Научная статья на тему 'Микроминеральная составляющая бурых углей и золы Ушумунского и Сутарского месторождений (юг Дальнего Востока) и перспективы использования'

Микроминеральная составляющая бурых углей и золы Ушумунского и Сутарского месторождений (юг Дальнего Востока) и перспективы использования Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
483
63
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МЕТАЛЛОНОСНЫЕ УГЛИ / ЗОЛА / БЛАГОРОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ / РЕДКИЕ И РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ / ЖЕЛЕЗО И ЛЕГИРУЮЩИЕ / МИКРОМИНЕРАЛЬНЫЕ ФАЗЫ ЛОКАЛИЗАЦИИ / METALLIFEROUS COALS / ASHES / PRECIOUS METALS / RARE AND RARE-EARTH ELEMENTS / IRON AND ALLOYING / MICRO-MINERAL PHASES

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Лаврик Наталья Анатольевна, Литвинова Наталья Михайловна

Современное состояние горнопромышленного производства отличается направленностью на комплексное освоение минерального сырья и экологизацию (принцип безотходного производства). Уровень аналитических исследований и технологий обогащения труднообогатимых руд различного генезиса позволяет рассматривать ископаемые угли и соответственно золу углей как потенциальные нетрадиционные источники ценных металлов и компонентов. Основной целью должны стать технологии, позволяющие извлекать комплекс ценных компонентов, содержащихся в углях и золошлаковых отходах, включающих алюмосиликатные микросферы, кремнистую составляющую, магнитный концентрат с легирующими металлами, благородные, редкие и редкоземельные металлы. Сложность формирования металлоносных углей определяет разнообразный состав минеральных и микроминеральных (микронная размерность) форм металлов, локализованных в углях.Рассматриваются исследованные микроминеральные формы локализации железа, золота, серебра, вольфрама, никеля, редкоземельных и некоторых других металлов, обнаруженных в углях и золе Сутарского и Ушумунского месторождений. Отмечается значительное присутствие самородных форм и интерметаллидов Au, Ag, Fe, Cr, Ni, Ti, W, Cu, Zn, TR и др., оксидов, сульфидов, карбонатов, галогенидов, вольфраматов, сульфосолей. Так, например, железо одновременно присутствует в самородном состоянии в зёрнах различных морфологических форм, интерметаллидов с хромом, марганцем, медью, оксидов (иоцит, гематит, магнетит и титаномагнетит), сульфидов (пирротин, марказит, пентландит, халькопирит, кобальтпирит). Полученные результаты работы позволят оптимизировать технологические решения по извлечению и разделению комплекса металлов из золы углей. Можно также определить возможные источники и генезис металлов в углях

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Лаврик Наталья Анатольевна, Литвинова Наталья Михайловна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

MICRO-MINERAL COMPONENT OF BROWN COAL AND ASHES OF THE USHUMUNSK AND SUTARSK DEPOSITS (SOUTH OF THE FAR EAST) AND PROSPECTS FOR THE USE

The contemporary state of mining production differs in terms of directivity to the complex mastery of mineral raw material and ecologization (principle of wasteless production). The level of analytical studies and technologies of the enrichment of the difficult to enrich ores of various genesis makes it possible to consider coal and respectively the ashes of coals as a potential of nontraditional sources of valuable metals and components. The technologies, which make it possible to extract the complex of valuable components, which are contained in coals and ashslag withdrawals, which include aluminosilicate microspheres, siliceous component, and magnetic concentrate with the alloy metals, noble, rare and rare-earth metals must become the main goal. The complexity of metalliferous coals formation defines the diverse classification of mineral and micro-mineral (micron dimensionality) forms of metals, localized in coals.In the article the investigated micromineral forms of localization of iron, gold, silver, tungsten, nickel, rare-earth and some other metals, discovered in coals and ashes of the Sutarsk and Ushumunsk deposits are examined. It is noted a significant presence of native forms and intermetallic compounds of Au, Ag, Fe, Cr, Ni, Ti, W, Cu, Zn, TR and others, oxides, sulfides, carbonates, halides, tungstenates, sulphosalts. Thus, for instance, iron is present simultaneously in the native state in the grains of various morphological forms, intermetallic compounds with chromium, manganese, copper, oxides (iotsit, hematite, magnetite and titanium-magnetite), sulfides (pyrrhotine, marcasite, pentlandite, chalcopyrite, cobaltpirit). The obtained results of the work will make it possible to optimize technological solutions on the extraction and separation of metals complex from the ashes of coals. It is possible to also determine possible sources and genesis of metals in coals

