные ископаемые. Примером территории с запасом железных соединений может служить месторождение в Курской области, называемое магнитной аномалией, или украинский Криворожский бассейн.
  • К осадочным породам относятся нерудные элементы. Они появляются на берегах мелководных морей, а также в озёрных или болотистых местностях. Произошли из древних органических остатков, водорослей и сухопутных растений.
  • Метаморфические возникают при смещении земных платформ и физико-химических изменений внутри Земли. Основными представителями этой категории являются всевозможные сланцы.

Имеется несколько методик добычи естественных богатств. От уровня залегания это могут быть:

Виды рудных полезных ископаемых, их применение и крупнейшие месторождения

  • Карьеры для извлечения горных залежей открытым способом — наиболее экономически целесообразный метод, но приводящий к изменению рельефа, что не всегда на пользу экосистеме.
  • Больших затрат потребует шахтный вариант.
  • Для нефти традиционным является фонтан, когда жидкость выходит наружу под давлением газов.
  • Особым способом — геотехнологическим — извлекают руду. Для этого в пласты породы закачивается горячая вода или спецраствор. Через скважины содержимое выходит на поверхность и ценная порода отделяется.

Во всех странах отмечается повышение потребности в полезных ископаемых. Для того чтобы наиболее эффективно и полно использовать подобные исчерпаемые богатства, существует несколько правил:

  • Уменьшить потери при добыче.
  • Максимально извлекать сырьё на каждом месторождении.
  • Разработка новых экономичных способов извлечения.
  • Использование современной техники.
  • Привлечение учёных для поиска и прогнозирования будущих залежей.

Категории рудных полезных ископаемых

Примеры подобного вида природных достояний многочисленны и разнообразны. В списках самых богатых мировых залежей — Россия, на чьей карте каждый значок означает месторождение в различных географических поясах, занимает одну из ведущих позиций. Можно сказать, что в отечественных недрах спрятана практически вся таблица Менделеева. В экспорте ресурсов наша страна также является одним из лидеров.

Железные залежи

Эти руды представляют собой минеральные образования природного происхождения. Они богаты веществом настолько, что позволяют извлекать его в промышленных масштабах с экономической выгодой.

По минеральному составу их можно разделить на виды:

  • Гидроксиды, к которым относятся гетит и гидрогетит.
  • Группа из гематита, мартита и магнетита принадлежит к оксидам.
  • Силикаты состоят из тюрингитов и шамозитов.
  • Сидероплезиты и сидериты причислены к карбонатам.

Как правило, из всех вышеперечисленных руд производят чугун и прочие чёрные металлы. Сфера их применения обширна. Это предприятия следующих отраслей:

Виды рудных полезных ископаемых, их применение и крупнейшие месторождения

  • Машиностроительной и металлообрабатывающей.
  • Автомобильной.
  • Военно-промышленного комплекса.
  • Ракетостроения.
  • Пищевой и лёгкой промышленности.
  • Строительной сферы.
  • Топливно-энергетические предприятия.

Добыча меди

В природе месторождения, где этот пластичный золотисто-розовый металл встречается в чистом состоянии, можно увидеть довольно часто. Однако добыча ведётся в основном из таких соединений:

  • Халькозин, имеющий в своём составе около 79% меди.
  • Борнит с 65%.
  • Медный колчедан (халькопирит), содержащий до 35% главного вещества.

Виды рудных полезных ископаемых, их применение и крупнейшие месторождения

Чистый металл в промышленности применяется редко. В основном спросом пользуются сплавы:

  • С цинком — латунь.
  • Оловянный — бронза.
  • Свинцовый — баббит.
  • Медно — никелевый — мельхиор.
  • Дюраль — с алюминием.
  • Специальный ювелирный — с золотом.

Виды рудных полезных ископаемых, их применение и крупнейшие месторождения

Самым крупным месторождением является чилийский карьер Эсконида, где добывают медные самородки. А также большие залежи обнаружены в США на полуострове Кивино, Боливии, Италии. Российские рудники, которые находятся в долине Лёвихи, реки на Среднем Урале, тоже можно расположить в этом списке.

