Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


¬ведение 5 страница




ќсновные разновидности фосфоритов. ѕо составу минеральных компонентов, насыщенности фосфоритами и структурно-текстурным особенност€м выдел€ют следующие основные разновидности фосфоритов: желваковые, зернисто-ракушечниковые, массивные и др. ∆елваковые фосфориты представл€ют собой скоплени€ округлых, овальных и неправильных конкреций, состо€щих из различных нефосфатных минералов, сцементированных аморфным или кристаллическим фосфатным веществом. –азмеры конкреций варьируют от долей миллиметра до 10Ц15 см. «алегают они в песках, глинах, мелу, конгломератах и других породах.  онкреции иногда сливаютс€ в сплошную массу Ц фосфоритовую плиту. —одержание –2ќ5 в исходной руде 8Ц14 %.

«ернисто-ракушечниковые фосфориты состо€т из мелких отложений (оолитов) и галек фосфатов или из фосфоризированных раковин и их обломков, содержащихс€ в песках и песчаниках. ‘осфориты этой разновидности легко обогащаютс€, и при содержании –2ќ5 более 5 % в руде они €вл€ютс€ промышленными.

ћассивные фосфориты представл€ют собой однородные осадочные породы темно-серого, бурого и черного цвета. ѕод микроскопом устанавливаетс€, что фосфориты этой разновидности состо€т из мельчайших оолитов или кристаллических зерен фосфатного вещества, сцементированных кремнисто-фосфатным веществом. ќни характеризуютс€ высоким содержанием –2ќ5, достигающим 26Ц28 % и более.

 лассификаци€ фосфоритовых месторождений. –азличают платформенные и геосинклинальные месторождени€. ƒл€ платформенных месторождений характерно: 1) широкое площадное распространение фосфоритоносных отложений; 2) небольша€ мощность фосфоритовых пластов (несколько метров); 3) присутствие в разрезе фосфоритоносной толщи обычно одного-двух фосфоритовых пластов; 4) определенный состав вмещающих отложений Ц пески, глины, мергели, мел и опоки; 5) горизонтальное или слабонаклонное залегание фосфоритовых пластов.

ћесторождени€ геосинклинального типа сложены чередующимис€ пластами кремнистых пород, известн€ков и доломитов, а также фосфоритов. ћощность фосфоритоносных толщ достигает 50Ц75 м. ¬ них выдел€етс€ обычно до 7Ц10 фосфоритовых пластов, причем отдельные из них имеют мощность до 10Ц14 м. ‘осфоритоносные толщи отличаютс€ сложными услови€ми залегани€: см€ты в складки, разбиты разломами, сдвигами, иногда прорваны интрузи€ми, на контакте с которыми фосфориты бывают метаморфизованными до кристаллических апатитов.

«акономерности распределени€ фосфоритов. ¬ геологической истории развити€ «емли существовали эпохи значительного фосфоритообразовани€. ј. Ћ. яншин и ћ. ј. ∆арков выделили три глобальные эпохи фосфоритообразовани€ Ц венд-раннекембрийскую, мел-палеогеновую
и пермскую. ¬ венд-раннекембрийскую эпоху образовалось почти
20 % всей массы фосфора на «емле. ¬ мел-палеогеновую эпоху фосфориты формировались на огромной территории Ц в ¬осточно-—редиземноморском, ≈гипетском, јлжиро-“унисском, ћарокканском, «ападно-—ахарском и других бассейнах. ¬ этих бассейнах сосредоточено около 59 % мировых запасов фосфоритовых руд.

√еологи€ месторождений фосфоритов. ¬ —Ќ√ наиболее крупные месторождени€ фосфоритов наход€тс€ в  азахстане в  аратауском бассейне. ќн расположен в ƒжамбульской и „имкентской област€х и приурочен к северо-восточным отрогам хребта ћалый  аратау, выт€нут в северо-западном направлении на 120 км при ширине 20Ц25 км.

