Kāpēc cilvēki sāka audzēt ķirbi? Ķirbis tika audzēts gan Vecajā, gan Jaunajā pasaulē tūkstošiem gadu pirms mūsu ēras, un tas tika darīts tikai tā cietās garozas dēļ, ko izmantoja trauku izgatavošanai. Pirmie keramikas piemēri dažās jomās

veido nozīmīgu daļu no daudzu valstu, tostarp Krievijas, ekonomikas. Papildus pazemes ieguvei tās svarīga daļa ir atklātās raktuves - gadījumā, ja atradnes atrodas salīdzinoši seklā. Šim nolūkam tiek izmantoti modernās tehnoloģijas, tiek izmantots daudzu veidu ieguves speciālais aprīkojums.

Ir grūti pateikt, kad cilvēce sāka veidot savu pirmo karjeru savā vēsturē. Bet tas, iespējams, notika pirms pirmās raktuves: ir daudz vieglāk iegūt minerālus, kas atrodas tieši zem virsmas vai pat uz tās. Tā vai citādi, būs taisnība teikt, ka cilvēce ir attīstījusies līdz ar tehnoloģiju noderīgu minerālu un būvmateriālu ieguvei. Karjera izstrādes gaitā tiek izņemti un šķiroti miljoniem tonnu iežu, kas nevar neietekmēt vides stāvokli vismaz vietējā mērogā. Neskatoties uz to, civilizācijas nepieciešamība pēc minerāliem, sākot no oglēm un beidzot ar dārgmetāliem, ir pieaugusi no gadsimta uz gadsimtu, un attiecīgi pieaug arī ieguves apjoms.

Atklātās raktuvju ieguves pozitīvie aspekti ietver tādus faktorus kā sagatavošanas darbu (attīrīšanas un citu) vienkāršība, dalībnieku relatīvā drošība. ražošanas process, salīdzinoši zemas izmaksas izpētes darbiem un pašai ražošanai, augsta ražība iežu ieguvē.

Tomēr papildus priekšrocībām atvērtā koda izstrādei ir arī trūkumi. Tie ietver lielu skaitu karjerā strādājošo mašīnu un iekārtu, un līdz ar to ievērojamas izmaksas par tā iegādi un uzturēšanu. Līdz ar bedres padziļināšanu palielinās arī atradņu attīstības izmaksas: iežu nogādāšana pārstrādes rūpnīcā vai sākotnējās šķirošanas punktā prasa arvien vairāk pūļu un arvien garākus iekārtu ceļus, līdz ar to arī attīstītāja izmaksas. palielinās arī uzņēmums.

Atklātās šahtas ieguves tehnoloģiskais cikls sākas ar ģeoloģisko izpēti.

Nepieciešams ne tikai atrast atradnes, bet arī novērtēt to apjomu, iežu sastāvu un dziļumu, lai noteiktu ieguves iespējamību. Tālāk tiek veikti priekšdarbi turpmākās attīstības vietā, kas ietver teritorijas nosusināšanu (dažreiz laistīšanu), komunikāciju ierīkošanu (piebraucamie ceļi, elektrība, komunikācijas, internets), meža izraušanu un administratīvo un palīgēku celtniecību. Cik ilgs laiks paiet no ģeoloģiskās izpētes pabeigšanas brīža līdz priekšdarbu beigām, viennozīmīgi pateikt nevar: tas atkarīgs no investīcijām topošajā karjerā, reljefa rakstura, klimatiskajiem un laikapstākļiem.

Atklātās raktuvēs - neatkarīgi no tā, vai tās ir ogles, mangāns, metālus saturošas rūdas - plaši tiek izmantoti atklātās bedres ekskavatori - cikliskas mašīnas, kas ir vāji savienotas vai izrok iznīcinātos akmeņus un pārvieto tos secīgi, pārtraucot rakšanu, kamēr iezis kustas. Iegulu atvēršana, derīgo izrakteņu ieguve un sekojoša to iekraušana transportlīdzekļos ir šo mašīnu galvenās funkcijas. Kopā ar milzīgiem vairāku kausu ejošajiem ekskavatoriem, rotējošām un trošu elektriskajām mašīnām, kalnrūpniecības hidrauliskie ekskavatori uz kāpurķēžu sliežu ceļiem visplašāk tiek izmantoti atklātā kalnrūpniecībā.

Tipisks šāda veida mašīnu piemērs ir R9250. Aprīkots ar 15 kubikmetru kausu, tas ir ideāli piemērots lietošanai ar 100 tonnu pašizgāzējiem. Atkarībā no ekspluatācijas apstākļiem modelis ir aprīkots ar dīzeļa vai elektrisko spēkstaciju ar jaudu 287 ZS.Grozāmā motora griešanās ātrums ir 8 apgr./min. Mašīnu var aprīkot gan ar lāpstām uz priekšu, gan atpakaļ, un tā spēj darboties pat ļoti zemā temperatūrā: līdz mīnus 40-50 grādiem pēc Celsija. R9250, tāpat kā citām Liebherr ekskavatoru saimes mašīnām, ir zems smaguma centrs un liels rakšanas dziļums – 8,7 metri. Automašīnas pilna masa ir 253,5 tonnas.

Karjeru faktiskā attīstība sākas ar attīrīšanas darbiem.

Nepieciešams noņemt virspusējo, neauglīgo iežu slāni, zem kura atrodas derīgo izrakteņu atradnes. Šim nolūkam augsne tiek noņemta slāņos, kā rezultātā pa topošā karjera perimetru veidojas dzegas kaskāde. Ja agrāk šiem nolūkiem plaši izmantoja urbšanas un spridzināšanas operācijas, tad mūsdienās pārslodzes operācijām biežāk izmanto speciālo aprīkojumu, galvenokārt ekskavatorus un iekrāvējus, kā arī atkritumu izvešanai - raktuvju pašizgāzējus. Jo plānāks ir virsmas slānis, jo efektīvākas ir ieguves darbības: atklātās raktuves ieguves efektivitāti nosaka pārvietoto atkritumiežu attiecība pret ieguves rezultātu. Izraktās augsnes kubikmetru skaits tiek dalīts ar iegūtās fosilijas tonnāžu.

Karjeru iekrāvējs

Šiem zemes pārvietošanas transportlīdzekļiem uz riteņu vai kāpurķēžu šasijas ir daudz iespaidīgāki izmēri nekā to konstrukcijā, kā galvenais darba korpuss ir kauss ar ietilpību līdz 10 kubikmetriem vai vairāk, kas ir eņģes izlices galā un izkraušanai. uz priekšu. Kalnrūpniecības iekrāvēju funkcijās ietilpst irdināšana un buldozers, akmeņu griešana un transportēšana, kā arī to iekraušana pašizgāzējā.

Mūsdienu šāda veida mašīnām darba svars ir līdz 62 tonnām. Papildus priekšējā kausam kā maināms aprīkojums kalnrūpniecības iekrāvējiem tiek izmantots buldozera nazis, ripper, pacelšanas platforma un citas vienības.

Spilgts kalnrūpniecības iekrāvēju saimes pārstāvis ir slavena Japānas speciālā aprīkojuma ražotāja modelis. Šī kalnrūpniecības iekrāvēja darba svars ir 55 tonnas, un tas ir aprīkots ar 7,03 kubikmetru kausu. Iekrāvēja SAS6D170E-7 oriģinālais barošanas bloks ar ietilpību 529 Zirgu spēks atbilst Tier 4 Final vides standartiem. Pēc uzņēmuma izstrādātāja teiktā, modelim ir vairāki uzlabojumi, salīdzinot ar iepriekšējo paaudžu Komatsu aprīkojumu - jo īpaši WA600-8 ir ievērojami uzlabojusi kabīnes redzamību, un operatora sēdeklis ir aprīkots ar apsildes funkciju.

Tāda pati tehnika tiek izmantota tiešai ieguvei.

Šobrīd ekonomisku izdevīguma apsvērumu dēļ daudzi procesi tiek automatizēti - piemēram, arvien plašāk izplatās bezpilota pašizgāzēji, kuriem nav nepieciešams vadītājs un bieži vien nav arī kabīnes; ir arī iekārtas, kurās ražošanas process tiek kontrolēts pilnībā attālināti (“gudrais karjers”). Ar augstākām sākotnējām izmaksām šī pieeja garantē ievērojamus darbaspēka izmaksu ietaupījumus, kā arī nodrošina ieguves uzņēmuma darbinieku dzīvības un veselības drošību. Neskatoties uz to, pat darbs tehniski aprīkotā karjerā joprojām tiek uzskatīts par diezgan sarežģītu un dažreiz cilvēka ķermenim ekstrēmu, tāpēc tas prasa augstu fizisko un psiholoģisko stabilitāti. Tajā pašā laikā darbs karjerā cilvēka ķermenim nodara daudz mazāku kaitējumu nekā raktuvēs, un traumu līmenis ir daudz zemāks.

