ГОРЮЧИЕ ИСКОПАЕМЫЕ

К оглавлению
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 
34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 
51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 
68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 
85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 
102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 
119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 
136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 
153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 
170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 
187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 
204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 
221 222 223 224 

Без горючих ископаемых не могут сущест­вовать промышленность, сельское хозяйство и особенно транспорт.

Основные виды горючих ископаемых — торф, бурые и каменные угли, горючие сланцы, нефть и горючие газы. Горючие ископаемые часто называют каустобиолитами1.

С древних времен известен торф как горю­чий материал. Крупные разработки торфа бы­ли предприняты еще в XII — XIII вв. в Шотлан­дии и Нидерландах. Значительно позднее (XVI — XVII вв.) добыча торфа началась во Франции, Швеции и Германии.

В России первые попытки организовать добычу торфа относятся к XVIII в.

Торф представляет собой по­луперегнившую растительную массу, образовавшуюся на дне болот или заболоченных озер. Торф состоит из неполностью разложившихся расте­ний (осоки, тростника, камыша, бо­лотного разнотравья, мха), часто ос­татков различных деревьев (ели, ольхи, березы), продуктов полного разложения растительных остатков, называемых гумусом, и минераль­ных веществ — песка, глины, ила.

В естественном состоянии торф содержит много воды (примерно 80— 90%). Чем выше степень разложения растительных остатков, тем торф бо­гаче углеродом, а следовательно, и калорийность его выше. Лучшие сорта торфа дают только 2% золы.

По количеству выделяемого тепла торф превосходит дрова, но значи­тельно уступает каменному углю и нефти, поэтому перевозить его на дальние расстояния экономически невыгодно. Удобнее сжигать его на месте в топках электростанций, за­водов и фабрик.

В Советском Союзе имеется много электро­станций, которые используют в качестве топ­лива торф. К их числу, например, относятся такие электростанции, как Шатурская имени В. И. Ленина под Москвой, «Красный Октябрь» и «Дубровская» вблизи Ленинграда, Балахнинская у г. Горького и некоторые другие.

За последние годы у нас и за рубежом уде­ляется большое внимание химической перера­ботке торфа. Из него получают много ценных продуктов: газ, кокс1, бензин, керосин, де­готь, древесный спирт, аммиак, карболовую и уксусную кислоты, масло для пропитки же­лезнодорожных шпал, воск и другие вещества. Торф применяют на строительстве как тепло­изоляционный материал и в сельском хозяй­стве (подстилка для скота, удобрение и т. п.).

Торфяники распространены почти повсюду (за исключением пустынь). Обычная мощность торфяных залежей 2—3 м, но иногда она до­стигает 10—12 м. Торф обладает замечательным качеством — запасы его в природе восста­навливаются. Этим он отличается от других горючих ископаемых. Ежегодный при­рост торфа на всей площади торфяника равен

Как используется торф.

1 —3 мм. Мировые запасы торфа пока не учтены. Ориентировочно считается, что на территории СССР сосредоточено более 60% мировых ресур­сов торфа.

Наиболее богаты торфяными залежами Си­бирь и Европейский Север. Добыча торфа в СССР полностью механизирована.

Ископаемый уголь как топливо был известен человеку еще в каменном веке. Упо­минания о каменном угле встречаются в сочи­нении знаменитого философа древней Греции Аристотеля, жившего в IV в. до н. э.

В широких масштабах добыча каменного угля в европейских странах началась примерно в XVII в. В нашей стране основные каменно­угольные бассейны были открыты в XVIII в. В 1721 г. Григорий Капустин нашел уголь в Донбассе, а Иван Палицын — в Подмосков­ном бассейне. Годом позже Михаил Волков открыл уголь Кузбасса.

Первооткрывателями самых крупных в Рос­сии каменноугольных бассейнов были простые русские люди.

С тех пор как изобрели паровую машину и нашли способ плавить руды вместо древесного угля на каменном, последний стал одним из са­мых важных горючих ископаемых. В наше вре­мя ежедневно тысячи поездов везут каменный уголь на металлургические заводы, где его сжигают в коксовых печах и домнах. Камен­ный уголь сжигают в топках паровозов, паро­ходов, тепловых электростанций и других паросиловых установок. Из каменного угля получают бензин, смолу, пластмассы, светиль­ный газ, аммиак и многие сотни других ценных продуктов.

Цвет ископаемых углей изменяется от свет­ло-бурого до черного. Угли бывают матовые и блестящие, рыхлые и твердые, как камень. Химический состав ископаемых углей тоже раз­личен. Все свойства углей зависят от материала, из которого они образовались, и от дальней­ших изменений. Одни угли образовались из остат­ков древесной и травянистой растительности, другие — из водорослей, спор и остатков микроорганизмов.

Великий русский ученый М. В. Ломоносов первый в геологической науке пришел к выво­ду, что каменный уголь образовался из древних торфяников при участии «подземного огня».

Залежи каменных углей образовывались во многие периоды жизни Земли — в каменно­угольный, пермский, юрский, а также в третичное время. По химическому составу, внеш­ним признакам, теплотворной способности и некоторым другим особенностям ископаемые угли разделяются на бурые, каменные и ан­трациты.

Бурые угли встречаются как в форме плотных, так и землистых рыхлых масс; цвет их темно-бурый или почти черный. Блеск в изломе обычно матовый или тусклый. Твердость небольшая. Нередко в изломе глыбы бурого угля можно невооруженным глазом увидеть растительные остатки.

Калорийность бурых углей от 2000 до 6200 калорий. В большинстве своем бурые угли дают много золы (до 40%) и содержат много серы (1 — 2%).

Каменные угли — черные, реже бу­ровато-черные массы; иногда они обладают жирным или смоляным блеском. Излом — рако­вистый или занозистый. Угли пачкают руки. В микроскоп видно, что они также образова­лись из растений.

В техническом отношении каменные угли разделяются на спекающиеся (коксовые угли), слабоспекающиеся (слабококсовые угли) и неспекающиеся (тощие порошковатые угли). Ка­лорийность каменных углей колеблется в пре­делах 6600—8750 калорий.

Антрациты — это плотные смоляносерые или железо-черные массы с металличе­ским блеском. Иногда на поверхности скола наблюдаются радужные переливы. Руки ан­трациты не пачкают. Твердость значительно выше, чем у каменных углей. Антрацит заго­рается очень трудно и горит только при силь­ной тяге. Калорийность его достигает 8650 калорий.

Советский Союз по запасам угля — бога­тейшая страна мира.

За последние 50—60 лет очень важное промышленное значение приобрели горючие сланцы.

Горючими сланцами называют любые сланцевые глинистые породы, которые содержат в своем составе горючие органические вещества и имеют зольность свыше 30—40%. Горючие сланцы обладают невысокой тепло­творной способностью — 1500—3000 калорий. Они сравнительно легко перераба­тываются в искусственное жидкое топливо — нефть, бензин.

Горючие сланцы образовались в разное геологическое время, и неко­торые из них — самые древние пред­ставители твердых горючих иско­паемых на Земле (например, шунгитовые сланцы в Карелии и кукерские сланцы в Эстонии). Цвет горю­чих сланцев различный — от жел­товатого до коричневого и синевато-серого. Хороший горючий сланец обычно легко загорается от спички коптящим желтым пламенем, распро­страняя характерный запах смолы. Главная масса добываемых горючих сланцев поступает на сухую перегон­ку, при которой получается сырое сланцевое масло, газ и аммиачная вода. Из сырого масла извлекаются нефть или бензин и различные ми­неральные масла. Газ используется для освещения, отопления и в энер­гетике. Образующаяся при сжигании зола идет на изготовление различ­ных строительных материалов — це­мента, кирпича и т. д.

Мировые запасы горючих сланцев (в пересчете на жидкое топливо) во много раз больше запасов природной нефти и других ее заменителей.

Нефть человечество знает давно. Еще древние египтяне употребляли нефть как сред­ство для бальзамирования тел умерших. В древней Греции нефть также применяли, и она называлась «сицилийским маслом». В на­шей стране еще в VIII в. жители Апшеронского п-ова, не имея дров, использовали для отопле­ния своих жилищ землю, пропитанную нефтью. Земля эта горела и спасала людей от холода.

Хотя нефть уже давно была знакома чело­веку, однако широко ее использовать начали только со второй половины прошлого столетия. Особое значение нефть и ее продукты получили теперь.

Нефть — маслоподобная жидкость, вероят­но, органического происхождения. Цвет ее обычно темный, но встречаются нефти светлых и светло-желтых, зеленовато-коричневых или красновато-коричневых оттенков. Запах нефти керосиновый, иногда со слабым или сильным сернистым «душком».

Теплотворная способность нефти очень вы­сока — 1 кГ при сжигании дает 10 тыс. калорий.

Как используется нефть.

В этом отношении она выше антрацитов и к тому же еще сгорает без остатка. В химическом составе нефти основное место занимает сложная смесь углеводородов, причем углерода в нефти от 84 до 88%, а водорода — около 14%. Кроме того, в состав нефти входят также кислородные, сернистые, азотистые соединения и некоторые неорганические (минеральные) примеси. Нефти различных месторождений часто имеют и раз­личный химический состав.

Месторождения нефти встречаются во всех отложениях, начиная с кембрия до третичных включительно. Нефть залегает в пористых осадочных породах морского происхождения — песках и песчаниках, часто изогнутых в склад­ки, в форме свода. Встречается нефть и в из­вестняках, где заполняет пустоты и трещины. Залежи нефти часто находятся под большим

давлением газа; поэтому, если при бурении не принять предохрани­тельных мер, может образоваться мощный нефтяной фонтан и ог­ромное количество нефти и газа безвозвратно потеряется. Открытый фонтан нефти считается катастро­фой на нефтяном промысле.

Трудно найти такую отрасль на­родного хозяйства, где бы не при­меняли нефть и продукты ее пе­реработки. И действительно, нефть служит источником энергии, тепла и света, сырьем для химической про­мышленности и т. д.

Из нефти вырабатывается много продуктов: бензин, газолин, керо­син, мазут, различные смазочные масла, спирт, синтетический кау­чук, пластмассы и т. д.

Советский Союз по запасам нефти занимает первое место в мире (боль­ше половины мировых запасов).

В сотни городов и многие ты­сячи районных поселков и колхоз­ных деревень нашей страны при­шел природный горю­чий газ. Сейчас миллионы квартир газифицированы. На газ переведено большое число промы­шленных предприятий Москвы, Ленинграда, Харькова, Киева, Саратова и других городов.

Горючий природный газ — важный источник для получения бензина и ценное сырье для мно­гих отраслей химической промыш­ленности — производства пластмасс, искус­ственных тканей и т. д.

Горючие природные газы — это смесь различных газообразных углеводо­родов, азота, окиси углерода, углекислого газа, кислорода и водорода с некоторой при­месью сероводорода и фосфористого водорода. Теплотворная способность горючего газа очень большая и достигает 11 400 калорий.

Горючий газ доставляется с мест добычи в районы потребления по газопроводам, длина которых иногда превышает 2 тыс. км (например, Бухара — Урал).

Наша страна обладает огромными запасами природных горючих газов — самого дешевого высококалорийного топлива и ценнейшего ис­точника сырья для химической промышленно­сти.

1. Распределение газа, нефти и воды в антиклинали.

2. Ловушка для нефти в раз­битых трещинами извест­няках с пустотами.

3. Слои песка переходят в глины. В местах их выкли­нивания образуется ло­вушка для нефти.