Прогнозно-генетическая модель пигментного оруденения Зигазино-Комаровского железорудного района

Кочергин, Александр Владимирович

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Прогнозно-генетическая модель пигментного оруденения Зигазино-Комаровского железорудного района
ВАК РФ 25.00.11, Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения

Автореферат диссертации по теме "Прогнозно-генетическая модель пигментного оруденения Зигазино-Комаровского железорудного района"

На правах рукописи

ООЭ4ЭЗЭЗО

КОЧЕРГИН АЛЕКСАНДР ВЛАДИМИРОВИЧ

ПРОГНОЗНО-ГЕНЕТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПИГМЕНТНОГО ОРУДЕНЕНИЯ ЗИГАЗИНО-КОМАРОВСКОГО ЖЕЛЕЗОРУДНОГО РАЙОНА (ЮЖНЫЙ УРАЛ)

Специальность 25.00.11 - «Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых; минерагения»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Ростов-на-Дону - 2010

1 8 МАР 2010

003493930

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Южный федеральный университет» на кафедре общей и исторической геологии геолого-географического факультета

Научный руководитель: кандидат геолого-минералогических наук, доцент

А .Г. Грановский (ЮФУ)

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук, профессор

А.Э. Хардиков (ЮФУ)

кандидат геолого-минералогических наук

A.B. Зайцев (ФГУГП «Южгеология»)

Ведущая организация: Институт геологии УНЦ РАН (г. Уфа)

Защита состоится J елв Нчасов на заседании диссертационного с< вета Д 212.208.15 при ФГОУ ВПО «Южный федеральный университет» по адр( су: 344090, г. Ростов-на-Дону, ул. Зорге, 40, геолого-географический факульте ауд. 201.

Факс: (863) 222-57-01. E-mail: dek_geo@rsu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в Зональной научной библиотеке Южно1 федерального университета по адресу: 344006, г. Ростов-на-Дону, ул. Пушки! екая, 148.

Автореферат разослан « ¿6 2010 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.208.15 канд. геол.-мин. наук, доцент

В.Г. Рылов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы определяется необходимостью создания в Российской Федерации крупной минерально-сырьевой базы пигментных руд - как основы для конкурентного отечественного тоннажного производства железоокисных пигментов.

В настоящее время дефицит отечественного производства оценивается в 40 тыс. т пигментов в год при средней цене за тонну около 1000 долларов США. Зи-газино-Комаровский рудный район (ЗКРР) Южного Урала рассматривается нами в качестве одного из основных источников высококачественных природных пигментных руд желто-коричневого спектра в России. Однако представленные здесь железоокисные пигментные руды, вследствие их ультрадисперсности, слабо изучены. Выявление вещественного состава, строения и условий образования пигментных залежей необходимо для решения научных и прикладных задач, в том числе генетического моделирования, локального и регионального прогнозирования, разработки методов обогащения и оценки технологических свойств сырья.

Цель работы - создание прогнозно-генетической модели пигментного ору-денения Зигазино-Комаровского железорудного района.

Задачи исследований:

1) определение геологической позиции и закономерностей локализации пигментных залежей на железорудных месторождениях ЗКРР;

2) установление технологических параметров пигментных руд;

3) промышленная типизация железоокисных пигментов ЗКРР;

4) выявление минералогических основ пигментных свойств руд;

5) изучение морфологии рудных тел, структурно-текстурных особенностей руд, последовательности и стадийности минералообразования;

6) построение генетической модели и определение прогнозных факторов пигментного оруденения Зигазино-Комаровского типа.

Фактический материал и методика исследований. В основу диссертации положены материалы, собранные автором в 1995-2009 г.г. при проведении полевых и аналитических исследований. Автор принимал непосредственное участие в тематических и поисковых работах на пигментное сырье в пределах Республики Башкортостан. Им проведено геологическое картирование и документация горных выработок (325 пог. м), керна скважин (397 пог. м), стенок карьеров (19,2 км); петрографическое и минераграфическое описание 154 шлифов и 26 аншли-фов. Выполнены рентгеноструктурный и термический анализы (24 образца), просвечивающая и сканирующая электронная микроскопия (11 образцов), инфракрасная и мёссбауэровская спектроскопия (9 образцов), химический и спектральный анализы (292 определения). Проведены специализированные технологические исследования пигментных руд: колориметрический анализ, определение ук-рывистости, маслоемкости, содержания водорастворимых солей, цветовых координат (13 лабораторно-технологических проб).

сударственного технического университета, ГУП «БашНИИстрой», ОАО «Баш-киргеология», Института Геологии УНЦ РАН (г. Уфа).

