
книги из ГПНТБ / Емельянов, Е. Д. Звукофикация театров
.pdfВскрышные породы представлены почвенным слоем, суглинком, песком и запесоченной некондиционной гли ной. Мощность колеблется от 0,7 до 10,5 м, в среднем 6,5 м.
Среди глинистой массы часто встречаются мелкие че шуйки слюды (серицита). В качестве примесей в глине присутствуют карбонатные включения, циркон, турмалин
и гранат. |
|
|
состав |
глин следующий |
(в %): |
Sі02 |
|||
Химический |
|||||||||
48,95—70,68; |
Feo03 |
1,66—10,4; |
MgO 0,14—1,59; |
|
А120 3 |
||||
17,25—29,95; |
CaO |
0,14—2,12; |
S 03 следы — 0,41; |
п. п. п. |
|||||
3,70—11,26. |
|
частиц |
размером < 0,001 |
мм |
51,63— |
||||
Количество |
|||||||||
98,06%. |
глин |
по |
категориям составляют (в тыс. г): |
||||||
Запасы |
|||||||||
А — 246; |
В —454; |
С ,— 750; |
А+ В+ С! — 1450 |
|
(ТКЗ, |
||||
1954 г., № 47). |
|
|
|
|
|
|
мож |
||
Месторождение не разрабатывают (разработку |
но вести открытым способом). Соотношение вскрышных пород к полезной толще, вычисленное по состоянию объ емов, составляет 1,5 : 1.
Тугоплавкие глины перекрыты обводненными песка ми, которые могут быть осушены опережающими вскрыш ными работами и дренажными канавами в процессе раз работки.
Керамические свойства и области применения. Огне упорность глин ниже 1580° С; число пластичности 12,7— 31,35; температура спекания 1100—1200° С. Все исследуе мые глины отнесены к тугоплавким спекающимся.
Глины месторождения, по данным лабораторно-техно логических и полузаводских испытаний, пригодны для производства канализационных труб. Для изготовления изделий используют массу следующего состава (в %):
глины — 70; шамота — 30.
Перспективы месторождения. Прирост запасов глин ограничен в связи с выклиниванием глин в северном и южном направлениях.
Для уточнения возможности использования глин в производстве плиток для полов и других видов керами ческих изделий целесообразно осуществить полузаводские испытания.
60
Петровское месторождение
Геологическая характеристика и условия разработки. Месторождение расположено в Зверевском районе Ро стовской обл. в 9 км к западу от станции МихайлоЛеонтьевская и состоит из трех участков.
Полезная толща представлена глинами третичного возраста (верхнего плиоцена). На первых двух участках глины имеют пластообразное залегание мощностью 4—7 м, в среднем — 5,6 м. На третьем участке глины за легают линзообразно и имеют мощность 1,6—5,6 м, в среднем 4 иг. Мощность вскрышных пород изменяется от 1,2 до 6,5 иг. Соотношение вскрыши к полезному ископае мому составляет 1 : 1,2. ^
Минералогический состав глин следующий: бейделит с примесью гидрослюды и монтмориллонита. Содержание кварца варьирует от 27,5 до 41,04%.
Химический состав глин следующий (в %): Sі0 2 57.9— 83; А120 3 11—28,8; Fe20 3 0,40—2,7; CaO следы — 2; MgO 0,22—0,67; S 03 0,13—0,76; п.п.п. 2,99—7,64.
Количество фракции размером < 0,001 мм составляет 27.9— 43%.
Запасы глии по категориям составляют (в тыс. г): А+ В — 1291 (запасы в ГКЗ не утверждены). Гидрогео логические условия эксплуатации благоприятные. Место рождение не разрабатывают.
Керамические свойства и области применения. Огне
упорность |
глин 1310—1580° С; |
число пластичности |
16,2—26,7; |
температура спекания |
1050—1100° С. |
Полузаводскими испытаниями, проведенными в НИИстройкерамике, установлена пригодность глины для изготовления канализационных труб, отдельные разности могут быть использованы в составе масс для облицовоч ных плиток при условии применения глухой глазурш.Для производства изделий рекомендуются массы следующе го состава (в %):
Канализационные трубы
глина — 80; шамот — 20.