Текст научной работы на тему «Микроминеральная составляющая бурых углей и золы Ушумунского и Сутарского месторождений (юг Дальнего Востока) и перспективы использования»

И

sppi

УДК 552.57: 549.2

Лаврик Наталья Анатольевна Natalya Lavrik

Литвинова Наталья Михайловна Natalya Litvinova

МИКРОМИНЕРАЛЬНАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ БУРЫХ УГЛЕЙ И ЗОЛЫ УШУМУНСКОГО И СУТАРСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЙ (ЮГ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА) И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

MICRO-MINERAL COMPONENT OF BROWN COAL AND ASHES OF THE USHUMUNSK AND SUTARSK DEPOSITS (SOUTH OF THE FAR EAST) AND PROSPECTS FOR THE USE

Современное состояние горнопромышленного производства отличается направленностью на комплексное освоение минерального сырья и экологизацию (принцип безотходного производства). Уровень аналитических исследований и технологий обогащения труднообогатимых руд различного генезиса позволяет рассматривать ископаемые угли и соответственно золу углей как потенциальные нетрадиционные источники ценных металлов и компонентов. Основной целью должны стать технологии, позволяющие извлекать комплекс ценных компонентов, содержащихся в углях и золошлако-вых отходах, включающих алюмосиликатные микросферы, кремнистую составляющую, магнитный концентрат с легирующими металлами, благородные, редкие и редкоземельные металлы. Сложность формирования металлоносных углей определяет разнообразный состав минеральных и микроминеральных (микронная размерность) форм металлов, локализованных в углях.

Рассматриваются исследованные микроминеральные формы локализации железа, золота, серебра, вольфрама, никеля, редкоземельных и некоторых других металлов, обнаруженных в углях и золе Сутарского и Ушумунского месторождений. Отмечается значительное присутствие самородных форм и интерметаллидов Au, Fe, &, №, W, Zn, TR и др., оксидов, сульфидов, карбонатов, галоге-нидов, вольфраматов, сульфосолей. Так, например,

The contemporary state of mining production differs in terms of directivity to the complex mastery of mineral raw material and ecologization (principle of wasteless production). The level of analytical studies and technologies of the enrichment of the difficult to enrich ores of various genesis makes it possible to consider coal and respectively the ashes of coals as a potential of nontraditional sources of valuable metals and components. The technologies, which make it possible to extract the complex of valuable components, which are contained in coals and ash-slag withdrawals, which include aluminosilicate microspheres, siliceous component, and magnetic concentrate with the alloy metals, noble, rare and rare-earth metals must become the main goal. The complexity of metalliferous coals formation defines the diverse classification of mineral and micro-mineral (micron dimensionality) forms of metals, localized in coals.

In the article the investigated micro-mineral forms of localization of iron, gold, silver, tungsten, nickel, rare-earth and some other metals, discovered in coals and ashes of the Sutarsk and Ushumunsk deposits are examined. It is noted a significant presence of native forms and intermetallic compounds of Au, Ag, Fe, Cr, Ni, Ti, W, Cu, Zn, TR and others, oxides, sulfides, carbonates, halides, tungstenates, sulphosalts. Thus, for instance, iron is present simultaneously in the native state in the grains of various morphological forms, intermetallic compounds with chromium, manganese,

железо одновременно присутствует в самородном состоянии в зёрнах различных морфологических форм, интерметаллидов с хромом, марганцем, медью, оксидов (иоцит, гематит, магнетит и ти-таномагнетит), сульфидов (пирротин, марказит, пентландит, халькопирит, кобальтпирит). Полученные результаты работы позволят оптимизировать технологические решения по извлечению и разделению комплекса металлов из золы углей. Можно также определить возможные источники и генезис металлов в углях

copper, oxides (iotsit, hematite, magnetite and titanium-magnetite), sulfides (pyrrhotine, marcasite, pent-landite, chalcopyrite, cobaltpirit). The obtained results of the work will make it possible to optimize technological solutions on the extraction and separation of metals complex from the ashes of coals. It is possible to also determine possible sources and genesis of metals in coals

Ключевые слова: металлоносные угли, зола, благородные металлы, редкие и редкоземельные элементы, железо и легирующие, микроминеральные фазы локализации

Key words: metalliferous coals, ashes, precious metals, rare and rare-earth elements, iron and alloying, micro-mineral phases