Karjerā iegūtos derīgos izrakteņus vai nu sasmalcina un šķiro uz vietas, vai arī transportē ar pašizgāzējiem uz pārkraušanas punktiem un pēc tam uz bagātināšanas rūpnīcām. Akmeņu izvešanu no karjera veic ar kalnrūpniecības pašizgāzējiem; ietilpīgākie šīs tehnikas paraugi spēj pārvadāt aptuveni piecsimt tonnu kravas - tomēr šī tehnika savu gabarītu dēļ nevar pārvietoties pa koplietošanas ceļiem, tāpēc to parasti nogādā darba vietā nesamontētā, pa dzelzceļu, šoseju vai. jūras transports.

Urbšanas un spridzināšanas metodes atklātās raktuvēs arvien vairāk tiek aizstātas ar virszemes kalnračiem, kas ļauj ne tikai iegūt materiālu, bet arī iekraut to tieši kravas automašīnās vai novietot izgāztuvēs. Ja pašizgāzējs ir aizņemts ar citiem darbiem, kombaina izcirstā akmens tiek padota pa konveijeru un izgāzta izgāztuvē. Tā strādā uzņēmuma kombaini. Atkarībā no konveijera griešanās leņķa materiālu var uzglabāt vienā izgāztuvē ar 3-5 piegājieniem, nogriežot akmeni. Pēc tam materiāls tiek iekrauts pašizgāzēja korpusā, izmantojot kalnrūpniecības iekrāvēju. Atkarībā no saņemtās izgāztuves augstuma ir iespējams iekraut materiālu ar frontālo iekrāvēju.

4200SM, visproduktīvākie Wirtgen virszemes kalnrači mīksto un cieto iežu ieguvei, ir paredzēti frēzēšanai dziļumā līdz 830 un 650 milimetriem ar frēzēšanas platumu 4,2 metri. Papildus savam galvenajam uzdevumam - ogļu, kaļķakmens, boksīta, dzelzsrūdas, fosfātu, degslānekļa, kimberlīta, sāls ieguvei - šie virszemes kalnrači spēj efektīvi strādāt būvniecībā, tostarp ceļu būvē. Jo īpaši šīs mašīnas spēj veikt tādas funkcijas kā ceļu būves un sliežu ceļu būvniecības trases ieklāšana, tranšeju, plakņu un nogāžu precīza frēzēšana, kanālu frēzēšana, tuneļa pamatnes veidošana un ceļu pārbūve.

Daudzas vērtīgas minerālvielas tiek iegūtas atklāti: ogles, dzintars, marmors, dimanti - saraksts turpinās ļoti ilgi. Un karjera attīstība var ilgt no vairākiem gadiem līdz daudzām desmitgadēm. Piemēram, ASV, Jūtas štatā, Bingham Canyon atklātās raktuvēs, kuru bedre šobrīd ir 1200 metru dziļa, tiek izstrādāta kopš 1863. gada.

Kalnrūpniecības specifiku ietekmē daudzi faktori; ogļrači saka, ka principā nav divu vienādu karjeru. Tomēr lielākajai daļai šo struktūru ir vairāki kopīgi elementi; starp tiem - strādājoša un nestrādājoša padome; apakšdaļa vai apakšdaļa - dzegas apakšdaļa; apakšējās un augšējās kontūras; pārslodze un ārstēšanas soliņi; platformas (zem nogāzes, virs nogāzes); šķirnes pieņemšanas punkts; transporta komunikācijas. Atvērtās bedres zoles perimetru nosaka ērtība iežu ieguvei un iekraušanai kalnrūpniecības pašizgāzēju kravas automašīnās.

Kalnrūpniecības kravas automašīnas ir sava veida šāda veida apvidus transportlīdzekļi, ko izmanto atklātās raktuvēs. Iespaidīgo izmēru dēļ to darbība uz koplietošanas ceļiem nav iespējama – un tie tiek piegādāti izjauktā veidā uz darba vietu. Smagajiem pašizgāzējiem vispiemērotākā ir divu asu shēma ar izkraušanu aizmugurē, ar aizmugurējo vai visu riteņu piedziņu. Piemēram, tādus, kādus ražo Dienvidāfrikas uzņēmums Bell – katrs piektais šarnīru pašizgāzējs pasaulē atstāj savu konveijeru. Šīs tehnikas galvenā iezīme ir mazākais svars visās kravnesības klasēs, kas tiek panākts, izmantojot augstas stiprības metinātu leģētā tērauda šasiju un izturīgas, svaram optimizētas sastāvdaļas. Citas funkcijas ietver jaudīgus motorus Mercedes benz un ZF un Allison retarderu transmisijas. Viens no populārākajiem modeļiem - B50D ar 6 × 6 riteņu izkārtojumu ar pašmasu 34,5 tonnas spēj pārvadāt 45,4 tonnas kravas. Tas ir aprīkots ar 523 ZS dīzeļdzinēju. un 640 litru degvielas tvertne. Starp pašizgāzēja drošības sistēmām ir vērts atzīmēt automātisko kalnu bremzi, ātrās degvielas uzpildes funkciju ar sausu aizvaru un riepu spiediena uzraudzību un kabīnes aizsardzību pret apgāšanos un krītošiem priekšmetiem.

Kā minēts iepriekš, ieguve nav veltīga videi.

Karjera celtniecība iznīcina ainavu, kas veidojusies gadsimtiem un dažkārt tūkstošiem gadu. Tiek izravēti daudzi hektāri mežu, tiek nosusināti ezeri, tiek veikti spridzināšanas darbi, mainās gruntsūdeņu līmenis. Tūkstošiem kubikmetru augsnes, ko varētu izmantot lauksaimniecības vajadzībām, pārkraušanas darbu laikā tiek pārvērstas izgāztuvēs. Atkarībā no ķīmiskais sastāvs augsnes izgāztuves var saturēt elementus, kas ir bīstami ne tikai florai un faunai, bet arī tuvējās apdzīvotās vietās dzīvojošo cilvēku veselībai. To iedzīvotāji arī cieš no augsta līmeņa trokšņa, notekūdeņu piesārņojuma un oglekļa monoksīda emisijām no mašīnu un iekārtu dzinējiem.

Neskatoties uz to, ka atklātās raktuves rada būtisku kaitējumu videi, tās kaitīgās sekas var samazināt līdz minimumam. Šim nolūkam izraktās bedres bieži tiek piepildītas ar ūdeni, veidojot mākslīgus rezervuārus, un piegulošajās teritorijās tiek veikta meliorācija, apaudzējot tās ar kokiem un krūmiem. Runājot par izgāztuvēm, no tiem bieži tiek iegūti minerālmēsli, alumīnija oksīds, kā arī daži celtniecības materiālu veidi. Visi šie pasākumi ļauj ne tikai daļēji kompensēt dabai atklātās raktuvēs nodarītos zaudējumus, bet nereti arī gūt ekonomisku labumu. Pasaulē gadu no gada pieaug uzņēmumu skaits, kas specializējušies iegūto karjeru teritorijas apstrādē un ieguves atkritumu pārstrādē.

Karjeri, atklātās raktuves, kurās tiek iegūtas ogles, karjeri ļauj cilvēkiem saņemt miljoniem tonnu vērtīgas dabīgiem materiāliem... Tikai Krievijā vairāk nekā 4/5 no kopējā dzelzsrūdas un kalnrūpniecības un ķīmisko izejvielu apjoma, līdz 2/3 krāsaino metālu rūdu, gandrīz viss nemetālisko minerālu un celtniecības iežu apjoms, vairāk nekā trešdaļa ogļu tiek iegūta ar atklāto metodi, un tuvākajā laikā plānots ienest to ražošanas īpatsvaru līdz 56-60%. Pateicoties augstajai ekonomiskajai efektivitātei, atklātās raktuves dominē arī virknē citu valstu ar ievērojamām derīgo izrakteņu atradnēm - ASV, Kanādā, Austrālijā un Ķīnā.

Bieži vien minerālu primārā apstrāde tiek veikta tieši ieguves vietā. Šim nolūkam tiek izmantotas dažādas lietas. Piemēram, Telsmith horizontālās vārpstas trieciensmalcinātāji primārajai un sekundārajai drupināšanai ir labi piemēroti kaļķakmens un citu materiālu ar zemu abrazivitāti apstrādei. Tie ir izstrādāti ar lielu drošības rezervi, un tiem ir viengabala masīvs rotors, kas ir to galvenā priekšrocība salīdzinājumā ar tirgū esošajiem analogiem, kā arī liela drupināšanas kamera, kas nodrošina augstu produktivitāti un materiāla kubveida formu. izeja. Visefektīvākais primārais drupinātājs ir Telsmith 6071 ar 800-1500 ZS piedziņu, kura jauda ir 1000-2100 tonnas stundā. Smalcinātājs ar darba masu 89 tonnas ir paredzēts maksimālajam ieejas gabala izmēram 1422 mm. No drupinātājiem sekundārajai drupināšanai visefektīvākais ir Telsmith 5263 ar 300 ZS piedziņu; tā produktivitāte sasniedz 320 tonnas stundā. Šis modelis ir paredzēts maksimālajam ienākošā gabala izmēram 406 mm; drupinātāja svars - 22 tonnas.

