Chi estrae i minerali. Vantaggi dell'estrazione a cielo aperto. Processo minerario

Come vengono estratti i minerali?

controllati

1. Domanda: Parlaci della varietà di minerali.

Risposta: i minerali possono essere in diverse forme: solidi, liquidi, gassosi. Sono estratti sottoterra, dal sottosuolo, sulla superficie della terra. Per esempio: minerale di ferro, carbone bituminoso - estratto sia in sotterraneo che in superficie come argilla, sabbia, calcare, granito - estratto in cave, petrolio, gas naturale - estratto dal sottosuolo.

2. Domanda: perché le persone estraggono i minerali? Su cosa si basa la loro applicazione?

Risposta: per ottenere gli oggetti di cui una persona ha bisogno, per soddisfare i suoi bisogni. L'applicazione dipende dalle proprietà dei minerali. Sabbia, argilla, calcare, granito, marmo sono utilizzati nelle costruzioni; olio per carburanti, materie plastiche, materiali per costruzioni stradali; carbone per riscaldamento, produzione di elettricità; vari minerali per la produzione di metalli.

3. Domanda: quali metodi di mining conosci?

Risposta: miniera, piattaforma di perforazione e piattaforma, cava, bene.

Compiti a casa

Compito 2.

Domanda: quali minerali vengono estratti nella tua zona?

Risposta: minerale di rame, minerale d'oro, carbone, sabbia, argilla, pietre preziose, minerale di ferro, minerale di magnetite di titanio, ecc.

Attività 3. Prepara un messaggio su un minerale.

Risposta: carbone.

Il carbone è un minerale solido, esauribile, insostituibile che l'uomo usa per generare calore bruciandolo. Secondo la classificazione, appartiene alle rocce sedimentarie.

Il carbone, come fonte di energia, le persone iniziarono a usare nei tempi antichi insieme alla legna da ardere. La "pietra combustibile" è stata trovata sulla superficie della terra, in seguito è stata estratta intenzionalmente da sotto di essa.

Il carbone apparve sulla Terra circa 300-350 milioni di anni fa, quando le felci arboree crescevano rigogliose nelle antiche paludi e iniziarono ad apparire le prime gimnosperme. Enormi tronchi cadevano nell'acqua, formando gradualmente spessi strati di materia organica non decomposta. legno a accesso limitato l'ossigeno non marciva, ma sprofondava gradualmente sempre più in profondità sotto il suo stesso peso. Nel tempo, a causa dello spostamento degli strati della crosta terrestre, questi strati sono sprofondati a una profondità considerevole e lì, sotto l'influenza dell'alta pressione e della temperatura elevata, si è verificato un cambiamento qualitativo del legno in carbone.

Oggi estratto diversi tipi carbone.

Gli antracite sono i gradi più duri da grandi profondità e hanno una temperatura di combustione massima.

Carbone bituminoso - una varietà di gradi, estratti in miniere ea cielo aperto. È più diffuso in molte aree dell'attività umana.

Carbone bruno - formato dai resti di torba, il tipo più giovane di carbone. Ha la temperatura di combustione più bassa.

Tutti i tipi di carbone sono in cuciture e le loro posizioni sono chiamate bacini di carbone.

Inizialmente, il carbone veniva semplicemente raccolto nel punto in cui la cucitura veniva a galla. Ciò potrebbe essere accaduto a causa dello spostamento degli strati della crosta terrestre. Spesso, dopo frane in zone montuose, tali affioramenti di depositi sono stati esposti, e le persone sono state in grado di arrivare a pezzi di "pietra combustibile".

Più tardi, quando apparve una tecnica primitiva, il carbone fu estratto in modo aperto. Alcune miniere di carbone sono state sommerse a una profondità di oltre 300 metri.

Oggi, grazie al complesso tecnologia moderna, le persone stanno sprofondando sottoterra in miniere profonde più di un chilometro. Da questi orizzonti viene estratto il carbone più pregiato e di qualità.

Tutti i tipi di carbone possono essere utilizzati per generare calore. Quando viene bruciato, viene rilasciato in quantità molto maggiori di quelle ottenibili dal legno o da altri combustibili solidi. I tipi di carbone più caldi sono utilizzati nella metallurgia, dove sono necessarie temperature elevate. Inoltre, il carbone è una preziosa materia prima per l'industria chimica. Viene utilizzato per estrarre vernici, plastica e altri materiali di valore.

Il carbone viene estratto nelle miniere e nelle cave. E vengono trasportati in vagoni su rotaia.

Nella prossima lezione.

Domanda: ricorda come si chiamano le piante coltivate. Fornisci esempi di tali piante. Che tipo di lavoro di coltivazione delle piante viene svolto in tempi differenti dell'anno? Quali professioni agricole conosci?

Risposta: le piante coltivate (colture agricole) sono piante coltivate dall'uomo per ottenere cibo, nutrirsi agricoltura, medicinali, materie prime industriali e di altro tipo e altri scopi. Esempi di piante coltivate: colture varie, patate, carote, pomodoro, peperone, cetriolo, cotone, riso, ecc.

In primavera arano la terra e seminano piante, in estate: diserbo, condimento superiore, allentamento; in autunno - raccolta, preparazione del terreno - è possibile arare l'aratro, chiudere l'umidità autunnale, seminare colture invernali; in inverno - svolgono "ritenzione della neve", lavori sulla conservazione della neve nei campi.

Professioni agricole legate alla coltivazione delle piante: mietitrebbiatore, agronomo, coltivatore di campo, orticoltore, trattore.

costituisce una parte importante dell'economia di molti paesi, compresa la Russia. Oltre all'estrazione sotterranea, la sua parte importante è l'estrazione a cielo aperto, nel caso in cui i depositi si trovino relativamente poco profondi. Per questo sono usati tecnologie moderne, vengono utilizzati molti tipi di attrezzature speciali minerarie.

È difficile dire quando l'umanità iniziò a sviluppare la sua prima carriera nella sua storia. Ma questo probabilmente è avvenuto prima che venisse scavata la prima miniera: è molto più facile estrarre minerali che si trovano direttamente sotto la superficie, o addirittura su di essa. In un modo o nell'altro, sarà vero che l'umanità si è evoluta insieme alla tecnologia per l'estrazione di minerali utili e materiali da costruzione. Durante lo sviluppo di una cava vengono asportate e smistate milioni di tonnellate di roccia, che non possono che incidere sullo stato dell'ambiente, almeno a scala locale. Tuttavia, il fabbisogno di minerali della civiltà, dal carbone ai metalli preziosi, è cresciuto di secolo in secolo - e, di conseguenza, la scala dell'estrazione mineraria sta crescendo.

Gli aspetti positivi dell'estrazione a cielo aperto includono fattori come la semplicità del lavoro preparatorio (di spogliatura e altro), la relativa sicurezza dei partecipanti al processo di produzione, i costi relativamente bassi per il lavoro di esplorazione e la produzione stessa e l'elevata produttività durante l'estrazione delle rocce.

Tuttavia, oltre ai suoi vantaggi, lo sviluppo open source ha anche i suoi svantaggi. Questi includono un gran numero di macchinari e attrezzature operanti in cava e, quindi, costi considerevoli per il suo acquisto e manutenzione. Con l'approfondimento della fossa crescono anche i costi di sviluppo dei giacimenti: la consegna della roccia all'impianto di lavorazione o al punto di smistamento preliminare richiede sempre più sforzi e percorsi sempre più lunghi per le attrezzature, quindi i costi della società di sviluppo anche aumentare.

Il ciclo tecnologico dell'estrazione a cielo aperto inizia con l'esplorazione geologica.

È necessario non solo trovare depositi, ma anche valutarne il volume, la composizione rocciosa e la profondità per determinare la fattibilità dell'estrazione. Inoltre, vengono eseguiti lavori preliminari nel sito di sviluppi futuri, che includono il drenaggio (a volte l'irrigazione) del territorio, la posa delle comunicazioni (strade di accesso, elettricità, comunicazioni, Internet), lo sradicamento della foresta e la costruzione di edifici amministrativi e ausiliari. Quanto tempo passa dal momento del completamento dell'esplorazione geologica alla fine dei lavori preliminari, è impossibile dirlo inequivocabilmente: dipende dagli investimenti nella futura cava, dalla natura del terreno, dai fattori climatici e meteorologici.

