Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Руководство - Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых. Баритовые руды - файл 1.doc


Руководство - Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых. Баритовые руды
скачать (473 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc473kb.17.11.2011 04:07скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

  1   2   3   4   5
Реклама MarketGid:
Загрузка...


МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

по применению Классификации запасов

месторождений и прогнозных ресурсов

твердых полезных ископаемых


Баритовые руды


Москва, 2007


Разработаны Федеральным государственным учреждением «Госу­дарственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (ФГУ ГКЗ) по заказу Министерства природных ресурсов Российской Федерации и за счет средств федерального бюджета.


Утверждены распоряжением МПР России от 05.06.2007 г. № 37-р.


Методические рекомендации по применению Классификации запа­сов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных иско­паемых. Баритовые руды.


Предназначены для работников предприятий и организаций, осу­ществляющих свою деятельность в сфере недропользования, неза­висимо от их ведомственной принадлежности и форм собственно­сти. Применение настоящих Методических рекомендаций обеспе­чит получение геологоразведочной информации, полнота и каче­ство которой достаточны для принятия решений о проведении дальнейших разведочных работ или о вовлечении запасов разведан­ных месторождений в промышленное освоение, а также о проекти­ровании новых или реконструкции существующих предприятий по добыче и переработке полезных ископаемых.


^

I. Общие сведения



1. Настоящие Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых (баритовых руд) (далее – Методические рекомендации) разработаны в соответствии с Положением о Министерстве природных ресурсов Российской Федерации, утвержденным постановлением Правительства Российской Федерации от 22 июля 2004 г. № 370 (Собрание законодательства Российской Федерации, 2004, № 31, ст.3260; 2004, № 32, ст. 3347, 2005, № 52 (3ч.), ст. 5759; 2006, № 52 (3ч.), ст. 5597), Положением о Федеральном агентстве по недропользованию, утвержденным постановлением Правительства Российской Федерации от 17 июня 2004 г. № 293 (Собрание законодательства Российской Федерации, 2004, N 26, ст. 2669; 2006, №25, ст.2723), Классификацией запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых, утвержденной приказом МПР России от 11 декабря 2006 г. № 278, и содержат рекомендации по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых в отношении баритовых руд.

2. Методические рекомендации направлены на оказание практической помощи недропользователям и организациям, осуществляющим подготовку материалов по подсчету запасов полезных ископаемых и представляющих их на государственную экспертизу.

3. Б а р и т – минерал, представляющий собой сульфат бария (BaSO4). В отдельных разновидностях барий частично замещается стронцием (баритоцелестин, целестобарит), свинцом (хокутолит, англезитобарит), кальцием (кальцитобарит). Кристаллы барита таблитчатые или призматические; цвет белый, серый, розовый, желтый, бурый в зависимости от примесей (оксиды железа и марганца, сульфиды цветных металлов и железа, глинистое и органическое вещество). Белизна высокосортного барита достигает 98 %. Изредка встречаются прозрачные кристаллы оптического барита. Барит обычно развит в виде агрегатов – зернистых, пластинчатых, лучисто- и столбчато-волокнистых.

В и т е р и т – минерал, представляющий собой карбонат бария (ВаСО3), его кристаллы короткопризматические, таблитчатые, дипирамидальные; цвет от белого до желтого. Витерит образует зернистые, столбчатые, почковидные, волокнистые и листоватые агрегаты.

Физические свойства барита и витерита сходны, химические – резко различаются. Плотность этих минералов колеблется в пределах 4,3–4,6 г/см3, твердость 2,5–3,5 (барит несколько уступает витериту по твердости). Оба минерала обладают стеклянным блеском, переходящим в смолянистый.

Барит отличается высокой химической стойкостью, практически нерастворим в воде, слабых кислотах и органических соединениях. Витерит неустойчив в кислотах и довольно быстро растворяется даже в воде.

4. Список минералов, встречающихся в рудах баритовых месторождений, в той или иной степени влияющих на получение баритового концентрата, насчитывает более 60 наименований. Из нерудных к ним относятся кварц, доломит, кальцит и флюорит (табл. 1), из рудных – минералы железа (пирит, магнетит, гематит, сидерит, лимонит), свинца (галенит, церуссит, англезит), цинка (сфалерит, смитсонит), меди (халькопирит, халькозин, борнит, куприт, ковеллин), серебра (аргентит, штроймейерит, самородное серебро), а также самородное золото.

