Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Литология и полезные ископаемые верхнеюрских и нижнемеловых песчаных отложений юго-востока Московской области
ВАК РФ 25.00.06, Литология

Автореферат диссертации по теме "Литология и полезные ископаемые верхнеюрских и нижнемеловых песчаных отложений юго-востока Московской области"

На правах рукописи

ШИРШОВ Сергей Александрович

ЛИТОЛОГИЯ И ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ ВЕРХНЕЮРСКИХ И НИЖНЕМЕЛОВЫХ ПЕСЧАНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ЮГО-ВОСТОКА МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Специальность 25.00.06 — Литология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Воронеж - 2006

Работа выполнена в Воронежском государственном университете

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук,

профессор Савко Аркадий Дмитриевич

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук,

Быховский Лев Залманович

доктор геолого-минералогических наук, Межеловский Николай Васильевич

Ведущая организация: Федеральное государственное унитарное гео-

логическое предприятие «Геоцентр-Москва», г. Москва

Защита состоится "28" декабря 2006 г. в 1400 часов в ауд. 'ИбЗ на заседании диссертационного совета Д 212.038.09 при Воронежском государственном университете по адресу: 394006, г. Воронеж, Университетская пл., 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного университета

Автореферат разослан "27" ноября 2006 года

Ученый секретарь 9/ / А. В. Никитин

Актуальность работы. На сегодняшний день имеются проблемы, связанные с дефицитом кварцевых песков. В первую очередь это обусловлено развитием строительной индустрии и производством тары для пищевой промышленности, которые являются основными потребителями стекольного сырья различных марок. На современном рынке высоким спросом пользуются пески невысоких марок - Т, ВС-050, С-070, одновременно растет спрос на пески для производства .листового стекла, используемого в пластиковых стеклопакетах. Сейчас имеется 305 заводов по производству различных видов стекла, в том числе 102- листового, 40- технического и 16- светотехнического, 147 по выпуску тары. В 2005 году в России произведено более 110 млн м2 плоского стекла и около 7 млрд штук стеклянной тары или 7% мирового выпуска (4 место в мире). При этом из общего объема производства стекла экспортировалось 30%, что составляет около 1,3 % мировой торговли (18 место в мире) [1]. Бурное развитие стеклоиндустрии и недостаточная обеспеченность минерально-сырьевой базы стекольного сырья, составляющего 1% от общей стоимости недр ЦФО, привело к увеличению интереса к месторождениям стекольного сырья со стороны государства.

В Московской области имеется ряд месторождений стекольных песков, расположенных в юго-восточной её части (Люберецкое, Егановское, Чулковское, Вишняковское, Константиновское) и приуроченных к верхнеюрским и нижнемеловым отложениям. Однако первые два из них в значительной мере выработаны, "часть их площадей попало под городские застройки, последние два недоразведа-ны. Наиболее интересно Чулковское месторождение стекольных песков, которое в 1957-58 годах было изучено при проведении поисковых работ на стекольные пески в Московской области. Затем оно доразведовалось в 1959-60 годах, доизу-чалось в 1962 году и в 1978-1982 годах. По результатам работ запасы стекольных песков были подсчитаны по категории С2 в количестве 9,5 млн т и формовочных песков марки IK02 по категории Ct - 30 млн т.

Территория Московской области полностью покрыта геологической съемкой масштаба 1:200 000, проведенной в период с 1957 по 1964 год. Все геологические карты изданы вместе с объяснительными записками. Однако, несмотря на

большое количество проведенных работ, доизучение площадей данной территории на современном уровне не проводилось много лет, что обусловлено не только отсутствием средств, но и высоким уровнем урбанизации, не позволяющем проводить наземные работы. Всё это вместе взятое обусловило необходимость постановки проведенных исследований.

Цели и задачи работы. Основной целью настоящей работы является установление особенностей распространения, вещественного состава и генезиса верхнеюрских и нижнемеловых отложений для прогноза поисков месторождений кварцевых песков на юго-востоке Московской области. Для достижения поставленной цели автору необходимо было решить следующие задачи:

1. Изучить особенности распространения верхнеюрских и нижнемеловых отложений;

2. I Составить литолого-палеогеографические карты для выявления площадей развития кварцевых песков различных стратиграфических подразделений;

3. I Составить фациальнЫе карты для этих подразделений на территории

!

юго-востс|ка Московской области;

4. Выявить фациалыще зоны, благоприятные для формирования кварцевых песков рассматриваемого района в качестве стекольных и формовочных;

5. Выявить территории, доступные для проведения геологоразведочных работ по данным дешифрирования космоснимков;

6. Выделить участки для постановки геологоразведочных пород на стекольные и формовочные пески;

7. Исследовать гранулометрический состав песков;

8. Изучить минеральный и химический состав песков;

9. Провести исследование примесей, загрязняющих кварцевые пески;

10. Установить влияние вещественного состава кварцевых песков на их технологические свойства для выбора оптимальных схем обогащения.

Фактический материал и методика исследования. Геологические материалы, положенные в основу работы, получены в процессе проведения полевых работ 2003-2006 гг. Были изучены обнажения Чулковского и Егановского карье-

ров, отобрано 12 проб из карьеров и 23 по скважинам, которые далее были изучены. Для составления литолого-палеогеографических и фациальных карт по ГИС технологиям были использованы полевые наблюдения и фондовый материал геолого-съемочных и поисковых работ по 187 скважинам и 18 обнажениям. Построение карт проводилось по методикам, описанным в Атласах литолого-палеогеографических карт СССР и фациальных карт Воронежской антеклизы. Литолого-палеогеографические карты составлялись в масштабе 1:1000000, фаци-альные — 1:200000. При выделении прогнозных участков на стекольные и формовочные пески проводилось дешифрирование космических снимков с целью выявления площадей, доступных для геологоразведочных работ

При изучении вещественного состава кварцевых песков применен комплекс методов. Выполнены химический и гранулометрический анализы проб из керна 132 скважин, анализы 15 валовых проб (на стекольное сырье). Использованы данные определений Ре203 по 1140 пробам, кремнезёма - по 205 пробам (в том числе 98 из верхнетитонских, 56 из верхневаланжинских, 48 из нижневаланжин-ских, 3 из четвертичных песков). Минеральный состав зерен кварца и примесей исследовался под бинокуляром и иммерсионным методом.

Научная новизна работы. Проведенными исследованиями выявлены ли-тологические типы титонских и валанжинских глинисто-песчаных пород, установлено их распределение в разрезах и по площади. Впервые построены литолого-палеогеографические и фациальные карты изученной территории, на которых показаны поля развития песков различного возраста, в том числе и стекольных. Исследование вещественного состава песков позволило выявить особенности их состава и морфологические особенности зерен кварца в верхнеюрских и нижнемеловых породах. Дан научный прогноз поисков стекольных песков на изученной территории

Практическая значимость работы. Территория Московской области имеет высокий уровень урбанизации и дефицит земель для проведения геологоразведочных работ. В то же время существует потребность в наращивании минерально-сырьевой базы стекольного сырья. Полученные результаты позволили вы-

брать участки с наибольшей вероятностью нахождения кварцевых песков и доступных для изучения. Установлены типы загрязняющих примесей в песках различных по возрасту и положению на латерали толщ, что позволяет выбрать технологические схемы обогащения стекольного сырья на разных участках.

Публикации и апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались: на Всероссийской научно-практической юбилейной конференции «Неметаллические полезные ископаемые и их роль в развитии экономики России», г. Казань 2005 г; на «Международной конференции «Природные и техногенные россыпи», г. Симферополь 2006 г; на 4-м Всероссийском литологиче-ском совещании «Осадочные процессы: седиментогенез, литогенез, рудогенез», Москва 2006 г.; на совещании «Титан-цирконевые месторождения России и перспективы их освоения», Москва 2006 г.; на ежегодных научных сессиях ВГУ 2001-2006 гг. Основные положения диссертации опубликованы в 8 работах.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, заключения и списка литературы, включающего 135 наименований. Она содержит 143 страницы, 18 таблиц, 41 рисунок и 5 текстовых приложений.

Исследования по теме диссертации проводились во время обучения в очной аспирантуре при кафедре исторической геологии и палеонтологии ВГУ. При выполнении работы автор тесно сотрудничал с преподавателями геологического факультета, особенно с кафедры исторической геологии и палеонтологии.

Работа структурирована согласно перечисленным задачам исследования и защищаемым положениям. Глава первая посвящена методам анализа и исследования вещества, с точки зрения использования их для решения поставленных задач. Рассмотрены методы минералогического, гранулометрического, химического и микроскопического анализа, методика построения литолого-фациальных карт с помощью современных ГИС программ. Проводилось дешифрирование космических снимков и сопоставление их с литолого-фациальными картами для выделения поисковых площадей и подсчета ресурсов. Вторая глава дает представление о геологическом строении района работ. В ней приводится геологическая карта дочетвертичных образований и рассмотрены отложения каменно-

угольной, юрской, меловой, неогеновой и четвертичной систем, описаны месторождения, которые расположены на территории исследования.

Третья глава отражает состав, историю и условия формирования верхнеюрских и нижнемеловых пород. В ней рассмотрены литолого-палеогеографические особенности образования оксфордских, титонских, валанжинских и барремских отложений. Построены мелкомасштабные литолого-палеогеографические карты центральной части Московской синеклизы для каждого из ярусов, выделены наиболее перспективные на стекольные пески толщи. Далее с использованием этих данных и материалов автора проведен фациальный анализ титонских и валанжинских песчаных толщ, построены среднемасштабные фациальные карты территории юго-восточной части Московской области, на которых выделены зоны благоприятные для формирования стекольных и формовочных песков.

В четвертой главе дан прогноз, позволяющий вести поисковые и разведочные работы на стекольное и формовочное сырье. Для усиления прогнозной части работы проведено дешифрирование космических снимков, выделены доступные для ведения геологоразведочных работ территории, которые сопоставлены с зонами на литолого-фациальных картах, где формировались стекольные и формовочные пески, показаны участки для постановки поисковых и разведочных работ и выполнен подсчет прогнозных запасов этих видов минерального сырья.