Nelle miniere a cielo aperto - che si tratti di carbone, manganese, minerali contenenti metalli - gli escavatori a cielo aperto sono ampiamente utilizzati - macchine cicliche che sono debolmente collegate o scavano rocce distrutte e le spostano in sequenza, interrompendo lo scavo mentre la roccia si muove. Apertura di giacimenti, estrazione di minerali e loro successivo caricamento in veicoli- le funzioni principali di queste macchine. Insieme ai giganteschi escavatori a piedi multi-benna, alle macchine elettriche rotanti ea fune metallica, gli escavatori idraulici a pozzo aperto su cingoli cingolati sono i più utilizzati nelle miniere a cielo aperto.
Un tipico esempio di questo tipo di macchina è la R9250. Dotata di benna da 15 metri cubi, è ideale per l'utilizzo con dumper da 100 tonnellate. A seconda delle condizioni operative, il modello è dotato di una centrale elettrica diesel o elettrica con una potenza di 287 CV La velocità di rotazione del motore girevole è di 8 giri/min. La macchina può essere dotata di pale avanti e indietro ed è in grado di funzionare anche a temperature estremamente basse: fino a meno 40-50 gradi Celsius. La R9250, come altre macchine della famiglia di escavatori Liebherr, ha un baricentro basso e una grande profondità di scavo di 8,7 metri. Il peso totale del veicolo è di 253,5 tonnellate.

L'effettivo sviluppo di una cava inizia con le operazioni di disarmo.

È necessario rimuovere lo strato di roccia superficiale e sterile sotto il quale si trovano i depositi minerali. Per questo, il terreno viene rimosso a strati, a seguito del quale si forma una cascata di sporgenze lungo il perimetro della futura cava. Se le precedenti operazioni di perforazione e brillamento erano ampiamente utilizzate per questi scopi, oggi è più spesso utilizzato per le operazioni di strippaggio. equipaggiamento speciale, prima di tutto - escavatori e caricatori, e per la rimozione di rocce di scarto - dumper da miniera. Più sottile è lo strato superficiale, più efficienti sono le operazioni di estrazione: l'efficienza dell'estrazione a cielo aperto è determinata dal rapporto tra la roccia di scarto spostata e il risultato dell'estrazione. Il numero di metri cubi di terreno scavato viene diviso per la stazza del fossile estratto.

Caricatore da cava
Possedendo dimensioni molto più imponenti rispetto ai loro omologhi da cantiere, questi veicoli movimento terra su telaio gommato o cingolato hanno una benna con una capacità fino a 10 metri cubi o più come corpo principale di lavoro, incernierato all'estremità del braccio e scarico inoltrare. Le funzioni dei caricatori minerari includono l'allentamento e il bulldozer, il taglio e il trasporto della roccia e il caricamento su un autocarro con cassone ribaltabile.
Le moderne macchine di questo tipo hanno un peso operativo fino a 62 tonnellate. Oltre alla benna frontale, vengono utilizzati un coltello bulldozer, uno scarificatore, una piattaforma di sollevamento e altre unità come attrezzatura sostituibile per i caricatori minerari.
Un rappresentante sorprendente della famiglia di caricatori minerari è il modello di un rinomato produttore giapponese di attrezzature speciali. Questo caricatore da miniera ha un peso operativo di 55 tonnellate ed è dotato di una benna da 7,03 metri cubi. Il propulsore del caricatore SAS6D170E-7 originale da 529 cavalli soddisfa gli standard ambientali Tier 4 Final. Secondo lo sviluppatore dell'azienda, il modello presenta numerosi miglioramenti rispetto alle precedenti generazioni di apparecchiature Komatsu: in particolare, il WA600-8 ha notevolmente migliorato la visibilità della cabina e il sedile dell'operatore è dotato di una funzione di riscaldamento.

La stessa tecnica viene utilizzata per l'estrazione diretta.

Attualmente, per ragioni di fattibilità economica, molti processi sono automatizzati - ad esempio, si stanno diffondendo sempre più i dumper senza equipaggio, che non richiedono conducente e spesso non dispongono affatto di cabina; ci sono anche strutture dove il processo produttivo è controllato completamente da remoto (“cava intelligente”). Con costi iniziali più elevati, questo approccio garantisce risparmi significativi sui costi del lavoro e, inoltre, garantisce la sicurezza della vita e della salute dei dipendenti dell'impresa mineraria. Tuttavia, anche il lavoro in una cava tecnicamente attrezzata è ancora considerato abbastanza difficile, e talvolta estremo per il corpo umano, e richiede quindi un'elevata stabilità fisica e psicologica. Allo stesso tempo, il danno del lavoro in una cava per il corpo umano è molto inferiore a quello in una miniera e il livello di lesioni è molto più basso.

Le risorse minerarie estratte dalla cava vengono frantumate e smistate in loco, oppure trasportate da autocarri con cassone ribaltabile ai punti di trasbordo e quindi agli impianti di arricchimento. La rimozione delle rocce dalla cava viene effettuata da dumper da miniera; i campioni più capienti di questa attrezzatura sono in grado di trasportare circa cinquecento tonnellate di carico - tuttavia, a causa delle sue dimensioni, questa attrezzatura non può circolare su strade pubbliche, quindi viene solitamente consegnata sul luogo di lavoro smontata, per ferrovia, autostrada o trasporto marittimo.

I metodi di perforazione e sabbiatura nelle miniere a cielo aperto vengono sempre più sostituiti dai surface miner, che consentono non solo di estrarre il materiale, ma anche di caricarlo direttamente su camion o di depositarlo in discariche. Se il dumper è impegnato in altri lavori, la roccia tagliata dalla mietitrebbia viene alimentata lungo il trasportatore e scaricata nella discarica. Ecco come funzionano le mietitrici dell'azienda. A seconda dell'angolo di rotazione del loro trasportatore, il materiale può essere immagazzinato in una discarica con 3-5 passaggi di taglio della roccia. Successivamente, il materiale viene caricato nel cassone di un dumper utilizzando un caricatore minerario. A seconda dell'altezza della discarica ricevuta, è possibile caricare il materiale con un caricatore frontale.
I 4200SM, i surface miner Wirtgen più produttivi per l'estrazione di roccia tenera e dura, sono progettati per profondità di fresatura fino a 830 e 650 millimetri con una larghezza di fresatura di 4,2 metri. Oltre al loro compito principale - l'estrazione di carbone, calcare, bauxite, minerale di ferro, fosfati, scisti bituminosi, kimberlite, sale - questi minatori di superficie sono in grado di lavorare efficacemente nella costruzione, compresa la costruzione di strade. In particolare, queste macchine sono in grado di svolgere funzioni come la posa di un tracciato per la costruzione di strade e ferrovie, fresatura precisa di trincee, piani e pendii, fresatura di canali, sagomatura di una base di tunnel e ricostruzione di strade.

Molti minerali preziosi vengono estratti apertamente: carbone, ambra, marmo, diamanti: l'elenco potrebbe continuare per molto tempo. E lo sviluppo di una cava può richiedere da diversi anni a molti decenni. Ad esempio, lo sviluppo della miniera a cielo aperto di Bingham Canyon negli Stati Uniti, nello Utah, la cui fossa è attualmente profonda 1200 metri, è in corso dal 1863.

Le specificità del mining sono influenzate da molti fattori; i minatori dicono che in linea di principio non ci sono due cave identiche. Tuttavia, la maggior parte di queste strutture condivide una serie di elementi comuni; tra questi - un consiglio di lavoro e non di lavoro; fondo o fondo - il fondo della sporgenza; contorni inferiore e superiore; banchi di sovraccarico e trattamento; piattaforme (sotto il pendio, sopra il pendio); punto di accoglienza della razza; comunicazioni di trasporto. Il perimetro della suola a fossa aperta è determinato dalla comodità di estrarre la roccia e caricarla in dumper da miniera.

I camion da miniera sono un tipo di veicoli fuoristrada di questo tipo utilizzati nelle miniere a cielo aperto. A causa delle loro dimensioni impressionanti, il loro funzionamento su strade pubbliche è impossibile e vengono consegnati smontati sul luogo di lavoro. L'espediente più conveniente per i dumper pesanti è lo schema a due assi, con scarico posteriore, con trazione posteriore o trazione integrale. Ad esempio, come quelli prodotti dall'azienda sudafricana Bell, un dumper articolato su cinque nel mondo esce dal suo trasportatore. caratteristica principale Questo veicolo è il più leggero in tutte le classi di carico utile grazie all'utilizzo di un telaio in lega d'acciaio saldato ad alta resistenza e componenti durevoli e dal peso ottimizzato. Altre caratteristiche includono potenti motori Mercedes Benz e trasmissioni Retarder ZF e Allison. Uno dei modelli popolari - B50D con una disposizione delle ruote 6 × 6 con un peso morto di 34,5 tonnellate è in grado di trasportare 45,4 tonnellate di carico. È dotato di un motore diesel da 523 CV. e un serbatoio del carburante da 640 litri. Tra i sistemi di sicurezza del dumper, vale la pena notare un freno di montagna automatico, una funzione di rifornimento rapido del carburante con serranda a secco e il monitoraggio della pressione dei pneumatici e la protezione della cabina da ribaltamento e caduta di oggetti.