Трубы обжигают при температуре 1200° С в течение 38 ч.
61
Плитки облицовочные
глина — 35; каолин — 30;
кварцевый песок — 25; бой керамический—• 10.
Температура обжига изделий 1230° С в течение 18 ч. Перспективы месторождения. Для решения вопроса о возможности использования глин в керамической про
мышленности целесообразно провести переоценку запа сов глин с утверждением в ГКЗ.
Глава 8
/МЕСТОРОЖДЕНИЯ УРАЛА
1. Тугоплавкие глины
Кумакское месторождение (Биш-Обинский участок)
Геологическая характеристика и условия разработки. Месторождение расположено в Ново-Орском районе Оренбургской обл. в 23 км к востоку от Орска.
В геологическом строении месторождения принимают участие третичные отложения, не расчлененные иа отде лы. Полезная толща представлена олигоцен-миоценовы- ми (?) глинами, имеющими пластовое залегание, мощ ность ее колеблется в пределах 30—40 м.
По макроскопическому описанию всю толщу разде ляют по цвету на две группы; темно-серые и светло-серые глины. Распространены и те и другие глины повсеместно. Темно-серые глины занимают верхнюю часть глинистой толщи, светло-серые — нижнюю. Переход между ними по степенный. Глины местами ожелезнены.
Вскрышные породы представлены в основном супе сями, песками и в некоторых местах плотными желтыми глинами. Мощность их колеблется от 0,5 до 10,95 м, сред няя 2,3 м.
По минералогическому составу глины каолинитовые и монтмориллонитовые. Количество монтмориллонита в отдельных районах достигает 35%. Глины содержат по вышенное содержание тонкодисперсных окислов железа
62

Т а б л и ц а 13. Характеристика глин по горизонтам
Оя
е.о
н
Vа
и о.
суг Ош
ч -
О я
н ч
04 to
о
to
о
о п-
а гг ь*
CJ
<и
3Ю_
• f , г
V ж
О
ТГ
I
03
o ’
ЮCN
•Іо
ССП
I |
o'? - |
I |
|
• |
|
LO• ~ , |
СО О |
|
W |
+ S |
« О |
^tCo =о „ |
||
О о |
сн н |
W/-V |
* |
— су |
<и |
и ш< au. оо |
||
CJ |
о |
|
<1о
3 о
аГ 3 ^
V ° о
I а І
а> ■“ь^ I
СПTJ-
о
Ю
СП
п-
S—I4о-
о
Я о
я І"'
о
=3
О
CJ о
3 о |
с у |
4 о §
О О 3
üsJo s.
V Ä
НГО |
о |
+ |
=с |
со С-> |
ео-— ' |
О s O ^ |
|
и |
« Tt< О |
”7 OJ |
CJ |
< О.UH<і>Н ' |
|
о |
4) |
о
СП
1 ° .
о
^юI
»= о
о>. —а и І
о
о
о
со
о
I
о
I
о
CG
Ь я
о
- о
я о
~о
оо
V
оз |
00 |
— |
г^Г |
сз |
|
£<N |
I |
% |
оо'“ 3- |
.U, |
|
о м - |
— |
|
СО СО |
~ |
|
б ° Л |
о |
со
з о
о2 ^
•8 сГ
О '
*=;
о
63
и
геэ
со к
О.Г
о а
о
о
t:
. и Е-0
о д
—Uо{— о 2
и о.