MINERĀLRESURSU IEGUVE (a. Derīgo izrakteņu ieguve, derīgo izrakteņu ieguve, derīgo izrakteņu ieguve; n. Gewinnung von nutzbaren Vodenschatzen; f. Exploitation des mineraux ufiles; un. Explotacion de minerales utilis) - cieto, šķidro un gāzveida vielu procesi, izmantojot tehniskos līdzekļus. Terminu "ieguves rūpniecība" lieto arī kā ekonomisku kategoriju, un to izsaka tilpuma vai svara mērvienībās: attiecībā pret - m 3, - m 3 / dienā (un citām sastāvdaļām - tonnās), nemetālisku izejvielu. materiāli - tonnās, - in, pusdārgakmeņi - kilogramos, (u.c.) - m3, izejvielas, krāsu izejvielas - tonnās, apdares dekoratīvais akmens - m2. Iegūto derīgo izrakteņu aprēķins tiek veikts absolūtos skaitļos, kas iegūti no derīgo izrakteņu atradnēm, ņemot vērā zudumus (tā sauktais tirgojamais produkts) un lietderīgās sastāvdaļas (metāla vai) izteiksmē. Pēdējais padara salīdzināmus datus par konkrētā derīgā izrakteņa ieguvi no dažādām atradnēm (t.i., ņem vērā vērtīgās sastāvdaļas % saturu derīgos izrakteņos).

Derīgo izrakteņu ieguvei ir daudzu tūkstošu gadu vēsture (sk.). Ieguves process sastāv no vērtīgas sastāvdaļas iegūšanas relatīvā tīrā formā(piemēram, eļļa, dabasgāze, ogles, dārgakmeņi u.c.) vai formā (piemēram, metāla rūda), ko tālāk apstrādā.

tiek veikta ieguve krastā, un; ārzonā - ar urbumiem, un speciāliem autonomiem, kas savāc mezgliņus no apakšas.

Lielākā daļa cieto derīgo izrakteņu atradņu tiek veidotas, izmantojot raktuves un karjerus, kā arī urbumus, mākslīgi pārnesot vairākus cietos minerālus mobilā (šķidro, gāzveida) stāvoklī (vietējā, akmeņsāls, ogles utt.). Apmēram 90% brūno un 20% bitumena ogļu, 70% metālu rūdu, 95% nemetālisko būvmateriālu tiek iegūti atklātās šahtās. Šķidrie un gāzveida minerāli (nafta, sālījumi, gruntsūdeņi, dabasgāze) tiek iegūti, izmantojot urbumus, vairākas naftas atradnes tiek attīstītas, izmantojot raktuves, un atklātās raktuves izmanto, lai iegūtu ar naftu piesātinātas smiltis ("smagās" eļļas). Vairākos laukos tiek izmantotas kalnrūpniecības metožu kombinācijas (atklāta bedre un raktuves, raktuves un urbumi). Derīgo izrakteņu ieguves metodes izvēli galvenokārt nosaka derīgo izrakteņu ieguves un ģeoloģiskie apstākļi, ekonomiskie aprēķini.

Cieto derīgo izrakteņu gada ieguve pasaulē ir aptuveni 20 miljardi tonnu (ieskaitot nemetāliskos minerālus - 13 miljardus tonnu), naftas - aptuveni 3 miljardus tonnu, gāzveida - 1,5 triljonus tonnu. m 3 (1980). Kalnrūpniecības apjoms palielinās līdz ar rūpnieciskās ražošanas attīstību, tehnoloģisko progresu un iedzīvotāju skaita pieaugumu. No kopējā no zemes zarnām iegūto derīgo izrakteņu daudzuma visā cilvēces civilizācijas vēsturē to dominējošais apjoms tika iegūts 20. gadsimtā (1901-80), t.sk. eļļa 99,5%, ogles 90%, 87%, virs 80%, 70%. Derīgo izrakteņu ieguves pieaugumu nodrošina jaunu atradņu atklāšana, dziļo atradņu iesaistīšana ekspluatācijā un rūdu ar zemu lietderīgās sastāvdaļas saturu attīstība. Nozīmīga rezerve nozares patēriņa apjoma palielināšanai ir derīgo izrakteņu pārstrādes tehnoloģiju pilnveidošana, mazatkritumu un bezatkritumu tehnoloģiju ieviešana, izmantojot visas iegūtās iežu masas sastāvdaļas. Lielākie ieguves apjomi krīt uz mašīnu (dažos gadījumos automatizētām) sistēmām, pieaug progresīvāko fizikāli ķīmisko un bioloģisko metožu nozīme, kas ļauj selektīvi iegūt metālus no atradnēm tieši iežu masīvos, būtiski netraucējot to nepārtrauktību. (piemēram,). Kalnrūpniecība ir energoietilpīgs process. Galvenie enerģijas avoti ir elektriskie, šķidrie kurināmie, sprāgstvielas. Enerģijas patēriņš virszemes raktuvēs ir 10-30 reizes mazāks nekā raktuvēs.

Kalnrūpniecība ir vissvarīgākā cilvēka darbības joma, kas nodrošina postulātu, sabiedrības produktīvo spēku attīstību. Skatīt tabulu.

Daudzu valstu ekonomika ir atkarīga no ieguves. Tas ir viens no galvenajiem resursiem rūpniecības, būvniecības un ekonomikas attīstībai. Ir divas galvenās ieguves iespējas: pazemes raktuvju izmantošana un atklātā raktuvju ieguve. Metodes izvēle ir atkarīga no vērtīgo iežu nogulumu dziļuma, reljefa un citiem faktoriem.

Darbam pie noderīgu resursu ieguves no Zemes zarnām ir tūkstoš gadu vēsture. Iekārtas un ieguves metodes ir izgājušas nopietnu evolūcijas ceļu. tomēr pamatprincipi izdzīvoja.

Karjeri tiek veidoti gandrīz katrā planētas stūrī. Ekstrahēti, metāli, minerāli, celtniecības izejvielas. Šāda veida ieguve negatīvi ietekmē vidi un ekoloģisko situāciju. Tomēr ir vairākas priekšrocības, kas nosaka atvērtā pirmkoda ieguves popularitāti:

• sagatavošanas un būvniecības darbu vienkāršota versija;
• augsta procesa dalībnieku drošības pakāpe;
• salīdzinoši zemas izstrādes organizēšanas un veikšanas izmaksas;
• komfortablus apstākļus darbiniekiem;
• efektīvākas iežu ieguves iespēja.

Atklātās bedres attīstības pozitīvie aspekti ir identificēti saistībā ar citām ieguves iespējām (pazemes, kombinētās). Darbaspēka izmaksas atklātās raktuvēs ir diezgan augstas. Ekonomiskais ieguvums samazinās līdz ar rakšanas padziļināšanu. Šķirnes piegāde uz pieņemšanas punktu pastāvīgi kļūst sarežģītāka, palielinot procedūras dārgo daļu.

Atvērtā pirmkoda tehnoloģija

Dabas resursu ieguve ir process, kas sastāv no daudziem posmiem. Sagatavošanas darbi sāciet ar izpēti. Eksperti meklē fosilās atradnes un novērtē iespējamo iežu apjomu.

Sagatavošanas darbi

Pēc pozitīvi rezultātiģeoloģiskā izpēte sāk primārās sagatavošanas posmu. Kalnrūpniecības uzņēmumi veic šādus darbus:

• meža izraušana ar saknēm;
• teritorijas drenāža vai laistīšana;
• nepieciešamo komunikāciju izbūve (kanalizācija, komunikācijas, pievedceļi);
• administratīvo ēku un citu telpu celtniecība.

Sagatavošanas posma ilgums ir atkarīgs no finanšu ieguldījuma, darba apjoma, laika apstākļi, apgabala iezīmes.

Derīgo izrakteņu resursi (ogles, metāls utt.) ir paslēpti zem atkritumiem. Šis augsnes slānis ir jānoņem. Šim nolūkam tiek veikti attīrīšanas darbi. Augšējā augsne tiek noņemta slāni pa slānim. Notiek sistemātiska virzība uz vērtīgiem noguldījumiem. Rezultātā veidojas soliņu kaskāde, un atklātās bedres attīstība tuvojas tiešās ražošanas fāzei.