В пятой главе изложены результаты изучения, гранулометрического, минерального и химического составов песков различными методами для уточнения фациальной зональности построенных карт и оценки применимости песков наиболее перспективных фациальных зон в качестве стекольных и формовочных. В шестой главе описаны вредные примеси песков для стекольного производства и их влияние на выбор технологий обогащения. Рассмотрены технические требования для стекольного и формовочного сырья и даны рекомендации по и использованию технологий для различных типов изученных песков.

Благодарности. Автор неоднократно пользовался советами и консультациями Д.А. Дмитриева, ДА. Иванова, Г.В. Холмового, которым выражает свою признательность. Автор также выражает свою благодарность сотрудникам

ФГУГП «Геоцентр-Москва» Мунаеву A.B., Говрюшовой Е.А. за поддержку и ценные советы. В процессе сбора материала большую помощь оказали главный геолог ОАО «Раменский ГОК» П.Н. Мордовии и сотрудница фондов по Центральным регионам Иванова В.Ф., которым автор выражает глубокую признательность. Особую благодарность диссертант выражает своему научному руководителю доктору геолого-минералогических наук, профессору А.Д. Савко.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ (по защищаемым положениям)

Первое защищаемое положение. Палеогеографический и фациальный анализы верхнеюрских и нижнемеловых отложений на юго-востоке Московской области показали, что они формировались в разных зонах мелководно-морских бассейнов, а стекольные пески приурочены к их прибрежным частям. Наиболее продуктивными являются верхнетитонские и нижневаланжинские об-i

разовая ия.

Фациальные карты позволяют восстановить условия осадконакопления в определеннее временные интервалы и являются основой для проведения работ по прогнозированию осадочных полезных ископаемых. Кроме того, построение фа-циальных и палеогеографических карт разного масштаба дает возможность прироста прогнозных ресурсов на уже существующих объектах. Использование фа-циального метода позволяет также вести поиски на закрытых территориях с минимальным объемом полевых работ.

Построение фациальных карт является частью работы по прогнозированию кварцевых стекольных песков на юго-востоке территории Московской области (лист N-37-III). Площадь характеризуется недостаточной геологической изученностью, поэтому работа автора является дальнейшим этапом изучения геологии верхнеюрских и нижнемеловых отложений, содержащих кварцевые пески, методами фациалыюго и палеогеографического анализов.

Отложения позднеюрского и раннемелового времени довольно четко стратифицированы и широко распространены. Для одновозрастных образований от-

мечаются изменения в составе пород по площади, что выражается в латеральной смене геологических тел, стратифицированных в виде свит и толщ.

Отложения юрской системы со значительным стратиграфическим перерывом залегают на палеозойских образованиях и представлены всеми четырьмя ярусами верхнего отдела. Келловейский, кимериджский и оксфордский ярусы сложены серыми и темно-серыми глинами, среди которых выделяются алеврити-стые, запесоченные, известковистые, жирные. Пески встречаются в отложениях-среднекелловейского подъяруса, но они глинистые разнозернистые и не представляют интереса в качестве стекольных или формовочных.

Образования титонского яруса трансгрессивно, со значительным стратиграфическим перерывом залегают на кимериджских, оксфордских, келловейских, а юго-западнее Москвы - местами и на карбоновых. По данным литолого-палеогеографических исследований, этот ярус в направлении с северо-запада на юго-восток включает костромскую свиту (песчано-фосфоритовые отложения), егорьевскую свиту (алевролитовый глауконитовый песок с галькой фосфоритов), филевскую свиту (глинистые глауконит-кварцевые алевролиты), кунцевскую толщу (глауконит-кварцевые пески), люберецкую толщу (кварцевые пески), ло-патинскую свиту (глауконит-кварцевые пески с фосфоритами). На литолого-палеогеографической карте титонского времени все эти отложения (12-16 м) отнесены к морским и формировались в проливообразном морском бассейне.

По данным фациального анализа в отложениях титонского времени на рассматриваемой территории юго-востока Московской области отмечается изменчивость пород по площади и разрезу, нижняя часть которого сложена зеленоватыми глауконит-кварцевыми глинистыми песками с включениями фосфоритов. Верхняя часть разреза (верхнетитонский подъярус, люберецкая толща) в значительной мере сложена кварцевыми песками, представляющими большой интерес в качестве стекольного и формовочного сырья.

Кварцевые пески люберецкой толщи фациально замещают глауконит-кварцевые пески кунцевской толщи, развитой западнее рассматриваемой территории. Для кварцевых песков характерна параллельная слоистость и хорошая

сортировка (концентрация зерен размером 0,1-0,8 мм около 90 %). Пески отличаются практически мономинеральным кварцевым составом, характеризуются средней и высокой степенью окатанности, что свидетельствует о формировании их при размыве и неоднократном переотложении «высокозрелых» пород. Важно отметить практически полное отсутствие глауконита в песках, который появляется в других свитах, замещающих ее по площади. По направлению на восток и юго-восток, к центральной части бассейна люберецкая толща сменяется лопатинской свитой, сложенной серо-зелеными песками мощностью до 6 м, содержащими желваки фосфоритов.

Отложения формировались в условиях теплого гумидного климата, о чем свидетельствует мономинеральность кварцевых песков, образованных за счет размыва кор выветривания и осадочных пород. Бассейн осадконакопления характеризовался нормальной соленостью и переменным гидродинамическим режимом, с преобладанием среднего. Два источника сноса, расположенные к западу и востоку от изученной территории, во многом определили изменчивость и разнообразие состава пород. С повышенной активностью гидродинамики водной среды связана хорошая сортировка песков. Изменчивость гранулометрического и минерального состава по площади обусловлена неровностями рельефа дна водоёма, где отмечаются поднятия и впадины, а в прибрежных частях — пологими и относительно крутыми поверхностями сублиторали.

На фациалыюй карте позднетитонского времени кварцевые пески приурочены к прибрежно-морской зоне мелководного водоёма с активным гидродинамическим режимом водной среды. Они развиты в юго-западной и западной частях изученной территории. Здесь же отмечаются зоны развития глинистых песков, формировавшихся во впадинах с относительно спокойным гидродинамическим режимом. Такие же зоны на фациальной карте выделены в её юго-восточной части. В центральной части изученной территории развиты преимущественно отложения фосфатного шельфа, представленные глауконит-кварцевыми песками с желваками фосфоритов. Это зона мелководного моря со средним гидродинамическим режимом. Отмечается падение мощностей отложений по направлению на

северо-восток одновременно с уменьшением количества фосфоритов и швышением содержания глауконита.

Нижнемеловые отложения представлены породами валанжинского, баррем-ского и аптского ярусов. Валанжинский ярус разделяется на нижне- и верхнева-ланжинский подъярусы. Первый из них представлен мелко- и тонкозернистыми кварцевыми песками, участками глинистыми и с линзами супесей, второй — светлыми, темными, зеленоватыми тонко- и мелкослоистыми, неравномерно глинистыми песками. На юге Московской области валанжин представлен песками и песчаниками мощностью от 5 до 30-40 м, с сидеритом и глауконитом. Её нарастание отмечается в северо-восточном направлении, к городам Владимир и Кострома. В районе Калуги, на удалении от береговой линии, среди песков появляются глины, свидетельствующие об углублении бассейна к югу.

Барремский ярус сложен темно-серыми до черных глинами, алевритистыми, слюдистыми с линзами светлого тонкозернистого песка. Выходы отложений аптского яруса известны на небольшой площади в северо-восточной части изученной территории, где представлены пестроцветными мелко- и тонкозернистыми песками, иногда глинистыми. Следовательно, для поисков стекольного и формовочного сырья на изученной территории интерес могут представлять только нижневаланжинские образования. Они, как и нижнетитонские, изучены с помощью палеогеографического и фациального методов.

Валанжинские мелководно-морские отложения на севере Центральных районов представлены песчанистой светло-серой до темной глиной, переходящей в глауконитовые пески с фосфоритами, в южных районах - глинистыми фосфати-зированными песчаниками. В юго-восточной части региона валанжинский ярус сложен кварД-глауконитовыми и кварцевыми песками, залегающими на размытой поверхности песчано-глинистых фосфоритоносных отложений верхней юры.

Отмечается латеральная неоднородность валанжинских песков. В районе Егорьевска развита хорловская толща, представленная мелководно-морскими образованиями (до 1м). Ее основание слагают мелко-среднезернистые ржаво-бурые кварц-оолитовые песчаники с глинисто-фосфатным цементом, которые вверх по

разрезу сменяются коричневыми песчаными глинами с железистыми оолитами. Верхняя часть толщи представлена фосфоритовой плитой, состоящей из галек и конкреций фосфоритов разных генераций, источенных фолладами, с песчаным мелко-среднезернистым кварц-глауконитовым заполнителем и фосфатным цементом. В районе Балашихи хорловская толща фациально замещается безменковской, которая сложена светлыми зеленовато-серыми глауконит-кварцевыми песками (до 6 м) с редкими конкрециями песчаных фосфоритов.

Породы валанжинского яруса отлагались в мелководно-морских условиях сходных с таковыми титонского времени, но уже в большом по площади морском водоёме. Осадки были обогащены органикой, о чем свидетельствует её остатки, серый цвет песков, появление пирита. Снос материала шел с северо-запада. Так же наблюдается фосфориты и остатки морской фауны (брахиопод и аммонитов):

На фациальной карте ранневаланжинского времени выделяются различные фациальные зоны. Одна из них, прибрежно-морская, сложенная мелко- и тонкозернистыми кварцевыми песками, характеризующими активный и средний гидродинам иче жие режимы, расположена в юго-западной части территории. На северо-западе и юго-восток прибрежные зоны слагают глинистые пески, формиро-|

вавшиеся на отлогих частях сублиторали. Большую площадь занимают глауконит-кварцевые пески с желваками фосфоритов, образовавшиеся в мелководно-морском бассейне со средней гидродинамической активностью водной среды. В центральной части территории располагалась впадина, где формировались глинистые пески и глины в условиях слабой гидродинамической активности.

По данным палеогеографического анализа верхнеюрские и нижнемеловые отложения Центрального района на разных стратиграфических уровнях содержат кварцевые пески, пригодные для использования их в качестве стекольных и формовочных. На изученной территории к таким образованиям относятся верхнети-тонские и нижневаланжинские. Для других районов подобные пески связаны также с верхневаланжинскими и аптскими отложениями.