5. Барит используется по трем основным направлениям: для производства утяжелителя глинистых растворов при бурении нефтяных и газовых скважин (более 75 %), в качестве инертных и слабоактивных наполнителей (16–18 %) и сырья в производстве бариевых соединений (6–8 %). В качестве инертного тяжелого наполнителя он применяется в специальной резине, при производстве пластмасс, некоторых сортов бумаги, в асботехнических изделиях, цементе и различных строительных материалах, а также в красках, лаках и эмалях (главным образом, для изготовления литопона). Способность барита поглощать радиоактивные излучения (включая рентгеновские лучи) позволяет использовать содержащие его материалы в рентгенотехнике. Прозрачные бесцветные кристаллы барита применяются как оптическое сырье. Барит и витерит представляют собой единственное сырье для получения соединений бария, используемых в химической промышленности, пиротехнике, при металлообработке, в машиностроении и других областях народного хозяйства.


Таблица 1

^ Нерудные минералы баритовых руд

Минерал,

примесь

Содержание

основного

компонента, %

Форма выделения

Цвет

Барит

BaSO4

BaO – 65,7

SO3 – 34,3

Кристаллы таблитчатой, призматической, столбчатой формы; агрегаты зернистые, плотные, скрытокристаллические; сталактиты и другие натечные формы, конкреции и др.

Белый, серый до черного, красный, голубоватый, бесцветные прозрачные кристаллы

Витерит

BaCO3

BaO – 77,7

СO2 – 22,3

Кристаллы, агрегаты шаровидных, почковидных, волокнистых форм и т.п.

Бесцветный, белый, серый, желтый

Кварц

SiO2

Si – 46,8

O2 – 53,2

Кристаллы, плотные и зернистые агрегаты, друзы и сростки

Бесцветный, белый и серый

Кальцит

CaCO3

CaO – 56,03

CO2 – 43,97

Кристаллы различной формы, агрегаты кристаллические, зернистые, натечные, рыхлые

Бесцветный, белый, может быть окрашен в разные цвета

Доломит

CaMg (CO3)2

CaО – 30,41

MgО – 21,86

CO2 – 47,73

Кристаллы ромбоэдрической формы, агрегаты зернистые, почковидные и т.п.

Серовато-белый до черного

Флюорит

CaF2

Ca – 51,33

F2 – 48,67

Кристаллы кубической и октаэдрической формы, агрегаты и зернистые массы

Зеленый, фиолетовый и других окрасок, бесцветный, водяно-прозрачный

В настоящее время структура потребления барита изменяется, что связано с внедрением в электроэнергетике барийсодержащей керамики, обладающей сверхпроводимостью при высоких температурах, а также ростом ядерной энергетики и сокращением ядерных вооружений, поскольку барит – наиболее дешевый компонент защитных установок и сооружений.

Витерит может применяться как сырье для производства бариевых соединений, прежде всего (после очистки) технического углекислого бария. Из-за легкой растворимости витерит в качестве утяжелителя непригоден.

6. Барит и витерит в природе встречаются совместно, причем витерит имеет, как правило, подчиненное значение. Обычно он присутствует в баритовых рудах в виде незначительных примесей, но иногда его содержание достигает 30–45 % (месторождения Сеттлингстон, Моррисон и Лонгалеут в Великобритании, Арпаклен­ское и Елы-су в Туркмении). Месторождения СНГ, в рудах которых содержания витерита были значительными, отработаны.

Обладающий высокой химической стойкостью барит хорошо сохраняется в зоне выветривания (витерит в этих условиях быстро разлагается), но при последующем перемещении по склону в связи с невысокой твердостью быстро разрушается и рассеивается. Это обусловливает возможность формирования залежей барита (баритовой сыпучки, баритовых песков), а также элювиальных и иногда склоновых (делювиальных) россыпей в зоне выветривания баритосодержащих руд и пород (Медведевское месторождение в России). Россыпи более дальнего сноса не образуются.

7. Месторождения барита по генезису разделяются на гидротермальные, карбонатитовые, осадочные и остаточные (табл. 2). Витерит присутствует лишь в гидротермальных месторождениях.

Среди гидротермальных месторождений выделяются жильные и метасоматические; иногда жилы и метасоматические залежи барита встречаются совместно в пределах одного рудного поля или даже месторождения.