Come accennato in precedenza, l'estrazione mineraria non è vana per l'ambiente.

La costruzione di una cava distrugge un paesaggio che prende forma da secoli, a volte da millenni. Molti ettari di foreste vengono sradicati, i laghi vengono prosciugati, vengono effettuate operazioni di detonazione e il livello delle falde acquifere sta cambiando. Migliaia di metri cubi di terreno che potrebbero essere utilizzati per scopi agricoli vengono trasformati in discariche durante le operazioni di sovraccarico. Dipende da Composizione chimica le discariche possono contenere elementi pericolosi non solo per la flora e la fauna, ma anche per la salute delle persone che vivono nelle vicinanze insediamenti... I loro abitanti soffrono anche di alti livelli di rumore, inquinamento Acque reflue e le emissioni di monossido di carbonio dai motori di macchine e attrezzature speciali.

Nonostante il fatto che l'estrazione a cielo aperto causi danni significativi ambiente, le conseguenze dannose di esso possono essere minimizzate. Per questo le fosse estratte vengono spesso riempite d'acqua, creando invasi artificiali, e nei territori adiacenti vengono bonificate piantandole con alberi e arbusti. Per quanto riguarda le rocce della discarica, spesso da esse si ottengono fertilizzanti minerali, allumina e anche alcuni tipi di materiali da costruzione. Tutte queste misure consentono non solo di compensare parzialmente i danni causati alla natura dall'estrazione a cielo aperto, ma spesso anche di ottenere benefici economici. Cresce di anno in anno nel mondo il numero di imprese specializzate nella coltivazione del territorio di cave estratte e nel trattamento dei rifiuti minerari.

Cave, miniere a cielo aperto in cui viene estratto il carbone, le cave consentono alle persone di ricevere milioni di tonnellate di prezioso materiali naturali... Solo in Russia, oltre i 4/5 del volume totale di minerale di ferro e materie prime minerarie e chimiche, fino a 2/3 di minerali di metalli non ferrosi, quasi l'intero volume di minerali non metallici e rocce da costruzione, oltre un terzo del carbone è ottenuto con il metodo aperto e nel prossimo futuro si prevede di portare la quota della sua produzione fino al 56-60%. Grazie alla sua elevata efficienza economica, l'estrazione a cielo aperto prevale anche in numerosi altri paesi con significativi giacimenti minerari: Stati Uniti, Canada, Australia e Cina.

Spesso, la lavorazione primaria dei minerali viene effettuata direttamente nel sito minerario. Varie cose sono usate per questo. Ad esempio, i frantoi ad urto ad albero orizzontale Telsmith per la frantumazione primaria e secondaria sono adatti per la lavorazione di calcare e altri materiali a bassa abrasività. Sono progettati con un ampio margine di sicurezza e hanno un rotore massiccio in un unico pezzo, che è il loro principale vantaggio rispetto agli analoghi sul mercato, nonché una grande camera di frantumazione, che fornisce un'elevata produttività e una forma cuboide del materiale a l'uscita. Il frantoio primario più efficiente è il Telsmith 6071 con un motore da 800-1500 CV, che ha una capacità di 1000-2100 tonnellate all'ora. Il frantoio con un peso operativo di 89 tonnellate è progettato per una dimensione massima del pezzo in ingresso di 1422 mm. Tra i frantoi per la frantumazione secondaria, il più efficiente è il Telsmith 5263 con motore da 300 CV; la sua produttività raggiunge le 320 tonnellate all'ora. Questo modello è progettato per una dimensione massima del pezzo in ingresso di 406 mm; peso del frantoio - 22 tonnellate.

Amici, ciao a tutti. Oggi ti parlerò di quali metodi di estrazione dei minerali esistono e del loro impatto sull'ambiente, ma prima di tutto questi metodi dipendono dai minerali stessi, dalle loro proprietà fisiche e chimiche, dalla posizione e dallo sviluppo del progresso tecnologico.

Più recentemente, l'estrazione delle risorse naturali veniva effettuata manualmente, il che richiedeva un grande sforzo fisico e notevoli costi di manodopera, e lei stessa aveva una produttività del lavoro piuttosto bassa.

Nelle condizioni moderne, tutto è cambiato radicalmente: con lo sviluppo di potenti mezzi tecnici e l'uso di macchine speciali, i costi del lavoro sono diminuiti e la produttività e i volumi di estrazione dei minerali sono aumentati in modo significativo.

I principali metodi e tecnologie per l'estrazione delle risorse naturali

Tutti, sia solidi che liquidi, e gassosi sul nostro pianeta si trovano in modo non uniforme e si trovano in superficie o in profondità nel sottosuolo e, a seconda della loro posizione e presenza, usano l'uno o l'altro metodo per la loro estrazione.Le risorse possono essere considerate:

una via aperta o una via di carriera,
modo chiuso o metodo sotterraneo o mio,
metodo combinato o metodo open-underground,
metodo geotecnologico o metodo del fondo pozzo,
metodo di dragaggio.

Tutti questi metodi hanno sia i loro vantaggi che svantaggi, quindi la tecnologia dell'estrazione mineraria in modo aperto comporta la creazione di pozzi profondi nel campo dello sviluppo e dell'estrazione di risorse naturali sotto forma di grandi pozzi aperti o pozzi aperti, il le cui dimensioni dipendono dalla profondità e dalla lunghezza relativamente piccole, nonché dalla potenza degli strati di presenza dei fossili.
Il vantaggio di questo metodo di estrazione è la sua relativa economicità, la massima produttività e intensità di lavoro, condizioni di lavoro sicure e gli svantaggi sono una grande diminuzione della qualità delle materie prime a causa del contenuto di un gran numero di rocce di scarto in esso contenute, negativo conseguenze in relazione all'ambiente.

In questo modo, la costruzione naturale e le materie prime industriali come -

calcare e gesso,
sabbia e argilla,
torba e carbone,
rame e piombo,
molibdeno e nichel,
stagno e tungsteno,
cromo e manganese,
zinco e ferro.

I minerali solidi situati a una profondità di presenza sufficientemente grande vengono estratti nel sottosuolo, ad es. in modo chiuso, in cui vengono costruite miniere sotterranee.
Lo svantaggio di questo metodo è il suo enorme rischio per i minatori associato al collasso e all'inquinamento da gas, e quindi il rischio di esplosione.

In questo modo vengono solitamente estratti minerali, polimetalli e materie prime minerali.

come:

rame e oro,
tungsteno e ferro,
e sali minerali.

Se il metodo di estrazione aperto e chiuso non è adatto per un determinato deposito di materie prime industriali, viene utilizzato un metodo combinato aperto sotterraneo, in cui le prime materie prime vengono estratte dagli strati superiori con il metodo aperto e quindi le riserve rimanenti di minerali metallici che si trovano a una profondità sufficientemente grande vengono elaborati con il metodo della miniera. ...

I vantaggi di questo metodo sono i grandi volumi di estrazione di materie prime naturali, e in questo modo vengono solitamente estratti molti metalli non ferrosi e diamanti.

Il metodo geotecnico o downhole viene utilizzato nell'estrazione di particolari tipi di materie prime che hanno uno stato gassoso o liquido utilizzando una procedura come la perforazione di pozzi profondi, dove, utilizzando il metodo fisico-chimico di sedimentazione, lisciviazione e fusione, i minerali che fuoriescono attraverso tubi vengono estratti dalle viscere della terra alla superficie.

Questo metodo viene solitamente estratto:

gas e petrolio,
zolfo e litio,
fosforo e uranio.

E infine, esiste un metodo di dragaggio separato, in cui un'impresa mineraria esegue contemporaneamente sia l'estrazione delle materie prime che il suo arricchimento, ovvero, con l'aiuto di attrezzature speciali, la preziosa roccia viene inizialmente separata dai rifiuti di accompagnamento.

In questo modo si sviluppano solitamente i depositi di placer:

oro e diamanti
platinoidi e cassiterite.

Impatto ambientale dell'estrazione di materie prime utili

L'estrazione di minerali con qualsiasi mezzo non può che avere il suo impatto negativo sull'ambiente, poiché occupa vaste aree di terre economiche, raggiungendo talvolta decine di migliaia di chilometri quadrati.
Un tale carico tecnologico sull'ambiente naturale interrompe il corso naturale di autoregolamentazione dei processi vitali nell'ambiente e talvolta porta al suo rapido degrado.

Di norma, sotto il loro sviluppo ci sono i chernozem del suolo più produttivi:

campi e seminativi,
foreste e bacini idrici,
strade e insediamenti.