Noņemšanas darbiem tiek izmantota šāda tehnika:

• buldozers;
• ekskavators;
• dragline (ekskavators ar virves savienojumu);
• urbšanas un spridzināšanas iekārtas.

Atklātās raktuvju ieguves efektivitāti nosaka pārvietoto atkritumu attiecība pret ieguves rezultātu. Izraktās augsnes kubikmetru skaits tiek dalīts ar iegūtās fosilijas tonnāžu.

Kalnrūpniecības process

Pēc attīrīšanas darbiem tiek veikta izveidotā iežu tiešā ieguve. To izņem no zarnām un transportē uz noliktavām vai pārstrādes rūpnīcām. Lai samazinātu šī attīstības posma izmaksas, tiek izmantotas iekārtas ar lielu tonnāžu, un viņi cenšas automatizēt dažus procesus.

Izejvielu transportēšana bieži tiek uzticēta BelAZ rūpnīcas kalnrūpniecības pašizgāzējiem. 2013. gadā tika izlaists modelis, kas spēj pārvadāt kravas, kas sver līdz 450 tonnām. Pārbaudēs pašizgāzējs ir sasniedzis rekordlielu 503,5 tonnu masu.

Regulāri tiek izstrādātas jaunas tehnoloģijas un iekārtas, kuras tiek izmantotas vērtīgu iežu izstrādei un ieguvei. Drošības līmenis pieaug, un dažus procesus cenšas pilnībā automatizēt. Bet darbs karjeros un raktuvēs joprojām ir grūts un bīstams. Darba apstākļi bieži ir ekstremāli un saistīti ar augstu fizisko un psiholoģisko noturību.

Karjeras ierīce

Atvērtā šahtas ieguve ir piemērota daudzām vērtīgām šķirnēm. Ir krīta karjeri, ogles, dzintars, marmors, varš. Viena no lielākajām brīvdabas ieguves vietām atrodas Jūtā, ASV. Bingemas kanjona karjera attīstība sākās 1863. gadā. Bedres dziļums ir aptuveni 1200 metri. Atklātā bedrē turpina aktīvi iegūt rūdu.

Karjeru izstrādes specifika ir atkarīga no daudziem faktoriem. Ir iespējams izcelt galvenos elementus, kas raksturīgi visām šādām struktūrām:

• darba un nedarba dēlis;
• apakšējās un augšējās kontūras;
• pārslodze un ārstēšanas soliņi;
• platformas (zem nogāzes, virs nogāzes);
• šķirnes pieņemšanas punkts;
• transporta komunikācijas.

Bedres dibenu bieži dēvē arī par dibenu, un tā ir sola dibens. Tās izmēri ņem vērā nepieciešamos drošības nosacījumus iežu ieguvei un iekraušanas veikšanai pēdējā līmenī.

Karjeru ietekme uz ekoloģisko situāciju

Katra karjera attīstība ir būtisks trieciens apkārtējai videi un ekoloģiskajam fonam. Jau iežu ieguves sagatavošanas posmā tiek veiktas darbības, kas iznīcina ainavu. Uzņēmumi izcērt veselus mežus, nosusina ūdenstilpes, veic nojaukšanas darbus.

Atklātās raktuvēs ir kaitīga ietekme uz augsni. Fosilo nogulumu dēļ tiek izņemti kubikmetri augsnes. Bieži vien tās ir zemes, kuras varētu efektīvi izmantot lauksaimniecības vajadzībām. Vērtīgo iežu attīstība ietver gruntsūdeņu līmeņa pazemināšanos. Reģiona ūdens apgāde un augsnes produktivitāte samazinās.

Īpaši bīstamas ir pārseguma izgāztuves. Negatīvās ietekmes apjoms ir atkarīgs no karjera dziļuma un augsnes ķīmiskā sastāva. Izgāztuves piesārņo ūdeni, gaisu, augsni. Dažādi sāļi var iekļūt veģetācijā un palielināt noteiktu slimību risku vietējās kopienās.

Karjeru ieguvi vienmēr pavada:

• notekūdeņu piesārņojums;
• oglekļa monoksīda emisijas;
• spēcīgs troksnis.

Tam visam ir arī negatīva ietekme uz vidi.

Vides atjaunošanas pasākumi

Atklātās ieguves metode neatšķiras ar maigu pieeju attīstītajai teritorijai, taču negatīvās sekas var nedaudz neitralizēt. Daudzās valstīs karjeru izstrādes uzņēmumiem pēc ieguves beigām ir jāatjauno vieta un jāatjauno veģetācija. Tas ļauj uzsākt augsnes un vides atjaunošanas procesu.

Var optimizēt arī ražošanas atkritumu apsaimniekošanu. No izgāztuves tiek iegūti akmeņi:

• minerālmēsli;
• alumīnija oksīds;
• Būvmateriāli.

Tas ļauj paplašināt ieguves rūpniecības ekonomisko ieguvumu klāstu un samazināt atkritumu izgāztuvju negatīvās ietekmes uz vidi mērogu.

Secinājums

Atvērtā šahtas ieguve ir plaši izplatīta visā pasaulē. Šī metode ļauj iegūt visdažādākos iežus: krītu, ogles utt. Mums ir jāsamierinās ar faktu, ka karjeru izstrāde negatīvi ietekmē vidi.

Taču apzinīgas valstis cenšas šo procesu kontrolēt, izvirzot noteiktas prasības kalnrūpniecības uzņēmumiem. Vērtīgu šķirņu ieguve un attīstīšana ir atbalsts stabilai ekonomikai. Pārvaldības struktūrām ir grūti atteikties no iespaidīgās finanšu plūsmas, kas slēpjas valsts dzīlēs.

MINERĀLRESURSU IEGUVE (a. Derīgo izrakteņu ieguve, derīgo izrakteņu ieguve, derīgo izrakteņu ieguve; n. Gewinnung von nutzbaren Vodenschatzen; f. Exploitation des mineraux ufiles; un. Explotacion de minerales utilis) - cieto, šķidro un gāzveida vielu procesi, izmantojot tehniskos līdzekļus. Terminu "ieguves rūpniecība" lieto arī kā ekonomisku kategoriju, un to izsaka tilpuma vai svara mērvienībās: attiecībā pret - m 3, - m 3 / dienā (un citām sastāvdaļām - tonnās), nemetālisku izejvielu. materiāli - tonnās, - in, pusdārgakmeņi, - kilogramos, (u.c.) - m3, izejvielas, krāsu izejvielas - tonnās, apdares dekoratīvais akmens - m 2. Iegūto derīgo izrakteņu aprēķins tiek veikts absolūtos skaitļos, kas iegūti no derīgo izrakteņu atradnēm, ņemot vērā zudumus (tā sauktais tirgojamais produkts) un lietderīgās sastāvdaļas (metāla vai) izteiksmē. Pēdējais padara salīdzināmus datus par konkrēta derīga izrakteņu ieguvi no dažādām atradnēm (t.i., ņem vērā vērtīgās sastāvdaļas % saturu derīgos izrakteņos).

Derīgo izrakteņu ieguvei ir daudzu tūkstošu gadu vēsture (sk.). Ieguves process sastāv no vērtīga komponenta iegūšanas salīdzinoši tīrā veidā (piemēram, nafta, dabasgāze, ogles, dārgakmeņi utt.) vai veidā (piemēram, metālu rūdas), ko tālāk apstrādā.

tiek veikta ieguve krastā, un; ārzonā - ar urbumiem, un speciāliem autonomiem, kas savāc mezgliņus no apakšas.

Lielākā daļa cieto derīgo izrakteņu atradņu tiek veidotas, izmantojot raktuves un atklātās bedres, kā arī urbumus, mākslīgi pārnesot vairākus cietos minerālus mobilā (šķidro, gāzveida) stāvoklī (vietējā, akmeņsāls, ogles utt.). Apmēram 90% brūno un 20% bitumena ogļu, 70% metālu rūdu, 95% nemetālisko būvmateriālu tiek iegūti atklātās šahtās. Šķidrie un gāzveida minerāli (nafta, sālījumi, gruntsūdeņi, dabasgāze) tiek iegūti, izmantojot urbumus, vairākas naftas atradnes tiek attīstītas, izmantojot raktuves, un atklātās raktuves izmanto, lai iegūtu ar naftu piesātinātas smiltis ("smagās" eļļas). Vairākos laukos tiek izmantotas kalnrūpniecības metožu kombinācijas (atklāta bedre un raktuves, raktuves un urbumi). Derīgo izrakteņu ieguves metodes izvēli galvenokārt nosaka derīgo izrakteņu ieguves un ģeoloģiskie apstākļi, ekonomiskie aprēķini.

