книги из ГПНТБ / Емельянов, Е. Д. Звукофикация театров
.pdfмовское месторождения. Ряд месторождений подготов лены или намечаются к освоению.
Разрабатываемые месторождения глин характеризу ются хорошими технологическими показателями, в свя зи с чем они находят широкое применение в керамиче ской промышленности.
Артемовское месторождение
Геологическая характеристика и условия разработки.
Месторождение расположено в Донецкой обл. УССР в 4—5 км к востоку от Артемовска. Оно состоит из трех залежей: Главной, Центральной и Южной. В геологиче ском строении месторождения принимают участие отло жения пермской, палеогеновой, неогеновой и четвертич ной систем.
Глины полезной толщи суммарной мощностью до 54,1 м относятся к полтавским слоям палеогена. Залегают они в полтавских песках и представляют собой частое переслаивание слоев и линз глин мощностью от 0 ,1 —0 , 2 до 1 — 2 м различного гранулометрического состава с прослоями песка.
Цвет глин светло-серый и серый, темно-серый до ко ричневого и черного. Толщу глин месторождения подраз деляют на две пачки: керамические глины (слои 1—4), без включений пирита (марказита). Мощность пачки ко леблется от'0,9 до 31,5, средняя 12,37 м, и керамические глины (слои 5 и 6 ) с гнездами пирита (марказйта) раз мером 1—3 см, мощностью от 0,6 до 22,6, средняя 9,7 м.
Вскрышные породы представлены четвертичными карбонизированными суглинками и неогеновыми'мелко зернистыми песками средней мощностью 2 2 м.
По минералогическому составу глина каолинит-гид- рослюдистая со значительной примесью кварца и неболь шой примесью полевого шпата, гипса, лимонита, циркона
икальцита. Результаты химических анализов приведены
втабл. 32.
Количество частиц |
размером |
< |
0,001 мм варьирует |
||
от 33,6 до 38,8%. |
|
|
|
|
|
Запасы |
глин по категориям |
|
составляют (в тыс. г ): |
||
А — 2626; |
Б — 6460; |
С , — 23 |
872; |
А+ В+ С, — 32 958 |
|
(ГКЗ, 1959 г., № 2826; ТКЗ, 1956 |
г., № 1419). Кроме того, |
||||
в целиках по В — 1846; Q — 15 |
163; В + Сі — 17 009. |
||||
130
Т а б л и ц а 32. Химический состав глин в %
В
С
о
W
О
ьд
£
О
СО
и
Осо сч
оС4»
н —
+со осч
<
осч со
Я
S
ч
(D
Я
О
Я
2
СО
а
О)
CS |
т*< |
|
■ о |
||
05 |
CS |
|
1 |
1 |
|
О |
||
со |
||
cs |
||
CS |
||
|
||
т |
ю |
|
о |
||
CS |
||
1 |
СО |
|
XI |
||
|
||
еС |
|
|
ч |
|
|
и |
|
|
CS |
CS |
|
о |
со |
|
CS |
1 |
|
1 |
||
со |
ю |
|
|
о |
оо
, 1 |
, |
1 |
1 |
CS |
1 |
CS |
оо
|
со |
|
05 |
|
ю |
|
|
|
со |
|
со" |
|
1 |
|
1 |
|
CS |
|
1 |
|
|
со |
|
|
CS |
|
со |
|
о |
|
о |
|
|
|
со |
|
|
|
V—4 |
|
со |
|
CS- |
|
со |
|
со |
|
1 |
|
1 |
|
CD |
|
ю |
|
|
|
со |
|
со |
|
Г"- |
|
|
|
|
|
со |
|
со |
|
1 |
|
|
|
CS |
|
1 |
|
СП |
|
CS |
|
|
со |
|
к |
|
^ . |
|
|
с |
|
|
в |
|
|
|
»Я |
|
S |
|
О |
• |
г |
• |
« |
|||
в |
|
в |
|
о |
* |
|
|
Ч |
г |
|
|
в |
|
• |
|
|
|
ч |
|
со |
|
я |
|
со |
в |
|
|
а> |
и |
н |
|
Ю ь |
|||
|
Он |
|
к |
|
|
Он |
|
5* |
131 |
Керамические глины Главной залежи разрабаты вают. Запасы ее по категориям А+В + С, составляют 27 314 тыс. г. С 1972 г. глину добывают на' Северо-запад ном участке.
