Министерство сельского хозяйства
ФГОУ ВПО Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия
Кафедра экономика сельского хозяйства
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1
по дисциплине «Регионалистика»
на тему: «Топливно-энергетические ресурсы и их влияние
на размещение производства»
студента 1 курса
заочного отделения «Экономического факультета»
по специальности «Финансы и кредит»
с сокращенным сроком обучения
Антонова Леонида Владимировича
УЛЬЯНОВСК, 2008г.
Введение
I. Нефтяная промышленность
Заключение
Введение
Развиваясь, человечество начинает использовать все новые виды ресурсов (атомную и геотермальную энергию, солнечную, гидроэнергию приливов и отливов, ветряную и другие нетрадиционные источники). Однако, главную роль в обеспечении энергией всех отраслей Экономики сегодня играют топливные ресурсы. Это четко отражает «приходная часть» топливно-энергетического баланса. Топливно-энергетический комплекс тесно связан со всей промышленностью страны. На его развитие расходуется более 20% денежных средств. На ТЭК приходиться 30% основных фондов и 30% стоимости промышленной продукции России. Он использует 10% продукции машиностроительного комплекса, 12% продукции металлургии, потребляет 2/3 труб в стране, дает больше половины экспорта РФ и Значительное количество сырья для химической промышленности. Его доля в перевозках составляют 1/3 всех грузов по железным дорогам, половину перевозок морского транспорта и всю транспортировку по трубопроводам.
Топливно-энергетический комплекс имеет большую районо образовательную функцию. С ним напрямую связано благосостояние всех граждан России, такие проблемы, как безработица и инфляция. Наибольшее значение в топливной промышленности страны принадлежит трем отраслям: нефтяной, газовой и угольной, из которых особо выделяется нефтяная.
Нефтяные базы были опорой советского руководства. Дешевая нефть обеспечивала оттяжку структурной перестройки энергоемкой промышленности СССР. Эта нефть привязывала страны восточного блока. Валютные доходы от ее экспорта позволяли обеспечивать потребительский рынок импортными товарами. С тех пор изменилось многое. Радикально перестраивается внутренняя структура государства. Разворачивается процесс реорганизации российского административного пространства. Появляются новые региональные образования. Но нефть по-прежнему – важнейший источник валюты для страны.
Действительно, отрасли ТЭК дают не менее 60% валютных поступлений, в Россию, позволяют иметь положительное внешнеторговое сальдо, поддерживать курс рубля. Высоки доходы в бюджет страны от акцизов на нефть и нефтепродукты.
Велика роль нефти и в политики. Регулирование поставок нефти в страны ближнего зарубежья является, по сути дела, важным аргументом в диалоге с новыми государствами.
Таким образом, нефть – это богатство России. Нефтяная промышленность РФ тесно связана со всеми отраслями народного хозяйства, имеет огромное значение для российской экономики. Спрос на нефть всегда опережает предложение, поэтому в успешном развитии нашей нефтедобывающей промышленности заинтересованы практически все развитые государства мира.
Россия пока не выступала как активный самостоятельный субъект в мировой энергетической политике, хотя малейшие социально-экономические и политические обострения в Москве или Тюмени тут же отражаются на стоимости нефти на биржах Нью-Йорка или Лондона.
I. Нефтяная промышленность
Нефтяная промышленность России играет важную роль, как в экономическом развитии страны, так и на мировом энергетическом рынке. Производство нефти и газа — наиболее конкурентоспособные отрасли национальной экономики с позиций интеграции страны в систему мировых экономических связей. Они остаются высоко прибыльными и сохраняют возможности к развитию при любой степени открытости российской экономики для внешних рынков.
Нефтяная промышленность – отрасль тяжелой индустрии, включающая разведку нефтяных и нефтегазовых месторождений, бурение скважин, добычу нефти и попутного газа, трубопроводный транспорт нефти.
Цель нефтеразведки – выявление, геолого-экономическая оценка и подготовка к работе промышленных залежей. Нефтеразведка производится с помощью с помощью геологических, геофизических, геохимических и буровых работ. Процесс геологоразведочных работ подразделяется на два этапа: поисковый и разведочный. Первый включает три стадии: региональные геолого-геофизические работы, подготовка площадей к глубокому поисковому бурению и поиски месторождений. Второй завершается подготовкой месторождения к разработке.
По степени изученности месторождения делятся на четыре группы:
А) Детально разведанные месторождения.
В) Предварительно разведанные месторождения.
С) Слабо разведанные месторождения.
Д) Границы месторождений не определены.
Категории А, В и С относятся к промышленным запасам. На сегодняшний день главная проблема геологоразведчиков – недостаточное финансирование, поэтому сейчас разведка новых месторождений частично приостановлена. Потенциально, по прогнозам экспертов, геологоразведка может давать Российской Федерации прирост запасов от 700 млн. до 1 млрд.т. в год, что перекрывает их расход вследствие добычи.
Однако в действительности дело обстоит иначе. Мы уже извлекли 41 процент, содержащийся в разрабатываемых месторождениях. В Западной Сибири извлечено 26,6 процента. Причем нефть извлечена из лучших месторождений, требующих минимальных издержек при добыче.
Необходимо также отметить, что практически отсутствует отечественное оборудование для разработки нефтяных месторождений с помощью горизонтальных скважин, позволяющее в несколько раз повысить продуктивность скважин, увеличить текущую добычу нефти и уровень нефтеизвлечения. Велико отставание в применении новейших методов повышения нефтеотдачи — термических, физико-химических, газовых. С применением термических и физико-химических методов добывается менее 3% всей добываемой нефти.
По официальным отчетам Минэнерго России, причинами резкого падения уровня добычи являются изменения в базе запасов нефти, устаревание технологии добычи, уменьшение объема работ по разработке и бурению, резкое сокращение количества новых месторождений, критическое состояние действующих мощностей ТЭК (более половины оборудования нефтедобычи имеет 50%-ный износ), неуклонное снижение инвестиций в производственные фонды топливной отрасли, а также комплекс политических, экономических и организационных проблем, многие, из которых связаны с распадом единого экономического пространства бывшего СССР: бюджетное финансирование прекратилось почти полностью, и нефтедобывающие компании были вынуждены покрывать расходы своей прибылью, что стало почти невозможно ввиду огромных налогов, повышения транспортных тарифов и кризиса неплатежей.
II. Размещение топливно-энергетических ресурсов
1. Характеристики и преимущества
Нефть не используется в первоначальном виде, поэтому нефтеперерабатывающие заводы – основной ее потребитель. Они располагаются во всех районах страны, т.к. выгоднее транспортировать сырую нефть, чем продукты ее переработки, которые необходимы во всех отраслях народного хозяйства. В прошлом она из мест добычи в места потребления перевозилась по железным дорогам в цистернах. В настоящее время большая часть нефти перекачивается по нефтепроводам и их доля в транспортировке продолжает расти. В состав нефтепроводов входят трубопроводы, насосные станции и нефтехранилища. Скорость движения нефти – 10-12 км/ч. Стандартный диаметр – 12 тыс. мм. Производительность в год – 90 млн. тонн нефти. По эффективности с нефтепроводами могут соперничать только морские перевозки танкерами. Кроме того, они менее опасны в пожарном отношении и резко снижают потери при транспортировке (доставке).
Стоимость строительства магистрального нефтепровода обычно окупается за 2-3 года.
2. Развитие и размещение производства
Одним из основных факторов, влияющих на развитие нефтяного комплекса, является географическое распределение месторождений нефти по регионам. Основными нефтяными базами Российской Федерации являются:
а) Западно-Сибирская с шельфом Карского моря. Это самый крупный нефтедобывающий регион в РФ. Здесь извлекаются приблизительно 3/4 всех запасов России. В этом регионе сосредоточена основная часть неразведанных ресурсов. Надолго региона приходится 67,5% всей добычи в РФ. Однако основные месторождения этого региона находятся в последней стадии выработки. Здесь наблюдается резкое снижение добычи и запасов нефти ввиду снижения масштабности открываемых месторождений. За прошедшее десятилетие добыча нефти в этом регионе сократилась на 50%, а степень выработки запасов составляет 33%;
б) Волго-Уральская. В настоящее время доля региона в обшей добыче нефти в Российской Федерации составляет 25,5%, однако объемы добычи здесь падают: за 10 лет уровней добычи упал на 39%, а степень выработки запасов составляет 54%.