Работа выполнена при финансовой поддержке комплексной Программы фундаментальных исследований ДВО РАН «ДАЛЬНИЙ ВОСТОК» (проект 15-^2-060)

Возможность использования металльно-го потенциала (благородные, редкие и редкоземельные, железо и легирующие) ископаемых углей и золошлаковых отходов их сжигания привлекает всё большее внимание учёных и предпринимателей, занимающихся переработкой техногенного сырья. Важным в этом вопросе является комплексный подход, оценка и разработка технологической цепочки, позволяющей извлекать целый ряд полезных компонентов. Осложняющим моментом в технологии извлечения металлов из золошлаков может являться тот факт, что металлы в углях и золах находятся одновременно в нескольких минеральных фазах (в самородном состоянии и в виде интерметаллидов, в форме оксидов, сульфидов, карбонатов, фосфатов, силикатов и др.) и в тонкодисперсной размерности (преимущественно до 10 мкм). Подобное состояние вещества отмечают многие исследователи металлонос-ности углей [1, 4, 10, 11, 12]. Морфология зёрен всех микроминеральных образований весьма разнообразна: микросферы, скопления микросфер, губчатые и пластинчатые образования, комковатые и кристаллические выделения. В целом же формы локали-

зации отдельных металлов в углях и золе углей изучены пока недостаточно, так же как и их сравнение в разных месторождениях.

По результатам исследований авторов [3, 6] в золе бурых углей (лабораторное сжигание при 1800 0C) Ушумунского месторождения (в пределах углеразреза) и Сутарского проявления содержатся повышенные концентрации относительно клар-ковых золота, серебра, платины, палладия, кобальта, меди, рубидия, стронция, сурьмы, бария, вольфрама, ртути, иттрия (см. таблицу).

Кроме платины и палладия в золе углей отмечаются также Ru, Rh, !г. Суммарное содержание золота и платиноидов составляет свыше 1,5 г/т. Из редкоземельных металлов в углях исследованных месторождений обнаружены Ce, La, Ш, Y, Gd, Dy, суммарное содержание которых в золе составляет свыше 300 г/т для каждого из месторождений по результатам ICP-MS.

Микроминеральные формы локализации металлов обнаружены не для всех элементов, что может быть связано с незначительными объёмами электронно-микроскопических исследований (по 20 проб для каждого объекта).

Средние содержания металлов в золе углей Сутарского проявления и Ушумунского месторождения (юг Дальнего Востока), г/т

Элемент Кларк металлов в золе бурых углей [по 13] Сутарское проявление Ушумунское месторождение

Fe — 41781 46281

Ti 4000 3953 2992

V 140 76 145

Cr 82 90 102

Mn 550 745 1006

Co 26 49 193

Ni 52 26 56

Cu 74 183 278

Zn 110 47 53

Pb 38 48 49

Sn 4,7 10 3

Rb 48 136 127

Sr 740 1107 848

Zr 190 339 273

Nb 18 18 14

Mo 15 9 2

Cd 1,1 0,2 1

Sb 5 15 33

Ba 900 863 2211

W 6.0 76 124

Ha 0,62 42 10

Bi 4.3 0,7 —

Ge 11 6 2

Ga 29 — 32

Yb 5,5 2 6

Y 44 26 235

La 69 34 —

Ce 130 78 —

Nd 67 30,6 —

Dy 14 4,2 —

Sc 23 — 36

Au 0,02 0,37 0,4

Pt 0,22 0,66 0,11

Pd 0,066 0,3 0,6

Aa 0,59 1,1 0,25

Методика исследований. Истёртая «в пыль» микроминеральная составляющая образцов углей, золы углей и вмещающих глинок исследована на растровом электронном микроскопе «EVO 40HV» (Карл Цейс, Германия), оснащенном энергодисперсионным анализатором «INCA-ENERGY 350» (операторы В.С. Комарова, Н.С. Коновалова, ИТиГ ДВО РАН). Наиболее часто применявшееся ускоряющее напряжение 20 кВ, ток пучка ~200 пА. При съёмке образцов использован детектор обратно рассеянных электронов (QBS-детектор). С помощью QBS-детектора фазы с более высоким средним атомным номером при получе-

нии изображений отражаются в контрасте более ярко по сравнению с фазами с меньшим атомным номером. Поскольку разность атомных весов матрицы и включений рассмотренной породы велика, получается более контрастное изображение, позволяющее визуально выявлять включения (благородных металлов, вольфрама, редкоземельных и др.). Для проведения локального количественного химического анализа образца применялся энергодисперсионный анализатор «ШСА-ENERGY 350». Чувствительность метода составляет ~0,1 % (весовой %). Ширина электронного пучка ~ 20...30 нм; глубина проникновения пучка ~ 1 мкм. Для коли-

чественного анализа использовался комплексный эталон № 6067 фирмы «MAC» (Великобритания) и библиотека профилей линий элементов, встроенная в программу «INCA».

