Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов
|
Скачать 0.7 Mb.
|
|
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых Кремниевые породы Москва, 2007 Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (ФГУ ГКЗ) по заказу Министерства природных ресурсов Российской Федерации и за счет средств федерального бюджета. Утверждены распоряжением МПР России от 05.06.2007 г. № 37-р. Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых. Кремниевые породы. Предназначены для работников предприятий и организаций, осуществляющих свою деятельность в сфере недропользования, независимо от их ведомственной принадлежности и форм собственности. Применение настоящих Методических рекомендаций обеспечит получение геологоразведочной информации, полнота и качество которой достаточны для принятия решений о проведении дальнейших разведочных работ или о вовлечении запасов разведанных месторождений в промышленное освоение, а также о проектировании новых или реконструкции существующих предприятий по добыче и переработке полезных ископаемых.
1. Настоящие Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых (кремниевых пород) (далее – Методические рекомендации) разработаны в соответствии с Положением о Министерстве природных ресурсов Российской Федерации, утвержденным постановлением Правительства Российской Федерации от 22 июля 2004 г. № 370 (Собрание законодательства Российской Федерации, 2004, № 31, ст.3260; 2004, № 32, ст. 3347, 2005, № 52 (3ч.), ст. 5759; 2006, № 52 (3ч.), ст. 5597), Положением о Федеральном агентстве по недропользованию, утвержденным постановлением Правительства Российской Федерации от 17 июня 2004 г. № 293 (Собрание законодательства Российской Федерации, 2004, N 26, ст. 2669; 2006, №25, ст.2723), Классификацией запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых, утвержденной приказом МПР России от 11 декабря 2006 г. № 278, и содержат рекомендации по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых в отношении кремниевых пород. 2. Методические рекомендации направлены на оказание практической помощи недропользователям и организациям, осуществляющим подготовку материалов по подсчету запасов полезных ископаемых и представляющих их на государственную экспертизу. 3. Кремнистые породы, в составе которых преобладают опал, кристобалит и их промежуточные разности, по петрографическим признакам подразделяются на две группы. В первую группу входят диатомиты, спонголиты, радиоляриты и силикофлагеллиты, во вторую – опоки и трепелы. Промышленный интерес среди них представляют диатомиты, опоки и трепелы, в меньшей степени – спонголиты. Д и а т о м и т – мягкая легкая тонкопористая порода белого или светло- и желтовато-серого, иногда серого и темно-серого цвета, состоящая более, чем на 50 % из мельчайших (обычно 0,01–0,04 мм) опаловых панцирей (цельных или обломков) диатомей. В качестве примесей присутствуют: обломочный материал (обычно кварц), глауконит, глинистые минералы. Объемная масса диатомитов в куске обычно не превышает единицы (увеличивается с возрастанием содержания обломочного и глинистого материала) и у лучших разностей составляет 0,5–0,7 т/м3, пористость достигает 70–75 %. С п о н г о л и т – кремнистая порода, состоящая более, чем на 50 % из спикул кремневых губок (спонгий), представленных опал-кристобалитом, преобладающий размер их 0,02–1 мм. Цементирующая масса – опал-кристобалитовая и кристобалит-халцедоновая. В различном количестве присутствуют остатки раковин радиолярий и фораминифер. Цвет от светло-серого до зеленовато- и буровато-серого. Обычно спонголиты представлены твердыми, уплотненными (напоминающими по внешнему виду опоки) разностями, среди которых нередко встречаются линзы, прослои и гнезда рыхлых разновидностей, сложенных преимущественно окатанными обломками спикул губок (спонгиевые пески). Объемная масса спонголитов изменяется от 0,8 до 1,5 т/м3, пористость составляет 60–70 %. Т р е п е л – рыхлая или слабо сцементированная тонкопористая порода, сложенная в основной своей массе мельчайшими (менее 0,01 мм) глобулярными частицами опал-кристобалитового кремнезема. По внешнему виду напоминает диатомиты – окраска