Практикум по решению задач
Практические задания к теме 1.
Задание № 1 (к теме №2)
Используя методику А.А. Минца, проведите географическую оценку территориальных сочетаний природных ресурсов (ТСПР) по вариантам, (№ 7) Уральский экономический район. Для выполнения данного задания рекомендуется воспользоваться атласом
Территориальное сочетание природных ресурсов (ТСПР) – это метод географической оценки природных условий и ресурсов. При переходе страны от отраслевого управления хозяйством к территориальному, возрастает значение оценки ТСПР по А.А. Минцу, как одного из элементов предпроектного обоснования размещения предприятий производственного комплекса.
Решение: Природные ресурсы Уральского экономического района отличаются большим разнообразием и оказывают огромное влияние на его специализацию и развитие. По запасам некоторых видов минеральных ресурсов (медных руд, асбеста, калийных солей) этот район занимает ведущее место в мире.
Топливные ресурсы Урала представлены всеми основными видами: нефтью, природным газом, углём, торфом, горючими сланцами. Месторождение нефти сосредоточены в основном в Пермской (Яринское) и Оренбургской областях, Башкортостане (Туймазинское, Шкаповское), Удмуртии. Природный газ на Урале обнаружен сравнительно недавно. Оренбургское газоконденсатное месторождение, которое стало базой крупного газохимического комплекса, является самым крупным в европейской части страны. Уголь в ряде районов добывается открытым способом, так как залегает близко к поверхности. Запасы угля невелики (4 млрд. т), наблюдается преобладание бурого угля (75%). Каменные угли (высокозольные и сернистые) Кизельского (геологические запасы 0.7 млрд т) и бурые угли Челябинского (1,1 млрд т) и Южно-Уральского (1,6 млрд т) бассейнов имеют энергетическое значение. Многие угольные месторождения истощены, челябинский бассейн в значительной мере уже отработан, большая часть потребляемого угля ввозится из других районов.
Месторождение железных руд и руд цветных металлов в основном сконцентрированы в пределах Уральских гор. По добыче железной руды Уральский экономический район уступает только Центрально-Чернозёмному экономическому району. Тем не менее, за счёт собственной добычи железных руд район удовлетворяет лишь 3/5 своих потребностей. Богатые руды (Магнитогорские, Тагило-Кушвимские и др.) уже выработаны, в настоящее время ведётся разработка бедных руд Качканарской и Бакальской групп месторождений.
Железорудные ресурсы (15 млрд. т) представлены магнетитами, титаномагнетитами, сидеритами и другими рудами. Титаномагнетиты, самые крупные по запасам, считаются наиболее перспективным сырьём для уральской металлургии, сосредоточены в Качканарской группе, сидериты – в Бакальской группе месторождений. Уникальны природно – легированные (хромникелевые) железные руды Орско – Халиловской группы месторождений.
Урал выделяется большими запасами разнообразных ресурсов цветных металлов. Это и медные руды (Красноуральское, Кироврградское, Дегтярское, Блявинское, Гайское и др.), и никелевые (Уфалейское, Орское, Буруктальскре, Режское), и цинковые (преимущественно медно-цинковые). По запасам медных руд Уральский экономический район уступает лишь Казахстану. Основные ресурсы меди предоставлены колчеданными рудами, небогатыми по содержанию меди, но встречаются и сравнительно богатые колчеданы (недавно открытое Гайское месторождение в Оренбургской области с содержанием меди в руде до 5 – 10%). Колчеданы наряду с медью содержат цинк, серу (до 50%), железо, золото, серебро, редкие металлы. Как правило, все руды Урала, в тои числе и железные, многокомпонентны, это и делает их добычу рентабельной.
Имеются значительные запасы алюминиевого сырья (бокситы), сосредоточенные в Североуральском бокситоносном бассейне (Красная Шапочка, Сосьвинское и другие месторождения.) Правда, многие месторождения бокситов уже истощены.
Урал обладает крупными ресурсами калийных и поваренных солей. Здесь расположен один из самых больших в мире соленосных бассейн - Верхнекамский, его балансовые запасы по всем категориям составляют свыше 172 млрд. т. Следует также отметить Илецкое месторождение поваренной соли в Оренбургской области, Соликамское.
На Урале имеются большие запасы огнеупорных глин, кварцитов, магнезитов, флюсового сырья, кварцевых песков, разнообразных строительных материалов (цементные мергели, гипс, асбест, уникальные месторождения асбеста Баженовское (Свердловская область) и Киембаевское (Оренбургская область), асфальтит, графит, мрамор).
