Химическое и агрохимическое сырье Беларуси
Химическое и агрохимическое сырье Беларуси
Химическое и агрохимическое сырье Беларуси
Важное
место в минерально-сырьевой базе страны занимают полезные ископаемые, представляющие
собой сырье для использования в химической промышленности и в производстве
сельскохозяйственных удобрений. Это калийные и каменная соли, промышленные
рассолы, доломит, фосфориты, сапропель, давсонит, цеолитсодержа-щие силициты, глауконит,
глинистая охра.
Калийные
соли — основное минеральное богатство Беларуси, важнейший экспортный товар. Они
залегают в Припятском прогибе и связаны с нижней и верхней солевыми толщами
верхнего девона и пока еще слабо изученной толщей нижней перми. Промышленное
значение имеют калийные соли глинисто-галитовой (калиеносной) подтол-щи верхней
солевой толщи, их общая масса составляет около 200 млрд т. В разрезе этой
подтолщи выявлено около 60 калийных горизонтов. Калийные залежи сложены, в
основном, красноцветными сильвинитами, карналлитсодержащими сильвинитами, смешанными
породами карналлит-сильвин-галитового состава и карналлитами.
Основной
сырьевой базой калийной промышленности Беларуси является Старобинское
месторождение, открытое в 1949 г. (рис. 43). Проведены детальная разведка
Петриковского и предварительная разведка Октябрьского месторождений калийных
солей. В Припятском прогибе имеется также ряд высокоперспективных участков, на
которых сосредоточены значительные ресурсы калийных солей (Нежинский, Смоловский,
Новодубровский, Копаткевичский, Житковичский и др.).
На
Старобинском месторождении, расположенном в северозападной части Припятского
прогиба, — четыре калийных горизонта, из которых два (второй и третий)
отрабатываются, а первый находится в опытно-промышленной разработке. Основным
объектом эксплуатации является третий горизонт, залегающий на глубине 450—1000
м и более и имеющий мощность до 20 м. Мощность продуктивного пласта в разрезе
этого горизонта 4-5, 5 м; в его разрезе выделяется до шести сильвинитовых
слоев. Средние содержания КС1 в этих слоях колеблются от 30 до 45 %. Второй
калийный горизонт распространен на меньшей площади и залегает на глубинах 360-700 м. Мощность его 1, 3—2, 8 м. Разрез горизонта обычно состоит из двух сильвинитовых слоев;
содержание КС1 в них в среднем составляет 34^11 %.
Месторождение
разрабатывается четырьмя рудоуправлениями РУП «ПО «Беларуськалий». На четырех
шахтных полях этих рудоуправлений балансовые запасы сырых калийных солей
категорий A+B+Cj составляют 2, 7 млрд т. Начинается подготовка к строительству
пятого рудоуправления.
Петриковское
месторождение расположено на западе центральной зоны Припятского прогиба. Здесь
в калиеносной подтолще верхней солевой толщи выявлено около 20 калийных
горизонтов. Промышленное значение имеет только один из них, залегающий на
глубине 520-1200 м. Мощность его варьирует от 3 до 25 м. В его разрезе, в свою очередь, промышленное значение имеет нижний пласт с содержанием КС 1, достигающим
40—5 5 %. В калийных рудах Петриковского месторождения повышенные концентрации
MgCl2 (1, 5—5, 5 %) и низкие содержания нерастворимого остатка (0, 5—1, 5 %).
Балансовые запасы сырых калийных солей категорий Cj+C2 составляют 1, 28 млрд т.
Петриковское месторождение по сравнению со Старобинским характеризуется более
сложными горно-геологическими условиями: промышленный горизонт залегает глубже,
углы падения слоев более крутые. Благоприятными факторами являются низкое
содержание нерастворимого остатка и высокая концентрация КС1 в рудах. Для
введения в эксплуатацию месторождения необходима доработка технологии
обогащения руд, обладающих повышенным содержанием MgCl2.
