Изучение полезных ископаемых из недра земли
Под недрами Земли понимают часть земной коры, находящуюся либо под поверхностью суши, либо под дном водоемов. При этом к недрам не относят слой почвы. Человечество использует недра, добывая оттуда необходимые ему ресурсы. Без этих природных богатств не удалось бы создать современную цивилизацию. Однако нерациональное использование недр может привести к негативным экологическим последствиям.
Какие ресурсы добывает человек в недрах?
Все полезные ископаемые можно условно поделить на две группы:
- общераспространенные;
- необщераспространенные.
Первые отличаются тем, что их добычу можно организовать в непосредственной близости от производственных предприятий, которые используют их. К этой категории относят глину, песок, торф, известняки и другие ресурсы. Они отличаются доступностью и низкой стоимостью.
Необщераспространенные ископаемые добывают только в специальных местах, которые называют месторождениями. К этому типу ресурсов относятся углеводороды (уголь, нефть, газ), металлы (золото, никель, железо, алюминий, уран, вольфрам и др.), драгоценные камни и иные ископаемые. Их добыча часто требует больших затрат, в том числе и на транспортировку ресурсов к потребителям.
Из неравномерного распределения необщераспространенных ископаемых в земной коре многие регионы и даже целые страны специализируются на добыче одного из их видов, в то время как другие вынуждены закупать их за рубежом. Например, экономика стран Персидского залива построена на торговле нефтью и газом, а Китай контролирует около 90% мирового рынка редкоземельных элементов.
Ресурсы недр можно классифицировать и по области их применения:
- Строительство. Для возведения сооружений используют в основном общераспространенные ресурсы либо стройматериалы (кирпичи, бетон), полученные из них. Однако для строительства высоких зданий необходимо железо и другие металлы.
- Энергетика. Большая часть энергии человечество получает, сжигая углеводороды. Ранее главным энергетическим ресурсом являлся уголь, потом первенство перешло к нефти. Сегодня наблюдается рост использования природного газа. Также электричество получают на АЭС, где в качества топлива используются уран.
- Металлургия. Выделяют черную металлургию, в рамках которой получают сплавы на основе железа (сталь, чугун), и цветную металлургию. Сюда же можно отнести и ювелирную промышленность.
- Химическая промышленность. Сырьем для нее являются сера, уголь, апатиты, фосфориты и другие вещества.
- Электроника. Для производства электроприборов используют кремний, медь, редкоземельные элементы.
Использование подземных вод
Ещё в древности люди стали выкапывать колодцы для снабжения себя водой. Во многих регионах подземные воды и сегодня являются важным источником водоснабжения населения.
Вода, добытая во многих артезианских источниках, богата минералами, которые делают ее лечебной. Поэтому рядом с некоторыми источниками открывают санатории, где проводится лечение населения по специальным программам.
Строительство подземных сооружений
Недра используют не только для добычи полезных ископаемых. Сегодня многие сооружения строятся под землей. К их числу можно отнести метро, подземные парковки, тоннели, бункеры и бомбоубежища. Иногда под землей возводят целые заводы.
С одной стороны, подземные сооружения лучше защищены от военных атак, однако это не единственная причина строительства объектов в недрах планеты. Часто это экономически выгодно, так как позволяет разместить на одном участке земли больше полезной площади и тем самым экономить пространство. Также большая глубина защищает строения от воздействий окружающего мира – шума, вибраций, солнечного света. Это может играть большую роль при эксплуатации высокоточных приборов. Не случайно самая крупная научная установка мира, Большой адронный коллайдер, сооружена под землей.
Использование недр в рекреационных целях
Одним из видов спортивного туризма является спелеотуризм – обследование пещер. До сих пор не составлено подробных карт всех полостей в земной коре, поэтому спелеотуристы часто исследуют места, где ещё не ступала нога человека.
Для любителей пассивного отдыха и заботящихся о своем здоровье существует множество санаториев, в которых клиентов лечат с помощью грязевых ванн. Используемые там лечебные грязи также могут считаться богатствами земных недр.
Хранение отходов
Человечество производит настолько большое количество отходов, что часто их просто некуда девать. Огромные свалки занимают полезную площадь и отравляют воздух, поэтому иногда мусор приходится буквально закапывать под землю.
Такой способ хранения отходов особенно актуален в случае отходов, которые опасны для человека. К ним относятся радиоактивные вещества (отработанное топливо АЭС), некоторые химические отходы, а также источники биологической опасности, например, трупы животных, погибших от сибирской язвы.