Cieto derīgo izrakteņu gada ieguve pasaulē ir aptuveni 20 miljardi tonnu (ieskaitot nemetāliskos minerālus - 13 miljardus tonnu), naftas - aptuveni 3 miljardus tonnu, gāzveida - 1,5 triljonus tonnu. m 3 (1980). Kalnrūpniecības apjoms palielinās līdz ar rūpnieciskās ražošanas attīstību, tehnoloģisko progresu un iedzīvotāju skaita pieaugumu. No kopējā no zemes zarnām iegūto derīgo izrakteņu daudzuma visā cilvēces civilizācijas vēsturē to dominējošais apjoms tika iegūts 20. gadsimtā (1901-80), t.sk. eļļa 99,5%, ogles 90%, 87%, virs 80%, 70%. Derīgo izrakteņu ieguves pieaugumu nodrošina jaunu atradņu atklāšana, dziļo atradņu iesaistīšana ekspluatācijā un rūdu ar zemu lietderīgās sastāvdaļas saturu attīstība. Nozīmīga rezerve nozares patēriņa apjoma palielināšanai ir derīgo izrakteņu pārstrādes tehnoloģiju pilnveidošana, mazatkritumu un bezatkritumu tehnoloģiju ieviešana, izmantojot visas iegūtās iežu masas sastāvdaļas. Lielākie ieguves apjomi krīt uz mašīnu (dažos gadījumos automatizētām) sistēmām, pieaug progresīvāko fizikāli ķīmisko un bioloģisko metožu nozīme, kas ļauj selektīvi iegūt metālus no atradnēm tieši iežu masīvos, būtiski netraucējot to nepārtrauktību. (piemēram,). Kalnrūpniecība ir energoietilpīgs process. Galvenie enerģijas avoti ir elektriskie, šķidrie kurināmie, sprāgstvielas. Enerģijas patēriņš virszemes raktuvēs ir 10-30 reizes mazāks nekā raktuvēs.

Kalnrūpniecība ir vissvarīgākā cilvēka darbības joma, kas nodrošina postulātu, sabiedrības produktīvo spēku attīstību. Skatīt tabulu.

Nogulumu minerāli raksturīgākais platformām, jo ​​tur atrodas platformas pārsegs. Pārsvarā tie ir nemetāliskie minerāli un kurināmie, no kuriem vadošā loma ir gāzei, naftai, oglēm, degslāneklim. Tās veidojušās no augu un dzīvnieku atliekām, kas uzkrātas seklo jūru piekrastes daļās un ezerainajos sauszemes apstākļos. Šīs bagātīgās organiskās atliekas varēja uzkrāties tikai pietiekami mitros un siltos apstākļos, kas ir labvēlīgi sulīgai attīstībai. Karstos, sausos apstākļos seklās jūrās un piekrastes lagūnās notika sāļu uzkrāšanās, ko izmanto kā izejvielas.

Kalnrūpniecība

Ir vairāki veidi ieguve... Pirmkārt, tā ir atklāta metode, kurā ieži tiek iegūti atklātās bedrēs. Tas ir ekonomiski izdevīgāk, jo veicina lētākas preces iegūšanu. Tomēr pamestā karjera var radīt plašu tīklu. Ogļu ieguves raktuvju metode ir dārga un tāpēc dārgāka. Lētākais naftas ieguves veids ir izplūde, kad nafta paceļas pa aku zem naftas gāzēm. Plaši izplatīta ir arī sūknēšanas metode. Ir arī īpašas ieguves metodes. Tos sauc par ģeotehniskiem. Ar viņu palīdzību Zemes zarnās tiek iegūta rūda. Tas tiek darīts, augšupielādējot karsts ūdens, šķīdumus slāņos, kas satur nepieciešamās minerālvielas. Citas akas izsūknē iegūto šķīdumu un atdala vērtīgo komponentu.

Nepieciešamība pēc derīgajiem izrakteņiem nepārtraukti pieaug, palielinās minerālo izejvielu ieguve, bet derīgie izrakteņi ir izsmelti Dabas resursi, tāpēc ir nepieciešams tos izmantot ekonomiskāk un pilnvērtīgāk.

Ir vairāki veidi, kā to izdarīt:

• derīgo izrakteņu zudumu samazināšana to ieguves laikā;
• pilnīgāka visu noderīgo komponentu ekstrakcija no iežu;
• minerālu kompleksa izmantošana;
• meklēt jaunus, daudzsološākus noguldījumus.

Tādējādi par galveno derīgo izrakteņu izmantošanas virzienu turpmākajos gados vajadzētu būt nevis to ieguves apjomu palielināšanai, bet gan racionālākai izmantošanai.

Mūsdienu derīgo izrakteņu meklējumos ir jāizmanto ne tikai jaunākās tehnoloģijas un jutīgas ierīces, bet arī zinātniska prognoze atradņu meklēšanai, kas palīdz mērķtiecīgi, uz zinātniskais pamatojums veikt derīgo izrakteņu izpēti. Pateicoties šādām metodēm, dimantu atradnes vispirms tika zinātniski prognozētas un pēc tam atklātas Jakutijā. Zinātniskā prognoze balstās uz zināšanām par minerālu veidošanās sakarībām un apstākļiem.

Īss galveno minerālu apraksts

Cietākais no visiem minerāliem. Sastāvā tas ir tīrs ogleklis. Tas ir atrodams placeros un ieslēgumu veidā klintīs. Dimanti ir bezkrāsaini, bet ir arī krāsaini dimanti. Grieztu dimantu sauc par dimantu. Tās svaru parasti mēra karātos (1 karāts = 0,2 g). Lielākais dimants tika atrasts dienvidos: tas svēra vairāk nekā 3000 karātu. Lielākā daļa dimantu tiek iegūti Āfrikā (98% no produkcijas kapitālistiskajā pasaulē). Krievijā lielas dimantu atradnes atrodas Jakutijā. Dārgakmeņu izgatavošanai izmanto caurspīdīgus kristālus. Līdz 1430. gadam dimanti tika uzskatīti par parastajiem dārgakmeņiem. Francūziete Agnes Sorel kļuva par viņu tendenču noteicēju. Pateicoties to cietībai, necaurspīdīgos dimantus izmanto rūpniecībā griešanai un gravēšanai, kā arī stikla un akmens slīpēšanai.

Mīksts kaļamais metāls dzeltenā krāsā, smags, gaisā neoksidējas. Dabā tas ir sastopams galvenokārt tīrā veidā (tīrradņi). Lielākais tīrradnis, kas sver 69,7 kg, tika atrasts Austrālijā.

Zelts ir atrodams arī placer veidā - tas ir laika apstākļu un atradnes erozijas rezultāts, kad zelta graudi tiek atbrīvoti un aiznesti, veidojot placerus. Zelts tiek izmantots precīzijas instrumentu un dažādu juvelierizstrādājumu ražošanā. Krievijā zelts tiek noguldīts uz un iekšā. Ārzemēs - Kanādā, Dienvidāfrikā,. Tā kā dabā zelts ir sastopams nelielos daudzumos un tā ieguve ir saistīta ar lielām izmaksām, tad tas tiek uzskatīts par dārgmetālu.

Platīns(no spāņu platas - sudrabs) - dārgmetāls no balta līdz tērauda pelēkam. Atšķiras ar ugunsizturību, izturību pret ķīmisko iedarbību un elektrisko vadītspēju. To galvenokārt iegūst placeros. To izmanto ķīmisko stikla trauku ražošanā, elektrotehnikā, juvelierizstrādājumos un zobārstniecībā. Krievijā platīnu iegūst Urālos un Austrumsibīrijā. Ārzemēs - Dienvidāfrikā.

Dārgakmeņi(dārgakmeņi) - minerālu ķermeņi ar skaistumu krāsā, spīdumu, cietību, caurspīdīgumu. Tos iedala divās grupās: akmeņi griešanai un pusdārgakmeņi. Pirmajā grupā ietilpst dimants, rubīns, safīrs, smaragds, ametists, akvamarīns. Otrajā grupā ietilpst malahīts, jašma, kalnu kristāls. Visiem dārgakmeņiem parasti ir magmatiska izcelsme. Tomēr pērles, dzintars, koraļļi ir organiskas izcelsmes minerāli. Dārgakmeņi tiek izmantoti juvelierizstrādājumos un tehniskām vajadzībām.

Tuffs- akmeņi dažādas izcelsmes... Kaļķains tufs ir porains iezis, kas veidojas kalcija karbonāta izgulsnēšanās rezultātā no avotiem. Šo tufu izmanto cementa un kaļķa ražošanai. Vulkāniskais tufs - cementēts. Tufus izmanto kā būvmateriālus. Ir dažādas krāsas.

Vizla- ieži ar spēju sadalīties plānākajos slāņos ar gludu virsmu; piemaisījumu veidā ir atrodami nogulumiežu iežos. Dažādas vizlas tiek izmantotas kā labs elektroizolators, logu ražošanai metalurģijas krāsnīs, elektriskajā un radio industrijā. Krievijā vizlu iegūst Austrumsibīrijā, apm. Vizlas atradņu rūpnieciskā attīstība tiek veikta Ukrainā, ASV, .