La produzione di miniere inizia con lavori di pulizia preparatori, in cui tutte le barriere artificiali vengono rimosse sul terreno, come segue:

le foreste perenni con specie arboree pregiate vengono abbattute,
serbatoi secolari sono drenati sotto forma di paludi, fiumi e laghi,
le comunicazioni ingegneristiche sono poste sotto forma di canali di scolo e strade di accesso.

Quindi, vengono eseguite le opere di rimozione, il cui scopo è la rimozione strato per strato e il trasferimento in discariche di roccia di scarto che aprono l'accesso alle risorse naturali stesse:

roccia tenera e leggera si sviluppa utilizzando ruspe e macchine movimento terra,
roccioso e hard rock prima vengono fatti esplodere con l'aiuto di attrezzature di perforazione e sabbiatura, quindi vengono sviluppati con l'aiuto di escavatori e raschietti,

i minerali già esposti vengono estratti e caricati su veicoli speciali - dumper minerari,

che trasportano le materie prime estratte agli impianti di lavorazione e agli impianti metallurgici.

L'estrazione di materie prime naturali ha anche conseguenze negative per l'ambiente come l'inquinamento del suolo, dell'acqua e dell'aria con elementi chimici delle discariche, che influiscono negativamente sia sulle piante che mondo animale quest'area.

Questo impatto negativo sull'ambiente influisce negativamente anche sulla salute delle persone che vivono nelle aree circostanti - un aumento dell'incidenza delle malattie nella popolazione locale.

Pertanto, durante il periodo di sviluppo dei giacimenti minerari, sono necessarie attività regolari come osservazioni e monitoraggio ambientale.
È possibile ridurre l'impatto negativo sull'ambiente in futuro migliorando i metodi di sviluppo, nonché bonificando queste terre, restituendole e riportandole allo stato originario, ma ciò richiede enormi risorse finanziarie e un notevole intervallo di tempo.

Pertanto, le imprese minerarie, in ossequio alla legge sulla tutela del sottosuolo e dell'ambiente, sono obbligate, dopo tutto il lavoro svolto per estrarre le materie prime, ad assicurare il ripristino del paesaggio naturale dell'area, ove a proprie spese piantano foreste e successivamente creano aree ricreative, oltre a ripristinare lo strato fertile del suolo, coinvolgendolo nel turnover agricolo.

Spero che il mio articolo sulle tecniche di mining ti sia piaciuto e che tu abbia imparato molto da esso. Forse conosci alcuni nuovi modi per estrarre materie prime naturali. Raccontamelo nei commenti all'articolo, sarò curiosa di conoscerli. Permettetemi di salutarvi su questo e cari amici fino a quando non ci incontreremo di nuovo.

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Estrazione- il processo di estrazione di minerali solidi, liquidi e gassosi dalle viscere della Terra mediante mezzi tecnici.

Processo minerario

L'estrazione mineraria viene eseguita da due tipi principali di operazioni minerarie: aperta e chiusa.

L'estrazione a cielo aperto viene utilizzata per estrarre minerali solidi.

Nel caso dello sviluppo sotterraneo di giacimenti, le operazioni minerarie vengono eseguite da miniere sotterranee o l'estrazione di minerali viene effettuata attraverso pozzi. Quest'ultimo metodo viene utilizzato per l'estrazione di tutti i minerali liquidi e gassosi, nonché dei minerali solidi quando il deposito è interessato da uno dei metodi fisico-chimici (ad esempio, dissoluzione sotterranea, lisciviazione sotterranea, idroestrazione da pozzo, gassificazione sotterranea del carbone) .

Un'area di sviluppo legata all'uso di microrganismi per l'estrazione di minerali (lisciviazione batterica.

Un posto speciale è occupato dallo sviluppo di giacimenti minerari situati sul fondo dell'Oceano Mondiale e dall'estrazione di minerali dall'acqua di mare.

Il processo di estrazione consiste nell'estrazione di componenti preziosi in forma relativamente pura (gas combustibili naturali, petrolio, carbone, salgemma, pietre preziose, sabbie e pietre da costruzione, argille e altri) o sotto forma di ammasso roccioso (un caso particolare di cui sono i minerali metallici), che subisce un'ulteriore lavorazione. L'estrazione dei minerali è accompagnata dall'apertura del corpo geologico che lo contiene. Allo stesso tempo, una massa rocciosa sterile viene rimossa dalle viscere - sovraccarico.

Metodi di estrazione minerale

L'estrazione dei minerali viene effettuata in cinque modi principali: a cielo aperto (a cielo aperto), sotterranea (miniera), combinata, idrotecnologica (pozzo trivellato) e dragaggio.

La stragrande quantità di minerali solidi viene estratta dalle viscere del metodo a fossa aperta (a cielo aperto), che è più produttivo ed economico del mio. I vantaggi del metodo di estrazione a cielo aperto terminano quando la profondità di presenza delle riserve supera i 300 m e il rapporto di estrazione (il rapporto tra la massa dei minerali estratti e la massa delle rocce di scarto) è maggiore di 8. Un altro svantaggio del metodo di estrazione a cielo aperto è un aumento dei valori di diluizione del minerale (la quantità di rocce di scarto che entrano nel minerale durante l'estrazione) e le sue perdite nel sottosuolo.

I valori medi delle perdite di componenti utili nel sottosuolo durante l'estrazione a cielo aperto in Russia sono per carbone - 11%, cromite - 25%, piombo-zinco e minerali di ferro - 10% ciascuno, tungsteno e molibdeno - 14% ciascuno, stagno - 7%.

La diluizione dei minerali durante l'estrazione a cielo aperto è generalmente piuttosto elevata - dal 5-8 al 20% e può raggiungere il 60% (cioè, il contenuto di componenti utili nel minerale vendibile è ridotto di più di una volta e mezza). L'aumento della diluizione dei minerali riduce la qualità dei minerali e ha un effetto dannoso sul processo di ulteriore arricchimento dei minerali.

Il metodo a cielo aperto viene utilizzato per l'estrazione di carbone (95% di energia e 35% di coke), materie prime non metalliche (industriali), molibdeno, rame-zinco, rame-nichel, ferro e altri tipi di minerali (quota di circa il 70%).

Il metodo di estrazione sotterraneo o minerario viene utilizzato per estrarre minerali di oro, rame, polimetalli, ferro, tungsteno, carbone, ad es. per tipi piuttosto costosi di materie prime minerali, che si presentano sotto forma di sottili vene, strati, zone mineralizzate.

Il metodo di estrazione combinato viene utilizzato nell'estrazione di riserve minerarie con una vasta gamma ipsometrica di giacimenti. Con questo metodo, in primo luogo, mediante estrazione a cielo aperto, le riserve degli orizzonti superiori vengono prelevate dalle profondità, dopo di che le riserve di minerali profondi vengono raffinate con il metodo della miniera. I tubi in kimberlite diamantati sono un tipico esempio dell'applicazione di questo metodo di estrazione.

Il metodo geotecnico o minerario è utilizzato per l'estrazione di specifici tipi di minerali che hanno uno stato liquido e gassoso (petrolio, gas, salamoie minerali e di acqua dolce) o quelli che possono entrare in questo stato con l'aiuto di semplici manipolazioni. Ad esempio, lisciviazione di minerali di uranio e fosforo con acido solforico nel sottosuolo; rielaborazione di perdite di minerali e minerali poveri nei contorni di pozzi lavorati (rame, uranio, ecc.). A volte viene utilizzata la fusione sotterranea di zolfo e paraffine refrattarie con vapore.

Il metodo di estrazione del dragaggio è individuato come un tipo separato, poiché combina i processi di estrazione e arricchimento allo stesso tempo. Il metodo di dragaggio viene utilizzato nello sviluppo di depositi di placer di oro, platinoidi, diamanti, cassiterite, ecc.

Ci sono molti depositi naturali di sostanze importanti per l'uomo. Si tratta di risorse che sono esaurite e dovrebbero essere conservate. Senza il loro sviluppo e la loro produzione, molti aspetti della vita umana sarebbero estremamente difficili.

Le risorse minerarie e le loro proprietà sono oggetto e oggetto di studio nella geologia mineraria. I risultati da lei ottenuti vengono utilizzati in futuro per la lavorazione e la produzione di molte cose.

Minerali e loro proprietà

Quali sono generalmente chiamati minerali? Si tratta di rocce o strutture minerarie di grande importanza economica nazionale e largamente utilizzate nell'industria.

La loro varietà è grande, quindi le proprietà sono specifiche per ogni specie. Esistono diverse varianti principali degli accumuli delle sostanze in esame in natura:

collocatori;
strati;
vene;
scorte;
nidi.

Se parliamo della distribuzione generale dei fossili, possiamo distinguere:

province;
quartieri;
piscine;
Luogo di nascita.

