Օգտակար Հանածոներ

Նավթ
  

Երկրի նստվածքային թաղանթում տարածված այրվող, յուղանման, յուրահատուկ հոտով հեղուկ է, կարևորագույն օգտակար հանածո, արժեքավոր բնական պաշար: Նավթը տարբեր մոլեկուլային զանգվածով գազային, հեղուկ ու պինդ սահմանային, ցիկլիկ և արոմատիկ ածխաջրածինների, ինչպես նաև թթվածին, ծծումբ ու ազոտ պարունակող օրգանական միացությունների խառնուրդ է: Լինում է բաց շագանակագույնից (գրեթե անգույն) մինչև գորշ (գրեթե սև) գույնի: Նավթի մեջ լուծված են մեթան, էթան, պրոպան, բութան, ջրային գոլորշիներ, երբեմն՝ նաև ազոտ, ածխաթթվական գազ, ծծմբաջրածին, հելիում, արգոն, որոնք կոչվում են նավթին ուղեկցող գազեր:

  Նավթի առաջացումը. Կան նավթի անօրգանական և օրգանական ծագման վարկածներ: Ըստ անօրգանական ծագման վարկածի՝ նավթն առաջանում է Երկրի միջուկը կազմող մետաղների (մասնավորապես՝ երկաթի) կարբիդներից: Երկրի ընդերքում բարձր ջերմաստիճանի և ճնշման պայմաններում երկաթի կարբիդի ու ջրի փոխազդեցությամբ առաջանում են ածխաջրածիններ, որոնք բարձրանում են երկրակեղևի վերին շերտեր և հավաքվում ծակոտկեն ապարներում:

Ըստ օրգանական ծագման վարկածի՝ նավթն առաջացել է միլիոնավոր տարիների ընթացքում` բարձր ջերմաստիճանի և ճնշման պայմաններում ջրային բույսերի, կենդանիների ու միկրոօրգանիզմների մնացորդների քայքայումից:

Նավթը, առանց չափազանցության, համարվում է «սև ոսկի», և նավթի հանքեր ունեցող երկրներն այսօր մեծ առավելություններ ունեն:

Բնական գազեր

Բնական գազերը երկրակեղևում առաջացող գազային ածխաջրածիններն են: Դրանք հիմնականում կազմված են 80–90% մեթանից, 2–3% էթանից, պրոպանից, բութանից, քիչ քանակությամբ ծծմբաջրածնից, ազոտից և այլ իներտ գազերից: Բնական գազերն առաջանում են նստվածքային ապարներում պարունակվող օրգանական նյութերի փոխակերպման հետևանքով և կուտակվում են գազի տեղաշարժման ճանապարհին հանդիպող բնական խոռոչներում: Բնական գազի ամենախոշոր հանքավայրերը գտնվում են ԱՄՆ-ում, Ալժիրում, Իրանում, Նիդեռլանդներում, Ռուսաստանում (Արևմտյան Սիբիր):

ԱՇԽԱՐՀՈՒՄ էներգիայի պահանջարկի ավելի քան 20 տոկոսը բավարարում է բնական գազը։ Իսկ ինչպե՞ս է այն առաջանում։ Ի՞նչ պրոցեսներով այն պետք է անցնի, որ պատրաստ լինի օգտագործման համար։ Գազի որքա՞ն պաշար է մնացել։

Շատ գիտնականներ ենթադրում են, թե հազարավոր տարիներ առաջ բույսերի, կենդանիների, այդ թվում նաև պլանկտոնների մնացորդների քայքայման հետևանքով է առաջացել բնական գազը։ Ըստ այդ թեորիայի՝ երկար ժամանակի ընթացքում բակտերիալ քայքայման, երկրի վրա գտնվող նստվածքային ապարների ճնշման և երկրի խորքից եկող ջերմության հետևանքով օրգանական նյութերը փոխակերպվել են բրածո վառելիքի՝ քարածխի, գազի և նավթի։ Ժամանակի ընթացքում գազի մեծ մասը տեղաշարժման ճանապարհին կուտակվել է բնական խոռոչներում՝ երբեմն ձևավորելով գազային ահռելի հանքավայրեր կամ գազի հանքակույտեր, որոնք պահված են եղել կարծր ապարների շերտի տակ։ Որոշ հանքավայրեր ահռելի են, և դրանցում գազի պաշարը հասնում է տրիլիոնավոր խորանարդ մետրի։ Ինչպե՞ս են հայտնաբերվում գազի պաշարները։