Диагностирование минералов осуществлялось по атомному соотношению элементов и сравнению их с элементным составом вмещающей массы.

Результаты электронно-микроскопических исследований. Отмечены разнообразные микроминеральные фазы Au, Ag, Fe, Ti, Cr, Ni, Co, Mn, Mg, Zr, W, Ba, Sr, Bi, As, Zn, Cu, Pb, Sn, Y, Ce, La, Nd, Th, Gd, Er, Dy, Nb, о некоторых из них изложено в статье.

Железо (Fe). В озолённых углях месторождений юга Дальнего Востока содержание оксидов железа от 2...3 % до 12.. .14 %. В процессе обогащения золы углей и извлечения металлов на первом этапе концентрируется магнитная фракция. В исследованных углях Ушумунского и Сутарско-го месторождений железо локализовано в значительной мере (до 50 %) в самородном состоянии и в виде интерметаллидов Fe-Cг и Fe-Cг-Cu [4]. Весовое соотношение Fe:Cг обычно составляет (8-10):1. Морфология зёрен самородного железа весьма разнообразна: кристаллы, микросферы (рис. 1), губчатые образования, разнообразные пластинчатые и комковатые выделения.

Рис. 1. Зёрна самородного железа в бурых углях Ушумунского месторождения: а) изогнутый кристалл; б) микросфера

Из других микроминеральных форм железа исследованных месторождений обнаружены арсенопирит, марказит, ильменит, кобальтпирит, халькопирит, пирротин, пентландит, сульфаты типа мелантерита, гематит, титаномагнетит, магнетит (в виде отдельных кристаллов), очень часто встречается оксид железа FeO (иоцит) в виде микросфер, практически без примесей, единично отмечен силицид

(А1, Fe, Mg)Si, минералы группы хлоритов. Размер зёрен 1.20 мкм. Железо присутствует в качестве примесей почти во всех микроминеральных образованиях в углях.

Никель (N1). Микроминеральные формы локализации никеля обнаружены в углях и золе углей Ушумунского месторождения. Зерно самородного никеля (аваруит) с примесью железа отмечено в одной пробе в углях. Выделение величиной около 5 мкм

каплевидной формы с неровными занозистыми краями (рис. 2). Не менее редкие минералы № встречаются в углях и глинис-

тых прослоях: виоларит (№, Fe, Со)^4, силицид меди с никелем (Си, №)^, а также пирит с примесью кобальта и никеля.

Рис. 2. Микроминеральные образования никеля в бурых углях Ушумунского буроугольного разреза: а) каплевидное зерно самородного никеля (аваруит); б) силицид меди с никелем

Титан (^). Чаще всего в бурых углях и золе титан локализуется в составе ильменита, титаномагнетита, рутила, сфена. В углистых породах Сутарского проявления титан чаще обнаруживается в составе рутила с примесью ванадия в виде игольчатых и трубчатых кристаллов (до 20 мкм). Реже отмечаются другие минералы титана. В качестве примесей отмечается в колумбите и ксенотиме. Единичное зерно (около 6 мкм) самородного титана обнаружено в углях Сутарского проявления. Зерно самородного титана имеет таблитчатую форму квадратного сечения. Поверхность зерна неровная, пористая (?) с включениями силикатов. В пробе совместно с самородным титаном отмечаются самородное железо и самородный цинк. В углях, золе и глинках Ушумунско-го месторождения титан чаще отмечается в составе ильменита в виде отдельных неровных и сглаженных таблитчатых зёрен величиной от 4...5 мкм до 20 мкм, двойников и сложных сростков с бадделеитом. В редких случаях диагностируется перовскит, бру-кит, титанавгит.

