Труды КНЦ (Технические науки вып.1/2023(14))

применяется в керамике и металлургии для повышения прочности сплавов. Согласно некоторым экспертным оценкам, ожидаемый спрос на литий в 2030 г. может составить 2 -3 млн т. В настоящее время основная добыча лития ведётся из соляных месторождений в Чили, из гранитов в Китае и пегматитов в Австралии и Китае [1]. На эти три страны приходится 85 % мирового производства лития. Пегматиты семейства LCT (Li-Cs-Ta) являются главными источником лития из-за его высокой концентрации в рудах, где литий преимущественно содержится в сподумене. Крупнейшим в мире месторождением лития является Гринбушес в Австралии (штат Западная Австралия [2]), горнорудные предприятия которого стали основными продуцентами тантала в мире, они обеспечивают треть мирового рынка лития [3]. Россия занимает лидирующие позиции в мире по запасам редкометалльных пегматитов, при этом добыча лития в России не ведётся, что делает экономику РФ критически зависимой от его импорта. В 2022 г. ситуация усугубилась прекращ ением поставок в РФ основными производителями (Австралия — 46 % мирового экспорта; Чили — 24 %;), и страна оказалась в ресурсном «капкане». В связи с этим налаживание добычи и производства лития в РФ из собственного сырья становится стратегически важной задачей. Любое производство металла начинается с геологоразведки. Однако, что касается лития, на территории России уже давно был разведан ряд крупных месторождений, в которых сосредоточено свыше 8 млн т оксида лития [4]. В СССР, в Забайкалье, на Завитинском месторождении литий добывался с 1942 г., но с 1997 г. добыча была прекращена. В европейской части РФ, в пределах Фенноскандинавского щита, многие редкометалльные гранитные пегматиты содержат рудопроявления лития. Прежде всего, это такие месторождения и рудопроявления зоны Колмозеро-Воронья в Мурманской области, как: Колмозерское, Полмостундровское, Солдат-Мыльковское, Олений Хребет, Охмыльк и Васин-Мыльк. Большинство этих объектов находятся в труднодоступных арктических районах и требуют значительных предэксплуатационных работ и инвестиций. В настоящее время наибольший интерес представляет крупнейшее в России Колмозерское литий-танталовое месторождение сподуменовых пегматитов [5], содержащее, по разным оценкам, от 18 до 26 % запасов лития страны [6]. Месторождение расположено в 60 км к северо-востоку от села Ловозеро, вблизи озера Колмозеро, в труднодоступной районе Мурманской области (гора Большой Патчемварек). Открыто сотрудниками Кольского филиала АН СССР А. А. Чумаковым и И. В. Гинсбург в 1947 г., изначально носило имя А. Е. Ферсмана. Оно представлено серией крупных и мелких жил альбит-сподуменовых пегматитов, секущими метагаббро-анортозиты Патчемваракского массива. Двенадцать крупных пегматитовых жил простираются в северо-западном направлении, имеют протяжённость около 1400 м при мощности до 65 м. Тела пегматитов осложнены апофизами, раздувами и пережимами и, по данным бурения, прослеживаются на глубину более 500 м. Альбит- сподуменовые пегматиты содерж ат ксенолиты рассланцованны х вмещ ающих пород, что свидетельствует о внедрении пегматитового расплава в уже измененные и деформированные в процессе метаморфизма габброанортозиты Патчемварекского массива. Возраст редкометалльных пегматитов Колмозерского месторождения оценивается U-Pb-методом по циркону в 2,7-2,6 млрд лет [7] и U-Pb-методом по к о л у м б и т у -^ и ) в 2315 ± млн лет [8]. Основным минералом лития является сподумен, его содержание в породе около 20 %, и именно на него приходится до 97 % запасов лития на месторождении. Литиофилит, второй минерал-концентратор лития, содержит всего 0,3 % данного элемента [5]. Помимо этого, литий присутствует в слюдах и полевых шпатах [9]. Берилл и минералы группы колумбита являются акцессорными, но могут представлять промышленный интерес как потенциальный источник Be, Ta и Nb. Основные породообразующие минералы пегматитов представлены кварцем (30-35 %), плагиоклазом (30-35 %), калиевым полевым шпатом (10-25 %), сподуменом (« 20 %) и мусковитом (5 -7 %) [10]. Рудные минералы — сподумен, к о л у м 6 и т - (М п ) , танталит и берилл. Наиболее распространённые второстепенные и акцессорные минералы — литиофилит, биотит, турмалин, апатит, спессартин, сфалерит, пирит. Вторичные минералы представлены фосфатами и цеолитами. Всего в пегматитах Колмозерского месторождения установлено 64 минеральных вида [5, 10, 11]. Наиболее характерной особенностью текстурно-структурного строения жил альбит-сподуменовых пегматитов является слабо выраженная зональность. Основной объем жил (до 85 -90 %) слагает © Тананаев И. Г., Кривовичев С. В., Мудрук С. В., Дуб А. В., Вернигора А. С., 2023 16 Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 1. С. 15-18. Transactions of the to la Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 1. P. 15-18.