Фациальный анализ показал, что породы позднетитонского и ранневаланжинского возраста на изученной территории формировались в прибрежно-

морских и мелководно-морских условиях с постепенным увеличением к её центральной части глубины бассейна. Отложения, включающие стекольные и формовочные пески, образовались в прибрежно-морской зоне с активной и средней гидродинамикой водной среды (мелко- и тонкозернистые пески).

Второе защищаемое положение. Анализ фациальных карт позволяет выделить перспективные для поисков кварцевых песков территории, значительная часть которых занята техногенными сооружениями или представ-ляет природоохранные зоны. В результате дешифрирования космоснимков и установления доступных для геологоразведочных работ площадей, наложенных на фациальные карты методом «пересечений», выделено 8 участков для проведения поисков и разведки стекольных и формовочных песков.

Выделение перспективных площадей на поиски и разведку стекольных и формовочных песков проводилось на основании построенных фациальных карт с привлечением результатов дешифрирования космоснимков изученной территории. Продуктивные толщи представлены чистыми, почти мономинеральными кварцевыми песками. Они как в позднетитонское, так и ранневаланжинское время формировались на юго-западе изученной территории в прибрежно-морских зонах с активным и средним гидродинамическим режимами. Площади развития таких зон принимались как прогнозные для проведения поисковых и разведочных работ на кварцевые пески.

Однако прикладное использование полученных в результате фациального анализа материалов невозможно без учета доступности выделенных территорий на местности, поскольку значительная их часть занята жилыми массивами, техническими сооружениями, заповедными зонами. Поэтому для дальнейшей работы по уточнению перспективных участков, доступных для геологоразведочных работ, использовались дистанционные методы. В результате дешифрирования космических снимков было выделено 18 участков, где можно проводить поиски и разведку наземными средствами. Наибольшее количество участков расположено в южной части изученной территории, в долине реки Москвы.

На следующем этапе построений отдельно на позднетитонские и ранневаланжинские фациальные карты наносились выполненные косой штриховкой площади, доступные для ведения геологоразведочных работ. Места пересечений и представляют прогнозные площади на стекольные и формовочные пески. Для верхнетитонских отложений методом «пересечений» выделено пять участков на правом берегу реки Москвы. Два участка расположены в 10-12 км северо-западнее г. Бронницы, два — в 5 км западнее-юго-западнее, один в 9 км южнее. Для нижневаланжинских образований выделено три участка: один в 5 км восточнее этого города, два других в 5 км южнее.

По полученным участкам были подсчитаны прогнозные ресурсы (табл. 1.). При этом с помощью ГИС технологий были вычеслены мощности и площади верхнетитонских и нижневаланжинских образований, что позволило определить запасы кварцевых песков в кубических метрах. Наиболее крупные запасы сосредоточены в меловых отложениях участков «Восточный» и «Южный 2»

Таблица 1

Подсчет ресурсов перспективных участков

Название участка 1 Возраст Площадь, в Мощность, Ресурсы по Р3,

пород м2 M м3

Северо-западный 1 J3t3 1 167 ООО 3 3 501 000

Северо-западный 2 J3t3 4 791 ООО 3 14 373 000

Западный-юго- J3t3 527 ООО 3

западный 1 1581 000

Западный-юго- J3t3 462 100 3

западный 2 1386 300

Южный J3t3 557 400 3 1672 200

Восточный Kiv 3 000 000 8 24 000 000

Южный 1 Kiv 48 000 5 240 000

Южный 2 Kiv 2 686 000 8 21 488 000

Третье защищаемое положение. Анализ гранулометрического, минерального и химического составов верхнеюрских и нижнемеловых песков пока-

зывает, что в качестве стекольных могут использоваться верхне-тшпонские и нижневаланжинские разности. Они хорошо сортированы, содержат минимальное количество загрязняющих примесей, в них преобладают кварцевые зерна размером 0,1 - 0,63мм. Пески с повышенным количеством других минералов по качеству соответствуют формовочным разностям.

Изучение гранулометрического и вещественного составов кварцевых песков проводилось по пробам Люберецких месторождений, где наиболее полно вскрыты разрезы верхнеюрских и нижнемеловых отложений. Для гранулометрической характеристики кварцевых песков взяты пробы из Чулковского месторождения. Полные гранулометрические анализы производились на наборе формовочных сит, сокращенные - на наборе сит для стекольных песков (3 сита). Всего была проанализирована 291 проба. Вариации содержаний отдельных фракций в песках различных стратиграфических горизонтов отображены в таблице 2. Из неё

Таблица 2

Содержание зерен песка по фракциям.

Содержание, Пески юр- Пески мелового возраста Пески чет-

% ского воз- вертичного

Размер раста Нижняя верхняя возраста

фракций в мм ^^ толщи

от До от ДО от ДО от ДО

Количество проб 160 52 68 11

+1,0 0 0,83 0 0,52 0 0,05 0,2 2,27

1-0,63 0 0,66 0,05 0,52 0,01 2,14 0,21 1,67

0,63-0,4 0,07 13,73 0,11 2,86 0,03 0,80 0,26 3,68

0,4-0,315 1,0 29,50 0,21 6,15 0,09 2,7 1,07 4,49

0,315-0,2 4,17 62,61 0,31 37,54 0,22 44,5 2,9 14,5

0,2-0,16 6,88 75,00 22,5 62,27 24,4 72,08 19,08 31,57

0,16-0,1 0,02 23,39 9,52 55,1 14,1 44,3 14,84 27,57

0,1-0,063 0,02 4,65 0,17 4,3 0,31 4,88 5,63 14,12

Пелитовая фракция 0,3 6,83 4,43 14,75 4,43 14,75 4,2 19,61

видно, что во всех песках преобладает фракция 0,2-0,16. Большая часть зерен сосредоточена во фракции 0,63-0,4—0,16-0,1 мм, а сами пески относятся к мелкозернистым разностям с примесью среднезернистого материала. О хорошей сор-тированности песков можно судить по тому, что основная масса зерен сосредоточена в двух фракциях. Снизу вверх по разрезу размер зерен в целом несколько уменьшается и возрастает глинистость в этом же направлении. Четвертичные пески отличаются от мезозойских гораздо худшей сортировкой (см. табл. 2).

Тенденция к уменьшению размерности зерен и увеличению глинистости мезозойских песков с возрастом более ярко проявлена по результатам расчета средневзвешенного гранулометрического состава песков из проб в скважинах Люберецких месторождений. Как видно из таблицы 3, подавляющая масса зерен сосредоточена во фракциях 0,63-0,16 и 0,16-0,1. Такое распределение является оптимальным для стекольных песков.

Таблица 3

Средневзвешенный гранулометрический состав песков по горизонтам.

___

"М^одержание, % Размер ^ч. фракций, ^^ ММ Пески юрского возраста Меловые пески

нижняя толща Кху, верхняя толща

от До от ДО от ДО

+1,0 0 0,66 0 1,52 0 0,19

1-0,63 0,05 1,32 0,01 2,02 0 0,69

0,63-0,16 79,40 90,33 25,23 80,48 26,27 74,71

0,16-0,1 93,44 98,08 53,90 90,46 90,89 94,32

<0,1 1,21 4,75 2,16 25,35 2,15 4,73

Глинистая составляющая 0,6 2,87 2,0 15,0 3,20 5,14 .

Исследование минерального состава песков предполагало не только иденти-

фикацию минералов, но и выявление морфологических особенностей зерен, а также включений и «рубашек» на них. Кварцевые зерна представлены следующими разновидностями: 1-прозрачные и полупрозрачные (основная масса); 2-серые, бурые и серо-желтые прозрачные; 3-блестящие прозрачные; 4-черные, загрязненные углистым веществом; 5-с включениями темноцветных минералов.

На зернах кварца встречаются примазки и корочки темного цвета гидроокислов железа, ожелезненные и полуокисленные сростки минералов и окалина. Основная масса ожелезненных кварцевых зерен покрыта пятнистой пленкой, однако встречаются и чистые прозрачные разновидности с внутренними включениями минералов железа. Отмечаются окатанные, полуокатанные, угловато-окатанные, изредка угловатые и изъеденные зерна.

В верхней и нижней частях толщи верхнетитонских песков встречаются трещиноватые зерна, причем углубления иногда заполнены железисто-глинистой массой. Некоторое количество зерен кварца покрыто железистой пленкой, иногда очень плотной, иногда тонкой. К средней части толщи количество ожелезненных зерен, как правило, уменьшается, и само ожелезнение чаще всего имеет пятнистый характер. Кроме того, иногда на поверхности зерен кварца наблюдается каолинит. Нередко наблюдаются маломощные линзы ожелезненных песков, неравномерно распределенные в толще.

Минералы тяжелой фракции представлены преимущественно ильменитом, дистеном, ставролитом, рутилом, турмалином, цирконом, лейкоксеном. Преобладают ильменит (до 39 %), дистен и ставролит. В валанжинских песках по сравнению с титонскими количество ильменита и лейкоксена возрастает, а минералов алюминия падает. В легкой фракции несколько увеличивается содержание полевого шпата (до 1,5%) и слюды (до 0,23%).

Основное количество оксида железа - от 57 до 83 % содержится в глинистой фракции. С пленками связано от 4 до 16 %, с кварцевыми зернами - от 6 до 13 %, с тяжелыми минералами - от 1,5 до 22 %. Такое распределение, безусловно, дестабилизирует процесс обогащения песков.

Детальное изучение химического состава песков проводилось в юго-западной части территории. Пределы колебаний компонентов химического состава песков в контуре подсчета запасов Чулковскош месторождения по данным 305 анализов приведены в таблице 4.

По содержанию SÍO2 и AI2O3 верхнетитонские и верхняя толща валанжинских песков удовлетворяют требованиям стандарта ГОСТ 22551-77 на стекольное

сырье. Пески нижней толщи вапанжина следует рассматривать только как формовочное сырье. По содержанию железа в природном виде стекольные пески пригодны для изготовления неответственных изделий и требуют обогащения при производстве качественного стекла.

Таблица 4.