Вольфрам (W). По результатам разных анализов: спектрального и рентгено-

флуоресцентного — содержание вольфрама в углях и золе определяется не однозначно от 6 г/т до 124 г/т. Исследование встречаемости микроминеральных форм вольфрама и сравнение их, например, с легко определяемым барием позволяют утверждать, что концентрация вольфрама должна составлять в пределах 100 г/т. В бурых углях Ушумунского месторождения и Су-тарского проявления формы локализации вольфрама различны. В породах Ушумуна чаще встречается самородный вольфрам в виде единичных зёрен (3 мкм) с треугольным сечением и в виде ажурных рыхлых скоплений, а также интерметаллиды W-Co с примесью хлора, оксиды вольфрама с примесью кобальта, хлора и меди в виде дипирамидальных изогнутых кристаллов и сростков, неправильных рогульчатых образований величиной 1.3 мкм. Соотношение вольфрама и кобальта в соединениях изменчиво. В углях и золе углей Сутарского проявления вольфрам локализуется в составе шеелита, вольфрамита, гюбнерита, ферберита, штольцита, их сложных срастаний. Нередко отмечаются микросферические, натёчные и пластинчатые сложно

определимые образования вольфрама с цирконием и стронцием [7].

Золото (Au). Тонкодисперсные (от долей микрон до 3.5 мкм) формы самородного золота обнаруживаются в углях и золе углей в виде единичных округлых и неправильных зерен, рыхлых скоплений. Подобные формы характерны и для макрообразований золота. Золото содержит примесь Ag [3, 6, 14]. В некоторых случаях золото наномикронной размерности обнаруживается только на спектрограммах в золошлаковых комочках сложного состава, содержащих циркон, вольфрамит.

Серебро (Ag). В бурых углях Сутарско-го проявления серебро локализовано в составе аргентита Ag2S, образует единичные изогнутые пластинчатые зёрна (до 3 мкм) ромбических очертаний. В углях и глинке Ушумунского месторождения чаще наблюдается самородное серебро и интерметал-лиды в виде округлых ребристых зерён и удлинённых призматических (1.5 мкм) с неровной поверхностью (рис. 3). Во всех случаях отмечается примесь меди, в атомном соотношении 10:1. С поверхности зёрна серебра покрыты, по-видимому, кераргиритом (роговым серебром) AgQ.

Рис. 3. Микроминеральные формы локализации серебра: а) пластинчатое изогнутое зерно аргентита в бурых углях Сутарского проявления; б) интерметаллид Ag, Л1 и ^ в углях Ушумунского месторождения

Редкоземельные металлы (Ce, La, ^, Y). Чаще всего указанные редкоземельные металлы в углях Ушумуна и Сутары локализуются в составе монацита в виде единичных зёрен и скоплений величиной 1.8 мкм. Состав монацитов варьирует, может наблюдаться примесь тория, диспрозия, европия, гадолиния. Формы выделения монацитов также изменчивы: хорошо образованные кристаллы, обломки, корроди-

рованные зёрна и скопления типа «цветная капуста», рогульчатые образования. В углях Ушумунского месторождения отмечено единичное изометричное зерно необычного состава — природного сплава (?) Се^а-Ш с фосфором, кремнием, алюминием и торием, распределение которых неравномерно в кристалле. Реже обнаруживаются силикаты — церит и таленит в виде микродруз и сростков. Из иттриевых минералов чаще

других отмечается ксенотим (1...5 мкм) в ных кристаллов или призматических с рас-виде хорошо образованных дипирамидаль- плющенной головкой (рис. 4) [5].

Рис. 4. Микроминеральные образования редкоземельных металлов в углях и

золе углей Сутарского проявления: а) монацит; б) ксенотим - и Ушумунского месторождения; в) микродруза церита-таленита; г) природный сплав редкоземельных металлов

Некоторые другие металлы и формы их локализации. Цирконий локализуется преимущественно в составе циркона, который встречается в виде хорошо образованных удлинённых призматических кристаллов, дипирамидальных, скипетровид-ных и реже в виде слабо окатанных зёрен. Соотношение ширины и длины кристаллов составляет 1:2. Величина выделений 1.5 мкм. Характерны простые формы кристаллов. В качестве примесей присутствуют Са, А1, Fe. В золе иногда наблюдаются сложные глобулярные образования, содержащие Sг, W, Zг, Se и другие примеси. Глобулы сгруппированы в стяжения ромбического габитуса. В углях Ушумунского месторождения картина несколько иная: циркон встречается реже, он также практически чистый, без примесей. Кристаллы (до 50 мкм) более удлинённые, с большим количеством граней и

более сложно сформированной головкой. Однако встречаются единичные кристаллы циркона бутылочной формы, величина которых до 5 мкм. Они содержат округлые включения — зёрна сложного силицида алюминия, кальция и железа. В срастании с ильменитом изредка встречаются простые призматические кристаллы (1 мкм) бадде-леита ZгO2.

