בנוסף לנפט ולגז המוכרים, יש עוד מינרלים חשובים לא פחות. אלה כוללים עפרות שנכרות כדי להשיג מתכות ברזליות ולא ברזליות על ידי עיבוד. נוכחותם של מרבצי עפרות היא העושר של כל מדינה.
מהם עפרות?
כל אחד ממדעי הטבע עונה על שאלה זו בדרכו שלו. המינרלוגיה מגדירה עפרה כקבוצה של מינרלים, שחקר שלה הכרחי כדי לשפר את תהליכי הפקת היקרים שבהם, והכימיה חוקרת את הרכב היסודות של העפרה על מנת לזהות את התוכן האיכותי והכמותי של מתכות בעלות ערך. זה.
גיאולוגיה שוקלת את השאלה: "מהם עפרות?" מנקודת המבט של כדאיות השימוש התעשייתי שלהם, שכן מדע זה חוקר את המבנה והתהליכים המתרחשים בבטן הפלנטה, את התנאים להיווצרות סלעים ומינרלים, וחקר מרבצי מינרלים חדשים. הם אזורים על פני כדור הארץ, שעליהם, עקב תהליכים גיאולוגיים, הצטברה כמות מספקת של תצורות מינרלים לשימוש תעשייתי.
היווצרות עפרות
לכן, לשאלה: "מהם עפרות?" התשובה השלמה ביותר היא זו. עפרה היא סלע עם תכולה תעשייתית של מתכות. רק במקרה הזה יש לזה ערך. עפרות מתכת נוצרות כאשר המאגמה המכילה את התרכובות שלהן מתקררת. במקביל, הם מתגבשים, מתחלקים לפי משקלם האטומי. הכבדים שבהם מתיישבים בתחתית המאגמה ובולטים בשכבה נפרדת. מינרלים אחרים יוצרים סלעים, והנוזל ההידרותרמי שנותר מהמאגמה מתפשט דרך החללים. האלמנטים הכלולים בו, מתמצקים, יוצרים ורידים. סלעים, נהרסים בהשפעת כוחות טבעיים, מופקדים בתחתית מאגרים ויוצרים משקעים. בהתאם להרכב הסלעים נוצרים עפרות מתכת שונות.
עפרת ברזל
סוגי המינרלים הללו משתנים מאוד. מהם עפרות, בפרט, ברזל? אם העפרה מכילה מספיק מתכת לעיבוד תעשייתי, היא נקראת עפרת ברזל. הם שונים במקור, בהרכב הכימי, כמו גם בתכולת המתכות והזיהומים שעשויים להיות שימושיים. ככלל, מדובר במתכות לא ברזליות משויכות, למשל, כרום או ניקל, אך ישנן גם מזיקות - גופרית או זרחן.
ההרכב הכימי של עפרות ברזל מיוצג על ידי תחמוצות, הידרוקסידים או מלחי פחמן של תחמוצת ברזל השונים. העפרות המפותחות כוללות עפרות ברזל אדומות, חומות ומגנטיות, וכן ברק ברזל - הן נחשבות לעשירות ביותר ומכילות מתכתיותר מ 50%. העניים כוללים את אלה שבהם ההרכב השימושי פחות - 25%.
הרכב של עפרות ברזל
עפרת ברזל מגנטית היא תחמוצת ברזל. הוא מכיל יותר מ-70% מתכת טהורה, אך במשקעים הוא מופיע יחד עם פיריטים גופרית, ולפעמים עם תערובת אבץ ותצורות אחרות. עפרות ברזל מגנטיות נחשבות לטובות מבין העפרות בהן נעשה שימוש. ברק הברזל מכיל גם עד 70% ברזל. עפרת ברזל אדומה - תחמוצת ברזל - היא אחד ממקורות המיצוי של מתכת טהורה. ולאנלוגים חומים יש עד 60% תכולת מתכת ונמצאים עם זיהומים, לפעמים מזיקים. הם תחמוצת ברזל מיובשת ומלווים כמעט את כל עפרות הברזל. הם גם נוחים לקלות הכרייה והעיבוד, עם זאת, המתכת המתקבלת מסוג זה של עפרות היא באיכות נמוכה.
