Какие строительные полезные ископаемые есть в
В комплекс инженерно-геологических исследований под строительство входят поиски и разведка естественных строительных материалов, которые во многих случаях необходимы для строите-
льства объекта. Наличие строительных материалов в районе строительства часто играет решающую роль в выборе типа и конструкции сооружений. Скопление в земной коре определенных горных пород (или минералов), разработка которых представляет практический интерес, в частности для строительства, называется месторождением.
В состав месторождений входят горные породы, которые являются естественным строительным материалом либо сырьем для их производства. Все эти породы составляют так называемые нерудные полезные ископаемые.
К естественным строительным материалам относят различные горные породы (граниты, известняки, галечники и др.), которые можно использовать в строительной практике в естественном виде. Так получают строительный камень, песок, глину, щебень и т. д.
Во многих случаях горные породы являются лишь сырьем для изготовления искусственных строительных материалов. Так, мергели служат для получения цемента, глины и суглинки — для кирпича и т. д.
Нерудные полезные ископаемые в большинстве случаев добывают из открытых горных выработок. Совокупность таких выработок, предназначенных для этих целей, называют карьером (рис. 187).
В задачу инженерно-геологических исследований входят поиски и разведка месторождений нерудных полезных ископаемых. Поиски дают возможность найти месторождение (или карьер) необходимых материалов вблизи территории строительства. Выявленное месторождение подвергают разведке. При этом устанавливается качество, количество и условия залегания материалов.
Эта работа проводится на выбранной территории по предварительно разработанному плану, который составляется на основании изучения материалов предыдущих исследований (геологические карты и отчеты). Поиски должны решить следующие задачи:
• на выбранной территории обнаружить необходимое полезное ископаемое;
Рис. 187. Разрез карьера месторождения:
/—вскрышная порода (суглинок); 2—полезное ископаемое (песок); 3 — подстилающая порода (известняк); 4 — забой; Ли//— мощности слоев пород
- • отобрать пробы для предварительной оценки материала;
- • приближенно определить запасы месторождения;
- • оценить целесообразность дальнейших разведочных работ.
Работа состоит из подготовительного и полевого периодов. В
подготовительный период изучают литературу, геологические карты, фонды отчетов геологических организаций. На основе этого материала для данной территории составляется представление о месторождениях тех или иных нерудных полезных ископаемых. После этого в полевых условиях организуется осмотр намеченных месторождений, изучаются естественные обнажения и при необходимости закладывается небольшое количество разведочных выработок (расчистки, шурфы, буровые скважины).
В результате поисковых работ составляют карту-схему с указанием выявленных месторождений и карьеров полезных ископаемых, пояснительную записку с краткой характеристикой их размещения, качественной и количественной оценкой материала, изложением рекомендаций по дальнейшим работам.
Разведка месторождений. Различают разведку предварительную и детальную.
При предварительной разведке необходимо выполнить следующие работы:
- • установить геологические условия залегания полезного ископаемого (глубина залегания, мощность вскрыши, т. е. пород, покрывающих полезное ископаемое, мощность и форма залегания полезной толщи, характер подземных вод и т. д.);
- • определить границы распространения полезного ископаемого, т. е. оконтурить месторождение и выявить участки, наиболее пригодные для эксплуатации;
- • подсчитать запасы (количество) материала месторождения;
- • изучить качество материала полезного ископаемого;
- • уточнить условия эксплуатации месторождения и возможность транспортировки строительного материала.
Целесообразность разработки месторождения устанавливается на основе технико-экономического анализа и во многом определяется соотношением между мощностью вскрышных пород Н и мощностью слоя полезного ископаемого И. Отношение Н/И носит название геологического коэффициента. Ценность месторождения повышается с уменьшением значения этого коэффициента. Экономически допустимо соотношение 2:1, для месторождений линзовидной формы допускают 1:1, но только в случае, если полезный слой залегает на глубине не более 3—5 м от поверхности.
Границы распространения месторождения устанавливают с помощью горных выработок (шурфов, буровых скважин), кото-
рые располагаются на пересечении линии правильной сетки (рис. 188, а). Расстояние между выработками чаще всего составляет 50—100 м и зависит от местных условий. При разведке скальных пород ограничиваются изучением имеющихся обнажений и заложением неглубоких шурфов (2—5 м) для определения мощности вскрыши и слоя элювия. При разведке осадочных пород горные выработки закладывают на глубину проходки всей толщи мощности слоя полезного ископаемого либо на глубину той части толщи, которая намечается к эксплуатации.