¬ сроении бассейна принимают участие палеозойские и кайнозойские осадочные образовани€, залегающие на мощной докембрийской толще (метаморфические кварц-хлоритовые и тальк-хлорит-серицитовые сланцы, песчаники и др.). ѕротерозойские образовани€ трансгрессивно с угловым несогласием перекрыты нижнепалеозойскими (нижний кембрий-средний ордовик) отложени€ми, в составе которых выдел€ютс€ продуктивна€ кремнисто-карбонатна€ чулуктауска€ свита мощностью 50Ц100 м и перекрывающа€ ее карбонатна€ шабактинска€ свита. „улуктауска€ свита подраздел€етс€ на четыре горизонта: нижних доломитов, кремневый, продуктивный и железистых доломитов (или железомарганцевый). ѕродуктивный горизонт в свою очередь расчлен€етс€ на три пачки Ц нижнюю фосфоритную (кондиционные фосфоритовые руды), среднюю фосфатно-сланцевую (фосфатные глинисто-кремнистые сланцы) и верхнюю фосфоритную. ѕороды см€ты в складки, имеют, как правило, моноклинальное залегание, местами поставлены вертикально, нарушены многочисленными продольными, поперечными и диагональными разломами.

¬  аратауском бассейне известно несколько дес€тков месторождений микрозернистых фосфоритов. Ќаиболее крупными из них €вл€ютс€ „улактау, јксай,  оксу, ƒжанатас и  окджон. „исло продуктивных пластов обычно один-два, а на месторождении  оксу Ц три. —редн€€ их мощность 3Ц17 м, содержание –2ќ5 23Ц27 %.

ћесторождени€ фосфоритов Ѕеларуси. ¬ ћогилевской области разведаны два месторождени€ Ц ћстиславльское и Ћобковичское. —тратиграфически фосфориты св€заны с отложени€ми сеноманского €руса верхнего отдела меловой системы.

Ќа ћстиславльском месторождении мощность продуктивной пачки варьирует от 0,1 до 4,1 м (чаще 1,1Ц1,8 м). —одержание –2ќ5 по подсчетным блокам составл€ет 6,0Ц7,6 %. «апасы фосфоритовых руд по категори€м —1+—2 оцениваютс€ в 175 млн т. —редн€€ мощность вскрышных пород в пределах различных блоков измен€етс€ от 27,9 до 36,2 м.

Ћобковичское месторождение расположено в 10 км севернее г.  ричева. ѕолезное ископаемое залегает на глубине 20,6Ц79,0 м. ћощность продуктивной пачки в среднем 0,75Ц0,98 м. —одержание –2ќ5 в руде колеблетс€ от 2,5 до 14,5 % (в основном 4,9Ц6,3 %). «апасы фосфоритовых руд по категори€м —1+—2 составл€ют 245 млн т.

¬ конце 1990-х гг. вы€влены два относительно небольших месторождени€ фосфоритов в Ѕрестской области Ц ќреховское и ѕограничное. ѕродуктивны палеогеновые отложени€ (желваковые фосфориты) и кора выветривани€ верхнемеловых образований (глинистые фосфориты).

Ћекци€ 9. —≈–ј

√еохими€ и минералоги€. —ера Ц неметаллический элемент с характерным €рко-желтым цветом. ¬ природе она находитс€ как в свободном состо€нии, так и в виде неорганических и органических соединений, €вл€€сь 13-м элементом по распространенности. —реднее содержание ее в земной коре составл€ет 5 . 10-2 %, а в морской воде Ц 0,08Ц0,09 %. —ера распространена преимущественно в виде соединений, представленных сульфидами (пирит, марказит, халькопирит, сфалерит, галенит и др.), сульфатами (гипс, ангидрит, лангбейнит, полигалит и др.), присутствует в естественных газах (Ќ2S, SO2), нефт€ных водах и водах некоторых минеральных источников, в сырой нефти и природном газе, входит в состав белков и содержитс€ в организмах животных и в растени€х.

—амородна€ сера бывает коллоидной (аморфной) и кристаллической. »звестно шесть полиморфных модификаций ее, из которых только одна (альфа-сера), кристаллизующа€с€ в ромбической сингонии, устойчива в природных услови€х. ¬ составе серы преобладают изотопы 32S и 34S, отношение между которыми мен€етс€ от 21,61 до 22,60 и косвенно указывает на эндогенное или экзогенное ее происхождение.

