Месторождение угля и других полезных ископаемых
Каменным углём называют
осадочную породу, образующуюся при разложении остатков растений
(древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных
растений). Основные запасы каменного угля, добывающегося в настоящее
время, образовались в период палеозоя, около 300-350 миллионов лет
назад. Каменный уголь добывается уже несколько столетий и является одним
из наиболее важных полезных ископаемых. Используется в качестве
твёрдого топлива.
Каменный уголь состоит из смеси
высокомолекулярных ароматических соединений (преимущественно углерода), а
также воды и летучих веществ с небольшим количеством примесей. В
зависимости от состава угля меняется и количество теплоты, выделяющееся
при его сгорании, а также количество образующейся золы. От этого
соотношения зависит ценность угля и его месторождений.
Для образования полезного ископаемого
также необходимо было соблюдение следующего условия: гниющий
растительный материал должен был накапливаться быстрее, чем происходило
его разложение. Именно поэтому каменный уголь образовывался в основном
на древних торфяных болотах,
где накапливались углеродные соединения, а доступ кислорода практически
отсутствовал. Исходным материалом для возникновения угля является,
собственно, сам торф, который также некоторое время использовался в
качестве топлива. Уголь же образовался в том случае, если пласты торфа
оказывались под другими наносами. Торф при этом спрессовывался, терял газы и воду, в результате чего образовывался уголь.
Каменный уголь возникает при залегании
пластов торфа на значительной глубине обычно более 3 км. На более
значительной глубине образуется антрацит – высший сорт каменного угля.
Однако это не означает, что все угольные месторождения расположены на
большой глубине. Со временем под действием тектонических процессов
различной направленности некоторые пласты испытывали поднятие, в
результате чего оказывались ближе к поверхности.
От того, на какой глубине находятся угленосные породы,
зависит и способ добычи угля. Если уголь залегает на глубине до 100
метров, то добыча обычно ведётся открытым способом. Так называется
снятие верхнего слоя земли над месторождением, при котором полезное
ископаемое оказывается на поверхности. Для добычи с большой глубины
используется шахтовый метод, при котором доступ к полезном ископаемым осуществляется посредством создания специальных подземных ходов – шахт. Самые глубокие угольные шахты в России находятся на расстоянии около 1200 метров от поверхности.
Наиболее крупные месторождения каменного угля в России
Эльгинское месторождение (Саха)
Это угольное месторождение, находящееся
на юго-востоке Республики Саха (Якутия) в 415 км к востоку от города
Нерюнгри, является наиболее перспективным для открытой разработки.
Площадь месторождения составляет 246 км². Месторождение представляет
собой пологую асимметричную складку.
Угленосными являются отложения верхней
юры и нижнего мела. Основные угольные пласты находятся в отложениях
нерюнгринской (6 пластов мощностью 0,7-17 м) и ундыктанской (18 пластов
мощностью также 0,7-17 м) свит.
Угли здесь в основном полублестящие с
очень высоким содержанием наиболее ценного компонента — витринита
(78-98 %), средне- и высокозольные, малосернистые, малофосфористые,
хорошо спекающиеся, с высокой теплотой сгорания. Эльгинский уголь с
помощью специальной технологии можно обогатить, что позволит получить
продукт более высокого качества, отвечающего мировым стандартам. Мощные
пологие пласты угля перекрываются отложениями небольшой мощности, что
очень важно для добычи открытым способом.
Элегестское месторождение (Тува)
Расположено в Республике Тува. Это
месторождение обладает запасами около 20 миллиардов тонн. Большая часть
запасов (около 80%) находится в одном пласте толщиной 6,4 м. Освоение
этого месторождения в настоящее время продолжается, поэтому наибольшей
мощности добыча угля здесь должна достигнуть примерно в 2012 году.
Крупные месторождения угля (площадь
которых составляет тысячи км²) называют угольными бассейнами. Обычно
такие месторождения находятся в какой-либо крупной тектонической
структуре (например, прогибе). Однако не все месторождения находящиеся
поблизости друг от друга принято объединять в бассейны, и иногда они
рассматриваются как отдельные месторождения. Происходит это обычно по
исторически сложившимся представлениям (месторождения открыты в разные
периоды).