Геотермальная энергетика
В недрах Земли температура выше, чем на поверхности, что можно использовать для получения электричества. На сегодняшний день распространена гидротермальной энергетики. В ее основе лежит получение тепла от водных скважин, расположенных в районах вулканической активности. Вода в них может быть разогрета до температуры свыше 100°С.
Однако идут работы по развитию и петротермальной энергетики, которая может быть использована в любой точке Земли. Достаточно пробурить две глубокие скважины на глубину несколько км. Так, на глубине 5 км температура достигает 125 °С. Вода, заливаемая в одну скважину, будет разогреваться и превращаться в пар, который через вторую скважину должен выходить на поверхность и служить источником энергии. Пока что петротермальная энергетика недостаточно рентабельна, но в будущем ситуация может измениться.
Не нашли, то что искали? Используйте форму поиска по сайту
Источник
В соответствии с лицензией на пользование недрами для добычи полезных ископаемых, строительства и эксплуатации подземных сооружений, не связанных с добычей полезных ископаемых, образования особо охраняемых геологических объектов, для разработки технологий геологического изучения, разведки и добычи трудноизвлекаемых полезных ископаемых, а также в соответствии с соглашением о разделе продукции при разведке и добыче минерального сырья участок недр предоставляется пользователю в виде горного отвода — геометризованного блока недр.
(см. текст в предыдущей редакции)
При определении границ горного отвода учитываются пространственные контуры месторождения полезных ископаемых, положение участка строительства и эксплуатации подземных сооружений, границы безопасного ведения горных и взрывных работ, зоны охраны от вредного влияния горных разработок, зоны сдвижения горных пород, контуры предохранительных целиков под природными объектами, зданиями и сооружениями, разносы бортов карьеров и разрезов и другие факторы, влияющие на состояние недр и земной поверхности в связи с процессом геологического изучения и использования недр.
КонсультантПлюс: примечание.
Документы, удостоверяющие уточненные границы горного отвода и оформленные до 01.07.2014, не требуют переоформления (ФЗ от 28.12.2013 N 408-ФЗ).
Предварительные границы горного отвода устанавливаются при предоставлении лицензии на пользование недрами. После разработки технического проекта выполнения работ, связанных с пользованием недрами, получения положительного заключения государственной экспертизы и согласования указанного проекта в соответствии со статьей 23.2 настоящего Закона орган государственного горного надзора или в случаях, установленных Правительством Российской Федерации, орган исполнительной власти субъекта Российской Федерации (относительно участков недр местного значения) оформляет документы, которые удостоверяют уточненные границы горного отвода (горноотводный акт и графические приложения) и включаются в лицензию в качестве ее неотъемлемой составной части.
(часть третья в ред. Федерального закона от 28.12.2013 N 408-ФЗ)
(см. текст в предыдущей редакции)
Пользователь недр, получивший горный отвод, имеет исключительное право осуществлять в его границах пользование недрами в соответствии с предоставленной лицензией. Любая деятельность, связанная с пользованием недрами в границах горного отвода, может осуществляться только с согласия пользователя недр, которому он предоставлен.
Участку недр, предоставляемому в соответствии с лицензией для геологического изучения без существенного нарушения целостности недр (без проходки тяжелых горных выработок и бурения скважин для добычи полезных ископаемых или строительства подземных сооружений для целей, не связанных с добычей полезных ископаемых), по решению федерального органа управления государственным фондом недр или его территориального органа придается статус геологического отвода. В границах геологического отвода могут одновременно проводить работы несколько пользователей недр. Их взаимоотношения определяются при предоставлении недр в пользование.
(в ред. Федерального закона от 02.01.2000 N 20-ФЗ)
(см. текст в предыдущей редакции)
При предоставлении участка недр в пользование в соответствии с соглашением о разделе продукции при поисках, разведке и добыче минерального сырья горный или геологический отвод оформляется в границах, определенных указанным соглашением.
(часть шестая введена Федеральным законом от 10.02.1999 N 32-ФЗ)
В целях обеспечения полноты геологического изучения, рационального использования и охраны недр границы участка недр, предоставленного в пользование, могут быть изменены.
(часть седьмая введена Федеральным законом от 18.07.2011 N 222-ФЗ)
Порядок установления и изменения границ участков недр, предоставленных в пользование, порядок подготовки и оформления документов, удостоверяющих уточненные границы горного отвода, устанавливаются Правительством Российской Федерации.