сі о
г в 5 и
О
о
со
II
оО
LO о
—CJ
|
Ю |
|
|
са |
|
|
I |
|
о |
о |
|
LT3 |
|
|
Н |
"л |
|
и Ä |
|
|
CJ |
s |
|
ЕСЮ__ |
|
|
. О го |
|
|
О о 50 |
|
|
^ о* й> |
|
|
|
V = |
|
|
!М |
см |
|
сд |
сч |
|
7 Х « |
|
со |
S ^ |
I |
|
О) |
|
*4-" |
|
О) ” * |
■ |
|
|
LG■-s I |
|
||||
<■'jо пР5ад |
C-J - |
|
|||
Д'аО SO°- |
о |
||||
0 ° _ " |
s |
|
|
||
w s< fr^- a |
|
||||
н: э |
|
|
|
|
|
аГ ° |
|
|
|
|
|
з 2 2 |
|
|
|
|
|
CLQ.O |
|
|
|
|
|
? е |
т |
|
|
|
|
о |
о |
|
|
|
|
и а о |
|
|
|
|
|
л |
о |
|
|
|
|
X X
CS с ”3 ~ * в
i“Sіл
г о
о о
ЬйГо
V
. =1 |
|
о |
|
а. |
|
|
ті- |
|
cs |
Г I |
со |
* CS |
ю |
|
ІЛ |
|
а |
,Г^ со сд
^ОюО -
2-2"^ щ Э
00 *< СУU, Q-
ÖJ CJ
•' sS Л
—1
X ю и га ' о 3* X О 1> -Ч Ш л я X s О
X**
аS
ÄГС— CJ
а ~
V ы -
о
F o x . h О :
СОQJ о>
и2—си
нО
ис_
64
или обособления окислов железа в виде включений раз мером до 0,05X0,1X1 м. В верхней части слоя глин до глубины 4 м встречен гипс в виде кристаллов размером до 3 см или в виде «гипсовых роз» диаметром до 5 см. Ниже этой зоны гипс не встречается, но появляется ба рит, которого нет в верхней части слоя.
На месторождении выделяют пять горизонтов глин: горизонты 1—4 отнесены к полезной толще, горизонт 5 — непромышленный.
Запасы |
глин по категориям составляют (в тыс. т): |
А — 923; |
В — 3396; Сі — 13 010; А+ В + С і— 17 329 |
(ГКЗ, 1958 г., № 2323).
Месторождение целесообразно начать разрабатывать на СЗ тремя или больше уступами, так как мощность по лезной толщи превышает 25 м. Соотношение объема вскрыши к объему полезной толщи составляет примерно 1 : 7,5.
Гидрогеологические условия эксплуатации месторож дения благоприятные. Генезис месторождения озерно-бо лотный.
Керамические свойства и области применения зави сят от содержания монтмориллонита. Глина пригодна для производства канализационных труб, кислотоупорно го кирпича, термокислотоупорной плитки, насадочных колец, плитки облицовочной и для полов.
Для изготовления изделий рекомендуются массы сле дующих составов (в %):
Канализационные трубы
глина кумакская (содержание монтмориллонита до 15%) — 60;
шамот — 30; нефелиновый сиенит — 10.
Максимальная температура обжига не ниже 1200° С.
Кислотоупорный кирпич
|
|
|
|
Масса |
глина |
светло-серая |
|
I |
II |
(содержание монт |
— |
|||
мориллонита до 1 5 % ) ................................... |
70 |
|||
то же |
(содержание |
монтмориллонита |
до |
60 |
1 2 % )............................................................ |
|
— |
||
шамот из глины (содержание монтморил |
— |
|||
лонита до 1 5 % )................................................ |
монтмориллонита |
30 |
||
то же |
(содержание |
до |
30 |
|
1 2 % ).................................................................... |
|
- |
||
нефелиновый с и е н и т ......................................... |
— |
10 |
3 —2179 |
65 |
Максимальная температура обжига кирпича 1250° С.
Термокислотоупорная плитка
|
|
|
|
Масса |
|
|
глина светло-серая (содержание монт |
I |
II |
III |
|||
70 |
60 |
_ |
||||
мориллонита до 15% )........................... |
|
|||||
то же (содержание монтмориллонита до |
_ |
_ |
60 |
|||
1 2 - 1 5 % ) ............................................... |
(содержание |
монтмо |
||||
шамот из глины |
30 |
30 |
30 |
|||
риллонита до |
12—15%) . |
. . . |
||||
нефелиновый сиенит................................. |
|
— |
10 |
10 |
Максимальная температура обжига плитки 1250° С.
Насадочные кольца
|
|
|
Масса |
|
||
глина светло-серая |
(содержание |
I |
II |
III |
IV |
|
100 |
90 |
85 |
75 |
|||
монтмориллонита до |
12—15%) . |
|||||
шамот из глины (содержание монт |
— |
— |
15 |
15 |
||
мориллонита до 15—35%) . . |
||||||
нефелиновый сиенит . . . . |
— |
10 |
— |
10 |
Максимальная температура обжига изделий 1200 1250° С.
