Что такое горючие полезные ископаемые
Что такое горючие полезные ископаемые и для чего они нужны
Какие существуют горючие полезные ископаемые
Существуют 3 вида полезных ископаемых, умеющих «выгодно» (долго) гореть. Первое всегда в жидком состоянии (нефть). Второе в твердом (уголь). А третье – в летучем (газы). Ископаемое топливо находится в недрах земной коры – добывается или способом открытия разлома (там жила) на поверхности. Или с помощью бурения скважин (как в случае с нефтью и газом). Есть чуть менее популярные (из-за опасности добычи) источники «горючки». Имеется в виду торф (добывается на болотах, а они могут гореть). И гидрат метана (он присутствует в замерзшем состоянии в труднодоступной зоне вечной мерзлоты) или в морях. Его выделяют из жидкости.
Основное отличие описываемой категории природных богатств – 1 физическое свойство. А именно способность выделять много тепловой энергии во время окисления (горения). Какие полезные ископаемые горючие сгорают максимально выгодно? О них далее.
Нефть
Нефть – жидкий продукт разложения микроорганизмов, накопившихся в толще коры нашей планеты. А процесс ее образования длился миллионы лет. Добывается бурением скважин, однако геологоразведка знает случаи естественного выхода нефти наружу (через разломы коры). Помимо материковых залежей имеются те, что расположены на приморском шельфе (подводных склонах).
Как и газ, нефть подается по специальным трубопроводам. Из нее делают топливо для автотранспорта (бензины), а из одной нефтяной фракции (керосина) производится дизель для авиации. Каждая из разновидностей применяется лишь во внутреннем сгорании.
Твердые продукты переработки являются материалом полимерной промышленности.
Уголь
Добыча угля наиболее безопасна. Чтобы он возгорелся одной концентрации или повышения температуры мало. Требуется открытый огонь. Поэтому данный ресурс добывают открытыми способами (расширяя обнаруженный карьер) или копают шахту, поднимая добытое на тележках.
Речь идет об остатках древних (окаменевших) растений, образовавших плотную концентрацию. Процесс происходил под землей без доступа кислорода. Толща планеты насыщена углеродными соединениями (карбонами) исключительно твердого агрегатного состояния. Антрациты – самые плотные (твердые) соединения. Далее в этом рейтинге идет так называемый «каменный уголь».
Так как топливо безопасно и подходит для открытого горения, то оно используется в ТЭЦ, двигателях тепловозов и теплоходов. А в сельской местности еще много домов с печами.
Из всех описанных ископаемых только газ может не только гореть, но (при скоплении в опасном объеме) взрываться. Дело в том, что, смешиваясь с воздухом в слишком большой концентрации, любой названный газ минует стадию постепенного горения, сразу высвобождая всю накопленную при окислительной реакции энергию.
Газ может быть не только летучим. Еще он содержится внутри льда (то самый гидрат) или внутри горючих сланцев. Обычное агрегатное состояние летучих соединений зовут «природным» газом. Чаще всего именно подъем газа намекает на залежи нефти (ведь он содержится еще и в ней).
Ископаемое топливо
Ископа́емое то́пливо — это нефть, уголь, горючий сланец, природный газ и его гидраты, торф и другие горючие минералы и вещества, добываемые под землёй или открытым способом. Уголь и торф — топливо, образующееся по мере накопления и разложения останков животных и растений. В отношении происхождения нефти и природного газа есть несколько противоречивых гипотез. Ископаемые виды топлива являются невозобновимым природным ресурсом, так как накапливались миллионы лет.
Содержание
Краткая характеристика
Нефть
Уголь
Уголь — вид ископаемого топлива, образовавшийся из частей древних растений под землей без доступа кислорода. Международное название углерода происходит от лат. carbō («уголь»). Уголь был первым из используемых человеком видов ископаемого топлива. Он позволил совершить промышленную революцию, которая в свою очередь способствовала развитию угольной промышленности, обеспечив её более современной технологией. Уголь, подобно нефти и газу, представляет собой органическое вещество, подвергшееся медленному разложению под действием биологических и геологических процессов. Основа образования угля — растительные остатки. В зависимости от степени преобразования и удельного количества углерода в угле различают четыре его типа:
В западных странах имеет место несколько иная классификация — лигниты, суббитуминозные угли, битуминозные угли, антрациты и графиты, соответственно.