В 1971 г. на месторождении было добыто 753 тыс. т глины, из них потери составили 38 тыс. т. На Южной и Юго-Западной залежах глина практически отработана. До 1971 г. отрабатывали глину только 1—4 слоев, т. е. непиритизированную. В 1972 г. утверждены технические условия на пиритизированную глину и дано указание ее
разрабатывать. Отработка глин месторождения |
1 —б |
слоев позволит осуществлять рекультивацию земли |
с от |
работанных участков. В дальнейшем на карьере наме чается строительство обогатительной фабрики произво дительностью 2 0 0 тыс. т глины в год по переработке пиритизирован'ной глины.
Керамические свойства и области применения. Огне упорность глин 1580—1670° С; число пластичности от 19,6
и выше 25; температура спекания |
1100—1150 и редко |
||||||||||
1200—1250° С. |
|
|
на |
действующем |
карьере каче |
||||||
В настоящее время |
|||||||||||
ство глин оценивают |
в |
соответствии |
с |
требованиями |
|||||||
МРТУ 21-27-67 МПСМ СССР, |
которые |
устанавливают |
|||||||||
следующие параметры |
глин по сортам: |
первый — А1; |
|||||||||
второй — А2, третий — A3 (табл. 33). |
|
|
|
|
|||||||
|
Т а б л и ц а |
33. |
Характеристика глин по сортам |
|
|||||||
|
|
Содержание в % |
|
|
Остаток |
Темпера |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Сорт |
А^Од + |
|
|
|
|
|
|
на |
сите |
тура |
спе |
|
Fe20 3, |
|
СаО, |
не |
№ 0063 |
кания |
в |
||||
глины |
+ ТЮ2, не |
|
в % , не |
%■ »<= |
|||||||
|
менее |
|
не |
более |
более |
более |
более |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А1 |
22 |
|
|
2 ,6 |
|
1,5 |
|
|
12 |
|
|
Л2 |
18 |
|
|
3 ,0 |
|
1,5 |
|
|
15 |
1200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
A3 |
15 |
|
|
Не нормируется |
|
25 |
|
|
|||
П р и м е ч а н и е . |
Включение |
пирита, |
карбонатов |
и сульфатов |
|||||||
кальция и железа в конкрециях в глинах всех сортов не допускается.
Глина сортов А1 и А2 может быть использована для кислотоупорного кирпича, канализационных труб, кисло тоупорных и термокислотоупорных плиток, колец Раши-
132
/
га; а глина сорта A3 пригодна для изготовления керами ческих изделий только в смеси с глиной сортов А1 и А2.
На основании испытаний рекомендуем массы следую щих составов (в %):
Кирпич кислотоупорный пластического прессования
глина артемовская — 62; шамот — 38.
Кирпич полусухого прессования
глина артемовская —■58; шамот — 42.
Плитки кислотоупорные
глина артемовская — 67; шамот (бой кислотоупорных изделий) — 33.
Максимальная температура обжига 1160° С.
Канализационные трубы
глина артемовская — 32; глина лукошкинская — 25;
глина латненская (углистая) — 8; шамот из лукошинской глины — 35.
Трубы сушат в конвейерных сушилках до влажности 3—4%. Максимальная температура обжига 1165—1170°С.
Месторождение разрабатывает Артемовский завод строительной керамики МПСМ УССР. Себестоимость 1 г
добытой глины составила 99 коп., а отпускная |
цена сор |
та 1—1 р. 70 к., 2 — 1 р. 40 к. и 3 — 75 коп. |
Щекин- |
Основными потребителями глин являются |
ский завод кислотоупорных изделий, Славянский керами ческий комбинат, Кудиновский завод керамических бло ков, Артемовский завод строительной керамики, Харь ковский керамико-трубный завод и многие другие заводы Украинской ССР и Российской Федерации.
Перспективы месторождения. Использование глин месторождения значительно увеличено за счет освоения нижней пачки глин (с пиритом).
Николаевское месторождение
Геологическая характеристика и условия разработки. Месторождение расположено в Славянском районе До нецкой обл. УССР в 15 км от г. Славянска. Оно приуро чено к тоярскому ярусу нижнего отдела юры.
133
По условиям залегания месторождение относится к пластовым формам залежей с углом падения 2 —5° на СВ. Месторождение сложено двумя пластами керамических глин — нижним и верхним, каждый из которых заклю чен между двумя толщами разнозернистых глинистых пе сков. Мощность промышленной толщи глин верхнего пласта от 5,1 до 25,1, средняя 6,85 м; нижнего — от 5,1 до 1 2 ,2 0 , средняя 8,15 м. Четвертичные отложения пред ставлены суглинками мощностью от 0,7 до 27,4 м.