לפי מקורם של מרבצי עפרות ברזל, הם מחולקים לשלוש קבוצות גדולות.
- אנדוגני, או מגמטוגני. היווצרותם נובעת מתהליכים גיאוכימיים שהתרחשו במעמקי קרום כדור הארץ, תופעות מגמטיות.
- משקעים אקסוגניים, או פני השטח, נוצרו כתוצאה מתהליכים המתרחשים באזור הקרוב לפני השטח של קרום כדור הארץ, כלומר בקרקעית אגמים, נהרות, אוקיינוסים.
- משקעים מטמורפוגנים נוצרו בעומק מספיק מפני כדור הארץ בהשפעת לחץ גבוה ואותן טמפרטורות.
מאגרי עפרות ברזל בארץ
רוסיה עשירה במרבצים שונים. הגדולה בעולם היא האנומליה המגנטית של קורסק, המכילה כמעט 50% מכולןעתודות עולמיות. באזור זה נרשמה חריגה מגנטית כבר במאה ה-18, אך התפתחות המרבצים החלה רק בשנות ה-30 של המאה הקודמת. עתודות העפרות באגן זה עשירות במתכת טהורה, הן נמדדות במיליארדי טונות, והכרייה מתבצעת בבור פתוח או בכרייה תת-קרקעית.
מרבץ עפרות ברזל בכר, שהוא אחד הגדולים בארץ ובעולם, התגלה בשנות ה-60 של המאה הקודמת. עתודות העפרות שבה עם ריכוז של ברזל טהור עד 60% הן כ-30 מיליארד טון.
בטריטוריית קרסנויארסק יש את מרבץ אבאגסקויה - עם עפרות מגנטיט. הוא התגלה עוד בשנות ה-30 של המאה הקודמת, אך התפתחותו החלה רק כעבור חצי מאה. באזורים הצפוניים והדרומיים של האגן מתבצעת כרייה בבור פתוח, וכמות הרזרבות המדויקת היא 73 מיליון טון.
נפתח בשנת 1856, מרבץ עפרות הברזל של אבקאן עדיין פעיל. בתחילה, הפיתוח בוצע בצורה פתוחה, ומשנות ה-60 של המאה ה-XX - בשיטה תת-קרקעית בעומק של עד 400 מטר. תכולת המתכת הטהורה בעפרה מגיעה ל-48%.
עפרות ניקל
מה זה עפרות ניקל? תצורות מינרלים המשמשות לייצור תעשייתי של מתכת זו נקראות עפרות ניקל. ישנם עפרות נחושת-ניקל גופרתי עם תכולת מתכת טהורה של עד ארבעה אחוזים ועפרות ניקל סיליקט, שאותו אינדיקטור הוא עד 2.9%. הסוג הראשון של משקעים הוא בדרך כלל מסוג דלקתי, ונמצאים עפרות סיליקטבמקומות של קרום בליה.
התפתחות תעשיית הניקל ברוסיה קשורה לפיתוח מיקומם באוראל התיכונה באמצע המאה ה-19. כמעט 85% ממרבצי הגופרית מרוכזים באזור נורילסק. המרבצים בטימיר הם הגדולים והייחודיים בעולם מבחינת עושר עתודות ומגוון מינרלים, הם מכילים 56 יסודות בטבלה המחזורית. מבחינת איכות עפרות ניקל, רוסיה לא נחותה ממדינות אחרות, היתרון הוא שהם מכילים יסודות נדירים נוספים.
בחצי האי קולה, כעשרה אחוז ממשאבי הניקל מרוכזים במרבצי גופרית, ומרבצי סיליקט מפותחים במזרח אוראל התיכון ובדרום.
עפרות רוסיות מתאפיינות בכמות ובמגוון הנדרשים ליישומים תעשייתיים. עם זאת, יחד עם זאת, הם נבדלים בתנאים טבעיים קשים של מיצוי, חלוקה לא אחידה בשטח המדינה, חוסר התאמה בין האזור בו נמצאים המשאבים לבין צפיפות האוכלוסין.