Широко известны драгоценные, полудрагоценные и поделочные камни Урала: аквамарин, александрит, гранат, изумруд, сапфир, рубин, топаз, малахит, дымчатый хрусталь, лазурит, яшма. По запасам алмазов Урал занимает второе место в стране после Республики Саха (Якутия), наиболее крупное месторождение - Вишерское в Пермской области.
Значительны лесные ресурсы района. Его общая лесопокрытая площадь около 30 млн. га (43,5% площади района), в том числе хвойных лесов – более 14 млн. га. Основные массивы лесов (около 70%) расположены не севере. В Пермской области, например, лесистость составляет 68,9%, а в Оренбургской - лиши 4,4%. На западном склоне Уральского хребта преобладают еловые и елово-пихтовые леса, на восточном - сосновые. Общие запасы древесины 4,1 млрд м³. Из древесных пород особую ценность в промышленном отношении представляют пихта, лиственница, ель и сосна.
Для многих регионов Урала характерны недостаточность и неравномерность размещения водных ресурсов. Средний многолетний объём речного стока составляет около 136 км³ в год. Основные запасы поверхностных вод сосредоточены на западе Урала, что не совпадает с районами наибольшей концентрации промышленности. Около ⅔ Зауралья занимает Западно-Сибирская низменность с заболоченными долинами рек Тавды, Туры и их притоков. Горные реки по окраинам Южного Урала - верховья Уфы, Белой, Урала - глубоко врезались в недра земли, долины их узкие, с крутыми склонами.
Задача №2 (к теме №11)
Используя данные таблицы 3, определите содержание полезных компонентов в руде (редкометалльные гранитойды), если величина разубоживания в процессе добычи составляет 10%.
Таблица 3
Среднее содержание металлов в руде в недрах, г/т
Вариант | Со | Ni | Cr | V | Zr | Sb | Ba | Sr | Li | Rb |
6,6 | ||||||||||
4,7 | ||||||||||
5,3 | ||||||||||
2,4 | ||||||||||
6,0 | ||||||||||
5,5 |
Решение:
Содержание компонента в недрах (Fe) составляет 47,2%; содержание в концентрате – 91%; содержание в хвостах – 6%. Годовой объем добычи – 100 000 т руды/год.
С учетом разубоживания концентрация компонента в руде, которая окажется на поверхности, будет отличаться от содержания компонента в недрах: при разубоживании 9% (т.е. разбавлении руды 9% пустых пород) соответствующим образом снижается концентрация компонента в руде, извлеченной на поверхность:
= 100 / 100 + доля разубоживания) = 47,2 · 100 /(100 + 9) = 43,30%
Извлечение компонентов при обогащении определяем по формуле (1.1):
Коэффициент обогащения рассчитываем по формуле (1.2)
То есть для получения 1 т концентрата необходимо использовать 2,28 т. руды.
Коэффициент извлечения массы рассчитываем как величину, обратную KF:
Таким образом, в концентрат извлекается 0,44 т из каждой тонны руды. Тогда, зная годовой объем добычи, можно определить количество концентрата, которое должно будет перевозиться с обогатительного комбината:
Задача 3
С учетом разубоживания и технологических особенностей переработки руды (содержания металла в хвостах), а также годового объема добычи руды определите по данным таблицы 4 коэффициент обогащения и количество концентрата, перевозимого с обогатительной фабрики в порт.
Таблица 4
Сведения об условиях добычи и переработки руды
Вариант | Содержание Fe в недрах, % | Разубоживание, % | Содержание в концентрате, % | Содержание в хвостах, % | Добыча, т/год |
33,4 | 100 000 | ||||
34,3 | 50 000 | ||||
35,3 | 85 000 | ||||
35,2 | 70 000 | ||||
36,0 | 75 000 | ||||
33,0 | 90 000 | ||||
47,2 | 100 000 | ||||
33,4 | 125 000 | ||||
51,7 | 40 000 | ||||
40,4 | 80 000 |
Решение:
С учетом разубоживания концентрация компонента в руде, которая окажется на поверхности, будет отличаться от содержания компонента в недрах: при разубоживании 9% (т.е. разбавлении руды 9% пустых пород) соответствующим образом снижается концентрация компонента в руде, извлеченной на поверхность:
С руда = С недра 100 / 100 + доля разубоживания = 47,2 · 100 /(100 + 9) = 43,3 %
Примечание: поскольку концентрация может быть выражена в г/т, а разубоживание выражается в %, предыдущий расчет мог бы выглядеть следующим образом:
С руда = С недра · 1 / 1 + (доля разубоживания
/ 100%)) = = 47,2 · 1 / (1 + (9 / 100)) = 43,3 %
Извлечение компонентов при обогащении определяем по формуле (1.1):
Коэффициент обогащения рассчитываем по формуле (1.2)
То есть для получения 1 т концентрата необходимо использовать 2,15 т. руды.
