Тектоническое строение территории и полезные ископаемые США
Одна из важнейших предпосылок быстрого экономического развития США, по крайней мере на протяжении двух последних столетий, – наличие богатых и разнообразных полезных ископаемых. По запасам многих из них страна занимает ведущее место в мире (табл. 51)
И хотя в последнее время самообеспеченность США некоторыми важными минеральными ресурсами заметно уменьшилась, их бассейны и месторождения продолжают оказывать большое влияние на географический рисунок хозяйства этой страны. В свою очередь, основные черты размещения полезных ископаемых в значительной мере предопределяются особенностями тектонического строения территории,которая состоит из нескольких крупных элементов.
Первым таким элементом можно считать Североамериканскую платформу, которая лежит в основании всей средней части страны – Центральных и Великих равнин. В северной части этой платформы находится кристаллический Канадский щит, представляющий собой выход на поверхность ее складчатого докембрийского фундамента. У его южной окраины сформировался один из крупнейших в мире железорудных бассейнов – бассейн Верхнего озера, охватывающий значительные территории штатов Мичиган и Миннесота.
Таблица 51
ЗАПАСЫ НЕКОТОРЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ США
Рудные залежи здесь связаны с осадочными отложениями докембрия. Значительную их часть составляют высококачественные гематиты с содержанием железа 50–55 %. Однако с середины XIX в., когда началось освоение бассейна, они были главным объектом эксплуатации и уже в значительной мере подверглись истощению. В первую очередь это относится к группе месторождений Месаби, слагающих одноименный хребет, который протягивается на 145 км. Вот почему в 1950-х гг. здесь началась добыча низкосортных железистых кварцитов (таконитов) со средним содержанием железа 27 %. Ведется она преимущественно открытым способом.
К югу от Канадского щита кристаллический фундамент погружается на значительную глубину, и полезные ископаемые обязаны своим происхождением уже не ему, а осадочному чехлу платформы. Главные из этих ископаемых – уголь, нефть и природный газ.
Как показывает рисунок 171, два крупных угольных бассейна Иллинойский и Западный Внутренний сформировались в пределах Центральных равнин. Первый из них занимает площадь 120 тыс. км 2 , а общие его запасы достигают 330 млрд т. Второй бассейн еще больше по площади (200 тыс. км 2 ), но запасы его несколько меньше (170 млрд т). Уголь карбонового возраста. Добыча его ведется и подземным, и открытым способами. Вторая группа угольных бассейнов сформировалась на стыке Великих равнин и Скалистых гор и протягивается цепочкой по территории штатов Монтана, Северная Дакота, Вайоминг, Колорадо, Юта и Нью-Мексико. Здесь залегает более молодой по возрасту (мезозойский) уголь, который также добывается и подземным, и открытым способами и к тому же содержит сравнительно мало серы. Однако каменноугольных бассейнов здесь уже меньше (крупнейший– Юнита), а преобладают бассейны таких углей, которые по американской классификации относятся к суббитуминозным. Здесь же находится крупнейший в стране буроугольный бассейн Форт-Юнион с геологическими запасами порядка 600 млрд т.
Как показывает рисунок 172, с осадочным чехлом Центральных и Великих равнин связаны и довольно многочисленные нефтегазоносные бассейны: Мичиганский, Иллинойский, Западный Внутренний, Пермский, а также бассейны, сформировавшиеся во впадинах Скалистых гор. В Мичиганском бассейне разведано 350 нефтяных и 200 газовых месторождений с запасами соответственно 170 млн т и 70 млрд м 3 . Однако преобладают мелкие месторождения с низким дебитом скважин. Иллинойский бассейн, расположенный на территории четырех штатов, крупнее: здесь открыто 1100 нефтяных и 300 газовых месторождений. Запасы нефти оцениваются в 550 млн т, а природного газа – в 70 млрд м 3 . Но крупных месторождений здесь также нет.