Самая крупная нефтедобывающая провинция в Волго-Уральском регионе — Татарстан; Башкортостан — вторая по величине нефтедобывающая провинция региона. Главное месторождение здесь — супергигант Арлан в Нефтекамске. Пермская область — третья по величине нефтедобывающая провинция Волго-Уральского региона. Среди других нефтеносных провинций этого региона — Самарская область, Удмуртская Республика, Оренбургская область, а также низовья Волги, которые включают Саратовскую, Волгоградскую и Астраханскую области и Республику Калмыкию;
в) Тимано-Печорская с большими ресурсами на морском шельфе. Это наиболее перспективный из районов европейской части России, включающий много открытых, но не разработанных месторождений. Уровень разведанности начальных ресурсов нефти здесь составляет приблизительно 50%. Тимано-Печорский бассейн является важной провинцией, но из-за географического местонахождения (на севере от Полярного круга) разработка и добыча нефти происходят в тяжелых условиях при экстремальных температурах.
Самыми старыми нефтедобывающими регионами в России явля-ются Прикаспий и Северный Кавказ. Здесь выделяются Республика Дагестан, Грозненская, Ставропольская и Краснодарская области. Ввиду того, что уже почти вся нефть в регионе выработана, доля его в общей добыче нефти в РФ составляет 2,7%, а падение добычи за последнее десятилетие составило 42%.
Восточная Сибирь является потенциально крупнейшим после Западной Сибири перспективным регионом в материковой части России. Согласно количественной оценке начальные суммарные ресурсы нефти освоены здесь лишь на 12%. По-видимому, Восточная Сибирь сохранит многолетнее избыточное превышение запасов над добычей. На этот регион приходится всего лишь 0,6% общего объема добычи нефти в РФ. Суммарные ресурсы нефти, по оценке государственной экспертной комиссии Минэкономразвития России, составляют 1,5 млрд.т. Это довольно значительная цифра, но новый нефтяной регион характеризуется практически полным отсутствием инфраструктуры. При существующей в регионе небольшой внутренней потребности в нефти и отсутствии необходимой инфраструктуры развитие крупных проектов здесь возможно только при привлечении иностранных инвестиций и развитии экспортных вариантов.
Крупный перспективный резерв сырьевой базы России, находящийся в начальной стадии освоения, — Дальний Восток. Первые месторождения здесь открыты на Камчатке, Чукотке и в Хабаровском крае. Уровень освоенности первоначальных запасов на Дальнем Востоке составляет менее 10%.
Северо-Сахалинский бассейн имеет нефтеносные районы на шельфе и на суше. В северной части Сахалина открыто 52 месторождения и 25 из них сейчас эксплуатируются.
В Охотском море уже открыты нефтяные и нефтегазовые месторождения, которые являются реальными объектами промышленного освоения на ближайшие годы и на перспективу.
Нефть потребляется во всех районах страны. В сыром виде нефть не используется, из нее при переработке получают различные виды топлива (в том числе мазут — топливо для электростанций), новые химические продукты. В прошлом из районов добычи нефть перевозилась по железным дорогам в цистернах и танкерами по водным путям.
К основным магистральным системам нефтепроводов относятся:
1. Волго-Уральская система. Развитие системы нефтепроводов от Волго-Уральского региона осуществлялось в трех направлениях: на запад — в восточноевропейские страны (нефтепровод «Дружба»), на северо-запад — в Москву и Санкт-Петербург и на восток – в район Сибири. Поскольку доставка нефтепродуктов железнодорожным транспортом в 2–3 раза дороже, чем поставка нефти по нефтепроводам, то с развитием нефтепроводной системы в основных районах потребления осуществлялось строительство нефтеперерабатывающих заводов.
2. Западно-Сибирская система. Освоение новых западносибирских месторождений в конце 1960-х и начале 1970-х годов представляло сложную задачу, поскольку этот регион расположен на 2400 км. дальше к востоку, чем Волго-Уральский регион. Необходимость подачи нефти из новых быстроразвивающихся западносибирских месторождений на основные нефтеперерабатывающие предприятия, расположенные в центральноевропейской части бывшего СССР, а также на экспортные пункты, расположенные на западной границе страны, потребовала бы-строго расширения нефтепроводной системы.
3. Тимано-Печорская магистраль. Сейчас разрабатывается проект «Балтийского экспортного нефтепровода», который будет направлен из Тимано-Печорского бассейна в Приморск (там предполагается построить новый экспортный терминал) и в Финляндию. «Северные ворота» — проект, также рассчитанный на добычу нефти в Тимано-Печорском бассейне. Нефтепровод будет направлен к Арктическому побережью. На Печорской губе будет построен новый порт, из которого нефть будет поставляться на ледоколах в порты на Баренцевом море.
4. Дальневосточная магистраль.
5. Северо-Кавказская система.
В отношении российского экспорта нефти существуют прямо противоположные точки зрения. Однако ясно, что при всем многообразии мнений по данной проблеме ее решение во многом определяет динамику экономических процессов в России в целом. От того, по какому пути пойдет решение этой проблемы, зависит формирование модели сотрудничества РФ со странами ближнего и дальнего зарубежья, изменение приоритетов страны в международном разделении труда и ее полнокровное включение в мировую экономику.
Перспективы развития нефтяного комплекса Россиилогическая служба США на основании недавно сделанных ею оценок мировых запасов нефти прибавляет еще 100 млрд. баррелей вероятных запасов, которые могут быть открыты при существующем уровне развития экономики, техники и технологии. Общий объем извлекаемых запасов нефти в странах СНГ оценивается в 340 млрд. баррелей, и по этому показателю они уступают лишь Саудовской Аравии (379 млрд. баррелей).
Достоверные запасы нефти в России составляют более 125 млрд. баррелей. К этому количеству гео
Базовый вариант прогноза мировой добычи нефти предусматривает, что в 2015 г. — 10,4 млн. По варианту прогноза высокого уровня добычи странами, не входящими в ОПЕК, в России будет добываться 10 млн баррелей нефти в сутки.
В прогнозах различных исследовательских институтов вопрос о том, когда Россия сможет достичь прежних уровней добычи, является спорным. Однако все прогнозы сходятся в том, что доля стран СНГ и Восточной Европы в общемировой добыче останется на уровне 10%.
Заключение
В настоящее время человечество переживает углеводородную эру. Нефтяная отрасль является главной для мировой экономики. В нашей стране эта зависимость особенно высока. К сожалению, российская нефтяная промышленность находиться сейчас в состоянии глубокого кризиса. Было перечислено немало ее проблем. Каковы же перспективы развития отрасли? Если продолжать хищническую эксплуатацию месторождений вкупе с большими потерями при транспортировке и нерациональной нефтепереработкой, то будущее нефтяной промышленности представляется весьма мрачным. Уже сегодня сокращение темпов производства составляет в среднем 12 -15% в год, что чревато полным развалом стратегически важной для державы отрасли. Дальнейшее экстенсивное развитие нефтяной промышленности уже невозможно. Например, большие объемы нефти Восточной Сибири труднодоступны из-за сложного геологического строения, требуют огромных инвестиций в добычу. Следовательно, будут прирастать слабо. Эффект от геологоразведки выше в Западной Сибири, однако в этом регионе высокопродуктивные месторождения уже значительно истощены.
По этим и другим причинам России необходимо реформировать нефтяную промышленность. Для этого в первую очередь нужно:
1) Пересмотреть систему налогообложения, существенно снизив налоги на нефтепроизводителей, однако, установить высокие штрафы за нерациональное использование природных богатств и нарушение экологии.
2) Менее жестко регулировать цены внутри страны, поддерживая их несколько ниже мирового уровня. Экспорт же нефти за рубеж вести только по мировым ценам.
3) Частично восстановить централизованное управление отраслью, вытекающее из самой структуры нефтяной промышленности и имеющее много положительных моментов (рациональная система нефтепроводов). Это, однако, не означает полного возврата к старой модели управления.