—амородна€ сера встречаетс€ в виде зернистых или массивных скоплений. “вердость ее 1,5Ц2,5, плотность Ц 1,9Ц2,1 г/см3. ќна плавитс€ при температуре 110 о —, при температуре 248 о — воспламен€етс€ и горит голубым пламенем с образованием SO2. »зоморфными примес€ми в ее составе €вл€ютс€ селен, мышь€к, теллур, реже таллий. ќсновные механические примеси Ц карбонаты, глинистое вещество, ангидрит, гипс, твердые углеводороды. —ера нерастворима в воде и почти во всех кислотах, но легко раствор€етс€ в сероуглероде (CS3), в нефти, керосине и анилине.

ѕрименение в промышленности. ќсновным потребителем серы (около 80 %) €вл€етс€ химическа€ промышленность, в которой наибольшее количество ее идет дл€ получени€ серной кислоты, используемой дл€ производства фосфорных удобрений. ƒл€ выработки 1 т суперфосфата необходимо около 400 кг серной кислоты. ¬ химической промышленности серна€ кислота примен€етс€ дл€ получени€ других кислот (фосфорной, сол€ной и др.), пластмасс, красителей и др. ¬ нефт€ной промышленности она используетс€ дл€ очистки нефтепродуктов, в металлургии Ц дл€ травлени€ металлов.

¬ элементарном виде она находит применение в резиновой, бумажной, текстильной, пищевой промышленности. »спользуетс€ также дл€ производства инсектицидов, стекла, взрывчатых веществ.

ƒо начала ’’ в. мировое потребление серы покрывалось в основном за счет месторождений на о. —ицили€. ¬ течение 100 лет »тали€ была монополистом на мировом рынке серы. ¬ 1904 г. —Ўј начали разрабатывать месторождени€ серы на побережье ћексиканского залива.

ѕри общем мировом уровне получени€ серы приблизительно 50Ц55 млн т более 40 % приходитс€ на переработку нефти и природного газа и около 25 % Ц на разработку месторождений самородной серы. —еру также получают в процессе улавливани€ из газовых выбросов коксохимического производства и цветной металлургии, при переработке пирита, пирротина и других сульфидов и сульфатов. “ем не менее месторождени€ самородной серы и ныне остаютс€ одним из ведущих источников ее получени€.

“ипы руд самородной серы. –удами считаютс€ сероносные породы с содержанием серы не менее 5Ц8 %. ѕо литологическому составу среди
них различают кальцитовые, кальцит-доломитовые, мергелистые, песчанистые, гипс-ангидритовые, опаловые, серные кварциты и др. ¬ зависимости от текстурных особенностей выдел€ют руды вкрапленные, гнездово-прожилковые, полосчатые и иные. ѕо агрегатному состо€нию серы руды бывают дисперсные, скрытокристаллические и €внокристаллические.

ќбщетехнические требовани€ и способы добычи. ќбщетехнические требовани€ к рудам самородной серы в значительной мере различаютс€ в зависимости от способа добычи и технологии обогащени€ руд. ƒобыча серных руд осуществл€етс€ открытым или подземным способами, а также путем выплавки серы непосредственно в недрах по способу ‘раша. ћинимальна€ рабоча€ мощность пласта серных руд обычно составл€ет 0,5Ц1,0 м. ѕри разработке открытым способом коэффициент вскрыши иногда достигает 20/1Ц40/1.

ѕри разработке месторождений серы горными выработками обычно учитывают содержание серы в горной массе, степень ее дисперсности, состав вмещающих пород, наличие вредных примесей (селен, мышь€к, битумы и др.). ѕо содержанию серы различают руды: богатые (более 25 %), средние (10Ц25 %) и бедные (5Ц10 %).

ќдним из наиболее прогрессивных €вл€етс€ метод подземного расплавлени€ серы, впервые примененный при разработке месторождений в районе ћексиканского залива в —Ўј. —ущность этого метода заключаетс€ в нагнетании в сероносные породы через скважины сильно перегретой воды, вод€ного пара (температура до 163 о —) и сжатого воздуха, расплавлении серы и откачке ее на поверхность. ¬ —Ќ√ метод ‘раша примен€етс€ при разработке руд самородной серы на Ќово-яворском месторождении во Ћьвовской области ”краины. Ёксплуатационные скважины расположены по квадратной сетке 50 х 50 м. √лубина скважин около 200 м.

