Способы добычи полезных ископаемых 4 класс

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. Минеральные ресурсы 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. Открытый способ 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. Подземная шахта 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

Схематическая карта мест наиболее активных разработок полезных ископаемых

Добы́ча поле́зных ископа́емых — процесс извлечения твёрдых, жидких и газообразных полезных ископаемых из недр Земли с помощью технических средств[1][2]. Добыча полезных ископаемых относится к первичному сектору экономики.

Процесс добычи полезных ископаемых заключается в разработке месторождений полезных ископаемых. При разработке месторождений производится выемка полезного ископаемого и транспортировка его к местам дальнейшей переработки или полезного использования.

Термин «Добыча полезных ископаемых» используется также как экономическая категория. Как экономическая категория выражается в объёмных или весовых единицах измерения[2]:

в кубических метрах (м³) применительно к природному газу, нерудным строительным материалам;
в тоннах (т) применительно к углю, нефти, рудам, нерудному сырью;
в м³/сутки применительно к промышленным водам;
в каратах применительно к драгоценным камням;
в килограммах (кг) применительно к полудрагоценным камням, камнесамоцветному сырью, пьезооптическому сырью;
в квадратных метрах (м²) применительно к облицовочному декоративному камню.

Способы добычи полезных ископаемых[править | править код]

Добыча полезных ископаемых насчитывает многотысячелетнюю историю.
За всю историю человечество выработало различные способы добычи полезных ископаемых.

Добыча твёрдых полезных ископаемых ведётся открытым способом, подземным способом или комбинированным открыто-подземным способом. Открытым способом добывается около 90 % бурых углей, 20 % каменных углей, 70 % руд чёрных и цветных металлов.

Добыча жидких и газообразных полезных ископаемых осуществляется путём бурения с поверхности земли скважин, через которые производится их откачка в специальные хранилища.

Добыча полезных ископаемых, которые залегают непосредственно на поверхности земли (торф, нерудные строительные материалы и некоторые другие) осуществляется с поверхности при полной механизации основных производственных процессов.

Начиная с 1960-х годов, стала развиваться добыча со дна моря твёрдых полезных ископаемых (золото, олово, алмазы, циркон, монацит, ильменит и др.), а также нефти и газа.

Выбор способа добычи полезного ископаемого определяется горно-геологическими условиями залегания полезных ископаемых и обосновывается технико-экономическими расчётами.

Динамика мировой добычи важнейших видов полезных ископаемых[править | править код]

По мере развития научно-технического прогресса объёмы добычи полезных ископаемых и число их видов непрерывно увеличивались. По подсчётам академика В. И. Вернадского, выполненным в 1915 году, человечеством в античную эпоху добывалось и использовалось всего 19 элементов, в XVIII веке — 28, в XIX веке — 50, в начале XX века — 60. В настоящее время используются все 89 химических элементов, содержащихся в земной коре[3].

Постоянно увеличивались темпы роста добычи полезных ископаемых. Из всего объёма полезных ископаемых, извлечённых из недр земли за всю историю человечества, преобладающий их объём добыт в XX веке: нефти — 99,5 %, угля — 90 %, железной руды — 87 %, медной руды — 80 %, золота — 70 %. Поиск и освоение новых месторождений охватили практически всю приповерхностную часть земной коры, включая прибрежный шельф и дно Мирового океана[2][3].

При этом структура объёмов добычи различных ископаемых меняется по мере развития научно-технического прогресса. Так, например, в период с 1850-х по 1930-е годы, в общем объёме добычи доминировал каменный уголь, в период с 1940-х по 2000-е — нефть, а начиная с 2010-х — природный газ (в том числе и сланцевый). Изменяется и динамика добычи металлических руд: так, доля железной руды в общем объёме добычи непрерывно снижается с начала 1920-х годов (хотя в валовом исчислении — сохраняется и в отдельные периоды растёт), в то время как добыча руд цветных металлов увеличивается. Добыча некоторых полезных ископаемых, например торфа, сокращается в валовом исчислении начиная с 1940-х годов.

На динамику добычи некоторых полезных ископаемых влияет и возможность вторичной переработки. Например объём чёрного металлолома, накопленный в мире уже к началу 1900-х годов составил заметную часть в сырьевой составляющей металлургии, а в 2010-х годах доля металлолома в сырьевой базе превышает 40 %. По некоторым цветным металлам, например свинцу, доля лома в сырьевой составляющей ещё выше. Непрерывно растёт и доля вторичного сырья в производстве пластмасс и изделий из стекла.