I minerali e le loro proprietà dipendono dal tipo specifico di materia prima. Questo è ciò che determina l'area del loro utilizzo da parte dell'uomo, nonché il metodo di estrazione e lavorazione.

Tipi di minerali

Esiste più di una classificazione delle materie prime in questione. Quindi, se i segni dello stato aggregato sono la base, allora si distinguono tali varietà.

Minerale solido. Esempi: marmo, sale, granito, minerali metallici, non metallici.
Liquido - acque minerali sotterranee e olio.
Gas - gas naturale, elio.

Se, sulla base della divisione in tipi di utilizzo dei minerali, la classificazione assume la forma seguente.

Infiammabile. Esempi: petrolio, carbone combustibile, metano e altri.
Minerale o igneo. Esempi: tutti i minerali contenenti metalli, nonché amianto e grafite.
Non metallico. Esempi: tutte le materie prime che non contengono metalli (argilla, sabbia, gesso, ghiaia, ecc.), nonché sali vari.
Pietre preziose. Esempi: preziosi e semipreziosi, nonché (diamanti, zaffiri, rubini, smeraldi, diaspro, calcedonio, opale, corniola e altri).

Dalla diversità presentata, è ovvio che i minerali e le loro proprietà sono il mondo intero, che è oggetto di indagine da parte di un numero enorme di geologi e minatori.

Principali depositi

Vari minerali sono distribuiti in tutto il pianeta in modo abbastanza uniforme in base alle caratteristiche geologiche. Dopotutto, una parte significativa di essi si forma a causa dei movimenti della piattaforma e delle eruzioni tettoniche. Ci sono diversi continenti principali che sono più ricchi di quasi tutti i tipi di materie prime. Esso:

Nord e Sud America.
Eurasia.
Africa.

Tutti i paesi che si trovano nelle aree designate fanno ampio uso di minerali e delle loro proprietà. Nelle stesse aree dove non ci sono materie prime proprie, avvengono le consegne all'esportazione.

In generale, ovviamente, è difficile determinare il piano generale dei giacimenti di risorse minerarie. Dopotutto, tutto dipende dal tipo specifico di materia prima. Alcuni dei più costosi sono preziosi (contenenti metalli nobili) minerali. L'oro, ad esempio, si trova ovunque tranne che in Europa (dai continenti sopra elencati più l'Australia). È molto apprezzato e la sua estrazione è uno degli eventi più comuni nelle miniere.

La più ricca di risorse combustibili è l'Eurasia. I minerali estrattivi (talco, barite, caolino, calcare, quarzite, apatite, sale) sono diffusi quasi ovunque in grandi quantità.

Estrazione

Vengono utilizzati vari metodi per estrarre i minerali e prepararli all'uso.

Percorso aperto. Le materie prime necessarie sono ottenute direttamente dalle cave. Nel tempo, questo porta alla formazione di vasti burroni, quindi non risparmia la natura.
Il mio metodo è più corretto, ma costoso.
Metodo a fontana per pompare olio.
Metodo di pompaggio.
Metodi geotecnologici di lavorazione del minerale.

Lo sviluppo dei giacimenti minerari è un processo importante e necessario, ma porta a conseguenze molto disastrose. Dopotutto, le risorse sono esaurite. Pertanto, in l'anno scorso particolare enfasi è posta non sui grandi volumi di estrazione delle risorse minerarie, ma sul loro uso più corretto e razionale da parte dell'uomo.

Rocce minerali (ignee)

Questo gruppo comprende il più importante e il più grande in termini di produzione di minerali. Il minerale è una tale formazione di natura minerale, in cui l'uno o l'altro metallo desiderato (un altro componente) è contenuto in grandi quantità.

I luoghi di estrazione e lavorazione di tali materie prime sono chiamati miniere. Le rocce ignee possono essere classificate in quattro gruppi:

colorato;
nobile;
componenti non metallici.

Ecco alcuni esempi di alcune risorse minerarie.

Ferro da stiro.
Nichel.
argentino.
Cassiterite.
Berillo.
Bornite.
Calcopirite.
uranite.
Amianto.
Grafite e altri.

L'oro è un minerale minerale

Ci sono tra i minerali e minerali speciali. Oro, per esempio. La sua produzione è rilevante fin dall'antichità, perché è sempre stata molto apprezzata dalle persone. Oggi l'oro viene estratto e riciclato in quasi tutti i paesi in cui vi sono almeno piccoli giacimenti.

In natura, l'oro si trova sotto forma di particelle native. Il lingotto più grande è stato trovato in Australia, con un peso di quasi 70 kg. Spesso, a causa dell'erosione dei depositi e della loro erosione, i placer si formano sotto forma di granelli di sabbia di questo metallo prezioso.

Viene recuperato da tali miscele mediante lavaggio e setacciatura. In genere si tratta di minerali poco diffusi e voluminosi in termini di contenuto. Ecco perché l'oro è chiamato un metallo prezioso e nobile.

I centri per l'estrazione di questo minerale sono:

Russia.
Canada.
Sud Africa.
Australia.

Combustibili fossili

Questo gruppo include risorse minerarie come:

carbone bruno;
olio;
gas (metano, elio);
carbone.

L'uso di tali minerali è combustibile e materie prime per ottenere vari composti chimici e sostanze.

Il carbone è un tale fossile che si trova a una profondità relativamente bassa in ampi strati. La sua quantità è limitata in un deposito specifico. Pertanto, dopo aver esaurito una piscina, le persone si spostano in un'altra. In generale, il carbone contiene fino al 97% di carbonio puro. Si è formata storicamente, a seguito dell'avvizzimento e della manomissione di resti organici vegetali. Questi processi sono durati milioni di anni, quindi ora c'è un'enorme quantità di riserve di carbone in tutto il pianeta.

Il petrolio viene anche chiamato oro liquido, il che sottolinea quanto sia importante una risorsa mineraria. Dopotutto, è la principale fonte di combustibile combustibile di alta qualità, così come i suoi vari componenti: la base, la materia prima per le sintesi chimiche. I leader nella produzione di petrolio sono paesi come:

Russia.
Algeria;
Messico.
Indonesia.
Venezuela.
Libia.

Che è una miscela di idrocarburi gassosi, è anche un importante combustibile industriale. Appartiene alla materia prima più economica, quindi viene utilizzata soprattutto su larga scala. I paesi leader nella produzione sono Russia e Arabia Saudita.

Specie non metalliche o non metalliche

Questo gruppo include minerali e rocce come:

argilla;
sabbia;
ciottoli;
ghiaia;
pietra Spaccata;
talco;
caolino;
barite;
grafite;
diamanti;
quarzo;
apatite;
fosforite e altri.

Tutte le varietà possono essere raggruppate in più gruppi per area di utilizzo.

Minerali chimici minerari.
Materie prime metallurgiche.
Cristalli tecnici.
Materiali di costruzione.

I fossili di pietre preziose sono spesso inclusi in questo gruppo. Gli ambiti di utilizzo dei minerali non metallici sono molteplici ed estesi. Questi sono l'agricoltura (fertilizzanti), l'edilizia (materiali), la produzione di vetro, la gioielleria, la tecnologia, la produzione chimica generale, la produzione di vernici e così via.

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Quando le persone hanno iniziato a minare?

Le risorse minerarie sono sostanze chimiche o composti che si trovano naturalmente nelle viscere della terra. Il minerale è un deposito ricco di qualche tipo di minerale per il quale viene estratto. Nessuno sa esattamente quando è iniziata l'estrazione mineraria. Una delle prime operazioni minerarie registrate nella storia fu la spedizione egiziana nella penisola del Sinai intorno al 2600 aC. NS. Andarono per l'estrazione della mica e scoprirono ed estrassero un minerale più utile: il rame.

Gli antichi greci estraevano argento nelle miniere a sud di Atene nel 1400 a.C. NS. I greci costruirono miniere intorno al 600-350 aC. NS. Alcuni dei pozzi erano profondi fino a 120 m. Successivamente, da queste stesse miniere furono estratti altri metalli come piombo, zinco e ferro. Per rifornire il vasto impero, i romani estraevano minerali su larga scala. Le loro miniere erano ovunque, dall'Africa alla Gran Bretagna.

Tra le più preziose miniere romane c'era la miniera di Rio Tinto in Spagna, dove un gran numero di oro, argento, rame, stagno, piombo e ferro. L'estrazione mineraria è esplosa nel XVIII secolo con la rivoluzione industriale. Una grande quantità di carbone era necessaria per la metallurgia e i forni industriali.

Pertanto, l'estrazione del carbone si è sviluppata rapidamente. La moderna tecnologia mineraria ha avuto origine in quei giorni. Nel XIX secolo negli Stati Uniti scoppiò la cosiddetta "corsa all'oro". Ha avuto inizio in California nel 1848. Nel corso degli anni, sono stati estratti più di $ 500 milioni di oro lì.