Горючие сланцы
Горючий сланец — полезное ископаемое из группы твёрдых каустобиолитов, дающее при сухой перегонке значительное количество смолы (близкой по составу к нефти). Сланцы в основном образовались 450 миллионов лет тому назад на дне моря из растительных и животных остатков. Горючий сланец состоит из преобладающих минеральных (кальциты, доломит, гидрослюды, монтмориллонит, каолинит, полевые шпаты, кварц, пирит и др.) и органических частей (кероген), последняя составляет 10–30 % от массы породы и только в сланцах самого высокого качества достигает 50–70 %. Органическая часть является био- и геохимически преобразованным веществом простейших водорослей, сохранившим клеточное строение (талломоальгинит) или потерявшим его (коллоальгинит); в виде примеси в органической части присутствуют измененные остатки высших растений (витринит, фюзенит, липоидинит).
Природный газ
Природный газ — смесь газов, образовавшаяся в недрах земли при анаэробном разложении органических веществ. Относится к полезным ископаемым. Природный газ в пластовых условиях (условиях залегания в земных недрах) находится в газообразном состоянии — в виде отдельных скоплений (газовые залежи) или в виде газовой шапки нефтегазовых месторождений, либо в растворённом состоянии в нефти или воде. При стандартных условиях (101,325 кПа и 20 °C) природный газ находится только в газообразном состоянии. Также природный газ может находиться в кристаллическом состоянии в виде естественных газогидратов.
Газовые гидраты
Газовые гидраты (также гидраты природных газов или клатраты) — кристаллические соединения, образующиеся при определённых термобарических условиях из воды и газа. Название «клатраты» (от лат. clathratus — «сажать в клетку»), было дано Пауэллом в 1948 году. Гидраты газа относятся к нестехиометрическим соединениям, то есть соединениям переменного состава.
Торф (нем. Torf ) — горючее полезное ископаемое; образовано скоплением остатков растений, подвергшихся неполному разложению в условиях болот. Содержит 50–60 % углерода. Теплота сгорания (максимальная) 24 МДж/кг. Используется комплексно как топливо, удобрение, теплоизоляционный материал и так далее. Для болота характерно отложение на поверхности почвы неполно разложившегося органического вещества, превращающегося в дальнейшем в торф. Слой торфа в болотах не менее 30 см, (если меньше, то это заболоченные земли).
Происхождение
Основные составляющие нефти, а также газа сформировались в то время, когда органические остатки ещё не полностью окислились, а углерод, углеводород и подобные им компоненты присутствовали в небольших количествах. Осадочные породы покрыли остатки этих веществ. Температура и давление увеличились, и жидкий углеводород скопился в пустотах скал.
Извлекаемые запасы
По опубликованным расчётам количество извлекаемой нефти на земле составляет около двух триллионов баррелей (Кэмпбелл и Лехеррер). Оценка запасов угля даёт цифру в 500 миллиардов т.
Темпы потребления
За XVIII век количество добываемого угля увеличилось на 4000 %, К 1900-му добывалось 700 миллионов тонн угля в год, затем наступил черёд нефти. Потребление нефти росло около 150 лет и в начале третьего тысячелетия выходит на плато. В настоящее время в мире добывается более 87 млн баррелей в день. (Около 5 млрд тонн в год)
Влияние на окружающую среду
На долю предприятий топливно-энергетического комплекса России приходится половина выбросов вредных веществ в атмосферный воздух, более трети загрязнённых сточных вод, треть твёрдых отходов от всей национальной экономики. Особую актуальность приобретает планирование экологических мероприятий в районах пионерного освоения ресурсов нефти и газа.