Значение некоторых полезных ископаемых по мере развития технологий окончательно утрачивается. Например, в период с 1830-х по 1970-е годы в значительных объёмах добывался природный монокристаллический кварц как пьезооптическое сырьё. По мере развития технологий производства сложных оптических стёкол, пьезокерамики и выращивания искусственных кристаллов значение природного кварца для оптики и электронику утратилось: в оптике его заменили лучшие по характеристикам тяжёлые стёкла и синтетические кристаллы, а в электронике — пьезокерамики, пьезоэлектрические характеристики которых на несколько порядков лучше, чем у кварца. Поэтому в настоящее время природный кварц применяется только ювелирами. Аналогичная ситуация произошла с разновидностями корунда: с сапфиром и рубином, а также с алмазами — природные камни используются только в ювелирном деле, тогда как в технике используются синтетические. Следует отметить и тот факт, что перечисленные природные камни редкие и дорогие, тогда как их искусственное производство сравнительно дешёвый процесс, не требующий дефицитного сырья.

Примечания[править | править код]

↑ Добыча полезных ископаемых. Статья в БСЭ
↑ 1 2 3 Добыча полезных ископаемых // Горная энциклопедия / Гл. редактор Е.А. Козловский. — М.: Советская энциклопедия, 1986. — Т. 2. — С. 234-235.
↑ 1 2 [dic.academic.ru/dic.nsf/enc_tech/384/%D0%B4%D0%BE%D0%B1%D1%8B%D1%87%D0%B0 Добыча полезных ископаемых человеком]

См. также[править | править код]

Горное дело
Горная промышленность
Добыча рудного золота — обучающее видео

Некоторые внешние ссылки в этой статье ведут на сайты, занесённые в спам-лист.

Эти сайты могут нарушать авторские права, быть признаны неавторитетными источниками или по другим причинам быть запрещены в Википедии. Редакторам следует заменить такие ссылки ссылками на соответствующие правилам сайты или библиографическими ссылками на печатные источники либо удалить их (возможно, вместе с подтверждаемым ими содержимым).

Список проблемных доменов

Источник

Мотивация учебной деятельности

Самоопределение к деятельности

Прочитать.

— Как бы вы назвали слова А.С. Пушкина?

— Почему?

— Люди с давних времен учились находить и использовать полезные ископаемые в своей жизни. Они не зря назвали несколько веков своей истории именами металлов: медный, бронзовый, железный. Без этих важных природных материалов нам, может быть, до сих пор пришлось бы жить в каменном веке, с помощью только палки и камня добывать себе пище, обрабатывать землю, изготавливать вещи себе, одежду, строить жилище. Открывая и добывая полезные ископаемые делали разные открытия. Возможно и мы сегодня на уроке сделали открытие. До нас дошло предание, что 250 лет назад русские войска шли в поход на Азов под руководством Петра I.

Армия шла в поход на конях, орудия тянули на быках – войска шли знойными степями. Чтобы избежать пожара в степи и не оставить животных без пищи (травы) солдатами был отдан жесткий приказ – на привалах обкладывать костры камнями. На одном из привалов солдаты обложили костер черными камнями, найденными в овраге. Когда костер разгорелся – загорелись и камни. Петр I, когда ему показали эти странные камни, вроде бы сказал: “минерал, ежели не нам, то нашим потомкам полезен будет”: слова его оказались пророческими.

— О каком полезном ископаемом идет речь?

— Почему?

— Что такое полезные ископаемые?

Слайд 1

Таблица 1 Таблица 2

— Сравните левую и правую таблицы.

Слайд 2

— Что общего в оставшихся полезных ископаемых?

— Как бы вы еще разделили все эти полезные ископаемые на группы?

Слайд 3

— От чего зависит способ добычи полезных ископаемых?

О, сколько нам открытий чудных

Готовит просвещенья дух

И опыт, сын ошибок трудных,

И гений, парадоксов, друг…,

А.С. Пушкин

— Эпиграф.

— О каменном угле.

— Цвет черный, горит(физическое свойство).

— Минеральные образования земной коры, химический состав и свойства физические которых позволяют эффективно использовать их в сфере материального производства.