Nel 1896, la "corsa all'oro" ha attraversato l'Alaska. I più grandi giacimenti di diamanti furono scoperti in Sudafrica nel 1870 e ricchi giacimenti d'oro furono scoperti nel 1886.

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Dove è iniziata l'estrazione dell'oro? Tracce delle prime miniere d'oro sono state trovate in Egitto. Gli egiziani iniziarono l'estrazione dell'oro oltre 5.000 anni fa. Abbiamo anche informazioni che circa 4.500 anni fa, gli Assiri combatterono con i loro vicini per ottenere l'oro.Anche i governanti della Grecia e di Roma

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Le economie di molti paesi dipendono dall'estrazione mineraria. È una delle principali risorse per lo sviluppo dell'industria, dell'edilizia e dell'economia. Ci sono due opzioni principali per l'estrazione mineraria: l'utilizzo di miniere sotterranee e l'estrazione a cielo aperto. La scelta del metodo dipende dalla profondità dei preziosi depositi di roccia, dal terreno e da altri fattori.

L'estrazione di risorse utili dalle viscere della Terra ha storia millenaria... Le attrezzature e i metodi minerari hanno attraversato un serio percorso evolutivo. Tuttavia, i principi di base sono stati preservati.

Si stanno sviluppando cave in quasi ogni angolo del pianeta. Estratti, metalli, minerali, materie prime da costruzione. Questo tipo di attività mineraria ha un impatto negativo sull'ambiente e sulla situazione ecologica. Tuttavia, ci sono una serie di vantaggi che predeterminano la popolarità del mining open source:

una versione semplificata dei lavori preparatori e di costruzione;
un alto grado di sicurezza per i partecipanti al processo;
costi relativamente bassi di organizzazione e conduzione dello sviluppo;
condizioni confortevoli per i lavoratori;
la possibilità di un'estrazione della roccia più efficiente.

Gli aspetti positivi dello sviluppo a cielo aperto sono identificati in relazione ad altre opzioni minerarie (sotterranee, combinate). I costi di manodopera per l'estrazione a cielo aperto sono piuttosto elevati. Il beneficio economico diminuisce con l'approfondimento dello scavo. La consegna della razza al punto di ricezione diventa sempre più complicata, aumentando la parte costosa della procedura.

Tecnologia open source

L'estrazione delle risorse naturali è un processo che consiste in molte fasi. Il lavoro preparatorio inizia con l'esplorazione geologica. Gli esperti stanno cercando depositi fossili e valutando il probabile volume della roccia estratta.

Lavoro preparatorio

Dopo risultati positivi l'esplorazione geologica inizia la fase di preparazione primaria. Le imprese minerarie eseguono i seguenti lavori:

sradicare la foresta;
drenaggio o irrigazione dell'area;
costruzione delle necessarie comunicazioni (fognature, comunicazioni, strade di accesso);
costruzione di edifici amministrativi e altri locali.

La durata della fase preparatoria dipende dalla quantità di denaro investito, dalla portata del lavoro, dalle condizioni meteorologiche e dalle caratteristiche del terreno.

Le risorse minerarie (carbone, metallo, ecc.) sono nascoste sotto la roccia di scarto. Questo strato di terreno deve essere rimosso. Per questo, vengono eseguiti lavori di spogliatura. Il terreno superiore viene rimosso strato per strato. C'è un progresso sistematico verso depositi di valore. Di conseguenza, si forma una cascata di banchi e lo sviluppo del pozzo aperto si avvicina alla fase di produzione diretta.

La seguente tecnica viene utilizzata per i lavori di sverniciatura:

bulldozer;
escavatore;
dragline (escavatore con collegamento a fune);
attrezzature di perforazione e brillamento.

L'efficienza dell'estrazione a cielo aperto è determinata dal rapporto tra i rifiuti spostati e il risultato dell'estrazione. Il numero di metri cubi di terreno scavato viene diviso per la stazza del fossile estratto.

Processo minerario

Dopo i lavori di sverniciatura si procede all'estrazione diretta della roccia sviluppata. Viene rimosso dalle viscere e trasportato a magazzini o impianti di lavorazione. Per ridurre il costo di questa fase di sviluppo, vengono utilizzate apparecchiature con un grande tonnellaggio e cercano di automatizzare alcuni processi.

Il trasporto delle materie prime è spesso affidato ai dumper minerari dello stabilimento BelAZ. Nel 2013, è stato rilasciato un modello in grado di trasportare carichi fino a 450 tonnellate. Durante i test, l'autocarro con cassone ribaltabile ha raggiunto un record di 503,5 tonnellate.

Nuove tecnologie e attrezzature vengono regolarmente sviluppate, che vengono utilizzate per lo sviluppo e l'estrazione di rocce preziose. Il livello di sicurezza è in aumento e alcuni processi stanno cercando di essere completamente automatizzati. Ma lavorare in cave e miniere resta difficile e pericoloso. Le condizioni di lavoro sono spesso estreme e comportano un'elevata resilienza fisica e psicologica.

Dispositivo di carriera

L'estrazione a cielo aperto è adatta a molte razze pregiate. Ci sono cave di gesso, carbone, ambra, marmo, rame. Uno dei più grandi siti minerari a cielo aperto si trova nello Utah, negli Stati Uniti. Lo sviluppo della cava di Bingham Canyon iniziò nel 1863. La profondità della fossa è di circa 1.200 metri. Il pozzo aperto continua a estrarre attivamente il minerale.

Le specificità dell'estrazione dipendono da molti fattori. È possibile evidenziare gli elementi principali che sono caratteristici di tutte queste strutture:

consiglio di lavoro e non;
contorni inferiore e superiore;
banchi di sovraccarico e trattamento;
piattaforme (sotto il pendio, sopra il pendio);
punto di accoglienza della razza;
comunicazioni di trasporto.

Il fondo di una fossa viene spesso chiamato anche fondo ed è il fondo di una panchina. Le sue dimensioni tengono conto delle condizioni di sicurezza necessarie per l'estrazione delle rocce e l'attuazione del carico all'ultimo livello.

Impatto delle cave sulla situazione ecologica

Ogni sviluppo di una cava è un duro colpo per l'ambiente e il contesto ecologico dell'area. Già nella fase preparatoria dell'estrazione della roccia, vengono eseguite azioni che distruggono il paesaggio. Le imprese abbattono intere foreste, drenano corpi idrici ed eseguono lavori di demolizione.

L'estrazione a cielo aperto ha un effetto dannoso sul suolo. Metri cubi di suolo vengono rimossi per il bene dei depositi fossili. Spesso si tratta di terreni che potrebbero essere efficacemente utilizzati per scopi agricoli. Lo sviluppo di rocce pregiate comporta una diminuzione del livello delle acque sotterranee. L'approvvigionamento idrico della regione e la produttività del suolo stanno diminuendo.

Le discariche sovraccariche sono particolarmente pericolose. L'entità dell'impatto negativo dipende dalla profondità della cava e dalla composizione chimica del suolo. Le discariche inquinano acqua, aria, suolo. Vari sali possono penetrare nella vegetazione e aumentare il rischio di alcune malattie nelle comunità locali.

L'estrazione in cava è sempre accompagnata da:

inquinamento delle acque reflue;
emissioni di monossido di carbonio;
forte rumore.

Tutto ciò ha anche un impatto negativo sull'ambiente.

Attività di ripristino ambientale

Il metodo di estrazione a cielo aperto non differisce in un approccio delicato all'area sviluppata, ma le conseguenze negative possono essere in qualche modo neutralizzate. In molti paesi, le società di estrazione sono tenute a bonificare e ri-vegetare il sito al termine dell'attività mineraria. Ciò consente di avviare il processo di rigenerazione del suolo e dell'ambiente.

Anche la gestione dei rifiuti di produzione può essere ottimizzata. Dalla discarica vengono estratte rocce:

fertilizzanti minerali;
allumina;
Materiali di costruzione.

Ciò consente di ampliare la gamma di vantaggi economici per l'industria mineraria e ridurre la portata dell'impatto negativo delle discariche sull'ambiente.

Conclusione

L'estrazione a cielo aperto è diffusa in tutto il mondo. Questo metodo consente di estrarre un'ampia varietà di rocce: gesso, carbone, ecc. Dobbiamo sopportare il fatto che l'estrazione abbia un impatto negativo sull'ambiente.

Tuttavia, gli stati coscienziosi stanno cercando di controllare questo processo stabilendo determinati requisiti per le imprese minerarie. L'estrazione e lo sviluppo di razze pregiate è un aiuto per un'economia stabile. È difficile per gli organi di governo abbandonare l'impressionante flusso finanziario che si trova nelle profondità del paese.