Химический состав песков

^Содержание, Пески юр- Пески меловоговозраста Пески четвер-

% ского возраста ^з

К,Ух верхняя толща нижняя толща раста

от ДО от ДО от до от ДО

Компоненты

8102 95,02 99,17 90,1 97,4 94,95 98,71 94,9 96,42

1 0,05 0,91 0,19 6,09 0,09 2,36 0,30 3,61

А1203 0,12 2,05 0,91 2,24 0,71 2,8

СаО 1 0,03 0,57 0,07 0,12 <0,05 0,16

МЕО 0,01 0,65 0,012 0,24 0,02 0,35

Ка20 Сл. 0,07 0,03 0,05 До 0,05

к2о Сл. 0,28 0,09 0,35 0,12 0,33

Б сульф. 0 0,01 Сл. 0,01 Сл. 0,01

Д.П.П. <0,1 0,64 0,32 1,20 0,23 1,41

Четвертое защищаемое положение. Основными загрязняющими приме-

сями стекольных песков служат: оксиды железа, сосредоточенные в глинистой и тяжелой фракциях, а также в виде железистых Пленок на зернах кварца и включениях внутри них. Сочетание типов примесей обуславливает выбор различных схем обогащения песков.

Кварцевые пески являются одним из главных компонентов шихты, используемой для производства стекла. Предприятия стекольной промышленности выпускают продукцию широкого ассортимента: листовое стекло, стеклотару, посуду, оптическое, электровакуумное, жаростойкое, химико-лабораторное стекло,

другие изделия. Для производства большинства видов продукции обычно применяются обогащенные пески. Природные пески высокого качества пользуются на территории России крайне ограниченным распространением.

Для производства стекол необходимо использовать только высоко качественные пески. В нашей стране для оценки качественных показателей используются ГОСТ 22551-77, однако он не полностью отвечает современным требованиям промышленности и не учитывает все характеристики песков. Основной качественный показатель стекольных песков - содержание ЗЮ2- более 95%, - фракции 0,1-0,8 мм - порядка 90%, Ре203< 0,08-0,06 %. Подобные пески практически не встречаются на территории ЦФО.

Ограниченное распространение обусловлено условиями накопления таких песков - это прибрежно-морские россыпи, образованные в зоне активного пере-мыва без привноса органического вещества с суши, часто ассоциированные с циркон-титановыми россыпями. Они формируются в зоне пляжа и повторяют контуры как россыпей стекольных песков, так и береговой линии. В контактовой зоне образуются комплексные россыпные месторождению. После обогащения кварцевого песка отделенная тяжелая фракция является циркон-титановым концентратом. Примером такого месторождения является Волчинская циркон-титановая россыпь (Липецкая область).

Переработку кварцевого песка производят для очищения от различных примесей и фракционирования обогащенных продуктов. Обогащение кварцевого сырья для получения стекольных, литейных и песков другого назначения означает удаление железосодержащих примесей. Они разделены на следующие группы минералов-железоносителей: 1-глинистые дисперсные частицы, комочки и примазки на поверхности зерен кварца; 2-отдельные (рудные и нерудные) минералы тяжелой фракции; 3-пленки гидрооксидов железа; 4-силикаты легкой фракции; 5-включения железосодержащих минералов в зернах.

Особенно следует отметить большие колебания содержаний оксидов железа: а) в составе минералов алевритопелитовой размерности — от 10-15% до 65-70% от общего его количества в песках; б) связанных с минералами и обломками гор-

ных пород крупной песчаной фракции (условно >0,84 мм) - обычно 5—20%; в) в средней и мелкой фракциях песков (0,84-0,1 мм) тяжелые минералы несут до 50% Ре203, минералы железа, легкие минералы и примеси к кварцу - до 15%, пленки на зернах кварца — 5-7%, включения минералов железа в кварце -0,5-2,0%.

Особый интерес для оценки обогатимости песков, используемых для стекольного и металлургического производства, представляет распределение тяжелых минералов, в первую очередь рудных. За счет них пески содержат основное количество красителей и серы. Но и такие минералы, как циркон и дистен, являются нежелательными, поскольку, медленно растворяясь в стекломассе, образуют «камни» в стекле.

Пески позднетитонского и ранневаланжинского возраста в наиболее перспективной прибрежно-морской зоне содержат небольшое количество примесей. Они локализованы в железисто-глинистой массе, выполняющей трещины и коррозионные полости в зернах кварца и пленках на них. Часто ожелезнение связано с пористостью породы, которая во многом определяется окатаностью зерен.

Обогащение кварцевых песков производят сухим и мокрым способами. Первый применяют для песков с низким содержанием глинистых и илистых включений (до 1%), так как при сухом рассеве они остаются в классе -0.1 мм. Наиболее простые мокрые схемы включают только промывку и классификацию по крупности. Их применяют для обогащения глинистых песков, в которых вредные рудные примеси концентрируются в тонких фракциях. Пески, в которых железо связано с глинистыми минералами и пленками оксидов железа, обогащают по схеме, включающей промывку, классификацию по крупности и механическую оттирку.

Для песков, где присутствуют все рассмотренные выше типы железоносите-лей (глинистые минералы, зернистые минеральные примеси и пленочные образования), применяют схемы обогащения, включающие промывку, классификацию по крупности, механическую оттирку и флотацию, концентрацию на столах или магнитную и электрическую сепарации. Наиболее широко распространены флотационные схемы. Подавляющее большинство фабрик применяют флотацию в кислой среде с собирателями типа сульфоналов. При доводке кварцевых концен-

тратов для оптического сырья их подвергают химической обработке, тонкому измельчению и магнитной сепарации.

Таким образом, зная состав и количество вредных примесей, можно смоделировать общую схему обогащения. В зависимости от содержаний тяжелых минералов используют магнитную и электромагнитную сепарацию. При значительных количествах глинистой примеси и недостаточной сортированности песков проводят их гидроклассификацию. Для получения высоких марок кварцевого сырья применяют флотационные схемы.

Заключение

Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы:

1. Анализ составленных палеогеографических карт позднеюрского и нижнемелового времени для территории Центрального района показал, что отложения этого возраста формировались проливообразном мелководно-морском бассейне со сложным рельефом дна и меняющимися гидродинамическими режимами. Об этом свидетельствует смена в латеральном направлении различных геологических тел, стратифицированных в виде свит и толщ.

2. Верхнеюрские и нижнемеловые отложения на разных стратиграфических уровнях содержат толщи, включающие кварцевые пески, пригодные для использования их в качестве стекольных и формовочных. Для юго-востока Московской области к таким образованиям относятся верхнетитонские и нижневаланжинские. Для других районов подобные пески связаны также с верхневаланжинскими и аптскими отложениями.

3. Изученные особенности распространения песков на территории юго-востока Московской области позволили установить неоднородность и смену верхнеюрских и нижнемеловых отложений по разрезу и площади. Основными типами пород, залегающих обычно на небольших глубинах, являются кварцевые, глауконит-кварцевые пески различной размерности с подчиненными прослоями глин и алевритов и желваками фосфоритов.

4. Анализ фациальных карт показал, что породы позднетитонского и ранне-валанжинского возраста на изученной территории формировались в прибрежно-

морских и мелководно-морских условиях с постепенным увеличением к её центральной части глубины бассейна. Отложения, включающие стекольные и формовочные пески, образовались в прибрежно-морской зоне с активной и средней гидродинамикой водной среды (мелко- и тонкозернистые пески). Продуктивные на стекольное и формовочное сырьё толщи представлены практически мономинеральными кварцевыми песками, развитыми в юго-западной части исследуемой территории, перспективной на поиски этих полезных ископаемых.

5. Прикладное использование полученных в результате фациального анализа материалов невозможно без учета доступности выделенных территорий на местности, поскольку значительная их часть занята жилыми массивами, техническими сооружениями, заповедными зонами. Выявление участков, доступных для геологоразведочных работ, выполнено по результатам дешифрирования космических снимков. Выделено 18 участков, где можно проводить поиски и разведку наземными средствами. Наибольшее количество участков расположено в долине реки Москвы.

6. Нанесённые отдельно на позднетитонские и ранненеваланжинские фаци-альные карты площади, доступнее для ведения геолого-разведочных работ, позволили выделить места «пересечений», которые и представляют прогнозные площади на стекольные и формовочные пески. Для верхнетитонских отложений методом «пересечений» выделено пять участков, для нижневаланжинских - три участка: По полученным участкам были подсчитаны прогнозные ресурсы. При этом с помощью ГИС технологий были вычислены мощности и площади верхнетитонских и нижневаланжинских образований, что позволило определить запасы кварцевых песков в кубических метрах по категории Р3. Наиболее крупные запасы сосредоточены в меловых отложениях участков «Восточный» и «Южный 2» вблизи г. Бронницы.

7. Кварцевые пески хорошо сортированы, в их гранулометрическом составе преобладает фракция 0,2-0,16. Большая часть зерен имеет оптимальную для стекловарения размерность от 0,63 до 0,1 мм, а сами пески относятся к мелкозернистым разностям с примесью среднезернистого материала. Количество глинистой

примеси в титоиских песках достигает 1,7%, в валанжинских - от 3% до 15%. Во всех песках снизу вверх по разрезу размер зерен в целом несколько уменьшается, и в этом же направлении возрастает глинистость. Содержание тяжелых минералов незначительное - от 0,15 % до 0,5 %.

8. По содержанию БЮг и А120з верхнетитонские и верхняя толща нижнева-ланжинских песков удовлетворяют требованиям стандарта ГОСТ 22551-77 на стекольное сырье. В них содержание кремнезема может достигать 99%. По количеству железа в природном виде стекольные пески пригодны для изготовления неответственных изделий и требуют обогащения при производстве качественного стекла. Пески нижней толщи валанжина следует рассматривать только как формовочное сырье с содержанием БЮ2 до 98%, Ре2Оз - 0,4%. .

9. Комплексное изучение вещественного состава позволило выделить вредные для стекольного производства примеси. Это глинистые дисперсные частицы, содержащие минералы железа, отдельные минералы (рудные и нерудные) тяжелой фракции; пленки оксидов железа, силикаты легкой фракции, включения железосодержащих минералов в зернах. Установлены значительные колебания содержаний и различные минеральные формы железа в зависимости от размерности песков. В алевритопелитовых фракциях содержится от 10 до 70% от общего его количества, в средней и мелкой фракциях песков тяжелые минералы несут до 50% железа. В крупной песчаной фракции (>0,84 мм) оксида железа 5-20% (оже-лезненные глинистые комочки). Легкие минералы и примеси к кварцу содержат до 15%, пленки на зернах кварца - 5-7, включения в них — 0,5-2% Ре203/ других

10. Установление состава и количества вредных примесей, их распределение по фракциям позволяет выбирать и моделировать различные линии обогащения на новых объектах и модифицировать на уже действующих.

