Как добывают полезные ископаемые на поверхности земли
Схематическая карта мест наиболее активных разработок полезных ископаемых
Добы́ча поле́зных ископа́емых — процесс извлечения твёрдых, жидких и газообразных полезных ископаемых из недр Земли с помощью технических средств[1][2]. Добыча полезных ископаемых относится к первичному сектору экономики.
Процесс добычи полезных ископаемых заключается в разработке месторождений полезных ископаемых. При разработке месторождений производится выемка полезного ископаемого и транспортировка его к местам дальнейшей переработки или полезного использования.
Термин «Добыча полезных ископаемых» используется также как экономическая категория. Как экономическая категория выражается в объёмных или весовых единицах измерения[2]:
- в кубических метрах (м³) применительно к природному газу, нерудным строительным материалам;
- в тоннах (т) применительно к углю, нефти, рудам, нерудному сырью;
- в м³/сутки применительно к промышленным водам;
- в каратах применительно к драгоценным камням;
- в килограммах (кг) применительно к полудрагоценным камням, камнесамоцветному сырью, пьезооптическому сырью;
- в квадратных метрах (м²) применительно к облицовочному декоративному камню.
Способы добычи полезных ископаемых[править | править код]
Добыча полезных ископаемых насчитывает многотысячелетнюю историю.
За всю историю человечество выработало различные способы добычи полезных ископаемых.
Добыча твёрдых полезных ископаемых ведётся открытым способом, подземным способом или комбинированным открыто-подземным способом. Открытым способом добывается около 90 % бурых углей, 20 % каменных углей, 70 % руд чёрных и цветных металлов.
Добыча жидких и газообразных полезных ископаемых осуществляется путём бурения с поверхности земли скважин, через которые производится их откачка в специальные хранилища.
Добыча полезных ископаемых, которые залегают непосредственно на поверхности земли (торф, нерудные строительные материалы и некоторые другие) осуществляется с поверхности при полной механизации основных производственных процессов.
Начиная с 1960-х годов, стала развиваться добыча со дна моря твёрдых полезных ископаемых (золото, олово, алмазы, циркон, монацит, ильменит и др.), а также нефти и газа.
Выбор способа добычи полезного ископаемого определяется горно-геологическими условиями залегания полезных ископаемых и обосновывается технико-экономическими расчётами.
Динамика мировой добычи важнейших видов полезных ископаемых[править | править код]
По мере развития научно-технического прогресса объёмы добычи полезных ископаемых и число их видов непрерывно увеличивались. По подсчётам академика В. И. Вернадского, выполненным в 1915 году, человечеством в античную эпоху добывалось и использовалось всего 19 элементов, в XVIII веке — 28, в XIX веке — 50, в начале XX века — 60. В настоящее время используются все 89 химических элементов, содержащихся в земной коре[3].
Постоянно увеличивались темпы роста добычи полезных ископаемых. Из всего объёма полезных ископаемых, извлечённых из недр земли за всю историю человечества, преобладающий их объём добыт в XX веке: нефти — 99,5 %, угля — 90 %, железной руды — 87 %, медной руды — 80 %, золота — 70 %. Поиск и освоение новых месторождений охватили практически всю приповерхностную часть земной коры, включая прибрежный шельф и дно Мирового океана[2][3].
При этом структура объёмов добычи различных ископаемых меняется по мере развития научно-технического прогресса. Так, например, в период с 1850-х по 1930-е годы, в общем объёме добычи доминировал каменный уголь, в период с 1940-х по 2000-е — нефть, а начиная с 2010-х — природный газ (в том числе и сланцевый). Изменяется и динамика добычи металлических руд: так, доля железной руды в общем объёме добычи непрерывно снижается с начала 1920-х годов (хотя в валовом исчислении — сохраняется и в отдельные периоды растёт), в то время как добыча руд цветных металлов увеличивается. Добыча некоторых полезных ископаемых, например торфа, сокращается в валовом исчислении начиная с 1940-х годов.
