Корисні копалини

Ко́рисні копа́лини — мінеральні утворення земної кори, хімічний склад і фізичні властивості яких дозволяють ефективно використовувати їх безпосередньо або після попередньої обробки.

Видобуток залізної руди. Вид з копру шахти "Гігант" (Кривий Ріг) на відвали кар'єра "Північний" (захід)

Характеристика

Корисні копалини складаються з мінералів — природних хімічних сполук або самородних елементів, приблизно однорідних за хімічним складом і фізичними властивостями. У широкому розумінні до мінералів зараховують газоподібні речовини (природний газ), рідини (нафту, ртуть, мінеральну воду) та тверді мінерали, де кількісно переважають останні. У природі мінерали поширені у вигляді кристалів або зерен, з яких складаються моно- або полімінеральні агрегати. Різновидів мінералів налічують від 2 000–3 000 основних за К. Фреєм (нар. 1935; США) до 14 000 за Є. Лазаренком та О. Винар (нар. 1928; Україна).

У земній корі найпоширеніші мінерали таких класів, як силікати, оксиди та гідроксиди. Корисні копалини перебувають у земній корі у вигляді різноманітних скупчень: жил, штоків, пластів, розсипів тощо. Скупчення корисних копалин утворюють родовища, а у випадку великих площ поширення — райони, провінції та басейни. Видобутком корисних копалин займається гірнича промисловість.

Історична довідка

Мінеральну сировину почали використовувати з часів палеоліту. На основі ретроспективного аналізу виокремлюють такі основні періоди розвитку гірничої справи:

Найдавнішими технологіями є видобуток відкритим і шахтним способом. З 1 тис. до н. е. з’являється свердловинна гірнича технологія, а з 1950-х — розробка родовищ на морському і океанічному дні.

Упродовж всієї історії розвитку суспільства корисні копалини були найважливішою сировиною, потреба в якій різко збільшилася в період становлення й вдосконалення промисловості та зростання обсягів промислового виробництва. Щорічно протягом останніх десятиліть 20 ст. з надр Землі вилучалося близько 20–25 млрд т мінеральної сировини, а також десятки млрд т пустої породи.

Характеристика

Класифікація і опис різновидів

За умовами утворення розрізняють такі корисні копалини:

  • ендогенні (магматичні, пегматитові, карбонатитові, гідротермальні та ін.);
  • екзогенні (розсипні, осадові):
  • метаморфогенні.

Розрізняють корисні копалини органічного й неорганічного походження: за фізичним станом — тверді, рідкі й газоподібні; за умовами залягання — пластові, жильні та ін.

За промисловим використанням виділяють такі групи корисних копалин: металічні (рудні), неметалічні (нерудні), горючі (паливні) й гідромінеральні.

Ендогенні корисні копалини

Речовини, які утворилися в надрах Землі внаслідок кристалізації, затвердіння магми та діяльності магматичних розчинів. До них належать:

  • магматичні — мінеральні асоціації, що утворилися внаслідок кристалізації та (або) затвердіння магми як на глибині, всередині земної кори, так і на поверхні після виверження; залежно від цього виділяють два головних класи магматичних корисних копалин: інтрузивні (глибинні) та ефузивні (виливні);
  • пегматитові — крупнокристалічні мінеральні комплекси, що утворилися внаслідок кристалізації залишкового магматичного розплаву, які залягають у вигляді лінз, жил, штоків та гнізд;
  • карбонатитові — карбонатні або силікатно-карбонатні гірські породи; представлені жилами та масами неправильної форми з кальциту, доломіту та ін. природних карбонатів, що містять рудні мінерали, просторово й генетично асоційовані з глибинними (інтрузивними) утвореннями;
  • гідротермальні — речовини, які утворюються з гарячих водних (гідротермальних) розчинів, які циркулюють у надрах Землі.

Екзогенні корисні копалини

Речовини, які утворилися на поверхні Землі або у верхній частині земної кори під впливом процесів вивітрювання — фізичного, хімічного, біогенного руйнування, наприклад, унаслідок дії потоків води й живих організмів. Вони утворюються, зокрема, на дні боліт, озер, річок, морів і океанів і формуються внаслідок механічного і біохімічного перетворення та диференціації мінеральних речовин ендогенного походження.

Розрізнюють чотири генетичні групи цих копалин: залишкові, інфільтраційні, розсипні та осадові.