Список работ, опубликованных по теме диссертации.

1. Ширшов С.А. Обзор состояния минерально-сырьевой базы стекольных песков по ЦФО и соотношение Балансовых запасов по Российской федерации. (На 01.01.2003г.) / С.А. Ширшов // Вестн. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология. -1998 №6.-С. 143-150.

2. Ширшов С.А. Стекольные пески Чулковского месторождения (Московская область) / С.А. Ширшов // Вестн. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология. 2005. № 1. - С. 177-193.

3. Ширшов С.А. Характеристика перспективных площадей на стекольные пески юго-востока Московской области / С.А. Ширшов // Вестн. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология. 2005. № 2. - С. 141-155.

4. Ширшов С.А. Особенности формирования верхнеюрских и нижнемеловых отложений Московской области / С.А. Ширшов // Вестн. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология. 2006. № 1. - С. 32-39.

5. Савко А.Д. Нерудные полезные ископаемые Черноземья / А.Д. Савко, Г.В.

Холмовой, С.А. Ширшов — Воронеж: Воронеж, гос. ун-т, 2005. — 316 с. — (Труды научно-исследовательского института геологии Воронеж, гос. ун.-та..-вып. 32).

6. Ширшов С.А. Характеристика гранулометрического состава песков аптского яруса на территории северной части Липецкой области / С .А. Ширшов, Е.В. Золототрубова // Вестн. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология. — 2006. № 2. С. 261-265.

7. Ширшов С.А. Комплексные поиски циркон-титановых россыпей, стекольных и формовочных песков в высокозрелых толщах (на примере Липецкого россыпного района)./ А.Д.Савко, С.А. Ширшов/ Титан-цирконевые месторождения России и перспективы их освоения: Рабочее совещание, 13-14 нояб. 2006 г. Москва. М., 2006. - С.-75-77.

8. Структурно-фациальный и стадиальный анализы при поисках неметаллических полезных ископаемых / С .А. Ширшов и [и др.] // Осадочные процессы: седиментогенез, литогенез, рудогенез (эволюция, типизация, диагностика, моделирование): материалы 4-го Всерос. литологического совещ. 7-9 нояб. 2006 года, г. Москва. М., 2006. - С. 211-214.

5 работ [1,2, 3, 4, 6] опубликованы в ведущих научных журналах, рекомендованных ВАК.

Подписано в печать 27.11.2006. Формат 60x84/16. Усл. п. л. 1,2. Тираж 100. Заказ 953. Издательско-полиграфический центр Воронежского государственного университета. 394000, г. Воронеж, Университетская площадь, 1, ком.43, тел.208-853. Отпечатано в лаборатории оперативной печати ИТТЦ ВГУ.

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Ширшов, Сергей Александрович

Введение

1. Методы исследований

1.1 Минеральный состав

1.2 Гранулометрический состав

1.3 Химический состав

1.4 Микроскопическое изучение

1.5 Методика построения фациальных карт

1.6 Дешифрирование космоснимков

2. Геологическое строение района работ

2.1 Кристаллический фундамент

2.2 Осадочный чехол

2.2.1 Каменноугольные отложения

2.2.2 Юрские отложения

2.2.3 Меловые отложения

2.2.4 Неогеновые отложения

2.2.5 Четвертичные отложения

2.3 Полезные ископаемые

3. Литология, палеогеография и фации верхнеюрских и нижнемеловых отложений

3.1 Литолого-палеографическая характеристика оксфордских отложений

3.2 Литолого-палеографическая характеристика титонских отложений

3.3 Литолого-палеографическая характеристика валанжинских отложений

3.4 Литолого-палеографическая характеристика готерив-барремских отложений

3.5 Фациальный анализ

3.5.1 Фациальный анализ титонских отложений

3.5.2 Фациальный анализ валанжинских отложений

4. Прогноз площадей перспективных для проведения поисково-разведочных работ

4.1 Выделение площадей распространения толщ стекольных песков

4.2 Выделение участков, доступных для проведения геологоразведочных работ, с подсчетом ресурсов

5. Гранулометрическая и вещественная характеристика верхнеюрских и нижнемеловых отложений

5.1 Гранулометрический состав

5.2 Минеральный состав

5.3 Химический состав

6. Зависимость технологических свойств кварцевых песков от их вещественного состава и выбор технологии обогащения

6.1 Требования промышленности к кварцевому сырью

6.2 Характеристика вредных примесей в стекольных песках района работ

6.3 Технологии обогащения кварцевых песков Чулковского месторождения 117 6.3.1 Общее описание схемы обогащения

6.4 Оценка возможности получения титан-цирконевого концентрата из песков титонского и валанжинского ярусов

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Литология и полезные ископаемые верхнеюрских и нижнемеловых песчаных отложений юго-востока Московской области"

Актуальность работы. На сегодняшний день имеются проблемы, связанные с дефицитом кварцевых песков. В первую очередь это обусловлено развитием строительной индустрии и производством тары для пищевой промышленности, которые являются основными потребителями стекольного сырья различных марок. На современном рынке высоким спросом пользуются пески невысоких марок - Т, ВС-050, С-070, одновременно растет спрос на пески для производства листового стекла, используемого в пластиковых стеклопакетах. Сейчас имеется 305 заводов по производству различных видов стекла, в том числе 102- листового, 40-технического и 16- светотехнического, 147 по выпуску тары. В 2005 году в России произведено более 110 млн м плоского стекла и около 7 млрд штук стеклянной тары или 7% мирового выпуска (4 место в мире). При этом из общего объема производства стекла экспортировалось 30%, что составляет около 1,3 % мировой торговли (18 место в мире) [77,4] Бурное развитие стеклоиндустрии и недостаточная обеспеченность минерально-сырьевой базы стекольного сырья, составляющего 1% от общей стоимости недр ЦФО, привело к увеличению интереса к месторождениям стекольного сырья со стороны государства.

В Московской области имеется ряд месторождений стекольных песков, расположенных в юго-восточной её части (Люберецкое, Егановское, Чулковское, Вишняковское, Константиновское) и приуроченных к верхнеюрским и нижнемеловым отложениям. Однако первые два из них в значительной мере выработаны, часть их площадей попало под городские застройки, последние два недоразведаны. Наиболее интересно Чулковское месторождение стекольных песков, которое в 1957-58 годах было изучено при проведении поисковых работ на стекольные пески в Московской области. Затем оно доразведовалось в 1959-60 годах, доизучалось в 1962 году и в 1978-1982 годах. По результатам работ запасы стекольных песков были подсчитаны по категории С2 в количестве 9,5 млн т и формовочных песков марки 1К02 по категории С1 - 30 млн т[45].

Территория Московской области полностью покрыта геологической съемкой масштаба 1:200 ООО, проведенной в период с 1957 по 1964 год. Все геологические карты изданы вместе с объяснительными записками. Однако, несмотря на большое количество проведенных работ, доизучение площадей данной территории на современном уровне не проводилось много лет, что обусловлено не только отсутствием средств, но и высоким уровнем урбанизации, не позволяющем проводить наземные работы. Всё это вместе взятое обусловило необходимость постановки проведенных исследований.

Цели и задачи работы. Основной целью настоящей работы является установление особенностей распространения, вещественного состава и генезиса верхнеюрских и нижнемеловых отложений для прогноза поисков месторождений кварцевых песков на юго-востоке Московской области. Для достижения поставленной цели автору необходимо было решить следующие задачи:

1. Изучить особенности распространения верхнеюрских и нижнемеловых отложений;

2. Составить литолого-палеогеографические карты для выявления площадей развития кварцевых песков различных стратиграфических подразделений;

3. Составить фациальные карты для этих подразделений на территории юго-востока Московской области;

4. Выявить фациальные зоны, благоприятные для формирования кварцевых песков рассматриваемого района в качестве стекольных и формовочных;

5. Выявить территории, доступные для проведения геологоразведочных работ по данным дешифрирования космоснимков;

6. Выделить участки для постановки геологоразведочных работ на стекольные и формовочные пески;

7. Исследовать гранулометрический состав песков;

8. Изучить минеральный и химический состав песков;

9. Провести исследование примесей, загрязняющих кварцевые пески;

10. Установить влияние вещественного состава кварцевых песков на их технологические свойства для выбора оптимальных схем обогащения.

Автором защищаются четыре положения:

1. Палеогеографический и фациальный анализы верхнеюрских и нижнемеловых отложений на юго-востоке Московской области показали, что они формировались в разных зонах мелководно-морских бассейнов, а стекольные пески приурочены к их прибрежным частям. Наиболее продуктивными являются верхнетитонские и нижневаланжинские образования.

2. Анализ фациальных карт позволяет выделить перспективные для поисков кварцевых песков территории, значительная часть которых занята техногенными сооружениями или представляет природоохранные зоны. В результате дешифрирования космоснимков и установления доступных для геологоразведочных работ площадей, наложенных на фациальные карты методом «пересечений», выделено 8 участков для проведения поисков и разведки стекольных и формовочных песков.

3. Анализ гранулометрического, минерального и химического составов верхнеюрских и нижнемеловых песков показывает, что в качестве стекольных могут использоваться верхнетитонские и нижневаланжинские разности. Они хорошо сортированы, содержат минимальное количество загрязняющих примесей, в них преобладают кварцевые зерна размером 0,1 - 0,63мм. Пески с повышенным количеством других минералов по качеству соответствуют формовочным разностям.

4. Основными загрязняющими примесями стекольных песков служат: оксиды железа, сосредоточенные в глинистой и тяжелой фракциях, а также в виде железистых пленок на зернах кварца и включениях внутри них. Сочетание типов примесей обуславливает выбор различных схем обогащения песков.