Marmors- kristālisks iezis, kas izveidojies kaļķakmens metamorfisma rezultātā. Tas ir pieejams dažādās krāsās. Marmors tiek izmantots kā būvmateriāls sienu apšuvumam, arhitektūrai un tēlniecībai. Daudzas tās atradnes atrodas Krievijā Urālos un Kaukāzā. Ārzemēs tiek iegūts slavenākais marmors.

Azbests(grieķu. unquechable) - šķiedru ugunsdrošu iežu grupa, kas sadalās mīkstās zaļgani dzeltenās vai gandrīz šķiedrās. balts... Tā atrodas vēnu formā (vēna ir minerālu ķermenis, kas aizpilda plaisu zemes garozā, tai parasti ir plāksnveidīga forma, kas stiepjas vertikāli līdz lielam dziļumam. Vēnu garums sasniedz divus un vairāk kilometrus), starp. magmatiskie un nogulumieži. To izmanto speciālu audumu (uguns izolācijas), brezentu, ugunsdrošu jumta seguma materiālu, kā arī siltumizolācijas materiālu ražošanai. Krievijā azbestu iegūst Urālos, ārzemēs - citās valstīs.

Asfalts(sveķi) - trausls sveķains brūnas vai melnas krāsas iezis, kas ir ogļūdeņražu maisījums. Asfalts viegli kūst, deg ar dūmakainu liesmu, ir dažu veidu eļļas izmaiņu produkts, no kura daļa vielu ir iztvaikojusi. Asfalts bieži iekļūst smilšakmeņos, kaļķakmeņos, merģeļos. Izmanto kā būvmateriālu ceļu segšanai, elektrotehnikā un gumijas rūpniecībā, laku un maisījumu sagatavošanai hidroizolācijai. Galvenās asfalta atradnes Krievijā atrodas Uhtas reģionā, ārzemēs - Francijā.

Apatitāte- minerālvielas, kas bagātas ar fosfora sāļiem, zaļām, pelēkām un citām krāsām; sastopami starp dažādiem magmatiskajiem iežiem, vietām veidojot lielas kopas. Apatītus galvenokārt izmanto fosfātu mēslošanas līdzekļu ražošanā, tos izmanto arī keramikas rūpniecībā. Krievijā lielākās apatīta atradnes atrodas, uz. Ārzemēs tos iegūst Dienvidāfrikas Republikā.

Fosforīti- nogulumieži, bagāti ar fosfora savienojumiem, kas veido iežos graudus vai satur dažādus minerālus kopā blīvā iezi. Fosforītu krāsa ir tumši pelēka. Tos, tāpat kā apatītus, izmanto, lai iegūtu fosfora mēslojumu. Krievijā fosforīta atradnes ir izplatītas Maskavas un Kirovas apgabalos. Ārzemēs tos iegūst ASV (Floridas pussalā) un.

Alumīnija rūdas- minerāli un ieži, ko izmanto alumīnija ražošanā. Galvenās alumīnija rūdas ir boksīts, nefelīns un alunīts.

Boksīti(nosaukums cēlies no Beaux apgabala Francijas dienvidos) - sarkanas vai brūnas krāsas nogulumieži. Viena trešdaļa pasaules rezervju atrodas ziemeļos, un valsts ir viena no vadošajām valstīm to ražošanas ziņā. Krievijā tiek iegūts boksīts. Boksīta galvenā sastāvdaļa ir alumīnija oksīds.

Alunīti(nosaukums cēlies no vārda alun - alum (fr.) - minerāli, kas ietver alumīniju, kāliju un citus ieslēgumus. Alunīta rūda var būt izejviela ne tikai alumīnija, bet arī kālija mēslošanas līdzekļu un sērskābes ražošanai. Ir atradnes alunītiem ASV, Ķīnā, Ukrainā un citās valstīs.

Nefelīns(nosaukums cēlies no grieķu "nephele", kas nozīmē mākonis) - sarežģīta sastāva minerāli, pelēki vai zaļi, kas satur ievērojamu daudzumu alumīnija. Tie ir daļa no magmatiskajiem iežiem. Krievijā nefelīnus iegūst Austrumsibīrijā un Austrumsibīrijā. No šīm rūdām iegūtais alumīnijs ir mīksts metāls, dod spēcīgus sakausējumus, tiek plaši izmantots, kā arī mājsaimniecības preču ražošanā.

Dzelzs rūda- dabīgi minerālu uzkrājumi, kas satur dzelzi. Tiem ir daudzveidīgs mineraloģiskais sastāvs, dzelzs daudzums tajos un dažādi piemaisījumi. Piemaisījumi var būt vērtīgi (mangāna hroms, kobalts, niķelis) un kaitīgi (sērs, fosfors, arsēns). Galvenās no tām ir brūnā dzelzsrūda, sarkanā dzelzsrūda un magnētiskā dzelzsrūda.

Brūna dzelzsrūda, jeb limonīts, ir vairāku dzelzi saturošu minerālu maisījums ar mālu vielu piejaukumu. Ir brūnā, dzeltenbrūnā vai melnā krāsā. Visbiežāk tas atrodams nogulumiežu iežos. Ja brūnās dzelzsrūdas rūdās - vienā no visizplatītākajām dzelzs rūdām - dzelzs saturs ir vismaz 30%, tad tās tiek uzskatītas par rūpnieciskām. Galvenās atradnes atrodas Krievijā (Ural, Lipetsk), Ukrainā (), Francijā (Lotringā), uz.

Hematīts, vai hematīts, ir sarkanbrūns līdz melns minerāls, kas satur dzelzi līdz 65%.

Tas ir atrodams dažādos iežos kristālu un plānu plākšņu veidā. Dažreiz veido kopas cietu vai zemes masu formā spilgti sarkanā krāsā. Galvenās sarkanās dzelzsrūdas atradnes atrodas Krievijā (KMA), Ukrainā (Krivoy Rog), ASV, Brazīlijā, Kazahstānā, Kanādā, Zviedrijā.

Magnētiskā dzelzsrūda, vai magnetīts, ir melns minerāls, kas satur 50-60% dzelzs. Tā ir augstas kvalitātes dzelzsrūda. Tas sastāv no dzelzs un skābekļa un ir ļoti magnētisks. Tas notiek kristālu, ieslēgumu un cietu masu veidā. Galvenās atradnes ir Krievijā (Ural, KMA, Sibīrija), Ukrainā (Krivoy Rog), Zviedrijā un ASV.

Mangāna rūda- mangānu saturoši minerālu savienojumi, kuru galvenā īpašība ir piešķirt tēraudam un čugunam kaļamību un cietību. Mūsdienu metalurģija nav iedomājama bez mangāna: tiek kausēts īpašs sakausējums - feromangāns, kas satur līdz 80% mangāna, ko izmanto augstas kvalitātes tērauda kausēšanai. Turklāt mangāns ir nepieciešams dzīvnieku augšanai un attīstībai, tas ir mikroelementu mēslojums. Galvenās rūdas atradnes atrodas Ukrainā (Nikolskoe), Indijā, Brazīlijā un Dienvidāfrikas Republikā.

Alvas rūda- daudzi alvu saturoši minerāli. Tiek iegūtas alvas rūdas ar alvas saturu 1-2% un vairāk. Šīm rūdām ir nepieciešama bagātināšana - vērtīgās sastāvdaļas palielināšana un atkritumiežu atdalīšana, tāpēc tiek kausētas rūdas, kurās alvas saturs tiek palielināts līdz 55%. Alva neoksidējas, kā rezultātā to plaši izmanto konservu rūpniecībā. Krievijā alvas rūdas atrodamas Austrumsibīrijā un tālāk, bet ārzemēs tās iegūst Indonēzijā, pussalā.

Niķeļa rūda- minerālu savienojumi, kas satur niķeli. Tas neoksidējas gaisā. Niķeļa pievienošana tēraudiem ievērojami palielina to elastību. Tīrs niķelis tiek izmantots mašīnbūvē. Krievijā to iegūst Kolas pussalā, Urālos, Austrumsibīrijā; ārzemēs - Kanādā, uz, Brazīlijā.

Urāna-rādija rūdas- minerālu uzkrājumi, kas satur urānu. Rādijs ir urāna radioaktīvās sabrukšanas produkts. Rādija saturs urāna rūdās ir niecīgs - līdz 300 mg uz 1 tonnu rūdas. ir liela nozīme, jo katra grama urāna kodolu skaldīšana var dot 2 miljonus reižu vairāk enerģijas nekā sadedzinot 1 gramu degvielas, tāpēc tos izmanto kā degvielu atomelektrostacijās, lai iegūtu lētu elektroenerģiju. Urāna-rādija rūdas tiek iegūtas Krievijā, ASV, Ķīnā, Kanādā, Kongo un citās pasaules valstīs.