Задача №4 (к теме №11)
По данным таблицы 5 определите степень извлечения компонентов из руды, коэффициент извлечения массы и коэффициент извлечения при обогащении.
Таблица 5
Вариант | Элемент | Рудная масса, г/т | Отходы, г/т | Запасы элементов в отходах за 1 г работы ГОК, г/т |
Bi | ||||
Te | 1,2 | |||
Zn | ||||
Cd | ||||
Pb | ||||
As | ||||
S | ||||
Ag | ||||
Se | 1,2 | |||
Mn | - |
Содержание химических элементов в рудах и отходах полиметаллического месторождения
Решение:
Степень извлечения компонентов из руды = 190610/192000 = 0,993
Коэффициент обогащения = 2,25
Коэффициент извлечения массы рассчитываем как величину, обратную KF:
Используя данные таблицы 6, дайте приблизительную оценку дохода от добычи и реализации металлов из руды. В расчетах используйте следующие цены:
Ag | 4,00 долл./унция | Си | 2142 долл./т |
Au | 380 долл./унция | Pb | 520 долл./т |
Cd | 2,50 долл./фунт | Zn | 1100 долл./т |
Таблица 6
Сведения о содержании полезных компонентов в марганцевых рудах
Вариант | Среднее содержание металлов в руде в недрах, % | ||||
Си | Ag | Мп | РЬ | Zn | |
1,60 | 0,0006 | 50,1 | 0,36 | 0,08 | |
0,028 | 0,0004 | 8,2 . | 0,02 | 0,04 | |
0,53 | 0,0003 | 24,2 | 0,09 | 0,047 | |
0,41 | 0,00045 | 21,5 | 0,14 | 0,06 | |
0,05 | 0,0029 | 12,0 | 0,08 | 0,032 | |
0,20 | 0,0001 | 16,3 | 0,10 | 0,079 | |
0,43 | 0,00043 | 18,4 | 0,084 | 0,072 | |
оо | 1,02 | 0,0005 | 32,0 | 0,25 | 0,06 |
0,50 | 0,0030 | 21,3 | 0,32 | 0,05 ' | |
0,38 | 0,00042 | 18,2 | 0,12 | 0,03 |
Решение:
Подсчитаем приблизительный доход горнодобывающего предприятия в результате добычи некоторых металлов из руды. Известно, что в марганцевых рудах содержатся следующие концентрации элементов: Си - 0,43%; Ag- 0,00043%; Pb - 0,084%.
При этом цены на добываемые компоненты составляют соответственно Си - 2142 долл./т; Ag - 4,00 долл./унция (или 129 тыс. долл./т); РЬ - 520 долл./т. не учитывая само по себе извлечение марганца, подсчитаем доход от добычи перечисленных компонентов.
При объеме добычи 100 000 т/год и известном коэффициенте извлечения (см. таблица 3) в концентрат попадают следующие количества компонентов:
Си: 100000 т • 0,43% /100 90% / 100 = 387 т;
Ag: 100000 т 0,00043% /100 • 80% / 100 = 0,344 т; РЬ: 100000 т • 0,084% /100 • 90% / 100 = 75,6 т.
При этом стоимость товарной продукции составит соответствующую часть от стоимости заключенного в ней металла (см. таблица 3):
Си: 387 т 2142 долл./т 75%/100 = 621715,5 долл.;
Ag: 0,344 т • 129 долл./т 95% /100 = 42,2 долл.;
РЬ: 75,6 т • 520 долл./т 65% /100 = 25552,8 долл..
Задача №5 ( к теме №10)
Для условных участков (таблица 10) определите, используя данные таблиц 7-9, величину стоимостной оценки древостоев на данном участке леса.
Таблица 7
Лесные породы | Лесные подати за 1 плотный м3, руб. | |||
Деловая древесина | Дровяная древесина | |||
крупная | средняя | мелкая | ||
Сосна | ||||
Кедр | ||||
Лиственница | ||||
Ель, пихта | ||||
Береза | ||||
Осина |
Лесные, подати на древесину основных лесных пород, отпускаемую на корню в лесах Томской области
Шкала рентных надбавок к лесным податям на деловую древесину, руб.
С праздниками Вас.