Фактический материал и методика исследования. Геологические материалы, положенные в основу работы, получены в процессе проведения полевых работ 2003-2006 гг. Были изучены обнажения Чулковского и Егановского карьеров, отобрано 12 проб из карьеров и 23 по скважинам, которые далее были изучены. Для составления литолого-палеогеографических и фациальных карт по ГИС технологиям были использованы полевые наблюдения и фондовый материал геологосъемочных и поисковых работ по 187 скважинам и 18 обнажениям. Построение карт проводилось по методикам, описанным в Атласах литолого-палеогеографических карт СССР и фациальных карт Воронежской антеклизы. Литолого-палеогеографические карты составлялись в масштабе 1:1000000, фациальные - 1:200000. При выделении прогнозных участков на стекольные и формовочные пески проводилось дешифрирование космических снимков с целью выявления площадей, доступных для геологоразведочных работ.

При изучении вещественного состава кварцевых песков применен комплекс методов. Выполнены химический и гранулометрический анализы проб из керна 132 скважин, анализы 15 валовых проб (на стекольное сырье). Использованы данные определений БегОз по 1140 пробам, кремнезёма - по 205 пробам (в том числе 98 из верхнетитонских, 56 из верхневаланжинских, 48 из нижневаланжинских, 3 из четвертичных песков). Минеральный состав зерен кварца и примесей исследовался под бинокуляром и иммерсионным методом.

Научная новизна работы. Проведенными исследованиями выявлены литологические типы титонских и валанжинских глинисто-песчаных пород, установлено их распределение в разрезах и по площади. Впервые построены литолого-палеогеографические и фациальные карты изученной территории, на которых показаны поля развития песков различного возраста, в том числе и стекольных. Исследование вещественного состава песков позволило выявить особенности их состава и морфологические особенности зерен кварца в верхнеюрских и нижнемеловых породах. Дан научный прогноз поисков стекольных песков на изученной территории

Практическая значимость работы. Территория Московской области имеет высокий уровень урбанизации и дефицит земель для проведения геологоразведочных работ. В то же время существует потребность в наращивании минерально-сырьевой базы стекольного сырья. Полученные результаты позволили выбрать участки с наибольшей вероятностью нахождения кварцевых песков и доступных для изучения. Установлены типы загрязняющих примесей в песках различных по возрасту и положению на латерали толщ, что позволяет выбрать технологические схемы обогащения стекольного сырья на разных участках.

Публикации и апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались: на Всероссийской научно-практической юбилейной конференции «Неметаллические полезные ископаемые и их роль в развитии экономики России», г. Казань 2005 г; на «Международной конференции «Природные и техногенные россыпи», г. Симферополь 2006 г; на 4-м Всероссийском литологическом совещании «Осадочные процессы: седиментогенез, литогенез, рудогенез», Москва 2006 г.; на совещании «Титан-цирконевые месторождения России и перспективы их освоения», Москва 2006 г.; на ежегодных научных сессиях ВГУ 2001-2006 гг. Основные положения диссертации опубликованы в 8 работах.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, заключения и списка литературы, включающего 135 наименований. Она содержит 143 страницы, 18 таблиц, 41 рисунок и 5 текстовых приложений.

Заключение Диссертация по теме "Литология", Ширшов, Сергей Александрович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы:

1. Анализ составленных палеогеографических карт позднеюрского и нижнемелового времени для территории Центрального района показал, что отложения этого возраста формировались в проливообразном мелководно-морском бассейне со сложным рельефом дна и меняющимися гидродинамическими режимами. Об этом свидетельствует смена в латеральном направлении различных геологических тел, стратифицированных в виде свит и толщ.

2. Верхнеюрские и нижнемеловые отложения на разных стратиграфических уровнях содержат толщи, включающие кварцевые пески, пригодные для использования их в качестве стекольных и формовочных. Для юго-востока Московской области к таким образованиям относятся верхнетитонские и нижневаланжинские. Для других районов подобные пески связаны также с верхневаланжинскими и аптскими отложениями.

3. Изученные особенности распространения песков на территории юго-востока Московской области позволили установить неоднородность и смену верхнеюрских и нижнемеловых отложений по разрезу и площади. Основными типами пород, залегающих обычно на небольших глубинах, являются кварцевые, глауконит-кварцевые пески различной размерности с подчиненными прослоями глин и алевритов и желваками фосфоритов.

4. Анализ фациальных карт показал, что породы позднетитонского и ранневаланжинского возраста на изученной территории формировались в прибрежно-морских и мелководно-морских условиях с постепенным увеличением к её центральной части глубины бассейна. Отложения, включающие стекольные и формовочные пески, образовались в прибрежно-морской зоне с активной и средней гидродинамикой водной среды (мелко- и тонкозернистые пески). Продуктивные на стекольное и формовочное сырьё толщи представлены практически мономинеральными кварцевыми песками, развитыми в юго-западной части исследуемой территории, перспективной на поиски этих полезных ископаемых.

5. Прикладное использование полученных в результате фациального анализа материалов невозможно без учета доступности выделенных территорий на местности, поскольку значительная их часть занята жилыми массивами, техническими сооружениями, заповедными зонами. Выявление участков, доступных для геологоразведочных работ, выполнено по результатам дешифрирования космических снимков. Выделено 18 участков, где можно проводить поиски и разведку наземными средствами. Наибольшее количество участков расположено в долине реки Москвы.

6. Нанесённые отдельно на позднетитонские и ранненеваланжинские фациальные карты площади, доступные для ведения геолого-разведочных работ, позволили выделить места «пересечений», которые и представляют прогнозные площади на стекольные и формовочные пески. Для верхнетитонских отложений методом «пересечений» выделено пять участков, для нижневаланжинских - три участка: по полученным участкам были подсчитаны прогнозные ресурсы. При этом с помощью ГИС технологий были вычислены мощности и площади верхнетитонских и нижневаланжинских образований, что позволило определить запасы кварцевых песков в кубических метрах по категории Р3. Наиболее крупные запасы сосредоточены в меловых отложениях участков «Восточный» и «Южный 2» вблизи г. Бронницы.

7. Кварцевые пески хорошо сортированы, в их гранулометрическом составе преобладает фракция 0,2-0,16. Большая часть зерен имеет оптимальную для стекловарения размерность от 0,63 до 0,1 мм, а сами пески относятся к мелкозернистым разностям с примесью среднезернистого материала. Количество глинистой примеси в титонских песках достигает 1,7%, в валанжинских - от 3% до 15%. Во всех песках снизу вверх по разрезу размер зерен в целом несколько уменьшается, и в этом же направлении возрастает глинистость. Содержание тяжелых минералов незначительное - от 0,15 % до 0,5 %.

8. По содержанию 8Ю2 и А1203 верхнетитонские и верхняя толща нижневаланжинских песков удовлетворяют требованиям стандарта ГОСТ 22551-77 на стекольное сырье. В них содержание кремнезема может достигать 99%. По количеству железа в природном виде стекольные пески пригодны для изготовления неответственных изделий и требуют обогащения при производстве качественного стекла. Пески нижней толщи валанжина следует рассматривать только как формовочное сырье с содержанием 8Ю2 до 98%, БегОз - 0,4%.

9. Комплексное изучение вещественного состава позволило выделить вредные для стекольного производства примеси. Это глинистые дисперсные частицы, содержащие минералы железа, отдельные минералы (рудные и нерудные) тяжелой фракции; пленки оксидов железа, силикаты легкой фракции, включения железосодержащих минералов в зернах. Установлены значительные колебания содержаний и различные минеральные формы железа в зависимости от размерности песков. В алевритопелитовых фракциях содержится от 10 до 70%> от общего его количества, в средней и мелкой фракциях песков тяжелые минералы несут до 50% железа, В крупной песчаной фракции (>0,84 мм) оксида железа 5-20% (ожелезненные глинистые комочки). Легкие минералы и примеси к кварцу содержат до 15%, пленки на зернах кварца - 5-7, включения в них - 0,5-2% Ге203 других.

10. Установление состава и количества вредных примесей, их распределение по фракциям позволяет выбирать и моделировать различные линии обогащения на новых объектах и модифицировать на уже действующих.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Ширшов, Сергей Александрович, Воронеж

1. Алексеев В. П. Литология : учеб. пособие / В.П. Алексеев . -Екатеринбург: УГГГА, 2001. 53 с.

2. Алексеев В.П. Литолого-фациальный анализ / В.П. Алексеев. -Екатеринбург: УГГГА, 2002 . 147 с.

3. Анализ рынка плоского стекла в России Электронный ресурс. [М].: «СтеклоСоюз России». 2006. - Режим доступа: http://www.steldosouz.ru/static/ lib/article02.html

4. Атлас литолого-палеогеографических карт Русской платформы и её геосинклинального обрамления (под редакцией А.Б. Ронова). Масштаб 1:5000000. М.-Л., 1961.-69 л.

5. Атлас текстур и структур осадочных горных пород / Е.В. Дмитриева и др. ; под ред. А.И. Жамойда, A.B. Хабакова. М.: Недра, 1973. - Ч. 3: Кремнистые породы. - 340 с.

6. Атлас фациальных карт Воронежской антеклизы/ А.Д. Савко, C.B. Мануковский, В.Н. Бурыкин и др. Воронеж, 2004. 56 л.

7. Безбородов Р. С.Основы фациального анализа осадочных толщ : учеб. пособие для студ. вузов, обучающихся по направлению "Геология" / P.C. Безбородов . М. : Изд-во Рос. ун-та дружбы народов, 2000. - 153 с.

8. Белоусов А.Ф. Общие принципы классификации горных пород / А.Ф.Белоусов // Методология литологических исследований. -Новосибирск, 1985.-С. 219-235.

9. Бирюлев Г.Н. Кварцевые пески Поволжья и направления их использования / Г.Н. Бирюлев, Г.И. Бур // Проблемы геологии твердых полезных ископаемых Поволжского региона. Казань : Изд-во Казанского ун-та, 1994.-С. 79-82.

10. Бирюлев Г.Н. Песок кварцевый/ Г.Н. Бирюлев, В.М. Гонюх, A.B. Корнилов // Минеральное сырьё: справочник. М.: Геоинформмарк, 1999. -36 с.

11. М.Бирюлев Г.Н. Стекольное сырье / Г.Н. Бирюлев, В.М. Гонюх, A.B. Корнилов // Минеральное сырьё: справочник. М.: Геоинформмарк, 1999. -26 с.

12. Бирюлев Г.Н. Стекольные пески / Г.Н. Бирюлев // Методические рекомендации по количественному прогнозированию и геолого-экономической оценке прогнозных ресурсов. Казань: ЦНИИгеолнеруд, 2002. - 42с.