Западный Внутренний бассейн, находящийся на территории штатов Канзас и Оклахома, значительно богаче. Здесь известно 4350 нефтяных и 1250 газовых месторождений. Фактически он образует единое целое с Пермским бассейном в штатах Техас и Нью-Мексико. Число нефтяных месторождений в этом бассейне достигает 5000, а газовых – 600. Здесь также преобладают мелкие и средние месторождения. Однако на границе Техаса и Оклахомы располагается газонефтяное месторождение Панхендл-Хьюготон, относящееся к категории гигантских. Первоначальные запасы природного газа в этой залежи, протягивающейся на 200 км, оцениваются в 2 трлн м 3 , причем газовая залежь имеет нефтяную оторочку.
На юге древняя Северо-Американская платформа сменяется более молодыми платформенными образованиями, которые в рельефе соответствуют Миссисипской, Примексиканской и Приатлантической низменностям. В мощной толще мезокайнозойского чехла этих платформенных образований сформировались многочисленные месторождения нефти и природного газа, в совокупности образующие бассейн Мексиканского залива, или, как его обычно называют в США, – Галф (Залив). Этот бассейн протягивается вдоль северного побережья залива по территории штатов Техас, Луизиана, Миссисипи и Алабама. В его пределах разведано 4600 нефтяных и 3900 газовых месторождений, которые располагаются и на суше, и в зоне шельфа. Это один из крупнейших нефтегазоносных бассейнов земного шара, генетически связанный с обширной впадиной, внутренняя наиболее погруженная часть которой покрыта водами Мексиканского залива. Большая впадина, в свою очередь, подразделяется на более мелкие впадины и краевые прогибы, образующие отдельные зоны нефте-газонакопления. На многих месторождениях бассейна ловушками для скопления углеводородов послужили соляные купола.
Рис. 171. Угольные бассейны США
Рис. 172. Нефтяные и газовые бассейны США
Рис. 173. Геотермальные ресурсы США
Кроме нефти и газа, район Мексиканского залива выделяется очень крупными запасами фосфоритов на севере Флориды. Фосфоритоносный бассейн протягивается вдоль побережья залива почти на 250 км при ширине от 10 до 40 км.
С востока и запада Северо-Американская платформа окаймлена горноскладчатыми сооружениями различного возраста, причем каждое из них имеет свой набор полезных ископаемых.
На востоке это Аппалачская горная система, образовавшаяся на месте краевого прогиба герцинского возраста. Вдоль западного края этой системы на 1200 км (при ширине от 250 до 100 км) протягивается Аппалачский каменноугольный бассейн. Угленосные отложения этого бассейна имеют мощность от 600 до 1200 м и содержат до 30 рабочих пластов угля. Общие запасы бассейна оцениваются от 225 до 340 млрдт, причем преобладают угли коксующихся марок. Горно-геологические условия добычи в Аппалачском бассейне чрезвычайно благоприятные. Угольные пласты выдержаны на больших площадях, имеют мощность до 10–20 м, часто залегают близко к поверхности и пригодны для открытой разработки или разработки при помощи горизонтальных штолен. Поэтому себестоимость добычи здесь намного ниже, чем в бассейнах Европы.
На западе Северо-Американская платформа окаймлена широким поясом гор мезозойского и кайнозойского возраста. Это прежде всего Скалистые горы, образовавшиеся в конце мелового периода, и Кордильеры, где процессы горообразования происходили с конца юры до начала палеогена. Вместе они образуют обширнейший рудный (металлогенический) пояс, которому соответствует определенный комплекс полезных ископаемых. Особенно большие залежи руд меди, свинца, цинка, вольфрама генетически связаны с невадийскими гранитными интрузиями юрского и мелового возраста. Более поздние по времени ларамийские интрузии объясняют происхождение залежей молибдена, титана, урана, золота. А месторождения нефти и природного газа связаны с отложениями в предгорных и межгорных прогибах этой системы.
Что касается некоторых внутренних различий в ее пределах, то можно отметить, что пояс Скалистых гор особенно выделяется по запасам молибдена. Самый большой в мире район молибденового оруднения находится в штатах Колорадо, Юта и Нью-Мексико, причем он поднят на высоту более 3000 м. Крупнейшим месторождением этого района и всего мира считается Клаймакс, расположенное в штате Колорадо к западу от Денвера. Здесь же работает крупнейший в мире молибденовый рудник, на протяжении нескольких десятилетий обеспечивавший около 1 /2 мировой добычи. В Скалистых горах есть также крупные месторождения урана, меди, других цветных металлов, вольфрама, золота. Плато Колорадо особенно выделяется по запасам и добыче медно-порфировых руд, золота, Большой бассейн – по запасам и добыче золота, Южная Калифорния – по запасам и добыче нефти и газа.