Жильные месторождения представлены жилами или, реже, линзообразными телами, выполняющими трещины. Жилы имеют преимущественно крутое падение, невыдержанную мощность и сложную морфологию. Они часто ветвятся, образуя апофизы, распадаются на две или несколько параллельных жил. В пределах жил обычно наблюдается чередование раздувов, в которых мощность достигает 5–10 м и более, и пережимов, где барит полностью замещается кварцем, кальцитом или сменяется участками, заполненными глиной.

Для месторождений этого типа характерно наличие одиночных протяженных жил (длиной по простиранию и падению в сотни метров, иногда в 1–2 км) или серии (10–20) коротких жил (десятки метров по падению и простиранию), расположенных цепочкой или кулисообразно. Нередко встречаются баритовые брекчии, представленные обломочным материалом, сцементирован­ным баритом.

Состав руд жильных месторождений изменяется в широких пределах. Встречаются руды как с низким содержанием барита (несколько процентов), так и почти мономинеральные. В рудах обычно присутствуют кварц и кальцит, количество которых меняется в очень широких пределах (нередко они почти полностью заполняют отдельные участки баритовых жил), часто флюорит (его содержание иногда выше, чем барита), сульфиды цинка, свинца, железа, меди и других металлов. На ряде месторождений в отдельных жилах или участках жил сульфиды металлов составляют основную ценность руд, а барит представляет попутный компонент. Витерит в значительных количествах содержится только в рудах жильных месторождений.

Месторождения жильного типа в ряде стран (Россия, Казахстан, Италия, Греция, Великобритания) являются главным источником получения барита. Особую ценность представляют жильные месторождения с высоким содержанием барита (иногда с практически мономинеральными баритовыми рудами), которые могут использоваться в большинстве отраслей промышленности без обогащения.

Наиболее типичны жильные месторождения Беганьское (Украина), Джалаирское, Бадамское, Тукжское (Казахстан), Чордское, Апшринское и месторождения Кутаисской группы (Грузия).

Метасоматические месторождения содержат линзообразные или пластообразные тела баритовых руд, нередко залегающие согласно с вмещающими породами. В рудах многих метасоматических месторождений присутствуют сульфиды свинца, цинка, меди, железа и других металлов. Нередко сульфиды металлов являются главной ценностью этих руд, а барит лишь попутным компонентом.

К метасоматическим месторождениям относятся Жайремское, Бестюбе, Кентобе, Жуманай (Казахстан), Кварцитовая сопка (Алтайский край).

Таблица 2.

^ Промышленные типы месторождений барита

Промышленный тип месторождений

Структурно-морфологический тип и комплекс вмещающих пород

Природный

(минеральный)

тип руд

Среднее

содержание

BaSO4 в руде, %

Попутные

компоненты
Промышленный

(технологический)

тип руд


Примеры

месторождений




1

2

3

4

5

6

7

Гидротермальный жильный


Жильный, линзообразный с зонами брекчирования в осадочных и эффузивно-осадочных породах

Баритовый,

кальцит-баритовый, сульфидно-баритовый


70

Zn, Pb,



Химико-технологический баритовый (сортировочный, гравитационный или гравитационно-флотационный)

Белореченское

(Россия),

Чордское (Грузия), Беганьское

(Украина),

Джилаирское

(Казахстан)

Флюорит-баритовый,




Флюорит

Химико-технологический баритовый (сортировочный, флотационный)




Гидротермальный метасоматический


Пласто и линзообразно-залежный страти-формный в терригенно-карбонатных породах

Сульфидно-баритовый, гематит-флюорит-баритовый, целестин-баритовый

15–60

Zn, Pb, Cu, Au, Ag

То же

Салаирская группа

месторождений,

Кварцитовая сопка (Россия), Жайремское

(Казахстан)

Гидротермальный осадочный


Пласто- и линзообразно-залежный страти-формный в кремнисто-сланцевых породах

Баритовый,

Карбонатно-кремниево- баритовый

30–75




Химико-технологический баритовый (сортировочный, гравитационный или гравитационно-флотационный)

Толчеинское,

Колбалыкское, Мартюхинское,

Сорнинское (Россия),

Магнет-Коув (США)

Осадочный


Пласто- и линзообразно-залежный стратиформный в кремнисто-сланцевых породах

Баритовый,

кремниево- баритовый

60–80




Химико-технологический баритовый (сортировочный, гравитационный или гравитационно-флотационный)

Хойлинское,

Кульжинское (Россия),

Чиганакское

(Казахстан)

Остаточный

(россыпи)