Крупные угольные бассейны России:
Минусинский угольный бассейн
располагается в Минусинской котловине в Республике Хакасия. Добыча угля
здесь началась ещё в 1904 году. К наиболее крупным месторождениям
относятся Черногорское и Изыхское. По оценкам геологов, запасы угля на
данной территории составляют 2,7 миллиарда тонн. В бассейне преобладают
каменные длиннопламенные угли с высокой теплотой сгорания. Угли
относятся к среднезольным. Максимальная зольность характерна для углей
Изыхского месторождения, минимальная – для углей Бейского месторождения.
Добыча угля в бассейне ведётся разными способами: существуют как
разрезы, так и шахты.
Кузнецкий угольный бассейн (Кузбасс) – одно из крупнейших угольных месторождений мира. Кузбасс располагается на юге Западной Сибири в неглубокой котловине между горными массивами Кузнецкого Алатау, Горной Шории и Салаирским кряжем.
Это территория Кемеровской области. Сокращение «Кузбасс» является
вторым названием области. Первое месторождение в районе Кемерово было
открыто в далёком 1721 году, а в 1842 году геологом Чихачёвым был введён
термин «Кузнецкий угольный бассейн».
Добыча здесь также ведётся разными
способами. На территории бассейна располагается 58 шахт и более 30
разрезов. По качеству угли «Кузбасса» разнообразны и относятся к числу
лучших углей.
Угленосная толща Кузнецкого угольного
бассейна состоит примерно из 260 угольных пластов различной мощности,
неравномерно распределённых по разрезу. Преобладающая мощность пластов
угля от 1,3 до 4,0 м, но имеются и более мощные пласты в 9-15 и даже в
20 м, а в некоторых местах до 30 м.
Максимальная глубина угольных шахт не
превышает 500 м (средняя глубина около 200 м). Средняя мощность
разрабатываемых угольных пластов 2,1 м, но до 25 % шахтной добычи угля
приходится на пласты свыше 6,5 м.
Источник
Бурый уголь
Бурым углём называют осадочную породу, которая образуется при разложении остатков древних растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений). Процесс образования и состав бурого угля сходен с каменным, но бурый является менее ценным. Однако месторождений бурого угля на планете больше, а залегают он на меньшей глубине. Бурый уголь состоит из смеси высокомолекулярных ароматических соединений (главным образом углерода – до 78%), а также воды и летучих веществ с небольшим количеством примесей. В зависимости от состава угля меняется и количество теплоты, выделяющееся при его сгорании, а также количество образующейся золы.
Крупнейшие месторождения бурого угля в России:
Солтонское месторождение
Единственное угольное месторождение, расположенное на Алтае. Прогнозируемые запасы оцениваются в 250 миллионов тонн. Уголь здесь добывается открытым способом.
В настоящее время разведанные запасы бурого угля на двух разрезах составляют 34 миллиона тонн. В 2006 году здесь было добыто100 тысяч тонн угля. В 2007 году объемы добычи должны составить 300 тысяч тонн, в 2008 году – уже 500 тысяч тонн.
Канско-Ачинский бассейн
Угольный бассейн, расположен на несколько сотен километров восточнее Кузнецкого бассейна на территории Красноярского края и частично в Кемеровской и Иркутской областях. Этот Центрально-Сибирский бассейн обладает значительными запасами энергетического бурого угля. Добыча ведётся в основном открытым способом (открытая часть бассейна составляет 45 тысяч км² — 143 миллиардов тонн угля пласты мощностью 15 — 70 м.). Встречаются также месторождения каменного угля.
Общие запасы составляют около 638 миллиардов тонн. Мощность рабочих пластов от 2 до 15 м., максимальная — 85 м. Угли сформировались в юрский период.
Площадь бассейна поделена на 10 промышленно-геологических районов, в каждом из которых разрабатывается по одному месторождению:
Абанское
Ирша-Бородинское
Берёзовское
Назаровское
Боготольское
Бородинское
Урюпское
Барандатское
Итатское
Саяно-Партизанское
Ленский угольный бассейн
Располагается на территории Республики Саха (Якутия) и Красноярского края. Основная часть его располагается в Центрально-якутской низменности в бассейне реки Лены и её притоков (Алдана и Вилюя). Площадь около 750 000 км². Общие геологические запасы до глубины 600 м – более 2 триллионов тонн. По геологическому строению территория угольного бассейна подразделяется на две части: западную, которая занимает Вилюйскую синеклизу Сибирской платформы, и восточную, входящую в краевую зону Верхояно-Чукотской складчатой области.