Таблица 8
Ликвидный запас отведен. в рубку древесины на 1 га эксплуат. Площади, м3 | Удаленность, км | ||||||
до 10 | 10,1– 25,0 | 25,1 -40,0 | 40,1 -60,0 | 60,1 - 80,0 | 80,1 -100,0 | 100,1 и более | |
До 100 | ПО | ||||||
101-150 | |||||||
Более 151 |
Таблица 9
Средние запасы лесонасаждений по преобладающим породам в лесохозяйственных районах Томской области, м3 га
Лесные породы | Леса I группы | Леса II группы | Леса III группы | ||
запрет. полосы по берегам рек | полосы вдоль | орехопромыс- ловая зона | |||
Таежный лесохозяйственный район | |||||
Сосна | - | ||||
Ель | – | - | |||
Пихта | |||||
Лиственница | , ,, | ||||
Кедр | |||||
Береза | |||||
Осина | |||||
Южнотаежный лесохозяйственный район | |||||
Сосна | |||||
Ель | |||||
Пихта | |||||
Лиственница | |||||
Кедр | |||||
Береза | |||||
Осина | |||||
Подтаежный лесохозяйственный район | |||||
Сосна | |||||
Ель | 205 . | ||||
Пихта | |||||
Лиственница | |||||
Кедр | |||||
Береза | |||||
Осина |
Сведения об условных участках лесного фонда
Таблица 10
т
Вариант / участок | Район | Площадь, га | Местоположение участка и состав лесонасаждений |
Таежный | Леса I группы, запретные зоны по берегам рек - 15%, орехопромысловая зона - 85% | ||
Южнотаежный | Леса I группы, полосы вдоль дорог- 24%, орехопромысловая зона - 76% | ||
Подтаежный | Леса III группы, удаленность 100 км; в рубку отведено 170 м3/га | ||
Таежный - 70% Подтаежный -30% | Леса II группы - 20%, леса III группы - 805; разрешено к вырубке 50 м3/га, удаленность 50 км | ||
Подтаежный | Леса I группы - 75% (ореховопромысловая зона); леса III группы - 25%; к вырубке разрешено 70 м3/га, удаленность 60-80 км | ||
Таежный | Леса III группы, к вырубке разрешено 90 м3/га, удаленность 60-80 км для 80% участка, 80-100 км для 20% | ||
Подтаежный | Леса I группы - 20% (запретные полосы вдоль берегов рек и леса вдоль дорог); леса III группы, удаленность 100-110 км; в рубку отведено 90 м3/га | ||
Южнотаежный | Леса I группы - 805 (ореховопромысловая зона); леса II группы - 20%, к вырубке разрешено 60 м3/га, удаленность 60-80 км | ||
Южнотаежный | Леса I группы - 8% (запретные полосы вдоль берегов рек и леса вдоль дорог); леса III группы - 92%, удаленность 40-50 км; в рубку отведено 50 м3/га | ||
Таежный | Леса I группы (ореховопромысловая зона) - 55%; леса III группы - 455, к вырубке разрешено ■ 50 м3/га, удаленность 60-80 км. |
Определим величину стоимостной оценки для участка леса, расположенного в подтаежном районе. Площадь участка - 10 га; удаленность 100-110 км. Леса отнесены к I группе (20%) и III группе. В рубку отводится 90 м3/га. Продолжение
Задача №6 ( к теме №12)
Определите расстояние, отделяющее зоны размещения указанных видов сельскохозяйственной деятельности от центра сбыта продукции.
Закономерности размещения сельскохозяйственного производства по Й. Тюнена
Таблица 11
Сельскохозяйственные культуры | Доходность на единицу культуры, тыс. руб./т | Объемы производства культур, тыс.т |
А | 30,0 | |
Е | 0,3 |
Транспортный тариф для всех видов сельскохозяйственных культур принять равным 0,2.
Задача №7 ( к теме №15)
Объем отгруженных товаров предприятиями промышленного производства Калининградской области, млн. руб.
Таблица 12
Виды экономической деятельности | Первый год | Второй год | Третий год |
Промышленное производство всего, в том числе: | 62562,1 | 81711,3 | 128379,5 |
Добыча полезных ископаемых | 7529,5 | 12486,6 | 12828,8 |
Обрабатывающая промышленность. Всего, из них: | 47827,2 | 61613,0 | 106265,3 |
Производство пищевых продуктов, включая напитки, и табака | 17095,7 | 19489,1 | 34091,7 |
Текстильное и швейное производство | 1286,8 | 1382,5 | 2502,2 |
Обработка древесины и изделий из дерева | 344,6 | 437,2 | 2049,2 |
Целюлозно–бумажное производство, издательская деятельность | 2904,6 | 3073,9 | 3452,2 |
Производство прочих не металлических минеральных продуктов | 1679,4 | 2151,9 | 2221,7 |
Производство машин и оборудования | 2710,0 | 4407,5 | 8744,3 |
Производство электрооборудования | 14057,3 | 20088,8 | 23637,7 |
Производство транспортных средств и оборудования | 3004,1 | 4339,7 | 18137,5 |
Производство и распределение электроэнергии, газа, воды. Всего: | 6205,4 | 7611,7 | 9285,4 |