Come vengono estratti i minerali?

controllati

1. Domanda: Parlaci della varietà di minerali.

Risposta: i minerali possono essere in diverse forme: solidi, liquidi, gassosi. Sono estratti sottoterra, dal sottosuolo, sulla superficie della terra. Ad esempio: minerale di ferro, carbone - estratto sia nel sottosuolo che in superficie come argilla, sabbia, calcare, granito - estratto in cave, petrolio, gas naturale - estratto dal sottosuolo.

2. Domanda: perché le persone estraggono i minerali? Su cosa si basa la loro applicazione?

3. Domanda: quali metodi di mining conosci?

Risposta: miniera, piattaforma di perforazione e piattaforma, cava, bene.

Compiti a casa

Compito 2.

Domanda: quali minerali vengono estratti nella tua zona?

Risposta: minerale di rame, minerale d'oro, carbone, sabbia, argilla, pietre preziose, minerale di ferro, minerale di magnetite di titanio, ecc.

Attività 3. Prepara un messaggio su un minerale.

Risposta: carbone.

Il carbone è un minerale solido, esauribile, insostituibile che l'uomo usa per generare calore bruciandolo. Secondo la classificazione, appartiene alle rocce sedimentarie.

Il carbone apparve sulla Terra circa 300-350 milioni di anni fa, quando le felci arboree crescevano rigogliose nelle antiche paludi e iniziarono ad apparire le prime gimnosperme. Enormi tronchi cadevano nell'acqua, formando gradualmente spessi strati di materia organica non decomposta. Con un accesso limitato all'ossigeno, il legno non marciva, ma gradualmente affondò sempre più in profondità sotto il suo peso. Nel tempo, a causa dello spostamento degli strati della crosta terrestre, questi strati sono sprofondati a una profondità considerevole e lì, sotto l'influenza dell'alta pressione e della temperatura elevata, si è verificato un cambiamento qualitativo del legno in carbone.

Oggi vengono estratti vari tipi di carbone.

Gli antracite sono i gradi più duri da grandi profondità e hanno una temperatura di combustione massima.

Carbone bituminoso - una varietà di gradi, estratti in miniere ea cielo aperto. È più diffuso in molte aree dell'attività umana.

Carbone bruno - formato dai resti di torba, il tipo più giovane di carbone. Ha la temperatura di combustione più bassa.

Tutti i tipi di carbone sono in cuciture e le loro posizioni sono chiamate bacini di carbone.

Più tardi, quando apparve una tecnica primitiva, il carbone fu estratto in modo aperto. Alcune miniere di carbone sono state sommerse a una profondità di oltre 300 metri.

Oggi, grazie alla disponibilità di sofisticate tecnologie moderne, le persone stanno sprofondando sottoterra in miniere profonde più di un chilometro. Da questi orizzonti viene estratto il carbone più pregiato e di qualità.

Il carbone viene estratto nelle miniere e nelle cave. E vengono trasportati in vagoni su rotaia.

Nella prossima lezione.

Domanda: ricorda come si chiamano le piante coltivate. Fornisci esempi di tali piante. Che tipo di lavoro di coltivazione delle piante viene svolto nei diversi periodi dell'anno? Quali professioni agricole conosci?

Risposta: piante coltivate (colture agricole) - piante coltivate dall'uomo per cibo, mangimi in agricoltura, medicinali, materie prime industriali e di altro tipo e altri scopi. Esempi di piante coltivate: colture varie, patate, carote, pomodoro, peperone, cetriolo, cotone, riso, ecc.

Professioni agricole legate alla coltivazione delle piante: mietitrebbiatore, agronomo, coltivatore di campo, orticoltore, trattore.

Minerali sedimentari più tipico per le piattaforme, poiché la copertura della piattaforma si trova lì. Per lo più si tratta di minerali e combustibili non metallici, il ruolo principale tra i quali è svolto da gas, petrolio, carbone, scisti bituminosi. Si sono formati dai resti di piante e animali accumulati nelle parti costiere dei mari poco profondi e nelle condizioni lacustri-paludose della terra. Questi abbondanti residui organici potrebbero essersi accumulati solo in condizioni sufficientemente umide e calde favorevoli allo sviluppo rigoglioso. In condizioni calde e aride nei mari poco profondi e nelle lagune costiere, ha avuto luogo l'accumulo di sali, che vengono utilizzati come materie prime in.

Estrazione

Ci sono diversi modi estrazione... In primo luogo, è un metodo aperto in cui le rocce vengono estratte in pozzi aperti. È economicamente più redditizio, in quanto contribuisce ad ottenere un prodotto più economico. Tuttavia, una cava abbandonata può creare un'ampia rete. Il metodo di estrazione del carbone in miniera è costoso e quindi più costoso. Il metodo più economico di produzione del petrolio è quello a zampillo, quando il petrolio sale attraverso il pozzo sottostante gas di petrolio... Molto diffuso è anche il metodo di estrazione mediante pompaggio. Esistono anche metodi speciali di estrazione. Si chiamano geotecnici. Con il loro aiuto, il minerale viene estratto dalle viscere della Terra. Questo viene fatto caricando acqua calda, soluzioni in strati contenenti i minerali richiesti. Altri pozzi pompano la soluzione risultante e separano il componente prezioso.

La necessità di minerali è in costante crescita, l'estrazione di materie prime minerali è in aumento, ma i minerali sono esauribili Risorse naturali, quindi, è necessario utilizzarli in modo più economico e completo.

Ci sono diversi modi per farlo:

riduzione delle perdite di minerali durante la loro estrazione;
estrazione più completa di tutti i componenti utili dalla roccia;
uso complesso di minerali;
ricerca di nuovi depositi più promettenti.

Pertanto, la direzione principale dell'uso dei minerali nei prossimi anni non dovrebbe essere un aumento del volume della loro estrazione, ma un uso più razionale.

Nella moderna prospezione di minerali, è necessario utilizzare non solo le ultime tecnologie e dispositivi sensibili, ma anche una previsione scientifica della ricerca di giacimenti, che aiuta intenzionalmente, su base scientifica, a condurre l'esplorazione del sottosuolo. Fu grazie a tali metodi che i depositi di diamanti furono prima predetti scientificamente e poi scoperti in Yakutia. La previsione scientifica si basa sulla conoscenza delle relazioni e delle condizioni per la formazione dei minerali.

Breve descrizione dei principali minerali

Il più duro di tutti i minerali. In composizione, è carbonio puro. Si trova nei placer e sotto forma di inclusioni nelle rocce. I diamanti sono incolori, ma ci sono anche diamanti colorati. Un diamante tagliato è chiamato diamante. Il suo peso viene solitamente misurato in carati (1 carato = 0,2 g). Il diamante più grande è stato trovato al Sud: pesava oltre 3000 carati. La maggior parte dei diamanti viene estratta in Africa (98% della produzione nel mondo capitalista). In Russia, grandi giacimenti di diamanti si trovano in Yakutia. I cristalli trasparenti sono usati per fare le pietre preziose. Fino al 1430, i diamanti erano considerati pietre preziose comuni. La francese Agnes Sorel è diventata per loro la trendsetter. A causa della loro durezza, i diamanti opachi vengono utilizzati nell'industria per il taglio e l'incisione, nonché per la molatura del vetro e della pietra.

Metallo morbido malleabile di colore giallo, pesante, non si ossida all'aria. In natura si trova principalmente nella sua forma pura (pepite). La pepita più grande, del peso di 69,7 kg, è stata trovata in Australia.

L'oro si trova anche sotto forma di placer - questo è il risultato dell'erosione e dell'erosione del deposito, quando i grani d'oro vengono rilasciati e portati via per formare placer. L'oro viene utilizzato nella produzione di strumenti di precisione e vari gioielli. In Russia, l'oro è depositato sopra e dentro. All'estero - in Canada, Sud Africa,. Poiché in natura l'oro si trova in piccole quantità e la sua estrazione è associata a costi elevati, allora è considerato un metallo prezioso.

Platino(dallo spagnolo plata - argento) - un metallo prezioso dal bianco al grigio acciaio. Differisce in refrattarietà, resistenza all'attacco chimico e conducibilità elettrica. Viene estratto principalmente in placer. Viene utilizzato per la produzione di vetreria chimica, nell'ingegneria elettrica, nella gioielleria e nell'odontoiatria. In Russia, il platino viene estratto negli Urali e nella Siberia orientale. All'estero - in Sud Africa.

gemme(gemme) - corpi minerali con bellezza nel colore, lucentezza, durezza, trasparenza. Si suddividono in due gruppi: pietre da taglio e pietre semipreziose. Il primo gruppo comprende diamante, rubino, zaffiro, smeraldo, ametista, acquamarina. Il secondo gruppo comprende malachite, diaspro, cristallo di rocca. Tutte le pietre preziose sono generalmente di origine magmatica. Tuttavia, perle, ambra, corallo sono minerali di origine organica. Le pietre preziose sono utilizzate in gioielleria e per scopi tecnici.

tufi- rocce di varia origine. Il tufo calcareo è una roccia porosa formatasi a seguito della precipitazione di carbonato di calcio da sorgenti. Questo tufo viene utilizzato per produrre cemento e calce. Tufo vulcanico - cementato. I tufi sono usati come materiale da costruzione... Ha colori diversi.

