Зависимость полезных ископаемых от тектонических структур
Вспоминаем. Что такое платформа, и
какое она имеет строение?
Какая тектоническая структур
называется складчатым поясом, и чем она характеризуется?
Какие группы горных
пород выделяют по происхождению?
Узнаем. О географии размещения основных видов
минеральных ресурсов.
Как размещение месторождений минеральных ресурсов связано с тектоническим строением
Земли.
Размышляем.Могут ли быть найдены
новые крупные месторождения полезных ископаемых на
Земле?
Земная кора богата полезными ископаемыми.
В настоящее время в своей хозяйственной деятельности человек использует более 200 видов минеральных ресурсов. Однако
следует помнить, что минеральные
ресурсы обладают некоторыми
особенностями. Во-первых, как вы уже знаете, все минеральные
ресурсы относятся к категории исчерпаемых
и невозобновляемых, а потребление
их человеком с каждым годом увеличивается.
Во-вторых, их разнообразие и запасы в
различных регионах мира
неодинаковы. Это объясняется зависимостью
размещения месторождений
различных видов минеральных ресурсов от тектонического
строения Земли (рис.1).
Рис.1. Виды минеральных ресурсов по использованию и их связь с
тектоническим строением.
10.1. География месторождений
топливных ресурсов. Наиболее значимыми топливными минеральными ресурсам являются уголь, нефть и газ. Они имеют
осадочное происхождение, поэтому их месторождения приурочены к осадочным чехлам платформ.
Бассейн – это область
непрерывного или почти
непрерывного распространения
осадочных
полезных ископаемых.
В составе бассейна может
быть несколько месторождений .
Уголь – первое из полезных
ископаемых, используемых человеком в качестве топлива.
Его формирование происходило в тектонических прогибах из накопленной растительности (древовидных папоротников, хвощей
и плаунов, а также первых голосеменных растений) на протяжении длительного геологического времени при высоком
давлении и температуре. Уголь занимает
наибольшую долю среди топливных ресурсов. Так, примерно 15% суши занято под угольными бассейнами, а их количество составляет более 3 600.
Большая часть угольных
бассейнов расположена
в северном полушарии (рис. 2).
Рис.
2. География месторождений угля.
В Азии, Северной Америке
и Европе сконцентрированы
10 самых крупных
угольных бассейнах мира (таблица 1).
Десять крупнейших угольных бассейнов мира. Таблица 2
Лидерами по запасам этого полезного ископаемого являются США, Россия, Китай. На долю этих стран приходится половина мировых
запасов угля. Кроме этого, значительными запасами этого топливного ресурса обладают: Австралия, Индия, Германия, Украина, Казахстан.
Вплоть до 60-х годов уголь оставался самым используемым источником энергии. Лишь в конце
прошлого века его заменили другие энергоносители. Однако и сейчас он
активно используется в металлургической
промышленности при выплавке чугуна.
Важнейшем видом топлива
в настоящее время является
нефть. Это достаточно распространенное полезное ископаемое
и добывается на всех материках (рис. 3). Нефтегазоносных бассейнов
в мире насчитывается около 600, а общее количество нефтяных месторождений составляет более 50 тысяч.
Нефтегазоносные
провинции обычно приурочены к платформам,
а также они часто расположены в межгорных прогибах и впадинах. В последние десятилетия месторождения нефти
открыты в прибрежных зонах морей. В настоящее время почти треть
добываемой нефти и газа извлекается с шельфа океана.
Нефтегазоносными провинциями называют территории, которые объединяют
собой несколько
нефтегазоносных областей
и относятся к одной
или нескольким крупнейшим тектоническим
структурам.
Самые большие запасы
нефти сосредоточены в Азии. Крупнейшими в мире нефтегазоносными провинциями являются район Персидского залива (Саудовская Аравия, Кувейт, Ирак, Иран, Объединенные Арабские Эмираты), а также Западно-Сибирская нефтегазоносная провинция (Россия).
Рис. 3. География месторождений нефти и газа.
В Европе огромные запасы нефти были открыты на дне Северного моря. Главными нефтедобывающими странами этого региона является Великобритания и Норвегия.
Два крупных нефтяных
района находятся в Африке.