Применяют металл в виде провода в электротехнике. Для автомобилей изготавливают медные радиаторы, обмотки стартеров, обоймы подшипников. Обшивка судов тоже вырабатывается с применением подобного сырья. Стоит заметить, что на производство Статуи Свободы в США понадобилось 80 т меди.

Разработка алюминия

Виды рудных полезных ископаемых, их применение и крупнейшие месторождения

Из всех цветных металлов этот — наиболее распространённый. Производят его из глинозёмов, содержащихся в бокситовых и нефелиновых рудах. Наиболее большими резервами обладают Гвинея, Бразилия и Австралия. Нашей стране принадлежит 9-е место рейтинга. Отечественное сырьё, добываемое в республике Коми, Свердловской и Белгородской областях, а также на Кольском полуострове не отличается высоким качеством.

Промышленность использует такие свойства алюминия как пластичность, коррозионная стойкость, электропроводность, низкая масса и плотность. Он легко штампуется, куётся и сваривается. Методом волочения из такого металла изготавливают проволоку.

Марганец и его получение

В рудах, пригодных для промышленной переработки, должно быть большое содержание главного компонента. Обычно это оксиды, карбонаты и силикаты. Наиболее пригодными для дальнейшего использования являются:

Виды рудных полезных ископаемых, их применение и крупнейшие месторождения

  • Пиролюзиты.
  • Марганиты.
  • Брауниты.
  • Криптомеланы.
  • Тодорокиты.
  • Родохрозиты.

В качестве сопутствующей породы с марганцевыми рудами часто и в больших количествах встречается железо. Поэтому на практике происходит их разделение на железомарганцевые и марганцовистые. Тип сырья зависит от процентного содержания примеси.

Виды рудных полезных ископаемых, их применение и крупнейшие месторождения

Величайшими месторождениями подобных ископаемых в нашей стране являются Никопольская, Чиатурская, Варненская, Марсятская, Тыньинская, Березовская разработка. Добыча осуществляется преимущественно роторными механизмами, экскаваторами и ковшевыми драгами в открытых карьерах. Реже применяются шахтные комплексы с комбайнами и проходческими щитами. Обогащение совершается на специализированных комбинатах при помощи гравитационного, гравитационно-магнитного и комбинированного метода, а также флотации.

Используют марганец различные отрасли:

  • Химическая.
  • Металлургия.
  • Производство керамики.
  • Фармация.

Наиболее известными продуктами являются стекло, минеральные красители и распространённая марганцовка.

Месторождения олова

Этот металл встречается в более чем девяноста соединениях. Из них очень распространены и содержат наибольшее количество подобного компонента такие руды:

Виды рудных полезных ископаемых, их применение и крупнейшие месторождения

  • Состоящие целиком из самородного элемента.
  • Станнопаладиниты, имеющие примеси других металлов.
  • Касситерит с содержанием Sn до 78,8%, тороллит, относящиеся к группе оксидов.
  • Варламовит (гидроксид).
  • Разновидность силиката — стокезит.
  • Наиболее широко применяемый в промышленности, содержащий до 28 процентов олова, станин.
  • Из категории сульфосолей — франкеит.
  • Гидростаннаты. К ним можно причислить викманит и натанит.

Добывают руду на коренных, или эндогенных, месторождениях как открытым, так и подземным методом. Для обогащения используют фьюмингование, гравитацию. Для большего эффекта можно к ним добавить флотацию. К таким залежам относятся выработки Солнечное, Депутатское, Дубровское, Тернистое.

Второй вид копей — экзогенные, или рассыпные. Среди них существует преобладание озёрных и прибрежно-морских карьеров. Добыча производится драгами, экскаваторами или с помощью гидравлики. Примерами могут служить Правоурмийское, Тигриное, Хинганское месторождения.

Из-за химических свойств, которые включают отсутствие токсичности и окисляемости, олово широко применяет консервная промышленность. В химической отрасли с его помощью получают латунь, красители. Широкое употребление такой компонент нашёл у текстильщиков и стекольщиков.

Извлечение вольфрама

Для добычи этого ископаемого имеется более 20 минералов. Наибольшее количество главного компонента содержится в вольфрамите (76%) и шеелите (80%). В качестве дополнений часто подобные соединения включают различную долю молибдена, висмута, сурьмы, золота, олова, серебра, серы и т. д.