Плащеобразно-залежный в терригенно-осадочных породах

Кварц-баритовый, лимонит-карбонатно-баритовый

15–30




Химико-технологический баритовый (промывочный, гравитационный)

Медведевское (Россия),

месторождения шт. Миссури

(США)

Комплексные барит - полиметаллические месторождения

Гидротермальный осадочный

Пластообразный стратиформный в карбонатных породах

Карбонатно-баритовый, сфалерит- галенит-баритовый

50

Zn, Pb, Ag

Химико-технологический баритовый (сортировочный, флотационный)

Миргалимсайская группа месторождений (Казахстан)

Гидротермальный метасоматический

Линзо-, столбо- и пластообразно-залежный в осадочно-вулканических породах

Квац-барито-вый, пирит-сфалерит- галенит-баритовый с блеклой рудой

5–40

Zn, Pb, Ag

То же

Зареченское,

Степное, Кварцитовая сопка Россия).

Осадочные месторождения барита представлены залежами, согласными с вмещающими породами. Наряду с баритом нередко присутствуют марганцевые минералы. Барит иногда содержит органические вещества, окрашивающие его в черный цвет. Однако осадочное происхождение некоторых месторождений спорно.

К месторождениям этого типа относится ряд месторождений в штатах Арканзас и Невада (около 40 % всех запасов барита США), в СНГ – Чиганакское месторождение (Казахстан).

Остаточные месторождения барита представляют собой элювиальные и, реже, склоновые россыпи, сложенные глинами, песками и суглинками, содержащими обломки барита. В связи с легкой обогатимостью эти руды, несмотря на невысокое содержание барита (15–30 %), имеют промышленное значение.

В США в остаточных месторождениях (в штатах Миссури, Теннесси и Джорджия) заключено почти 40 % всех запасов барита. В СНГ самостоятельных месторождений этого типа не выявлено, известны отдельные россыпи на Медведевском (Россиия) и Джалаирском (Казахстан) месторождениях.

Карбонатитовые месторождения, руды которых характеризуются значительным содержанием барита, в СНГ неизвестны. В рудах некоторых карбонатитовых месторождений США содержание барита составляет 10–30 %, достигая 50 %. При извлечении из этих руд редкоземельных элементов попутно получается баритовый концентрат.

8. Баритовые руды по минеральному составу подразделяются на существенно баритовые (в том числе барит-витеритовые), кварц-баритовые (в том числе с витеритом), кальцит-баритовые, флюорит-баритовые, сульфидно-баритовые, железо-баритовые, железо-флюоритовые, а также глинисто- и песчано-баритовые.

Существенно-баритовые руды в основном состоят из барита, совместно с которым на некоторых месторождениях присутствует витерит. Другие минералы (кварц, кальцит, оксиды железа, сульфиды металлов и др.) содержатся в незначительных количествах. Эти руды развиты преимущественно на гидротермальных месторождениях, иногда слагая самостоятельные тела, но чаще постепенно переходят в кварц-, кальцит-, флюорит- и сульфидно-баритовые руды.

Руды этого типа преобладают на гидротермальных месторождениях Кутаисской группы (Грузия), Кентобе, Жуманай и осадочном Чиганакском месторождении (Казахстан). Они встречаются также в коре выветривания месторождений Ушкатын III и Жайрем (где они постепенно переходят в песчано- и глинисто-баритовые руды).

В кварц-баритовых рудах наряду с баритом присутствует значительное количество (30–45 %) неравномерно распределенного кварца, в кальцит-баритовых – кальцита (до 70 %). Другие минералы (оксиды железа, сульфиды металлов и др.) содержатся в небольших количествах. Эти руды (наряду с существено-баритовыми) развиты на гидротермальных месторождениях Грузии (Чордское) и Казахстана (Кентобе и Джалаирское). Кварц- и кальцит-баритовые руды нередко чередуются с сульфидно-баритовыми, иногда переходят в чисто кварц, кальцитовые, кварц-кальцитовые жилы или образуют самостоятельные тела.

Кварц-баритовые (кремнисто-баритовые) руды Чиганакского месторождения представляют собой тонкое переслаивание существенно-баритовых руд и прослоев кремнистых пород (яшм).

Флюорит-баритовые руды сложены в основном баритом и флюоритом, обычно присутствуют также кварц и кальцит, нередко – сульфиды свинца, цинка, меди и других металлов. Руды этого типа сравнительно редки. В значительных количествах они были развиты на отработанных месторождениях Бадам (Ка­захстан) и Агата-Чибаргатинском (Узбекистан); установлены они также и на некоторых месторождениях плавиковошпатовых руд (Наугарзан и др., Узбекистан).