от светло-серой, почти белой, до желто- и буровато-серой, объемная масса трепела в зависимости от содержания обломочного материала колеблется от 0,5 до 1,25 т/м, пористость составляет 60–70 %. Наблюдаются разности с существенным (до 15–20 % и более) содержанием цеолита из группы гейландита-клиноптилолита. О п о к а – легкая плотная микропористая порода, сложенная в основном мельчайшими (менее 0,005 мм) частицами опал-кристобалитового кремнезема. В различном количестве присутствует обломочный (преимущественно кварцевый) и глинистый материал. Органические остатки (панцири диатомей, раковины радиолярий, спикулы губок) редки и плохой сохранности. Цвет от светло-серого, буровато-серого до темно-серого и даже черного. Объемная масса составляет 1,1–1,8 т/м3, пористость до 55 % (обычно 30–40 %). Прочность «нормальных» разностей от 5 до 20, выветрелых (трепеловидных) – от 3 до 7, крепких кремнеподобных – до 150 МПа, в некоторых разностях (обычно слабокарбонатных) присутствует цеолитовый компонент (до 10–20 %). 4. Большая часть месторождений рассматриваемых кремнистых пород приурочена к морским отложениям как платформенных областей, так и молодых геосинклиналей и предгорных прогибов. К этому типу относятся наиболее крупные продуктивные залежи. Их размеры в плане достигают сотен метров, иногда километров, мощность колеблется от единиц до десятков метров, изредка превышая 100 м. Форма залежей преимущественно пластовая (Инзенское месторождение диатомитов, Зикеевское – опок), в отдельных случаях (обычно в областях молодых прогибов) они имеют форму уплощенных линз со сравнительно выдержанной мощностью. Залегание залежей, расположенных а платформенных областях, горизонтальное, в пределах молодых прогибов нередко наблюдается падение в 12–25 °, встречаются отдельные разрывные нарушения. Залежи кремнистых опал-кристобалитовых пород морского происхождения обычно характеризуются выдержанным составом. Связаны они с отложениями терригенно-кремнистой (преимущественно палеоцен-эоценовой) и терригенно-карбонатно-кремнистой (преимущественно верхнемеловой) формацией. Ассоциируют с кварцевыми и кварц-глауконитовыми, нередко фосфоритоносными песками, мел-мергельными породами, для карбонатных разностей характерна цеолитоносность, отмечаются в ряде случаев проявления марганцевых руд. В геосинклинальных областях кремнистые породы связаны с отложениями туфогенно-кремнистой формации (Закавказье, Приморье, о-в Сахалин), падение некоторых залежей достигает 70 ° (Кисатибское месторождение диатомитов в Грузии). Частое совместное нахождение кремнистых, мел-мергельных и глинистых пород (в едином структурно-вещественном комплексе) благоприятствует созданию сырьевой базы для предприятий цементной промышленности. Залежи озерного происхождения обычно более мелкие, чем морские. В современных озерах постледниковых ландшафтов они представлены диатомитами, содержание цельных створок диатомей в которых достигает 80–85 %. Значительна примесь органического вещества (обычно в пределах 15–25 %, иногда достигает 50 %). В различном количестве присутствует глинистый и обломочный материал. Объемная масса в сухом состоянии у лучших разностей (оз. Масельское, Ковдорское и др.) в пределах 0,3–0,35 т/м3. Размеры залежей в плане редко превышают первые сотни метров, мощность залежей не выдержана, обычно составляет 1–3 м, иногда снижается до долей метра. Форма залежей пластовая и линзовидная; реже наблюдаются гнездовые скопления кремнистых пород. К этому типу относятся месторождения диатомитов Кольского п-ва, Карелии и Прилужской низменности в Ленинградской области (табл. 1). Залежи диатомитов, образовавшиеся в озерах вулканических ландшафтов (Закавказье, Приамурье) залегают обычно в виде различных по мощности линз (иногда до 10 м и более) среди вулканогенных образований (базальтовых лав, туфов, туффитов и пр.). По запасам они уступают месторождениям морского генезиса, однако некоторые из них (Джрадзорское, Кисатибское, Парбийское) имеют весьма высокое качество. Состоят они почти целиком из опаловых панцирей диатомей, объемная масса в куске в пределах 0,25–0,6 т/м3. Залежи диатомитов обычно имеют четкие контакты с вмещающими их вулканогенно-осадочными отложениями, форма их линзовидно-пластовая с плавными очертаниями в разрезе, протяженность до сотен метров, мощность – от единицы до 10–15 м (Кисатибское). Месторождения опок и трепелов подразделяются по запасам (млн. м3) на весьма крупные (более 50), крупные (20–50), средние (3–20) и мелкие (менее 3). Месторождения диатомитов и спонголитов с запасами (млн.