Примечания
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Ископаемое топливо» в других словарях:
ИСКОПАЕМОЕ ТОПЛИВО — ИСКОПАЕМОЕ ТОПЛИВО, термин для обозначения УГЛЯ, НЕФТИ и ПРИРОДНОГО ГАЗА, образовавшихся миллионы лет назад из окаменевших остатков растений и животных. По своей природе ископаемое топливо является невосстановимым источником энергии. Нефть, газ и … Научно-технический энциклопедический словарь
ископаемое топливо — Ископаемое органическое топливо (уголь, нефть, природный газ), образовавшееся из животных и растительных остатков прошлых геологических эпох, ныне использующееся для получения энергии на тепловых электростанциях и в двигателях машин. Syn.:… … Словарь по географии
ископаемое топливо — — [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] EN fossil fuel The energy containing materials which were converted over many thousands of years from their original form of trees, plants and other organisms after being buried… … Справочник технического переводчика
ископаемое топливо — iškastinis kuras statusas T sritis chemija apibrėžtis Anglys, nafta, gamtinės dujos, skalūnai, durpės. atitikmenys: angl. fossil fuel rus. ископаемое топливо … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
ископаемое топливо — Žemės gelmių kuras statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Akmens anglys, durpės, degieji skalūnai, taip pat iš Žemės gelmių išgaunama nafta, dujos. Iš Žemės gelmių kasamas kuras vadinamas iškastiniu kuru. atitikmenys: angl. mine… … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas
альтернативное ископаемое топливо — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN candidate fuel … Справочник технического переводчика
брикетированное ископаемое топливо — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN normal fuel … Справочник технического переводчика
наиболее широко применяемое ископаемое топливо — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN most utilized fossil fuel … Справочник технического переводчика
обогащённое ископаемое топливо — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN enriched fuel … Справочник технического переводчика
твёрдое ископаемое топливо — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN solid fuel … Справочник технического переводчика
Горючие полезные ископаемые для получения топлива – список, примеры кратко (4 класс, окружающий мир)
В современном мире горючие полезные ископаемые являются незаменимым источником энергии. Разработка месторождений топливных ископаемых ведётся по всему миру, так как для любой страны они являются стратегическим сырьём. В статье кратко опишем, какие полезные ископаемые используют как топливо, каковы их способы получения и особенности использования.
Общая информация
В недрах нашей планеты содержатся большие запасы полезных ископаемых, среди которых особое место занимают горючие или топливные ископаемые. Они были сформированы много лет назад в результате разложения останков животных и растений. Часть из них залегает почти на поверхности Земли, часть находится на большой глубине.
Горючие ископаемые относятся к невозобновляемым ресурсам, так как люди добывают их и используют гораздо быстрее, чем они могут формироваться. Если человечество в ближайшем времени не перейдёт на альтернативные источники топлива, то наши потомки смогут остаться без источников энергии.
По физическому состоянию горючие ископаемые делятся на три вида:
К самым популярным и востребованным полезным ископаемым для топлива относят нефть, газ и уголь.
Нефть
Нефть — это горючая маслянистая жидкость, которая состоит из сложной смеси углеводородов. Цвет нефти может быть от жёлто-зелёного до почти чёрного. Имеет специфический запах.
В природе нефть располагается в осадочных породах Земли. Добывают её методом бурения скважин на суше, а также на дне морей и океанов.
Нефть накапливается в толще Земли благодаря природным «ловушкам» — слоям проницаемых осадочных пород, расположенным между слоями непроницаемых пород. Маслянистая горючая жидкость поднимается из недр Земли по трещинам, и скапливается в пористых породах.
Уголь
Уголь относится к топливным твёрдым ископаемым, одним из самых древних на Земле. Кроме того, именно его первым научился добывать человек. Благодаря его добыче произошла промышленная революция.
Уголь образовался из остатков умерших растений. На протяжении многих лет растения отмирали, засыпались песком и илом, обугливались. Этот процесс происходил без доступа кислорода. Со временем остатки растений теряли азот, водород и другие элементы, за исключением одного лишь углерода.
Рис. 2. Угольная шахта.