Научная новизна работы. Впервые проведены комплексные исследования технологических свойств пигментов, выделены промышленные типы пигментных руд ЗКРР и доказана возможность использования в качестве пигментного сырья турьитового типа руд.

Впервые для природных железоокисных пигментов комплексом минералогических исследований выявлена зависимость пигментных свойств тонкодиспес-ных руд от агрегатно-фазового состава гидроксидов железа.

Впервые для объектов в корах выветривания Башкирского антиклинория применены методы онтогенического анализа рудных агрегатов и вмещающих образований эталонных пигментных объектов ЗКРР, установлена стадийность и последовательность рудообразования.

Разработана прогнозно-генетическая модель пигментного оруденения Зига-зино-Комаровского района и предложены факторы прогнозирования пигментных руд на западном склоне Южного Урала.

Практическая значимость. Основные выводы и положения диссертации внедрены в производство и использованы при составлении отчетов «Оценка состояния и перспектив развития минерально-сырьевой базы природных пигментов и наполнителей Республики Башкортостан» (2003 г.), «Поиски природных пигментов для художественных красок» (2005 г.) и «Программы развития минерально-сырьевой базы Республики Башкортостан». Приведенные в диссертации прогнозные факторы использованы при выявлении новых промышленных объектов. Осуществлена опытно-промышленная добыча пигментных руд и изготовление опытной партии пигментов для художественных и фасадных красок.

Основные защищаемые положения.

1. В Зигазино-Комаровском рудном районе выявлено три типа руд, пригодных для получения высокосортных железоокисных пигментов: черные лессировочные турьиты, коричневые укрывистые охры и желтые ук-рывистые охры, которые сопряжены с месторождениями бурых железняков в корах выветривания по карбонатно-терригенным отложениям авзяиской свиты среднего рифея.

2. Доказано, что пигментные руды ЗКРР сложены глобулярными агрегатами полуаморфного и микрокристаллического гетит-гндрогетита с примесями кварца, иллит-гидрослюды, каолинита, гематита, оксидов марганца, галлуазита и др. Пигментные свойства руд обусловлены морфологией, размерностью кристаллитов а-гидроксидов железа (желтый и черный цвет, лессировочность) и структурной примесью марганца (коричневый цвет).

3. Разработана прогнозно-генетическая модель пигментного оруденения, включающая 4 этапа: I - катагенный (формирование сидеритов и анкеритов при избирательном замещении горизонтов доломитов,), II - инфильтрацией ный (образование пластообразных, жилообразных тел турьи-тов и коричневых охр при окислении сидеритов и анкеритов донеогеновыми инфильтрационными пластовыми водами), III - гипергенно-коровый (гнездо-во-пластовые выделения желтых охр за счет преобразования турьитов и коричневых охр в миоценовых корах выветривания низинного типа),

IV - гипергепно-посткоровый (развитие плотных бурых железняков по всем типам руд, за счет деятельности поверхностных вод).

4. Определены главные прогнозные факторы пигментного оруденения Зигазино-Комаровского типа: устойчивая связь всех типов пигментных руд с периферическими зонами залежей плотных бурых железняков, сидеритов и анкеритов; прямая корреляция масштабов оруденения с уровнем геохимического фона железа вмещающих терригеино-карбонатных комплексов; приуроченность пигментных руд к корам выветривания низинного типа, зонам интенсивной тектонической проработки, сопряженность с телами обломочных и биостромных карбонатов.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались на V Республиканской геологической конференции «Геология, полезные ископаемые и проблемы экологии Башкортостана» (Уфа, 2003), Всероссийской конференции «Осадочные породы, полезные ископаемые и почвы, процессы гипергенеза» (Ростов-на-Дону, 2007), VII Межрегиональной научно-практической конференции «Геология, полезные ископаемые и проблемы геоэкологии Башкортостана, Урала и сопредельных территорий» (Уфа, 2008), Научных чтениях памяти П.Н. Чирвинского (Пермь, 2008), конференции Всероссийского минералогического общества «Минералы и минерапообразование в природных и техногенных процессах» (Уфа, 2009), обсуждались на НТС Управления по недропользованию по Республике Башкортостан.

По теме диссертации опубликовано 16 печатных работ, из них 7 статей в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК, в том числе 4 - по номенклатуре специальности.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из 7 глав, введения, заключения, списка литературы (142 наименования). Объем работы - текста 147 страниц, 49 рисунков, 9 таблиц.

В первой главе обоснована постановка проблемы, даны обзор, анализ предыдущих исследований и актуальность выбранного направления работ.

Во второй главе описана методика полевых и аналитических исследований, аппаратура.

Третья глава посвящена рассмотрению основных черт геологического строения территории, характеристике Зигазино-Комаровского рудного района и описанию геологической позиции пигментных руд и закономерностей их локализации на железорудных месторождениях.