Октябрьское
месторождение калийных солей расположено в центральной части северной зоны
Припятского прогиба. Здесь два промышленных калийных горизонта, которые сложены
красноцвет-ными сильвинитами с содержанием КС1 около 50 %; концентрация MgCl2 в
них 0, 1 %, нерастворимого остатка около 5 %. Балансовые запасы сырых калийных
солей, подсчитанные по категориям Cj и С2, составляют 637, 2 млн т.
Несмотря
на то, что Беларусь обладает очень большими запасами калийных солей, имеется
целый ряд проблем, связанных с их добычей. Эти проблемы обусловлены наличием
разломов в продуктивной толще, обводненностью перекрывающих глинисто-мергельных
отложений надсолевого девона, а также нарастающим негативным влиянием калийного
производства на окружающую среду, неизбежным при принятом способе отработки
сильвинитов. Стратегия развития минерально-сырьевой базы калийной
промышленности заключается не только в наращивании разведанных запасов, но и во
внедрении новых технологий добычи калийных солей, в частности метода подземного
выщелачивания. Этот прогрессивный метод, дающий большой экономический эффект и
оказывающий минимальное негативное воздействие на окружающую среду, нашел
применение при разработке калийных залежей в Канаде и США.
Каменная
соль — одно из важнейших полезных ископаемых Беларуси. Ее ресурсы, приуроченные
к девонским солевым толщам Припятского прогиба, практически неисчерпаемы. В
настоящее время разведаны три месторождения в верхнесолевых отложениях —
Мо-зырское, Старобинское и Давыдовское. Два первых эксплуатируются.
Мозырское
месторождение разведано в 1963-1964 гг. Оно приурочено к соляному поднятию, которое
вытянуто в субширотном направлении на 10 км. Вскрытая часть соленосного разреза имеет мощность 40—750 м. Содержание NaCl в продуктивных пластах каменной соли
составляет 94—99 %. Запасы поваренной соли — около 600 млн т по категории Сг
Месторождение эксплуатируется методом подземного растворения через скважины с
земной поверхности ступенями снизу вверх. Предельная глубина отработки 1500 м. Ежегодное производство пищевой поваренной соли «Экстра» составляет 185-360 тыс. т.
При
разведке каменной соли на Старобинском месторождении калийных солей было
выявлено и изучено шесть ее пластов мощностью 4, 1—28, 2 м, которые залегают в интервале глубин 362—845 м. В 1992 г. первое рудоуправление РУП «ПО
«Беларуськалий» параллельно с эксплуатацией калийных солей начало шахтную
отработку двух продуктивных пластов каменной соли, расположенных между вторым и
третьим калийными горизонтами. Каменная соль нижнего пласта соответствует 1—му
и 2—му пищевым сортам, а верхнего — техническим сортам. Было создано
экологически безопасное, практически безотходное производство поваренной соли с
высоким уровнем автоматизации важнейших технологических процессов. Ежегодные
объемы производства пищевой и технической соли в 1997—2000 гг. составили
500—550 тыс. т.
Давыдовское
месторождение открыто в 1941 г. Запасы каменной соли на нем в настоящее время
относятся к неактивным. Это обусловлено относительно невысоким содержанием NaCl
в соляных пластах и их небольшой мощностью.
В
Припятском прогибе могут быть выявлены новые месторождения каменной соли, пригодные
для отработки методом выщелачивания и находящиеся в лучших горно-геологических
условиях, чем эксплуатируемое Мозырское месторождение.
В
Беларуси широко распространены промышленные рассолы. Они развиты в пределах
Припятского прогиба и приурочены, главным образом, к девонским межсолевым и
подсолевым отложениям и верхнепротерозойской толще. Рассолы залегают на
глубинах от 1, 5 до 5-6 км. Их общие геологические запасы, определяемые объемом
пустотного пространства карбонатных и терригенных пород-коллекторов, весьма
значительны и составляют около 1830 км3. Минерализация рассолов — 300-460 г/л;
химический состав хлоридный натриевый, натриево-каль-циевый и кальциевый. В
рассолах присутствуют высокие количества хлоридов магния, калия, аммония и
целого ряда микроэлементов: брома (3, 5-6 г/л), йода (до 100 мг/л), стронция (1,
5-4, 5 г/л), бора (до 500 мг/л), лития (до 110 мг/л), рубидия (до 50 мг/л) и
др.
