Как добывают полезные ископаемые со дна
Помимо поверхности континентов, человек в течение всей своей истории использует полезные ископаемые океана и моря.
До недавних времен главной областью эксплуатации было рыболовство, но в последние десятилетия важную роль в экономике некоторых приморских государств играет добыча нефти с морского дна в районе материковых окраин.
Человек использует соли, растворенные в морской воде. В настоящее время о запасах моря часто говорят, как о надежде человечества. Моря и океаны, покрывающие более двух третей поверхности земного шара, призваны поддержать энергетический, сырьевой и пищевой баланс увеличивающегося населения Земли.
Естественно, встает вопрос, реально ли это?
Что можно добыть с Мирового океана
Казалось бы само собой разумеющимся, что соль, которую употребляет человек, происходит из моря, но это не так.
Лишь третья часть поваренной соли получается путем испарения морской воды, остальная добывается на континентах или путем испарения соляного раствора — минерализованных вод, сопровождающих месторождения соли.
Итак, морская вода является химическим сырьем, но самое ценное, что из нее получают, не соль, а бром, используемый в первую очередь в фотографической промышленности, и магний. Из морской воды добывается более двух третей мирового потребления этих элементов.
Морская вода содержит и ряд других соединений, находящихся в растворенном состоянии. Время от времени в СМИ можно прочесть, сколько в ней находится урана или золота. Эти цифры действительно поражают.
Однако нас ограничивает в действиях тот факт, что мы пока не располагаем достаточным количеством энергии, чтобы наладить процесс их извлечения. Но ряд процессов проводит за человека сама природа.
Добыча тяжелых металлов с морского дна
Так, например, медь, марганец, кобальт, никель нет необходимости добывать из морской воды, поскольку эти металлы выпадают и кристаллизуются на дне океанских впадин в виде марганцовых конкреций. Это – образования величиной с орех, кулак или футбольный мяч, во множестве рассыпанные по дну Тихого и Атлантического океанов и состоящие из слоев окислов железа и марганца, кристаллическая структура которых легко связывает более тяжелые металлы, как никель, кобальт и медь.
Общее содержание полезных ископаемых океана в виде металлов в марганцовых конкрециях достигает 2,5%. Поэтому исследовательские корабли составляют карты морского дна, фотографируют его с помощью подводных камер, а ученые анализируют содержание металла в этих шаровидных образованиях.
Выявленное содержание металлов пока невелико, а расходы по добыче сырья со дна велики. Но надежды на источники сырья имеются, хотя о юридической стороне вопроса добычи со дна моря люди договариваются с трудом.
С большим успехом проводится добыча так называемых тяжелых минералов в прибрежных областях.
Например, ученые нашли подводную гору в 300 милях от побережья Канарских островов. Гора представляет редкоземельный металл теллур.
Стоимость этого металла составляет порядка 300 долларов за кг, что будет достаточно прибыльно начать добычу с морского дна.
Вода сортирует минералы
Средневековые горняки, да и позже золотоискатели получали золото путем промывки речных наносов. Вода уносила из старательских сит более легкие силикатные минералы, а на дне оставались более тяжелые минералы. Когда посчастливилось, то и кусочки золота.
Морской прибой и сильные морские течения в ряде мест делали эту работу за человека.
Более тяжелые минералы, например, касситерит (оловянная руда), циркон (циркониевая руда), рутил (окисел титана), моназит (сложный фосфат с содержанием редкоземельных элементов) и даже алмаз высвобождаются из горных пород в процессе выветривания, а поскольку они более стойки, чем многие другие минералы (например, полевой шпат), вода уносит их в море. Там они сортируются как в старательском сите: более легкие, обычно силикатные и кварцевые материалы уносятся, а на пляже или на мелком морском дне остаются тяжелые, полезные фракции. Во многих местах в мире добываются минералы в переходных зонах от океана к материкам.
Однако полезные ископаемые океана и моря пока сложно извлечь или достать с морского дна с учетом получения прибыли. Но технологии улучшаются и, возможно, основные источники сырья будут находиться в море.
Источник
Полезные ископаемые со дна моря
В 1873 году драги английского океанографического корабля «Челленджер» подняли на поверхность воды со дна Тихого океана странные образования округлой формы, больше всего похожие на картофелины.
Подводные «картофелины» исследовали и обнаружили, что в них «спеклись» воедино окислы многих металлов. Больше всего там оказалось железа и марганца, и оттого их назвали железомарганцевыми конкрециями. Но как выяснилось позже, в них входили также медь, кобальт, никель и магний, титан и ванадий в самых разных пропорциях, в зависимости от того, где, в каком районе Мирового океана, были конкреции найдены.