В четвертой главе на основе изучения технологических свойств выделены промышленные типы пигментных руд, установлена их промышленная значимость.

В пятой главе приведены результаты исследований минералогических основ пигментных свойств руд Зигазино-Комаровского района, которые касаются фазового состава, морфологии агрегатов и индивидов, структурного состояния пигментного гидроксидного вещества.

Шестая глава посвящена описанию текстурно-структурных и морфологических особенностей типов пигментных руд, последовательности и стадийности минералообразования. Здесь приведена прогнозно-генетическая модель пигментного рудообразования.

В седьмой главе дается описание региональных и локальных факторов прогнозирования, а также оценка прогнозных ресурсов пигментного оруденения Зи-газино-Комаровского района.

Благодарности. Автор выражает глубокую признательность научному руководителю к. г.-м. п., доц. А.Г. Грановскому за внимание к диссертационной работе и всестороннюю помощь в её выполнении. Искренняя благодарность приносится к. г.-м. н., доц. Н.В. Грановской за большую помощь в исследованиях, ценные советы и критические замечания.

Автор благодарит доктора г.-м. н. В.И. Силаева, оказавшего научные консультации и огромную помощь в выполнении минералогических исследований, а также других сотрудников Института геологии Коми НЦ УО РАН В.П. Лютоева, А.Ю. Лысюка, Е.А. Голубева, В.П. Суетина, М.В. Горбунова. Автор признателен своим коллегам геологам |В.А. Шеферу], A.B. Дубровскому, P.M. Гильмановой,

Ф.С. Котову за помощь и поддержку при выполнении полевых исследований; к

г.-м. н. И.О. Япаскурту, к. х. н. |Н.Г. Краснобаю! за помощь в проведении лабора-

торных исследований в МГУ и НПО «Институт пигментных материалов»; сотрудникам ЮФУ - профессорам В.Н. Труфанову, М.И. Гамову, доцентам В.Г. Рылову, Б.М. Черникову, М.М. Рышкову, Е.М. Пушкарскому, сотрудникам ИГ УНЦ РАН - докторам г.-м. н. В.Н. Пучкову, С.Г. Ковалеву, кандидатам г.-м. н. С.Н. Мичурину, В.И. Горожанину, сотрудникам Управления по недропользованию «Башнедра» А.Л. Чернову и к. г.-м. н. Н.Н.Ларионову за ценные советы, замечания и консультации.

ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩИЩАЕМЫХ ПОЛОЖЕНИЙ

Первое защищаемое положение. В Зигазино-Комаровском рудном районе выявлено три типа руд, пригодных для получения высокосортных железоокисных пигментов: черные лессировочные турьиты, коричневые укрывистые охры и желтые укрывистые охры, которые сопряжены с месторождениями бурых железняков в корах выветривания по карбонатно-терригенным отложениям авзянской свиты среднего рифея.

Зигазино-Комаровский железорудный район расположен в центральной части Башкирского мегантиклинория, в пределах Туканского пакета пластин Юрма-тауского антиклинория. Оруденение сконцентрировано в синформных структурах, представляющих собой серию тектонических чешуи, сложенных дислоцированными образованиями среднего рифея. Залегание пород в структурах крутое, часто запрокинутое к западу. Широко развиты разрывные нарушения и узкие складчатые дислокации субмеридионального простирания.

В пределах ЗКРР выявлено более 20 месторождений бурых железняков с субмеридиональным линейным расположением в полосе длиной 40 км (рис.1). На- всех объектах в составе залежей бурых железняков присутствуют тонкодисперсные пигментные руды. Месторождения стратифицированы и связаны с площадями развития отложений катаскинской и туканской подсвит авзянской и зига-зино-комаровской свит. Наиболее благоприятны горизонты переслаивания обломочных доломитов и углеродисто-глинистых сланцев.

РЬЬп 2

! 8

_5згу 1 Рис. 1. Схема геологического строения Зигазино-Комаровского рудного рай-| ЯгЬк | з она.

Поля развития геологических тел: 1 - зильмердакской свиты; 2 | ^ - бретякской свиты; 3 биктими-

ровской свиты; 4— кужинской 1 Ягау|| б свиты; 5-7 - авзянской свиты (5 -малоинзерской подсвиты. 6-7 -катаскинской подсвиты, соответственно верхней «рудной» пачки и нижней карбонатной,); 8-10 -| Яггкг 9 зигазино-комаровской свиты,

I-- соответственно - туканской, ам-

: в221*11 10 барской и серегинской подсвит; ВЕН л 11 - зигальгинской свиты; 12 -^^^ саткинской свиты; 13 - бакаль-12 ской свиты; 14 - нерасчлененных

-- образований нижнего рифея

I 13 Ямантаусского антиклинория |—14 (суранской, юшинской, болыии-инзерской свит); 15 - дайки маг-| —115 матитов основного состава. Тек__, тонические дислокации: 16,17-

I- ■ ' 116 надвигового типа (А _ ?Западнотуканский надвиг, В -

---------' Туканский надвиг); 18

-| 18 крутопадающие нарушения; 19 -

_ Верхненугушская зона разломов.