На динамику добычи некоторых полезных ископаемых влияет и возможность вторичной переработки. Например объём чёрного металлолома, накопленный в мире уже к началу 1900-х годов составил заметную часть в сырьевой составляющей металлургии, а в 2010-х годах доля металлолома в сырьевой базе превышает 40 %. По некоторым цветным металлам, например свинцу, доля лома в сырьевой составляющей ещё выше. Непрерывно растёт и доля вторичного сырья в производстве пластмасс и изделий из стекла.
Значение некоторых полезных ископаемых по мере развития технологий окончательно утрачивается. Например, в период с 1830-х по 1970-е годы в значительных объёмах добывался природный монокристаллический кварц как пьезооптическое сырьё. По мере развития технологий производства сложных оптических стёкол, пьезокерамики и выращивания искусственных кристаллов значение природного кварца для оптики и электронику утратилось: в оптике его заменили лучшие по характеристикам тяжёлые стёкла и синтетические кристаллы, а в электронике — пьезокерамики, пьезоэлектрические характеристики которых на несколько порядков лучше, чем у кварца. Поэтому в настоящее время природный кварц применяется только ювелирами. Аналогичная ситуация произошла с разновидностями корунда: с сапфиром и рубином, а также с алмазами — природные камни используются только в ювелирном деле, тогда как в технике используются синтетические. Следует отметить и тот факт, что перечисленные природные камни редкие и дорогие, тогда как их искусственное производство сравнительно дешёвый процесс, не требующий дефицитного сырья.
Примечания[править | править код]
- ↑ Добыча полезных ископаемых. Статья в БСЭ
- ↑ 1 2 3 Добыча полезных ископаемых // Горная энциклопедия / Гл. редактор Е.А. Козловский. — М.: Советская энциклопедия, 1986. — Т. 2. — С. 234-235.
- ↑ 1 2 [dic.academic.ru/dic.nsf/enc_tech/384/%D0%B4%D0%BE%D0%B1%D1%8B%D1%87%D0%B0 Добыча полезных ископаемых человеком]
См. также[править | править код]
- Горное дело
- Горная промышленность
- Добыча рудного золота — обучающее видео
Некоторые внешние ссылки в этой статье ведут на сайты, занесённые в спам-лист. Эти сайты могут нарушать авторские права, быть признаны неавторитетными источниками или по другим причинам быть запрещены в Википедии. Редакторам следует заменить такие ссылки ссылками на соответствующие правилам сайты или библиографическими ссылками на печатные источники либо удалить их (возможно, вместе с подтверждаемым ими содержимым). Список проблемных доменов |
Друзья, всем привет. Сегодня я расскажу вам о том, какие существуют способы добычи полезных ископаемых, и их влияние на окружающую среду, но прежде всего эти способы зависят от самих ископаемых, их физико-химических свойств, мест размещения и развития технического прогресса.
Еще совсем недавно добыча природных ресурсов производилась вручную, что требовало больших физических усилий и немалых трудозатрат, а сама она имела достаточно низкую производительность труда.
В современных же условиях все изменилось коренным образом: с развитием мощных технических средств и применением специальных машин трудозатраты снизились, а производительность и объемы добычи ископаемых значительно возросли.
Основные способы и технология добычи природных ресурсов
Все минеральные ресурсы, как твердые, так и жидкие, и газообразные на нашей планете располагаются неравномерно и находятся либо на поверхности, либо глубоко под землей, и в зависимости от их мест размещения и залегания для их добычи используют тот или иной способ.
Самими распространенными способами добычи природных ресурсов можно считать:
- открытый способ либо карьерный способ,
- закрытый способ либо подземный или шахтный способ,
- комбинированный способ либо открыто-подземный способ,
- геотехнологический способ либо скважинный способ,
- дражный способ.
Все эти способы имеют как свои преимущества, так и недостатки, поэтому технология добычи полезных ископаемых открытым способом предполагает создание на местах разработки и добычи природных ресурсов глубоких котлованов в виде больших карьеров или разрезов, размеры которых зависят от относительно небольшой глубины и протяженности, а также мощности пластов залегания ископаемых.