м3) более 20 относятся к весьма крупным, 5–20 – к крупным, 1–5 – к средним и менее 1 – к мелким. 5. Промышленное использование кремнистых пород основано на ряде их физических и химических свойств, из которых главными являются их высокая пористость, малая объемная масса, значительная термостойкость, наличие «активного» кремнезема и химическая стойкость по отношению к кислотам. Эти уникальные свойства делают кремнистые породы сырьем многоцелевого назначения. Требования различных отраслей к кремнистому сырью в зависимости от областей его применения регламентируются соответствующими государственными и отраслевыми стандартами и техническими условиями (см. прил.). 6. Основной потребитель кремнистых пород (более 70 % добываемого сырья) – цементная промышленность, где они используются в качестве активных минеральных добавок, которые устраняют вредное влияние гидрата оксида кальция, переводя его в трудно растворимые в воде гидросиликаты кальция. Как минеральные добавки разрабатываются в основном месторождения опок и трепелов. Пригодность кремнистых пород как активной минеральной добавки определяется требованиями ТУ 21-26-11–90. При производстве белого и цветных портландцементов, которые применяются для архитектурно-отделочных работ, активные минеральные добавки должны обладать белизной, регламентируемой ГОСТ 965–89 и ГОСТ 15825–80. Таблица 1 Промышленные типы месторождений кремнистых опал-кристобалитовых пород
7. Из диатомитов и трепелов изготовляется легковесный кирпич, применяемый для кладки наружных стен малоэтажных зданий, устройства внутренних перегородок, а в сочетании с обычным строительным кирпичом – в качестве теплоизоляционного прослоя («тепловкладыша»). Качество легковесного кирпича зависит в основном от компонентного состава и объемной массы исходного сырья и регламентируется ГОСТ 530–95. Для его производства обычно используют низкосортные глинистые разности кремнистых пород. 8. Диатомиты, трепелы, опоки применяются также как заполнители в производстве легких (термиз и теплопорит) и ячеистых бетонов, приготовленных на основе портландцемента и извести. В термизе кремнистые попорды составляют 55 % массы, в теплопорите – около 70 %. В качестве заполнителей легких бетонов используется и искусственный пористый материал термолит, изготавливаемый из диатомита и трепела путем их термической обработки при температуре 1150–1200 °С. Требования к качеству пористого заполнителя в легкие бетоны определяются соответствующим руководством по технологии производства искусственного пористого заполнителя из трепельных пород. Свойства пористых заполнителей должны соответствовать требованиям ГОСТ 9757–90. 9. Высокая пористость, а также значительная термостойкость диатомитов и трепелов позволяют применять их в производстве теплоизоляционных изделий как в естественном состоянии, так и в виде различных обжиговых изделий. Диатомитовые и трепельные теплоизоляционные обжиговые изделия изготовляют в виде кирпича, скорлуп и сегментов. Их применяют для тепловой изоляции сооружений, промышленного оборудования и трубопроводов при температуре изолируемых поверхностей до 9000С. Качество диатомитов и трепелов, используемых для производства этих изделий, регламентируется требованиями ТУ 36-132–77, согласно которым объемная масса в сухом состоянии должна быть не более 0,8 т/м3, а содержание глинистого материала не превышать 30 %. Снижение объемной массы у глинистых разновидностей достигается введением выгорающих добавок и различных пенообразователей (в качестве выгорающих добавок чаще всего применяют древесные опилки). Качество изделий регламентируется ГОСТ 2694–78. В молотом виде обожженный диатомит и трепел употребляются для засыпки перекрытий сводов печей, изоляции ледников, утепления стен и т.