Геологоразведочные работы на месторождении прово дились на двух участках: на участке № 1 в районе соб ственно Николаевского месторождения на площади, при мыкающей к действующему карьеру, и на участке № 2 в полосе развития юрских отложений между селом Ни колаевка и р. Северный Донец.
На участке № 1 основным пластом является нижний продуктивный пласт глины мощностью от 4,8 до 12,2 м. Сложен он серой или темно-серой глиной с голубым или зеленоватым оттенком, плотной, пластичной, жирной на ощупь. Этот пласт разрабатывают карьером. Глина здесь тонкослоистая за счет тонкопесчаного или пылеватого материала. Встречаются в глине железистые стяжения.
Выше залегают породы, представленные линзообраз ными желтыми и зеленовато-желтыми глинами мощ ностью 0,4—2,10 м. Еще выше залегают линзы глины «ба лык» мощностью 0,7—8,7 м серого, рейсе желтого цвета. Перекрыты эти глины песками мощностью 1,5 до 6 м.
Верхний продуктивный пласт представлен светло-се рой и серой глиной. Мощность пласта увеличивается к СВ от 2,6 до 25,2 м. Перекрыт пласт песком мощностью 1,5—3 м и суглинками от 0,5 до 26,9 м.
На участке № 2 скважинами в толще триасовых отг ложений вскрыты плотные с прослоями кварцевых пес чаников местами с включениями гравия красноватые и зе леноватые глины с прослоями серых глии (не отрабаты ваются). Выше залегает толща юрских глин серого, го лубовато-серого и зеленовато-серого цвета с редкими включениями конкреций сидерита. Наибольшая их мощ ность 114,05 м. Перекрыты они четвертичными отложе ниями небольшой мощности, реже суглинками мощ ностью до 2 0 м.
По данным минералогического исследования, химиче ского и термического анализов, глина каолинит-гидро- слюдистая, встречен также полевой шпат.
134
Химический состав глин пласт |
нижний — второй, по |
||
79 пробам следующий (в %): Si02 |
59,61—72,56; А12 0 3+ |
||
+ ТЮ2 21,32—27,59; Fe2 0 3 1—9,88 |
(среднее |
3,28—5,83); |
|
CaO 0,3—0,95; MgO 0,61—1,71; п.п.п. 3,14—11,24. |
|||
Количество частиц размером |
< |
0,005 мм составляет |
|
63,8—67,9%. |
составляют |
(в тыс. т): |
|
Запасы глин по категориям |
|||
А — 2794; В — 3544; Сі — 9471; А+В + С ,— 15809; С2 — 27 623 (ГКЗ, 1964 г., № 4382), из них по верхнему пласту 6 млн. т, по нижнему — 11 544 тыс. т.
Месторождение разрабатывают карьером. Соотноше ние объема вскрыши к полезному ископаемому в среднем по месторождению составляет 1,58 (для глин верхнего пласта 3,3; нижнего— 1,07). Гидрогеологические условия для разработки месторождения благоприятные.
Месторождение эксплуатируют с 1900 г. Сейчас Сла вянский керамический комбинат МПСМ УССР разраба тывает нижний пласт серых глин на участке № 1 . Глину, добытую с верхнего пласта, складируют. Разрабатывают также на месторождении бурую пластичную жирную гли ну, пласт которой имеет мощность 1 м. Залегает он ниже серой глины нижнего пласта. В подсчет запасов, утверж денных ГКЗ, этот пласт бурых глин не вошел.
Вскрышные породы, включая серую глину верхнего пласта, отрабатывают двумя уступаміи высотой по 8 м каждый. Нижний пласт серой глины разрабатывают уступом высотой 7 м и бурой глины подуступом высотой
1м.
В1971 г. добыта 301 тыс. тглины, потери при добыче составляют 6 %.
Керамические свойства глин и области применения.
Огнеупорные глины с температурой огнеупорности свы ше 1580° С составляют 45,2% и тугоплавкие с температу рой огнеупорности 1480—1580°С — 54,8%. Глины делят ся на высокопластичные (28,9%; число пластичности 25,1—42,1) и среднепластичные (68,7%; число пластич ности 15,93—24,68).
По степени спекаемости: сильноспекающиеся (57,9% проб при 1050—1110°С), среднеспекающиеся (42,1% при 1100—1150° С).