На побережье
Гвинейского залива в Западно-Африканской провинции добывают нефть Нигерия и Габон, а в северной части Сахары – Алжир, Ливия, Египет.
Большими запасами нефти обладают Северная
и Южная Америка. Одним из крупнейших месторождений этого региона является нефтегазоносный бассейн
Мексиканского залива.
Главные нефтедобывающие страны здесь
США, Венесуэла,
Бразилия, Эквадор. На побережье Северного Ледовитого океана, а также во
внутренних частях
материка добывают нефть США и Канада.
Странами-лидерами по разведанным запасам
нефти в мире являются Саудовская
Аравия, Венесуэла, Канада, Иран,
Ирак.
Природный газ имеет родственное происхождение с нефтью, поэтому очень часто их месторождения расположены рядом
и называются нефтегазоносными.
Наиболее крупные месторождения сосредоточены в 15 странах
мира. Среди них
лидерами по разведанным запасам газа
являются Россия, Иран, Катар, Туркменистан, Саудовская Аравия.
10.2.
География месторожденийрудных ресурсов. Железо – одиз из
наиболее распространенных
элементов в составе земной коры, поэтому месторождений железнных руд много. Основные
месторождения железных руд приурочены
к кристаллическому фундаменту древних платформ, а также к складчатым областям.
Например, месторождения железных руд в Хибинах
расположены в местах выхода на поверхность Балтийского кристаллического щита
Восточно-Европейской платформы. В районе Воронежского кристаллического щита этой же платформы на Средне-Русской возвышенности находитсяКурская магнитная аномалия. В Уральских горах, возраст которых более
300 млн лет, месторождения встречаются в районах тектонических разломов. Поэтому отдельные
месторождения занимают
сотни квадратных километров.
Содержагние железа в руде колеблется от 16 до 72 %. Железные
руды делятся на богатые (60-65 % железа), средние
(45-60 %) и бедные – менее 45 % содержания железа. По составу рудных минералов,
железные руды делятся на магнетитовые (магнитный железняк), гематитовые (красный железняк), лимонитовые (бурый железняк), сидерытовые (шпатовый железняк). Наиболее богатые железом
магнетитовые железняки. В Беларуси лимонитовые руды известны
как болотная руда.
Наиболее известные
месторождения железных руд размещены равномерно по земному шару. Крупные месторождения железных руд Европы:
Курская магнитная аномалия (Россия), Криворожское
месторождение (Украина), Кирунавара
(Швеция), Латарингский железно-рудный бассейн (Франция,
Люксембург, Бельгия). В Северной Америке крупнейшими являются Лабрадор-Сити, Ньюфаундлендское
месторождение (Канада),
Верхнего озера (США), а в Южной – месторождения
Каражас и Итабира (Бразилия). Большие
запасы железной руды разведаны в Индии,
Китае и на территории
Австралии.
Страны-лидеры по запасам железных руд:
Австралия, Бразилия, Россия, Китай,
Индия.
С глубокой
древности человеком используется медь. В мире известно около 200 горных пород, в которых сордержится медь. Однако целесообразно
добывать медь только в 17 из них. Медные руды
содержат медь от 1 % и выше. Одновременно
из медных руд добывают и другие металлы, например никель.
В природе известны также и
местрождения самородной меди
(Чили, США, Канада, Конго,
Перу).
Месторождения меди образуют два «медных пояса».
Первый, «медный пояс»
находится на территории
Африки (Демократическая Республика
Конго, Замбия).
Второй «медный пояс»
протянулся вдоль тихоокеанского побережья Америки в
Кордильерах и Андах (Чили,
Перу, США, Мексика, Канада).
Страны-лидеры по запасам медных
руд: Чили, Австралия, Перу, Мексика,
США.
Алюминий – самый
распространенный металл в земной коре. К алюминевым рудам относят
несколько горных
пород: бакситы, алуниты и нифелины. Самое
высокое содержание алюминия в
бокситах (40-45 %).
Основные месторождения алюминиевых руд расположены в тропических широтах. Через Бразилию, Суринам, Гайану и Ямайку протянулся «алюминиевый пояс» Страны-лидеры
по запасам алюминиевых руд: Гвинея, Австралия, Бразилия, Вьетнам, Ямайка.