√енетические типы промышленных месторождений. —уществуют две группы промышленных месторождений самородной серы Ц эндогенна€ и экзогенна€. ћесторождени€ первой группы развиты в област€х молодой и современной вулканической де€тельности и св€заны с вулканогенными и вулканогенно-осадочными породами; месторождени€ второй группы приурочены к толщам осадочных пород (преимущественно эвапоритовые формации).

Ёндогенна€ группа месторождений. — месторождени€ми этой группы св€зано не более 5Ц10 % запасов серы. ¬ состав группы вход€т: 1) гидротермальные, 2) эксгал€ционные, 3) вулканогенно-осадочные, 4) месторождени€-потоки серы.

√идротермальные месторождени€ образуютс€ в результате де€тельности гор€чих сернокислых вод, вызывающих интенсивную переработку вулканогенных пород (преимущественно андезитов), их туфов, туффитов и туфобрекчий. —ера выдел€етс€ как при химическом взаимодействии сернокислых растворов с силикатами, так и при неполном окислении сероводорода и при реакци€х между сероводородом и сернистым газом. –удные тела сложены сернистыми кварцитами, опалитами, алунитами. «алежи имеют пластообразную, линзовидную и штокверковую форму. ћощность их от 1Ц2 до 20Ц25 м. —одержание серы в рудах достигает 30Ц40 %.

Ёксгал€ционные месторождени€ возникают за счет газовых выделений и отложени€ серы в кратерах вулканов, в полост€х, трещинах и т. д. «алежи этого типа невелики по размерам, но содержат руды высокого качества.

¬улканогенно-осадочные месторождени€ формируютс€ в кратерных озерах, на дне которых по трещинам выходили гор€чие источники с сероводородом и сернистым газом. ¬ыдел€вша€с€ при этом элементарна€ сера оседала на дне озера в смеси с пепловыми и иловыми частицами. «алежи серных руд имеют форму плоских линз с размерами в поперечнике до нескольких сотен метров и мощностью до 25 м.

ћесторождени€-потоки серы возникают в результате изли€ни€ расплавленной серы через жерло и боковые трещины вулканов. –асплавленна€ сера заполн€ет небольшие трещины, полости и застывает. «алежи имеют неправильную и €зыкообразную форму. ќбразование их св€зано с переплавлением серы из серных руд других генетических типов.

Ёкзогенна€ группа месторождений. Ќа месторождени€ этой группы приходитс€ более 90 % разведанных в мире запасов серы. —реди них выдел€ют два типа Ц стратиформный и сол€нокупольный.

—тратиформный тип месторождений серы €вл€етс€ основным в мире. ћесторождени€ этого типа генетически и пространственно св€заны с эвапоритовыми толщами (формаци€ми). »звестно шесть таких сероносных формаций: 1) верхнеказанска€ (–2к) (месторождени€ —реднего ѕоволжь€: ¬одинское, јлексеевское, —юкеевское и др.); 2) очоанска€ (–2) (месторождени€ ƒелаверского бассейна в —Ўј: ƒувал,  алберсон и др.); 3) верхнеюрска€ (J3) (месторождение √аурдак в “уркмении); 4) тортонска€ (N1t) (месторождени€ ѕредкарпатского бассейна: “арнобжег, √ржибов, ≈зерко, —ташув в ѕольше, Ќемировское, язовское, Ћюбеньское, ѕодорожненское, –аздольское на ”краине); 5) мессинска€ (N1) (месторождение на о. —ицили€); 6) нижнефарска€ (N1) (месторождение ћишрак в »раке).

—ол€нокупольный тип месторождений Ц второй после стратиформного по промышленной значимости. ћесторождени€ этого типа широко распространены в районе ћексиканского залива (—Ўј и ћексика). —ероносные залежи приурочены к кепракам сол€ных куполов, обнаружива€ при этом тесную св€зь с углеводородами.

