ВВЕДЕНИЕ
МесторождениецеолитовыхтуфовХонгурууоткрытов1978г.геологамиИнститутагеологииЯФСОАНСССР.В1983-85гг.наместорождениипроведеныпоисково-оценочныеработыЛенскойгеологоразведочнойэкспедициейПГО“Якутскгеология”.
В1987-1990гг.силамитойжеЛенскойэкспедициивыполненапредварительнаяразведка.Основнойзадачейработбылоизучениевопытно-промышленныхусловияхтехнологическихсвойствцеолитовсцельюопределенияэкономическогоэффектаихиспользованиявразличныхотрасляхнародногохозяйства.ТехнологическиесвойствацеолитовыхтуфовХонгуруупоразличнымнаправлениямихпримененияизучалисьвомногихНИИ. Согласнополученнымрезультатам химического,минералогическогосостава,физико-химические,физико-механическиеитехнологическиесвойствацеолитовыхтуфовсоответствуеттребованиям:
-газовойинефтянойпромышленностидляосушкигазовижидкостей;
-жилищно-коммунальногохозяйствадляочисткисточныхвод;
-сельскогохозяйствадляизготовлениятепличныхсубстратовиминералогическихудобрений;
-строительнойпромышленностидлябетонов,растворовизакладочныхсмесей.
Тем самым проектируемыйкарьерподобычецеолитовыхтуфовявляетсяначальнойстадиейпромышленногоосвоенияместорожденияХонгуруу.В данное время по техническому проекту принятаягодоваяпроизводительностькарьера15 тыс. т. цеолитовыхтуфов, но со следующего года потребностьвцеолитахувеличивается до 37 тыс. т. в год. Основным заказчиком является АК «АЛРОСА» (ПАО).
Выпускная работа составлена в соответствии с существующими нормативными документами.
В данной работе рассмотрены схемы отработки месторождения, общая организация и направление работ, охрана недр и природной среды.
Схема отработки полигонов определена проектом и привязана к требуемому объему добычи цеолитов с учетом имеющегося оборудования у предприятия.
Геологическое строение карьерного поля
Общие сведения и природные условия
МесторождениецеолитовыхтуфовХонгуруувходитвКемпендяйскийцеолитоносныйрайон,расположенныйвЦентрально-ЯкутскойнизменностинаЛено-Вилюйскойпологоволнистойравниневмеждуречьерр.Кемпендяй,СоросиУлахан-Уоттах.
ВадминистративномотношенииплощадьместорождениявходитвсоставСунтарскогоулусаРеспубликиСаха(Якутия).
ВэкономическомотношениирайонместорожденияотноситсякЗападномурайонуразвивающейсядобывающейиобрабатывающейпромышленности,мясо-молочногоскотоводства,мясного,табунногоконеводства,звероводства,пушногопромысла.
Климатрайонарезкоконтинентальный.Среднегодоваятемпературасоставляет-8,8°С;среднемесячная:января--32,2°С,июля-+17,2°С.Среднегодовоеколичествоосадковсоставляет250мм.Большаячастьихприходитсяналетнийиосеннийпериоды.Снежныйпокровдержитсясоктябряпомай.Ледоставврекахнаступаетвсерединеоктября,вскрытиерекпроисходитвсерединемая.Срокдействияавтозимника-четыремесяца(совторойполовиныдекабряпопервуюполовинуапреля).НавигациянарекеВилюйкратковременная(неболее1-1,5месяцев).
Врайонеразвитамноголетняямерзлота,достигающаядо250м.Мощностьслоясезонногопротаивания0,5-1мвглинистыхгрунтахидо3-хмвпесчаных.
Залесенностьрайоназначительная-75-80%площади(лиственница,сосна,береза).Долинырекзаболоченные,труднопроходимые.Почвымерзлотные,таежныеоподзоленные.
Населениепонациональномусоставупредставленоякутами,русскимиидругими.Ближайшийнаселенныйпункт-п.Кемпендяйнаходитсяв30кмотместорождения(поавтозимнику).Расстояниеотместорождениядоближайшегоаэропортаиречнойпристанис.Сунтар-91км.
Вближайшемнас.пунктеп.Кемпендяйрасположеностарейшеепромышленноепредприятие-Кемпендяйскийсользаводсгодовойпроизводительностьюдобычисоли-4000т.Электроэнергиейпоселокобеспечиваетсяотсобственнойдизельнойэлектростанциимощностью100квт.ВнастоящеевремязавершаетсяпроведениевпоселоквысоковольтнойЛЭП.
МесторождениецеолитовыхтуфовХонгуруурасполагаетсянабывшихземляхсовхозаТойбохойскийиСунтарскоголесхоза.Лиственичныйисосновыйлесапргоднывстроительствежилыхипроизводственныхзданий.