Плитки облицовочные
|
|
|
Масса |
|
|
глина светло-серая (содержание монт |
I |
II |
|||
30 |
— |
||||
мориллонита до 12—15%) . . . . |
|||||
то же (содержание |
монтмориллонита |
_ |
27 |
||
до |
1 2 % )...................................................... |
|
|||
каолин . . ............................................... |
20 |
21 |
|||
песок |
к в а р ц е в ы й ........................................ |
|
22 |
20 |
|
тальк |
шабровский........................................ |
|
17 |
16 |
|
бой керамический ........................................ |
100%) . . . . |
11 |
10 |
||
полевой шпат (сверх |
— |
4 |
Подготовка масс шликерная с обезвоживанием ее в распылительной сушилке. Плитки обжигают в роликовой щелевой печи. Температура утильного обжига 1100° С; политого— 1000—1100° С; время утильного и политого обжига 25—30 мин.
Плитки для полов
Масса
|
|
I |
II |
іи |
глина |
с в е т л о - с е р а я |
......................................... 100 |
|
|
то ж е |
(содерж ание |
монтмориллонита |
70 |
|
до 1 2 % ) ......................................................... |
___ |
___ |
||
то ж е |
(содерж ание монтмориллонита до |
|
80 |
|
3 5 % ) ................................................................. |
— |
|
||
|
|
------- |
|
|
эрклез |
.................................................................. |
— |
15 |
— |
нефелиновый сиенит |
— |
Г5 |
20 |
|
|
66
Подготовка масс шликерная с обезвоживанием ее в распылительной сушилке. Плитки обжигают в роликовой щелевой печи при температуре 1100—1120° С в течение 40 мин.
Перспективы месторождения. В настоящее время про водят переоценку запасов на Биш-Обинском участке с целью расчленения полезной толщи по содержанию монт мориллонита.
2. Огнеупорные глины
Огнеупорные глины наиболее широко развиты на во сточном склоне Южного и Среднего Урала. Залежи огне упорных глин Южного Урала приурочены преимущест венно к континентальным образованиям верхнего олиго цена и нижнего миоцена.
Все крупные месторождения огнеупорных глин: Ниж- не-Увельское, Берлинское, Буокульокое и др. располага ются восточнее Уступа, который контролируется глубин ным разломом в зоне сочленения Западно-Сибирской низ менности. Эти месторождения удалены от Уступа и харак теризуются большими запасами пластообразных залежей глин, что объясняется приуроченностью их к обширным озерным водоемам.
Площади распространения залежей глин занимают от
5 км2 и более при мощности от 0,5 |
до |
7 |
м, |
в |
среднем |
2—4 м. Мощность вскрыши от 0,5 |
до |
6 |
м, |
в |
среднем |
2—3 м. |
|
|
ожелезненная, |
||
Глина обычно пестроцветная, иногда |
местами запесоченная. Ниже по разрезу она темно-серая до светло-серой, переходящей в нижележащие пески. По минералогическому составу глины каолинит-гидрослюди- стые с монтмориллонитом, тонкодисперсные, высокопла стичные. Для них характерно сравнительно высокое со держание окислов железа (до 3—6%). Присутствуют также магнетит, сидерит, рутил, ильменит, пирит.
Относительно высокое содержание БегОз в глинах указанных месторождений обусловлено поступлением глинообразного материала в основном с площадей, по крытых корами выветривания гранодиоритов и еще более железистых пород, обрамляющих Челябинский массив. Необходимо отметить также, что запесоченность огне упорных глин увеличивается по направлению к Уступу (к источнику сноса), при этом по мере увеличения содер
з * |
67 |
жания в глинах кварцевого песка растет количество као линита и соответственно уменьшается содержание монт мориллонита.