13. Борзунов В.М. Геолого-промышленная оценка месторождений нерудного сырья / В.М. Борзунов. М.: Недра, 1974. - 132 с.

14. Боровко Н.Г. Гранулометрический метод изучения песков как способ палеогеографических исследований / Н.Г. Боровко, H.H. Боровко // Бюл. МОИП. Отд. геол.-М., 1978.-С. 116-127.

15. Бушинский Г.И. О выветривании, промывочном гидролизе и проточном диагенезе / Г.И. Бушинский // Литология и полезные ископаемые. -М., 1977.- №6.-С. 32-43

16. Викулова М.Ф. Фациальные типы глинистых пород / М.Ф. Викулова , А.П. Феофилова // Фациальные типы глинистых пород. JL : Недра, 1973. -С. 191-253.

17. Высотин A.B. Обогащение стекольных песков Электронный ресурс. / A.B. Высотин, А.И.Степаненко- Электрон, дан. М.,2006. -5с.-Режим доступа: www.gmexp.ru/articles/

18. Гаель А. Г. Пески и песчаные почвы / А.Г. Гаель, Л.Ф. Смирнова. М. : ГЕОС, 1999.-252 с.

19. Геологический словарь / под ред К.Н. Пафенгольц. М.: Недра, 1978. - Т. 1.-486 с.

20. Геология СССР. Т. IV. Центр Европейской части СССР. Геологическое описание. -М.: Недра, 1971. -230 с.

21. Геология СССР. Т. IV. Центр Европейской части СССР. Полезные ископаемые. М.: Недра, 1974. - 120 с.

22. Глубинное геологическое строение Московской синеклизы по геофизическим данным / Ю.С. Фокшанский и др.. Фонды ЦРГЦ, 1970.-34 с.

23. Горденко Н. В.Флора среднеюрского местонахождения Пески (Московская область) / Н. В. Горденко // дис. . канд. геол.-минерал. наук 25.00.02.-М., 2005.- 172 с.

24. ГОСТ 2138-91. «Пески формовочные. Общие технические условия». -М., 1991.-11 с.

25. ГОСТ 2138-91. «Пески формовочные». -М., 1991. 12 с.

26. ГОСТ 22551-77. «Песок кварцевый молотый песчаник, кварцит, жильный кварц для стекольной промышленности. Технические условия». М., 1981.-9с.

27. ГОСТ 8736-93. «Песок для строительных работ. Технические условия». -М., 1993.-7 с.

28. Государственный баланс запасов полезных ископаемых Российской федерации на 1 января 2003 года . Стекольные пески. М., 2003. -Вып. 65.-С. 5-11.

29. Гофеншефер С.Я. Отчет Ногинской геологосъемочной партии о комплексной геологической съемке масштаба 1: 200 000 в пределах листа N-37 III, проведенной в 1960-61 гг. (Московская обл.) / С.Я. Гофеншефер, Э.Е. Лехт. Фонды ЦРГЦ, 1961. -630 с.

30. Гринсмит Дж. Петрология осадочных пород / Дж. Гринсмит. М.: Мир, 1981.-253 с.

31. Гроховский JI.M. Стекольное сырье / Л.М. Гроховский // Методические указания по производству геологоразведочных работ на неметаллические полезные ископаемые. -М., 1974. С. 72.

32. Даньшин Б.М. Геологическое строение и полезные ископаемые Москвы и ее окрестностей / Б.М. Данынин. М.: МОИП, 1947. - 320 с.

33. Даныпин Б.М, Геологическое строение Московской области / Б.М.Даныпин// Тр. ВИМС и МГТ, -М.-Л., 1936.-Вып. 105 (18).- 143 с.

34. Дедеев В.А. Юрская песчаная толща европейского севера России / В.А. Дедеев, В.А. Молин, В.И. Розанов. Сыктывкар : Изд-во РАН, 1997. -275 с.

35. Доклад о состоянии недр ЦФО. М.: МПР РФ, 2005. - С. 22.

36. Еремеев А.Н. Минеральное сырье : краткий справочник / А.Н. Еремеев, А.Е. Лисицин, П.Е. Остапенко. М.: Геоинформмарк, 1999. - 302с.

37. Жидовинов Н.Я. Методика составления литолого-палеогеографичеих карт: учеб. пособие / Н.Я. Жидовинов, В.Н. Староверов. Саратов : Колледж, 2000.-44 с.

38. Иванов B.B. Экологическая геохимия элементов / В.В. Иванов. М.: Экология, 1996. - Кн. 4. Главные сИэлементы. - 416 с.

39. Иванов П.А. Кварцевые песчаники, гравий, пески строительные и балластные. Стекольные пески / П.А. Иванов // Геология СССР. М., 1948.-Т. 6,ч. 2. -С.174-193.

40. Иванова В.Ф. Отчет о завершении детальной разведки юго-восточной части Чулковского месторождения стекольных и формовочных песков в Раменском районе Московской области / В.Ф. Иванова, С.М. Ряховский. -М.: Центрмин, 2002. 69 с.

41. Казанский Ю.П. Выветривание и его роль в осадконакоплении / Ю.П. Казанский. М.: Наука, 1969. - 127 с. - (Тр. ин-та геологии и геофизики АН СССР, СО. Вып. 73).

42. Кварциты Кудукского и Каракушского месторождений Узбекистана в производстве динасовых огнеупоров и стекла // Нов. огнеупоры. 2002. -№8.-С. 41-44.

43. Классификация запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых. -М. : ГКЗ МПР РФ. 1997. - 138 с.

44. Конев H.H. Магнитное обогащение кварцевого песка для стекольной промышленности / H.H. Конев // Стекло и керамика. 2001. - № 2. - С.21-22.

45. Котельников Б. Н. Реконструкция генезиса песков : гранулометрический состав и анализ эмпирических полигонов распределения / Б.Н. Котельников; под ред. В. Н. Шванова. JI. : Изд-во ЛГУ, 1989. - 213 с.

46. Котельников Д.Д. Глинистые минералы осадочных пород / Д.Д. Котельников, А.И. Конюхов. -М.: Наука, 1986. -247 с.

47. Лидер М.Р. Седиментология / М.Р. Лидер. М.: Мир,1986. - 439 с.

48. Литология и палеогеография : Сб. ст. / С.-Петерб. гос. ун-т, СПб. Изд-во С.-Петерб. ун-та 1973-, 1996,

49. Литология и палеогеография : сб. ст. / под ред. Н.В. Логвиненко и др.. -Л.: Изд-во ЛГУ, 1981.-Вып. 3.-258 с.

50. Литология и фации донеогеновых отложений Воронежской антеклизы / А.Д. Савко и др.. Воронеж : Изд-во ВГУ, 2001. - 201 с. - (Тр. НИИ геологии ВГУ. Вып. 3).

51. Логвиненко Н.В. Петрография осадочных пород с основами методики исследования: Учеб. для геол. спец. вузов. / Н. В. Логвиненко-М.: -Высш. шк., 1984.-416 с.

52. Мазирович О. А. Верхний гранулометрический предел псефитов / O.A. Мазирович, В.Г. Чернов // Бюл. МОИП. Отд. геол. 1981. - Т. 56, вып. 6, С. 53-59.

53. Маслов А. В. Осадочные породы : методы изучения и интерпретации полученных данных : учеб. пособие / A.B. Маслов. Екатеринбург : УГГУ, 2003.-43 с.

54. Маслов А. В. Осадочные породы: методы изучения и интерпретации полученных данных : учеб. пособие по разделам дисциплин "Литология"/ A.B. Маслов. Екатеринбург : Изд-во Урал. гос. гор. ун-та, 2005. -289с.

55. Материалы по теме «Количественная геолого-экономическая оценка ресурсов твердых полезных ископаемых по состоянию на 01.01.2003 г.» . Стекольные пески. М., 2003. - С. 2-5.

56. Мельников Е.П. Геология и промышленые типы месторождений кварца / Е.П. Мельников. -М.: Недра, 1988. -216 с.

57. Методы изучения осадочных пород: в 2 т. / под ред. Н.М. Страхова. -М.: Госгеолтехиздат, 1957. -Т.2. -516 с.

58. Мильнер Г.Б. Петрография осадочных пород : в 2 т. / Г.Б. Мильнер. М.: Недра, 1968.-Т. 2.-568 с.

59. Мингулова Ф.А. Ходжикульский кварцевый песок новый сырьевой материал / Ф.А. Мингулова // Стекло и керамика. - 2002. - № 8. - С. 26.

60. Минерально-сырьевая база строительной индустрии Российской Федерации. М.: Росгеолфонд, 1993. - Т. 16. Московская область. - 264 с.

61. Михин В.П. О перспективах выделения стекольных песков в нижнемеловых отложениях Воронежской области / В.П. Михин // Вестн. ВГУ. Сер. Геология. -2003. № 1. С. 184-186.

62. Михин В.П. О перспективах выявления стекольных песков в нижнемеловых отложениях Воронежской области / В.П. Михин // Вестн. ВГУ. Сер. Геология. 2000. №5(10). - С.219-220.

63. Москва: геология и город / под. ред. В.И. Осипов, О.П. Медведев. М.: Московские учебники и Картолитография, 1997. - 212 с.

64. Нижний карбон Московской синеклизы и Воронежской антеклизы. М.: Наука, 1993.-274 с.

65. Николаева И.В. Минералы группы глауконита в осадочных формациях / И.В Николаева. Новосибирск : Наука, 1977. -231.с.

66. Объяснительная записка к обзорной карте месторождений строительных материалов Московской области. -М.: Союзгеолфонд, 1986. 56 с.74.0камото Г. Свойства кремнезема в воде / Г. Окамото, Т. Окура, К. Гото // Геохимия литогенеза. -М., 1963. С. 196-210.

67. Орлов В.П. О стратегических видах минерального сырья России / В.П. Орлов // Минеральные ресурсы России. 1995. - №4. - С. 88-94.

68. Отчет о результатах работ по теме «Составление комплекта карт геологического содержания масштаба 1:500000 и мельче по территории деятельности Центрального ДПР (объект 1) Московская область. М., 2001. - 325 с.

