CC BY
20
УДК 553.6
С. В. МАКСИМОВ
РАЗРАБОТКА И РЕАЛИЗАЦИЯ ОБЛАСТНОЙ ЦЕЛЕВОЙ ПРОГРАММЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВЫСОКОКРЕМНИСТЫХ ПОРОД УЛЬЯНОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Состояние и перспективы развития производства строительных материалов из местного минерального сырья. Строительная индустрия Ульяновской области - основной потребитель высококремнистых пород.
Наиболее значимой составляющей минерального строительного сырья являются стекольные пески.
Балансом стекольного сырья в Сенгиле-евском районе Правобережной зоны учитывается Ташлинское месторождение песков с запасами на 1 января 2000 г. 15 249
тыс.т по категориям А+В+С,. Кроме того,
для производства стекла пригодна часть запасов песков (33 889 тыс.т по категориям
В+С 2) Лукьяновского месторождения. Для
природных песков наиболее типичны следующие содержания основных компонентов
о): ЭЮ,-98,50, Ре, О,-0,04-0,15
и
А12 О 3-0,60-1,50.
Ташлинское месторождение является одной из важнейших сырьевых баз стекольной промышленности России. После обогащения содержание ¥е 2 О 3 снижается в местах
Ташлинского месторождения до 0,025-0,070%. Основным потребителем песков Ташлинского месторождения (в отдельные годы до 50%) является ПО «Саратовстек-ло».
В 1991-1994 гг. Симбирской ГРЭ произведены поиски стекольных песков, в результате которых выявлен примыкающий к Ташлинскому месторождению перспективный участок Восточный, запасы которого
подсчитаны по категории С2 в количестве
100 млн т. Высококремнеземистые пески с высоким содержанием примесей требуют при использовании в качестве стекольных песков дорогостоящего обогащения. Они могут использоваться без обогащения в качестве строительного камня, песчано-гравийных материалов, строительных формовочных песков.
По состоянию на 1 января 2000 г. в Ульяновской области балансом учитываются 12 месторождений строительного камня с суммарными запасами песчаников 31 621
тыс. м3 по категориям А+В+С 1.
Кроме того, в области известны 24 месторождения и проявления песчаников, не учитываемые балансом. Сосредоточенные на них запасы категорий А, В и С составляют в сумме 10 222 тыс. м3. Суммарный объём добычи песчаников составил 45,1
тыс. м3. По состоянию на 1 января 2000 г. в Ульяновской области балансом учтены пять мелких месторождений песчано-гравийных материалов, расположенных в Правобережной зоне. Их суммарные запасы составляют
Л
всего 6151 тыс. м по категориям А+В+С 2.
Наиболее крупными являются месторождения Большие Ключищи и Елшанка с запа-
сами 3910 и 1061 тыс.
по категорртям
С. В. Максимов, 2005
А+В+С, соответственно, одиннадцать месторождений и проявлений ПГМ с сумм ар-ными запасами 1076 тыс. м по категориям А+В+С,.
Ло состоянию на I января 2000 г. балансом учтены 1 1 месторождений строитель-пых песков с суммарными запасами 18 769
О
тыс. м" по категориям А+В+С,. Разрабатываются пять месторождений, суммарная
добыча на которых составляет 80 тыс. м3. В Сенгилеевском районе Правобережной ГПЗ балансом учитывается находящееся в Госу-
* ш
дарственном резерве Лукьяновское месторождение формовочных и стекольных песков. Запасы песков Лукьяновского месторождения подсчитаны в количестве 13 5297 тыс. т по категориям А+В+Сь Возможно применение кварцевых песков Больше-Ключищенского, Каменского, Красногуляй-ского и Мслекесского месторождений, разведанных для строительных целей. В области также имеются значительные запасы горнотехнического сырья. На правобережье Ульяновской области из основных разновидностей опал-кристобалитных пород наиболее развиты опоки, в меньшей степени -диатомиты; трепелы встречаются редко, качество их обычно невысокое. Промышленную ценность как горнотехническое сырьё представляют в основном диатомиты. Они приурочены здесь к палеоценовым отложениям, пользуясь наибольшим распространением в Сызранской свите. Диатомиты Ульяновской области могут использоваться в производстве разнообразных теплоизоляционных (кирпич, скорлупы, сегменты, асбо-зурит, вулканит, пенодиатомит, порошковые засыпки и др.), адсорбционных, фильтровальных, абразивных материалов, служить минеральными наполнителями различных промышленных продуктов (пластмассы, резина, линолеум, краски, ядохимикаты и др.), носителями катализаторов, кондиционирующими добавками к сложным, комплексным минеральным удобрениям и т. д. На территории Инзенского района балансом учитываются два месторождения диатомитов - Инзенское и Забалуйское, с суммарными запасами сырья для производства теплоизоляционных изделий - 16 746 тыс. м3 по категориям А+В+Сь Кроме того, на Забалуйском месторождении часть запасов - 10 073 тыс. м3 по категориям А+В+С]
учтена балансом как сырьё для производства фильтровальных порошков. В Пнзенском районе известно также не учитываемое балансом месторождение Аристовка. диатомиты которого признаны пригодными для производства адсорбентов и минеральных наполнителей. Запасы сырья составляют 750 тыс. м3 по категориям А+В+С|. Суммарные запасы диатомита Забалуйского месторождения по состоянию на 1 января 2000 г. составляют 15 171 тыс. м3 по категориям А+В+С]. Инзенский завод производит ки-зельчур, основными потребителями которого являются пивоваренные заводы России, Казахстана и Беларуссии.