Глины Николаевского месторождения (МРТУ 21-43-69) по химическому составу и керамическим свой ствам разделяются на глины серые и бурые (табл. 34).
135
|
Т а б л и ц а |
34. |
Характеристика глин |
|
|
|||
|
Содержание |
в <% |
Остаток |
на |
|
|
||
|
|
|
|
|
Температу |
|||
|
|
|
|
|
сите № 006 |
|||
Глина |
S i0 2, |
а і2° 3, |
Fe20 3, |
ра |
спекания |
|||
в % , нс |
бо |
в |
°С, не |
|||||
|
нс более |
не |
менее |
не более |
лее |
|
|
выше |
Серая . . |
67 |
22 |
Бурая . . |
65 |
22 |
5 |
1,5 |
1200 |
7 |
1,5 |
1200 |
П р и м е ч а и и е. В остатке на сите № 006 |
содержание |
пирита |
|
и известковых включений не |
должно превышать 0,05% |
навески |
|
глины |
|
|
|
Влажность отгружаемой глины должна быть не выше |
|||
2 0 % (в период с октября |
по апрель) |
и не выше 18% |
|
(в период с апреля по октябрь). |
|
|
|
На основании лабораторно-керамических и полузаводских испытаний установлено: те и другие глины пригодны
для изготовления плиток для полов. |
|
(в %): |
Массу приготовляют следующего состава |
||
|
|
А4асса |
г л и н а |
I |
ІІ |
. 90 |
100 |
|
ш а м о т ............................................................ |
10 |
— |
Плитки обжигают в туннельных печах. Максималь ная температура обжига 1150—1180° С. При скоростных режимах обжига плиток для полов, изготовленных из масс на основе николаевской глины, не были получены положительные результаты вследствие образования в плитках черной сердцевины.
Керамические глины используют Харьковский завод метлахских плиток, Славянский керамический комбинат, Волгоградский, Ленинградский, Воронежский и другие керамические заводы.
Себестоимость 1 т добытой глины — 0,96; отпускная цена 1 т глины 3 р 50 к.
Перспективы месторождения. Прирост запасов глины возможен за счет освоения глин участка № 2 .
Никифоровское месторождение
Геологическая характеристика и условия разработки. Месторождение расположено в Донецкой обл. УССР в
136
18 км к ЮВ от железнодорожной станции Яма; в 3 км на ЮВ расположено с. Никифоровна и в 25—30 км к западу находится г. Славяне«.
Никифоровокое месторождение представлено пласто образной залежью, падающей в северном направлении под углом 5—9°. Продуктивная толща сложена комплек сом глинистых пород, залегающих послойно. В комплексе выделены четыре горизонта глин (сверху вниз): желтые, светло-серые, серые и темно-серые и красные жирные. В настоящее время на месторождении отрабатывают два пласта:
пласт |
1 — верхний, |
основной, мощностью 7 м, |
глина |
|
красная, |
жирная; пласт выдержан |
по простиранию и |
||
мощности; |
продолжением |
пласта 1 , |
мощ-• |
|
пласт |
2 — является |
|||
ность его 5 м, глина красная, запесочекная. |
|
|||
В запесоченных красных глинах встречаются прослой ки и гнезда серых, желтых глин, песка и имеются вкрап ления пестроцветных глин и охристые включения.
Глины желтые, светло-серые, серые и темно-серые (пестроцветные глины) не используют и их относят к вскрышным породам мощностью 2 1 м.
Химический состав глин следующий (в %): Si02 от 62 до 6 8 (среднее 65); А12 0 3 от 19 до 27 (среднее 22—23); Fe2 0 3 от 7 до 12 (среднее 8 —9). Остаток на сите № 006 в глинах колеблется от 0 , 2 до 2 ,8 %, среднее 1,5%.
Количество частиц размером < 0,005 мм составляет 47—69,6%.
Запасы глин (в тыс. т) по категориям: А — 584; В — 2566; Сі — 3842; А+В + Q — 6992; С2 — 12 199 (ГКЗ, 1971 г., № 6151).
Месторождение разрабатывает карьером Славянский керамический комбинат МПСМ СССР. В 1971 г. было до быто 176 тыс. т при потерях 10 тыс. т.
На карьере глину добывают двумя уступами (соот ветственно по двум пластам). Вскрышные породы разра батывают тремя уступами высотой не более 9 м каждый и вывозят в отвал (дальность транспортирования 1,5 км).