д.; качество засыпок должно соответствовать требованиям ТУ 36-888–77. Диатомитовый порошок применяется также для изготовления теплоизоляционных мастик (для обмазки изолируемых поверхностей) – асбозурита, новоасбозурита, асботермита и асбослюды. Эти мастики состоят из диатомитового порошка и 15–30 % асбеста (асбозурит), к которым добавляют отходы шиферного производства (новоасбозурит, асботермит), а наряду с ними и слюду (асбослюда). Для тепловой изоляции горячих поверхностей трубопроводов и промышленного оборудования с температурой до 600 °С применяются известково-кремнеземистые и вулканитовые теплоизоляционные изделия, изготовленные путем термической обработки и сушки массы, состоящей из извести, кремнеземистого компонента, асбеста и воды. 10. Порошки диатомитов, обладающих высокой чистотой, применяют в пищевой промышленности для очистки и осветления сахарных сиропов, вин, фруктовых соков и растительных масел. Для получения порошков пригоден диатомит с объемной массой не выше 0,7–0,8 т/м3, состоящий не менее, чем на 80 % из кремнезема. Содержание вредных примесей не должно превышать (%): Al2O3 – 5, Fe2O3 – 3–4, воднорастворимых солей – 1. Согласно требованиям пищевой промышленности, порошки диатомитов, используемые для фильтрации сахарных сиропов, должны содержать не менее 90 % SiO2, не более 2 % Fe2O3 и не более 3 % Al2O3. Стандартные фильтрующие порошки США, используемые для фильтрации пива, вин, сиропов (Суперсел, Хайфло, Фильтерсел Е), содержат (%): SiO2 общее – 90,8–91, Fe2O3 – 1,24–1,64, Al2O3 – 3,2–3,6. В импортных твердых носителях США (Хромосорб, Хроматон) содержание SiO2 в пределах 88,9–93 %, Fe2O3 – 0,4–1,6 %, Al2O3 –3,3–3,4 %. Еще более жесткие требования предъявляются к носителям катализаторов (никелькизельгурового, фосфоркизельгурового, используемых в хроматографии), они должны содержать (%): SiO2 не менее 90–93, Al2O3 – не более 2, Fe2O5 – не более 0,5. Технология получения высокосортной порошковой продукции предусматривает удаление (при необходимости) обломочной и глинистой составляющих, а также термохимическую обработку с солями щелочных металлов, а в отдельных процессах и кислотную обработку. Имеется опыт получения адсорбционно-фильтровальных порошков из трепелов (Первозвановское и Кутейниковское месторождения, Украина). 11. На адсорбционных свойствах кремнистых пород основано также и их применение для очистки и осветления различных нефтепродуктов. Порошки трепела и опоки осветляют эти продукты от 30 % до полного обесцвечивания. Диатомитовые порошки осветляют нефтепродукты в меньшей степени (20–45 %), но вместе с тем производят их интенсивное обезвоживание и обессоливание. Даже при внесении небольшого количества диатомитового порошка нефтяные эмульсии, прошедшие предварительную термохимическую обработку, полностью освобождаются от влаги, одновременно в нефти резко снижается содержание солей. Опоки применяются как естественный осушитель природных газов. По осушающим свойствам эти породы не уступают искусственным силикагелям; они имеют влагоемкость до 5,0 %, способны к многократной регенерации, устойчивы к капельной влаге и коксообразованию. Опоки, используемые для этого назначения, должны содержать активную кремнекислоту в количестве 65–75 % и обладать удельной поверхностью в 100–120 м2/г. При оценке качества сырья как осушителя следует учитывать выдержанность состава и прочностных свойств опок в пределах пласта. Необходимо, чтобы прочность опок, обуславливающая устойчивость к капельной влаге, механическим воздействиям и при процессах регенерации, была не менее 50 кг/см3. 12. В кремнистых породах, применяемых для получения жидкого стекла гидротермальным способом (ГТШ), а на его основе и стекольной шихты, временными техническими требованиями, разработанными Институтом стекла Минстройматериалов СССР совместно с ВНИИгеолнеруд Мингео СССР, нормируется содержание (%): растворимого в пятипроцентном растворе КОН кремнезема – не менее 60, глинистой составляющей – не более 25, обломочного материала – не более 5, SiO2 – не менее 70, Al2O3 – не более 7, Fe2O3 – не более 3, СаО – не более 3. 