Что касается сырья для производства термолита, то в Сенгилеевском районе специально для этой цели разведано Огибнен-ское месторождение диатомитов с запасами 12 901 тыс. по категориям С]. На Правобережной территории, в основном с целью заготовки сырьевой базы для производства термолита, предварительно изучены два месторождения и шесть проявлений опок с суммарными запасами 86 231 тыс. м3 по категориям Ст. Для нужд цементного производства на территории Ульяновской области разведан целый ряд опал-кристобалитовых пород. Месторождения опал-
кристобалитовых пород, разведанные для цементной промышленности, приурочены к площадям развития палеоценовых и, реже, санторских отложении. В минеральном составе этих пород доминирует аморфный кремнезём, присутствуют глинистое вещество (до 30%), кварц, полевые шпаты, гид-ротированный мусковит, рудные минералы, глаукомит и органический детрит. Гидравлическая активность опал-кристобалитовых пород колеблется от 30 до 393 мг/г.
Размещение Ульяновской области в центре Европейской части России, на берегах одной из крупнейших её рек - Волги, недостаточное разнообразие видов местного минерального сырья и продуктов его переработки, вместе с тем значительные масштабы добычи и переработки отдельных видов неметаллов (кварцевых песков, цементного и опал-кристобалитового сырья) определяют характер, объёмы и географию
внешних связей по поставкам п потреблению минерально-сырьевой продукции. Связи с ближнем и дальнем зарубежьем определяются поставками из Ульяновской области цемента, шифера и кизельчура. Предлагаемая производителями Ульяновской области минерально-сырьевая продукция реализуется преимущественно на российском рынке.
Предприятия Ульяновской области производят довольно широкий ассортимент строительных материалов. Объёмы выпуска строительного песка, штучных стеновых материалов, цемента, керамзита, шифера, мягких кровельных материалов позволяют практически полностью (на 92-100%) удовлетворять платёжеспособный спрос местных потребителей. Цемент, шифер и мягкая кровля, кроме того, в значительных (до 65% объёма производства) количествах поставляются на внешние рынки. В то же время спрос на некоторые виды строительных материалов потребители Ульяновской области полностью или частично удовлетворяют на федеральном и зарубежных рынках. Так, за счёт внешних закупок на 100% удовлетворяется спрос на гипсовый камень, строительное стекло, облицовочную плитку и са-нитарно-технические изделия из керамики. Спрос на щебень также в значительной степени на (68%) удовлетворяется внешними поставками. Производители Ульяновской области полностью удовлетворяют платёжеспособный спрос местных потребителей на кварцевые пески, теплоизоляционный диатомитовый и пенодиатомитовый кирпич, обожжённую диатомитовую крошку и фильтровальный порошок. Внутриобластные торговые связи по горнотехническому сырью и получаемой из него продукции относительно невелики по объёмам. Основными покупателями продукции - теплоизоляционного пенодиатомитового кирпича и обожжённой диатомитовой крошки - являются предприятия цветной металлургии, цементной промышленности, теплоэлектро-энергетики, нефте- и коксохимического производства. Потребителями кизельчура являются преимущественно пивоваренные заводы, а также предприятия пищевой промышленности (крахмал о паточные, масло-
жировые, по производству кока-колы), бумажные фабрики и др. Осуществляется также продажа 90 т фильтровальных порошков в страны СНГ - Беларусь и Казахстан.
Минерально-сырьевой потенциал области позволяет организовать в Ульяновской области выпуск и продвижение на внутренний и внешние рынки целого ряда новых нетрадиционных для производителей товаров. Наличие значительных ресурсов высококачественных кварцевых песков позволяет создать в Ульяновской области производства: ячеистых и плотных силикатных бетонов; строительного стекла (светопро-пускающего, облицовочного, изоляционного), стекловаты, стеклотары и стекла любого другого назначения; формовочных материалов; силикат-глыбы, жидкого стекла и белой сажи. Перспективными потребителями кварцевых песков являются производства бытовой, санитарно-технической керамики, абразивных материалов, динасовых огнеупоров и карбида кремния, которые могут быть созданы на территории области. Местные опал-кристобалитовые породы представляют перспективный интерес для использования в качестве: мельного камня (наиболее прочные разновидности опок); сырья для производства ячеистых и плотных силикатных бетонов; сырья для производства растворимого (жидкого) стекла и белой сажи; минерального наполнителя линолеума, пластмасс, медицинских, косметических препаратов, в лакокрасочной, резинотехнической и бумажной промышленности; полировальных порошков; сырьевого компонента связующих материалов, применяемых для брикетирования руд; адсорбентов и осушителей жидкостей и газов; кондиционирующих добавок в производстве удобрений.