4) Сохранение единого экономического пространства – условия выживания топливно-энергетического комплекса.
5) Найти четкую и продуманную программу инвестиций в нефтяную промышленность.
6) Организовать единый Российский банк нефти и газа, государственная внешнеторговая фирма, включающая представителей предприятий, добывающих, перерабатывающих и транспортирующих нефть и газ. Это позволит приостановить хаотичные бартерные сделки, подрывающие интересы государства.
7) Создать необходимую систему нормативных актов, обеспечивающую твердую законодательную базу для работы с иностранными компаниями по совместной разработке наиболее сложных месторождений.
8) Стабилизировать объемы геологоразведочных работ с целью восполнения запасов нефти и газа.
Реализация предлагаемых мер в комплексе с другими означала бы приостановку инфляции и укрепление курса рубля (например, стоимость сельскохозяйственной продукции на 40% определяется ценой горюче-смазочных материалов).
Появился бы интерес к приобретению нефтеперерабатывающего оборудования. Стимул к развитию получила бы не только нефтяная промышленность, но и машиностроительные предприятия, нефтехимическая, химическая, металлургическая и другие отрасли.
Таким образом, положение в нефтяной промышленности достаточно сложное, но выход существует – реформирование отрасли.
После чего она, конечно, не станет «локомотивом», который потянет всю экономику, однако сможет внести весьма значительный вклад в возрождение России.
Список использованной литературы
1. Е.В.Вавилова «Экономическая география и регионалистика», издание второе, Москва,2004г.
2. Нефть Сибири в политике и экономике России и мира//Международная жизнь. №10., 2000г.
3. «Топливно-энергетический комплекс» Москва, Менатеп №4-9, 2001г
4. «Нефтяная промышленность» Москва, ВНИИОЭНГ №1, 2002г.
На территории России открыто, разведано и разрабатывается несколько тысяч месторождений топливно-энергетического, металлургического и нерудного сырья. Внутренняя потребность страны в большинстве видов минерального сырья может быть обеспечена за счет собственного горнопромышленного производства. и после распада СССР является одной из крупнейших минерально-сырьевых держав мира. Так, доля России в мировых запасах составляет: нефти – около 13%, газа – 34%, угля – 12%, железных руд – 21%, никеля – 30%, меди – свыше 10%, полиметаллических руд (свинца и цинка) – более 12%, апатитов – 64%. Также значительна доля запасов золота, платиноидов, алмазов и других .
Переход на рыночные отношения, введение платного недропользования привели к сокращению объема добычи всех видов минерального сырья. Кризисное состояние горных отраслей обусловило рост числа ликвидируемых предприятий и стимулировало выборочную отработку месторождений. Наибольшее число ликвидируемых предприятий – в и цветной металлургии. Кроме того, переход к рыночной экономике вызвал изменения в приоритетах в горнодобывающей промышленности. Наиболее успешно развиваются нефтяная, газовая, золотодобывающая промышленность, а также добыча алмазов.
На карте показано более четырехсот месторождений различных видов полезных ископаемых, которые определяют промышленный потенциал различных регионов. Некоторые из полезных ископаемых (нефть, газ, золото и др.) иногда распространены на значительных площадях и образуют нефтегазоносные провинции, угленосные, железорудные, фосфоритоносные бассейны, районы россыпной золотоносности.
Полезные ископаемые разделены на шесть групп: топливно-энергетические (горючие), металлические, неметаллические, соли и рассолы, драгоценные и поделочные камни, строительные материалы. Деление полезных ископаемых на генетические типы проведено в соответствии с «Картой полезных ископаемых России и сопредельных государств» масштаба 1: 5 000 000 (ВСЕГЕИ, 1992 г.), легенда которой построена на основе классификации В.И. Смирнова (1989 г.).
Нефть и газ. Месторождения нефти сосредоточены в трех важнейших нефтегазоносных провинциях: Западно-Сибирской-Карской, Волго-Уральской и Тимано-Печорской. разного возраста приурочены к областям погружения платформ (в т.ч. и шельфу), предгорным и межгорным впадинам.
Крупные предприятия по добыче нефти преобразованы в акционерные общества или входят на правах дочерних фирм в состав таких акционерных компаний, как «Лукойл» («Лангенаснефтегаз», «Уралнефтегаз», «Когалымнефтегаз»), ЮКОС («Юганскнефтегаз») и др. В последние годы открыты и ведется подготовка к разработке месторождений северных морей. В 1999 г. началась эксплуатация нефтяного месторождения на Присахалинском шельфе (Пильтун-Астохское).
Газовая промышленность – самая молодая и быстро прогрессирующая отрасль, которая обеспечивает потребителей удобным и дешевым топливом. Основные месторождения газа сосредоточены в Западной Сибири. Большие запасы газа находятся в месторождениях Северного экономического района (Вуктыльское),на Урале (Оренбургское), (Астраханское). Добыча, переработка и транспортировка газа осуществляется РАО «Газпром».
Уголь (каменный, бурый). Ископаемые угли – горючие осадочные породы,состоящие более чем на 50% из органических веществ, претерпевших углефикацию, т.е. процессы преобразования торфа в уголь (диагенез и метаморфизм). Общие запасы угля в стране составляют 6421 млрд т. Угольные ресурсы дифференцируются по разным признакам, среди которых в первую очередь следует выделить глубину залегания, степень метаморфизма и характер географического распространения. Ближе всего к поверхности залегают угли Урала, Сибири и Дальнего Востока. Наиболее глубокое залегание характерно для европейской части России.
Бурый уголь – ископаемый уголь невысокой степени углефикации, сформировался за счет процессов диагенеза торфа ( угольный бассейн, Северо-Сосьвинский бассейн и др.). Каменный уголь образовался под действием повышенного давления и температур за счет последовательных преобразований торфа и бурого угля ( , восточная часть Донбасса и др.). Каменный и бурый уголь используются, помимо топлива, и как сырье для .
Месторождения и угледобывающие предприятия неравномерно размещены по территории страны. На месторождениях Сибири и Дальнего Востока получают 75% общероссийской добычи. В то время как потребности Уральского региона только на 20% удовлетворяются собственным сырьем (уголь экспортируется из ).
Урановые руды . Минерально-сырьевая база урановых руд в России характеризуется относительно небольшим количеством запасов, которые могут рассматриваться в качестве активных в ближайшем будущем. Основные объекты добычи расположены в пределах Стрельцовского рудного района (Читинская обл.). Уран также является одним из источников энергии. В России действуют 29 энергетических атомных реакторов, обеспечивающих 13,2% общего производства электроэнергии в стране.
Металлические ископаемые. Металлические полезные ископаемые разделены на четыре подгруппы: руды черных, цветных, редких и благородных металлов. Промышленная значимость рудных месторождений зависит от многих факторов, в том числе от вещественного состава руд, их общих запасов, удобства разработки, обогатимости, транспортных условий, размера необходимых капиталовложений и рыночной коньюктуры или потребности в данном сырье. Ценность месторождений с течением времени меняется.
Руды черных металлов . Разведанные запасы железных руд в России (на 2001 г.) составляют 30,9 млрд т., из которых почти 4/5 приходится на европейскую часть и Урал, остальное – на восточные районы. Так, в пределах Курской магнитной аномалии (КМА, 21,6 млрд т.) находятся месторождения мирового значения: Михайловское, Стойленское, Лебединское. Велики железорудные запасы Урала, в пределах которого выделяется Качканарская группа месторождений (Гусевогорское и др.), а также в Западной Сибири – Горно-Шорский железнорудный район (Таштагольское, Тейское и др.) и Восточной Сибири (Рудногорское, Коршуновское и др.).
Сложное положение создалось в стране с обеспечением потребности в хроме, марганце и титане. Наиболее значительные ресурсы хромитовых и марганцевых руд расположены на Урале (Сарановское, Полуночное) и в Западной Сибири (Усинское).