(часть восьмая введена Федеральным законом от 18.07.2011 N 222-ФЗ, в ред. Федерального закона от 28.12.2013 N 408-ФЗ)
(см. текст в предыдущей редакции)
В целях обеспечения эффективного и безопасного проведения работ на участке недр, предоставленном в пользование для разведки и добычи полезных ископаемых или для геологического изучения, разведки и добычи полезных ископаемых, осуществляемых по совмещенной лицензии, и содержащем трудноизвлекаемые полезные ископаемые, по решению комиссии, которая создается федеральным органом управления государственным фондом недр и в состав которой включаются также представители органа исполнительной власти соответствующего субъекта Российской Федерации, по заявке пользователя недр в границах предоставленного ему в соответствии с настоящим Законом участка недр допускается выделение участка недр, содержащего трудноизвлекаемые полезные ископаемые, для разработки технологий геологического изучения, разведки и добычи трудноизвлекаемых полезных ископаемых, разведки и добычи таких полезных ископаемых, осуществляемых по совмещенной лицензии.
(часть девятая введена Федеральным законом от 02.12.2019 N 396-ФЗ)
При выделении участка недр, содержащего трудноизвлекаемые полезные ископаемые, участок недр, из которого осуществляется выделение, сохраняется в измененных границах, а выделенный участок недр, содержащий трудноизвлекаемые полезные ископаемые, предоставляется в пользование пользователю участка недр, из которого выделен указанный участок недр.
(часть десятая введена Федеральным законом от 02.12.2019 N 396-ФЗ)
Порядок выделения участка недр, содержащего трудноизвлекаемые полезные ископаемые, для разработки технологий геологического изучения, разведки и добычи трудноизвлекаемых полезных ископаемых, разведки и добычи таких полезных ископаемых, осуществляемых по совмещенной лицензии, устанавливается федеральным органом управления государственным фондом недр.
(часть одиннадцатая введена Федеральным законом от 02.12.2019 N 396-ФЗ)
Открыть полный текст документа
Источник
Друзья, всем привет. Сегодня я расскажу вам о том, какие существуют способы добычи полезных ископаемых, и их влияние на окружающую среду, но прежде всего эти способы зависят от самих ископаемых, их физико-химических свойств, мест размещения и развития технического прогресса.
Еще совсем недавно добыча природных ресурсов производилась вручную, что требовало больших физических усилий и немалых трудозатрат, а сама она имела достаточно низкую производительность труда.
В современных же условиях все изменилось коренным образом: с развитием мощных технических средств и применением специальных машин трудозатраты снизились, а производительность и объемы добычи ископаемых значительно возросли.
Основные способы и технология добычи природных ресурсов
Все минеральные ресурсы, как твердые, так и жидкие, и газообразные на нашей планете располагаются неравномерно и находятся либо на поверхности, либо глубоко под землей, и в зависимости от их мест размещения и залегания для их добычи используют тот или иной способ.
Самими распространенными способами добычи природных ресурсов можно считать:
- открытый способ либо карьерный способ,
- закрытый способ либо подземный или шахтный способ,
- комбинированный способ либо открыто-подземный способ,
- геотехнологический способ либо скважинный способ,
- дражный способ.
Все эти способы имеют как свои преимущества, так и недостатки, поэтому технология добычи полезных ископаемых открытым способом предполагает создание на местах разработки и добычи природных ресурсов глубоких котлованов в виде больших карьеров или разрезов, размеры которых зависят от относительно небольшой глубины и протяженности, а также мощности пластов залегания ископаемых.Преимуществом такого способа добычи является его относительная дешевизна, наибольшая производительность и трудоемкость, безопасные условия труда, а недостатками — большое снижение качества сырья из-за содержания в нем большого количества пустых пород, негативные последствия по отношению к окружающей среде.
Таким способом обычно добывают природное строительное и индустриальное сырье такое как –
- известняк и мел,
- песок и глина,
- торф и уголь,
- медь и свинец,
- молибден и никель,
- олово и вольфрам,
- хром и марганец,
- цинк и железо.
Твердые ископаемые, находящиеся на достаточной большой глубине залегания добывают подземным, т.е. закрытым способом, при котором сооружают подземные шахты. 
Недостатком такого способа является его огромный риск для горняков, связанный с обрушением и загазованностью, а значит и взрывоопасностью.
Таким способом обычно добывают руды, полиметаллы и минеральное сырье
такие как:
- медь и золото,
- вольфрам и железо,
- каменный уголь и минеральные соли.