В последние десятилетия в число наиболее богатых полезными ископаемыми районов США вошла Аляска, находящаяся в зоне мезозойской, а на юге – кайнозойской складчатости. Здесь обнаружены бассейны и месторождения каменного и бурого угля, олова, никеля, сурьмы, асбеста, другого ископаемого сырья. Но среди минеральных богатств Аляски первое место, безусловно, принадлежит нефти.
В 50—60-е гг. XX в. на северном побережье Аляски, включая прибрежные акватории моря Бофорта, были выявлены первые месторождения нефти и газа, а в 1968 г. было открыто уникальное по размерам месторождение Прадхо-Бей, на котором первоначально извлекаемые запасы нефти оценивались в 3,2 млрд т. Это самое большое месторождение в США. Однако нельзя не учитывать, что оно находится в зоне вечной мерзлоты, в труднодоступном районе с экстремальными природными условиями (например, зимние температуры достигают здесь —45–50 °C).
В дополнение к сказанному можно упомянуть о богатстве США геотермальными ресурсами. Как показано на рисунке 173, они сосредоточены в основном в западной, горной, части страны, но встречаются также в ее восточной части и на Аляске.
Дата добавления: 2015-05-05 ; просмотров: 2187 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник
Крупнейшие бассейны и месторождения полезных ископаемых США
Соединенные Штаты Америки – это страна с большим ресурсным потенциалом. Геологическая структура материка предрасполагает к образованию крупных месторождений сырья любого происхождения. Полезные ископаемые США распространены в больших количествах, но основными являются нефть, уголь, медь, уран.
Краткая характеристика минерально-сырьевой базы
Территория Соединенных Штатов Америки богата рудами черных и цветных металлов. Есть месторождения урана, железа, титана, ванадия, берилла, вольфрама, лития, ртути, свинца и меди. В стране добывают и бокситы – сырье для получения алюминия. Встречаются драгоценные металлы: золото, серебро, платина.
Полезные ископаемые США: таблица.
Ресурс | Расположение | Запасы | Процентная доля в мире |
Железная руда | Миннесота Мичиган | 25 млрд. тонн | 6,8% |
Каменный уголь | Иллинойс Аппалачи | 980 млрд. тонн | 22,7% |
Бурый уголь | Монтана Луизиана. | ||
Нефть | Техас Мексиканский залив | 2,7 млрд. тонн | 2,4% |
Природный газ | Техас Калифорния | 5,9 трлн. м3 | 3,3% |
Уран | Колорадо | 111 тыс. тонн | 5,1% |
Медь | Аризона Мичиган | 115 млн. тонн | 12,8% |
Цинк | Теннесси Долина Миссисипи | 48,7 млн. тонн | 10,3% |
Золото | Калифорния Айдахо | 9,1 тыс. тонн | 10,4% |
Страна является лидером по запасам топливных полезных ископаемых и минеральных ресурсов. Большое количество полезных ископаемых США экспортируется за рубеж, такие как нефть, уголь, поделочные и драгоценные камни, а также уран.
Ископаемые по территории Америки распределены не равномерно. В районах равнин больше ресурсов осадочного типа. В окрестностях горной складчатости – вулканического.
Железные руды
Запасы железных руд в США достаточно обширны. Одним из самых крупных в мире считается железорудный бассейн в районе озера Верхнее. Он простилается на 600 километров и захватывает три штата – Миннесота, Висконсин и Мичиган. Там находится 6 крупнейших месторождений, названия которых соответствуют районам:
Огромные залежи американских железных руд были открыты еще в 19 веке – 1844 год. В 1854 году началась их промышленная разработка, и запасы до сих пор не иссякли. Отличается эта местность и качественным сырьем. Содержание железа в руде достигает 60%. Превалируют магнетитовые кварциты (25-35%Fe) и гематит (40-60%Fe).Сейчас наибольшее количество железной руды высокого качества добывается в районе Месаби. Ежегодно он обеспечивает 80% железорудного сырья, от всей выработки крупнейшего бассейна в США.