Обобщим
и запомним. Размещение минеральных ресурсов зависит от
тектонического строения
Земли. Топливные ресурсы имеют осадочное происхождение, поэтому их месторождения приурочены к осадочным
чехлам платформ. Месторождения рудных ресурсов приурочены к кристаллическому фундаменту древних платформ, а также к складчатым областям. Лидерами по разведанным запасам
топливных ресурсов являются: угля – США, Россия,
Китай, нефти – Саудовская Аравия, Венесуэла, Канада, газа – Россия,
Иран, Катар.
Лидерами по разведанным запасам
рудных ресурсов являются:
железных руд –
Австралия, Бразилия, Россия,
медных руд Чили, Австралия,
Перу; алюминиевых руд
– Гвинея, Австралия, Бразилия.
Проверим себя:1. Приведите примеры топливных, рудных и нерудных минеральных ресурсов. 2. К каким тектоническим структурам приурочены
топливные полезные ископаемые,
а к каким – рудные? 3. Почему большая часть угольных
бассейнов расположена в северном полушарии? 4. В каких районах Земли открыты новые
нефтегазоносные месторождения. 5) Почему крупнейшие рудные
месторождения образуют «пояса»?
От теории
к практике. 1. Назовите
и покажите на карте: 1) крупнейшие угольные бассейны; 2) крупнейшие нефтегазоносные провнции; 3) крупнейшие месторождения железных руд. Приведите примеры
стран-лидеров по разведанным запасам
топливных и рудрых полезных ископаемых, покажите их на карте.
Обсудим: Почему нефть называют «черным золотом»?
Для любознательных: Почему некоторые страны мира, обладая собственными запасами минеральных ресурсов, покупают
их у других стран.
Здравствуйте!
*
В настоящее время незнание истории своей малой Родины – одна из главных проблем. Но все знают, что без прошлого не было бы и настоящего. История, которую мы хотим вам представить , началась чуть более полувека назад, но, к примеру, для многих наших одноклассников она так же далека, как Средневековье.
*
Мы здесь родились, здесь же живут наши родные. Со временем мы поняли, что хотим узнать: как же все начиналось.
Так с чего же начинается Родина? Наша – началась с бурого угля.
*
Нередко бывает, что добывать уголь в шахтах трудоемко и невыгодно. Иногда и в его пластах встречается так много бесполезных примесей, что разрабатывать такие пласты совершенно нецелесообразно. Казалось бы, что такой уголь навсегда останется лежать в земле бесполезно для человека.
А нельзя ли превращать его в газ прямо в недрах земли, не вынимая на поверхность?
*
Решить эту проблему помогла идея подземной газификации угля. Впервые ее высказал великий русский ученый Д.И. Менделеев в 1888 году.
*цитата фото зачитать
«Настанет, вероятно, со временем такая эпоха, что уголь из земли вынимать не будут, а там, в земле, его сумеют превращать в горючие газы и их по трубам будут распределять на далекие расстояния.»
*фото
К этой идее возвращались в 30-е годы прошлого века, но во время войны почти все станции ПГУ в Советском Союзе были уничтожены. В тяжелые послевоенные годы стране понадобились огромные энергетические ресурсы для восстановления экономики, сельского хозяйства и других сфер. И тогда
было принято решение о возвращении к ПГУ.
*
В эти же годы были запроектированы Подмосковная и Шатская станции ПГУ в районе города Тула, Каменская — в Ростовской области, Ангренская — в Узбекистане, Южно-Абинская — в Кузбассе и другие.
Сырьевой базой для Шатская станции ПГУ должны были стать угли Подмосковного буроугольного бассейна.
*
В августе 1948 года в Главном управлении искусственного жидкого топлива и газа – “Главгазтоппром” при Совете министров СССР была создана комиссия для выбора под Тулой, на одной из угольных залежей, площадки для строительства новой станции “Подземгаз”.
*
Назначение станции состояло в выработке методом подземной газификации углей энергетического газа для использования его как топлива в газовых электротурбинах. Получаемую турбиной электроэнергию планировалось передавать в государственную энергосистему.