Железо-флюорит-редкоземельно-баритовые руды сложены преимущественно баритом, флюоритом, магнетитом и гематитом (последние в зоне выветривания замещаются гётитом и гидрогётитом). Присутствуют также редкоземельные минералы, кальцит, доломит и кварц. Эти руды развиты на Карасукском месторождении в Туве.

Песчано- и глинисто-баритовые руды представляют собой продукты выветривания (иногда перемещенные по склону) первичных баритовых и баритосодержащих руд, а также баритоносных пород. Они слагаются обломками барита и вмещающих пород, заключенными среди глин, суглинков или песчаного материала. Среди обломков часто встречается практически мономинеральный барит, иногда покрытый корочкой («рубашкой») оксидов железа. Качество барита этих руд по сравнению с баритом исходных (первичных) руд часто выше, так как многие вредные примеси (карбонаты, сульфиды металлов) почти полностью выщелочены.

Руды этого типа известны на Джалаирском и Медведевском месторождениях, где они слагают отдельные россыпи, и в коре выветривания барит-полиметаллических месторождений Жайрем и Ушкатын III (Казахстан), где образуют крупные скопления. В небольших количествах эти руды довольно часто присутствуют в «железных шляпах» медноколчеданных и полиметаллических колчеданных месторождений (баритовая сыпучка).

9. Месторождения, в рудах которых барит имеет промышленное значение, подразделяются на собственно баритовые и комплексные.

К собственно баритовым относятся месторождения, в рудах которых барит является основным компонентом, определяющим промышленную ценность этих руд. Собственно баритовые месторождения слагаются существенно-баритовыми, а также кварц- и кальцит-баритовыми рудами. Иногда в их пределах развиты сульфидно-баритовые, реже флюорит-баритовые руды.

Содержание барита в рудах собственно баритовых месторождений колеблется в широких пределах (23–85 %). Нередко встречаются практически мономинеральные разности. Собственно баритовые месторождения представляют собой основной источник получения высококачественного барита, используемого в качестве утяжелителей и наполнителя в лаках и красках а также для производства бариевых соединений.

По запасам руд (в млн. т) собственно баритовые месторождения подразделяются на весьма крупные (более 5), крупные (0,5–5), средние (0,1–0,5) и мелкие (менее 0,1).

К комплексным относятся барит-полиметаллические, флюорит-баритовые и комплексные железо-флюорит-редкоземельно-баритовые месторождения, при переработке руд которых барит может попутно извлекаться в собственный концентрат.

Основное значение среди них имеют барит-полиметаллические месторождения. В пределах этих месторождений, представленных сульфидно-баритовыми рудами, нередко встречаются самостоятельные тела или части этих тел, сложенные существенно баритовыми рудами (Кварцитовая сопка). В зоне выветривания нередко сосредоточены крупные запасы остаточных (песчано- и глинисто-баритовых) руд.

Содержание барита в сульфидно-баритовых рудах обычно составляет 5–20 %, иногда 40–70 %, в самостоятельных телах существенно баритовых руд часто превышает 70 %, иногда достигая 90 %. Минеральная ассоциация представлена кроме барита сульфидами свинца, цинка, железа, меди, в ряде случаев присутствуют благородные металлы (Au, Ag) в количестве достаточном для попутного извлечения, а нерудный комплекс сложен кварцем, кальцитом, доломитом, хлоритом, измененными полевыми шпатами, иногда флюоритом.

Баритовые концентраты, получаемые из этих руд, применяются главным образом в качестве утяжелителей буровых растворов.

Комплексные железо-флюорит-редкоземельно-баритовые месторождения, хотя и обладают большими запасами барита, но не играют заметной роли в его получении. Единственное Карасукское месторождение в связи с низкими технико-экономическими показателями промышленностью не осваивается.

По запасам барита (в млн. т) комплексные месторождения подразделяются на весьма крупные (более 20), крупные (от 10 до 20), средние (от 1 до 10) и мелкие (менее 1).

10. Дополнительным источником получения барита могут быть хвосты обогатительных фабрик, ранее перерабатывавших руды барит-полиметаллических месторождений без извлечения барита (например, в Салаирском рудоуправлении). Не исключена возможность экономически выгодного извлечения барита из буровых растворов после бурения скважин, что уже практикуется в США.
  1   2   3   4   5



Скачать файл (473 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru