Ископаемые угли

Это твердые продукты изменения древ­них растительных остатков, используемые в промышленности в виде энергетического топлива, а также в качестве техноло­гического и химического сырья. Но это определение прием­лемо и для ископаемых углей, и для горючих сланцев. Поэтому условно принято различать их по зольности (остатки вещества после сгорания). Если зольность ниже 40-50 % - это иско­паемые угли, если выше - горючие сланцы.

По составу исходного вещества ископаемые угли подраз­деляются на:

1) гумусовые (они преобладают и имеют наибольшее промышленное значение), в образовании которых принимают участие высшие растения;

2) сапропелевые и гумусо-сапропелевые, исходным ма­териалом которых являются в основном водоросли.

Общие мировые ресурсы бурых углей (до глубины 600 м) составляют 4,6 трлн. т, мировые запасы подсчитанные - 1,25 трлн. т. В странах СНГ общие геологические запасы и ресурсы бурых углей оцениваются в 2 трлн. т. Основные бассейны в СНГ: Канско-Ачинский, Илийский, Подмосковный, Днепровский, Челябин­ский, Иркутский и др. Главные прогнозные ресурсы этих углей сосредоточены в двух бассейнах – Ленском (около 1 трлн. т) и Канско-Ачинском (0,5). Важнейшие буроугольные бассейны зарубежных стран: Латроб-Валли (Австралия), Форт-Юнион и часть Альберты (США), Нижнерейнский Тюринго-Саксонский и Магдебургский (Германия), Миссисипский и Техасский (США), Марицкий (Болгария), Косов­ский (Югославия), Анатолийский (Турция), Нейвели (Ин­дия), Алта-Амазона (Бразилия).

Каменные угли – переходная форма от бурых углей к антрацитам; это очень плотные образования, имеют более высокую степень углефикации. Из каменных углей получают искусственный графит. Ис­пользуются они в качестве неорганического сырья. При пере­работке каменных углей из них в промышленных масштабах уже извлекают ванадий, германий, серу, галлий, молибден, цинк, свинец. Зола от сжигания углей, отходы добычи и пере­работки используются в производстве стройматериалов, кера­мического, огнеупорного сырья, глинозема, абразивов, раски­слителей.

Мировые геологические запасы (ресурсы) каменных углей составляют 9,8 трлн. т. Главные каменноугольные бассейны в СНГ: Донец­кий, Карагандинский, Южно-Якутский, Минусинский, Буреинский. Исключительно крупными потенциальными ресурсами каменных углей обладают Тунгусский, Ленский, Таймырский бассейны. Крупнейшими зарубежными каменноугольными бассейнами являются Аппалачский и Пенсильванский (США), Рурский (Германия), Верхнесилезский (Польша) и Остравско-Карвинский (продолжение Верхнесилезского Чехии), Шаньси (Китай), Южно-Уэльский (Великобритания).

Антрациты - наиболее сильно метаморфизированные уг­ли. По внешнему виду они очень отличаются от других углей: цвет серовато-черный и черно-серый с желтоватым оттенком и ярким металловидным блеском.

Уран

Мировые запасы урана оценивались в 4,4 млн. т в традиционных месторождениях; 22,6 млн. т в фосфатных месторождениях; 40 млрд. т в морской воде; 1,5 трлн. т в земной коре. Уровень нынешней добычи уранового сырья обеспечивает лишь 55-60% потребности реакторов в ядерном топливе.

Крупными запасами урановых руд обладают: Австралия (470,0 тыс.т), ЮАР (324,8 тыс.т), Нигер (170,7 тыс.т), Бразилия (163,0 тыс.т), Канада (148,0 тыс.т), Намибия (119,0 тыс.т), США (117,0 тыс.т), Франция (50,0 тыс.т), Индия (34,6 тыс.т). Россия, Украина, Казахстан и Узбекистан также имеют значительные запасы этого сырья - ок.685 тыс.т, или 15% мировых.

Месторождения урана связаны с протоплатформенными отложениями и структурами активизации докембрийских кристаллических щитов (Витватерсранд и Палабора в ЮАР; Эллиот-Лейк и Атабаска в Канаде; Аллигейтер-Ривер в Австралии, Франсвилль в Габоне и др.), палеозойскими и мезозойскими структурами (Нигер, США и др.). Практически неограниченные ресурсы заключены в фосфоритах Средиземноморской провинции, где содержания урана очень невелики (0,003%), но, учитывая гигантские объемы фосфоритов (100 млрд.т), ресурсы урана могут составить несколько млн.т.