Преимуществом такого способа добычи является его относительная дешевизна, наибольшая производительность и трудоемкость, безопасные условия труда, а недостатками — большое снижение качества сырья из-за содержания в нем большого количества пустых пород, негативные последствия по отношению к окружающей среде.
Таким способом обычно добывают природное строительное и индустриальное сырье такое как –
- известняк и мел,
- песок и глина,
- торф и уголь,
- медь и свинец,
- молибден и никель,
- олово и вольфрам,
- хром и марганец,
- цинк и железо.
Твердые ископаемые, находящиеся на достаточной большой глубине залегания добывают подземным, т.е. закрытым способом, при котором сооружают подземные шахты. 
Недостатком такого способа является его огромный риск для горняков, связанный с обрушением и загазованностью, а значит и взрывоопасностью.
Таким способом обычно добывают руды, полиметаллы и минеральное сырье
такие как:
- медь и золото,
- вольфрам и железо,
- каменный уголь и минеральные соли.
Если открытый и закрытый способ добычи полезных ископаемых не подходит для данного месторождения промышленного сырья, то применяют комбинированный открыто-подземный способ, где сначала добываются открытым способом сырье из верхних слоев, а затем уже шахтным методом дорабатывают оставшиеся запасы металлических руд, залегающие на достаточно большой глубине.
Достоинствами такого способа являются большие объемы добычи природного сырья, а таким способом обычно добываются многие цветные металлы и алмазы.
Геотехнологический или скважинный способ используют при добыче специальных видов сырья, имеющих газообразное или жидкое состояние с помощью такой процедуры как бурение глубоких скважин, где при помощи физико-химического метода осаждения, выщелачивания и плавления извлекают из недр земли на поверхность выходящие по трубам полезные ископаемые.
Таким способом обычно добываются:
- газ и нефть,
- сера и литий,
- фосфор и уран.
И наконец, отдельный дражный способ, где горное предприятие одновременно осуществляет как добычу сырья, так и его обогащение, т. е. с помощью специального оборудования первично происходит отделение ценной породы от сопутствующей пустой.
Таким способом обычно разрабатываются месторождения россыпей:
- золота и алмазов,
- платиноидов и касситерита.
Влияние на окружающую среду добычи полезного сырья
Добыча полезных ископаемых любым способом не может не оказывать на окружающую среду своего негативного воздействия, так как занимает огромные площади хозяйственных земель, доходящие порой до десятков тысяч квадратных километров. 
Такая техногенная нагрузка на природную среду нарушает естественный ход саморегуляции жизненных процессов окружающей среды и порой приводит к ее быстрой деградации.
Как правило, под их разработками находятся самые продуктивные почвенные черноземы:
- полей и пашен,
- лесов и водоемов,
- дорог и населенных пунктов.
Производство добычи начинается с подготовительных очистных работ, где на местности удаляются все искусственные преграды, так:
- вырубаются многолетние леса с ценными породами деревьев,
- осушаются вековые водоемы в виде болот, рек и озер,
- прокладываются инженерные коммуникации в виде водоотводящих канав и подъездных путей.
Затем производят вскрышные работы, целью которых служит послойное удаление и перемещение в отвалы пустой породы открывающей доступ к самим природным ресурсам:
- мягкую и легкую породу разрабатывают при помощи бульдозеров и землеройных машин,
- скальную и твердую породу сначала взрывают при помощи буровзрывной техники, а потом разрабатывают при помощи экскаваторов и скреперов,
уже обнаженные полезные ископаемые добывают и грузят на специальные транспортные средства — карьерные самосвалы,
которые везут добытое сырье на обогатительные предприятия и металлургические комбинаты.
Добыча природного сырья имеет еще и такие негативные последствия для окружающей среды как загрязнение почвы, воды и воздуха химическими элементами отвалов, что пагубно влияет как на растительный, так и животный мир данной местности.