Добыча железной руды в США ведется открытым и закрытым образом, ведь глубина ее залегания разная. Она варьируется от 10 до 500 метров. На территории этого района находится и самое крупное железорудное месторождение в мире – Hull-Rust-Mahoning Open Pit Iron Mine. Ежегодно здесь добывается до 8,5 миллионов тон чистого сырья. Он даже входит в реестр национальных исторических памятников и функционирует с 1893 года.
Урановые руды
Плато Колорадо является одним из крупнейших мест залегания урано-ванадиевых руд. Сейчас эти металлы очень важны для металлургической промышленности, что повысило интенсивность выработки металлических полезных ископаемых в США. Там насчитывается более 2 тысяч месторождений, некоторые из них были открыты еще в 1898 году. Самыми крупными и важными для промышленной выработки черных металлов считаются:
Запасы руд в США на территории плато Колорадо оценены в 70 тысяч тонн, по данным геологической разведке, ее потенциал намного выше. Количество прогнозированных ресурсов исчисляется в 1 миллион тонн. Руда здесь представлена минералами карнотит и тюямунит, содержащими до 5% урана.
Месторождения на плато Колорадо обеспечивают 88% урановых руд от выработки в США. Его можно считать уникальным, из-за чистоты и качества сырья.
На территории Соединенных Штатов Америки добывается 12,7% медных ресурсов всего мира. Наибольшее количество этого сырья производят в штате Аризона. Главными медерудными районами считаются – Джером, Ахо, Бисби, Глобус-Майами, Белый Меса. Огромную роль в цветной металлургии США играет месторождение Моренси, запасы которого оцениваются в 832 миллионов тонн.
Самым известным в мире является месторождение Бингхем-Каньон, с ресурсным потенциалом в 637 миллионов тонн. Но после мощного оползня в 2013 году, он приостановил работу из-за огромных разрушений и проблем с экологией. Примечательно и то, что здесь, во время обработки сырья, выделяли палладий (150 – 200 кг в год). Это очень редкий металл, который высоко ценится в металлургической промышленности.
Также на месторождениях меди в Америке добывают и соединения золота. Они образуются в результате обогащения руды на фабриках, но имеют промышленную ценность. Основной объем меди добывается на 17 рудниках 5 штатов. Они обеспечивают 99% добытого сырья в стране. США занимает 5 место по добыче этого цветного металла в мире.
Золото
Несмотря на то, что золото получают и на медных рудниках, в стране есть и отдельные месторождения драгоценных металлов. По его добыче США входит в тройку лидирующих государств. Первые месторождения были открыты еще в 1779 году на Аляске. Самые большие залежи находятся в штате Невада. Промышленную ценность представляют районы:
- Карлин;
- Серовато-Коричнева шахта;
- Золотой прииск;
- Шахта золотого руна;
- Робинсон.
На территории страны легально добывают золото и туристы. В Калифорнии и Аляске есть небольшие месторождения рассыпного золота, которые не имеют промышленной ценности. Но они привлекают старателей, которые пытаются обогатиться или развлечься с помощью ценных находок. Раньше на этой территории возникали даже явления золотой лихорадки.
Драгоценные камни
Больше всего изумрудов было найдено в Северной Каролине. Сапфиры добывают в штате Монтана. Найдено и большое количество бериллов, топазов, лунного камня, и аквамаринов. В Аризоне драгоценные камни добываются уже более 1000 лет. Самой первой была бирюза – камень сине-зеленого цвета. Она стала мировым центром по производству этого минерала высокого качества. Также он получил государственное значение в 1974 году. Также в Аризоне находят большое количество аметистов, в шахте Четырех Пиков (Four Peaks).
В Аризоне есть редкий вид драгоценных камней, которые называются муравьиные гранаты. Это темно-красные камни небольшого размера, добываемые муравьями. Они затаскивают их в муравейники вместе со строительными материалами.