69. Отчет по теме: Выполнение количественной оценки прогнозных ресурсов основных видов твердых полезных ископаемых по состоянию на 01. 01. 98 г. по территории Московской области / Н.Н. Пронин и др.. Фонды ЦРГЦ, 1997.-244 с.

70. Парюшкина О.В. Есть ли стекольный песок в России?/ О.В. Парюшкина // Строительные материалы. 1999. -№10. - С.48-50.

71. Патык-Кара Н.Г. Полезные ископаемые четвертичного периода / Н.Г. Патык-Кара и др.. -М.: Научный мир, 2005. 123 с.

72. Патык-Кара Н.Г. Россыпные месторождения России и других стран СНГ / Н.Г. Патык-Кара и др.. М.: Научный мир, 1997. - 479 с.

73. Петтиджон Ф. Дж. Осадочные породы / Ф.Дж. Петтиджон. М. : Недра, 1981.-751 с.

74. Петтиджон Ф. Дж. Пески и песчаники / Ф. Дж.Петтиджон, П. Поттер, Р.Сивер. -М.: Мир, 1976. 536 с.

75. Пленкин А.П. Ресурсная база стекольной промышлености России и перспективы ее рационального использования / А.П. Пленкин и др. //

76. Геология, методы поисков, разведки и оценки месторождений твердых полезных ископаемых : обзор. -М. : Геоинформмарк, 1994. 13 с.

77. Преображенская В.Н. Юра и низы нижнего мела территории ЦЧО / В.Н. Преображенская. Воронеж: Изд-во Воронеж, ун-та, 1966. - 283 с.

78. Природа и ресурсы Московской области : атлас. М.: Инфотерра, 2001. -68 с.

79. Производство ОАО "Раменский ГОК" Электронный ресурс. -Электрон, дан. 2006. - 1 с. - Режим доступа: www.quartz.ru

80. Протасова Л.Г. Использование полевошпатова концентрата в производстве оптического стекла / Л.Г. Протасова // Стекло и керамика. -1997,-№7.-С. 9-10.

81. Прошляков Б.К. Литология и литолого-фациальный анализ : учеб. для вузов по спец. "Геология и разведка нефт. и газ. месторождений" / Б.К. Прошляков, В.Г. Кузнецов. -М. : Недра, 1981.-284 с.

82. Пустовалов Л.В. Петрография осадочных пород / Л.В. Пустовалов // Основы литологии (петрографии) осадочных горных пород. М.: Гостоптехиздат, 1940. -Ч. 2. - 420 с.

83. Рафиенко В.А. Обогащение кварцевых песков / В.А. Рафиенко, О.П. Малюк. -М. : Изд-во Моск. гос. горн, ун-та, 2004. 163 с.

84. Романович И.Ф. Вопросы генетической классификации месторождений неметаллических полезных ископаемых / И.Ф. Романович // Геология, поиски и разведка нерудных полезных ископаемых : межвуз. сб. 1977. -Вып. 3. - С. 10-19.

85. Романовский С.И. Литогеодинамика осадочных бассейнов / С.И. Романовский . СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 1996. - 243 с.

86. Рухин Л.Б. Основы литологии / Л.Б. Рухин .- 3-е изд. JL: Недра, 1969. -704 с.

87. Рыха В. Петрографический словарь / В. Рыха, A.M. Малишевская. М.: Недра, 1989.-590 с.

88. ЮО.Савко А.Д. Литология и полезные ископаемые аптских отложений междуречья Дон-Ведуга-Девица / А.Д. Савко, В.П. Михин, Г.В. Холмовой Воронеж : Изд-во ВГУ, 2004. - 111 с. - (Тр. НИИ геологии ВГУ. Вып. 26).

89. Савко А.Д. О типоморфизме и коренных источниках алмазов нижнемеловых коллекторов северо-востока Воронежской антеклизы / А.Д. Савко, Л.Т. Шевырев, В.В. Ильяш // Труды НИИГ. Воронеж, 2000, С. 64-73.

90. Ю2.Саментовский Ю.В. Материалы формовочные / Ю.В. Саментовский, Г.Г. Шабанбеков // Минеральное сырьё. М.: Геоинформмарк. - 1999. -18 с.

91. Семенов JI.H. Отчет о предварительной разведке Чулковского месторождения кварцевого песка в Раменском районе Московской области / Л.Н. Семенов. Фонды ТГФ ЦР, 1961. - 326 с.

92. Семенов H.JI. Отчет о геологоразведочных работах на формовочные пески в Московской области / Н.Л. Семенов. Фонды ТГФ ЦР, 1963. -532 с.

93. Ю5.Симанович И. М. Кварц песчаных пород / И.М. Симанович. М.: Наука, 1978.- 154 с.

94. Систематика и классификация осадочных пород и их аналогов / В.Н. Шванов и др.. СПб.: Недра., 1998. - 352 с.

95. Ю7.СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги. Строительные нормы и правила». М, 1986 - 16с.

96. Ю8.Станкевич И.Г. Люберецкие стекольные пески / И.Г. Станкевич // Разведка недр. 1938, № 1. - С. 23-29.

97. Страхов Н.М. Проблемы геохимии современного океанского литогенеза / Н.М. Страхов. М.: Наука, 1976. - 299 с.

98. Ш.Страхов Н.М. Типы литогенеза и их эволюция в истории Земли / Н.М. Страхов. -М.: Госгеолтехиздат, 1963. 536 с.

99. Структурные элементы-примеси в кварце юрских песчаных отложений юга Республики Коми / В.П. Лютоев и др. // Южные районы Республики Коми : геология, минеральные ресурсы, проблемы освоения. Сыктывкар, 2002.-С. 175-177.

100. Титан-цирконевые россыпи Центрально-Черноземного района / А.Д. Савко и др.. Воронеж : Изд-во ВГУ, 1995. - 148 с

101. Формовочные и стекольные пески СССР / A.B. Кузнецов и др.. М.: Недра, 1981.-192 с.

102. И.Фролов В. Т. Генетическая типизация морских отложений / В. Т. Фролов. -М.: Недра, 1984. 220 с.

103. Фролов В.Т. Литология / В.Т. Фролов. М.: Изд-во МГУ, 1995. - Кн. 3. -352 с.

104. Фролов В.Т. Литология : учеб. пособие / В.Т. Фролов. М.: Изд-во МГУ, 1992.-Кн. 1.- 336 с.

105. Фурсикова И.В. Неогеновые отложения Подмосковья / И.В. Фурсикова // Геология, полезные ископаемые и инженерно-геологические условия центральных районов Европейской части СССР. М., 1984. - 32 с.

106. Хожаинов Н.П. Фациальные основы поисков месторождений песков в отложениях апта Воронежской и Липецкой областей / Н.П. Хожаинов, Ю.Г. Стоянов // Литология и стратиграфия осадочного чехла Воронежской антеклизы. Воронеж, 1977. - Вып. 4. - С. 16-21.

107. Холмовой Г.В. Новейшие континентальные формации Среднерусской возвышенности и Окско-Донской низменности (типизация, геологическое строение, полезные ископаемые) / Г.В. Холмовой: дис. . д-ра геол.-минерал. наук. М., 1989. - 563 с.

108. Цехомский A.M. Вопросы генезиса и распространения кварцевых маложелезистых песков / A.M. Цехомский // Геология рудных месторождений. 1959. - №4. - С. 15-20.

109. Цехомский A.M. Кварцевые пески, песчаники, кварциты СССР / A.M. Цехомский, Д.И. Карстенс. JL : Недра, 1982. - 98 с.

110. Чернышов Н.М. Металлогения раннего докембрия Воронежского кристаллического массива / Н.М. Чернышов // Вестн. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология. Воронеж, 1996. - № 1. - С. 5-20.

111. Шадрунов В. А. Перспективы Нижегородской области на высококачественные кварцевые пески / В. А. Шадрунов // Разведка и охрана недр. 2000. - № 10. - С. 19-21.

112. Шамшуров В.М. Перспективы использования кварцевых песков для получения обжиговых строительных материалов / В.М. Шамшуров, В.В. Строкова, A.B. Шамшуров // Надежность и долговечность строительных материалов и конструкций. М., 2000. - С. 63-65.

113. Шванов В. Н. Аркозы и их минеральные разновидности / В.Н. Шванов // Литология и полезные ископаемые. 1985. - №3. - С. 62-68.

114. Шванов В. Н. Петрография песчаных пород (компонентный состав, систематика и описание минеральных видов) / В.Н. Шванов. Л.: Недра, 1987.-269 с.

115. Швецов М.С. Петрография осадочных пород / М.С. Швецов. М.: Госгеолтехиздат, 1958.-416 с.

116. Шутов В. Д. Обзор и анализ минералогических классификаций песчаных пород / В. Д. Шутов // Литология и полезные ископаемые. 1965. -№ 1. -С. 95-112.

117. Юбельт Р. Определитель минералов / Р. Юбельт. М.: Мир, 1978. - 328 с.

118. Япаскурт О. В. Исследование осадочных горных пород при составлении средне- и мелкомасштабных геологических карт нового поколения :метод, рекомендации / O.B. Япаскурт. М. : Изд-во Моск. гос. ун-та, 1998.-169 с.

119. Alsharhan A. S.Гранулометрический анализ и характеристика условий осадконакопления в береговой области Объединенных Арабских Эмиратов/ A. S.Alsharhan, A. A.El-Sammak // Coast. Res. N 2, 2004, т.20, стр.464-477

120. Klein G. Analysis and review of sandstone classification in the North American geological literature / G. Klein // Bull. Geol. Soc. Amer. 1963. -Vol. 74, №5.-P. 555-576.

121. Lewis J. Send and sand mining Electronic resource. /J. Lewis. Electronic data. -2006. Mode acess : www.geo.msu.edu/ geo333/sand.html

122. МСБ- Минерально-сырьевая база;

123. ЦФО- Центральный федеральный округ Российской федерации;

124. ТЭО- Технико-экономическое обоснование;

125. ПГО- Производственное геологическое объединение;

126. ВГУ- Государственное образовательное учреждение высшегопрофессионального образования Воронежский государственный университет;

127. ФГУГП- Федеральное государственное унитарное геологическое предприятие;

128. ГОК- Горно-обогатительный комбинат;

129. ГРР- Геолого-разведочные работы;

130. ФГУНПП- Федеральное государственное унитарное научно производственное предприятие.