Руды цветных металлов. Медные и медно-никелевые руды . Основной тип руд, используемых для производства меди – медистые колчеданы, которые представлены в основном на Урале (Учалинское, Сибайское, Гайское и др.), а также медно-никелевые руды (Норильская и Печенгская группы), медистые песчаники (Удоканское). Россия является одним из крупнейших производителей никеля в мире. Основные разведанные запасы и добыча никеля сосредоточены в уникальных месторождениях Норильского рудного района (Норильское, Талнахское и др.).
Полиметаллические руды . Главными компонентами этих руд являются свинец и цинк, попутными – серебро, сера и др. Уникальными по запасам являются Горевское, Холоднинское и Озерное месторождения. Крупные месторождения руд расположены на (Садонское и др.), Рудном Алтае (Рубцовское и др.) в (Кадаинское,Кличкинское и др.), и (Николаевское и др.). Несмотря на крупные разведанные запасы свинца и цинка, они характеризуются невысокой степенью освоенности, и значительная часть их низким качеством руд, по сравнению с рудами зарубежных месторождений.
Алюминиевые руды . Россия обладает мощной алюминиевой промышленностью, занимая второе место в мире по производству алюминия. Основу минерально-сырьевой базы алюминиевой промышленности составляют месторождения бокситов, из которых вырабатывается глинозем – исходное сырье для получения металлического алюминия. В настоящее время добыча ведется на Тихвинском (Котовское), Северо-Онежском (Иксинское и др.), Северо-Уральском (Кальинское, Красная Шапочка и др.), Южно-Уральском (Кургазакское и др.) бокситоносных районах.Кроме того алюминий получают из нефелиновых руд, которые достаточно распространены в России (нефелиновые руды Хибинской группы, Кия-Шалтырское Кемеровской обл. и др.).
Руды редких металлов . В эту подгруппу отнесены месторождения разные по генезису и составу, как собственно редких металлов: олова, вольфрама, молибдена, сурьмы, бериллия, тантала, ниобия, ртути,а также редкоземельных элементов – лантаноидов. Эти металлы используются в черной и цветной металлургии, стекольной и керамической промышленности, для производства лазеров, в , электронике и других новейших технологиях.
Оловянные руды . Месторождения олова расположены в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке (Шерловогорское, Солнечное, Хрустальное, Депутатское и др.), причем 94,8% олова сконцентрированы в месторождениях района. Однако потребность в олове на одну треть превышает собственное производство.
Вольфрамовые руды Россия занимает одно из ведущих мест по производству и потреблению вольфрама. Разведанные запасы и производство вольфрамовых концентратов сосредоточены на Северном Кавказе (Тырныаузское), в Восточной Сибири (Джидинская группа) в Бурятии и на Дальнем Востоке (Восток II, Лермонтовское).
Молибденовые руды . По запасам молибдена Россия занимает одно их первых мест в мире, но извлечение молибдена не превышает 0,7% его запасов. Большая часть молибдена используется в черной металлургии. Основные месторождения расположены на Северном Кавказе (Тырныаузское),в Западной Сибири (Сорское) и Забайкалье (Давендинское, Шахтаминское и др.).
Сурьмяные руды . По добыче сурьмы и производству сурьмяных концентратов Россия занимает второе место в мире. Промышленная база сурьмы включает собственно сурьмяные, комплексные и сурьмяносодержащие полиметаллические руды. Основу активной сырьевой базы составляют комплексные жильные золотосурьмяные месторождения. Наиболее крупное месторождение этого типа – Сарылахское (Республика Саха (Якутия)). К собственно сурьмяным относится Солокачинское месторождение (Амурская обл.).
Редкие земли (тантал, ниобий, бериллий, цезий, литий, цирконий). В эту подгруппу условно объединены малораспространенные в земной коре металлы. Все редкоземельные элементы, очень сходные по своим свойствам, в природе встречаются совместно.
Наиболее крупные месторождения – Вознесенское (бериллий), Вишневогорское (ниобий), Катугинское (тантал, ниобий), Ловозерское (редкие земли), Улуг-Танзегское (редкие земли), Орловское (тантал) и др. В настоящее время сырьевая база этих видов полезных ископаемых слабо освоена.
Руды благородных металлов . К этой группе относятся золото, серебро и платиноиды.
Главными золоторудными районами России являются Сибирь (Сухой Лог), Северо-Восток (Нежданинское) и Дальний Восток. Различают коренные и россыпные месторождения золота. Россыпные месторождения распространены во всех золоторудных районах и составляют основной процент добычи (Бодайбинский район, Билибинский район, Каральвеемское месторождение, и др.). Золото используется для изготовления ювелирных украшений и как валютный материал, а также в электронике.
Серебро в самородном виде встречается в рудах золота, а также в полиметаллических, медных, кобальто-никелевых и других месторождениях. Серебро широко применяется в электро- и радиотехнике, электронике и в ювелирных изделиях.
По запасам и добыче платиноидов Россия занимает одно из ведущих мест в мире. При этом 99,4% запасов приходится на сульфидные медно-никелевые месторождения (Норильское и Печенгская группа). Собственно платиновые месторождения представлены россыпями (Кондерское, месторождения Урала и др.).
Неметаллические ископаемые . Эта группа объединяет горные породы и минералы, применяемые в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства. В настоящее время в этой группе насчитывается более 100 видов сырья, которые используются в естественном (асбест, слюда, тальк и др.) и в переработанном (апатиты, фосфориты и др.) виде. Неметаллические полезные ископаемые разделены по характеру их использования на три подгруппы: горнохимическое и горнотехническое сырье, оптические материалы.
Горнохимическое сырье. Апатитовые и фосфоритовые руды являются основным сырьем для получения фосфата, 90% которого используется для приготовления фосфатных и комбинированных минеральных удобрений (суперфосфата, нитрофоски и др.). Кроме того, оно идет на производство фосфора и фосфорной кислоты – исходных веществ для получения разнообразных химических соединений, используемых в металлургии, пиротехнике, органическом синтезе и др.
Апатиты . Апатитовые руды разнообразны по генезису – это магматические месторождения апатит-нефелинового типа (Хибинская группа и др.), апатит-редкометалльно-магнетитовые (Ковдорское и др.) и экзогенные рыхлые породы (Белозиминское и др.). Апатитовые руды уникальных месторождений Хибинского массива (Расвумчор, Кукисвумчор, Юкспор и др.) являются комплексными. Помимо основного компонента – фосфора – они содержат в промышленных количествах фтор, алюминий, нефелин, титан, редкие земли и др.
Фосфориты . Подавляющее большинство фосфоритов является осадочными месторождениями, сформировавшимися химическим, биохимическим и механическим путем. Так, Егорьевское (а также и Вятско-Камское) месторождения приурочены к депрессии на Русской платформе, которая выполнена осадочными породами, содержащими желваки глинистых фосфоритов. Фосфорные руды, из работающих сезонно карьеров, подвергаются мокрому грохочению с получением промышленного концентрата. Последний путем помола перерабатывается в фосфатную муку.
Сера. В природе сера находится в виде различных соединений (сульфиды, сульфосоли, сульфаты). Большая часть серы (около 80%) идет на производство серной кислоты, используемой в основном для получения фосфорных удобрений, а также в химической промышленности и других производствах. Большинство промышленных месторождений неразрывно связаны с эвапоритовыми сульфат-карбонатными слоистыми толщами пород. У нас в стране – это месторождения (Водинское и др.).
Кроме того, широко распространены месторождения самородной серы, приуроченные к вулканическим областям (Новое – Курильские острова).
Флюорит (плавиковый шпат). Главным источником плавикового шпата являются гидротермальные жильные месторождения. Разведанные запасы флюорита значительны и расположены главным образом в Восточно-Сибирском и Дальневосточном экономических районах. На долю разрабатываемых месторождений приходится третья часть запасов, 77% которых сконцентрировано на Вознесенском месторождении (Приморский край). Флюорит находит применение более чем в 30 отраслях промышленности. В настоящее время флюоритовая продукция производится на 3 предприятиях: Ярославский комбинат (на базе Вознесенского месторождения), Калангуйский комбинат (Калангуйское и другие месторождения в Читинской области), Кяхтинская обогатительная фабрика (Наранское месторождение в Республике Бурятия).