Угольные пласты сложены из осадочных пород от нижнеюрского до палеогенового периодов. Залегание угленосных пород осложнено пологими поднятиями и впадинами. В Приверхоянском прогибе угленосная толща собрана в складки, осложнённые разрывами, мощность её 1000-2500 м. Количество и мощность угольных пластов мезозойского возраста в различных частях бассейна разнообразны: в западной части от 1 до 10 пластов мощностью 1-20 м, в восточной до 30 пластов мощностью 1-2 м. Встречаются не только бурые, но и каменные угли.
В бурых углях содержится от 15 до 30% влаги, зольность углей 10-25% теплота сгорания 27,2 Мдж/кг. Пласты бурого угля имеют линзовидный характер, мощность меняется от 1-10 м до 30 м.
Месторождения бурого угля часто располагаются рядом с каменноугольными. Поэтому он добывается также в таких известных бассейнах как Минусинский или Кузнецкий.
Каменный уголь
Каменным углём называют осадочную породу, образующуюся при разложении остатков растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений). Основные запасы каменного угля, добывающегося в настоящее время, образовались в период палеозоя, около 300-350 миллионов лет назад. Каменный уголь добывается уже несколько столетий и является одним из наиболее важных полезных ископаемых. Используется в качестве твёрдого топлива.
Каменный уголь состоит из смеси высокомолекулярных ароматических соединений (преимущественно углерода), а также воды и летучих веществ с небольшим количеством примесей. В зависимости от состава угля меняется и количество теплоты, выделяющееся при его сгорании, а также количество образующейся золы. От этого соотношения зависит ценность угля и его месторождений.
Наиболее крупные месторождения каменного угля в России:
Эльгинское месторождение (Саха)
Это угольное месторождение, находящееся на юго-востоке Республики Саха (Якутия) в 415 км к востоку от города Нерюнгри, является наиболее перспективным для открытой разработки. Площадь месторождения составляет 246 км². Месторождение представляет собой пологую асимметричную складку.
Угленосными являются отложения верхней юры и нижнего мела. Основные угольные пласты находятся в отложениях нерюнгринской (6 пластов мощностью 0,7-17 м) и ундыктанской (18 пластов мощностью также 0,7-17 м) свит.
Угли здесь в основном полублестящие с очень высоким содержанием наиболее ценного компонента — витринита (78-98 %), средне- и высокозольные, малосернистые, малофосфористые, хорошо спекающиеся, с высокой теплотой сгорания. Эльгинский уголь с помощью специальной технологии можно обогатить, что позволит получить продукт более высокого качества, отвечающего мировым стандартам. Мощные пологие пласты угля перекрываются отложениями небольшой мощности, что очень важно для добычи открытым способом.
Элегестское месторождение (Тува)
Расположено в Республике Тува. Это месторождение обладает запасами около 20 миллиардов тонн. Большая часть запасов (около 80%) находится в одном пласте толщиной 6,4 м. Освоение этого месторождения в настоящее время продолжается, поэтому наибольшей мощности добыча угля здесь должна достигнуть примерно в 2012 году.
Крупные месторождения угля (площадь которых составляет тысячи км²) называют угольными бассейнами. Обычно такие месторождения находятся в какой-либо крупной тектонической структуре (например, прогибе). Однако не все месторождения находящиеся поблизости друг от друга принято объединять в бассейны, и иногда они рассматриваются как отдельные месторождения. Происходит это обычно по исторически сложившимся представлениям (месторождения открыты в разные периоды).
Нефтью называют горючую маслянистую жидкость красно-коричневого или чёрного цвета со специфическим запахом. Нефть является одним из важнейших полезных ископаемых на Земле, так как из неё получают наиболее используемые в настоящее время виды топлива. Обычно нефть образуется вместе с другим, не менее важным полезным ископаемым — природным газом. Поэтому очень часто эти два вида полезных ископаемых добываются в одном и том же месте. Нефть может залегать на глубине от нескольких десятков метров до 6 километров, но чаще всего она располагается на глубине 1-3 км.