Крупнейшим мировым производителем урана является Канада, а кроме нее: Австралия, США, ЮАР, Намибия, Нигер, Франция, Россия, Украина, Казахстан и Узбекистан. Эти одиннадцать стран обеспечивают 90% мировой добычи. Остальные 10% приходятся на Китай, Чехию, Габон, Венгрию.

Уранодобывающая промышленность Канады (40% западного производства урана) базируется в первую очередь на месторождениях, локализованных в докембрийских образованиях Канадского щита. урановорудный район Блайнд-Ривер. Известны месторождения и в районе Канадских Кордильер: Близард (запасы 4 тыс.т, содержание урана 0,18%), Тиел (650 т, 0,03%), Рекспар (700 т, 0,066%). Недавно крупные месторождения с высоким содержанием урана обнаружены в северном Саскачеване, где уже практически подготовлены для отработки рудники Мак-Клан-Лейк с планируемой годовой добычей 2,7 тыс.т и Сигар-Лейк с уровнем добычи до 10,9 тыс.т в год, с высоким содержанием U₃O₈ в рудах.

На территории бывшего СССР были обнаружены 15 рудоносных районов с крупными месторождениями урановых руд, 9 разрабатывались. Крупнейшее производство урана было налажено на следующих предприятиях: Приаргунское горнохимическое объединение (Краснокаменск, Читинская обл., Россия); Восточный горноперерабатывающий комбинат (Желтые Воды, Украина); Прикаспийский горноплавильный комбинат (Актау, Казахстан); Навоийский горноплавильный комбинат (Навои, Узбекистан); Восточный промкомбинат редкоземельных металлов (Чкаловск, Таджикистан) и др.

Основные запасы урановых руд США расположены на плато Колорадо, в межгорных впадинах штата Вайоминг и в западной части прибережной равнины Мексиканского залива.

В Австралии уран был обнаружен в 1949 г. на Северной Территории (месторождение Рам-Джангл). Австралия занимает 2-е место среди западных стран по запасам урановых руд и производству урана (18%). Здесь известно 30 крупных месторождений (Рейнджер, Кунгарра, Джабилука, Набарлен, Олимпик-Дэм, Мери-Кетлин, Йилирри, Радиум-Хилл и др.).

Около 20% мирового уранового сырья добывается в Африке, причем ведущую роль играют Намибия (2.890 т) и Нигер (3.160 т). Разрабатываются месторождения палеозойско-мезозойского платформенного прогиба на юго-западных склонах массива Аир (Имурарен, Мадауэла, Арлит, Акута, Афасто, Азелик). Добыча в ЮАР производится попутно с разработкой золоторудных месторождений. К крупнейшим рудникам, сосредоточенным преимущественно в пределах докембрийской группы Витватерсранд, относятся Вестерн-Ариез, а также ЕРКО Дивизион, Палабора, Рандфонтейн и Вааль-Ривер.

Из других стран Венгрия прекратила добычу урана еще в 1997 г, а Франция в 2001 г. В Монголии, в 1998 г. начата разработка месторождения Дорнод, а в Бразилии - Лагол-Риал с годовой добычей порядка 0,3 тыс.т. В Аргентине известны месторождения Сьерра-Пинтада (запасы 12 тыс.т, содержание 0,12%), Дон-Отто, Родольфо, Серро-Соло. В 1997 г. упала добыча урановых руд в Габоне. В 1950-80-е гг. велась разработка месторождения Сьюидад-Родриго в Испании. разрабатывается месторождение Джадугуда в Индии, но уровень добычи незначителен (порядка 0,16 тыс.т в год).

Украина имеет значительные ресурсы урановых руд и входит в первую десятку ведущих уранодобывающих стран мира. Основные запасы сосредоточены в Кировоградском рудном районе: месторождения Севериновское, Мичуринское, Компанеевское. В Центральноукраинском урановорудном районе известно месторождение Ватутинское, а в Побужском районе - Южное, Лозоватское и Калиновское. Кроме этого, в железистых породах докембрия известны Желтореченское и Первомайское месторождения, а также проявления урана в древних докембрийских конгломератах, подобных формации Витватерсранд в Южной Африке.

Кроме США, на долю которых приходится 42% мировых урановых рынков, важным потребителем урана является Западная Европа и в первую очередь Франция, вырабатывающая около 70% электроэнергии ЕЭС. На ее территории монопольно работают компании Cogema и Framatom. Последняя владеет атомными электростанциями, Cogema - всем производством топлива для реакторов.