Бор. Практическое использование бора и его соединений чрезвычайно разнообразно – в стекольной и керамической промышленности, в производстве отбеливающих средств, металлургии, сельском хозяйстве, медицине и др. Месторождения бора образуют три главнейших генетических и геолого-промышленных типа: скарновый, вулканогенный и галогенный.
Дальнегорское месторождение (Приморский край) относится к первому типу. В пределах рудного поля широким развитием пользуются известковые скарны с наложенным свинцово-цинковым и боросиликатным оруденением. Месторождение разрабатывается открытым способом более 25 лет производственным объединением » Бор».
Горнотехническое сырье .
Асбест. Термин «асбест» объединяет различные по своему составу и свойствам минералы, обладающие способностью разделяться на тонкие волокна (хризотил, антофиллит и др.). Они отличаются весьма высокой прочностью, эластичностью и прядильными свойствами, термостойкостью, кислото- и щелочестойкостью. Основное количество асбеста идет на производство всевозможных асбестоцементных (трубы, шифер и др.), асбестобитуминозных и асбестослюдяных изделий и др.
Наиболее крупные промышленные месторождения связаны с линзо — и трубообразными залежами и жилами с хризолитовой минерализацией в ультрабазитах. К ним относятся крупные месторождения на Урале (Баженовское, Киембайское и др.), в Сибири (Актовракское и др.).
Слюды . Несмотря на широкое распространение в природе различных слюд, промышленное значение имеют мусковит (калиево-алюминиевая слюда), флогопит (калиево-магнезиальная слюда) и гидрослюда – вермикулит. В России добыча слюды производится в Мамско-Чуйском (мусковит) и Карело-Кольском (флогопит и вермикулит) районах.
Тальк . Тальк является гидросиликатом магния. Он встречается в жилах, штоках и линзах на контакте доломитов и других карбонатных пород с гранитоидными интрузиями (Шабровское, Сыростанское, Онотское и другие месторождения).
Графит. Углерод, присутствующий в природе в самородном виде, образует две полиморфные разновидности – графит и алмаз, идентичные по своему составу, но резко отличающиеся по структуре и физическим свойствам.
Промышленные руды чешуйчатого графита содержат от 2 до 15% этого минерала. В природе графит встречается в виде рассеянных чешуек, либо их листовых агрегатов, плотных зернистых агрегатов, либо плотных скрытокристаллических масс.
Выделяются три главных геолого-промышленных типа месторождений:
1–неправильные тела, линзы, штоки и жилы богатых руд высококачественного плотнокристаллического графита (Ботогольское месторождение и др.);
2 –пластообразные залежи и линзы метаморфических вкрапленных руд чешуйчатого графита (Тайгинское на Урале и др.);
3 –пластовые залежи и линзы богатых руд скрытокристаллического графита (Ногинское и Курейское месторождения в Сибири).
Магнезит. Магнезит широко используется при производстве огнеупоров, сельском хозяйстве, медицине. Наиболее крупная группа кристаллического магнезита расположена на Урале (Саткинское и др.). Они начали эксплуатироваться в 1900 г., и представляют одну из основных баз производства огнеупоров.
Гипс . Название относится как к минералу, так и состоящей из него породе (водосодержащий сульфат кальция). Гипс широко применяется в качестве вяжущего материала, в связи с чем, многие исследователи относят его в группу «строительные материалы». Мелкозернистая разновидность гипса, высоко ценимая скульпторами, называется алебастром (Звозское,Бебяевское месторождения).
Оптические материалы. Промышленная ценность этого вида сырья заключается в достаточно крупных совершенно прозрачных или окрашенных кристаллах различных минералов. Разнообразные физические свойства этих кристаллов используются в различных областях техники.
Кальцит оптический (исландский шпат) – прозрачная бесцветная разновидность кальцита с ярко выраженным двупреломлением. Техническое применение находит в оптических приборах. Месторождения исландского шпата находятся на древних платформах и связаны с породами трапповых формаций. В нашей стране – это месторождения Сибирской платформы (Нидымское, Джекиндинское, Прямолинейное, Железная гора, Хрустальное).
Кварц пьезооптический. Крупные прозрачные кристаллы кварца определенного размера, используемые для изготовления пьезотехнических элементов называются пьезооптическим кварцем. Основными потребителями такого кварца являются радиотехническая и оптико-механическая отрасли промышленности. Природным источником этого вида сырья являются пегматиты и гидротермальные кварцевые жилы. Целый ряд месторождений пьезокварца расположен в Мамско-Чуйском районе Восточной Сибири (Перекатное,Таборное, Лукинда).
Соли и рассолы. Соли связаны с осадочными породами и встречаются либо в виде минералов кристаллического строения, либо в виде водных растворов и отличаются по химическому составу рассолов, а также по возрасту формирования. Современные месторождения, связанные с морскими и континентальными соляными озерами, различаются по химическому составу рассолов: хлоридные с преобладанием NaCl и MgCl2 (оз. Эльтон, оз. Баскунчак), сульфатные – Na2SO4, NaCl, MgSO4 MgCl2 (оз.Кучук). Ископаемые месторождения каменной соли генетически связаны с соляными куполами (Илецкое месторождение и др.); калийно-магниево-хлоридных солей – представлены субгоризонтальными пластовыми залежами и линзами (Верхнекамское месторождение).
Промышленное использование солей разнообразно. Самая распространенная из них – каменная, поваренная (хлористый натрий) – используется для более 1500 различных продуктов. По главнейшим отраслям применения выделяют три основных сорта соли – пищевая, кормовая и техническая. Калийная соль идет в основном на производство различных сельскохозяйственных удобрений и . Соли магния являются одним из источников получения металлического магния, необходимого для производства легких сплавов. Сульфаты и карбонаты натрия используются главным образом в химической и стекольной промышленности.
Драгоценные и поделочные камни. Принято различать драгоценные камни, применяющиеся в ювелирных изделиях, и поделочные камни, предназначенные также и для производства камнерезных изделий (шкатулок, пепельниц и др.).
Алмазы. Гораздо более редкая по сравнению с графитом природная полиморфная модификация углерода – алмаз, получивший свое название за твердость, которая при шлифовании в 140 раз выше, чем у корунда. Алмаз встречается в виде кристаллов и агрегатов. Алмазу присущи чрезвычайно привлекательные оптические эффекты, благодаря которым он и прослыл «королем» драгоценных камней.
Алмазы концентрируются в коренных месторождениях – кимберлитовых трубках, и во вторичных – россыпях. Алмазы образовались на больших глубинах порядка 80 км и более, при температурах 11000 – 13000 и очень высоких давлениях, а внедрение кимберлитов по трубкам взрыва вывело их на поверхность. Особенно богаты алмазными месторождениями Африка и Сибирь. Доля России в мировой добыче алмазов составляет 25%. В 1949 г. в Якутии были открыты месторождения алмазов в аллювиальных россыпях, а затем многочисленные кимберлитовые трубки (Мирный, Удачный,Фестивальное, Эбеляхское и др.).
В последние годы открыты новые месторождения алмазов на Русской платформе, в том числе и месторождение имени Ломоносова (Архангельская обл.).
Янтарь. Янтарь – это затвердевшая ископаемая смола хвойных деревьев, образовался в основном в палеогене 50 млн лет назад. Встречается преимущественно в виде отдельных кусков, каплеобразных выделений или желваков однородного или скорлуповатого строения, часто покрытых коркой выветривания.
Крупнейшее в мире янтарное месторождение – Приморское на Калининградском полуострове (Калининградская область). Месторождение разрабатывается открытым способом. Только 15% добываемого янтаря пригодно для ювелирных целей, остальное служит сырьем для получения прессованного янтаря или направляется в плавильни для переработки на технические продукты (янтарные кислоты, лак, масло, канифоль).
Строительные материалы . Грандиозные масштабы промышленного и гражданского современного строительства привели к использованию больших масс самых разнообразных горных пород в качестве строительных материалов или исходного сырья для их производства. Особое место в современном производстве занимают различные конструкционные материалы, получаемые из горных пород путем их термической обработки; в первую очередь это керамика и силикатное сырье, успешно заменяющее дорогостоящие металлы. Характерной особенностью месторождений строительных материалов являются значительные размеры, большие объемы перерабатываемой горной массы, обычно открытый способ разработки, географическая близость к потребителям.