13. Кроме перечисленных направлений использования кремнистые породы (в основном диатомиты и трепелы) применяются также: в качестве различных наполнителей пластических масс, резины, красок, гигиенических картонов и т.д.; как абразивы при полировке изделий из мягкого металла (меди, аллюминия), мрамора, стеклянных изделий; основной показатель качества сырья – отсутствие песчано-алевритовых механических примесей; как кондиционирующие добавки (опудривающие вещества) при производстве сложных гранулированных удобрений для сохранения качества и предохранения от слеживаемости; как компонент связующих материалов при брикетировании пылеватых руд. Опыт зарубежных стран (США, Канады) и отечественные разработки свидетельствуют о больших возможностях использования кремнистых пород в очистке сточных, промышленных, питьевых и прочих вод, что особенно важно в связи с возрастающими требованиями к охране окружающей среды. Заслуживают внимания, в частности, перспективы использования опок и цеолитов в качестве зернистых адсорбентов на станциях водоподготовки. 14. В отраслях сельскохозяйственного производства и охраны природной среды в качестве приоритетных следует назвать следующие направления: мелиорация почв и пролонгация действия химических удобрений; кормодобавки в животноводстве; утилизация стоков и отходов ското- и птицеводческих ферм, создание на их основе эффективных органо-минеральныхз удобрений; экологическая реабилитация загрязненных радионуклидами почв и водоемов. Наиболее жесткие требования предъявляются к сырью, используемому в качестве биостимулирующих добавок в кормопроизводстстве. Содержание активного кремнезема в них должно быть не менее 60 %, Al2O3 – не более 6 %, Fe2O3 – не более 3 %. Благоприятна цеолитовая минерализация. |
|||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 |
Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений... Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (фгу гкз) по заказу... |
 |
Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений... Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (фгу гкз) по заказу... |
|
Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений... Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (фгу гкз) по заказу... |
|
Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений... Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (фгу гкз) по заказу... |
|
Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений... Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (фгу гкз) по заказу... |
|
Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений... Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (фгу гкз) по заказу... |
|
Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений... Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (фгу гкз) по заказу... |
|
Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений... Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (фгу гкз) по заказу... |
|
Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений... Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (фгу гкз) по заказу... |
|
Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений... Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (фгу гкз) по заказу... |
|
Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений... Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (фгу гкз) по заказу... |
|
Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений... Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (фгу гкз) по заказу... |
|
Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений... Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (фгу гкз) по заказу... |
|
Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений... Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (фгу гкз) по заказу... |
|
Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений... Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственной комиссией по запасам полезных ископаемых» (фгу «гкз») за счет... |
|
Методические рекомендации по применению Классификации запасов и прогнозных... Целевое назначение работ, пространственные границы объекта, основные оценочные параметры |