10-й Хутор (10-w }rmkj)
«10-й Хутор» — месторождение бентонитовой глины, расположенное в Усть-Абаканском районе Республики Хакасия, на 15 км юго-западнее Черногорска и на 2 км северо-западнее деревни Курганная. Известно с 1947 года, когда в угленосных отложениях Южно-Минусинской впадины был обнаружен бентонитоносный пласт. Разведано в 1959—1960 и 1962—1963 годах с выделением восьми пластов и общей оценкой запасов в 10 млн.т. Вскоре был построен Черногорский завод глинопорошка (ныне — ООО «Бентонит Хакасии») для обеспечения геологических предприятий буровым раствором[1].
Геологическая характеристика
[править | править код]Район месторождения приурочен к визейским образованиям северо-западного крыла Черногорской мульды, находящейся в центральной части Минусинской котловины, и представляет собой степную безлесую равнину с невысокими кустообразными грядами и отдельными холмами. Располагается в центральной части Южно-Минусинской впадины и имеет весьма простое тектоническое строение. Черногорская мульда представляет собой плоскодонную синклиналь, сложенную породами каменноугольного и пермского возраста, занимающую площадь около 850 кв. км. Угленосная формация, выполняющая мульду, является бентонитоносной. Формация сложена туфами, туффитами, конгломератами, песчаниками, алевролитами, аргиллитами, известняками, углистыми породами с пластами и прослоями углей и бентонитов. Месторождение бентонитовых глин «10-й Хутор» приурочено к терригенным отложениям сарской свиты (C1sr). В пределах развития образований сарской свиты выделены бентонитоносные отложения, к которым приурочены пласты аргиллитов монтмориллонитового состава (бентонитовых аргиллитов), в приповерхностной части выветрелые и полуразложившиеся до глиноподобного состояния (бентонитовые глины). Основным компонетном бентонитов является монтмориллонит, который имеет пирокластическое происхождение. В пределах месторождения породы залеганиют моноклинально в северо-восточным направлении и образуют паденим на юго-восток под углом 6-8 град. По падению пласты прослежены на 100—125 м, их глубина 25 м. Тектонические нарушения в пределах месторождения отсутствуют. Мощность четвертичных отложений составляют до 1 м и представлены суглинками, супесями и песками. Генезис бентонитов месторождения «10-й Хутор» — вулканогенно-осадочный. Вулканогенноосадочные месторождения бентонитов формируются путем гальмиролиза — подводного преобразования вулканических пеплов и другого пирокластического материала. В составе бентонитоносных отложений по литологическому составу выделяется пять пачек: подстилающая, нижняя продуктивная, межпродуктивная, верхняя продуктивная и перекрывающая[2].
Бентонитовые пласты
[править | править код]Промышленное значение имеют только пласты № 2 и № 4-8. Второй пласт бентонитов представлен выветрелыми бентонитами в основном массивной текстуры. Мощность пласта колеблется от 1,0 до 3,0 м, и в среднем равна 2,2 м. Четвертый пласт бентонитов. В строении пласта, подавляющая доля принадлежит бентонитам массивной текстуры, окраска которых зависит от глубины вскрытия пласта: от бледно-зеленой до серой. Средняя мощность равна 3,9 м. Пятый пласт бентонита, сложен бентонитами массивной текстуры, имеющие среднюю мощность 2,7 м. Шестой пласт бентонита имеет среднюю мощность 2,5 м. В строении пласта принимают участие в основном бентониты с окраской от бледно-зеленых на поверхности до голубоватых и зеленоватых у подошвы пласта. Седьмой пласт. Пласт прослеживается по всей площади изученного участка. В кровле пласта повсеместно залегает маломощный пласт выветрелых углей. Мощность пласта колеблется от 2,1 м до 6.7 м. Средняя мощность пласта составляет 2,4 м. Восьмой пласт. Пласт представлен в основном бентонитами массивной текстуры светло-голубовато-серой окраски. Местами содержит прослой углистых аргиллитов мощностью 0,1-0,3 м. Мощность пласта варьирует от 1,3 до 5,4 м, и в среднем составляет 3,0 м. Главным породообразующим минералом в составе бентонитовых глин месторождения «10-й Хутор» является монтмориллонит (в среднем 65-75 %). Второстепенными минералами являются гидрослюды, каолинит, полевые шпаты, кварц, кальцит и сидерит. Стоит отметить, что значительная часть кварца имеет размерность менее 0.071 мм[источник не указан 1549 дней].