Цементное сырье – общее название порошкообразных вяжущих веществ, для изготовления которых используются карбонатные (известняки, мел, мергель) и глинистые породы смешиваемые в строго определенном соотношении (Новороссийское, Вольское и другие месторождения). Строительные и облицовочные камни (мрамор, гранит, кварциты и др.) используются в качестве материала для облицовки фасадов и интерьеров зданий, а также изготовления архитектурно-строительных деталей (Шокшинское месторождение кварцитов).
В качестве объектов картографирования приняты как отдельные месторождения (Самотлорское, Костомукшское и др.), так и их группировки в пределах горнодобывающего района. Так, условный знак Прокопьевского района объединяет 22 шахты и 6 разрезов. Комплексные месторождения (апатит-нефелиновые, железо-титановые с ванадием, колчеданно- полиметаллические и др.), как правило, нанесены знаком ведущего полезного ископаемого, но в некоторых случаях, как для Ковдорского, даются четыре знака, Тырныаузского месторождения – два знака – вольфрама и молибдена. Некоторые виды минерального сырья, близкие по генетическим особенностям, химическому составу или назначению, объединены и показаны одним условным знаком и цветом (природный газ и газоконденсат, поваренная и каменная соли и др.).
Все материальные ресурсы, используемые в народнохозяйственном комплексе в качестве предметов труда, условно подразделяются на сырьевые и топливно-энергетические. Энергетическим ресурсом называют любой источник энергии, естественный или искусственно активированный. Энергетические ресурсы - носители энергии, которые используются в настоящее время или могут быть полезно использованы в перспективе. Различают потенциальные и реальные топливно-энергетические ресурсы (ТЭР).
Потенциальные ТЭР - это объем запасов всех видов топлива и энергии, которыми располагает тот или иной экономический район, страна в целом.
Реальные ТЭР в широком смысле - это совокупность всех видов энергии, используемых в экономике страны.
Основу классификации энергоресурсов составляет их деление по источникам получения на:
1) природные ТЭР (природное топливо) - уголь, сланец, торф, газ природный и полезный, газ подземной газификации, дрова; природная механическая энергия воды, ветра, атомная энергия; топливо природных источников - солнца, подземного пара и термальных вод;
2) первичные - продукты переработки топлива - кокс, брикеты, нефтепродукты, искусственные газы, обогащенный уголь, его отсевы и т.д.;
3) вторичные энергетические ресурсы, получаемые в основном технологическом процессе - топливные отходы, горючие и горячие газы, отработанный газ, физическое тепло продуктов производства и т.д.
По способам использования первичные энергетические ресурсы подразделяют на топливные и нетопливные; по признаку сохранения запасов - на возобновляемые и невозобновляемые; ископаемые (в земной коре) и неископаемые. - участвующие в постоянном обороте и потоке энергии (солнечная, космическая энергия и т.д.), депонированные энергетические ресурсы (нефть, газ и т.д.) и искусственно активированные источники энергии (атомная и термоядерная энергии).
В экономике природопользования различают валовой, технический и экономический энергетические ресурсы.
Валовой (теоретический) ресурс представляет суммарную энергию, заключенную в данном виде энергоресурса. Технический ресурс - это энергия, которая может быть получена из данного вида энергоресурса при существующем развитии науки и техники. Экономический ресурс - энергия, получение которой из данного вида ресурса экономически выгодно при существующем соотношении цен на оборудование, материалы и рабочую силу. Он составляет некоторую долю от технического и тоже увеличивается по мере развития энергетики.
Основными топливными ресурсами, главными составляющими топливного баланса являются нефть, газ и уголь. За последние десятилетия топливный баланс подвергся коренной реконструкции – из угольного он превратился в нефтегазовый и даже – в газонефтяной. Но в настоящее время по оценкам специалистов, мировые ресурсы угля, нефти, газа существенно сокращаются. Поэтому все активнее обсуждаются вопросы использования новых, нетрадиционных, альтернативных видов энергии. Так, существуют предложения по использованию энергии разложения атомных частиц, искусственных смерчей и даже энергии молнии.
Современный подход к энергетическим ресурсам основан применениям ресурсосберегаемых технологий:
Энергия (Q) солнца (солнечн. батареи);- энергия ветра (ветросиловые установки);- Q течения рек- Q морских приливов и отливов- Q гейзеров- биотехнологии,- блочные газотрубинные электростанции - газовые электроустановки (газотрубинный двигатель)- паровые установки,- бензино-газовые электростанции,- Q за счёт применения вторичного сырья.
Газотрубинные теплоэлектростанции по сравнению с существующими паротрубинным установками имеют удельный расход топлива ≈ в 2 раза меньше, т.е. снижается себестоимость тепловой энергии, потери в сетях (ближе к потребителям), ухудшается экология, снижается капитальные затраты.
Одним из наиболее необычных видов использования отходов человеческой деятельности является получение электроэнергии из мусора.
Кроме замены традиционных источников энергии альтернативными, существуют проекты по созданию экологически чистых и сбалансированных городов и деревень будущего. Основой для их создания будут служить применение экономичных материалов, а также оптимальный режим использования энергии, который смогут поддерживать с помощью компьютерных программ.
Экономическая, экологическая и природная классификации природных ресурсов. Изменяющаяся роль отдельных видов ресурсов в эпоху НТР.
Классификация природных ресурсов.
1. Природная:
Минеральные (рудные, топливные, нерудные);
Земельные (почвенные);
Биологические (растительные, животные);
Мирового Океана;
Климатические и космические;
Рекреационные.
2. Хозяйственная (экономическая):
- ресурсы материального производства : промышленные (топливно-энергетические, рудные, нерудные), сельскохозяйственные, строительные;
- ресурсы непроизводственной сферы :
прямого потребления (минеральные источники, питьевая вода, съедобные растения, рыба, промысловые животные, лечебные грязи, лекарственные травы и др.);
косвенного потребления (рекреационные);
эстетического потребления (природные и антропогенные ландшафты, музеи, произведения искусства и т.п.).
3. Исчерпаемость ресурсов (экологическая классификация):
1) исчерпаемые ресурсы. Потребности в таких ресурсах значительно превышают объемы и скорости естественного восполнения, что ведет к их истощению. На основе интенсивности и скорости естественного образования исчерпаемые ресурсы можно подразделить на:
· невозобновляемые (все виды минеральных ресурсов);
· возобновляемые (ресурсы растительного и животного мира, почвенные и водные).
2) неисчерпаемые ресурсы :
· климатические ресурсы (запасы тепла и влаги в данной местности);
· нетрадиционные энергоресурсы (солнечная, ветровая, приливная энергия, энергия морских волн и океанических течений, геотермальная энергия Земли, биологическая (энергия биомассы), энергия температурного градиента океанских вод).
4. По степени изученности и разведанности (для полезных ископаемых):
Разведанные – выявленные современными методами разведки или обследования, технически доступные и экономически рентабельные (категории А+ В + С1);
Предварительно оцененные (категория С2) – установленные на основе теоретических расчетов и обследований, включающие точно установленные технически извлекаемые запасы сырья или резервов, а также ту их часть, которую в настоящее время освоить нельзя по техническим или экономическим причинам;
5. По величине запасов и хозяйственной значимости:
Крупнейшие - мирового или общегосударственного значения;
Крупные – регионального значения;
Небольшие – местного значения.
НТР предъявляет новые требования к природным ресурсам, направленные на:
- все более полное использование неисчерпаемых природных ресурсов;
Ресурсосберегательные работы по возобновлению ресурсов (земельных, водных, биологических);
Более полная, безотходная переработка минеральных ресурсов;
Более полное использование ресурсов Мирового океана;
Дальнейшее развитие рекреационных ресурсов;
Поиск новых источников ресурсов и энергии.
Минеральные ресурсы – это учтенные запасы месторождений полезных ископаемых, это природные вещества минерального происхождения, находящиеся в земной коре, используемые человеком в качестве сырья в различных отраслях материального производства. Ежегодно в мире из недр извлекается около 300 млрд.т более 200 различных видов минерального сырья. Распространение полезных ископаемых в земной коре подчиняется геологическим (тектоническим) закономерностям.