Содержание ниобия в углях исследованных месторождений в пределах кларко-вых. В золе углей Сутарского проявления обнаружены единичные зёрна колумбита ^е, мп)№206 с примесью Т правильного ромбического сечения (до 2 мкм). В углях Ушумунского месторождения ниобий отмечается только в качестве примесей в сфалерите и марказите.

Концентрация висмута значительно ниже кларковых и вряд ли может иметь

практическое значение. Однако вопрос форм локализации металлов в углях интересен с позиций их возможного генезиса. В бурых углях Сутарского проявления отмечается бисмит В^03 в виде единичных зёрен и агрегатов величиной 1...15 мкм: игольчатые кристаллы, изометричные зёрна, подвёрнутые пластинчатые образования, лепешковидные микродрузы, состоящие из волокнистых или таблитчатых кристаллов. В половине обнаруженных зёрен в составе отмечается примесь свинца. Соотношение свинца и висмута всегда составляет примерно 1:10. В углях Ушумунского месторождения обнаружен бисмоклит (добреит) ВЮС1. Это угловатые зерна гексагонального облика, величиной 2.3 мкм.

В углях выявлены также Си, Zn, РЬ, Sn. Относительно кларковых следует отметить, что повышено содержание только меди. В углях Сутары из минералов олова отмечается касситерит в виде единичных угловатых зёрен величиной до 2 мкм. Свинец локализуется в галените в виде отдельных кубических сглаженных кристаллов

о Л о

величиной до 2 мкм и в качестве примесей встречается в других минералах. В углях Ушумуна кроме галенита также присутствует редкий минерал котунит РЬС12 в виде скоплений (0,5.4 мкм) причудливых изогнутых зёрен. Цинк чаще всего присутствует в виде сфалерита, который образует изометричные и неправильные сростки кристаллов 3.6 мкм, по ним в некоторых случаях развивается смитсонит. В углях Ушумунского месторождения сфалерит часто содержит примесь Hg. Кроме того, в исследованных месторождениях отмечаются отдельные угловатые пластинчатые и комковатые зёрна самородного цинка и природной латуни (самородная медь с примесью цинка). Величина этих образований 5...100 мкм. Из собственных минералов меди в углях отмечается халькозин Си^ в виде единичных сглаженных сростков кристаллов (2 мкм) гексагонального облика и самородная медь. В качестве примеси медь встречается в сфалерите и хромисто-железистом интерметаллиде. В

углях Ушумунского месторождения микроминеральные образования меди представлены халькопиритом с примесью ртути, делафосситом (CuFeO2) и в виде примеси в самородном серебре (соотношение меди и серебра обычно составляет 1:10). Величина образований 3...20 микрон.

Обсуждение полученных результатов

Для углей, золы углей, а также глинистых и песчано-глинистых прослоев из углей исследованных месторождений характерно присутствие металлов одновременно в нескольких микроминеральных фазах: оксидов, сульфидов, силикатов, фосфатов, карбонатов, галоидов, в самородной форме, «необычных» интерметаллидов. Подобное состояние вещества отмечали исследователи В.В. Середин в месторождениях Приморья [11], А.П. Сорокин с соавторами [12] в месторождениях Амурской области. Характерны также весьма разнообразная морфология зёрен и тонкодисперсное состояние вещества (от долей до десятков микрон). Сложный разнообразный микроминеральный состав требует более тщательного изучения на каждом из месторождений и перспектив комплексного извлечения металлов и их использования. Так, например, магнитная фракция золы углей обогащена легирующими металлами (Mn, Cr, Ti, V, Cu и др.) и может выступать в качестве готовых присадок.

С геологических позиций полученные результаты интересны тем, что присутствие многих металлов в самородном состоянии, одновременное нахождение нескольких минеральных фаз различных геохимических обстановок, обилие микросферических и пористых образований, пластинчатых пакетов и других зёрен с необычной морфологией и структурой характерны не только для ископаемых углей [1, 7, 11, 12], но и для современных пеплов вулканов [2 и др.], изменённых пород и нафтидов газонефтяных месторождений [8, 9], жильных глубинных пород [10]. Это может говорить о некоторой идентичности условий или отдельных факторов их образования.

Литература_

1. Ильенок С.С. Самородные элементы в углях и золах углей Азейского месторождения Иркутского угольного бассейна // Известия Томского политехнического университета. 2013. Т. 323. № 1. С. 65-71.