Если открытый и закрытый способ добычи полезных ископаемых не подходит для данного месторождения промышленного сырья, то применяют комбинированный открыто-подземный способ, где сначала добываются открытым способом сырье из верхних слоев, а затем уже шахтным методом дорабатывают оставшиеся запасы металлических руд, залегающие на достаточно большой глубине.
Достоинствами такого способа являются большие объемы добычи природного сырья, а таким способом обычно добываются многие цветные металлы и алмазы.
Геотехнологический или скважинный способ используют при добыче специальных видов сырья, имеющих газообразное или жидкое состояние с помощью такой процедуры как бурение глубоких скважин, где при помощи физико-химического метода осаждения, выщелачивания и плавления извлекают из недр земли на поверхность выходящие по трубам полезные ископаемые.
Таким способом обычно добываются:
- газ и нефть,
- сера и литий,
- фосфор и уран.
И наконец, отдельный дражный способ, где горное предприятие одновременно осуществляет как добычу сырья, так и его обогащение, т. е. с помощью специального оборудования первично происходит отделение ценной породы от сопутствующей пустой.
Таким способом обычно разрабатываются месторождения россыпей:
- золота и алмазов,
- платиноидов и касситерита.
Влияние на окружающую среду добычи полезного сырья
Добыча полезных ископаемых любым способом не может не оказывать на окружающую среду своего негативного воздействия, так как занимает огромные площади хозяйственных земель, доходящие порой до десятков тысяч квадратных километров. 
Такая техногенная нагрузка на природную среду нарушает естественный ход саморегуляции жизненных процессов окружающей среды и порой приводит к ее быстрой деградации.
Как правило, под их разработками находятся самые продуктивные почвенные черноземы:
- полей и пашен,
- лесов и водоемов,
- дорог и населенных пунктов.
Производство добычи начинается с подготовительных очистных работ, где на местности удаляются все искусственные преграды, так:
- вырубаются многолетние леса с ценными породами деревьев,
- осушаются вековые водоемы в виде болот, рек и озер,
- прокладываются инженерные коммуникации в виде водоотводящих канав и подъездных путей.
Затем производят вскрышные работы, целью которых служит послойное удаление и перемещение в отвалы пустой породы открывающей доступ к самим природным ресурсам:
- мягкую и легкую породу разрабатывают при помощи бульдозеров и землеройных машин,
- скальную и твердую породу сначала взрывают при помощи буровзрывной техники, а потом разрабатывают при помощи экскаваторов и скреперов,
уже обнаженные полезные ископаемые добывают и грузят на специальные транспортные средства — карьерные самосвалы,
которые везут добытое сырье на обогатительные предприятия и металлургические комбинаты.
Добыча природного сырья имеет еще и такие негативные последствия для окружающей среды как загрязнение почвы, воды и воздуха химическими элементами отвалов, что пагубно влияет как на растительный, так и животный мир данной местности.
Это негативное воздействие на окружающую среду отрицательно влияет и на здоровье людей, живущих в близлежащих местностях – повышением заболеваемости местного населения.
Поэтому в период разработки месторождений полезных ископаемых необходимы такие регулярные мероприятия как — проведение наблюдений и экологический мониторинг.
Уменьшить негативное влияние на окружающую среду в дальнейшем можно усовершенствованием методов разработки, а также с помощью рекультивации этих земель, возвратом и приведением их в первоначальное состояние, однако на это нужны огромные финансовые средства и немалый временной интервал.
Поэтому добывающие предприятия согласно закону охраны недр и окружающей среды обязаны после всех проведенных работ по добыче сырья обеспечить восстановление естественного ландшафта местности, где за свой счет они сажают леса и разбивают лесопарки с созданием в последствие зон отдыха, а также восстанавливают плодородный слой почвы, вовлекая его в сельскохозяйственный оборот.
Надеюсь, вам понравилась моя статья о способах добычи полезных ископаемых, и вы узнали из нее много полезного для себя. Может быть, и вы знаете какие–то новые способы добычи природного сырья. Расскажите мне об этом в комментарии к статье, мне будет любопытно их узнать. Разрешите на этом с вами попрощаться и до новых встреч дорогие друзья.
Предлагаю Вам подписаться на обновления блога, чтобы получать мои статьи на свою почту. А также вы можете поставить свою оценку статье по 10 системе, отметив ее определенным количеством звездочек.
Приходите ко мне в гости и приводите друзей, ведь этот сайт создан специально для вас. Я всегда рада видеть вас и уверена, что вы обязательно найдете здесь много полезной и интересной информации.
Источник