Минеральные ресурсы России (стр. 9 )

Основная часть производимого алюминия используется в самолетостроении, судостроении, ракетостроении, автомобилестроении, а в последние годы сплавы алюминия широко применяются для возведения зданий с легкими конструкциями. Из алюминия изготавливают резервуары для хранения и транспортировки жидких газов, органических веществ, пищевых продуктов, чистой воды, спирта и т. д. Много алюминия расходуется для производства фольги, кухонной посуды, баков стиральных машин. Огромное количество алюминия идет для изготовления проволоки. Из смеси порошка алюминия с окисью железа получают термит (горючая смесь, дающая яркий свет и температуру до 30000С), используемый для сварки различных деталей, а также в военном деле – для получения зажигательных бомб, снарядов и осветительных ракет.

В настоящее время в качестве алюминиевой руды используют две горные породы – бокситы и нефелиновые сиениты. Первые состоят из смеси трех минералов алюминия:

диаспор HАlO2

бёмит AlO (OH)

гидраргиллит Al (OH)3

В нефелиновых сиенитах алюминий извлекают из минерала нефелина, химическая формула которого Na[AlSiO4].

Бокситы формируются в результате латеритного выветривания кислых магматических пород в условиях тропического климата. Сначала за счет выноса K, Na, Mg и Ca формируются глины. Затем они тоже разрушаются, из них выносится кремнезем кислотными водами. Остается глинозем, образующий три вышеуказанных гидроокисла – составные части боксита.

Около 95 % мировых запасов бокситов, исчисляющихся многими десятками млрд. тонн, сосредоточено в Австралии, Индии, Китае, на Кубе, а также в странах Африки и Южной Америки. В России пока не обнаружены запасы бокситов, сопоставимые с этими цифрами, однако еще в советское время была создана мощная алюминиевая промышленность, представленная следующими заводами:

Краснотурьинским (г. Краснотурьинск), Богословским (г. Карпинск), Уральским (г. Каменск-Уральский), Волховским (г. Волхов), Кандалакшским (г. Кандалакша), Волгоградским (г. Волгоград), Надвоицким (Карелия), Новокузнецким (г. Новокузнецк), Саянским (г. Саяногорск), Красноярским (г. Красноярск), Иркутским (г. Иркутск), Братским (г. Братск). Эти металлургические предприятия снабжаются глиноземом, получаемом из бокситов и нефелина. В России работают 3 глиноземных завода: Бокситогорский, Пикалевский и Ачинский. Первый работает на бокситах Северо-Онежского и Бокситогорского рудников, Пикалевский – на нефелинах Кольского полуострова (комбинат «Апатит»), Ачинский – на нефелинах Кия-Шалтырского рудника. Кроме того, глиноземное производство налажено на Богословском, Уральском и Волховском алюминиевых заводах. Сырьем для первых двух заводов являются бокситы, а для Волховского – нефелиновые сиениты комбината «Апатит». Но почти все отечественные глиноземные заводы испытывают сырьевой «голод», который покрывается за счет импорта бокситов. Из-за рубежа завозится в больших количествах и готовый глинозем. Только глиноземные заводы Урала вынуждены импортировать около 500 тыс. тонн глинозема ежегодно. С распадом СССР проблема алюминиевого сырья для России стала еще более острой, поскольку за рубежом оказалось крупное Тургайское месторождение бокситов (находится на территории Казахстана).

Тем не менее Россия занимает второе место (после Китая) по производству алюминия. Около 90% производимого алюминия Россия продает за границу.

Балансовые запасы бокситов России составляют около 1,5 млрд т. (Ремизова, 2005). В России известны следующие крупные бокситоносные районы: Северо-Уральский (Свердловская область), Южно-Уральский (Челябинская область), Северо-Онежский (Архангельская область), Тихвинский (Ленинградская область), Средне-Тиманский и Южно-Тиманский (Республика Коми). Большинство из них представлено сырьем низкого качества с кремниевым модулем (Al2O3/SiO2) от 3 до 21. Наиболее качественные бокситы в Северо-Уральском бокситоносном районе, балансовые запасы которого оцениваются в 400 млн т. Рудный пласт здесь приурочен к субровскому горизонту известняков эйфельского яруса, залегающих с наклоном 15-350. За полувековую историю разработки месторождений СУБРа шахты углубились на 700 и более метров, вследствие чего добыча руды стала нерентабельной.

Запасы трех наиболее значительных месторождений Средне-Тиманского бокситоносного района (Вежаю-Ворыквинского, Верхне-Щугорского и Восточного) составляют 230 млн т. Они залегают на глубине 22 м и разрабатываются карьерным способом. Наращивание запасов бокситов этого района связывается со Светлинским месторождением, расположенным в 20 км от Верхне-Щугорского.

Запасы Северо-Онежского бокситоносного района сосредоточены в Иксинском месторождении и составляют 280 млн т. На месторождении выделено 6 залежей: Беловодская, Евсюковская, Чирцовская, Кудрявцевская, Тарасовская, Казаковская. Самая крупная из них – Беловодская.

Запасы бокситов Южно-Уральского и Тихвинского бокситоносных районов полностью истощены.

Есть бокситы также в Курской магнитной аномалии, наиболее крупное из них - Висловское (Белгородская область). Освоение месторождения сдерживается большой глубиной залегания руд – более 500 м.