2. Карпов Г.А., Аникин Л.П., Николаева А.Г. Самородные металлы и интерметаллиды в пеплах действующих вулканов Камчатки и Исландии: материалы конференции, посвящённой дню вулканолога «Вулканизм и связанные с ним процессы». Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2012. С. 183-187.

3. Лаврик Н.А. Благородные металлы в бурых углях Сутарского проявления // Горный информационно-аналитический бюллетень. Дальний Вос-ток-2. 2009. № ОВ5. М.: Горная книга. С. 70-78.

4. Лаврик Н.А., Комарова В.С., Коновалова Н.С., Литвинова Н.М. Самородное железо и другие микроминеральные фазы в углях и золе Ушумун-ского буроугольного месторождения и Сутарского проявления (Малый Хинган) // Современные проблемы регионального развития: материалы V Меж-дунар. науч.-практ. конф. Биробиджан: ИКАРП ДВО РАН - ФГБОУ ВПО «ПГУ им. Шолом-Алей-хема», 2014. С. 179-180.

5. Лаврик Н.А., Коновалова Н.С., Комарова

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

B.С., Литвинова Н.М. Некоторые редкоземельные металлы и микроминеральные фазы их локализации в углях и золе Ушумунского буроугольного месторождения и Сутарского проявления (Малый Хин-ган) // Ресурсовоспроизводящие, малоотходные и природоохранные технологии освоения недр: материалы XIII Междунар. конф. Москва: РУДН, 2014.

C. 264-266.

6. Лаврик Н.А., Александрова Т.Н., Ван-ВанЕ А.П. Буроугольные месторождения Еврейской автономной области - возможные нетрадиционные источники благородных металлов // Маркшейдерия и недропользование. 2011. № 5. С. 12-16.

7. Лаврик Н.А., Литвинова Н.М., Ван-Ван-Е Н.А. Самородный вольфрам и другие микроминеральные фазы вольфрама в углях и золе Ушумунского буроугольного месторождения и Сутарского проявления (Дальний Восток) // Вопросы геологии и комплексного освоения природных ресурсов Восточной Азии: материалы III Всерос. науч. конф. В 2-х т. Благовещенск: ИГиП ДВО РАН, 2014. Т. 1. С. 120-124.

8. Лукин А.Е. Частицы самородных металлов, карбидов и силицидов во вторичных коллекторах нефти и газа — трассеры суперглубинных флюидов // Дегазация Земли: геодинамика, геофлюиды, нефть, газ и парагенезисы: материалы Всерос. со-вещ. Москва: ГЕОС, 2008. С. 293-296.

9. Лукин А.Е., Савиных Ю, Донцов В. О самородных металлах в нефтегазоносных кристаллических породах месторождений Белый Тигр (Вьетнам) // Геолог Украины. 2007. № 2. С. 30-42.

_References

1. Ilienok S.S. Izvestiya Tomskogo po-litehnicheskogo universiteta (News of the Tomsk Polytechnic University), 2013, Vol. 323, no. 1, p. 65-71.

2. Karpov G.A., Anikin L.P., Nikolaeva A.G. Materialy konferentsii, posvyashchonnoii dnyu vul-kanologa «Vulkanizm i svyazannye s nim protsessy» (Conference proceedings, dedicated to the Day of Vol-kanologist «Volcanism and processes connected with it»). Petropavlovsk-Kamchatka: Institute of Volcanol-ogy and Seismology FEBRAS, 2012. P. 183-187.

3. Lavrik N.A. Gorny informatsionno-anal-iticheskii byulleten (Mining Informational and Analiti-cal Bulletin (scientific and technical journal. Far East-2. Moscow, 2009, no. OV5. P. 70-78.

4. Lavrik N.A., Komarova V.S., Konovalova N.S., Litvinova N.M. Materialy V Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii «Sovremennye problemy regionalnogo razvitiya» (Proceedings of the V International Scientific Conference «Contemporary problems of the regional development»). Birobidzhan: Institute for complex analysis of regional problems FEBRAS, 2014. P. 179-180.

5. Lavrik N.A., Konovalova N.S., Komarova V.S., Litvinova N.M. Materialy XIIIMezhdunarodnoy kon ferentsii»Resursovosproizvodyashchie, malootkhod-nye i prirodookhrannye tekhnologii osvoeniya nedr» (Proceedings of the XIII International Conference «Reproduction of resources, low-waste and environmental technology of mineral resources exploitation »). Moscow, 2014. P.264-266.