Это негативное воздействие на окружающую среду отрицательно влияет и на здоровье людей, живущих в близлежащих местностях – повышением заболеваемости местного населения.
Поэтому в период разработки месторождений полезных ископаемых необходимы такие регулярные мероприятия как — проведение наблюдений и экологический мониторинг.Уменьшить негативное влияние на окружающую среду в дальнейшем можно усовершенствованием методов разработки, а также с помощью рекультивации этих земель, возвратом и приведением их в первоначальное состояние, однако на это нужны огромные финансовые средства и немалый временной интервал.
Поэтому добывающие предприятия согласно закону охраны недр и окружающей среды обязаны после всех проведенных работ по добыче сырья обеспечить восстановление естественного ландшафта местности, где за свой счет они сажают леса и разбивают лесопарки с созданием в последствие зон отдыха, а также восстанавливают плодородный слой почвы, вовлекая его в сельскохозяйственный оборот.
Надеюсь, вам понравилась моя статья о способах добычи полезных ископаемых, и вы узнали из нее много полезного для себя. Может быть, и вы знаете какие–то новые способы добычи природного сырья. Расскажите мне об этом в комментарии к статье, мне будет любопытно их узнать. Разрешите на этом с вами попрощаться и до новых встреч дорогие друзья.
Предлагаю Вам подписаться на обновления блога, чтобы получать мои статьи на свою почту. А также вы можете поставить свою оценку статье по 10 системе, отметив ее определенным количеством звездочек.
Приходите ко мне в гости и приводите друзей, ведь этот сайт создан специально для вас. Я всегда рада видеть вас и уверена, что вы обязательно найдете здесь много полезной и интересной информации.
Анонимный вопрос
10 июля 2018 · 11,2 K
Физик и лирик. Высшее образование – физико-математикое. Интересуюсь всем, что…
Полезные ископаемые бывают разные, если сильно не вдаваться в подробности, то их можно разделить на твердые, жидкие и газовые.
Твердые полезные ископаемые добывают открытым способом через карьеры, подземным способом через шахты или комбинированным открыто-подземным способом.
Жидкие и газообразные полезные ископаемые добывают путём бурения скважин, через которые производится их откачка в специальные хранилища.
Можно еще рассмотреть дражный способ добычи полезных ископаемых, когда горное предприятие осуществляет как добычу сырья, так и его обогащение, т. е. с помощью специального оборудования первично происходит отделение ценной породы от сопутствующей пустой.
Полезные ископаемые добываются различными способами, изобилие которых обусловленно наличием технического прогресса в современном мире.
Ископаемые жидкого и газообразного типа, находящиеся в земле, добывают с помощью бурения скважин и плит.
Так полезные ископаемые поступают на поверхность.
Для добычи полезных ископаемых альтернативных видов также… Читать далее
Какие выделяют виды месторождений?
Мои интересы: разнообразны, но можно выделить следующие: литература, история…
По использованию ыделяют следующие виды месторождений: рудные – залежи минералов, из которых можно извлекать ценные металлы и их соединения; нерудные – меторождения, из которых добываются неметаллы, например, глина, гравий, песок; горючие – добыча веществ, которые можно использовать в качестве топлива, например уголь и нефть; камнесамоцветные – запасы драгоценных и полудрагоценных камней; гидроминеральные – поверхностные и подземные воды.
Кельты – это галлы? Кто-то пишет, что это синонимы, кто-то, что галлы – отдельное племя. Отличается ли галльская религия от кельтской?
канал https://zen.yandex.ru/id/5e514d4b4ae6635ac274813c; https://a-l-e-j-o.live…
В принципе, у Леониды Смокиной отличный ответ, даже с имеющимися ссылками. Но постараюсь объяснить то же самое, но попроще:
Кельты – народы, говорящие на кельтских языках индоевропейской семьи языков, как, скажем, германцы говорят на германских, а славяне на славянских – той же семьи. Когда-то они занимали львиную часть Восточной, Центральной и Западной Европы, а так же острова Британия и Ирландия.
