Ельдигинское месторождение керамзитовых глин
Месторождение находится в 45 км к северу от Москвы. Продуктивным горизонтом в геологическом разрезе месторождения являются нижнемеловые (альбские) глины, так называемые "парамоновские слои", мощностью от 6,4 до 30,5 м. Перекрывающими породами вскрыши, имеющей мощность от 6 до 27 м, являются сеноманские пески, четвертичные покровные и моренные суглинки, песчано-гравийные отложения. В лежачем боку глины подстилаются альбскими водоносными песками.
Глины имеют темно-серую окраску, алевропелитовую структуру, обладают высокой пластичностью. Главными минералами являются монтмориллонит (господствует) и глауконит, второстепенными - зерна кварца и фосфоритов, стяжения пирита; химический состав (мас.%): SiO2 62,16-72,2; А12О3 10,46-16,25; (FeO+Fe2O3) 5,41-8,62; CaO 0,82-1,71; Сорг 1,69-3,61. При нагревании глины хорошо вспучиваются. Температурный интервал обжига 1120-1180њС. Более половины (53%) исходной глинистой массы переходит в керамзитовый гравий марок 250 и 300, еще 25% - в керамзитовый гравий марок 350, 400, 500 и 600. Предварительная подсушка и сужение температурного интервала обжига до 1120-1140њC повышают долю более высококачественных легких марок. Глины образовались осадочным путем в морских условиях.
Нигозерское шунгитовое месторождение
В пределах Онежского синклинория Карелии широким развитием пользуются шунгитсодержащие образования, приуроченные к заонежской и суйсарской свитам нижнепротерозойского возраста. Эти свиты выполняют ядро синклинория, перекрывая верхнеятулийские карбонатные толщи. В составе нижележащей заонежской свиты выделяется нижняя - карбонатно-глинистая и верхняя - шунгитсодержащая подсвиты; с последней связаны Шуньгское, Максовско-Зажогинское и др. месторождения.
Суйсарская свита, перекрывающая заонежскую, характеризуется двумя фациальными типами разрезов: вулканогенным и вулканогенно-осадочным; в последнем случае (центральная часть Онежского синклинория) она подразделяется на нижнюю (180-270 м) и верхнюю (95-100 м) подсвиты. Средняя пачка нижней подсвиты является продуктивной; с ней связаны широко известные месторождения шунгитсодержащих альбит-хлоритовых и альбит-серицит-хлоритовых сланцев, характеризующихся выдержанным минеральным и химическим составом, стабильными содержаниями углерода (0,3-2,5%), большими мощностями и значительным площадным распространением.
Одним из таких месторождений является Нигозерское, расположенное к северо-востоку от г. Кондопога. В его геологическом строении принимают участие все три пачки нижнесуйсарской подсвиты: грубо ритмично переслаивающиеся туфоконгломераты, туфопесчаники, туфоалевролиты (нижняя), переслаивающиеся шунгитсодержащие кварц-альбит-хлоритовые алевролиты и альбит-хлоритовые черные сланцы (средняя), тонко переслаивающиеся бесшунгитовые альбит-хлоритовые сланцы и алевролиты (верхняя); они слагают замок и северо-западное крыло Кондопожской синклинали. Породы смяты в пологие складки более высокого порядка с углами падения 3-8њ, размахом крыльев в 20-150 м и пологим погружением шарниров на юго-восток.
Черные сланцы (нигозериты) и алевролиты средней пачки входят в промышленный контур залежи и вскрыты карьером. Их мощность 26-80 м. Мощность вскрышных коренных пород и моренных отложений - 4,4 м. Подстилающие залежь более грубозернистые породы нижней пачки встречаются в приподнятых на 25-30 м тектонических блоках, значительно осложняя добычу. Субширотная система разломов, пересекающая залежь, сопровождается ореолом вторичной лимонитизации шириной 20-40 м, ухудшающей технологические свойства добываемых пород.
Нигозериты - черные и темно-серые тонкозернистые альбит-хлоритовые и кварц-альбит-хлоритвые породы с раковистым изломом. Кроме хлорита (до 50%) и альбита в них отмечаются обломки порфиритов, зерен кварца, карбоната, лейкоксена, гематита, эпидота, листочки слюды. Содержание рассеянного шунгита в них - 0,5-2,5%, размер его зерен 1-10 мкм.
Алевролиты (в контуре залежи) мелкозернистые, сложены обломками порфиров, зерен плагиоклаза (до 35%) и кварца (до 13%), сцементированных хлоритом, гидрослюдами и шунгитом.
Мощность индивидуальных чередующихся прослоев алевролитов и нигозеритов колеблется от нескольких мм до 30 см. Химический состав таких полосчатых пород следующий (мас.%): SiO2 46,00-50,83; Al2О3 13,61-15,28; Fe2O3 15,30-19,38; TiO2 1,82-2,28; СаО 2,34-4,70; MgO 4,10-5,31; К2О 0,30-1,24; Na2O 2,50-3,70; п. п.п. 3,93-6,12; Н2О 0,12-0,45. Объемная масса сырья 2800 кг/м3.
В результате термической обработки этой породы при температуре 1070-1120њC получают вспученный заполнитель - шунгизит с объемной насыпной массой 190-130 кг/м3. Средняя прочность гранул 7-27,5 кгс/см2.