Природныецеолитыявляютсяновымвидомминеральногосырья,которыевнастоящеевремянаходятширокоеприменениевомногихобластяхпромышленности,сельскогохозяйстваиохранеокружающейСреды.
КромеприродныхцеолитовврайонеработразведаноКемпендяйскоеместорождениебурыхуглейсобщимизапасамиболее130млн.тонн,расположенноев7кмотп. Кемпендяйнаюго-запад.Кромеуглейотмеченымногочисленныепроявлениягореликов,каменнойсоли,гипсаистроительныхматериалов(глин,песков,песчано-гравийныхсмесей).Врайонеп.Кемпендяйсуществуютисточникиминеральныхвод,используемыесанаторием-профилакториемдлябальнеологическихцелей.
ВрайонеработотмечаетсяповсеместнаязараженностьмелкимзолотомаллювиальныхотложенийрекКюндяй,Кемпендяй,Ботомою,Табасанда,Намакаиихпритоков.
МесторождениецеолитовыхтуфовХонгурууприуроченокюго-восточномукрылуТаас-Туусскойантиклинали.Отложенияимеютсеверо-восточноепростираниеимоноклинальнопогружаютсянаюго-востокподуглом25-45°.
Поданнымпроведенныхработ,месторождениецеолитовыхтуфовХонгуруухарактеризуетсядовольнорасчлененнымрельефомиотносительнопростымигорно-геологическимиусловиями.
Месторождениерасположеноврайонерапространениямноголетнеймерзлоты.Сезоннаяглубинаоттайкисоставляет0,5-2,5м.Вблизирасположенияместорождениягеодинамическиепроцессынеустановлены.
Цеолитовыетуфыивмещающиеихпородыотличаютсявыдержанностьюпластовиихмоноклинальнымпогружениемнаюго-востокподуглом17-47°,всреднем-35°.Мощностьцеолитовыхпластовменяетсявпределах7,6-13.0м(Iпласт),5,1-11,0м(IIпласт),6,3-18,8м(IIIпласт),4,0-6,7м(IVпласт).
Вмещающиепородыпредставленыпесчаниками,туфопесчаниками,известнякамимергелями,доломитами,алевролитамииохарактеризованыкакполускальные.
Месторождениеизученодоабсолютногоуровня200миприсутствиегрунтовыхводнеобнаружено.Максимальнаявысотаравна360м,ауровеньруч.Курунг-Юряхсоставляет230м.
Всечетырепластавыходятнадневнуюповерхностьилиперекрытымаломощнымирыхлымиотложениями.Месторождениеможноотнестикместорождениямспростымигорно-техническимиусловиямиразработки.
Наоснованиирекомендаций,изложенныхвгеологическомотчетепорезультатамдетальнойразведкиместорожденияцеолитовыхтуфовХонгуруу(г.Мирный,1993г.,АК«АлмазыРоссии-Саха»,Ботуобинскаяэкспедиция),Месторождениепосвоимгорно-техническимусловиямсоответствуетдляоткрытойразработки.
Детальнаяинформацияогеологической,гидрогеологическойиинженерно-геологическойхарактеристикиместорожденияприведенывразличныхотчетахорганизацийпроводившихисследования.
ПринятыйпроектомкразработкеIпластвскрываетсянавершинесеверногоотрогахребтаХонгурууипрослеженнарасстоянии8км.Пластизученнаглубину100мпопадению.Мощностьпластаколеблетсяот7,6до13,0мивсреднемсоставляет10,9м.Содержаниецеолитовколеблетсяот68%до93%ивсреднем-82%.Объемныйвесцеолитовыхтуфов-1,87т/м3.Уголпаденияпластаменяетсяот20°до38°,составляявсреднем33°.
Цеолитовыетуфызалегаютнакрасноцветныхглинистыхдоломитахиперекрываютсятуфопесчаниками,перекрытымиизвестняковистымипестроцветнымипесчаниками.
Стратиграфия
Вгеологическомстроенииместорожденияпринимаютучастиевулканогенно-осадочныеотложениянамдырскойсвитыверхнегодевона,курунгюряхскойсвитынижнегокарбонаичетвертичныеотложения.
Намдырская свита (D3nd) представленапестроцветнымивулканогенно-терригенно-карбонатнымипородами:витрокластическими,кристалловитрокластическимилипаритовымидацито-липаритовымитуфами,туфопесчаниками,алевролитами,полимиктовымипесчаниками,аргиллитами,мергелямииизвестняками.Свитаподстилаетсяпластомкаменнойсоликыгылтуусскойсвитыисогласнопокрываетсясероцветнымиобразованияминижнегокарбона.