ќсновные закономерности распространени€. ћесторождени€ серы крайне неравномерно размещены на «емле. Ёто побудило ј. —. —околова еще в 1949 г. выделить шесть сероносных провинций: 1) јндийскую (западное побережье ёжной јмерики); 2) ¬осточноазиатскую ( амчатка,  урильские, японские и ‘илиппинские острова, »ндонези€); 3) “ехас-Ћуизианскую, или побережье ћексиканского залива (—Ўј, ћексика); 4) —редиземноморскую (о. —ицили€, юг ‘ранции, »спани€, ѕредкарпатье); 5) —реднеазиатскую ( иргизи€, “аджикистан, ”збекистан, “уркмени€,  авказ, јравийский полуостров, ёжна€ и ёго-¬осточна€ јзи€); 6) ¬осточноевропейскую (—реднее ѕоволжье, –еспублика  оми, ”рало-Ёмбинский район, ѕриуралье).

ќбщим дл€ размещени€ на «емле эндогенных и экзогенных месторождений серы €вл€етс€ то, что они не характерны дл€ областей, переживающих современную стадию поко€ или консолидации с эпейрогеническими движени€ми блоков, а также дл€ древних геосинклинальных по€сов Ц шовных зон, закрывшихс€ в разное врем€ океанических бассейнов. ѕромышленных залежей серы нет на щитах, они редки и обычно невелики по масштабам в глубине плит платформ, в по€сах доальпийской складчатости, особенно байкальской, каледонской и герцинской.

Ќа «емле наблюдаетс€ стратиграфическа€ приуроченность большинства промышленных экзогенных месторождений самородной серы к отложени€м перми, юры и неогена. Ёндогенные месторождени€ ее формировались в основном в кайнозое.

–есурсы и запасы. ћировые запасы полезного компонента в месторождени€х самородной серы оцениваютс€ в 1,7Ц1,8 млрд т. ќсновные запасы ее сосредоточены в —Ўј, ћексике, –оссии, »раке, »талии. Ѕолее 50 месторождений самородной серы с разведанными запасами (млн т) считаютс€ весьма крупными, 10Ц50 Ц крупными, 1Ц10 Ц средними, менее 1 Ц мелкими.

¬ св€зи с тем что в насто€щее врем€ основным источником получени€ серы €вл€ютс€ углеводороды, отметим страны, обладающие наиболее крупными запасами этого вида минерального сырь€. —транами-лидерами по подтвержденным запасам нефти и газоконденсата (млрд т) €вл€ютс€: —аудовска€ јрави€ Ц 35,86 (23,1 % от мировых запасов), –осси€ Ц 21,25 (13,7 %), »рак Ц 15,34 (9,9 %),  увейт Ц 12,97 (8,4 %) и »ран Ц 12,40 (8,0 %). ѕо подтвержденным запасам природного газа (трлн м3) лидируют следующие страны: –осси€ Ц 47,38 (33,9 %), »ран Ц 21,00 (15,07 %),  атар Ц 7,08 (5,08 %), ќјЁ Ц 5,80 (4,16 %), —аудовска€ јрави€ Ц 5,36 (3,84 %) и —Ўј Ц 4,68 (3,36 %).

√еологи€ месторождений самородной серы. ќсновное практическое значение имеет стратиформный тип месторождени€, характерным представителем которого €вл€етс€ месторождение ћишрак.

ћесторождение ћишрак Ц одно из наиболее крупных в мире (запасы элементарной серы более 100 млн т). ќно расположено примерно в 300 км к северу от Ѕагдада на левом берегу р. “игр. ¬ тектоническом отношении приурочено к складчатым образовани€м ћесопотамской депрессии Ц зоне шириной около 200 км, выполненной осадочными породами миоцена. —обственно месторождение контролируетс€ ћишракской антиклиналью, выт€нутой в северо-западном направлении на 11 км при ширине ее 3,5 км. ¬ северо-западной части этой антиклинали имеютс€ промышленные скоплени€ природного газа.

—ероносными €вл€ютс€ породы формации нижний фарс (средний миоцен, тортон), залегающие с несогласием на биогенных битуминозных евфратских известн€ках. ¬ составе продуктивной толщи выдел€ютс€ три рудные зоны, характеризующиес€ преобладанием вторичного перекристаллизованного кальцита и самородной серы с битумом над первичными гипс-ангидритовыми породами. ћощность каждой из рудных зон около 30 м. ѕлощадь контура промышленной минерализации составл€ет 10 км2. —реднее содержание серы в рудах 23,14 %. ѕо текстурным особенност€м руды весьма разнообразны Ц полосчатые, гнездовидные, рассе€но-вкрапленные, псевдобрекчиевые, прожилковые и рассе€но-прожилковые. —ерные руды месторождени€ отличаютс€ повышенной битуминозностью (до 10 %); другие примеси практически отсутствуют.