I " I 20- железорудные

Л 120 месторождения: 1- Туканское, 2 -^^ ' Наратайское, 3 - Северо

["7_п 21 Наратайское, 4 - Зигазинское, 5 -

___ Калышта IV, 6 - Калышта III, 7 -

I и ту«ан 122 Калышта И, 8 - Калышта I, 9 -Карандинское, 10 - Зиландиское, 11 - Ерматаевское, 12 - Северо Кукашкинское, 13 - Южно Ку-кашкинское, 14 - Комаровское, 15 - Южно Кукашкинское, 16 -Туссаганское, 17 - Южно Майгашлинское, 18 - Западно Майгашлинское, 19 - Кордонское, 20 - Тара А, 21 - Попович, 22 - Лапа Нугушское, 23 - Бикбулатовское, 24 - Старобашкирское, 25 - Осиновское; 21 - реки; 22 - населенные пункты

ЗКРР пространственно совпадает с Туканской межгорной депрессией, где широко распространены олигоцен-миоценовые гидрослюдисто-каолинитовые коры выветривания низинного типа, занимающие не менее 75 % её площади. Глубина развития кор выветривания варьирует от 5-10 до первых сотен метров. В корах локализованы бурожелезняковые и пигментные залежи.

Характерна общая приуроченность оруденения к зонам интенсивной тектонической проработки рифейского субстрата и разномасштабным элементам складчатых структур. Рудные тела часто локализуются в сводовых частях и деформированных крыльях принадвиговых антиклиналей, сложенных карбонатны-

ми коллекторами. Пластообразные тела, мощностью от 0,1 до Юм (обычно 1-3 м), относительно выдержаны, но нередки раздувы и пережимы. Их протяженность первые сотни метров, иногда - до 1 км. Обычно на месторождении картируется две-три рудные пачки, протяженностью 0,3 км - 4 км, представленные тремя-четырьмя сближенными телами.

Исследования показали, что пигментные руды, присутствующие на буроже-лезняковых месторождениях ЗКРР, обладают близким вещественным составом, но различаются по технологическим свойствам, определяющим их промышленную ценность. Все типы руд представлены аргиллитоподобными породами тонкополосчатой, брекчиеподобной текстуры, реже рыхлыми образованиями, сложенными в основном гидроксидами железа. Пигментные руды характеризуются высокими содержаниями Fe203 - от 50 до 82 %, относительно низкими Si02, - 320 %, А1203 - 1-2,3 %, СаО - 0-0,5%, MgO - 0-1,5, С02 - 0,1-0,9%, Р205 - 0,02%, п.п.п. - 10 %. Под микроскопом гидроксиды железа имеют матовую поверхность и содержат неправильные включения, редко призматические кристаллы кварца, лейсты слюдистых минералов, единичные зерна плагиоклаза, циркона, турмалина. Кварц содержит мелкие включения анкерита или сидерита.

Турьиты отличаются черным цветом в мокром состоянии и желтовато-серым, сиреневато-серым - в сухом. Характеризуются оливково-зеленым разбелом в масляных выкрасках. Турьиты можно разделить на марганцовистые (содержащие 3,6-4, 8-6,2 % МпО) и немарганцовистые (0,7-1,3 % МпО).

Коричневые охры обладают коричневым цветом различных оттенков и содержат 2,5-6,2 % МпО, а желтые охры характеризуются различными оттенками желтого цвета и содержат лишь 0,12-0,26 % МпО.

Возможность и целесообразность использования тонкодисперсных руд для получения пигментов, определена специализированными технологическими испытаниями (рис. 2, табл. 1).

Испытания показали, что коричневые и желтые охры пригодны для получения укрывистых высокоинтенсивных пигментов желтого (белферокс 115), коричневого (белферокс 217, и 412) и красного (белферокс 311) спектра. Турьиты обладают лессировочными свойствами. Они пригодны для получения лессировоч-ных пигментов белферокс 601 и белферокс 316.

