Многие страны, особенно высокоразвитые, стремятся сами себя обеспечивать всеми необходимыми видами минерального сырья. Однако редко кому удается достигнуть полной независимости в этой области. США, например, завозили во время второй мировой войны 65 различных полезных ископаемых. Из 32 видов минерального сырья, имеющего оборонное значение, у них в достатке было только девять, нехватку испытывали в марганце, хроме, вольфраме, ванадии, и других металлах. Полностью завозили из других стран никель, олово, тантал, платину, технические алмазы.
Почти все страны Европы обладают еще более скромной минерально-сырьевой базой. ФРГ, Англия, Франция располагают весьма ограниченными ресурсами нефти, природного газа, железных руд, алюминиевого сырья, хрома, никеля, олова, меди, асбеста.
Советский Союз выгодно отличается от других стран мира. На его территории найдены и оконтурены месторождения всех необходимых видов полезных ископаемых. СССР - единственное государство, которое может быть независимым в отношении минерально-сырьевых ресурсов даже в военное время. Советский Союз занимает первое место в мире по разведанным запасам железных, и марганцевых руд, титана, никеля, свинца, молибдена. В нашем распоряжении находится более половины всех мировых запасов угля, торфа, калийных солей и треть площади осадочных отложений земного шара, которые скрывают еще многие неоткрытые месторождения природного газа, и нефти. Уже сейчас у нас не менее 30 - 40 процентов мировых запасов природного газа.
Минеральное благополучие страны достигнуто благодаря единению 15 союзных республик. Каждая богата многими полезными ископаемыми, а страна в целом обладает практически всеми видами минерального сырья.
Впервые годы после создания СССР на геологической карте страны встречалось немало «белых пятен». Были такие места, по которым ни разу не проходили геологи.
За годы Советской власти отечественная геология превратилась в высокоразвитую область знания. Многие советские ученые стали основоположниками крупнейших направлений и разделов геологии минералогии, петрографии, гидрогеологии. Геология сегодня - это система наук о вещественном составе земной коры, физических свойствах веществ, слагающих земную кору, о том, как концентрируются, и размещаются химические элементы в земной коре, наконец, о ее строении.
Перечисленные разделы - это фундаментальная часть геологических наук, основа для развития прикладной геологии методов поисковых и геологоразведочных работ, техники разведки полезных ископаемых, методов опробования руд, подсчета запасов полезных ископаемых.
Такая связь теории, и практики в геологии превратила ее в точную науку. А это позволило поставить своеобразные рекорды в освоении новых месторождений за удивительно короткие сроки. Примеры тому - разведка якутских алмазов, железных руд Кустаная, норильских медно-никелевых руд, природного газа и нефти Тюменской области.
Современная геология во все больших масштабах использует достижения науки, и техники, особенно электроники, приборостроения, машиностроения. Геофизические методы стали лидерами в геологических поисках и разведке. Для изучения недр применяются тончайшие исследования, используется высокоточная, и чувствительная аппаратура.
Непрерывно совершенствуется геологическая съемка - основа всего геологоразведочного дела. В комплексе с ней начинают широко применяться региональные геофизические способы и аэрометоды. Для геологии уже используются наблюдения, и различные виды съемок из космоса. Цель этих работ - как можно полнее изучить геологическое строение территории Советского Союза.
В настоящее время советской геологической науке предстоит решить целый ряд задач. Провести более точное картирование территории СССР, используя последние достижения науки и техники структурное бурение, геохимические методы, позволяющие познать процессы рудообразования, что очень важно для поисковых, и разведочных работ. Проблемы поиска «слепых» (не выходящих на поверхность) рудных тел удастся решить только комплексным наступлением, используя методы и достижения многих областей геологической науки. Надо более пристально изучать древние докембрийские отложения - докембрийские щиты, дающие богатый материал для понимания того, как образовались многие типы месторождений. И, конечно, особенно следует развивать геологию осадочных отложений - наиболее продуктивных толщ, в которых расположены многие месторождения полезных ископаемых.