Общемировые тенденции развития строительной отрасли в последнее десятилетие связаны с решением насущных проблем мировой экономики: энерго- и ресурсосбережения и охраны окружающей среды. В связи с этим преимущественное развитие получило производство строительных материалов с повышенными теплоизоляционными свойствами, с пониженными сырьевыми
и энергетическими затратами на их изготовление. эксплуатацию здании и сооружении из них. а также использование местного природного сырья и отходов промышленности. Последовательное проведение та ко й политики в большинстве технически развитых стран привело к следующим достижениям : значительному росту производства теплоизоляционных материалов из стеклянной, минеральной ваты и пеностекла (до
л
200-300 м в год на 1000 жителей); опережающему развитию производства изделий и конструкций из автоклавных ячеистых бетонов с высокими теплозащитными свойст-вами, достигающему 150-400 м" в год на 1000 жителей; значительному росту производства сухих строительных смесей; введению в портландцементы различного (от 30 до 70%) количества наполнителей.
Остановимся более подробно на основных направлениях развития строительной индустрии.
Материалы и изделия на основе стекольного сырья.
Наличие в Ульяновской области стекольного сырья обеспечивает возможности расширения номенклатуры современных строительных материалов. Всего отечественная стекольная промышленность производит для строительной индустрии около 850 разновидностей материалов и изделий. Это около 300 разновидностей листового стекла, 40 - объёмных светопрозрачных изделий, 350 - облицовочных материалов, 60 - тепло- и звукоизоляционных материалов, 30 - жидкого стекла, огнеупорных и жаростойких клеев, красок, мастик, растворов и бетонов, 70 - нетканых стекловолокнистых материалов. Их номенклатура в технически развитых странах значительно шире нашей. В мировой практике первое место по объёмам производства занимают стекловатные теплоизоляционные материалы. Эти преимущества перед полимерными материалами типа пенопласт и пенополиуретан они получили на основе их долговечности и стойкости к внешним воздействиям. Целесообразным является создание производства теплоизоляционных стекловатных материа-
лов на основе использования местных стекольных песков в Ульяновской области.
С целью интенсификации использования ресурсов опал-кристобалитового сырья и кварцевых песков, а также более экономичного использования карбонатного сырья в Ульяновской области целесообразно создание производства изделий из плотного и ячеистого силикатного бетона. Подобная постановка задачи актуальна, если учесть, что приведённые затраты на 1 м2 стены из газобетона ниже, чем из любых других материалов. в частности, по сравнению, например, с кирпичными - более чем в два раза. В отличие от цементных, силикатные бетоны изготавливаются без крупных заполнителей, а расход извести для их производства на 30% меньше расхода цемента в бетонах аналогичных марок. Доля изделий из ячеистого бетона в России крайне низка и составляет всего около 3% в общем объёме стеновых материалов. Значительный опыт в этом направлении имеет Санкт-Петербургский завод «Автово» по выпуску конструкций крупнопанельных зданий и Набережно-Челнинский завод ячеистых бетонов по выпуску элементов малоэтажных зданий. В связи с очевидной эффективностью автоклавного ячеистого бетона как наименее материало- и энергоёмкого целесообразно предусмотреть развитие его производства.
В сухие строительные смеси входят минеральные вяжущие (цемент, гипс, известь) наполнители (молотые опал-
кристобалитовые породы, отсевы обогащения кварцевых песков, мела), заполнители (мытый кварцевый песок оптимального зернового состава, каменная крошка), а также химические добавки многофункционального действия. Использование сухих смесей позволяет экономить цемент за счёт пластификации и водоудержания приготовленных растворов. Сухие смеси позволяют снизить транспортные расходы на 15%, а потери на 5-7%.
В Ульяновской области целесообразно приготовление многокомпонентных цементов с добавкой мела, отсевов обогаще-
ния
кварцевых
песков,
опал-
к рис то ба л и то в о г о с ь ] р ь я. При с о в м е с т н о м помоле этих добавок с клинкером и товарным портландцементом с дом о л ом последних до тонкости 4000-5000 с.\г/г могут быть получены вяжущие марок 400-600 при содержании добавок 30-50%.Удельный расход цемента в России на единицу капитального строительства в два раза выше, чем в США. В определённой мере это связано с ограниченностью номенклатуры применяемых вяжущих веществ. Запасы извести не безграничны, в земной коре их всего 6%, предполагается, что уже через 10 лет при существующих темпах расходования сырья возможно появление проблем его дефицитности.
БИБЛИОГРАФ! 14 ВСКI i И СП I ICO К
1. Ми не р а л ь н о - п рои з в од с т в е н н ы ¡í ко \ i -плекс неметаллических полезных ископаемых Ульяновской области. - Казань: Издательство Казанского университета. 2002.
Максимов Сергей Валентинович, профессор, заведующий кафедрой «Строительное производство и материалы».