Рис. 2. Выкраски железо-окисных пигментов, полученных из коричневых охр ЗКРР (масло): 1- белферокс 115, 2- белферокс 312, 3 - белферокс 217, 4 - белфеокс 412, 5 -белферокс 601, 6 - белферокс 316

Таблица 1

Основные качественные характеристики железоокисных пигментов, полученных из пигментных руд ЗКРР в сравнении с основными показателями пигментов -

Показатель Белфрокс* Аналоги**

601 115 217 311 К-1 Ж-1

Содержание Fe20.i, в % 60-83 60-83 60-82 83-93 >93 84-87

Массовая доля остатка, н.р. в HCl, в % 5-10 5-10 5-10 7-10 0,7 0,7

Укрывнстость масляная, г/м2 80 20-23 19-25 10-18 7 18-20

Красящая способность пигментов, в % по отношению к аналогу нет 64-72 65-75 70-82 100 100

Маслоемкость, г. /100г масла 85 25 30-35 30-35 >45 35-60

Содержание водорастворимых солей, % метод холодной экстракции метод горячей экстракции 0,1-0,2 0,2-0,8 0,1-0,2 0,1-0,8 0,1-0,4 0,1-0,2 >0,5 >0,5

Массовая доля летучих соединений, в % 0,6 0,3-0,8 0,9 0,3 >0,5 >1,0

РН водной вытяжки 6,5 6,5-8,0 6,5-7 7,6 5-8 4-7

Светостойкость, в % 4,9 2,8 5,7 3,2 5,0 5,1

Координаты цвета X 27,83 11,74 10,14 16,1 23-30

Y 24,49 8,95 7,27 12,6 19-26

Z 5,55 6,50 4,15 8,49 5-9

L 56,60 35,89 32,42 42,1 64,69

а 15,73 22,80 26,01 26,8 13,22

b 52,98 13,39 17,96 14,3 57,27

♦Пигменты, полученные из руд ЗКРР: белферокс 601 - умбра, белферокс 115 - желтый железоокис-ный, белферокс 217 - коричневый железоокисный, белферокс 311 - красный железоокисный. ** Синтетические пигменты-аналоги: К-1 - красный железоокисный марки К-1 (ТУ 6-10-602-86), Ж-1 - желтый железоокисный марки Ж-1 (ГОСТ 18172-80).

Установлено, что укрывистые пигменты белферокс 115, 217, 412, 311 пригодны для производства лакокрасочных материалов и строительных изделий объемного окрашивания. По красящей способности в лакокрасочных системах они превосходят пигменты, полученные из других природных руд и сопоставимы с синтетическими аналогами, а по маслоемкости, содержанию водорастворимых солей и летучих веществ, отсутствию токсичных и радиоактивных соединений, Ph водных вытяжек - превосходят все аналоги. Окрашивающая способность пигментов в цементно-известковых смесях проявляется при добавке 3 % от массы цемента. Влияние на прочность образцов бетона проявляется при содержании в нем пигмента более 15 % от массы цемента. Декоративные штукатурные растворы с использованием пигментов «белферокс» характеризуются маркой по морозостойкости не ниже F50, а мелкозернистые бетоны из пластических смесей - не ниже F75.

Лессировочные пигменты из турьитов обладают высокими цветовыми характеристиками и пригодны для получения художественных красок (умбра, умбра жженая), полиграфических и иных красок специального назначения.

Высокими цветовыми характеристиками отличаются и отдельные сорта желтых и коричневых охр. Они также пригодны для производства художественных красок (сиен, жженых сиен, охр), пастелей, карандашей. Художниками и

экспертами отмечаются высокие художественные свойства красок, полученных из пигментов ЗКРР.

Второе защищаемое положение. Доказано, что пигментные руды ЗКРР сложены глобулярными агрегатами полуаморфного и микрокристаллического гетит-гидрогетита с примесями кварца, иллит-гидрослюды, каолинита, гематита, оксидов марганца, галлуазита и др. Пигментные свойства руд обусловлены морфологией, размерностью кристаллитов а-гидроксидов железа (желтый и черный цвет, лессировочность) и структурной примесью марганца (коричневый цвет).

Пигментные свойства дисперсных руд Зигазино-Комаровского района традиционно связывались с общим содержанием в них окси- гидроксидов железа и марганца. Наши исследования показали более сложные причинно-следственные связи между качеством пигментов и минералогическими признаками пигментных руд. Установлено, что определяющими признаками, влияющими на цвет пигментов, являются фазовый состав, морфология частиц и структурное состояние вещества железоокисных пигментов.

Высокая дисперсность пигментирующего вещества пигментных руд предопределила необходимость использования для определения фазового состава комплекса тонких методов, ведущим из которых являлся рентгеноструктурный анализ. Основной фазой всех типов руд являются апьфа-гидроксиды железа (гетит-гидрогетит). Полученные дифрактограммы всех типов пигментных руд однотипны, характеризуются диффузносгью и высоким фоном, что выражается в «горбо-образной» форме графиков. Это свидетельствует о низкой кристалличности вещества. Также присутствуют кварц, иллит-гидрослюда, каолинит, окси-гидроксиды марганца, гематит, галлуазит, гиббсит, бемит, шамозит.