Природным газом называют газовую смесь, образующуюся при разложении органических веществ. Он залегает в земных недрах в газовом состоянии в виде отдельных скоплений, в виде нефтяной шапки нефтегазовых месторождений, а также в растворённом состоянии (в нефти и в воде).
Наиболее известные месторождения нефти и газа на территории России:
Уренгойское месторождениеприродного газа. Это второе в мире по величине пластовых запасов газовое месторождение. Объёмы газа здесь превышают 10 триллионов кубических метров. Данное месторождение расположено в Ямало-Ненецком автономном округе Тюменской области России, чуть южнее северного полярного круга. Имя месторождению дало название расположенного неподалёку посёлка Уренгой. После начала разработки месторождения здесь вырос целый рабочий город Новый Уренгой. Месторождение было открыто в 1966 году, а добыча газа началась в 1978.
Туймазинское нефтяное месторождение. Это месторождение расположено в Республике Башкирия, у города Туймазы. Месторождение было открыто ещё в 1937 году. Нефтесодержащие слои расположены на глубине 1-1,7 км. Разработка месторождения началась в 1944. Туймазинское месторождение является одни из пяти крупнейших месторождений в мире по количеству нефти. Размеры месторождения составляют 40 на 20 километров. Благодаря новейшему методу основная масса извлекаемых запасов была добыта за 20 лет. Из девонских пластов отобрано нефти в два раза больше, чем удалось бы извлечь обычными способами. Однако запасы так велики, что добыча продолжается до сих пор.
Находкинское газовое месторождение. Это месторождение природного газа расположено в Большехетской впадине в Ямало-Ненецком автономном округе. Запасы месторождения оцениваются в 275,3 миллиарда м3 газа. Хотя месторождение было открыто довольно давно (в 1974 году), разработка его началась лишь в 2004 году.
Ковыктинское месторождение (Ковыкта). Месторождение природного газа, расположенное на севере Иркутской области, в 450 км к северо-востоку от Иркутска. Месторождение находится на высокогорном плато, покрытом темнохвойной тайгой. На некоторой части территории господствует многолетняя мерзлота. Кроме того, рельеф этой местности осложняется многочисленными каньонами. Климатические условия в районе месторождения также достаточно суровые. Запасы природного газа оцениваются в 1,9 триллионов кубометров газа и 115 миллионов тонн жидкого газового конденсата.
Верх-Тарское нефтяное месторождение. Располагается на севере Новосибирской области. Запасы нефти составляют около 68 миллионов тонн. Одним из недостатков месторождения является отсутствие необходимых коммуникаций. Нефть добываемая на этом месторождении отличается небольшим количеством примесей. Месторождение открыто в 1970 году, разработка началась в 2000 году.
Количество месторождений нефти и газа в России значительно больше. Некоторые из них, открытые ещё в прошлом веке уже выработаны, а разработка других, сравнительно недавно обнаруженных, ещё даже не начиналась (например, Ванкорское месторождение). Кроме того, есть основания полагать, что далеко не все месторождения на территории страны открыты.
Источник
Ежегодно из недр Земли извлекается огромное количество различных минералов и пород, которые в дальнейшем применяются в самых разных сферах промышленности. Так, из нефти делают бензин, газом отапливаются наши дома, из гранита и мрамора изготавливают великолепные скульптуры и фонтаны. В этой статье мы расскажем об условных обозначениях полезных ископаемых, которые используются при составлении карт. И покажем, как они выглядят.
Полезные ископаемые и их виды
Полезными ископаемыми называют минеральные образования с определенными физическими и химическими свойствами, позволяющими эффективно использовать их в сфере материального производства. В толще земной коры они залегают в виде линз, пластов или россыпей. Иногда месторождения полезных ископаемых сосредоточены на небольшой территории, образуя провинции или бассейны.
По агрегатному состоянию полезные ископаемые бывают твердыми, жидкими или газообразными, по происхождению – органическими или неорганическими. Они также делятся на три большие группы:
- Рудные (или металлические): золото, серебро, платина, титан, никель, уран, железная руда.
- Нерудные (или неметаллические): гранит, мрамор, каолин, графит, известняк, песок.
- Топливные (или горючие): нефть, торф, уголь, природный газ, кристаллогидраты.