Галлы же – это название для группы кельтов, тех, что жили именно на континенте, преимущественно на территории современной Франции. Но если что, то какая-то часть умудрилась прорваться аж до Балкан и Малой Азии, и греки, очень хорошо помня об их нашествии, их звали “галатами”. Часть галатов осела на новых землях.
Галлией называлась территория, приблизительно соответствующая современной Франции.
Почему же, когда римляне вторглись в Британию, они не называли местных жителей галлами, хотя те говорили на родственных таковым языках? Ну потому что они отличались от континентальных, как, скажем, одни группы славян от других. И в плане языка, и в плане обычаев. Не уверен, что сторонний наблюдатель, увидев балканского славянина и русского с Севера, сразу же поймёт, что они относятся к родственным народам, да и поймёт, даже зная один из языков, второго без переводчика. Вот так же и с галлами (те, что кельты с континента) и кельтами с островов. Так и в хроники записывать удобнее, чтобы не было путаницы.
Какой-то “общенациональной идеи”, способной объединить континентальных и островных кельтов не существовало. Единого фронта сопротивления римлянам они не создали. Поэтому, большинство кельтских народов, как те, что галлы, так и те, что на островах, или растворились среди завоевателей, или даже были истреблены. Теперь на их местах живут германцы и славяне. Остались ирландцы, шотландцы, бретоны, валлийцы, корнцы, мэнцы… – а дальше и не припомню, покамест. И то, большинство забыло родные языки. И да, то, что бретонцы живут на континенте, не делает их галлами. Они переселились на материк значительно позже, а по изначальному происхождению – именно островные кельты.
Что касаемо религии. Надо понимать, что в те дремучие времена (пока народы не настигали империи) не было таких мощных центров, как Рим или Константинополь. Т.е, и галлы и кельты с островов (бритты, ирландцы), в принципе, верили в родственных богов, и практиковали похожие обряды. Но в какую-то общую тему это не выливалось. Так же как германцы с континента говорили “Водан/Вотан”, а их собратья со Скандинавского полуострова “Один”, так и здесь могли произносить имена одних и тех же божеств совершенно по-другому, и не париться об этом. А когда приходили римляне с их пантеоном, то местные божества (учитывая общую демократичность язычества) сливались с пришлыми, и могли почитаться и завоевателями, и местными.
Прочитать ещё 3 ответа
Откуда берётся уголь?
Каменный уголь – это осадочная порода, образовавшаяся при разложении остатков растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений). В наше время можно не мудрствовать особо, а через https://inertpro.ru его спокойно получать. Все еще популярный вид топлива)
Прочитать ещё 2 ответа
Чем знаменит калий и как его добывают и где используют в промышленных масштабах?
Увлекаюсь кулинарией, немного знаю о рыбалке…
Самые большие залежи калия находятся в Канаде. Так же калий добывают в России, Белоруссии, Туркменистане, Германии, Тайланде. Процесс добычи автоматизирован. Пласты породы разрезаются специальным оборудованием. По всей длине шахты проходит конвейерная лента , по которой автоматичеки движутся вагонетки.
Калий используют в производстве удобрений, в производстве взрывчатых веществ, при гальванизации металлов, в медицине.
Какие полезные ископаемые добываются в Канаде?
Канада может похвастаться природными богатствами, представляющими большую часть таблицы Менделеева: цветные, редкие и благородные металлы, уран, железная руда, нефть, природный газ, уголь, асбест, поташ, калийные соли.
Месторождениями угля богаты предгорья Скалистых гор, Альберта и Аппалачи, прибрежные провинции. Железную руду добывают в районе озера Верхнего, полуострова Лабрадор и Кордильерах. Канадский щит — кладовая страны с богатыми месторождениями никеля, меди, железа, кобальта, платины и урана. В Аппалачах можно найти запасы асбеста, каменного угля, золота, серебра и цветных металлов. Кордильеры располагают месторождениями цветных и благородных металлов.