Разведочные горные выработки позволяют составить геологические разрезы, по которым можно судить о форме залегания полезного ископаемого, мощностях вскрыши и полезной толщи (рис. 188, б), решить вопрос о влиянии грунтовых вод на разработку месторождения.
Для изучения качества полезного ископаемого с помощью разведочных выработок отбирают характерные пробы. Для производства лабораторных испытаний необходимо взять следующее количество проб: песок 2—3 кг; гравий 10—15 кг; камень 15—20 кг и т. д.
Для детальной разведки выбирают один или несколько участков, которые наиболее полно отвечают требованиям технического задания. Основными задачами этой разведки являются: уточнение запасов, сбор дополнительных геологических и гидрогеологических данных и тщательное опробование полезного ископаемого.
В процессе проведения детальной разведки выявляются технические условия разработки месторождения, устанавливается
Рис. 188. Определение площади месторождения заложением горных выработок по сетке и построение геологического разреза:
а — в плане; б — в разрезе; Н — мощность вскрышных пород; И — мощность полезного ископаемого (песок)
способ разработки, определяется техника для ведения горных работ, намечается технологическая схема разработки полезного ископаемого и т. д.
Классификация запасов и подсчет количества строительного материала. Под запасом понимается комплекс данных, характеризующих геологическое тело по объему, форме, свойствам, условиям залегания и ведению горно-эксплуатационных работ. В России запасы полезных ископаемых классифицируют по категориям А, В и С, которую, в свою очередь, подразделяют на С, и С2. В каждое подразделение (категорию) вкладывается следующее содержание: А — запасы полностью изучены и оконтурены разведочными выработками; изучено качество, разработана технология добычи; В — запасы разведаны и оконтурены выработками; С — запасы определены на основании редкой сетки разведочных скважин; С2 — запасы, предполагаемые по общегеологическим данным, подтвержденные отдельными разведочными выработками.
Подсчет количества строительного материала в месторождении производят обычно среднеарифметическим методом или способом параллельных сечений. В первом случае вначале устанавливают среднюю мощность полезного ископаемого
Кр = (^1 + Л2 + … + Ип)/п
где И1, И2 … /г„ — мощность слоя полезного ископаемого в данном сечении; п — число сечений. Далее, зная площадь полезного ископаемого 5, устанавливают его объем, м3:
У= ЯИср.
Способ параллельных сечений (вертикальных разрезов) применяют при удлиненной форме месторождения и параллельном расположении разведочных линий. Геологический разрез составляют по каждой разведочной линии и с помощью планиметра определяют площадь полезного ископаемого. Объем запасов в блоке между двумя параллельными сечениями будет равен произведению полусуммы площадей этих сечений на расстояние между ними.
Для точных расчетов применяют другие, более сложные методы. Аналогичным путем определяют объем вскрышных пород, подлежащих удалению перед разработкой слоя полезного ископаемого.
Источник
Нерудные полезные ископаемые – ископаемые, которые не имеют в своем составе металла или его процентное содержание очень низкое. В мире очень большое количество подобного сырья спрятано в недрах земли, а количество сфер его применения колоссальное. Их используют в технической, строительной, ювелирной, химической промышленности и в металлургии. Исторически сложилось так, что из этой категории вынесли жидкости и газы, что также относятся к нерудным ископаемым, остались только твердые материалы, в составе которых нет металла.
Классификация нерудных полезных ископаемых
Неметаллические ископаемые очень разнородны, поэтому их чрезвычайно сложно распределить по группам, создавая единую классификацию. К ним относится горнорудное, химическое сырье, строительные материалы и поделочные камни (драгоценные, полудрагоценные).
Более детальную классификацию видов полезных ископаемых предложил ученый Н.И. Ерёмина, разделив их по областям применения. Сюда входят такие материалы, как:
- Стекольно-керамические;
- Химические;
- Агрохимические;
- Камни для изготовления украшений;
- Металлургические;
- Цементные;
- Технические;
- Пьезооптические;
- Теплоизоляционное сырье.
Человек использует неметаллические полезные ископаемые каждый день – поваренная соль, драгоценности, нитратные или фосфатные удобрения и тд. Благодаря добыче этого сырья стало возможно строительство домов, производство техники, лечение некоторых заболеваний, создание косметики.
Несмотря на огромное количество неметаллических полезных ископаемых, есть несколько материалов, без которых человеку было бы обходиться чрезвычайно сложно.