ќбразование ћишракского месторождени€ было обусловлено благопри€тным сочетанием р€да факторов Ц наличием мощных сульфатных толщ, крупных скоплений ”¬, благопри€тных структурно-тектонических и гидродинамических условий. ¬ результате взаимодействи€ углеводородов с сульфатными породами при участии сульфатредуцирующих бактерий произошло образование сероводорода и вторичного кальцита по реакции:

CaSO4 + CH4 + (бактерии анаэробные) среда восстановительна€ Ќ2S + + CaCO3 + H2O.

ќбразовавшийс€ сероводород, благодар€ инфильтрации богатых кислородом поверхностных вод р. “игр, окисл€лс€ и переходил в элементарную серу:

2H2S + O2 окислительна€ среда 2S + 2H2O.

–уды месторождени€ разрабатываютс€ методом ‘раша. ≈жегодна€ добыча составл€ет около 600 тыс. т элементарной серы.

Ћекци€ 10. Ѕќ–

√еохими€ и минералоги€.  ак химический элемент бор впервые был получен ∆. √ей-Ћюссаком в 1808 г. при нагревании борной кислоты с металлическим калием.  ларк бора (по ј. ѕ. ¬иноградову) в земной коре составл€ет 1,2 . 10-3 %. ѕовышенные концентрации его наблюдаютс€ в глинах и в глинистых сланцах (1,1 . 10-2 %), фосфоритах (1,3 . 10-2 %), железо-марганцевых конкреци€х (1,1 . 10-2 %), а также в подземных водах вулканически активных районов и в нефт€ных водах. »звестны два стабильных изотопа бора 11 B и 10 B с соотношением примерно 4,2: 1.

Ѕор входит в состав многих минералов, общее число которых достичает ста шестидес€ти. Ѕольшинство из них €вл€ютс€ боратами магни€, кальци€, натри€ и кали€. »звестны также боросиликаты и боралюмосиликаты. ќднако промышленное значение имеет сравнительно небольшое количество минералов (табл. 6).

ѕрименение в промышленности. ќсновными потребител€ми бора €вл€ютс€ стекольна€ и керамическа€ промышленность: оптические стекла, кислото- и огнеупорные издели€, теплоизолирующие стекловолокна, эмали, глазури и др. ¬ значительных объемах (15Ц30 %) борное сырье используетс€ в мыловарении и производстве отбеливающих средств.

¬ небольшом количестве бор примен€етс€ в медицине, в металлургии как присадка к стали, в резиновой, парфюмерной, лакокрасочной и кожевенной промышленности. »спользуетс€ он также и в сельском хоз€йстве.

ќсобенно расширились области применени€ бора в последнее врем€. Ѕориды (соединени€ бора с металлами) используютс€ при производстве особо прочных деталей газовых турбин и деталей реактивных двигателей.  арбид бора (¬4—) ввиду его способности поглощать нейтронт используетс€ дл€ регулировани€ работы атомных реакторов.

“ипы руд. ¬ зависимости от технологии переработки выдел€ютс€ следующие промышленные типы руд: 1) бораты, растворимые в воде (бура, кернит, сассолин и др.); 2) бораты, растворимые в кислотах (пандермит, гидроборацит и др.); 3) боросиликаты, растворимые в кислотах (датолит); 4) боросиликаты, нерастворимые в кислотах (данбурит); 5) борсодержащие воды, рапа сол€ных озер, нефт€ные воды, гор€чие источники.

ќбщетехнические требовани€. Ѕоратовые руды (первый и второй типы) отличаютс€ хорошими технологическими свойствами и при содержании ¬2ќ3 более 13 % идут в переработку без обогащени€. ћаксимальное содержание ¬2ќ3 в них нередко составл€ет 20Ц30 %, а минимальное Ц 2Ц6%. ¬редные примеси в рудах Ц кальций, магний, сульфаты железа и алюмини€.