По данным сканирующей электронной и атомно-сшовой микроскопии преобладающей формой локализации альфа-гидроксидов железа во всех типах руд являются глобулярные, приплюснуто-эллипсоидальные агрегаты. Их размерность - 100-500 мкм. Изредка встречаются частицы, не превышающие 70 нм, и достигающие 600 нм. Агрегаты сконцентрированы в изометричные, овальные, каплеобразные агломераты, размером от первых мкм до десятков мкм.

Просвечивающей микроскопией, наряду с кристаллически неоформленными выделениями гетита, во всех типах руд установлено присутствие кристалло-морфного вещества. Выделения игольчатого гетита, размерностью 30-150 нм, обычно формируют звездчатые и крестообразные сростки. Для турьитов характерны удлиненные, расщеплено-игольчатые и лапчатые выделения, размерностью <100 нм. В желтых охрах отмечаются более крупные звездчатые сростки, достигающие 1000 нм, на поверхности некоторых сферических выделений проявлен игольчатый микрорельеф. Также выявлены веретеновидные агрегаты гетита, представляющие собой, по-видимому, «зародыши» агрегатов ПБЖ (рис. 4).

Структурное состояние вещества изучено мёссбауэровской спектроскопией. Получены два типа спектров поглощения гамма квантов ядрами железа. Для спектров первого типа, отвечающих желтым охрам, характерен отчетливый секстет от магнитной фазы (шк) гетита (рис. 5). График функции восстановленного распределения магнитной сверхтонкой структуры (Н^) имеет в этом случае асимметричный вид. Главный узкий компонент занимает около трети общей

площади графика и соответствует хорошо окристаллизованным частицам гётита. Асимметричный широкий компонент спектра отражает присутствие в желтых охрах сильно диспергированного полуаморфного гидрогётита(т), отличающегося пониженными параметрами Н№ В целом на долю упомянутых выше фаз приходится около 96% железа. Также выявляется малоинтенсивный дублет, который можно отнести к наноразмерным фазам гётита-гидрогётита (в), находящегося в суперпарамагнитном состоянии.

Рис. 4. Морфология окси-гидроксидов железа и минералов-примесей в пигментных рудах ЗКРР: 1, 6 - в турьитах; 2, 4, 7 в - коричневых охрах; 3, 8 - в желтых охрах, 9 - веретенообразный агрегат гетита в охре. СЭМ (1, 2, 3, 5), ПЭМ (6-9) и АСМ (4) изображения

Мёссбауэровские спектры второго типа были получены для коричневых охр. Они в основном соответствуют плохо окристаллизованному мелко - и ультрадисперсному гётиту. Для этого типа гетита характерны широкое варьирование параметров ионов железа и пониженное значение магнитной сверхтонкой структуры, что обуславливается присутствием изоморфных примесей (в данном случае марганца). Мёссбауэровские спектры турьитовых руд близки к таковым коричневых охр. Образцы плотных бурожелезняковых руд (ПБЖ) обнаруживают снижение доли ультрадисперсного материала, приближаясь по этому признаку к желтым охрам.

Рис. 5. Мёссбауэровские спектры пигментных руд и восстановленные

распределения параметров магнитной сверхтонкой структуры- Нк1~ секстетов и квадрупольного

расщепления дублетов-ОЯ (справа). Образцы: 3/5 - турьиты, 110103 -коричневые охры, 101 -желтые охры, 32 -плотные руды (ПБЖ)

Исследованиями доказано, что появление коричневой окраски в охрах связано с присутствием дисперсного (40-100 нм) плохо окристаллизованного марганцовистого гети-та. Этот вывод подтверждается пониженными температурами (до 300 °С) эндотермического эффекта и экспериментально установленной невозможностью получения пигмента ярко-коричневого цвета при наблюдаемых содержаниях в охрах окислов марганца (2-6 % Мп). Черный цвет и лессировочность турьитов связаны с явлением полного поглощения световых волн, возникающим при преобладании ультрадисперсных кристаллитов гетита (2060 нм), размерность которых соизмерима с длиной световых волн. Желтый цвет охр объясняется отсутствием марганцовистого гетита, относительно высокой степенью окристаллизованности гидроксидов железа, реализуемой в виде игольчатых кристаллов и их звездчатых сростков, размером до 600 нм.