Сводныйразрезвскрытойчастинамдырскойсвиты,составленнойпоразведочнойлинииXY,выглядитследующимобразом(снизувверх):
- песчаникиизвестковистые,буровато-красные,тонкозернистые,слоистые-8,3м;
- туфыкислогосостава,цеолитизированные,светло-голубые,зеленовато-серые,неравномернозернистые,вверхнейчастиболеекрупнозернистые,слоистыеиполосчатые(пластI)-10,9-11,2м;
- туфопесчаникизеленовато-серые,мелкозернистыеслоистые,смелкимипрослоямикрасновато-бурыхпесчаников-5,8м;
- переслаиваниепесчаниковкрасновато-коричневых,известковистых,мелкозернистых,слоистыхсосветло-серыми,известковистымитонкозернистыминеравномернослоистымиалевролитами-40м;
- песчаникикрасновато-коричневые,известковистые,мелкозернистыемассивные-22м;
- песчаникижелто-серые,зеленовато-серые,мелкозернистые,слоистые-44м;
- туфопесчаникизеленовато-серые,мелко-среднезернистые,слоистые-1,5–2,2м;
- туфыкислогосоставаголубовато-зеленые,тонкозернистые,тонкослоистые(пластII)-1,8-6,8м;
- туфопесчаникизеленовато-серые,мелкозернистыемассивные,местамислоистые-3,0м;
- алевролитыкрасновато-коричневые,вишнево-бурые,плотные,тонкослоистые-4,5м;
- песчаникижелтовато-серые,зеленовато-серые,мелкозернистые,слоистые-2,5м;
- алевролитымелкозернистыезеленовато-серые,мелкозернистыетонкослоистыеспрослоямибуровато-красныхалевролитов-15м;
- туфопесчаникизеленовато-серые,тонкозернистые,неяснослоистые,наблюдаютсярассеянныерудныеминералычерногоцветаивключенияслюды-7,0-8,0м;
- алевролитыизвестковистыекрасновато-коричневые,плотные,тонкозернистые,слоистые–2,2м.
Мощностьвскрытойчастинамдырскойсвитывразрезесоставляет174м.
Вразрезесвитывыделяютсядвапластацеолитовыхтуфов:первыйпластмощностьюдо11,2м,авторойпластмощностьюдо6,8м.
Основнуючастьсвитыслагаюттерригенныепороды.
Курунгюряхская свита (С1 сг) согласнозалегаетнапестроцветныхобразованияхверхнегодевона.СводныйразрезсвитыпоразведочнойлинииXY,выглядитследующимобразом(снизувверх):
- доломитысерые,тонкозернистыенеравномернослоистыеспрослоямичерногомергеля-8,2м;
- песчаникисерые,светло-серые,ожелезненные,мелкозернистые,массивные-6,4м;
- переслаиваниесерыхизвестняковсмергелямичерногоцвета-20,7м;
- туфыкислогосостава,цеолитизированныезеленые,голубовато-зеленые,тонкозернистыенеравномернослоистыесовключениямирудныхминераловчерногоцвета(пластIII)-5,6-8,0м;
- туфопесчаникизеленовато-серые,мелкозернистые,неравномернослоистыеспрослоямидо20смцеолитовыхтуфов-13.7-15,5м;
- песчаникисерые,темно-серые,полевошпатовые,мелкозернистые,слабоизвестковистые-4,0м;
- известнякисерые,светло-серые,плотные,спрослоямичерногомергеля-52,0м;
- туфыкислогосостава,цеолитизированныезеленые,голубовато-зеленые,тонкозернистыенеравномернослоистые(пластIV)-4,6-7,0м;
- мергеличерногоцветаспрослоямисерыхизвестняков-8,5-11,2м;
- туфыкислогосостава,цеолитизированные-4,4-5,0м;
- песчаникиизвестковистые,зеленовато-желтые,мелкозернистые-2,7м;
- алевролитытемно-зеленые,тонкозернистыепереслаиваютсясосветло-серымиизвестняками-17,0м;
- мергелитемно-серые,дочерного,тонкослоистые,спрослоямидо20смсерыхизвестняков-13,5м.
Мощностьизученнойчастикурунгюряхскойсвитывразрезесоставляет166,3м.
Вразрезесвитывыделяютсятретийичетвертыйпластыцеолитовыхтуфов:третийпластмощностьюдо8,0м,ачетвертыйпластмощностьюдо7,0м.Основнуючастьсвитыслагаюткарбонатныепороды.
Четвертичные отложения (QIV) представленысовременнымиаллювиальнымиотложениямируч.Курунг-Юрях,иделювиальнымиобразованиямиввидеобломковместныхпород,сцементированныхглинистымматериалом.Мощностьаллювиальныхотложенийнеустановлена,мощностьделювия-до11,5м(скв.994).