Промышленные месторождения предназначены как для выработки эндогенных залежей таких руд:

  • Пегматитовых.
  • Скарновых, с содержанием молибденита.
  • Грейзеновых, состоящих на 90% из кварца, касситерита или шеелита.
  • Гидротермальных.

Виды рудных полезных ископаемых, их применение и крупнейшие месторождения

Добывают соединения вольфрама в основном на шахтах. Для этого используется слоевое обрушение с дальнейшим магазинированием в выбранных пространствах. Часто свободные выработки просто заполняются пустой породой. Иногда применяют открытый способ с транспортировочными системами внешнего обваливания. Весь процесс механизирован практически на 95%.

Для промышленных целей подходят главные свойства металла — пластичность и тугоплавкость. Именно из него изготавливают спирали нагревателей, электроды и нити накаливания в лампах. Большое количество вольфрама идёт для приготовления всевозможных сплавов.

Применение никеля

Для того чтобы месторождение было рентабельным достаточно содержания в руде главного элемента на уровне 1−2% в сульфидах и 1−1,5% в силикатах. Среди основных промышленно значимых минералов можно отметить:

Виды рудных полезных ископаемых, их применение и крупнейшие месторождения

  • Пентландиты.
  • Миллериты.
  • Никелины.
  • Полидимиты.
  • Гарниериты.
  • Аннабериты.
  • Ревдинскиты.
  • Ховахситы и т. д.

Среди месторождений выделяются сульфидные Норильское, Талнахское, Октябрьское, Мончегорское в России, канадские Сёдберийское и Томпсонское, а также Камбалдское в Австралии. Это список медно-никелевых разработок. Кроме них, имеются никелевые силикатные и кобальт-никелевые силикатные южноуральские, кубинские и индонезийские рудники. Огромный потенциал есть в железомарганцевых жилах, расположенных на океанском дне.

До 90 процентов всего добываемого никеля используется для изготовления жаропрочных, инструментальных, конструкционных и нержавеющих сплавов и стали. Остальная часть идёт на производство проволоки, ленты и нужды химической и пищевой промышленности. Есть небольшое потребление в реактивной авиации, ракетостроении, радиолокации и атомных станциях.

Использование урана

Количество этого химического элемента в природных условиях немалое. Он встречается в 100 раз чаще золота и в 50 раз — серебра. Среди основных ураносодержащих пород можно назвать:

Виды рудных полезных ископаемых, их применение и крупнейшие месторождения

  • Оксидные — ураниты, урановые смолы.
  • Силикатные — коффиниты.
  • Титанаты.
  • Уранилсиликаты.
  • Уранилы-ванадаты.
  • Тюямуниты.
  • Уранилфосфаты.

Наибольшие залежи урана находятся на территории Австралии, Казахстана и России. Наша страна располагает десятью процентами мировых запасоВ, из которых две трети добывается в Якутии. Крупнейшие месторождения — Стрельцовское, Октябрьское, Антейское, Мало-Тулукуевское, Аргунскоеу, Далматовское, Хиагдинское.

Применяется химический элемент в виде ядерного топлива. Наибольшее употребление характерно для изотопа U235, поддерживающего цепную реакцию. Он используется в реакторах. Для увеличения мощности термоядерного оружия используется U238, а U233 годится в виде топлива к газофазному ядерному ракетному двигателю.

Кроме перечисленных ископаемых к рудной категории относятся благородные металлы. Золото, серебро и платина нашли широкое применения как в ювелирной отрасли, так и в приборостроении, электротехнике и медицине. Добыча этих элементов ведётся с незапамятных времён и часто использовали для чеканки монет.

Предыдущая
ЕстествознаниеЕстественные науки - классификация и перечень дисциплин, предмет и объект изучения
Следующая
ЕстествознаниеПарниковый эффект - определение, виды, причины и последствия яления
Помогли? Поставьте оценку, пожалуйста.
Плохо
0
Хорошо
0
Супер
0
Мы в ВК, подпишись на нас!

Подпишись на нашу группу в ВКонтакте, чтобы быть в курсе выхода нового материала...

Вступить