В зависимости от содержания углерода различают несколько разновидностей угля:
Уголь, традиционно использующийся в качестве топлива, применяют также для изготовления красок, пластмасс и других ценных материалов.
Природный газ, так же, как уголь и нефть, образовался в земных недрах из органических веществ под воздействием высокой температуры и давления.
Природный газ считается самым экологичным и востребованным видом топлива, так как обладает рядом преимуществ:
Рис. 3. Газовый трубопровод.
Кроме того, разведанные запасы газа больше, чем разведанные запасы нефти.
Что мы узнали?
Горючие природные ископаемые играют важную роль в жизни человека, так как обеспечивают теплом и энергией, необходимой для многих технологических процессов. В списке самых важных топливных ископаемых находятся нефть, газ и уголь. Самым экологичным видом природного топлива является газ. Примеры горючих ископаемых можно привести в докладе на урок по окружающему миру в 4 классе.
Химия нефти
Горючие ископаемые
1. Общие представления о горючих ископаемых
Нефть — жидкое горючее полезное ископаемое. По химическому составу это смесь различных углеводородов с примесями других органических веществ.
Нефть, природный газ и их природные производные — горючие полезные ископаемые — природные образования, которые могут быть источником тепловой энергии., их называют также каустобиолитами. Помимо нефти и газа, к каустобиолитам относятся торф, различные виды углей, горючие углистые сланцы, а также битумы. К горючим ископаемым относят и группу липтобиолитов, представляющих собой янтарь и его производные (древние смолы, отложившиеся в морском иле). НЕФТЬ, жидкое горючее полезное ископаемое. Залегает обычно в пористых или трещиноватых горных породах (песках, песчаниках, известняках) на глуб. 1,2—2 км и более. Маслянистая жидк. от светло-коричневого до темнобурогоцв. со специфич. запахом плотн. 0,65—1,05 г/см (обычно 0,82—0,95) Н., плотн. к-рой ниже 0,83, наз. легкой, 0,831—0,860 — средней, выше 0,860 — тяжелой т-ра начала кипения>28°С, реже > 100 °С, от 26 до —60 °С (в нек-рых случаях 30—32 °С) вязкость колеблется в широких пределах (напр., при 50 °С — от 1,2 до 55 мм=/с), уд.теплоемкость 1,7—2,1 кДж/(кг-К), теплота сгорания.
Горючие полезные ископаемые служат ценнейшим топливом, а чтобы вещество являлось таковым, оно должно обладать достаточно высокой теплотой сгорания, быть распространенным, продукты его горения должны быть летучими, чтобы не затруднять процесс горения и не быть вредными и ядовитыми для людей. В зависимости от агрегатного состояния горючие ископаемые подразделяются на твердые, жидкие и газообразные. Агрегатное состояние определяет способы добычи и использования их в качестве источника энергии.
Классические работы Г. Потонье положили начало классификации горючих полезных ископаемых, для которых он ввел термин каустобиолиты (каустос — горючий, биос — жизнь, литое — камень), т.е. горючие камни биогенного генезиса. Для углей и горючих сланцев, а также твердых природных продуктов преобразования нефти (нафтидов) это и справедливо, но такое определение вряд ли соответствует основным горючим полезным ископаемым — нефти и горючему газу.
К середине XX в. было доказано единство всех горючих полезных ископаемых нефти, угля, газа, горючих сланцев установлена генетическая связь нефти с ископаемым органическим веществом осадочных пород разработаны критерии выделения нефтематеринских свит.
Другой генетической классификацией горючих полезных ископаемых, построенной также по их элементному составу, является схема А.Ф. Добрянского. Она представляет собой треугольную диаграмму, по сторонам треугольника отложено в процентах содержание углерода, водорода и суммы гетероэлементов (кислорода, азота и серы). Все точки, соответствующие элементным составам каустобиолитовразных классов, сгруппированы в две расходящиеся вверху вытянутые линии, отражающие две ветви преобразования единого исходного вещества. Схема превращения сапропелитов от керогенагорючих сланцев через оксиасфальты и мальты в нефти, предлагаемая А.Ф. Добрянским (правая ветвь диаграммы), не отвечает действительным соотношениям, существующим в природе. И.О. Брод обратил внимание на то, что генетическую классификациюкаустобиолитов вряд ли целесообразно строить на основе элементного анализа, поскольку количественное соотношение атомов углерода и водорода может быть сходное у веществ, имеющих совершенно различное строение и генезис. При этом он отмечает удачность генетической классификации В.А. Клубова, построенной также по элементному составу, но, прибегая к иной системе изображения элементного состава.
