Труды КНЦ вып.9 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 1/2018(9) часть 1)

Особое место в экономике Белоруссии длительное время занимают такие полезные ископаемые, как калийные и каменная соли, нефть, торф, сапропель, подземные воды и строительное минеральное сырье. Основная задача освоения этих полезных ископаемых — наращивание промышленных запасов для обеспечения потребностей действующих и создания новых производственных мощностей и анализ возможных экологических последствий разработки месторождений. Следует отметить, что наиболее благоприятная ситуация создалась с минеральными строительными материалами, разведанные запасы которых по промышленным категориям обеспечивают работу соответствующей отрасли на длительную перспективу [1]. В недрах республики выявлено и разведано свыше 6 тыс. месторождений, большую часть из которых составляют полезные ископаемые, используемые для производства строительных материалов. По степени геологической изученности и промышленному освоению месторождения можно разделить на две группы [2]. Первая включает месторождения, разработка которых осуществляется либо является технически возможной и экономически целесообразной. В эту группу входят глины, суглинки, карбонатные породы (мел, доломит, мергель); различные по составу и крупности пески; песчано-гравийные материалы; строительный и облицовочный камень. На базе этих месторождений в Белоруссии функционируют предприятия по добыче и производству строительных материалов довольно широкой номенклатуры. Ко второй группе относятся месторождения, степень изученности которых не позволяет в данный момент проектировать их разработку. Для установления экономической целесообразности их освоения требуется проведение геологоразведочных работ, применение новых инновационных способов добычи и переработки полезных ископаемых. Это месторождения гипса, каолинов, базальтов и базальтовых туфов, пирофиллитов, бентонитовых глин, цеолитсодержащих силицитов (трепелы, опоки и кремнеземистые мергели). По результатам выполненных государственным предприятием «НПЦ по геологии» научно­ исследовательских работ были выделены три перспективные площади — Ивановская, Пограничная и Пинская — на выявление месторождений базальтов [3]. Наименьшая глубина залегания кровли базальтовых покровов составляет (49,0-65,0) м, при достаточной степени изученности буровыми (13 скважин) и геофизическими работами определили Пинскую перспективную площадь как первоочередной объект для постановки здесь поисковых и поисково-оценочных работ на базальты как силикатное сырье и сапонитсодержащие базальтовые туфы, применение которых возможно также в качестве агрохимического сырья. В настоящей работе выполнение экспериментальных исследований включало изучение 7 технологических проб базальтов и базальтовых туфов вендской трапповой формации Новодворского месторождения Пинского участка Брестской области Республики Беларусь. Породы формации широко распространены на юго-западе Восточно­ Европейской платформы в составе Волынско-Брестской магматической провинции (восток Польши, юго-запад Белоруссси, запад Украины, Молдова, Румыния). На дневную поверхность породы выходят в пределах западного склона Украинского щита (Ровенская, Хмельницкая области Украины) [4]. Основными критериями оценки сырья на пригодность его использования для производства минерального волокна, а также силикатных материалов различного назначения, в частности стекол, петроситаллов, каменного литья, керамических материалов и пористых заполнителей, являются минералогический (вещественный) состав пород, температураплавления, температурная зависимость вязкости и кристаллизационная способность расплава и стекла, смачиваемость платинородиевых и других жаростойких материалов, из которых изготовлены питатели для вьгработки волокон, температурный интервал вьгработки и свойства волокон, а также способность стекол провариваться и кристаллизоваться при введении стимуляторов кристаллизации в процессе термической обработки. При этом для получения конкретных типов силикатных материалов избирательно прогнозируются составы сыгрьевых композиций. На первом этапе исследований проводилось изучение основных характеристик базальтовых пород, геологические типы, химический и минеральный состав которых приведены в таблицах 1 и 2. Таблица 1 Средний химический состав исследуемых пород Индекс породы Геологический тип сыгрья Si02 AI 2 O 3 TiO2 Fe2O3 (общ.) MgO MnO CaO P 2 O 5 S * ^ + ИИП 1Б Базальт толеитовый 47,54­ 52,76 12,79­ 14,69 1,87­ 2,71 13,6­ 15,97 3,48­ 6,78 0,12­ 0,24 3,92­ 7,34 0,42­ 0,51 2 , 5 4 4 ,3 5 1,73­ 5,61 2Б Базальт толеитовый, измененный 39,1­ 49,07 10,6­ 12,70 1,87­ 2,71 12,6­ 18,69 2,27­ 10,9 0,05­ 0,23 1,66­ 11,3 0,3­ 0,58 1,80­ 5,23 4,05­ 13,87 3Б Базальт толеитовый, измененный окварцованный 44,6­ 55,16 11,3­ 15,03 1,60­ 2,55 12,3­ 17,36 2,99­ 10,8 0,06­ 0,22 2,65­ 7,10 0,3­ 0,59 2,11­ 4,62 2,60­ 10,04 4Б Интрузивная брекчия долерита 39,8­ 55,86 4,87­ 13,04 1,05­ 1,90 10,6­ 15,86 5,23­ 12,8 0,07­ 0,32 1,41­ 6,00 0 , 1 0,28 1,99­ 5,58 6,90­ 16,67 5Б Долерит 42,57­ 52,25 10,83­ 14,15 1,46­ 2,05 12,45­ 15,38 6,81­ 11,73 0,09­ 0,29 5,27­ 9,03 0,17­ 0,32 5,54­ 9,27 5,97­ 11,48 6Б Туф, туффит сапонит­ содержащие (верхний) 39,0­ 52,29 10,6­ 13,86 0,91­ 2,08 8,69­ 18,93 4,63­ 11,2 0,05­ 0,29 1,02­ 6,06 0,01­ 0,40 1,76­ 6,57 9,05­ 20,46 7Б Туф, туффит сапонит­ содержащие (нижний) 129