Развитие горнодобывающей промышленности во всем мире происходит очень быстро в послевоенные годы многих полезных ископаемых добыто больше, чем за всю историю человечества. Из недр сейчас извлекаются миллиарды тонн нефти, угля, сланца, руд черных, и цветных металлов, асбеста, слюды, каолина, калийных солей и т. д. Если эти темпы сохранятся, то в 2000 году объем добытого минерального сырья в мире превысит уровень 1950 года в 13,5 раза. Между тем за первую половину XX столетия он вырос в 3,4 раза.
Около четвертой части мировой горной продукции - доля СССР. В нашей стране построены тысячи горнодобывающих предприятий. Горнодобывающая промышленность быстро развивается.
Советскому Союзу удалось за короткий срок создать такую мощную горнодобывающую промышленность прежде всего благодаря развитию горной науки. Горное дело требует от человека проникновения в толщу земной коры вместе с различными механизмами, машинами, транспортом. Человек под землей встречается с неизвестными на дневной поверхности опасностями. Ему угрожают горное давление, обвалы многотонных масс, внезапные выбросы угля, и газа, прорывы подземных вод. Знание законов разрушения полезных ископаемых, и горных пород, знание условий для сохранения устойчивости горных выработок дают умение управлять деформацией горных пород, режимом подземных вод, и фильтрацией газов, делают работу человека под землей безопасной, производительной, экономичной.
Горную геомеханику, исследующую жизнь горного массива, справедливо относят к фундаментальным наукам. От того, насколько успешно развивается она, зависит, в частности, создание безлюдных способов разработки месторождений. Шахты, и рудники без людей, полностью механизированные, уже на очереди.
В горном деле раньше, чем в других отраслях промышленности, начали применять математические методы расчета с помощью электронных вычислительных машин. Определяются параметры шахт, и рудников, сроки их службы, размеры шахтного поля, системы расположения главных горных выработок. Применение современной вычислительной техники дает возможность снизить капитальные затраты на строительство горных предприятий на 8 - 12 процентов. Это грандиозная экономия, потому, что на горную промышленность приходится около 20 процентов всех капитальных вложений в промышленность всей страны.
Горная промышленность не может развиваться без мощной подземной техники. Прогресс в этой области особенно хорошо проследить на развитии механизмов для добычи угля. Отбойные молотки - угольные комбайны - и, наконец, появившиеся в начале шестидесятых годов горные комплексы, способные за сутки выдать на-гора 5 тысяч тонн угля. В скором времени можно будет увидеть новую подземную технику - крупнейшие добычные агрегаты. Их суточная производительность - 10 тысяч тонн. Это будут настоящие подземные заводы, полностью механизированные, работающие, возможно, без постоянного присутствия людей в забоях.
Очередная задача горного дела - разработать методы добычи полезных ископаемых через скважины. По ним можно поднимать на поверхность, например, природную серу, калийные соли, уран, используя процессы выщелачивания, расплавления, растворения.
Богатая природная «одаренность» месторождений СССР способствует быстрому развитию горной промышленности. На территории страны имеются горные провинции, и районы, позволяющие концентрировать горные предприятия, создавать крупные промышленные узлы. За годы Советской власти были созданы такие гиганты, как Донецкий, Кузнецкий, Карагандинский угольные бассейны, Криворожский железорудный бассейн, Урал, Курская магнитная аномалия, Средневолжская нефтяная провинция.
За последние годы открыты очень крупные месторождения, которые вызвали к жизни уникальные горные предприятия. Так, нефтепромыслы на одном Ромашкинском месторождении дают 100 миллионов тонн нефти в год, рудники Соколовско-Сарбайского горного комбината - 26 миллионов тонн железной руды в год. На Экибастузском месторождении каменного угля введен в строй разрез с проектной добычей 45 миллионов тонн угля в год.