Kā tiek iegūti minerāli

pārbaudi pats

1. Jautājums: Pastāstiet mums par minerālu dažādību.

Atbilde: minerālvielas var būt dažādi veidi: ciets, šķidrs, gāzveida. Tie tiek iegūti pazemē, no pazemes, uz zemes virsmas. Piemēram: dzelzsrūda, ogles - iegūst gan pazemē, gan virszemē kā māls, smiltis, kaļķakmens, granīts - iegūst karjeros, nafta, dabasgāze - iegūst no pazemes.

2. Jautājums: kāpēc cilvēki iegūst minerālus? Uz ko balstās viņu pieteikums?

Atbilde: saņemt nepieciešams cilvēkam preces, lai apmierinātu viņu vajadzības. Pielietojums ir atkarīgs no minerālu īpašībām. Būvniecībā tiek izmantotas smiltis, māls, kaļķakmens, granīts, marmors; eļļa degvielai, plastmasa, ceļu būves materiāli; ogles apkurei, elektroenerģijas ražošanai; dažādas rūdas metāla ražošanai.

3. Jautājums: kādas ieguves metodes jūs zināt?

Atbilde: raktuves, urbšanas iekārta un platforma, karjers, aka.

Mājasdarbu uzdevumi

2. uzdevums.

Jautājums: kādi minerāli tiek iegūti jūsu reģionā?

Atbilde: vara rūda, zelta rūda, ogles, smiltis, māls, dārgakmeņi, dzelzs rūda, titanomagnetīta rūda utt.

3. uzdevums. Sagatavo ziņu par kādu minerālu.

Atbilde: Ogles.

Akmeņogles ir ciets, izsīkstošs, neaizvietojams minerāls, ko cilvēki izmanto, lai radītu siltumu, tās sadedzinot. Pēc klasifikācijas tas pieder pie nogulumiežiem.

Ogles kā enerģijas avotu cilvēki sāka lietot kopā ar malku senatnē. "Degošais akmens" atrasts uz zemes virsmas, vēlāk mērķtiecīgi izrakts no tā apakšas.

Ogles uz Zemes parādījās apmēram pirms 300-350 miljoniem gadu, kad senajos purvos uzplauka koku papardes un sāka parādīties pirmie ģimnosēklas. Milzīgi stumbri iekrita ūdenī, pamazām veidojot biezus nesadalījušos organisko vielu slāņus. Pie ierobežotas skābekļa pieejamības koksne nesapūta, bet pamazām zem sava svara iegrima arvien dziļāk un dziļāk. Laika gaitā zemes garozas slāņu pārvietošanās dēļ šie slāņi iegrima ievērojamā dziļumā un tur augsta spiediena un paaugstinātas temperatūras ietekmē notika koksnes kvalitatīva pāreja par akmeņoglēm.

Šodien mīnu Dažādi ogles.

Antracīti ir vissmagākās šķirnes ar lielu dziļumu un maksimālā temperatūra degšana.

Bitumena akmeņogles - dažādas kategorijas, iegūst raktuvēs un atklātās bedrēs. Tas ir visizplatītākais daudzās cilvēka darbības jomās.

Brūnogles - veidojas no kūdras paliekām, jaunākā ogļu veida. Ir visvairāk zema temperatūra degšana.

Visu veidu ogles atrodas šuvēs, un to atrašanās vietas sauc par ogļu baseiniem.

Sākotnēji ogles vienkārši savāca tur, kur šuve nonāca virspusē. Tas varēja notikt zemes garozas slāņu pārvietošanās rezultātā. Bieži vien pēc zemes nogruvumiem kalnu apvidos šādi atradņu atsegumi tika atsegti, un cilvēki varēja tikt pie "degoša akmens" gabaliem.

Vēlāk, kad parādījās primitīva tehnika, ogles ieguva atklātā veidā. Dažas ogļraktuves bija iegremdētas vairāk nekā 300 metru dziļumā.

Šodien, pateicoties kompleksam modernās tehnoloģijas, cilvēki grimst pazemē vairāk nekā kilometru dziļās raktuvēs. No šiem apvāršņiem tiek iegūtas augstākās kvalitātes un vērtīgākās ogles.

Siltuma ražošanai var izmantot visu veidu ogles. Dedzinot, tas izdalās daudz lielākā daudzumā, nekā to var iegūt no koksnes vai cita cietā kurināmā. Ja nepieciešams, metalurģijā tiek izmantotas karstākās ogļu kategorijas augsta temperatūra... Turklāt ogles ir vērtīga ķīmiskās rūpniecības izejviela. To izmanto krāsu, plastmasas un citu vērtīgu materiālu ieguvei.

Ogles iegūst raktuvēs un karjeros. Un tos pārvadā vagonos pa dzelzceļu.

Nākamajā nodarbībā.

Jautājums: atcerieties, kādus augus sauc par kultivētiem. Sniedziet šādu augu piemērus. Kādi augu audzēšanas darbi tiek veikti dažādi laiki gadā? Kādas lauksaimniecības profesijas jūs zināt?

Atbilde: kultivētie augi (lauksaimniecības kultūras) - augi, ko cilvēki audzē pārtikai, lopbarībai lauksaimniecībā, medikamentiem, rūpnieciskām un citām izejvielām un citiem mērķiem. Kultivēto augu piemēri: dažādas kultūras, kartupeļi, burkāni, tomāti, pipari, gurķi, kokvilna, rīsi utt.

Pavasarī viņi uzar zemi un sēj augus, vasarā - ravēšana, pārsēšana, irdināšana; rudenī - ražas novākšana, augsnes sagatavošana - iespējama arkla aršana, rudens mitruma aizvēršana, ziemāju sēšana; ziemā - viņi veic "sniega aizturi", strādā pie sniega aiztures laukos.

Lauksaimniecības profesijas, kas saistītas ar augkopību: kombainists, agronoms, lauku audzētājs, dārzeņkopis, traktorists.

Gan organiskas, gan neorganiskas izcelsmes, kuras noteiktā tehnoloģiskās attīstības līmenī var izmantot saimniecībā.

Mūsu laikā ir zināmi aptuveni 250 USD no šo minerālu veidojumu veidiem, taču to iesaistīšanās ekonomiskajā apritē ir notikusi visā cilvēces civilizācijā.

Visticamāk, pirmais metāls ko cilvēki sāka lietot, bija varš... Vietējais varš, pēc arheologu domām, tika izmantots akmens laikmetā. Tas ir par USD 12-11 tūkstošiem USD pirms mūsu ēras. e., un vēlāk nāk īstais vara laikmets. Varš tika plaši izmantots ne tikai instrumentu ražošanā, no tā tika izgatavoti rotājumi, piederumi un monētas.

Vara tiek aizstāta ar bronza par aptuveni 4 tūkstošiem dolāru B.C. NS. Bronzas laikmets liecina, ka cilvēki ir iemācījušies iegūt vara un alvas sakausējumu. Bronza vispirms kļuva pazīstama Tuvajos Austrumos, bet pēc tam Eiropā - Itālijas dienvidos, kur tika apgūta tās ražošana. Bronzu, tāpat kā varu, plaši izmantoja instrumentu ražošanā un pēc tam kā konstrukcijas materiālu. Piemēram, tika montētas no bronzas detaļām Rodas kolosa statuja.

Apmēram $ 3,5 tūkstoši gadu ilga dzelzs ve k, kas aizstāja bronzas laikmetu. Tieši dzelzs, pēc arheologu domām, spēlēja milzīgu lomu civilizācijas attīstībā. Eiropā, Krievijas dienvidos, Kaukāzā dzelzsrūdas izmantoja instrumentu ražošanai un sadzīvei, ieroču un citu izstrādājumu ražošanai.

Interesanti, ka senajā pasaulē derīgo izrakteņu bāze bija tāda pati kā $ XVIII $ - XIX $ gadsimta pirmajā pusē - varš, dzelzs, alva, svins, zelts, sudrabs. XIX $ otrā puse un $ XX gadsimta sākums ir ieviesis ļoti lielas izmaiņas fosilā kurināmā. Akmens izmantošanas laikmets ogles un nafta... Pirmās naftas urbumi parādījās 17. gadsimtā, un komerciālā ražošana sākās 19. gadsimta vidū. Izmaiņas skāra arī rūdas minerālus – alumīniju, mangānu, hromu, niķeli, volframu, molibdēnu, kuru masveida ražošana sākās daudz vēlāk nekā to atklāšana.