Разведанные начальные запасы месторождения по промышленным категориям (В+С1) составили 17,4 млн м3. Помимо производства шунгизита, породы месторождения, обладая в полированном виде декоративными свойствами, используются при сооружении монументальных объектов (половые плиты, подоконники и плинтусы Исаакиевского и Казанского соборов в Санкт-Петербурге) и памятников.
Образование шунгитов связывают с метаморфизмом вулканогенно-осадочного материала, содержавшего органическое сапропелевое вещество, в условиях низких ступеней зеленосланцевой фации. При повышении степени метаморфизма на месторождениях Северной Карелии такое вещество превращалось в графит.
|
Рис. 93. Идеализированный поперечный разрез риолитовых куполов Но Аква Пикс, Нью-Мексико, США (по Уитсону).. |
Месторождения перлита в Нью-Мексико, США
Максимальная годовая добыча перлита в США в конце минувшего столетия превышала 700 тыс. тонн, что составляло около 40% мирового производства данного сырья. Свыше 85% этой добычи в стране приходилось на месторождения в штате Нью-Мексико, приуроченные к полям развития кислых вулканитов в его северной (к северо-западу от Таоса), центральной (близ Сокорро) и южной (к западу от Лас-Крусос) частях.
В структурном отношении все месторождения связаны с вулканическими куполами грибообразной и луковицеобразной форм, перекрывающими магмовыводящие каналы, либо с короткими лавовыми потоками, примыкающими к ним. Наиболее крупные купола с промышленными залежами перлита имеют округлую или овальную форму в плане до 8 км в поперечнике и почти 300 м в вертикальном сечении.
Вероятно крупнейшим в мире по запасам и добыче перлита является рудное поле Но Аква Пикс, находящееся в пределах вулканического плато Таос и занимающее площадь около 12 км2. Здесь откартированы останцы двух сильно эродированных вулканических куполов, образующих в рельефе несколько холмистых хребтов. Возраст слагающих куполы кислых вулканических пород датируется как плиоцен-плейстоценовый. На поверхности у подножья этих караваеподобных куполов широко развита рыхлая брекчия стекловатых перлитов.
Внутреннее строение куполов определяется наличием зон, отражающих механизм их локализации, остывания и последующего изменения (рис. 93). Периферическая зона купола состоит из двух стекловатых оболочек - наружной и внутренней. Наружная стекловатая оболочка сложена пемзовидным и зернистым перлитом, обычно пузырчатым, приобретающим ближе к центру классическую перлитовую отдельность и сменяющимся далее дезинтегрированной массой негидратированного обсидиана (мареканит). Внутренняя стекловатая оболочка выполнена частично девитрифицированным зеленым и зеленовато-серым классическим перлитом, микроскопически идентичным слагающему внешнюю оболочку. В обеих оболочках широко развиты флюидальные текстуры, сменяющиеся ближе к центру массивными.
Центральная зона купола представляет собой фельзитовое ядро, сложенное плотным гипокристаллическим сферолитовым фельзитом. Граница между фельзитовым ядром и стекловатой периферической зоной резкая, осложненная пальцеванием.
По мнению Вебера и Остена изначальное быстрое охлаждение поверхности купола в момент его становления привело к образованию здесь стекла, сопровождавшемуся дегазацией и закалкой. Появление такой изолирующей корки привело к уменьшению температурного градиента в куполе и формированию указанных стекловатых зон. Как полагает Уитсон, образование фельзитового ядра связано с полной девитрификацией первоначального стекловатого риолита. Вопрос о механизме гидратации обсидиана (сод. Н2О 2-5%), остается дискуссионным: несмотря на то, что эта вода по своему составу близка к метеорной, не исключается и магматическое ее происхождение.
Промышленные разработки перлита в конце минувшего столетия велись на западном фланге поля Но Аква Пикс (рудник Эль-Гранде) и в его северной части с ежегодным уровнем добычи 200 и 350 тыс т соответственно. На руднике Эль-Гранде получали серый и коричневато-серый флюидальный микропузырчатый стекловатый перлит. Естественная трещиноватость породы облегчает ее выемку и транспортировку из карьера. Мощность разрабатываемой залежи составляет 25-100 м, а подсчитанные в ней запасы коммерческого перлита - около 100 млн т. Перлит, добываемый в северной части рудного поля, - плотный, коричнево-серый, флюидальный, содержит фенокристы плагиоклаза, кварца, биотита и вкрапленность рудных минералов; пузырчатые полости составляют 5-15% объема породы. Мощность разрабатываемой залежи 12-50 м.
Глава 21. Сырье для каменного литья (диабазы, габбро-диабазы, базальты, амфиболиты и другие породы).
Каменное литье (петрургия), то есть получение различных изделий из горных пород путем их расплавления с последующей отливкой в соответствующие формы и отжигом, получает все более широкое распространение. Такой способ получения изделий определенной формы гораздо проще, дешевле и быстрее по сравнению с механической обработкой горной породы. Во многих случаях литой камень может успешно заменять черные и цветные металлы, специальные стали, сравнительно дорогую керамику и другие дефицитные материалы.
Он обладает высокой кислото - и щелочестойкостью, высокой твердостью и устойчивостью к нагреванию, высокой прочностью на растяжение, сжатие и изгиб, огнеупорностью, термо - и морозоустойчивостью, декоративностью, высокими электроизоляционными свойствами. Литой камень технологичен: в отличие от природного он поддается электро - и газосварке. По сравнению с металлическими камнелитейные изделия не боятся коррозии и являются значительно более долговечными.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 |
Основные порталы (построено редакторами)