Качество того или иного минерального ресурса определяется его физическими (плотность, цвет, влажность), химическими (окисляемость, радиоактивность), механическими (твердость) свойствами, а также гранулометрическим составом. Добыча полезных ископаемых началась еще в эпоху палеолита. Сегодня наиболее интенсивно извлекаются из земных недр такие ресурсы, как нефть, газ, уголь, фосфориты и руды цветных металлов.
Ниже вы можете увидеть, какой вид имеют самые известные условные обозначения (железной руды, угля, газа, нефти, торфа). Как обозначают месторождения других полезных ископаемых на географических картах? Об этом речь пойдет далее.
Условные обозначения полезных ископаемых
На геологических, физических и экономических картах можно встретить особые графические знаки, обозначающие те или иные месторождения минеральных ресурсов. Они являются общепринятыми и имеют один вид (смотрите фото ниже). В большинстве случаев условные обозначения полезных ископаемых представлены простыми или сложными геометрическими фигурами. Иногда они напоминают собой очертания того минерального сырья, которое они изображают. Например, условное обозначение торфа похоже на брикеты этого топлива, сложенные друг на друга.
Иногда в качестве условных обозначений полезных ископаемых на картах (как правило, рудных) используются обычные цветные кружки. Внутри каждого из них указывается латинское обозначение того или иного металла (например, Fe – железо, Pb – свинец, Zn – цинк и т.д.). Пример такой карты смотрите ниже. Она была взята из советской геологической энциклопедии, изданной в 1984-1990 годах.
Кроме того, существует некий ГОСТ (№ 2.857-75), утвержденный еще в 1979 году. В нем была разработана своя цветовая система условных обозначений полезных ископаемых, которая используется исключительно в горном деле. Так, например, в этом ГОСТе марганцевые руды обозначаются пурпурным оттенком, медные – зеленым, а вот ртутные – красным.
Горючие полезные ископаемые
Топливные ресурсы, как правило, отображаются на картах условными знаками черного цвета. Давайте выясним, как выглядят самые распространенные из них:
- Каменный уголь – затушеванный равносторонний квадрат.
- Бурый уголь – квадрат с диагональной штриховкой.
- Нефть – равнобедренный затушеванный треугольник.
- Газ – равнобедренный пустой треугольник.
- Горючий сланец – затушеванный параллелограмм.
- Торф – пирамидка из трех прямоугольников.
Интересно, что условное обозначение нефти очень напоминает собой реальную нефтяную вышку.
Рудные полезные ископаемые
Месторождения руд черных и цветных металлов на географических картах нередко обозначают условными знаками красного цвета. Давайте выясним, какой вид имеют самые распространенные из них:
- Железная руда – закрашенный равносторонний треугольник.
- Марганцевая руда – знак, напоминающий корону с двумя зубцами.
- Титан – ромб с закрашенной левой половиной.
- Молибден – ромб с квадратом внутри.
- Вольфрам – пустой квадрат.
- Алюминий – квадрат с кругом внутри.
- Медь – закрашенный прямоугольник.
- Ртуть – пустой круг.
- Золото – круг с закрашенной левой половиной.
Нерудные полезные ископаемые
Нерудные минеральные ресурсы (включая различное строительное сырье) на картах довольно часто (но не всегда) показаны условными знаками зеленого цвета. Вот так выглядят некоторые из них:
- Асбест – простой крест.
- Слюда – пересеченный по диагонали квадрат.
- Соль калийная – куб с закрашенными верхней и боковой гранями.
- Соль каменная – куб с незакрашенными гранями.
- Глауберова соль – перевернутый т-образный знак.
- Сера – равносторонний треугольник с закрашенной левой половиной.
- Кварц – ромб с закрашенной правой половиной.
- Известняк – квадрат, пересеченный по обеим диагоналям.
- Фосфориты — закрашенный круг с вертикальной прорезью.
Любопытный факт: условное обозначение графита напоминает своим начертанием карандаш, в котором, как известно, и используется графитовый стержень.
В заключение
Теперь вы знаете, как выглядят на картах условные обозначения полезных ископаемых. Самые распространенные из них следует заучить каждому образованному человеку. Это прежде всего значки нефти, природного газа, железной руды, угля и торфа. Но и знать, как выглядят обозначения других минеральных ресурсов, тоже не будет лишним.
Источник