Керамические свойства и области применения. Огне упорность глин 1580—1610° С; число пластичности глины 10 (красной) и 15,6 (серой); температура спекания не превышает 1200° С.
Согласно техническим условиям МРТУ 21-43-69
137
МПСМ СССР, глины классифицируются первым сор том — Н1.
По химическому составу (в пересчете на прокаленное вещество) и керамическим свойствам глина Никифоровского месторождения должна соответствовать следую щим показателям (в %):
Si02 не более 65; А12 0 3 не менее 20; Fe2 0 3 не более 12 и не менее 7. Остаток на сите № 0063 не более 1,5%• Тем пература спекания не выше 1200° С.
В остатке на сите № 0063 содержание пирита и изве стковых включений не должно превышать 0,5%.
Из никифоровской глины изготовляют плитки для по лов как при сухом, так и при шликерном способе подго товки пресс-порошков. Используют массу следующего со става (в %):
|
|
Масса |
г л и н а |
1 |
II |
80 |
70 |
|
перлит арагац ки й ........................................ |
20 |
20 |
ст ек л о б о й ............................................................. |
— |
10 |
Обжигают в роликовой щелевой печи при скоростных режимах и максимальной температуре 1070—1100° С в течение 30—40 мин.
В производстве плиток можно использовать массу, со стоящую из 100% глины. Такие плитки обжигают в тун нельной печи при максимальной температуре 1170° С.
Себестоимость 1 т добытой глины составила 93 коп. Потребителями глин являются Славянский керамкомбпнат, Львовский керамический завод, Харьковский завод метлахских плиток и др.
Перспективы месторождения. В ближайшие годы карьер будет реконструирован и его производительность доведена до 2 0 0 тыс. г (красной, жирной глины) в год. По реконструкции предусматривают селективную выем ку пестроцветных глин с отдельным хранением.
Курдюмовское месторождение
Геологическая характеристика и условия разработки.
Месторождение расположено в Константиновском рай оне в 1 о к СВ от железнодорожной станции Курдюмовка.
138
В геологическом строении месторождения принимают участие отложения меловой, неогеновой и четвертичной систем. Продуктивными на месторождении являются глины миоцена. Эти глины перекрыты четвертичными от ложениями, представленными почвенно-растительным слоем, желто-бурым суглинком, красно-бурой глиной с известковистыми включениями и прослоями песка мощ ностью от 0,4 до 22,5 в среднем 8,6 м.
Подстилающими породами продуктивной толщи глин в основном являются пески неогена, местами встречаются меловые отложения.
Продуктивный пласт глин неоднороден по составу. Весь пласт представлен плотными светло-серыми и серы ми глинами, в которых встречаются участки, запесоченные с карбонатными включениями. Продуктивный пласт глин прослеживается по всей площади месторождения. Мощность его колеблется от 0,7 до 18 м, в среднем 9,3 м. Этот пласт глин разделен линзами песка. В основном пески мелкозернистые сыпучие, но встречаются глини стые и сцементированные. Мощность разделяющих пе сков изменяется от 0,2 до 9,1 м, в среднем 1,9 м.
Минералогический состав глин гидрослюдието-каоли- нитовый. В качестве примеси присутствует кварц, в не значительных количествах встречаются железистые и кар бонатные включения. Размер карбонатных включений изменяется от 0,5 до 25 мм. Глины с карбонатными вклю чениями не локализуются на площади месторождения и для улучшения качества продукции необходимы обогаще ние или тонкий помол.
Химический состав глин следующий (в%): SЮ2
62,1—81,2; А120 з 16,6—32,2; Fe2 0 3 0,42—2,25; CaO сле ды — 5,35; MgO следы — 1,8; п. п. п. 4,03—11,3.
Количество частиц размером < 0,001 мм 35,2—82,4%. Запасы глин по категориям составляют (в тыс. т):
А — 6395; В — 3684; С, — 4859; A+ B+ Q — 14 938 (ГКЗ, 1969 г., № 5806; ТКЗ, 1954 г., № 1037), из них: по основ ному участку — В — 6 6 6 ; С — 3619; В+ С — 4285 (ГКЗ, 1959 г., № 5806) и резервному — В — 6395; В — 3018; С, — 1240; А+ В+ С, — 10 653 (ГКЗ, 1954 г., № 1032).
Месторождение эксплуатирует Курдюмовский завод кислотоупорных изделий. Добыча глин за 1971 г. соста вила 97 тыс. г при потерях 4000 т. Гидрогеологические условия месторождения несложные.
139