Третье защищаемое положение. Разработана прогнозно-генетическая модель пигментного оруденения, включающая 4 этапа: I - катагенный (формирование сидеритов и анкеритов при избирательном замещении горизонтов доломитов), II - инфильтрационный (образование пластообразных, жилообразных тел турьитов и коричневых охр при окислении сидеритов и анкеритов донеогеновыми инфильтрационными пластовыми водами), III -гипергенно-коровый (гнездово-пластовые выделения желтых охр за счет преобразования турьитов и коричневых охр в миоценовых корах выветривания низинного типа), IV - гипергенно-посткоровый (развитие плотных бурых железняков по всем типам руд, за счет деятельности поверхностных вод).

Основой построения прогнозно-генетической модели служат данные о морфологии рудных тел, структурно-текстурных особенностях типов руд, стадийности и последовательности минералообразования.

Выявленные нами разновидности пигментных руд слагают единые тела бурых железняков, но морфология их выделений существенно различается (рис. 6).

Рис. 6. Морфология рудных тел: а - пластообразные тела сидеритов (Эф; б - пластобраз-ные тела охр с ПБЖ; в - постепенный переход желтых охр в коричневые; г - жилообраз-ные тела коричневых охр в анкеритах:

1 - анкериты; 2 - беляки (цвет беляков соответствует белому цвету в обнажении); 3 - турьиты; 4 -плотные бурые железняки; 5-6 - коричневые и желтые охры (цвет охр соответствует цвету в обнажении); 7 - элементы полосчатости; 8 - склоновые отложения

Турьиты обычно встречаются на нижних горизонтах месторождений. Для чистых турьитов характерны однородные линзообразные, сигарообразные и пластообразные формы залежей, повторяющие морфологию вмещающих комплексов. Мощность тел турьитов колеблется от 0,3 до 5 м. Выделения турьитов несут черты сходства с характером локализации сидеритов.

Коричневые охры формируют субпластовые и жилообразные тела. Пластообразные тела, мощностью 0,3 до 4,2 м, обычно залегают среди беляков. Характерны четкие, однозначные контакты рудных тел с беляками, содержащими лишь 0,3-1,8 % Ре203. Жилообразные тела, секущие слоистость, установлены среди анкеритов Туканского месторождения, они сопряжены с пластообразными залежами, субсогласными со слоистостью вмещающих анкеритов.

Установлены постепенные переходы турьитов в сидериты через смешанный турьит-сидеритовый тип руд по восстанию рудного тела. Желтые охры находятся с турьитами в четких коррозионных отношениях. Границы между турьитами и охрами различной окраски заливообразные. Зеленоватые разности охр языками проникают в тело турьитов и отчетливо пересекают и замещают последние. Также в желтых охрах обнаружены гнездообразные выделения турьитов отчетливо реликтовой природы.

В коричневых охрах желтые разности образуют тонкие прерывистые нитевидные прослойки или зональные изометричные (пятнистые) выделения. На периферии пятен картируются концентрические зоны, различающиеся по цвету. Пятна желтых охр окаймляются зоной резкого обогащения порошковатым пиролюзитом. Иногда наблюдаются перемежающиеся зоны коричневых, желтых охр различного тона и охр, обогащенных порошковатыми оксидами марганца, наиболее темноокрашенной остается центральная часть. «Корни» зональности приурочены к зоне дробления в вышележащих сланцеватых беляках. Отмечаются примеры послойного выделения желтых охр в коричневых.

На рисунке 7 показаны прослойки желтых охр, мощностью первые сантиметры. Тело коричневых охр разбито дислокациями, появление которых связано с пологим проскальзыванием верхней части рудного тела Количество и мощности желтых прослоев не совпадают в висячих и лежащих бортах нарушений. Эти особенности можно интерпретировать как результат послойной перекристаллизации по благоприятным горизонтам, с подводом активных вод по зонам тектонической дезинтеграции. Установлены и постепенные переходы желтых охр в коричневые охры, со сменой разностей на протяжении десятков метров.

^^^ • - — Рис. 7. Текстурные особенно___ ста взаимоотношений типов

\ \ Г~ Ъл ГГ—ГТ-1 пигментных руд:

I V 1 ;• С/ УгаМм! \ I а - зональное выделение жел-

I С / \ тых охр в коричневых; б -

щ, | У : Р1' ( I посл°йные выделения желтых

3 и Г^' —-^КДЦ^Д^ЙЬ \ 0ХР в коричневых; в - запиво-

образные выделения зеленовато-желтых охр в турьитах; г - гнездообразное выделение турьитов в желтых охрах. От -гематитовая минерализация, Мп - окислы марганца, q - кварц, - галлуазит. Условные обозначения типов руд и вмещающих пород см. на рисунке 6.