  • Залишкові формуються внаслідок винесення розчинних мінеральних сполук із зони вивітрювання і накопичення важкорозчинного мінерального залишку, що утворює руди заліза, нікелю, марганцю, алюмінію.
  • Інфільтраційні виникають у процесі осадження з підземних вод поверхневого походження розчинених в них мінеральних речовин з утворенням покладів руд урану, міді, срібла, золота, сірки самородної.
  • Розсипні утворюються внаслідок накопичення в пухких відкладах на дні рік і морського узбережжя важких цінних мінералів, до числа яких належать золото, платина, мінерали титану, вольфраму, олова.
  • Осадові утворюються в процесі осадонакопичення на дні морів і континентальних водоймищ, що формує поклади вугілля, горючих сланців, нафти, горючого газу, солей, фосфоритів, руд заліза, марганцю, бокситів, урану, міді, а також будівельних матеріалів (гравій, пісок, глина, вапняк, цементна сировина).

Метаморфогенні корисні копалини

Екзогенні та (або) ендогенні корисні копалини, структура і текстура яких суттєво змінена під дією температури, тиску, глибинних розчинів та інших факторів у надрах Землі. Метаморфізм зазвичай відбувається внаслідок зміни температури в діапазоні 1 100–300 °С і тиску в діапазоні 1–6 000 атмосфер. Зміни полягають у перекристалізації, мінералогічних та хімічних перетвореннях гірських порід.

Класифікація за іншими ознаками

До корисних копалин органічного походження належать речовини всіх трьох агрегатних станів: газоподібні (природний газ), рідкі (нафта) і тверді (кам’яне вугілля, сланці, торф, гідрати метану).

До неорганічних належать тверді копалини трьох видів: нерудна мінеральна сировина, що містить неметалічні породи (азбест, графіт, граніт, гіпс, вапняк, кам’яна сіль, кварц, мармур, сірка, слюди тощо); агрономічні руди (апатитові, фосфоритові); руди чорних, кольорових, благородних і рідкісних металів.

Горючі корисні копалини представлені вугіллям, торфом, горючими сланцями, нафтою, природним газом, метановими кристалогідратами.

Руди поділяються на металічні та неметалічні. До металічних належать руди, що є сировиною для одержання металів, до неметалічних — ті, що є сировиною для хімічної, харчової та ін. промисловості (азбестові, графітові, фосфоритові та ін.).

Нерудні корисні копалини — ті, які не містять металів і є сировиною для виробництва будівельних матеріалів (глина, пісок, гравій, вапняк та ін.).

Ресурси і запаси корисних копалин

Корисні копалини поділяються також на копалини загальнодержавного та місцевого значення. В Україні поділ на корисні копалини загальнодержавного та місцевого значення здійснюється Кабінетом Міністрів України за поданням Державного комітету України з геології та використання надр.

Ресурси корисних копалин — їхні обсяги у родовищах, оцінені як можливі для видобутку і переробки на сучасному техніко-економічному рівні розробки родовищ даного виду мінеральної сировини.

Запаси корисних копалин — їхні обсяги, виявлені і підраховані на місці залягання за даними геологічного вивчення відкритих (ідентифікованих) родовищ корисних копалин.

Робочою групою з вугілля Європейської економічної комісії ООН (ЄЕК) розроблено, а ЄЕК і Комітетом зі стійкої енергетики ООН 07–08.10.1998 прийнято «Міжнародну рамкову класифікацію ООН запасів/ресурсів родовищ корисних копалин (Тверді горючі копалини і мінеральна сировина)». ООН рекомендувала цю класифікацію для впровадження в країнах світу, які мають розвинену вугільну та гірничодобувну промисловість.

У класифікації США запаси та ресурси включають тільки ту кількість корисних копалин, яка видобувається (може бути видобута). Україна уніфікувала свою національну класифікацію ресурсів і запасів корисних копалин згідно з рекомендаціями ООН. Згідно з Постановою КМ України «Про затвердження Класифікації запасів і ресурсів корисних копалин державного фонду надр» від 05.05.1997 за № 432 ресурси і запаси корисних копалин, що характеризуються певними рівнями промислового значення і ступенями техніко-економічного вивчення, розподіляють на класи, які ідентифікують за допомогою міжнародного трипорядкового цифрового коду.

Найбільшим резервом мінеральних багатств є надра Світового океану, насамперед — морських і океанічних шельфів. Великі перспективи збільшення ресурсів рудної сировини в недалекому майбутньому пов'язуються із залізо-марганцевими конкреціями, що залягають на дні Тихого, Індійського й Атлантичного океанів. Нарівні із залізом і марганцем конкреції містять мідь, нікель, кобальт та ін. цінні елементи. В останні десятиліття 20 — на початку 21 ст. близько третини світового споживання кухонної солі, п’ята частина магнію, значна кількість брому отримані з морської води. Все більшу увагу привертають мінеральні розсоли і мінералізовані води лагун, озер, морських заток, рифтових зон (див. Рифтогенез), які є не тільки постачальниками брому, йоду, хлориду натрію, мірабіліту, але можуть стати також джерелом літію, рубідію, цезію, бору, стронцію та ін.