Рассолы
Припятского прогиба могут найти применение как сырье для извлечения ценных
компонентов, для приготовления антиобледенителей дорожных покрытий, производства
бетона по малоэнергоемкой технологии, выпуска уже прошедшего медицинские
испытания лечебно-профилактического препарата «Беломин». Рассчитывать на
рентабельность использования промышленных рассолов можно только в том случае, если
оно будет комплексным.
Месторождения
доломита сосредоточены в северной и северо-восточной частях Беларуси — в
Витебском, Оршанском и Верхнедвинском районах Витебской области. Они связаны с
отложениями франского яруса верхнего девона, которые в названных районах
залегают неглубоко и обнажаются по берегам Западной Двины, Днепра и их
притоков. В настоящее время эксплуатируется месторождение Руба, расположенное
близ Витебска. Продуктивная толща сложена серыми и желтовато-серыми
трещиноватыми, в верхней части кавернозными доломитами мощностью 16—24 м.
Кровля толщи находится на глубине от 4 до 16 м. Среднее содержание карбонатов около 94 %. Общие разведанные запасы месторождения составляют 755 млн т.
Месторождение разрабатывается открытым способом (карьер Гралево). Ежегодная
добыча Ъ-А млн т доломита. Основная продукция — доломитовая мука для
известкования кислых почв.
В
Оршанском районе разведано месторождение Орша, а в Верхнедвинском —
месторождение Сарьянка. Имеются перспективы открытия новых месторождений
доломитов на северо-востоке Беларуси.
Фосфориты
на территории Беларуси впервые были обнаружены во второй половине XIX века в
районе Мстиславля, Чаусов и Бы-хова. В 1930—х годах в Могилевской области
действовали три небольших предприятия по производству фосфоритовой муки из
местного сырья. На этой территории, в пределах Сожского фосфоритоносного
бассейна, фосфориты приурочены к толще кварцево-глауконитовых песков
сеноманского яруса верхнего мела. Завершена предварительная разведка двух
месторождений — Мстиславльского и Лобковичско-го, на которых фосфориты
представлены разрозненными или сцементированными фосфатом (фосфоритовая плита)
желваками. На Мстиславльском месторождении запасы руды по категориям Cj+C2
составляют 175 млнт, глубина залегания продуктивной толщи — 3, 5-85 м, мощность рудных горизонтов - 0, 05^ м, содержание Р2О5 в руде - до 18 %. Лобковичское
месторождение характеризуется следующими показателями: запасы руды по
категориям Cj+C2 — 246 млн т, глубина залегания продуктивной толщи — 20—80 м, мощность
рудных горизонтов - 0, 1-3 м, содержание Р2О5 в руде - до 18 %. В Сожском
фосфоритоносном бассейне выявлен также ряд перспективных участков — Слободской,
Чаусский, Белыничский и др.
Второй,
менее изученный, фосфоритоносный бассейн Беларуси — Припятский—представлен
двумя месторождениями, расположенными в Брестской области—Ореховским и
Приграничным. Фосфориты здесь желваковой разновидности, локализованы в
отложениях палеогена (эоцен). Средняя концентрация Р2О5 в рудах здесь около 6
%.
Сапропель
- органоминеральное образование, сосредоточенное в озерах и в отложениях, подстилающих
торфяные залежи. Органическая составляющая сапропелей представлена остатками
животных организмов и растительным детритом, минеральная — карбонатным, песчано-глинистым,
железистым и фосфатным веществом. Мощность сапропелевых залежей в озерах
варьирует от 0, 5-1 до 5-10 м и более, под торфяниками - от 0, 2-0, 5 до 0, 8-1,
2 м. Прогнозные ресурсы сапропелей в Беларуси превышают 4 млрд т. В настоящее
время выявлено более 560 месторождений. Наиболее крупные запасы этого
минерального сырья сосредоточены в озерах Освейское (118 млн м3) и Жеринское
(33 млн м3) Витебской области, Червоное (70 млн м3) Гомельской области.