— 1. Общее: одни и те же полезные ископаемые.

2. Слева – группировка по физическим свойствам: твердые, жидкие, газообразные, рыхлые, сыпучие.

Справа – группировка по применению полезных ископаемых: в строительстве, как горючие топливо, рудные, химические, редкие.

— Добываются в Ленинградской области.

— По способу добычи: открытый, скважины, закрытый.

— От места залегания: если на поверхности, то открытый, если в недрах, то закрытый.

Личностные: широкая мотивационная основа учебной деятельности, включающая социальные, учебно-познавательные и внешние мотивы; формирование внутренней позиции обучающегося на уровне понимания необходимости учения, выраженнорго в преобладании учебно-познавательных мотивов и предпочтении социального способа оценки знаний.

Регулятивные: принимать и сохранять учебную задачу; выполнять учебные действия в устной, письменной речи; проявлять познавательную инициативу в учебном сотрудничестве.

Познавательные: умение ориентироваться на разнообразие способов решения учебных задач; воспринимать и анализировать сообщения и важнейшие их компоненты – тексты.

Коммуникативные: учитывать другое мнение и позицию, стремиться к координации различных позиций в сотрудничестве; формулировать собственное мнение и позицию

Работа по теме урока

— Расскажите, что знаете об открытом способе добычи полезных ископаемых.

Расскажите по рисунку

Если полезное ископаемое залегает не очень глубоко, то бульдозером снимают слой земли и экскаватором черпают полезные ископаемые и грузят их в автомашины или вагоны, а затем отвозят предприятию на переработку.

Добыча в этом случае ведется открыто – на воздухе, при этом в земле образуется большое углубление – карьер. Такой способ добычи называется открытым или карьерным.

Нефть добывается нефтяниками под землей, откуда ее по скважине выкачивают насосами – качалками. Скважины обычно бывают глубиной 2-3 км, хотя есть и глубже. От скважин по трубам – нефтепроводам, нефть подается на нефтеперерабатывающие заводы, где из нее изготавливают разные вещества.

Минеральная вода в санатории Петродворец поступает из скважины глубиной 185м. Излечивает сахарный диабет, заболевание органов пищеварения и нарушение обмена веществ. Полезна, если пить просто так, так как содержит важные для организма растворенные минералы: калий, натрий, магний, кальция, стронция, марганец, никель. Попробуйте на вкус эту воду.(Соленая)

Если полезное ископаемое залегает глубоко, тогда роют шахту – глубокое большое отверстие земле – ствол, от ствола расходятся коридоры – штреки, ведущие в месторождение (место скопления полезных ископаемых в земле).

Глубина шахты 100м – 2км.

Добытое полезное ископаемое в вагонетках по штреку подвозят к стволу и грузовой клетью(лифт) поднимают наверх – “на гора”. Вместе с полезными ископаемыми попадается и пустая порода. Её сваливают рядом с шахтой, и с годами образуется целая гора террикона.

В шахте добыча полезных ископаемых ведется закрыто, даже днем темно — приходится освещать шахту.

Такой способ называют закрытым или шахтным.

Регулятивные (удержание цели и задач урока)

Физкультминутка

Закрепление изученного материала.

Работа по учебнику

Рефлексия

На доске и у каждого ученика:

Верите ли вы, что:

1)поисковое дело – трудная наука;

2)труд шахтеров очень опасен;

3)наряду с эффективным использованием полезных ископаемых в сфере материального производства наносится ущерб окружающей среде;

4)все полезные ископаемые могут когда-нибудь закончится на Земле.

Прочитайте и отметьте знаком “+”, если вы согласны с высказыванием, знаком “-”, если не согласны .

– Как мы можем доказать или опровергнуть, что поисковое дело – трудная наука?

Чтение текста с маркировкой.

— Рассказать, что знаем о поисках полезных ископаемых?

— Что узнали?

— Что непонятно?

— О какой профессии прочли?

— Кто такой геолог?

— Какими качествами должен обладать геолог?

— Почему профессия геолога романтическая?

— Кроме старых приемов в геологической разведке используются новые методы.

Геодезические (магнитные исследования могут указать на отсутствие железной руды).

Геологические.

Космические лучи.