Топливные полезные ископаемые (нефть, газ, уголь, горючие сланцы, торф) имеют осадочное происхождение и обычно сопутствуют чехлу древних платформ, их внутренним и краевым прогибам. Горючие сланцы и торф относят к местным видам топлива.
Угольные бассейны одного геологического возраста нередко образуют пояса угленакопления, протягивающиеся на тысячи километров. На земном шаре известно более 3600 угольных бассейнов и месторождений, которые в совокупности занимают около 15% земной суши. Основная часть угольных ресурсов приходится на северное полушарие – Азию, С.Америку, Европу. Мировые запасы угля оцениваются: общегеологические 5500 млрд.т.; разведанные - 1750 млрд.т, из них извлекаемые 2/3 (52% каменные и 48% бурые угли). Большая часть запасов в сосредоточена в 10 бассейнах: Аппалачский (США), Рурский (ФРГ), Верхне-Силезский (Польша и Чехия), Донецкий (Украина), Кузнецкий и Печорский (Россия), Карагандинский (Казахстан), Шаньсийский и Фушуньский (Китай), Боуэн и Сидней (Австралия).
Коксующими углями богаты Австралия, Германия, Китай, США. Ежегодно добывается угля, млрд.т: каменного – 3,5, бурого – около 1. Крупнейшие экспортеры Австралия, ЮАР, Канада, Колумбия.
Нефтегазовых бассейнов разведано более 600, разрабатываются 450, общее число месторождений достигает 50000, основные запасы находятся в северном полушарии, преимущественно в отложениях мезозоя. Главная часть этих запасов также сконцентрирована в относительно небольшом числе крупнейших бассейнов: районы заливов - Персидского, Гвинейского, Мексиканского, морей - Карибского, Северного, Каспийского, Южно-Китайского, Западная Сибирь РФ и Северная Африка.
Мировые запасы нефти оцениваются: общегеологические 500 млрд.т.; разведанные -140 млрд.т и распределяются: Северная Америка – 4,3 млрд.т (3,5%); Латинская Америка – 17 млрд.т (11,3%); Зарубежная Европа – 2,7 млрд.т (2%); СНГ – 9 млрд.т (6,3%); Средний Восток и Сев. Африка – 96,8 млрд.т (69,3%), остальная Азия– 5,4 млрд.т (4%), ост. Африка – 4,7 млрд.т (3,3%).
Запасы нефти в странах, млрд.т.: Саудовской Аравии 35,8, Канада – 28,3, Иране – 18,2, Ираке – 15,5, Кувейте – 14, ОАЭ – 12,9, Венесуэле – 11,4, РФ – 14,7, Ливии – 5, Нигерии – 4,8, Казахстан – 4,2, Китае – 3,9, Мексике – 2,0, США – 3,0, Норвегии и Алжире по 1,2. На ОПЕК приходится 77% мировых запасов нефти и 41% газа.
РЕФЕРАТ
Топливные ресурсы. Классификация топлив. Состав топлива
Топливом называется горючее вещество, используемое в качестве источника получения теплоты в энергетических, промышленных и отопительных установках.
В зависимости от типа реакций, в результате которых выделяется теплота из топлива, различают органическое и ядерное топливо.
В настоящее время и по прогнозам до 2030 г. органическое топливо является основным источником энергии (теплоты) для промышленного использования. В органических топливах теплота выделяется в результате химической реакции окисления его горючих частей при участии кислорода, а в ядерных топливах - в результате распада (деления) ядер тяжелых элементов (урана, плутония и т.д.).
Таблица 1
Добыча органического топлива в 2007 г.
Вид топливаТвердоеЖидкоеГазообразноеВо всем мире, млрд.т5,13,82,6 трлн.куб.мРоссия, млн.т314,4491653,1 млрд.куб.м.
В 2008 г. добыча нефти в России достигла 504,1 млн. т., газа 635 млрд. куб.м., угля 322 млн. т. По мировым оценочным прогнозам геологические запасы минерального (органического) топлива превышают 12,5 трлн.т. (12500 млрд.т). При современном уровне добычи этих ресурсов должно хватить примерно на 600-1000 лет. Эти запасы состоят на 60% из угля, 27% нефти и газа, а также сланцев и торфа. С разведанными запасами дела обстоят не так оптимистично. Следует иметь ввиду, что приведенные ниже данные достаточно ориентировочные. Разведанные запасы угля составляют 5 трлн.т., а достоверные около 1,8 трлн.т. По достоверным разведанным запасам Россия (200 млрд. т) занимает третье место в мире после США (440 млрд.т) и Китая (272 млрд.т). При современных темпах добычи угля хватит на 400 лет. Запасы нефти на начало столетия оценивались в 139,7 млрд.т. Кроме того, прогнозные запасы нефти из горючих сланцев и битуминозных песков оцениваются в 750 млрд.т. Но затраты на добычу такой нефти будут значительно выше. По разведанным запасам на первом месте стоит Саудовская Аравия (25,4 млрд. т), Ирак (11 млрд.т), Кувейт (9,3), Иран (9,1), Венесуэла (6,8), Россия (4,8 млрд.т), Китай (2,4 млрд.т), США (2,4 млрд.т) и др. Обеспеченность мировой экономики разведанными запасами нефти составляет примерно 45 лет. Для России этот показатель составляет 23 года, для Саудовской Аравии 90 лет и т.д. Разведанные запасы газа на начало века составили 144 трлн. куб.м. На Россию приходится 39,2%, Западную Азию 32%, Северную Африку 6,9%, Латинскую Америку 5,1% и т.д. По странам: Россия 47 600 млрд. куб. м., Иран 21200 млрд. куб. м, США 4654 млрд. куб. м., Алжир 3424 млрд. куб. м, Туркмения 2650 млрд. куб.м., Норвегия 3800 млрд. куб. м, Казахстан 1670 млрд. куб. м. и т. д. Но ситуация на мировом газовом рынке начинает принципиально меняться, причем не в пользу России.
В 2009 г., несмотря на кризис, добыча газа в Катаре увеличилась на 37,6%, в Норвегии - на 13%, а в США - на 3,7%. В России за тот же период она рухнула на 12,4%.