Химический состав и характеристики
[править | править код]Средний химический состав бентонитовых пластов месторождения «10-й Хутор»
| № п /п | Наименование пласта | Содержание в процентах на высушенное вещество | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | FeO | CaO | MgO | Na2O | K2O | TiO2 | P2O5 | SO3 | H2O | ппп | ||
| 1 | Пласт 1 | 49,18 | 15,8 | 3,76 | 8,00 | 2,04 | 2,13 | 0,92 | 2,68 | 0,5 | 0,13 | 0,08 | 1,35 | 13,4 |
| 2 | Пласт 2 | 58,64 | 18,86 | 2,19 | 3,85 | 3,30 | 3,01 | 1,08 | 1,39 | 0,62 | 0,09 | 0,07 | 5,38 | 8,04 |
| 3 | Пласт 4 | 61,86 | 13,00 | 3,88 | 1,41 | 1,63 | 3,25 | 0,91 | 0,97 | 0,67 | 0,12 | 0,05 | 6,55 | 7,34 |
| 4 | Пласт 5 | 64,44 | 17,07 | 3,98 | 0,87 | 2,57 | 2,78 | 1,18 | 1,39 | 0,52 | 0,09 | 0,04 | 5,61 | 7,08 |
| 5 | Пласт 6 | 58,35 | 17,93 | 4,35 | 4,85 | 2,09 | 3,38 | 1,10 | 1,16 | 0,71 | 0,16 | 0,10 | 5,96 | 8,14 |
| 6 | Пласт 7 | 60,81 | 18,22 | 5,44 | 1,23 | 1,69 | 2,43 | 1,25 | 1,94 | 0,87 | 0,14 | 0,02 | 5,39 | 6,32 |
| 7 | Пласт 8 | 65,69 | 17,36 | 2,26 | 1,24 | 1,55 | 2,54 | 1,36 | 1,48 | 0,57 | 0,08 | 0,05 | 4,68 | 5,89 |
Реологические и прочностные показатели бентонитовых глин месторождения «10-й Хутор» в состоянии оптимальной активации
| Реологические показатели суспензии | Прочностные показатели[3]. | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Выход раствора, м3/т | Индекс набухания, мл/г | Эффективная вязкость, мПа*сек | Предел прочности на сжатие, кгс/см2 | Предел прочности в зоне конденсации, кгс/см2 | Термическая устойчивость, ед |
| 12 — 20,0 | 25 — 30 | 25 — 45 | 0,7 — 1,1 | ||
| 0,8-0,95 | |||||
Технико-экономические показатели
[править | править код]- Запасы месторождения утверждены протоколом № 235 от 18.08.1978 г ТКЗ Красноярского геологического управления в объеме 9,3 млн.т.
- По состоянию на 01.01.2018 г. запасы месторождения составят более 3 млн.т.
- Средняя мощность полезного ископаемого от 1 до 6 м.
- Средняя мощность вскрышных работ от 2-3 до 8-12 м:
- Годовой объем добычи бентонитовой глины в карьере: 400—450 тыс.т.
Примечания
[править | править код]- ↑ Игнатова Е. Прирасти конкурентом. expert.ru. Эксперт Сибирь (25 мая 2015). Дата обращения: 25 февраля 2020. Архивировано 25 февраля 2020 года.
- ↑ Белоусов П. Е., Крупская В. В., Закусин С. В., Жигарев В. В. Бентонитовые глины месторождения 10-й Хутор (Республика Хакасия): особенности генезиса, состава и адсорбционных свойств // // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Инженерные исследования. — 2017. — Т. 18, № 1. — С. 135—143. Архивировано 12 августа 2020 года.
- ↑ В соответствии с ГОСТ 28177-89
Литература
[править | править код]- Лисянский А. В. МЕСТОРОЖДЕНИЕ АРГИЛЛИТОВ «10-Й ХУТОР» (Отчет с подсчетом запасов глинистого сырья для буровых растворов по состоянию на 01.07.1978 г.) г. Минусинск., Минусинская комплексная экспедиция. 1978 г.
- Сабитов А. А., Руселик Е. С., Трофимова Ф. А., Тетерин А. Н. Бентониты России: состояние освоения и перспективы развития сырьевой базы. Минеральные ресурсы России // Экономика и управление. 2010. № 5. С. 8—17.
- Пальчикова Л. С., Ибрагимов В. С., Фокин В. В., Панюкова Т. А. Совершенствование технологических свойств бентонитов месторождения «10-й хутор»// Бурение и нефть. 2008. № 3. С. 34-37.
- Белоусов П. Е., Крупская В. В. Бентонитовые глины России и стран ближнего зарубежья // Георесурсы. 2019. Т. 21. № 3. С. 79-90.
- Прядко А. В., Тюпина Е. А., Жаркова В. О., Ершова Я. Ю., Крупская В. В. Сорбция Cs из водной среды на природных бентонитах различных месторождений // Успехи в химии и химической технологии. 2017. Т. 31. № 10 (191). С. 19-21.