Самые распространенные неметаллические ископаемые
Песок – это сырье для производства стекла, строительный материал, он содержит в себе много органических соединений и используется в больших количествах по всей планете. Для его добычи роются песчаные карьеры, используется огромное количество оборудования. Это многофункциональное нерудное ископаемое, без которого невозможно было бы строить здания, создавать изделия из стекла, развиваться в области техники.
Еще одно неметаллическое полезное ископаемое, которое распространено в мире – глина. Она используется в строительстве, изготовлении посуды и лечебных целях. Некоторые виды используют как красители в текстильной и даже пищевой промышленности. Благодаря большой пластичности и вязкости, она отлично подходит для изготовления посуды, фарфоровых и фаянсовых изделий. Из-за минерального состава, зеленую, черную и белую глину используют для лечебных целей. Она обладает отличными противовоспалительными и асептическими свойствами.
Сейчас практически все дороги покрыты асфальтом, благодаря которому можно комфортно передвигаться. Но, мало кто знает, что это полезное ископаемое используется не только в автодоре, но и в производстве электротехники, резины, лаков для гидроизоляции. Нерудные месторождения асфальта были найдены на берегах Мертвого моря – это огромные глыбы хрупкого черного материала. Его пластичность достигается благодаря смешиванию с минеральными веществами.
Одним из самых широко использующихся неметаллических полезных ископаемых по праву можно назвать алмаз. Он применяется не только в ювелирном искусстве, но и в строительстве. Камень очень плотный, что позволяет использовать его для бурения скважин, обработки металлов, в качестве хирургических инструментов. Благодаря его использованию, человечество получило возможность исследовать недра земли максимально глубоко.
Сера – еще одно неметаллическое полезное ископаемое, получившее широкое применение в быту человека. Она используется в химическом производстве для создания серной кислоты. Соединения серы можно найти в головках спичек, но ее содержание в них только 4,5%. Благодаря этому материалу, были совершены тысячи научных открытий, что помогли ускорить технический прогресс человечества.
Интересные факты о неметаллических ископаемых
В природе существует уникальный нерудный минерал – обсидиан или вулканическое стекло. Оно использовалось еще за долго до изобретения стеклянных изделий в качестве сырья для первых хирургических инструментов. Они были прочными и надежными, их не нужно было постоянно затачивать, а благодаря асептическим свойствам риск заражения был немного меньше.
Торф – это распространенное горючее полезное ископаемое используется не только для того, чтобы отапливать помещения, но и оказалось прекрасным консервантом. Тела, которые находят в торфяных залежах, подверглись естественной мумификации, и являются ценностью для археологов. Благодаря сохраняющим свойствам торфа, можно в точности воспроизвести внешность человека. Также, в нем находили останки животных, которые вымерли тысячи лет назад, что является чрезвычайно важным для археологов.
В мире существует не только естественный алмаз. Его синтетический аналог намного прочнее, но имеет более низкую стоимость и используется только в промышленных целях. Плотность этой неметаллической руды обуславливается правильностью кристаллической решетки, что возможно воспроизвести в лабораторных условиях. В естественном минерале атомы углерода расположены более хаотично.
В Тринидаде расположено озеро естественного асфальта, который накапливается на его поверхности и застывает. По рассказам местных жителей, ходить по нему очень опасно, ведь некоторые места, которые еще день назад были твердыми, как камень, превращаются в жидкие, затягивающие колодцы. Здесь добывается огромное количество сырья для строительства дорожного покрытия и производства резины.
Природа создала уникальные материалы, которыми мы пользуемся каждый день. Невозможно представить свою жизнь без неметаллических полезных ископаемых. Ученые постоянно трудятся над созданием синтетических аналогов, ищут новые месторождения ценного сырья, ведь всем запасам приходит конец. Добыча неметаллических руд в больших масштабах может не только повлиять на сейсмическую активность, но и привести к изменениям экосистемы земли.
Источник
Пользователь удален
Профи
(717)
12 лет назад
Поле́зные ископа́емые — минеральные образования земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют эффективно использовать их в сфере материального производства.
По назначению выделяют следующие виды полезных ископаемых:
Горючие полезные ископаемые (нефть, природный газ, горючие сланцы, торф, уголь)
Нерудные полезные ископаемые — строительные материалы (известняк, песок, глины и др.) , строительный камень и пр.
Руды (руды чёрных, цветных и благородных металлов)
Камнецветное сырьё (яшма, родонит, агат, оникс, халцедон, чароит, нефрит и др. ) и драгоценные камни (алмаз, изумруд, рубин, сапфир) .