Штат Орегон славится орегонскими солнечными камнями. Это редкий вид чистого опала, имеющий ярко-желтую окраску. Месторождения в США этих камней считаются уникальными и занесены в реестр природного достояния. Она образуется благодаря высокому содержанию меди в кварцитах. Из-за этого во время попадания под прямые солнечные лучи, он отражает вспышки света, что делает камень уникальным. Калифорнийский минеральный потенциал несколько ниже. Больше всего здесь добывается турмалинов и поделочных камней (яшма, бенитоит, опал).
Юта отличилась тем, что это единственное место в мире, где можно обнаружить камень Тиффани, или «пурпурная страсть». Он имеет пеструю розовую и фиолетовую окраску, легко обрабатывается и отлично подходит для создания ювелирных украшений. Самый важный камень Арканзаса – «горный хрусталь» или кварцит. Внимание привлекает его чистота, поэтому кварциты из месторождений США востребованы во всем мире. Невада известна обсидианом – вулканическим стеклом черного цвета.
Углеводородные полезные ископаемые
Добыча нефтяных ресурсов на территории страны началась еще 300 лет назад. Больше всего месторождений углеводородов находится на территории Техаса, Аляски и Калифорнии. Распространена в Америке легкая и сланцевая нефть. Самые старые месторождения в США – Мидуай-Сет (1894 год), Ист-Тексас (1930 год) и Баккеноская формация (1953 год). Первое расположено в штате Калифорния и его запасы оцениваются в 410 миллионов тонн нефти. Ежегодно Мидуэй-Сет обеспечивает стране выработку в 72 миллионов тонн углеводородов высокого качества.
Формация Баккен – один из самых крупных источников топливных ископаемых в США. Это источник легкой нефти – содержащей минимальное количество примесей. Здесь применяются технологии наклонного бурения и гидроразрыва пласта, что, в отличие от горизонтального бурения, приносит большие масштабы выработок. Месторождение Ист-Тексас является одним из самых крупных, и лидером по объемам ежегодной добычи углеводородов.
По количеству геологических запасов нефти лидируют месторождения на Аляске. Главным считается Прадахо-Бей, которое было открыто в 1963 году. Его потенциал оценивается в 3,1 млрд тонн нефти и 730 млрд метров кубических газа. Нефть здесь имеет низкую плотность (0,844), что снижает затраты на ее переработку и увеличивает себестоимость сырья.
Добыча нефти в США ведется не только на суше, но и на морских шельфах. Одной из самых примечательных является платформа Петрониус, обеспечивающая ежедневную добычу в 3 тысячи метров кубических нефти и 2 миллиона метров кубических газа. Она находится в Мексиканском заливе недалеко от Нового Орлеана.
Уголь
Большое количество в США и твердых топливных полезных ископаемых. Здесь находится крупнейший бассейн каменного угля – Аппалачский. На 300 угольных районах добывается более 15 миллионов тонн угля ежегодно. Добыча угля ведется и открытым, и закрытым способом. Выбор типа производства зависит от глубины залегания сырья. Преимуществом этого угольного бассейна является неглубокое залегание породы, что значительно снижает стоимость выработки.
Каменный уголь и антрацит добывают и в Иллинойсе, на одноименном бассейне. Запасы сырья оценивают в 365 миллиардов тонн, но промышленных только 35. На месторождениях этого бассейна разработка ведется только карьерным и разрезным способом, ведь глубина залегания породы не превышает 300 метров. В год он приносит стране 150 – 160 миллионов тонн каменного угля.
Бурый уголь добывается в западных и южных районах Соединенных Штатов Америки:
- Монтана,
- Вайоминг,
- Иллинойс,
- Кентукки,
- Западная Вирджиния,
- Юта,
- Аризона,
- Луизиана.
Запасы этого природного ресурса в стране оцениваются в 128 миллиардов тонн. Сейчас ведутся поиски новых месторождений на Аляске, но их размеры значительно уступают уже открытым крупнейшим бассейнам Америки. Несмотря на это, геологи прогнозируют крупную находку в ближайшее время.
Суммарный объем запасов угля в США оценивается в 3,6 триллиона тонн, что вывело страну на лидерские позиции. Она уступает только Китаю и России.
Источник