ЯПОНСКОЕ МОРЕ. Расположено между материком Евразия и Японскими островами. Проливами Невельского и Лаперуза соединяется с Охотским морем, Сангарским проливом — с Тихим океаном, Корейским проливом — с Восточно-Китайским морем. Имеются крупные заливы — Восточно-Корейский и Петра Великого. Площадь — 1 миллион 62 тысячи квадратных километров, глубина — до 3720 метров. Главные порты: Владивосток, Находка, Советская Гавань, Александров-Сахалинский, Отару, Ниигата, Цуруга, Майдзуру, Вонсан, Хыннам, Чхон джин.
ЯВАНСКОЕ МОРЕ. Расположено на западе Тихого океана между островами Ява, Суматра и Калимантан. Площадь — 552 тысячи квадратных километров, глубина — 1272 метра. Главные порты: Джакарта, Семаранг, Банджармасин.
Как они образовались, никто не знал. Некоторые ученые даже полагали, что это осколки вещества неземного происхождения. Сейчас эта гипотеза оставлена. Происхождение их, безусловно, земное. Более того: они образуются и в наше время, хотя и не совсем понятно как. Больше всего железомарганцевых конкреций в глубоководных районах. Причем в богатых слоях с 1 квадратного метра океанского дна можно собрать до 10 килограммов конкреций!
Считается, что наиболее богатая зона лежит между 5 и 15 градусами северной широты и 120 и 150 градусами западной долготы. Но тем не менее весьма значительные богатства имеются и в Индийском, и в Атлантическом океанах. Так, у берегов Шри-Ланка нашли конкреции, которые содержат 75–77 процентов сульфата бария. Барий нужен химической, пищевой промышленности, он используется в качестве утяжелителя глиняных растворов при нефтебурении. В поясе от 42–45 градуса северной широты и до 50 градуса южной широты у восточного побережья Индийского океана нашли фосфоритные конкреции. Есть они и в других океанах. Мировая потребность в фосфоритах — веществах плодородия, идущих на удобрение почв, — с каждым годом повышается. В мире есть целый ряд стран, у которых нет на суше месторождений этих полезных ископаемых. Для таких стран морская добыча фосфоритных конкреций может быть экономически вполне оправданной.
Полезные ископаемые со дна моря добываются не только в виде конкреций. Известно более сотни подводных шахт и рудников, заложенных с берегов, с искусственных и естественных островов. В них добывают уголь, железную руду, медно-никелевые руды, олово, ртуть и другие металлы. Некоторые из этих рудников и шахт удалены от берега и находятся на глубинах до 120 метров. В последнее время специалисты научились сооружать бетонные шахты, идущие от поверхности воды до дна в местах месторождений руды. Есть и другие способы добычи.
Например, золото, платину, алмазы, сырье для выплавки редких металлов добывают из прибрежно-морских россыпей.
У нас в Советском Союзе титано-магнетитовые месторождения есть на пляжах Черного моря, а в Ванькиной губе моря Лаптевых обнаружили большие залежи оловоносного песка. Правда, у нас еще достаточно наземных месторождений, поэтому проблема сырья для металлургической промышленности не стоит так остро, как во многих других странах.
А вот, например, алмазные пески на юго-западном побережье Африки разрабатываются уже более полувека. Причем средний выход алмазов из алмазоносного гравия, добытого из-под воды, в несколько раз выше, чем из добытого на суше.
В глубоководных районах Мирового океана есть и другие виды минеральных ресурсов.
Уже раздаются голоса в защиту подводных месторождений. «Нужно надеяться, что человеческая алчность не приведет к преждевременному истощению их запасов», — пишет профессор Э. Манн-Боргезе. И ее опасения имеют под собой вполне реальную почву.