Ածուխ

Ածուխները պինդ, ածխածնով հարուստ այրվող օգտակար հանածոներ են, որոնք առաջացել են Երկրի ընդերքում՝ միլիոնավոր տարիների ընթացքում` հնագույն բույսերի մնացորդների բարդ քիմիական և երկրաբանական փոխարկումների հետևանքով: Միլիոնավոր տարիներ առաջ ներկայիս քաղաքների, դաշտերի ու անտառների տեղում աճել են հնագույն ծառեր: Ժամանակի ընթացքում այդ ծառերը մահացել են, ընկել ճահճոտ հողին, իսկ դրանց տեղում աճել են նորերը և այդպես շարունակ: Աստիճանաբար կուտակվել է այդ ծառերի մնացորդների հաստ մի շերտ: Տարիների ընթացքում միկրոօրգանիզմների ազդեցությամբ և օդի դժվարացած ներհոսքի պայմաններում այդ շերտի ոչ լրիվ քայքայման հետևանքով առաջացել է տորֆ: Վերջինս ծածկվել է գետերով հարթավայրեր բերվող տիղմով և ավազով: Ժամանակի ընթացքում հանքային լուծույթների, բարձր ճնշման և ջերմաստիճանի պայմաններում տորֆը փոխարկվել է սկզբում գորշ ածխի, այնուհետև՝ քարածխի, ավելի ուշ՝ անտրացիտի: Ածխածնի պարունակությունը գորշ ածուխներում կազմում է 55–78%, քարածուխներում՝ 75–92%, անտրացիտում՝ մինչև 98%: Ածխածնի պարունակության մեծացմամբ բարձրանում է հանածոյի ջերմատվությունը: Ածուխներին հաճախ անվանում են «արեգակնային պահածո»: Եվ դա ունի իր տրամաբանությունը, որովհետև տարիների ընթացքում արեգակնային էներգիան կուտակվում է բույսերում, որոնք այդ էներգիայի օգնությամբ ջրից, ածխաթթու գազից և հանքային աղերից, սինթեզում են իրենց կենդանի մարմինը: Արդյունահանված ածուխներն այրվում են և ջերմության ձևով մեզ վերադարձնում հեռու-հեռավոր ժամանակներում բույսերի ամբարած այդ էներգիան: Ածուխները կազմված են օրգանական (այրվող) և անօրգանական բաղադրիչներից: Օրգանական մասը կազմում են ջուրը (գորշ ածխի մոտ 50%-ը) և կալցիումի, երկաթի, ալյումինի, կալիումի  նատրիումի սիլիկատները  ֆոսֆատները,,սուլֆիդներն ու սուլֆատները: Ածխի համաշխարհային ընդհանուր պաշարները գնահատվում են 13,5 տրիլիոն տոննա, որից 51,5%-ը քարածուխն  է, 48,5%-ը` գորշ ածուխը: Ածուխները հրաշալի վառելանյութ են, օգտագործվում են նաև որպես հումք մետաղաձուլության և քիմիական արդյունաբերության մեջ:Քարածուխը սև կամ գորշասև է՝ ուժեղ փայլով: Պարունակում է ավելի քիչ բուսական մնացորդներ և ունի ածխացման ավելի բարձր աստիճան, քան գորշ ածուխը:

Քարածխի մեծ պաշարներ կան ԱՄՆ-ում, Գերմանիայում, Մեծ Բրիտանիայում, ՌԴ-ում, Ուկրաինայում, Չինաստանում, Հնդկաստանում, Ավստրալիայում:

Քարածխի կոքսացման՝ առանց օդի մուտքի բարձր ջերմաստիճաններում (1000–1200^օC) տաքացման միջոցով ստացվում են կոքսագազ և քարածխային խեժ