Гидроминеральные (подземные минеральные и пресные воды)
Горно-химическое сырьё (апатит и фосфаты минеральные соли, барит, бораты и др. )
Скопления полезных ископаемых образуют месторождения, а при больших площадях распространения — районы, провинции и бассейны. Различают твёрдые, жидкие и газообразные полезные ископаемые.
Полезные ископаемые находятся в земной коре в виде скоплений различного характера (жил, штоков, пластов, гнёзд, россыпей и пр.) .
Добычей полезных ископаемых занимается Горное дело.
Содержание [убрать]
1 Признаки полезных ископаемых
2 Площади распространения
3 Категории запасов и прогнозных ресурсов твёрдых полезных ископаемых
4 Группы запасов твёрдых полезных ископаемых по их экономическому значению
5 Литература
6 Способы добычи
7 См. также
[править] Признаки полезных ископаемых
спутники рудных месторождений (для золота кварц, для платины хромистый железняк и пр. )
обломки, валуны и т. п. , попадающиеся в ложбинах рек и пр.
горные обнажения
минеральные источники
растительность
При разведке найденного месторождения, закладывают шурфы (колодцы) , проходят канавы, разрезы, бурят скважины и др.
[править] Площади распространения
Среди площадей распространения полезных ископаемых выделяют:
Провинции полезных ископаемых представляют собой крупный участок земной коры, относящийся к платформе, складчатому поясу или дну океана, с размещёнными в его пределах и свойственными ему месторождениями. Например, выделяют Кавказскую провинцию, Уральскую провинцию и проч. Иногда различают металлогенетические, угленосные, нефтегазоносные провинции.
Область (пояс, бассейн) полезных ископаемых занимают часть провинции и характеризуются набором определённых по составу и происхождению месторождений полезных ископаемых, приуроченных к одной и той же группе тектонических элементов первого порядка (антиклинории, синклинории и проч.) . Пояса полезных ископаемых могут быть как однородными, так и разнородными по составу полезных ископаемых, размеры их колеблются в широких пределах. Бассейны полезных ископаемых представляют собой области непрерывного или почти непрерывного распространения пластовых полезных ископаемых.
Район полезных ископаемых составляет часть области и обычно характеризуется местным сосредоточением месторождений, в связи с чем, он нередко называется узлом полезных ископаемых.
Рудное поле представляет собой группу месторождений, объединяемых общностью происхождения и единством геологической структуры. Поля полезных ископаемых состоят из месторождений, а последние — из тел полезных ископаемых.
Тело, или залежь полезного ископаемого — это локальное скопление природного минерального сырья, приуроченное к определенному структурно-литологическому элементу или комбинации таких элементов.
Области, районы, поля месторождений могут полностью обнажаться на поверхности земли и относиться к открытым, быть частично закрытыми перекрывающими их породами и принадлежать к полузакрытым или быть полностью погребёнными и квалифицироваться как закрытые.
[править] Категории запасов и прогнозных ресурсов твёрдых полезных ископаемых
Запасы твёрдых полезных ископаемых по степени разведанности подразделяются на категории A, B, C1 и C2.
Прогнозные ресурсы по степени их обоснованности подразделяются на категории
Марьяша Эристова
Мастер
(2117)
12 лет назад
Полезные ископаемые — 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 бассейны. Различают твердые, жидкие и газообразные полезные ископаемые.
Минерал — природное тело:
— приблизительно однородное по химическому составу и по физическим свойствам;
— образующееся в глубинах и на поверхности Земли.
Известны около 3000 видов минералов. Наиболее распространены: силикаты, оксиды и гидроксиды, сульфиды, фосфаты, карбонаты.
Полезные ископаемые — минеральные ресурсы недр, залежи которых находятся в части земной коры:
— расположенной ниже почвенного слоя, а при его отсутствии — ниже земной поверхности и дна водоемов и водотоков;
— простирающейся до глубин, доступных для геологического изучения и освоения.
Скопления полезных ископаемых образуют месторождения, а при больших площадях распространения — районы, провинции и бассейны. Различают твердые, жидкие и газообразные полезные ископаемые.
Природные ресурсы
Естественные ресурсы
Natural resources
От фр. Ressourse — вспомогательное средство
Природные ресурсы — объекты, процессы и условия природы, используемые обществом для удовлетворения материальных и духовных потребностей людей. Природные ресурсы подразделяются на:
— возместимые и невозместимые;
— возобновимые и невозобновимые;
— заменимые и незаменимые;
— восстановимые и невосстановимые.