Следующая глава >
Похожие главы из других книг:
Ископаемые гены
Палеогенетике от роду — четверть века. Первая успешная попытка извлечь, реконструировать и проанализировать ДНК из мёртвых тканей была осуществлена в США в 1984 г., причём «тканям» этим — шкуре вымершей к тому времени разновидности зебры под названием
Наставления, полезные для слуг{10}
«I. Не будь никогда до того враг своему спасению, чтобы причинять обиды твоим хозяевам или хозяйкам, похищая неправдою их имение и присвоивая оное себе, под каким бы то ни было предлогом, даже ни для того, дабы дополнить жалованье, или
Полезные, удобные монголы
Монголы не имели ни времени, ни сил сделать Русь частью Золотой Орды. Они хотели, чтобы князья зависели от них, а Русь платила дань. Князь получал от золотоордынского хана специальный документ на право княжить — ярлык.Первым из русских князей в
Американский вариант. Первая причина — борьба за полезные ископаемые
Вот тут уже интересней. Вопли либеральных проституток у власти, что мы с Америкой друзья навек, нас как-то не впечатляют. Шибко уж у нас с Дядей Сэмом интересы разные. Есть, по крайней мере, несколько
Живые ископаемые
В 1992 году международная команда зоологов в джунглях на границе Вьетнама и Лаоса обнаружила четырех животных, ранее неизвестных науке: рыбу, птицу, черепаху и буйвола вуканга. Последнее животное весьма уникально: около метра в высоту, два параллельных
ОТ МОРЯ ДО МОРЯ: «ПОТОП» И ДРУГИЕ ВОЙНЫ
В то время как на Западе Европы шла к концу затянувшаяся франкоиспанская война, Восток континента от Балтики до Черного моря стал ареной многостороннего международного конфликта, в который помимо главных протагонистов (Россия,
«Полезные идиоты»
Часто цитируют Ленина, говорившего, что большевики должны ставить себе на службу западных либералов в качестве «полезных идиотов» и дать «капиталистам самим свить веревки, на которых их повесят». В архиве ГУВН ГДР хранится немало досье на американцев,
Другие полезные свойства
Несмотря на все практические успехи использования свойств пирамид, физики, занимающиеся их изучением, пока еще далеки от единого мнения о природе этих аномальных явлений. Дело в том, что эффект пирамид проявляется в столь широком диапазоне, что в
Чосон от моря и до моря: география и население
Северная Корея (по-корейски Корея – «Чосон», что переводится как «Страна утренней свежести») носит официальное название Корейская Народно-Демократическая Республика (КНДР, «Чосон Минджуджуый Инмин Конхвагук»). По
Писания и ископаемые
Одна из причин, приводивших в замешательство первых археологов, это то, что они не имели представления о том, как долго существуют люди. В то время не было методов датировки — ни дендрохронологии (определение дат по древесным кольцам), ни современных
Полезные адреса
Информацию об археологических полевых школах можно получить из информационных бюллетеней на факультетах и в Американском археологическом обществе.По следующим адресам можно получить информацию о раскопках и другой археологической деятельности, где
Продукция сельского хозяйства и полезные ископаемые
В Испании, за исключением ее северной части, выпадает мало осадков и без орошения большинство видов земледелия невозможны. Система орошения существовала в Испании и в римские и в вестготские времена, но очевидно, что
Глава V. О чем могут рассказать ископаемые кости
В заключительной главе автору хочется поделиться своим опытом в части обсуждения особенностей ископаемых костей, их характерных признаков. Предположим, что вид животного определен по кусочку кости, по целому черепу или
ПОЛЕЗНЫЕ ОПЫТЫ
Mk IX стал первым танком, который научили плавать. На борта и лобовую часть в качестве поплавков укрепили пустые цистерны. Над рубкой установили короб с воздуховодными трубами. Бортовые двери герметизировали прокладками. Для подкачки воздуха служили мехи.
Источник
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология
-> Ржевский В.В.
-> «Технология добычи полезных ископаемых со дна озер, морей и океанов»
Технология добычи полезных ископаемых со дна озер, морей и океанов
Автор: Ржевский В.В.
Другие авторы: Нурок Г.А.
Издательство: М.: Недра
Год издания: 1979
Страницы: 381
Читать: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164
Скачать:
tehnologiidobichi1979.djvu
ТЕХНОЛОГИЯ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ СО ДНА ОЗЕР, МОРЕЙ И ОКЕАНОВ
Под общей редакцией чл.-кор. АН СССР В. В. РЖЕВСКОГО и проф. д-ра техн. наук Г. А. НУРОКА
МОСКВАНЕДРА-1979
Технология добычи полезных ископаемых со дна озер, морей и океанов. Под общей редакцией В. В. Ржевского и Г. А. Нуро-ка. М., «Недра», 1979. 381 с.
В книге освещены общие характеристики твердых полезных ископаемых Мирового океана и содержание полезных минералов в морской воде. Рассмотрены особенности подводных месторождений на материковом склоне, ложе океана, континентальном шельфе, вопросы образования и классификации морских россыпей, их регенерация после эксплуатационных работ, а также особенности комплексных геологических работ на шельфе. Дано состояние технологи* добычи твердых полезных ископаемых из недр Мирового океана. Приведена классификация способов вскрытия подводных выемочных полей, систем разработки подводных месторождений, структуры комплексной механизации подводной добычи.