Теплота сгорания нефти выше, чем у твердых горючих полезных ископаемых (угля, сланца, торфа), и составляет около 42 МДж/кг. В отличие от твердых горючих ископаемыхнефть содержит мало золы.
Нефтегазоносность Земли рассматривается как феноменальное следствие развития ее геосфер, а нефтегазообразование — частный случай дефлюидизации осадочных пород. Нефтеобразование представлено как фундаментальная проблема естествознания, тесно связанная с происхождением и эволюцией жизни на Земле и с развитием ее оболочек. Нефть рассматривается в разных аспектах 1) как горючее полезное ископаемое, 2) как природный углеводородный раствор — единственный неводный раствор на Земле, 3) как жидкий гидрофобный продукт фоссилизации органического вещества, несущий информацию о биосферах прошлых геологических эпох.
Горючие полезные ископаемые
«. Горючими полезными ископаемыми признаются:
Источник:
«МОДЕЛЬНЫЙ КОДЕКС О НЕДРАХ И НЕДРОПОЛЬЗОВАНИИ ДЛЯ ГОСУДАРСТВ-УЧАСТНИКОВ СНГ»
Смотреть что такое «Горючие полезные ископаемые» в других словарях:
горючие полезные ископаемые — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN energy minerals … Справочник технического переводчика
Полезные ископаемые — минеральные образования земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют эффективно использовать их в сфере материального производства (например, в качестве сырья или топлива). Различают твёрдые, жидкие и газообразные… … Википедия
полезные ископаемые — природные скопления минеральных образований в земной коре, которые могут быть использованы в народном хозяйстве. Скопления полезных ископаемых образуют месторождения. Полезные ископаемые бывают газообразные (природные газы), жидкие (нефть,… … Географическая энциклопедия
Полезные ископаемые общераспространенные — 2.1. К общераспространенным полезным ископаемым могут быть отнесены неметаллические и горючие полезные ископаемые, пространственно и генетически связанные с осадочными, магматическими или метаморфогенными породами, характеризующиеся частой… … Официальная терминология
Полезные ископаемые Германии — В стране есть месторождения нефти и газа, кам. угля, железных, свинцовых и цинковых руд, калийной и каменной солей, плавикового шпата, урановых руд и руд цветных металлов, стройматериалов и др. Содержание 1 Основные полезные ископаемые ФРГ… … Википедия
ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ — ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ, природные минеральные образования земной коры, которые могут быть использованы в сфере производства. Формируются в ходе геологической истории Земли. Различают полезные ископаемые твердые (угли, руды, нерудные полезные… … Современная энциклопедия
Полезные ископаемые — (a. minerals; н. Mineralien, Nutzmineralien; ф. mineraux utiles, matieres minerales; и. minerales) природные минеральные образования земной коры неорганич. и органич. происхождения, к рые могут быть эффективно использованы в сфере… … Геологическая энциклопедия
Полезные ископаемые — ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ, природные минеральные образования земной коры, которые могут быть использованы в сфере производства. Формируются в ходе геологической истории Земли. Различают полезные ископаемые твердые (угли, руды, нерудные полезные… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ — при родные минеральные образования земной коры неорганического и органического происхождения, которые добывают, а затем используют в естественном либо переработанном виде в различных производствах или строительстве. Скопления П. и. образуют их… … Большая политехническая энциклопедия
ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ — минеральные образования земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют эффективно использовать их в сфере материального производства. Делятся на твердые (угли, руды, нерудные полезные ископаемые), жидкие (нефть,… … Большой Энциклопедический словарь