Резервом найближчого майбутнього є синтез мінеральної сировини. У кількох країнах у промислових масштабах виробляють синтетичні алмази, п'єзокварц, рубін, ведуть експерименти з отримання синтетичної слюди, кристалів оптичного кварцу.

Корисні копалини України

Україна належить до провідних мінерально-сировинних держав світу. На початок 21 ст. Україна, яка займає 0,4 % земної суші і де проживало 0,8 % населення планети, має у своїх надрах 5 % мінерально-сировинного потенціалу світу.

Станом на 01.01.2019 в Україні налічувалося 2 233 родовища горючих корисних копалин, 147 — рудних, 4 676 — нерудних, 1 705 родовищ підземних вод, лікувальних грязей та ропи.

В Україні у значних обсягах видобували кам'яне вугілля (2 % світового видобутку), залізні та марганцеві руди (4 % та 10 % відповідно), графіт (4 %), каолін (18 %), уранові (2 %), титанові, цирконієві руди, германій, нерудна металургійна сировина, сировина для виробництва будівельних матеріалів та інше.

На час проголошення Україною незалежності мінерально-сировинний комплекс забезпечував близько чверті валового національного продукту, із видобуванням та використанням корисних копалин було пов'язано близько половини промислового потенціалу країни та до 20 % її трудових ресурсів.

Від реалізації мінерально-сировинної продукції (у першу чергу, чорних металів та виробів із них) Україна отримувала близько третини експортного виторгу.

Однак у 1990-х унаслідок скорочення обсягів геологорозвідувальних робіт (у 3-4 рази) приріст розвіданих запасів більшості важливих корисних копалин перестав компенсувати їх видобуток.

Вартість розвіданих запасів на початок 21 ст. становила 150—200 тисяч доларів США на душу населення.

Література

  1. Лазаренко Є., Винар О. Мінералогічний словник. Київ : Наукова думка, 1975. 776с.
  2. Reuther E.-U. Einführung in den Bergbau. Essen : Glückauf, 1982. 195 p.
  3. Frye K. The Encyclopedia of Mineralogy. New York : Springer, 1983. 794 p.
  4. Горная энциклопедия : в 5 т. / Под ред. Е. А. Козловского. Москва : Советская энциклопедия, 1984–1991.
  5. Игнатов П. А., Старостин В. И. Геология полезных ископаемых. Москва : Московский Государственный Университет, 1997. 304 с.
  6. Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / За ред. В. С. Білецького. Донецьк : Східний видавничий дім, 2004–2013.
  7. Гурський Д. С. Металічні корисні копалини // Гурський Д. С., Єсипчук К. Ю., Калінін В. І. та ін.
  8. Металічні і неметалічні корисні копалини : в 2 т. Київ : Центр Європи, 2006. Т. 1. 785 с.
  9. Гурський Д. С. Неметалічні корисні копалини // Гурський Д. С., Єсипчук К. Ю., Калінін В. І. та ін.
  10. Металічні і неметалічні корисні копалини : в 2 т. Київ : Центр Європи, 2006. Т. 2. 552 с.
  11. Білоніжка П., Матковський О. Наукова діяльність Оксани Винар (до 80-річчя від народження) // Мінералогічний збірник 2008. № 58. Вип. 1–2. С. 160–163. URL: http://publications.lnu.edu.ua/collections/index.php/mineralogy/article/view/1174/1164
  12. Омельчук О. В., Загнітко В. М., Курило М. М. Пошуки та розвідка родовищ корисних копалин. Київ : ННІ «Інститут геології», 2017. 198 с. URL: http://www.geol.univ.kiev.ua/lib/poshuky_ta_rozvidka_RKK.pdf
  13. Mineral commodity summaries 2019. Reston : U.S. Geological Survey, 2019. 204 p.

Автор ВУЕ

В. С. Білецький

Покликання на цю статтю

Покликання на цю статтю: Білецький В. С. Корисні копалини // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Корисні копалини (дата звернення: 8.05.2024).


Оприлюднено

Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено:
07.10.2020

Важливо!

Ворог не зупиняється у гібридній війні і постійно атакує наш інформаційний простір фейками.

Ми закликаємо послуговуватися інформацією лише з офіційних сторінок органів влади.

Збережіть собі офіційні сторінки Національної поліції України та обласних управлінь поліції, аби оперативно отримувати правдиву інформацію.

Отримуйте інформацію тільки з офіційних сайтів


Міністерство оборони України Лого.png

Міністерство оборони України

МВС України Лого.jpg

Міністерство внутрішніх справ України

Генеральний штаб ЗСУ Лого.jpg

Генеральний штаб Збройних сил України

Державна прикордонна служба України Лого.jpg

Державна прикордонна служба України

Увага! Опитування читачів ВУЕ. Заповнити анкету ⟶