Обобщен опыт подводной добычи титаносодержащих и магнетито-вых песков, олова,- золота, алмазов, нерудных строительных материалов и других полезных ископаемых. Пр’и этом рассмотрены процессы выемки, транспортирования, подъема с больших глубин и обогащения, в том числе придонного обогащения полезных ископаемых, формирования морских отвалов, а также основы расчетов этих процессов. Приведена технология добычи железо-марганцевых конкреций при их глубоком залегании на дне океана.
Рассмотрены конструкции и методы расчета технических средств подводной добычи, в том числе специальных земснарядов, др&?, подводных экскаваторов и бульдозеров, средств глубоководного подъема и транспорта полезных ископаемых, методы расчета и основные параметры плавучих и подводных горнодобывающих комплексов.
Приведены результаты опытных работ по созданию технологии и технических средств подводной добычи полезных ископаемых в СССР, в том числе в условиях арктических морей. Указаны вопросы охраны окружающей среды при подводной добыче. Даны основные направления и задачи развития подводной добычи твердых полезных ископаемых в СССР.
Книга предназначена для широкого круга специалистов, работающих в области геологии морских россыпей, добычи полезных ископаемых, дноуглубительных работ, и может быть полезной для студентов ВУЗов.
Табл. 68, ил. 121, список лит. — 103 назв.
Авторы. Г. А. НУРОК, Ю. В. БРУЯКИН, Ю. В. БУБИС, Л. Н. МОЛОЧНИКОВ, К. В. ЯБЛОКОВ
25МММ“
© Издательство «Недр.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Развитие современных отраслей промышленности привело к тому, что за последние 20 лет добыто полезных ископаемых значительно больше, чем за всю историю горнодобывающей промышленности. В связи с этим запасы многих полезных ископаемых на Суше весьма ограничены и их хватит на непродолжительный период времени.
За последние годы резко возрос спрос на минеральное сырье. Это касается не только энергоресурсов (нефти и газа), но также железа, марганца, никеля, ванадия, свинца, цинка, меди, олова. По данным Федерального ведомства разведки почвы (ФРГ), мировая потребность в важнейших видах минерального сырья на современном этапе на каждые 15 лет будет удваиваться. Подсчитано, что при таком объеме добычи полезных ископаемых и прогнозируемых темпах роста их производства известных запасов угля достаточно на несколько сот лет, железной руды на 80 лет, алмазов на 20 лет, марганца и олова на несколько десятилетий. При йтом в подсчете учитывается необходимость освоения более бедных руд Суши, залегающих на больших глубинах и в сложных горно-геологических условиях.
Между тем 71% поверхности земли, или 362 млн. км2, покрывает Мировой океан. Потребность в огромных количествах полезных ископаемых может быть решена как за счет их извлечения из морской воды, так и добычи на территориях, покрытых морями и океанами. Морская вода содержит большое количество минеральных ресурсов, в том числе марганец, золото, никель, кобальт, серебро, свинец и др. В настоящее время из морских россыпей добывают: ильменит, рутил, циркон, монацит, касситерит, магнетит, золото, платину, а’лмазы. Из береговых россыпей Австралии извлекается значительная часть всего циркона, добываемого капиталистическими странами. Подводная добыча полезных ископаемых со дна морей и океанов должна найти свое широкое развитие в течение ближайшего времени.
Главное отличие морского горного дела состоит в основном в следующем: горные работы проводятся в условиях сложного гидродинамического воздействия морских течений, волнений, влияния ветровых явлений, более сложного влияния климатических
условий; функции горнодобывающего и обогатительного предприятия выполняет корабль или караван судов; горнодобывающее предприятие со всем комплексом добычного и обогатительного оборудования может перемещаться от одного месторождения к другому, отрабатываемое месторождение иногда частично восстанавливает свои запасы.
Впервые в СССР в 1966 г. Московским горным институтом была проведена опытно-промышленная добыча титано-цирконовых концентратов, а в 1969 г. были получены концентраты из морских россыпей. На основе проведенных исследований соответствующие ведомства приступили к проектированию и строительству предприятий по подводной добыче полезных ископаемых шельфа СССР. Проводится поиск россыпей золота, олова и других черных, цветных, редких и благородных металлов. Геологические оценки металлоносности шельфа достаточно высокие.
1 > 2 3 4 5 6 7 .. 164 >> Следующая
Источник