Mica- rocce con la capacità di dividersi in strati più sottili con una superficie liscia; sotto forma di impurità si trovano nelle rocce sedimentarie. Varie miche sono utilizzate come buon isolante elettrico, per la fabbricazione di finestre nelle fornaci metallurgiche, nell'industria elettrica e radiofonica. In Russia, la mica viene estratta nella Siberia orientale, c. Lo sviluppo industriale dei depositi di mica viene effettuato in Ucraina, negli Stati Uniti, .

Marmo- roccia cristallina formatasi a seguito del metamorfismo del calcare. È disponibile in una varietà di colori. Il marmo è utilizzato come materiale da costruzione per rivestimenti di pareti, architettura e scultura. Ci sono molti dei suoi giacimenti in Russia negli Urali e nel Caucaso. All'estero si estrae il marmo più famoso.

Amianto(Greco. Inestinguibile) - un gruppo di rocce fibrose non combustibili, che si dividono in fibre morbide di colore giallo-verdastro o quasi bianco. Si trova sotto forma di vene (una vena è un corpo minerale che riempie una fessura nella crosta terrestre, di solito ha una forma piastriforme, andando verticalmente a grandi profondità. La lunghezza delle vene raggiunge i due o più chilometri), tra rocce ignee e sedimentarie. Viene utilizzato per la produzione di tessuti speciali (isolamento antincendio), teloni, materiali per coperture resistenti al fuoco e materiali per l'isolamento termico. In Russia, l'amianto viene estratto negli Urali, dentro, all'estero - in altri paesi.

Asfalto(resina) - una roccia resinosa fragile di colore marrone o nero, che è una miscela di idrocarburi. L'asfalto si scioglie facilmente, brucia con una fiamma fumosa, è un prodotto dei cambiamenti in alcuni tipi di olio, da cui alcune sostanze sono evaporate. L'asfalto penetra spesso nelle arenarie, nei calcari, nelle marne. Viene utilizzato come materiale da costruzione per il rivestimento di strade, nell'ingegneria elettrica e nell'industria della gomma, per la preparazione di vernici e miscele per l'impermeabilizzazione. I principali giacimenti di asfalto in Russia si trovano nella regione di Ukhta, all'estero - in, in Francia.

apatia- minerali ricchi di sali di fosforo, verde, grigio e altri colori; si trovano tra varie rocce ignee, in luoghi formando grandi ammassi. Le apatiti sono utilizzate principalmente per la produzione di fertilizzanti fosfatici, sono utilizzate anche nell'industria ceramica. In Russia, i più grandi giacimenti di apatite si trovano in, on. All'estero, vengono estratti nella Repubblica del Sud Africa.

fosforiti- rocce sedimentarie, ricche di composti di fosforo, che formano grani nella roccia o tengono insieme vari minerali in una roccia densa. Il colore delle fosforiti è grigio scuro. Sono utilizzati, come le apatiti, per ottenere fertilizzanti al fosforo. In Russia, i depositi di fosforite sono comuni nelle regioni di Mosca e Kirov. All'estero, vengono estratti negli Stati Uniti (Penisola della Florida) e.

Minerali di alluminio- minerali e rocce utilizzati per produrre alluminio. I principali minerali di alluminio sono bauxite, nefelina e alunite.

bauxite(il nome deriva dalla zona di Beaux nel sud della Francia) - rocce sedimentarie di colore rosso o marrone. Un terzo delle riserve mondiali si trova nel nord e il paese è uno degli stati leader in termini di produzione. In Russia viene estratta la bauxite. Il componente principale della bauxite è l'allumina.

Alunites(il nome deriva dalla parola alun - allume (fr.) - minerali, che includono alluminio, potassio e altre inclusioni. Il minerale di alunite può essere una materia prima per ottenere non solo alluminio, ma anche fertilizzanti di potassio e acido solforico. Ci sono depositi di aluni negli Stati Uniti, Cina, Ucraina e altri paesi.

nefelina(il nome deriva dal greco "nephele", che significa nuvola) - minerali di composizione complessa, grigi o verdi, contenenti una quantità significativa di alluminio. Fanno parte di rocce ignee. In Russia, le nefeline vengono estratte nella e nella Siberia orientale. L'alluminio ottenuto da questi minerali è un metallo tenero, dà leghe forti, è ampiamente usato, così come nella produzione di articoli per la casa.

Minerale di ferro- accumuli minerali naturali contenenti ferro. Sono diversi per composizione mineralogica, quantità di ferro in essi contenuta e varie impurità. Le impurità possono essere preziose (manganese cromo, cobalto, nichel) e dannose (zolfo, fosforo, arsenico). I principali sono il minerale di ferro marrone, il minerale di ferro rosso e il minerale di ferro magnetico.

Minerale di ferro marrone, o limonite, è una miscela di diversi minerali contenenti ferro con una miscela di sostanze argillose. Ha un colore marrone, giallo-marrone o nero. Si trova più spesso nelle rocce sedimentarie. Se ore minerale di ferro marrone- uno dei minerali di ferro più comuni - hanno un contenuto di ferro di almeno il 30%, quindi sono considerati industriali. I principali giacimenti sono in Russia (Ural, Lipetsk), in Ucraina (), Francia (Lorena), on.

Ematite, o ematite, è un minerale dal rosso-marrone al nero contenente ferro fino al 65%.

Si trova in varie rocce sotto forma di cristalli e lastre sottili. A volte forma grappoli sotto forma di masse solide o terrose di colore rosso vivo. I principali giacimenti di minerale di ferro rosso sono in Russia (KMA), Ucraina (Krivoy Rog), USA, Brasile, Kazakistan, Canada, Svezia.

Minerale di ferro magnetico, o magnetite, è un minerale nero contenente il 50-60% di ferro. È un minerale di ferro di alta qualità. È composto da ferro e ossigeno ed è altamente magnetico. Si presenta sotto forma di cristalli, inclusioni e masse solide. I principali giacimenti sono in Russia (Ural, KMA, Siberia), Ucraina (Krivoy Rog), Svezia e Stati Uniti.

Minerale di manganese- composti minerali contenenti manganese, la cui proprietà principale è quella di conferire malleabilità e durezza all'acciaio e alla ghisa. La metallurgia moderna è impensabile senza manganese: viene fusa una lega speciale: il ferromanganese, contenente fino all'80% di manganese, che viene utilizzata per fondere l'acciaio di alta qualità. Inoltre, il manganese è necessario per la crescita e lo sviluppo degli animali, è un fertilizzante micronutriente. I principali giacimenti minerari si trovano in Ucraina (Nikolskoe), India, Brasile e Repubblica del Sud Africa.

minerale di stagno- numerosi minerali contenenti stagno. Vengono estratti minerali di stagno con un contenuto di stagno dell'1-2% e oltre. Questi minerali richiedono un arricchimento: un aumento del componente prezioso e la separazione della roccia di scarto, quindi i minerali vengono fusi, il cui contenuto di stagno è aumentato al 55%. Lo stagno non si ossida, il che ha portato al suo uso diffuso nell'industria conserviera. In Russia, i minerali di stagno si trovano nella Siberia orientale e oltre, e all'estero vengono estratti in Indonesia, nella penisola.

minerale di nichel- composti minerali contenenti nichel. Non si ossida all'aria. L'aggiunta di nichel agli acciai aumenta notevolmente la loro elasticità. Il nichel puro è utilizzato nell'ingegneria meccanica. In Russia viene estratto nella penisola di Kola, negli Urali, nella Siberia orientale; all'estero - in Canada, su, in Brasile.

Minerali di uranio-radio- accumuli minerali contenenti uranio. Il radio è un prodotto del decadimento radioattivo dell'uranio. Il contenuto di radio nei minerali di uranio è trascurabile - fino a 300 mg per 1 tonnellata di minerale. sono di grande importanza, poiché la fissione dei nuclei di ogni grammo di uranio può dare 2 milioni di volte più energia rispetto alla combustione di 1 grammo di combustibile, quindi vengono utilizzati come combustibile nelle centrali nucleari per ottenere elettricità a basso costo. I minerali di uranio-radio vengono estratti in Russia, USA, Cina, Canada, Congo e in altri paesi del mondo.

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