Почти вся добыча нефти, и газа СССР сосредоточена на крупнейших месторождениях крупнейшие нефтяные промыслы страны содержат половину запасов этого полезного ископаемого. 15 процентов всех медных рудников дают сейчас почти всю медь страны. Десятая часть свинцовых месторождений содержит две трети запасов, и обеспечивает 60 процентов добычи этого металла.
Крупный масштаб горных предприятий позволяет достичь низкой себестоимости продукции, и высокой производительности труда стоимость единицы горной продукции в СССР значительно ниже, чем за рубежом.
Сейчас в эксплуатацию начинают вовлекаться залежи все более бедных руд, и месторождения с более сложными геологическими условиями. Черная металлургия страны развивается благодаря разработке железистых кварцитов, содержание железа в которых в ряде случаев составляет всего 20 - 30 процентов (вместо прежних 55 - 58 процентов).
Перед советской горной наукой встала задача поднять рентабельность таких разработок, и развить первичную переработку руд - обогащение. Расширение добычи бедных руд сопровождалось широким применением дешевых открытых разработок. И сейчас открытым способом добывается почти половина агрохимических руд, львиная доля железной, и марганцевой руды, цветных металлов, все неметаллические полезные ископаемые, и около 28 процентов угля.
Еще в 1932 году академик А. Е. Ферсман сказал «Я призываю к. новым формам нашего горного хозяйства, в которых геолог должен быть геохимиком, геохимик - технологом, технолог - экономистом, а хозяйственник, опираясь на всех их вместе, тем общественником, который ставит но18
вое, социалистическое хозяйство на основе комбинирования». Комбинирование, иначе говоря, комплексное использование минерально-сырьевых ресурсов, предполагает извлечение не одного, а сразу нескольких ценных элементов из полезного ископаемого, попутное использование горной массы, если она оказывается пригодной для других отраслей. Можно сказать, что природа сама подсказывает нам такую стратегию в отношении полезных ископаемых. Природному газу сопутствуют гелий, сера, азот, железным рудам - титан, ванадий, кобальт, углю - германий, олову - медь, свинец, цинк, индий, апатиту - нефелин, титаномагнетит, и т. д.
Сопутствующие элементы во многих случаях имеют большую ценность, чем основные, иногда они даже затмевают их по стоимости. Так, например, золото, серебро, кобальт, теллур, германий дороже медной руды Гайского месторождения, в которой они находятся. Из 70 химических элементов, выпускаемых цветной металлургией, более половины получают попутно - из комплексных руд. Это, безусловно, крупное техническое достижение!
Но впереди еще более серьезные задачи. Кроме газа, из месторождений Тюменской области можно добывать ежегодно миллионы тонн конденсата - это миллионы тонн зимнего дизельного топлива плюс большое количество автомобильного бензина.
Значительные запасы серы сосредоточены в высокосернистых нефтях Башкирии, Татарии, Куйбышевской области. Пластовые воды, добываемые вместе с нефтью, представляют собой главную сырьевую базу йодо-бромного производства, они могут быть источниками получения стронция, поваренной соли.
На Ковдорском железорудном комбинате должна быть построена обогатительная фабрика по попутному извлечению апатита.
Ее полная мощность - 1,4 тысячи тонн апатитового концентрата в год. Чтобы получить столько апатита, пришлось бы в другом месте строить рудник с обогатительной фабрикой, что обошлось бы не менее чем в 150 миллионов рублей. Вскрышные породы карьеров Курской магнитной аномалии служат сырьем для цементных заводов, и заводов по производству извести.
Невозможно даже назвать те многочисленные месторождения Советского Союза, которые подлежат комплексной разработке. Важно подчеркнуть комплексное использование полезных ископаемых стало узловой проблемой народного хозяйства СССР.