США подняли добычу газа на своей территории вплотную к уровню собственного потребления, составляющего около 650 млрд. кубометров в год, и многие эксперты склонны говорить о революционных изменениях на американском, а возможно и мировом газовом рынке. Это подтверждается намерениями США отказаться от закупок сжиженного газа за рубежом, в том числе и от поставок с российского Штокмановского месторождения. Причиной прорыва стали принципиальные изменения в технологии добычи так называемого сланцевого газа. Это горючий природный газ, содержащийся в сланцевых породах. Его промышленная добыча долгое время была затруднена из-за высокой сложности и стоимости извлечения. Ситуация изменилась в начале 2000-х, когда получили развитие новые технологии добычи. До последнего времени основным способом добычи природного газа было вертикальное бурение, позволяющее извлекать газ из природных подземных резервуаров, встречающихся далеко не везде. Это обеспечивало существенные преимущества странам, на территории которых имеются такие месторождения. Со сланцами все обстоит иначе - они есть практически везде. Современные технологии горизонтального бурения и гидравлического разрыва пластов позволяют создавать в них искусственные полости, в которые устремляется газ, содержащийся в сланцевой породе. Важной особенностью данного способа остается пусть и не самая низкая, но относительно стабильная стоимость добычи, составляющая около $100-120 на 1000 кубометров. При этом используемая технология существенно расширяет географию добычи, снижая привязку потребителей к крупнейшим поставщикам, диктующим цены. Все это существенно бьет по позициям "Газпрома". Его основные месторождения, осваиваемые обычным способом, находятся в труднодоступных местах, что требует значительных капитальных затрат на их содержание. Не меньше затрат связано и с необходимостью строительства протяженных трубопроводов. Отказ США от сжиженного газа уже привел к резкому падению спотовых (текущих, срочных) цен на голубое топливо. В результате в проигрыше оказались европейские клиенты "Газпрома", заключившие долгосрочные контракты по высоким ценам по принципу take-or-pay ("бери или плати"), привязанным к стоимости нефти. Серьезные проблемы могут ждать в скором времени и самого газового монополиста, а возможно и весь российский ТЭК. Если в странах Европы развернется собственная добыча и импорт сланцевого газа, потребность в газпромовском топливе будет сокращаться. Российской компании придется снижать цены до уровней, сопоставимых с ценами на сланцевый газ. В условиях строительства новых дорогостоящих газопроводов в обход Белоруссии, Польши и Украины это может обернуться невосполнимыми убытками. Возможно, скоро эти перемены потребуют от "Газпрома" изменения принципа take-or-pay или даже упразднения системы долгосрочных контрактов. Пока же российская сторона продолжает отстаивать прежние позиции. В декабре прошлого года заместитель главы "Газпрома" Александр Медведев заявил, что компания отклонила все запросы европейских потребителей на изменение принципа take-or-pay в уже заключенных контрактах. По его словам, европейский спотовый рынок по своей структуре не может служить альтернативой поставкам в рамках долгосрочных контрактов. В минувшую субботу в пользу долгосрочных контрактов высказался и глава Минэнерго РФ Сергей Шматко, по словам которого, эта система является "одним из самых великих завоеваний нашего сотрудничества с Европой". Министр четко дал понять, что "Газпром" не готов учитывать снизившиеся спотовые цены в текущих долгосрочных контрактах. "Газпром" должен оперативно реагировать на изменившиеся условия на рынке, но ни в коем случае систему долгосрочных контрактов, которая у нас была создана, разрушать нельзя", - подчеркнул министр, при этом не уточнив, в чем конкретно должна заключаться реакция на изменения. В то же время глава Минэнерго признал растущую роль на рынке сланцевого газа, отметив, что американский сланцевый газ стал перенаправляться в Европу. "США займут свое место в европейском балансе, но мы должны беречь, обстраивать и развивать дальше принципиальную систему долгосрочных контрактов с Европой, и наши европейские коллеги прекрасно это понимают", - пояснил Шматко. Завидное упорство, проявляемое российскими газовиками, может объясняться лишь уверенностью в том, что российский газ по-прежнему будет составлять значительную долю в газовых балансах европейских стран. В отличие от США, в Европе разработка сланцевых полей затруднена высокой заселенностью территорий. Добыча сланцевого газа требует бурения большого количества скважин, с закачиванием в них воды и различных химических веществ. Экологов пугает опасность обводнения подземных пластов и прочие побочные эффекты процесса добычи. Все это создает множество проблем правового и экологического характера. Но будет ли все так оставаться и далее, не очевидно. Применяемые технологии и материалы постоянно совершенствуются. Возможно, в скором времени из процесса удастся исключить использование вредных веществ. Весьма вероятны и другие усовершенствования метода. Уверенность в этом подтверждается высочайшим технологическим потенциалом, накопленным в нефтегазодобывающей и сервисной отраслях, а также стоящими на кону колоссальными выгодами. Согласно данным Международного энергетического агентства, запасы сланцевого газа в Европе составляют 16 трлн. кубометров. Европейцы уже приступили к их исследованию на предмет промышленного использования. В настоящий момент этим активно занимается Исследовательский центр по вопросам геологии в Потсдаме. Первые результаты его работы будут сформулированы в 2012 году. Даже с учетом не до конца ясных перспектив добычи сланцевого газа в Европе вся эта история показывает, как наличие высоких технологий позволяет теснить тех, кто ими не обладает, с их традиционных рынков. Фактический отказ США от импорта сжиженного газа и связанное с этим подвисание Штокмановского месторождения, должно стать для "Газпрома" поводом задуматься над собственной политикой - теперь уже в отношении Европы и Китая. В запасе у российского концерна не так уж много времени. Технологии добычи газа находятся в постоянном развитии, и то, что еще недавно казалось невозможным, в скором времени может оказаться свершившимся фактом. А Северный и Южный "потоки" - самым дорогим в мире металлоломом. По суммарным разведанным запасам нефти и газа на первом месте стоит Россия, на втором Саудовская Аравия, на третьем Иран. Но условия добычи этих видов топлива в России значительно более тяжёлые (заболоченные места Сибири, низкая температура в течение большей части года и т.п.). Запасы ядерного (неорганического) топлива оцениваются в 4 млн.т. Австралия обладает 23% всех запасов, страны СНГ 33% (на долю России приходится 4,3%, 170000 т.), 16% имеет ЮАР и Намибия, 11% Канада и 9% США. При современных темпах потребления ядерного топлива (55000 т в год) его хватит на 70 лет. Следует, однако иметь в виду, что общие геологические запасы урана оцениваются в 40 000 млрд.т условного топлива, что в несколько раз превышает запасы органического топлива. Но для использования природного урана нужны другие реакторы, чем используемые в настоящее время (об этом подробнее будет сказано при изучении ядерных реакторов). топливо добыча сланцевый газ Таблица 2 Классификация органических топлив по агрегатному состоянию ТопливоАгрегатное состояниеТвердоеЖидкоеГазообразноеПриродноеДрова, торф, бурые и каменные угли, антрацит, горючие сланцыНефтьПриродный газИскусственноеДревесный уголь, полукокс, кокс, угольные и торфяные брикетыМазут, керосин, бензин, соляровое масло, газойльГазы нефтяной, коксовый, генераторный, доменный, газ подземной газификации Твердые и жидкие топлива состоят из горючих (углерода - С, водорода - Н, летучей серы - S) и негорючих (азота - N и кислорода - О) элементов и балласта (золы - А, влаги - W). Сера состоит из двух компонентов-органической и колчеданной. Элементарный состав твердого и жидкого топлива дается в процентах к массе 1 кг топлива. При этом различают рабочую, сухую, горючую и органическую массу топлива. Рабочая масса - это масса и состав топлива, в котором оно поступает к потребителю и подвергается сжиганию. Состав рабочей, горючей, сухой и органической массы обозначается соответственно индексами "р", "с", "г" и "о" и выражаются следующими равенствами:
Ср + Нр + Sрл + Nр + Oр + Aр + Wр = 100 %;
Сс + Нс + Sсл + Nс + Oс + Aс = 100 %;
Сг + Нг + Sгл + Nг + Oг = 100 %;
Со + Но + Sоорг + Nо + Oо = 100 %.
Органическая масса топлива в отличии от горючей массы содержит только органическую серу и не включает колчеданную. Коэффициенты пересчета состава топлива из одной массы в другую приведены в табл. 1.
Таблица 3 Заданная масса топливаКоэффициенты пересчета на массурабочуюгорючуюсухуюРабочая1100/100/(100 - Wр)Горючая/1001(100 - Aс)/100Сухая(100 - Wр) / 100100 / (100 - Aс)1
Газообразное топливо представляет собой смесь горючих и негорючих газов. Горючая часть состоит из предельных (СnH2n+2) и непредельных (СnH2n) углеводородов, водорода Н2, окиси углерода СО, и сернистого водорода (Н2S). В состав негорючих элементов входит азот (N2), углекислый газ (СO2) и кислород (О2). Составы природного и искусственного газообразных топлив различны. Природный газ характеризуется высоким содержанием метана (СH4), а также небольшого количества других углеводородов: этана (С2H6), пропана (С3H8), бутана (С4H10), этилена (С2H4), и пропилена (С3H6). В искусственных газах содержание горючих составляющих (водорода и окиси углерода) достигает 25-45%, в балласте преобладают азот и углекислота 55-75%.
Состав газообразного топлива задается в объемных долях и в общем виде можно записать следующим образом:
ΣСnH2n+2 + ΣСnH2n + Н2 + СО + Н2S + О2 + N2 + CО2 = 100%,
где ΣСnH2n+2 - предельные углеводороды; ΣСnH2n - непредельные угловодороды; Н2S - сернистый водород. СО - окись углерода; CО2 - углекислый газ
1. Теплотехника - Баскаков А.П. 1991г. Теплотехника - Крутов В.И. 1986г. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция - Тихомиров К.В. 1981г.57. Теплотехнические измерения и приборы - Преображенский В.П.1978г.