Природные ресурсы включают: полезные ископаемые, источники энергии, почву, водные пути и водоемы, минералы, леса, дикорастущие растения, животный мир суши и акватории, генофонд культурных растений и домашних животных, живописные ландшафты, оздоровительные зоны и т. д.
сережа осипов
Ученик
(175)
4 года назад
Поле́зные ископа́емые — минеральные и органические образования земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют эффективно использовать их в сфере материального производства (например, в качестве сырья или топлива)
Илья Куркин
Знаток
(395)
4 года назад
Поле́зные ископа́емые — минеральные образования земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют эффективно использовать их в сфере материального производства.
По назначению выделяют следующие виды полезных ископаемых:
Горючие полезные ископаемые (нефть, природный газ, горючие сланцы, торф, уголь)
Нерудные полезные ископаемые — строительные материалы (известняк, песок, глины и др.) , строительный камень и пр.
Руды (руды чёрных, цветных и благородных металлов)
Камнецветное сырьё (яшма, родонит, агат, оникс, халцедон, чароит, нефрит и др. ) и драгоценные камни (алмаз, изумруд, рубин, сапфир) .
Гидроминеральные (подземные минеральные и пресные воды)
Горно-химическое сырьё (апатит и фосфаты минеральные соли, барит, бораты и др. )
Скопления полезных ископаемых образуют месторождения, а при больших площадях распространения — районы, провинции и бассейны. Различают твёрдые, жидкие и газообразные полезные ископаемые.
Полезные ископаемые находятся в земной коре в виде скоплений различного характера (жил, штоков, пластов, гнёзд, россыпей и пр.) .
Добычей полезных ископаемых занимается Горное дело.
Содержание [убрать]
1 Признаки полезных ископаемых
2 Площади распространения
3 Категории запасов и прогнозных ресурсов твёрдых полезных ископаемых
4 Группы запасов твёрдых полезных ископаемых по их экономическому значению
5 Литература
6 Способы добычи
7 См. также
[править] Признаки полезных ископаемых
спутники рудных месторождений (для золота кварц, для платины хромистый железняк и пр. )
обломки, валуны и т. п. , попадающиеся в ложбинах рек и пр.
горные обнажения
минеральные источники
растительность
При разведке найденного месторождения, закладывают шурфы (колодцы) , проходят канавы, разрезы, бурят скважины и др.
[править] Площади распространения
Среди площадей распространения полезных ископаемых выделяют:
Провинции полезных ископаемых представляют собой крупный участок земной коры, относящийся к платформе, складчатому поясу или дну океана, с размещёнными в его пределах и свойственными ему месторождениями. Например, выделяют Кавказскую провинцию, Уральскую провинцию и проч. Иногда различают металлогенетические, угленосные, нефтегазоносные провинции.
Область (пояс, бассейн) полезных ископаемых занимают часть провинции и характеризуются набором определённых по составу и происхождению месторождений полезных ископаемых, приуроченных к одной и той же группе тектонических элементов первого порядка (антиклинории, синклинории и проч.) . Пояса полезных ископаемых могут быть как однородными, так и разнородными по составу полезных ископаемых, размеры их колеблются в широких пределах. Бассейны полезных ископаемых представляют собой области непрерывного или почти непрерывного распространения пластовых полезных ископаемых.
Район полезных ископаемых составляет часть области и обычно характеризуется местным сосредоточением месторождений, в связи с чем, он нередко называется узлом полезных ископаемых.
Рудное поле представляет собой группу месторождений, объединяемых общностью происхождения и единством геологической структуры. Поля полезных ископаемых состоят из месторождений, а последние — из тел полезных ископаемых.
Тело, или залежь полезного ископаемого — это локальное скопление природного минерального сырья, приуроченное к определенному структурно-литологическому элементу или комбинации таких элементов.
Области, районы, поля месторождений могут полностью обнажаться на поверхности земли и относиться к открытым, быть частично закрытыми перекрывающими их породами и принадлежать к полузакрытым или быть полностью погребёнными и квалифицироваться как закрытые.
[править] Категории запасов и прогнозных ресурсов твёрдых полезных ископаемых
Запасы твёрдых полезных ископаемых по степени разведанности подразделяются на
Елена Кузнецова
Знаток
(407)
4 года назад
Поле́зные ископа́емые — минеральные и органические образования земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют эффективно использовать их в сфере материального производства
Источник