1. piezīme

XX $ gadsimta vidū, attīstoties zinātniskajai un tehnoloģiskajai revolūcijai, cilvēces derīgo izrakteņu bāzē sākās jaunas kvalitatīvas un kvantitatīvās izmaiņas. Parādījās XX $ gadsimta metāls, bez kura attīstījās moderna ražošana tas būtu praktiski neiespējami - tas ir titāns, litijs, cirkonijs, germānija, telūrs utt.

Minerālu klasifikācija

Minerālresursi tiek saukti par pārtiku rūpniecībai, bez tiem neviena rūpniecība nevar strādāt. Tie ir ļoti dažādi, un tāpēc tiem ir specifiskas īpašības.

Dabā tiek izdalītas galvenās šo vielu uzkrāšanās:

• Placers;
• Slāņi;
• Vēnas;
• Krājumi;
• Ligzdas.

Milzīgus minerālu uzkrāšanos sauc:

• Provinces;
• Rajoni;
• Baseini;
• Dzimšanas vieta.

Klasifikācija, pamatojoties uz apkopojuma stāvokli:

• Ciets;
• Šķidrums;
• Gāzveida.

Lietojumprogrammu klasifikācija:

• Degošs - nafta, ogles, gāze;
• Rūda - visas metālu saturošās izejvielas;
• Nemetāliski - izejvielas bez rūdas satura;
• Dārgakmeņi ir dārgakmeņi un pusdārgakmeņi.

2. piezīme

Visvērtīgākā minerālu kategorija ir ogles, nafta, gāze kas saistīti ar degvielas resursiem un cilvēcei sadedzinot dodot galveno enerģijas daudzumu. Visās valstīs ir noteikti noteiktu derīgo izrakteņu krājumi, kuru ekonomiskais līmenis lielā mērā nosaka ne tikai to kvantitatīvo, bet arī kvalitatīvo sastāvu.

Kalnrūpniecība

Attīstoties rūpniecībai, pieaug nepieciešamība pēc derīgajiem izrakteņiem, to ieguve nepārtraukti pieaug un iegūst tādus tempus un mērogus, ka aktuāls kļūst jautājums par alternatīviem avotiem. Minerālu resursi nav neierobežoti. Vairums no tiem ir neatjaunojami, jo atjaunošana ilgst simtiem un tūkstošiem gadu, bet atradņu attīstība notiek gadu desmitiem. Šis apstāklis ​​prasa rūpīgu un pilnīgu to izmantošanu.

Jaunu atradņu atklāšana un izpēte ir ļoti grūts uzdevums, kura risinājuma pamatā ir teorētiskie pētījumi, moderno tehnoloģiju izmantošana, precīzi ekonomiskie aprēķini, zinātniski pamatotas prognozes. Šo jautājumu risināšanā ir iesaistīti dažādi speciālisti.

Derīgo izrakteņu ieguve tiek veikta ar atklātām un slēgtām metodēm. Atvērtā metode ļauj iegūt akmeņus atklātās bedrēs un ir izdevīgāk no ekonomiskā viedokļa. No vides viedokļa, gluži pretēji, noplicināti un pamesti karjeri izraisa augsnes eroziju. Parasti to derīgo izrakteņu atklātās bedrēs, kas atrodas uz virsmas vai seklā dziļumā. Visbiežāk šādā veidā tiek iegūtas smiltis, krīts, kaļķakmens, dzelzs un vara rūdas, kā arī daži akmeņogļu veidi.

AR lieli dziļumi cietie minerāli tiek iegūti, izmantojot pazemes raktuves, kuras tiek uzskatītas par bīstamām strādnieku dzīvībai. Šķidru un gāzveida minerālu ieguvei izmanto urbumus, retāk raktuves. Ieguves metode ir atkarīga no rašanās ģeoloģiskajiem apstākļiem un ekonomiskajiem aprēķiniem.

Dabas saglabāšana derīgo izrakteņu attīstībā

Visas darbības, kas saistītas ar derīgo izrakteņu attīstību, jāveic saskaņā ar zemes dzīļu un vides aizsardzības pasākumu ievērošanu. Kalnrūpniecības rezultātā veidojas izgāztuves, atkritumu kaudzes, karjeri, tiek piesārņots ūdens, gaiss un augsne. Atkal ieguvei ir negatīva ietekme uz auglīgo zemi, tīrumiem, pļavām un mežiem. Tiesību akti paredz to atjaunošanu. Visiem kalnrūpniecības uzņēmumiem ir pienākums nodrošināt iespējas izjauktās ainavas atjaunošanai jau pirms darbu uzsākšanas. Atkritumu kaudzes veidojošos akmeņus var izmantot ceļu būvniecībā, māju pamatos, to vietā ierīkojot parkus un ierīkojot meža joslas. Atlikušos akmeņus izmanto, lai aizpildītu raktuves un ierakumus. Runa ir par pilnīgu zemes meliorāciju pēc derīgo izrakteņu ieguves.

Rekultivācija ietver šādus darbus:

• Projektēšana, ķīmiskā izpēte, zemes kartēšana;
• Auglīgās zemes izvešana, uzglabāšana un transportēšana;
• Virsmas izlīdzināšana;
• Bagātināta slāņa uzklāšana;
• Tīrīšana no rūpnieciskajiem atkritumiem;
• Noderīgu mēslojumu izmantošana;
• Augu sēšana.

Viss par visu. 5. sējums Likums Arkādijs

Kad cilvēki sāka kalnrūpniecību?

Minerāli ir ķīmiskas vielas vai savienojumi, kas dabiski sastopami zemes zarnās. Rūda ir atradne, kas bagāta ar kādu minerālu, kuram tā tiek iegūta. Neviens precīzi nezina, kad sākās ieguve. Viena no pirmajām vēsturē reģistrētajām ieguves operācijām bija ēģiptiešu ekspedīcija uz Sinaja pussalu ap 2600. gadu pirms mūsu ēras. NS. Viņi devās uz vizlas ieguvi un atklāja un ieguva noderīgāku minerālu - varu.

Senie grieķi ieguva sudrabu raktuvēs uz dienvidiem no Atēnām 1400. gadā pirms mūsu ēras. NS. Grieķi raktuves uzcēla apmēram 600.-350.g.pmē. NS. Dažas akas bija pat 120 m dziļas. Vēlāk no šīm pašām raktuvēm tika iegūti citi metāli, piemēram, svins, cinks un dzelzs. Lai apgādātu plašo impēriju, romieši plašā mērogā ieguva derīgos izrakteņus. Viņu raktuves bija visur – no Āfrikas līdz Lielbritānijai.

Starp vērtīgākajām Romas raktuvēm bija Rio Tinto raktuves Spānijā, kur tika iegūts liels daudzums zelta, sudraba, vara, alvas, svina un dzelzs. Kalnrūpniecība eksplodēja 18. gadsimtā līdz ar industriālo revolūciju. Liels daudzums ogļu bija vajadzīgs metalurģijai un rūpnīcu krāsnīm.

Tāpēc ogļu ieguve strauji attīstījās. Mūsdienu kalnrūpniecības tehnoloģijas radās tajos laikos. 19. gadsimtā ASV sākās tā sauktā "zelta drudzis". Tas sākās Kalifornijā 1848. gadā. Gadu gaitā tur ir iegūts zelts vairāk nekā 500 miljonu USD vērtībā.

1896. gadā "zelta drudzis" pārņēma Aļasku. Lielākās dimantu atradnes tika atklātas Dienvidāfrikā 1870. gadā, bet bagātīgas zelta atradnes tika atklātas 1886. gadā.

Kur vispirms sākās zelta ieguve? Zelts ir tik rets un dārgmetāls, ka varētu domāt, ka tas ir tikai nesen sākts iegūt. Nekas tamlīdzīgs! Zelts ir viens no vecākajiem cilvēkiem zināmajiem metāliem, mēs nekad neuzzināsim, kad cilvēks to pirmo reizi atrada un

Kad cilvēki sāka griezt matus? Mati parādījās stratum corneum attīstības rezultātā. Griežot matus, mums tas nekaitē, jo nesatur nervu galus. Tā kā mati ir svarīga mūsu izskata sastāvdaļa un tos ir ļoti viegli griezt un ieveidot, cilvēki sāka to darīt

Kad cilvēki sāka valkāt parūkas? Vai zinājāt, ka dažas no atklātajām ēģiptiešu mūmijām pirms vairāk nekā 4000 gadiem bija izgreznotas ar parūkām? Acīmredzot ēģiptieši bija pazīstami ar parūkām. Senajā Grieķijā tos valkāja gan vīrieši, gan sievietes. Tiek uzskatīts, ka parūkas ienāca

Kad cilvēki sāka lietot vannas? Šodien lepojamies ar sasniegto tīrības līmeni. Gandrīz katrā mājā ir vanna vai duša. Taču bija laiks, kad ASV mājās varēja atrast vairāk radioaparātu nekā vannu. Un, lai gan mēs lepojamies ar savu tīrību, mēs nekad