*видеожурнал
* Шатская станция «ПОДЗЕМГАЗ» стала первой в мире электростанцией с газовыми турбинами, работающими на газе ПГУ.
*
В этой технологии был заинтересован не только Советский Союз, но и другие страны.
Проекты газогенераторных станций разрабатывались также для Китайской Народной Республики, Корейской народно-демократической Республики, Индии.
Нашу станцию не раз посещали иностранные делегации, в том числе китайская и английская, члены которых наблюдали за процессом и перенимали опыт у наших работников. В Великобритании, Бельгии, США, Польше, Чехословакии, Вьетнаме и в других странах были сделаны попытки повторить опыт нашей страны по ПГУ.
Несмотря на то, что были получены в принципе положительные результаты, эти работы дальнейшего развития не получили
*
Но вернемся к строительству. Место было определено сравнительно быстро – им оказалось месторождение, позднее названное Шатским, в 15км к юго-востоку от Тулы, запасы которого должны были обеспечить работу станции на 20 лет. И вот в 1949 году начинается строительство станции.
*
На строительство, а в последующем и на работу на новой станции, приезжали люди со всех концов Советского Союза и, в отличие от жителей окрестных деревень, имевших свои дома, первые несколько месяцев жили в палатках, а немного позже вблизи промплощадки построили временный жилой поселок из сборно-щитовых бараков, который просуществовал до 1975 года.
*
Строительство началось в 1950 году.
*
Тогда здесь не было ни одного деревца, улицы. Все было перерыто траншеями для прокладки водопровода, канализации и теплосети, причем центральное отопление предусматривалось только в 2-этажных домах по улице Ленина и Садовой, в остальных печное отопление. Грязь после дождей была настолько вязкая, что от сапог отрывались подошвы.
*
Но постепенно поселок благоустраивался, озеленялся, асфальтировался.
*
В два следующих года помимо жилых домов были построены: здравпункт, аптека, баня,
*
столовая, клуб, школа и детский сад.
*
Названием поселок Шатск, как и Шатская станция «Подземгаз» обязаны протекающей вблизи речушке Шат.
Жизнь в поселке кипела во всех смыслах.
*
Стали организовываться футбольные матчи, хоккейные турниры, лыжные гонки и велокроссы. Заводской хор был одним из лучших
,*
а футбольная команда одной из сильнейших среди коллективов Киреевского района, к которому в то время относился Шатск.
*
В Доме Культуры был замечательный духовой оркестр и вокально-инструментальный ансамбль. *
За клубом была оборудована танцплощадка, так же было обустроено футбольное поле, и каждую зиму заливали каток.
Планировалась застройка микрорайона поселка Шатск, собирались проложить трамвайные пути в Тулу и строить аэропорт. Скучно жителям никогда не было!
*
Но вернемся к заводу.
*Видео Савельева
В 60-е годы, настала эра природного газа. Открытие мощных месторождений подвигло руководство страны искать более быстрые пути к энергоносителям. В 1964 году было решено прекратить работы по проектированию и строительству новых станций «Подземгаза» и свернуть научно-исследовательские работы в этой области.
*
Шатская станция «Подземгаз» как и другие станции (кроме Ангренской и Южно-Абинской) была перепрофилирована на производство строительных конструкций и нестандартного оборудования для промыслов природного газа. Окончательно производство газа ПГУ было прекращено на Шатской станции «Подземгаз» в 1974 году, когда был закрыт (затушен) последний подземный газогенератор.
По мнению С. Лазаренко, д.т.н., ведущего научного сотрудника Института угля и углехимии СО РАН, технология ПГУ открывает новые возможности в разработке угольных пластов со сложными горно-геологическими условиями залегания. Безусловно, что ПГУ сегодня нужно рассматривать как технологию ближней и средней перспективы — технологию, которая, не будучи в состоянии сегодня конкурировать со сравнительно дешевым природным газом и нефтью, через определенный период будет обязательно востребована.
В заключении мы хотим сказать, что это лишь маленькая часть истории поселка Шатск и завода ООО «Промстройгаз». Здесь нет ничего о людях, которые творили эту историю. Мы надеемся, что и у нас будет возможность внести свой посильный вклад в развитие поселка .