6. Lavrik N.A., Aleksandrova T.N., Van-Van-E A.P. Marksheyideriya i nedropolzovanie (Mine surveying and subsurface use), 2011, no. 5, p. 12-16.

7. Lavrik N.A., Litvinova N.M., Van-Van-E A.P. Materialy III Vserossiiskoy konferentsii «Voprosy ge-ologii i kompleksnogo osvoeniya prirodnykh resursov Vostochnoi Azii» (Proceedings of the 3th All-Russian Scientific Conference «Questions of geology and complex mastery of natural resources of East Asia»). Blagoveshchensk, 2014, Vol. 1. P. 120-124.

8. Lukin A.E. Materialy Vserossiiskogo soveshchaniya «Degazatsiya Zemli: geodinamika, geoflyuidy, neft, gaz i paragenezisy» (Proceedings of the Ail-Russian Conference «Degassing of the Earth: geodynamics, geo-fluids, oil, gas and parageneses»). Moscow, 2008. P. 293-296.

9. Lukin A.E., Savinykh Yu., Dontsov V. Geolog Ukrainy (Geologist of the Ukraine), 2007, no. 2, p. 30-42.

10. Лютоев В.П., Филиппов В.Н. Редкоземельные микросфероиды в жильном кварце архейских комплексов Кольской сверхглубокой скважины (КСГС) // Наноминералогия. Ультра- и микродисперсное состояние минерального вещества. СПб.: Наука, 2005. С. 290-300.

11. Середин В.В. Металлоносность углей: условия формирования и перспективы освоения // Угольная база России. Т. VI (Сводный заключительный). М.: ЗАО «Геоинформмарк», 2004. С. 453-518.

12. Сорокин А.П., Чантурия В.А., Рождес-твина В.И., Кузьминых В.М., Жмодик С.М. Нетрадиционные типы благороднометалльного и ред-кометалльного оруденения в угленосных бассейнах Дальнего Востока // Доклады Академии наук, 2012. Т. 446. № 6. С. 672-676.

13. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Ценные элементы-примеси в углях. Екатеринбург: УрО РАН, 2006. 538 с.

14. Rasskazova A.V., Alexandrova T.N., Lavrik N.A. The increase of effectiveness of power utilization of brown coal of Russian Far East and prospects of valuable metals extraction // Eurasian Mining. 2014. № 1 (21). P. 25-27.

10. Lyutoev V.P., Filippov V.N. Nanomineral-ogiya. Ultra- i mikrodispersnoe sostoyanie mineralno-go veshchestva [Nanomineralogy. Ultra and microdisperse state of the mineral substance]. St.-Petersburg: Science, 2005. P. 30-42.

11. Seredin V.V. Ugolnaya baza Rossii (Carbon base of Russia). Vol. VI. Moscow: Geoinformmark, 2004. P. 453-518.

12. Sorokin A.P., Chanturiya V.A., Roshchdest-vina V.I., Kuziminykh V.M., Zhmodik S.M. Doklady Akademii nauk (Reports to the Academy of Sciences), 2012, Vol. 446, no. 6, p. 672-676.

13. Yudovich Ya.E., Ketris M.P. Tsennye ele-menty-primesi v uglyakh [Valuable element-admixtures in coals]. Ekaterinburg: UrO RAN, 2006. 538 p.

14. Rasskazova A.V., Alexandrova T.N., Lavrik N.A. Eurasian Mining (Eurasian Mining), 2014, no. 1 (21), p. 25-27.

Коротко об авторах_

Лаврик Н.А., ст. науч. сотрудник, Институт горного дела ДВО РАН, г. Хабаровск, Россия [email protected]

Научные интересы: геология, угольные месторождения, металлоносность углей, минералогия

Литвинова Н.М., канд. техн. наук, и.о. зав. лаборатории, Институт горного дела ДВО РАН, г. Хабаровск, Россия [email protected]

Научные интересы: обогащение полезных ископаемых, переработка труднообогатимых руд и техногенных материалов различного генезиса

_Briefly about the authors

N. Lavrik, senior researcher, Mining Institute, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences, Khabarovsk, Russia

Scientific interests: geology, coals deposits, metalliferous coals, mineralogy

N. Litvinova, candidate of technical sciences, acting head of the laboratory, Mining Institute, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences, Khabarovsk, Russia

Scientific interests: enrichment of minerals, processing of difficult to enrich ores and technogenic materials of different genesis

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.