Помимо огнеупорных глин олигоцен-миоценового воз раста (Нижне-Увельское, Берлинское и другие месторож дения) на восточном склоне Среднего Урала широко рас пространены глины нижнемелового возраста (ТроицкоБайновское месторождение). Эти глины приурочены к ме зозойским отложениям, которые узкой полосой просле живаются вдоль восточной границы выходов палеозой ских пород Урала. Литологический состав мезозойской толщи очень изменчив. Огнеупорные глины локализуют ся в толще в форме крупных пластообразных залежей протяженностью до нескольких километров при ширине до нескольких сот метров. Глины залегают в гребневид ных выступах рельефа или в межгребневых понижениях на глубине 30—60 ли Мощность полезной толщи глин ко леблется от 1 до 50 м, составляя в среднем 8—12 м.
Залежи огнеупорных глин характеризуются сложным строением и невыдержанным литологическим составом. По минералогическому составу глины каолинитовые с примесью гидрослюды или смешанослойного минерала часто содержат включения пирита, сидерита. В качестве примесей присутствуют магнетит, ильменит и рутил.
В настоящее время в этом районе разрабатывают два месторождения — Троицко-Байновское и Нижне-Увель ское.
Ниже дано описание наиболее крупных месторожде ний огнеупорных глин.
Кумакское месторождение
Геологическая характеристика и условия разработки.
Месторождение расположено в Новоорском районе в 2 км к ЮЗ от разъезда Кумакский и в 2 о к югу от пос. Кумак.
В геологическом строении месторождения принимают участие рыхлые породы третичного и четвертичного воз растов. Полезная толща сложена третичными отложе ниями, представленными серыми, светло-серыми, белыми и пестроокрашенными глинами мощностью от 2 до 18 м и имеет горизонтальное залегание. Четвертичные отло жения перекрывают продуктивную толщу глин и пред-
68
ставлены песками, супесями и суглинками. Мощность их колеблется от долей метра до 13 м, средняя 6,5 м.
По минералогическому составу глина является каолинитовой с незначительной примесью смешанослойных образований гидрослюдисто-монтмориллонитового со става и значительной примесью кварца.
Результаты химических |
анализов |
глин следующие |
|||
(в %): Si02 55,61—62,19; |
А120 3 21,89—30,56; Fe20 3 |
||||
I, 42—6,73; CaO |
0,5—1; MgO 0,54—0,69; K20 0,31—0,36; |
||||
Na20 0,016—0,69; |
S 03 |
следы — 0,14; |
п. п. п. 8,47—9,17. |
||
Повышенное содержание железа является характер |
|||||
ной особенностью глин |
месторождения. |
Распределение |
|||
окислов железа |
в глинах чаще тонкое, |
дисперсное, но |
встречаются и обособления размером до 1X0,05—0,1 м.
Количество частиц |
размером < |
0,001 мм |
61,27— |
74,36%. |
|
|
тыс. т): |
Запасы глин по категориям составляют (в |
|||
А — 11411; В — 4447; |
Сх— 13608; |
А+В + Сі — 29466 |
|
(ВКЗ, 1953 г., № 8455). |
|
|
|
В зависимости от содержания глинозема и железа на месторождении выделяют основные и полукислые глины марок: КУ-1 7,8%; КУ-2 и КУ-3 совместно 26,5%; ПК-1 и ПК-2 совместно 65,7%.
Месторождение разрабатывает карьером Ороко-Ха- лиловский металлургический комбинат МЧМ СССР.
Часть полукислых глин (ПК-1, ПК-2) отгружают сторон ним организациям, в том числе и для нужд предприятий МПСМ СССР. Основную массу полукислых глин скла дируют на руднике.
В 1971 г. добыта 291 тыс. т огнеупорной глины. Себе стоимость 1 т глины 1 р. 02 к.
Керамические свойства и области применения. Огне
упорность |
глин выше 1700° С; число |
пластичности |
II, 9—17,7; |
максимальная температура |
спекания 1250° С. |
Полузаводскими испытаниями, проведенными в 1970 г. в институте «НИИстройкерамика», установлена пригод ность полукислой глины Кумакского месторождения с со держанием А120 3 не менее 21% (на абсолютно-сухое ве щество) для производства кислотоупорного кирпича и термокислотоупорных плиток.
Для производства изделий используют массу следую щего состава (в %):
глина кумакская — 60; шамот из этой же глины — 30; нефелиновый сиенит— 10.
69