Ѕоросиликатные руды (датолитовые и данбуритовые) по качеству дел€тс€ на высокосортные (содержание ¬2ќ3 более 10 %), среднесортные (5Ц10 %) и низкосортные (3Ц5 %). Ёти руды требуют обогащени€. –апа сол€ных озер (солары) характеризуетс€ отностительно невысоким содержанием ¬2ќ3 (0,5Ц2,2 %). ќднако в св€зи с простой технологией извлечени€ ¬2ќ3 из рапы эксплуатаци€ таких месторождений экономически €вл€етс€ рентабельной.

–есурсы и запасы. Ѕораты до недавнего времени относились к стратегическому сырью, поэтому полной информации о ресурсах и запасах их не имеетс€. ѕодтвержденные запасы борного сырь€ в мире (без учета –оссии,  ита€ и стран бывшего социалистического лагер€) составл€ют около 200 млн т ¬2ќ3. Ќаиболее крупные запасы ¬2ќ3 (около 50 % от мировых) имеютс€ в —Ўј и “урции (около 30 %). «начительными запасами этого вида минерального сырь€ обладают јргентина, „или, Ѕоливи€, ѕеру, а также –осси€ и  итай.

”никальные месторождени€ с запасами руды более 10 млн т крайне редки ( рамер в —Ўј). Ќаиболее характерны средние (от 250 до 1000 тыс.т) и мелкие (менее 50 тыс т) месторождени€.

√енетические типы промышленных месторождений. »звестны следующие генетические типы промышленных месторождений боратов: 1) скарновый (контактово-метасоматический); 2) эксгал€ционный; 3) вулканогенно-осадочный; 4) химический (галогенный); 5) остаточный и инфильтрационный.

—карновый тип месторождений бора подраздел€етс€ на известково-скарновый и магнезиально-скарновый подтипы. »звестково-скарновые месторождени€ приурочены к скарнам, образовавшимс€ в результате метасоматического замещени€ карбонатных пород при воздействии на них гранитоидных интрузивов. Ѕорсодержащие минералы представлены датолитом, данбуритом и аксинитом. ‘орма рудных тел Ц линзо- и пластообразные залежи, жилы, тела неправильной формы. —одержание ¬2ќ3 в рудах варьирует от 5 до 15 %.   месторождени€м этого подтипа относ€тс€ ƒальнегорское в ѕриморье и «олотой  урган на  авказе (–осси€), Ћиштице („ехи€) и др.

ћагнезиально-скарновые месторождени€ формируютс€ на контакте доломитов с интрузивными породами, преимущественно с гранитами, гранодиоритами и диоритами. —карны сложены в основном диопсидом, шпинелью, форстеритом. ѕо составу боратов магнезиально-скарновые месторождени€ дел€тс€ на три группы: суанитовую, котоитовую и людвигитовую. —одержание ¬2ќ3 в котоитовых рудах составл€ет 6Ц8 %, людвигитовых Ц 4Ц10 %, суанитовых Ц 12Ц17 %. ћесторождени€ этого подтипа известны в –оссии (“аежное на јлданском массиве),  Ќƒ– (’оль-√ол),  азахстане, —Ўј, »талии, “урции и других странах.

Ёксгал€ционный тип Ц это бороносные термальные источники (фумаролы и сольфатары с температурой 90Ц200 о —). ќни содержат борную кислоту (сассолин), количество которой колеблетс€ от сотых долей процента до 0,5 %. ћесторождени€ этого типа эксплуатируютс€ в »талии (“оскана).

¬улканогенно-осадочный тип месторождений образует пластовые и линзообразные залежи, сложенные вулканогенно-соленосно-глинистыми породами, содержащими большое количество боратов. »сточником бора €вл€ютс€ вулканические эксгал€ции или вулканогенные породы обычно базальтового состава, из которых бор легко выщелачивалс€ и накапливалс€ в бессточных или слабо проточных котловинах (пресных или соленых озерах). ¬ыпадение борных минералов присходило в результате химических реакций, протекавших в водах озер, или частично путем замещени€ известковистых осадков борными минералами. Ќа месторождени€х этого типа базируетс€ борна€ промышленность —Ўј, “урции, јргентины и „или.