...Геологи обнаружили месторождение полезных ископаемых. Но только в том случае, если удастся разработать эффективный способ обогащения руды, месторождение начинают эксплуатировать.
Обогащаются все руды цветных, редких, и благородных металлов, почти половина добываемых железных руд, значительная часть углей, агрохимические руды, и часть естественных строительных материалов. Ежегодно сотни миллионов тонн минерального сырья поступают на обогатительные фабрики Советского Союза. Вывозят с них высококачественные концентраты.
В будущем роль обогащения полезных ископаемых значительно возрастет. Мы уже говорили о том, что в разработку все больше вовлекаются месторождения с низким содержанием полезного компонента, а промышленность с каждым годом повышает требования к чистоте продуктов обогащения. Особенно важен процесс обогащения в черной металлургии. Увеличить содержание железа в концентрате на 1 процент - это означает поднять производительность доменной печи на 2,5 - 3 процента. (Фактически при обогащении железных руд содержание железа повышается от 35 - 38 процентов в руде до 65 процентов в концентрате.)
Вершина процесса обогащения железных руд - выпуск концентратов с 70-процентным содержанием железа.
Флотация - самый современный метод обогащения. В этой области советскими учеными решены кардинальные задачи. Определено взаимодействие минералов с флотационными реагентами. Выяснено влияние кристаллической решетки минерала на его взаимодействие с водой, газами. Выявлена роль электрокинетических явлений во флотации. Созданы научные основы поиска эффективных флотационных реагентов.
Дальнейшее развитие старых, и разработка новых методов обогащения тесно связаны с общим прогрессом науки, и техники. На службу обогащения будут привлекаться новейшие физико-химические теории, ядерные, и фотонные излучения, магнитные, и электрические поля, ультразвук.
Нетрудно представить, как возрастет мощь экономики Советского Союза к концу века, если удвоение объема материального производства у нас происходит за каждые десять лет
Хватит ли запасов минерального сырья для осуществления наших планов развития?
Известно, что энергетика - основа успешного развития народного хозяйства. Поэтому начнем с оценки топливных ресурсов. В Советском Союзе значительно увеличится добыча нефти. Будут освоены новые нефтяные районы, главным образом на севере Тюменской области, и в шельфовой зоне морей
Для увеличения добычи природного газа предполагается использовать уникальные месторождения Тюмени, и Средней Азии, позже - Якутской АССР, Коми АССР, и Оренбургской области. Уже сейчас проектируются газовые промыслы производительностью в несколько миллиардов кубометров газа в год, газопроводы диаметром 1,4 - 1,6 - 2,0 метра. Сегодня эти проекты кажутся грандиозными, но многие из читателей станут свидетелями их осуществления.
Основной прирост добычи угля произойдет за счет месторождений восточных районов. Крупнейшие угольные разрезы будут построены в Кузбассе, Канско-Ачинском бассейне, на Экибастузском и Майкюбеньском месторождениях.
На сланцах, по-видимому, сможет базироваться энергетика в западных районах СССР, и Заволжье. На торфе с выгодой будут работать электростанции центральных, и северо-западных областей РСФСР. Запасы горючих сланцев, и торфа в стране также очень велики. Их разработки можно увеличивать во много раз.
Железную руду в будущем поставят месторождения Кривого Рога, Курской магнитной аномалии, Кустанайской области, Ангаро-Питского бассейна. Их возможности огромны.
Казахстан, и Сибирь по-прежнему останутся главными в стране кладовыми цветных металлов. Их взнос на конец века вырастет в несколько раз по сравнению с сегодняшним.
Академия наук СССР, и Комитет по науке, и технике при Совете Министров СССР составили ряд научных прогнозов по использованию природных ресурсов на будущее. Эти прогнозы предсказывают, что запасы минерально-сырьевых ресурсов не ограничивают планомерное развитие экономики страны.
Беседу записал В. ДРУЯНОВ.
