Тальк и тальковый камень

Тальк и тальковый камень в молотом или кусковом виде используются в парфюмерной, красочной, керамической, бумажной, резиновой и других отраслях промышленности. Цена 1 т талька: молотого — 430—470 долл., красочного сорта — 126—210 долл., керамического сорта — 92—115 долл. Месторождение талька ассоциируют с магнезиально-карбонатными породами и серпентинизированными ультрамафитами, нередко в парагенезисе с залежами хризотиласбеста.

Промышленные месторождения талька и талькового камня представлены переслаивающимися пастообразными залежами, простирающимися иногда до 1,5—2,0 км при мощности 150—250 м и прослеживающимися на глубину в сотни метров, а также различными по размерам линзообразными телами.

Разведка месторождений осуществляется горно-буровыми системами (рис. 6.31). В приповерхностной части разведка ведется канавами, шурфами и рассечками из них. Расстояния между разведочными линиями — 50—100 м, а между выработками в линиях — 10—50 м. Разведка на глубину производится скважинами колонкового бурения по сети (75—150) х (50—60) м.

Программа опробования талькитов составляется с учетом технологий их добычи, переработки и использования.

Для производства порошковой продукции предусматривается опробование природных разновидностей талька бороздой длиной 1 —2 м, сечением 5×3 или 10×5 см. Рядовые пробы анализируют на содержание: Si0₂, Al₂0₃, Fc₂0₃, FeO, MgO, CaO, C0₂, влаги и конституционной воды; групповые, кроме того, анализируются на ТЮ₂, Na₂0 + К₂0. Пробы кускового талькига, предназначенного для изготовления керамических изделий, имеют размеры 300×150×150 мм, а для крупных изделий — 300×300×400 мм.

Рис. 631. Разведка центральной части Восточно-Медведевского талькового месторождения (Урал) системой буровых скважин и шурфов (по материалам разведочной партии):

• 1 — рыхлые покровные отложения; 2 — талько-карбонатитовая порода; 3 — тальк; 4 — хлоритовая порода; 5 — змеевик;
• 6 — талько-актинолитовая порода

Магнезит и брусит, барит и витерит, флюорит.

Магнезит — MgC0₃ используется в качестве огнеупора, для производства электроизоляционных и электротехнических изделий, магнезиального цемента, в различных отраслях промышленности, а также для получения магния.

Запасы магнезита в России — около 2,8 млрд т, ¾ запасов состредоточены в Восточной Сибири, 24% — на Урале. Практически весь объем добычи — 4,6 млн т (99%) — приходится на месторождения Саткинской группы (Южный Урал), которые относятся к типу кристаллических магнезитовых руд, залегающих в древних доломитовых толщах (рис. 6.32).

Цена 1 т магнезита — 65—75 долл. (БИКИ от 14.04.2011).

Рис. 6.32. Разведочный разрез Саткинского месторождения магнезита (по П. Татаринову):

1 — известняки; 2 — доломиты; 3 — магнезит; 4 — дайки диабазов; 5 — современные отложения; 6 — буровые скважины.

Брусит — Mg (OH)₂ используется для производства целлюлозы, электротехнического периклаза, магнезиальных, вяжущих, термоизоляционных материалов, вискозы, керамики, синтетического каучука, красок, а также при обогащении урана, в сахарной промышленности. Известные месторождения брусита в ассоциации с магнезитами приурочены к экзиконтактам гранитоидных интрузивов с доломитами.

Барит — BaSO^ Его мировое производство — более 8 млн т. 80% используется в качестве утяжелителей боровых растворов; растет потребление в других сферах, в частности, при изготовлении бетона для противорадиационных щитов. Баритовые руды с содержанием более 1% сульфида железа, снижающего гидрофильность утяжелителя, в качестве исходного сырья непригодны. Цена 1 т барита красочного сорта — 195—240 долл., бурильного сорта — 72—89 долл., других сортов — 110—140 долл. (БИКИ от 14.04.2011).

Балансовые запасы барита в России составляют 29 млн т. Они сосредоточены в месторождениях двух типов — колчеданно-полиметаллического и стратиформного баритового. Месторождения первого типа залегают в осадочных вулканогенных формациях. На одном из них (Кварцитовая Сопка) из комплексных полиметальных руд получают около 140 тыс. т баритового концентрата в год. Эта величена практически определяет годовое производство барита в Российской Федерации.

Витерит — ВаСО_н в природе встречается совместно с баритом обычно в виде примесей. Иногда его содержание достигает 30—45%. Он может служить сырьем для производства бариевых соединений. Витерит неустойчив в кислотах и легко растворим в воде. Поэтому он непригоден для использования в качестве утяжелителя бурового раствора.

Флюорит (плавиковый шпат) — CaF., применяется в черной металлургии в качестве высококачественного флюса, химической промышленности для производства фтористых солей, при электролизе алюминия. Цена 1 т плавикового шпата — 290—400 долл. (БИКИ от 14.04.2011).

Особой ценностью обладает флюорит, используемый в оптических приборах нанотехнологического профиля. Бесцветные прозрачные кристаллы — отдельные агрегаты оптического флюорита размером не менее 6x6x4 мм, не содержащие включений, пустот и трещин, — представляют промышленный интерес при содержании 5—10 г/м³ в горной массе.

Три четверти балансовых запасов флюорита сосредоточено в гидротермальных месторождениях, остальные — в грейзеиовых. В России преобладают гидротермальные кварц-флюоритовые жильные месторождения (Наранское в Западном Забайкалье). Протяженность жильных зон по простиранию — до 2—3 км, по падению — п ? 10² м при мощности от п ? 10 ¹ до п ? 10 м, среднем содержании CaF₂ 30—70%. Кроме того, добыча флогопита ведется на месторождениях Толчеинском и Хойлинском. Разведка жильных зон проводится системой скважин колонкового бурения.

По сложности геологического строения месторождения магнезита и брусита по Классификации относятся ко 2-й и 3-й группам, а месторождения близких по генезису борита и флюорита — к 1-, 2- и 3-й группам. Разведка месторождений магнезита и брусита проводится колонковыми скважинами с ограниченной проходкой горных выработок с целью отбора технологических проб и контроля данных бурения. Ко 2-й группе относятся месторождения магнезита Саткинской группы и брусита (Культурской в Хабаровском крас), представленные крупными пластообразными и линзообразными залежами сложного строения. Расстояние между разведочными подсечениями составляет: для запасов категории В — линии по простиранию 50—100 м, по падению — 25—50 м. Плотность сети для категории С, сокращается вдвое. Месторождения 3-й группы представлены средними и мелкими залежами с очень сложным строением. Они разведываются по квадратной сети с ячеей 25—50 м.

Разведка месторождений барита осуществляется горнобуровыми системами. Месторождения 1-й группы, представленные крупными пластообразными залежами и жилами простого строения с равномерным распределением полезных компонентов, разведываются по квадратной или прямоугольной сети с расстояниями между разведочными сечениями: для запасов в категории А — но простиранию 20—40 м, по падению — 40—50 м. Плотность сети сокращается: для категории В — в два раза, для категории С_у еще в 1,5—2,0 раза, составляя по простиранию 80—140 м, но падению 100—140 м.

Плотность разведочной сети для месторождений барита и флогопита 2-й и 3-й групп практически соответствует между выработками для запасов аналогичных категорий первой группы.

Основным источником оптического флюорита являются гидротермальные месторождения, связанные с кремнистокарбонатными доломитизированными толщами. Их разведка осуществляется горными выработками с применением валового опробования.