’имический (галогенный) тип месторождений бора парагенетически св€зан с сульфатными залежами калийных солей. Ѕор осаждалс€ в лагунах и усыхающих морских бассейнах при весьма высокой солености рапы. ќн входил в состав калиборита, гидроборацита, борацита и других магниевых и кальциево-магниевых боратов. «алежи Ц пластообразной и линзообразной формы. —одержание ¬2ќ3 в первичных бедных рудах увеличиваетс€ до 10Ц25 % за счет выноса из вмещающих пород легкорастворимых солей натри€ и кали€.

ќстаточные и инфильтрационные месторождени€ обычно приурочены к гипсовым шл€пам сол€ных куполов. ¬ результате про€влени€ гипергенных процессов первично осажденные бораты замещаютс€ улекситом, ашаритом и иньоитом. —одержание ¬2ќ3 в первичных бедных рудах увеличиваетс€ до 10Ц25 % за счет выноса из вмещающих пород легкорастворимых солей натри€ и кали€.

Ѕораты могут раствор€тьс€ в грунтовых водах и переотлагатьс€ в пределах гипсовой шл€пы, образу€ инфильтрационные залежи линзообразной формы. Ѕораты представлены вторичным гидроборацитом, улекситом, иньоитом и другими минералами.

√еологи€ месторождений боратов. ќдним их крупнейших в мире €вл€етс€ месторождение боратов  рамер (Ѕорон). ќно расположено в пустыне ћохаве (штат  алифорни€) и относитс€ к типу вулканогенно-осадочных. ѕриурочено к озерным отложени€м миоценового возраста, залегающим со стратиграфическим несогласием на изверженных и метаморфических породах. — верхней частью разреза озерных отложений (слои  рамер) св€зано бороносное рудное тело, расположенное среди синих и зеленых сланцев.

√лавное рудное тело представл€ет пластовую залежь мощностью 25Ц90 м, залегающую на глубине 40Ц340 м и распространенную на площади около 2 км2. –удное тело представлено переслаиванием пластов и прослоев боросодержащих пород мощностью до 10 см, а также линзами, желваками и включени€ми кернита, буры и тинкаконита. »зредка встречаютс€ улексит, сирлезит и проберит. Ѕороносные пласты раздел€ютс€ тонкими сло€ми монтмориллонитовых глин и вулканических туфов. Ќа участках распространени€ богатых руд среднее содержание ¬2ќ3 составл€ет 25Ц30 %.

¬ восточной и южной част€х месторождени€ вы€влено несколько разломов типа сбросов. Ќа участках спокойного залегани€ рудного тела борна€ минерализаци€ представлена в основном бурой, а в пределах тектонически осложненных зон Ц бурой, кернитом и тинкаконитом.

«апасы боратов этого месторождени€ составл€ют около 100Ц120 млн т. ќно разрабатываетс€ с 1926 г. открытым способом. –уда (бура и кернит) после добычи здесь же измельчаетс€, просеиваетс€ и раствор€етс€ с получением насыщенной бурой жидкости. Ёта жидкость фильтруетс€; в процессе ее кристаллизации получают рафинированные кристаллы декагидрата и пентагидрата буры.

ƒальнегорское месторождение боратов расположено в ѕриморье (–осси€). ¬ тектоническом отношении рудное поле с наложенным свинцово-цинковым и боросиликатным оруденением представл€ет собой горстовую структуру складчато-глыбового строени€. —обственно ƒальнегорское борное месторождение приурочено к тектонической структуре 2-го пор€дка (горст-антиклинали), выт€нутой в северо-восточном направлении на 4,5 км при ширине ее 1Ц2 км. ѕромышленна€ залежь (скарнированные известн€ки триасового возраста) расположена в пределах юго-восточного крыла этой структуры.

–удные тела имеют форму линзо- и пластообразных залежей. —труктура руд Ц разнозерниста€ (преимущественно среднезерниста€), текстура Ц п€тниста€, полосчата€, друзова€, брекчиевидна€. ќсновным промышленным минералом €вл€етс€ датолит, подчиненное значение имеют данбурит и аксинит. ¬ составе руд широко представлены волластонит, геденбергит, андрадит, кальцит, кварц и другие минералы. —одержание ¬2ќ3 в рудах составл€ет 2Ц11 %.





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-10-01; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 362 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

„еловек, которым вам суждено стать Ц это только тот человек, которым вы сами решите стать. © –альф ”олдо Ёмерсон
==> читать все изречени€...

1368 - | 1279 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.043 с.