Наиболее перспективные месторождения бокситов Сибири слагают Приангарскую и Чадобецкую группы. Все они мелкие по масштабам. Самое значительное из них – Центральное, имеет запасы 47 млн т. Всего на государственном балансе учтено 58 месторождений, из которых разрабатываются только 11. Среди них наиболее крупные: Кальинское, Новокальинское, Черемуховское, Красная Шапочка – в Северо-Уральском, Иксинское – в Северо-Онежском, Вежаю-Ворыквинское – в Средне-Тиманском бокситоносных районах. Подготавливаются к добыче еще 9 месторождений: 3 – в Среднетиманском, 2 – в Ивдельском (Свердловская область) бокситоносных районах и 4 – в Барзасской группе месторождений Кемеровской области.

Наиболее значительными являются месторождения Северо-Уральского и Средне-Тиманского бокситоносных районов. Южно-Уральские (Челябинская область) и Тихвинские месторождения Ленинградской области практически отработаны.

Месторождения Северо-Уральского бокситоносного района обладают значительными запасами, но характеризуются исключительно тяжелыми горно-геологическими условиями. Поэтому себестоимость сырья очень высокая, что в ближайшие годы может привести к остановке шахт. В настоящее время здесь подземным способом разрабатываются крупные месторождения: Красная Шапочка, Кальинское, Ново-Кальинское и Черемуховское, дающие 77% общероссийской добычи бокситов.

На Северном и Среднем Урале есть и другие, менее значительные, бокситоносные районы: Карпинский, Ивдельский и Каменский. В Ивдельском районе разведаны мелкие месторождения бокситов: Тошемское, им. ХIХ Партсъезда, Талицкое, Восточно-Шегультанское, Ново-Тошемское. Небольшие объекты Горностайско-Краснооктябрьской группы отрабатываются карьерным способом. Несколько небольших месторождений низкокачественных бокситов разведано в Каменском бокситоносном районе.

Прогнозные ресурсы бокситов весьма скромны – 400 млн т. Большая часть их находится на Среднем и Южном Тимане и в Белгородской области.

Уральские алюминиевые заводы в значительной степени работают на привозном сырье. Недостаток бокситов здесь оценивается в 500 тыс т в год (Лещиков, Алешин, Рапопорт, 1999).

Северо-Онежские бокситовые месторождения содержат значительные запасы, но производительность рудников ограничена ввиду отсутствия собственного глиноземного завода.

Пока единственной возможностью покрытия дефицита бокситов за счет отечественных источников этого сырья является освоение бокситовых месторождений Среднего Тимана с крупными запасами, которые представлены Вежаю-Ворыквинским, Верхне-Щугорским и Восточным месторождениями. Среднее содержание глинозема на месторождениях Тимана около 48%. На их базе необходимо построить мощный глиноземный завод, который полностью обеспечит сырьем алюминиевые заводы Урала. Открытая разработка Вежаю-Ворыквинского и Верхне-Щугорского бокситовых месторождений Тимана уже начата Средне-Тиманским ГОКом.

В перспективе возможна добыча бокситов из Висловского железорудного месторождения Курской магнитной аномалии, где окисленные железные руды содержат до 50 % глинозема. Сложные гидрогеологические условия месторождения пока сдерживают отработку этих руд.

Месторождения бокситов имеются в Сибири. В частности небольшие месторождения карстового типа известны на Енисейском Кряже. На территории Сибирской платформы выделено 5 бокситоносных областей с бокситовыми рудами мел-палеогенового возраста. Так, в Приенисейском районе есть бобовые железистые бокситы, венчающие коры выветривания траппов (месторождения Сухолебяжинское, Нижнеподсопочное). Запасы Сухолебяжинского месторождения 20 млн т, содержание глинозема около 62%, содержание кремнезема 4,6%, т. е. руды высокого качества. Ряд месторождений бокситов карстового типа известен на Чадобецком поднятии. Наиболее крупные из них: Центральное, Ибджибекское и Пуня. Общие запасы бокситов на Чадобекском поднятии около 100 млн т. Бокситы установлены в обрамлении Анабарского щита и во многих других районах Сибири. Однако крупных по запасам качественных руд здесь до сих пор не обнаружено.

Месторождения бокситов в Сибири не эксплуатируются. Однако использование их возможно при наличии инвестиций.

В России уже давно получают глинозем из другого сырья – нефелин-апатитовых руд. Содержание глинозема в них невысокое. Всего 36 %. Но эти руды выигрывают своей комплексностью. Из них, кроме глинозема, получают фосфорные удобрения, кальцинированную соду, поташ, цемент и галлий. Глинозем из нефелин-апатитовых руд хибинских месторождений получают с 1949 г на Пикалевском глиноземном заводе в Ленинградской области. Запасы нефелин-апатитовых руд Мурманской области, утвержденные ГКЗ составляют 3510 млн т. Здесь находятся в отработке 6 месторождений: Плато Расвумчорр, Апатитовый Цирк, Юкспор, Кукисвумчорр, Ньоркпах, Коашвин.

Несколько десятков месторождений нефелиновых сиенитов известно в Сибири. Они представлены интрузиями разной формационной принадлежности. В Кузнецком Алатау эти месторождения приурочены к ослабленным тектоническим зонам глубокого залегания, контролирующим щелочной магматизм. Они прослеживаются по простиранию на 100 км. Подобные же нефелиновые сиениты известны в Юго - Восточной Туве, Забайкалье, Восточном Саяне. Прогнозные ресурсы нефелинового сырья Беликольского массива уртитов в Республике Тыва составляют 850 млн т, а нефелиновых месторождений Красноярского края – 446 млн т.