Разрабатывается около 30 месторождений. Сапропели используются, в основном, в
сельском хозяйстве в качестве удобрений и кормовых добавок.
Давсонит
[NaAlCO3 (OH2)] - потенциальное сырье для получения алюминия и соды. Впервые
боксит-давсонитовые породы были обнаружены в начале 1970—х годов на
Осташковичской, а несколько позже на Заозерной площадях Припятского прогиба в
нижнекаменноугольной (визейской) толще. В результате поисково-оценочных работ, проведенных
в 1973-1980 гг., выявлено Заозерное месторождение с залеганием рудных линз
мощностью 0, 4—5, 7 м на глубине от 240 до 950 м. Давсонитовые породы находятся в тесном парагенезисе с бокситами. По составу руды неоднородные.
Содержание основных компонентов изменяется так: А12О3 — от 16 до 63 %, Na2O —
от 0, 2 до 20 %. Среднее содержание давсонита в рудах отдельных залежей
составляет 26—38 %. Ресурсы давсонитовых и боксит-давсонитовых руд (категория
Pj) на Заозерном месторождении составляют около 400 млн т. Разработка этого
месторождения возможна методом подземного выщелачивания.
Кремнистые
породы распространены преимущественно в Могилевской и Гомельской областях и
приурочены к верхнемеловым отложениям. Практический интерес представляют
неглубоко залегающие трепелы, опоки и смешанные глинисто-карбонатно-кремнистые
породы коньякского яруса верхнего мела на востоке Могилевской области.
Характерной особенностью силицитов является присутствие в них цеолитов (до
25—30 %). В Могилевской области выявлено шесть месторождений цеолитсодержащих
силицитов с суммарными запасами по категориям Cj+C2170 млн т. Наиболее крупным
среди них является месторождение трепела Стальное, расположенное близ Хотимска.
Здесь средняя мощность продуктивной толщи — 18, вскрышных пород —8 м.
Химический состав трепелов (%): SiO2 - 42-67, А12О3 - 5-8, Fe2O3 - 2-3, СаО - 11—24,
MgO — 0, 6—1, 2, прочие компоненты — 11—21.
В
настоящее время на месторождении проводятся геологоразведочные работы с целью
создания на его основе местной сырьевой базы активных минеральных добавок.
Цеолитсодержа-щие силициты могут использоваться в различных отраслях
промышленности в качестве адсорбента для очистки масел, технологической и
природной воды, водно-спиртовой смеси. Из них может приготовляться
универсальный мелиорант для сельского хозяйства (трепельная мука).
Глауконит
— глинистый минерал зеленого и желтовато-зеленого цвета с повышенным
содержанием железа и калия, способный к катионному обмену. Он в виде
микроагрегатных зерен (0, 01—10 мм) присутствует в кварцевых песках палеогена
на юге Беларуси. Наиболее крупными и доступными для открытой разработки
являются залежи глауконитово-кварцевых песков по правому берегу Днепра близ
Лоева. Содержание глауконита в среднем по разрезу продуктивного пласта
мощностью до 10 м составляет 12 %. Глауконитово-кварцевые пески и собственно
глауконит в перспективе могут найти практическое применение. Эти материалы
могут служить для производства сорбционных материалов, пигментов, использоваться
в качестве удобрений и для повышения биопродуктивности водоемов.
Глинистая
охра издавна известна в урочище Ляхова Гора в Лоевском районе Гомельской
области. Этот минеральный пигмент залегает в виде линз и невыдержанных прослоев
мощностью от 5—10 до 50—80 см в кварцевых песках неогенового возраста. Охра
представляет собой глину с большим количеством неравномерно распределенных
гидроксидов железа, из-за чего имеет пятнистую текстуру и ярко-желтую или
золотистую окраску. Этот материал пригоден для приготовления эмалей, масляных и
клеевых красок, устойчивых к световому и атмосферному воздействию.
Список литературы
Для
подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://geology.by
|