Поисковик должен сочетать и обширные геологические знания, и опыт практической работы. Найдя что-нибудь интересное, геолог проводит шлиховую съемку: промывку на лотке отложений долины. После смыва легких частиц остается легкий остаток (шлих), а в нем рудные материалы. Шлих высушивается и аккуратно заворачивается в пакетик из бумаги. Минерологи составляют шлиховую карту, значками показывая на ней содержание полезных ископаемых на различных участках.

— Какие специалисты нужны при поиске полезных ископаемых?

— Согласны ли вы теперь , что поисковое дело – трудная наука? Ставим знак рядом “+”.

2)Положите перед собой текст. Прочитайте.

Докажите, что труд шахтеров опасен.

— Теперь согласны ли вы с тем, что труд шахтеров опасен? Отметьте.

— Какие примеры того, что наряду с эффективным использованием полезных ископаемых в сфере материального производства, наносится ущерб окружающей среде вы можете привести?

— Один такой пример я вам приведу.

Обычно известняк добывают в карьерах, так как он чаще всего залегает неглубоко от поверхности. В Жигулях есть несколько карьеров, где ведется добыча известняка. Карьеры эти очень уродуют красоту гор, и люди требуют остановить добычу известняков в них.

Попробуйте дома поискать факты, которые доказывают, что неразумная добыча полезных ископаемых влечет за собой экологические проблемы.

— Какова роль разведки и добычи полезных ископаемых в нашей жизни?

— Какой вывод сделаем?

— Как бы ответили на 4 вопрос?

Все полезные ископаемые на Земле исчерпаемы. ИХ можно вывезти за год на длинном предлинном составе, который объедет земной шар 17 раз.

— Прочитать в учебнике.

— О профессии геолог.

— Геолог – специалист по геологии. Гео – относится к земле ее изучению.

Геолог должен много ходить. Ему надо осмотреть все доступные выходы пород на поверхность. А для этого приходится взбираться по склонам гор, продираться сквозь дремучие леса и иногда сплавляться по рекам на плотах. И надо все время внимательно смотреть вокруг и прямо под ногами. Кроме того приходится страдать от комариных укусов, проводить ночи у костра.

-Бывать в незнакомых местах, любоваться восходом и заходом солнца, шумом горного ручья, наслаждаться пением птиц.

— Геолог, минеролог, картограф, палеонтолог.

— Без многих полезных ископаемых нам трудно обойтись. Для строительства домов нужны: цемент, песок, кирпич. Для строительства дорог: щебень, асфальт, бетон. Для строительства мостов: бетон, металл. Все сырье для изготовления этих материалов люди берут из природы, с земли. Для отапливания домов используют дрова, торф, уголь, газ. Нас окружат много машин, на которых мы ездим, возим грузы, летаем, плаваем, выращиваем с их помощью и убираем урожай. Все эти машины сделаны их металла. Чтобы получить на полях хороший урожай, люди вносят в землю минеральные удобрения.

— Перерабатывая полезные ископаемые получают нужные материалы.

Личностные: широкая мотивационная основа учебной деятельности, включающая социальные, учебно-познавательные и внешние мотивы; формирование учебно-позавательного интереса к учебному материалу и способом решения новой задачи.

Регулятивные: принимать и сохранять учебную задачу; учитывать выделенные учителем ориентиры действия в учебном материале в сотрудничестве с учителем, одноклассниками.

Познавательные: умение осуществлять поиск необходимой информации для выполнения уебных заданий с использованием учебной литературы, справочников; выбирать наиболее эффективные способы решения учебной задачи в зависимости от конкретных условий.

Коммуникативные: договариваться и приходить к общему решению в совместной деятельности, в том числе в ситуации столкновения интересов; умение задавать вопросы; использовать речь для регуляции своего действия.

Личностные: формирование способности к самооценке на основе критериев успешности учебной деятельности; учиться осуществлять итоговый и пошаговый контроль по результату.

Регулятивные: вносить необходимые коррективы в действия на основе его оценки и учета характера сделанных ошибок. Самостоятельно адекватно оценивать правильность выполнения действия и вносить необходимые коррективы в исполнение как по ходу его реализации, так и в конце действия.

Познавательные: осуществлять синтез как составленное целое из частей; обобщать на основе выделения сущности связи; устанавливать аналогии.

Коммуникативные: формировать собственнон мнение и позицию; использовать речь для регуляции своего действия; адекватно воспринимать и передавать информацию в заданном формате.

Источник