Таинственность очевидного

Однако в начале 70-х годов вспыхнул предупреждающий «желтый» свет. В капиталистических странах разразился энергетический кризис. С тревогой заговорили об исчерпании природных нефтегазовых сокровищ. Тем более что они стали основой и для производства многих синтетических материалов, без которых ныне не обходится почти ни один человек. И тогда вновь вспомнили об угле, его возможностях. США располагают значительными запасами угольных залежей. Лишь 1/10 часть их вполне подходяща для разработки традиционными способами. Как же поступать с месторождениями, залегающими на глубинах 1,5–2 километра? Только бесшахтные способы здесь себя оправдают.

Пока развитие подземной газификации угля сдерживает главный недостаток: получается низкосортный газ. Но уже разработаны и осуществляются проекты вдувания в недра водорода. Газообразные продукты горения угля на глубине искусственно преобразуются в газ, сравнимый по качеству с лучшим природным.

Первой страной в мире, где получило развитие это направление, является родина Д. И. Менделеева, наша страна. Именно у нас американцы закупили способ создания «подземных газогенераторов». Считают, что к 2000 году они станут такими же привычными, как в наши дни атомные электростанции. Поэтому историки науки и техники обязательно будут цитировать строки из статьи с загадочным названием «Будущая сила, покоящаяся на берегах Донца». Приведем эти строки: «Настанет, вероятно, со временем даже такая эпоха, что угля из земли вынимать не будут, и там, в земле, его сумеют превращать в горючие газы и их по трубам будут распределять на далекие расстояния».

Полезное ископаемое по заказу

Разведана новая угольная залежь. Все подготовлено к ее разработке. Но вместо громоздких шахтных сооружений, занимающих большую площадь, стоят компактные баки, насосы, в землю уходят трубы. Итак, месторождение принято в эксплуатацию. На-гора стало поступать… жидкое топливо для двигателей машин. Не удивляйтесь, и это возможно, если из природного угольного месторождения создать искусственное, например путем гидрирования. Для этого пласт угля необходимо насытить водородом при высоких температуре (400–450 °C) и давлении (до 700 кгс/см2). Не правда ли, здесь также заложены основные идеи великого русского химика.

Есть и другие пути. Их наметил академик Александр Евгеньевич Ферсман, когда сказал, что «…сильные кислотные растворы будут растворять природные вещества, давая готовые соли для электролитических труб, извлекающих с разных глубин нужные человеку вещества». Почти любое рудное тело при определенных условиях можно превращать в новое месторождение и последовательно отбирать из него необходимые человеку химические элементы.

Для этого бурят скважины, опускают в них электроды постоянного тока, по трубам подают в залежь специальный растворитель металла, который мы хотим извлечь из руды. Если она проницаема, то ионы химического элемента начнут двигаться от анодов к катодам. Будет накапливаться требуемый металл.

А если руда — непроницаема? И это не помеха. Ее можно раздробить на мелкие куски с помощью взрывов. Они уже доказали свою полезность в горном деле.

Много интересного обещает применение новейших достижений физики и химии при разработке полиметаллических глубинных месторождений. Они содержат большое число различных металлов, рассеянных в горных породах. Одних сравнительно много, других меньше. Электричество и специальные растворители позволяют непосредственно в недрах рассортировать набор химических элементов. По существу, речь идет о замене природных процессов образования руд искусственными, сочетающими в себе сразу способы добычи, обогащения и переработки минерального сырья.

Или другой пример. Предположим, что нам выгоднее растворить не сами минералы, а так называемые пустые породы, в которых они спрятаны. Известно, что в каменном угле в виде элементов-примесей присутствуют кобальт, никель, германий, бериллий. В углистых сланцах прячутся молибден, ванадий, уран, медь, свинец. Выходит, что месторождения горючих камней одновременно являются и кладами металлов.

При сжигании угля и сланцев в подземных газогенераторах, как и в обычной печи, будет накапливаться зола. Так возникает искусственно созданная залежь металлов. Их концентрация здесь увеличивается в несколько раз. После выжигания угольного или сланцевого месторождения через те же скважины можно вымывать полезное ископаемое, созданное по заказу. Конечно, сразу извлечь по трубам все металлы в виде растворов нельзя. Что-то получим сначала, что-то потом. Однако и простая промывка недр окажется полезной. Мы сможем смыть в заранее выбранный участок подземной кладовой самое ценное. Иначе говоря, вновь создать месторождение, точный адрес которого будет известен без геологической разведки.

Добывающая струя