Плотные бурые железняки отчетливо корродируют и замещают тонкодисперсные пигментные железоокисные руды любого типа, а также железистые карбонаты (рис. 8). Выделения ПБЖ приурочены к границам раздела любого рода: контактам литологических разностей, границам рудных тел, тектоническим нарушениям, кварцевым прожилкам. Наличие трещин, морфологически сходных с трещинами усыхания геля, сталактитоподобных форм свидетельствует о кристаллизации ПБЖ из гелеподобных систем.

Также изучена прожилковая кварцевая, баритовая, галлуазитовая минерализация. По данным термобарогеохимических исследований установлены невысокие температуры образования постсидеритового дорудного кварца - 160-190 °С.

. -а

. фф >

НИ

в 0,1м

0,05м ПБЖ

___б

Рис. 8. Морфология выделений ПБЖ: 1 - секущие выделения ПБЖ в желтых охрах; 2 желваковидное выделение ПБЖ в коричневых охрах; 3 - почковидные выделения ПБЖ; - трещины усыхания в ПБЖ.

Текстурно-морфологические особенности минеральных агрегатов пигментных руд и сопутствующих образований позволили выявить временную последовательность минералообразования (рис. 9).

Рис. 9. Временная корреляция минеральных агрегатов руд Зигазино-Комаровского района: 1 - сигарообразные и пластообразные тела

турьитов, сочлененные с сидеритами, 2 - жило-образные и пластообразные тела коричневых охр, 3 -зональные изометричные и послойные выделения желтых охр; 4 - жеоды, гнезда, корки, пластообразные выделения плотных бурых железняков; 5 - гнездовая минерализация гематита; гидротермальная минерализация: 6 - прожилки кварца, барита, вкрапленность пирита, халькопирита, галенита; 7 - линзочки, прожилки галлуазита со следами гибсита; 8 -последовательное выделение минеральных агрегатов; 9 - прожилковые пересечения; 10- замещение, коррозия

Относительный возраст минералов в агрегатах и рудных телах определялся на основании морфологических признаков и различиях их типоморфных свойств (структурных, геохимических).

В качестве признаков последовательного роста использовались: жильные пересечения, метакристаллические выделения, цементация обломков, крустифи-кация, структуры замещения, растворения. Наиболее ранними являются железистые карбонаты. Их последовательно замещают турьиты, коричневые, желтые охры, плотные бурые железняки. Плотные руды по морфологическим признакам завершают процесс рудообразования.

Сложный и многоэтапный характер процесса пигментного рудообразования представляется в виде прогнозно-генетической (гипергенно - катагенной) модели формирования окси-гидроксидных руд ЗКРР (рис. 10). Элементы данной модели - четыре этапа рудообразования: катагенный, инфилътрационный, гипергенно-коровый и гипергенно-посткоровый с широкий возрастным диапазоном генерации руд - от венда (?) до кайнозоя.

IV этап. Гипергенно-посткоровый (Ni-Q) Перекрк

III этап. Гипергенно-коровый (Ni) Перекристаллизация в коре выветривания низинного типа

12-

Рис. 9. Прогнозно-генетическая модель формирования пигментных руд Зигазино-Комаровского рудного района: 1 - доломиты нижней карбонатной пачки катаскинской подсвиты авзянской свиты (Ш); 2 - глинистые сланцы, алевролиты рудной пачки катаскинской подсвиты авзянской свиты (Ш); 3 - анкериты (по доломитам Ш); 4 - сидериты (по доломитам !д2); 5 - турьит-сидеритовые руды; 6 - турьиты; 7 - коричневые охры; 8 -желтые охры; 9 - плотные бурые железняки; 10 - беляки коры выветривания; 11 - склоновые красноцветные отложения верхнего плиоцена; тектонические дислокации; 13 - направления смещения по дислокациям; 14 - направления тек-

тонического сжатия; 15 - направления движения рудообразующих растворов и их параметры.

I этап. Инфильтрационный (V-?, JK)

пластовыми водами

I этап.

Рудообразование при разрушении осадочно-породного бассейна

I этап (катагенный) - формирование железистых карбонатов и кварц-баритовой минерализации за счет метасоматического замещения доломитов железосодержащими «горячими» растворами катагенной природы, высвободившимися в результате вендской коллизии при разрушении рифейского осадочно-породного бассейна.

II этап (инфильтрационный) - локальное преобразование инфильтраци-онными пластовыми кислородсодержащими водами железистых карбонатов в коричневые охры и турьиты. Данный процесс логично связать с процессами поствендского или мезозойского гипергенеза. Не исключено и совмещение в пространстве и времени I и II го этапов и генерация тонкодисперсных руд за счет смешения инфильтрационных поверхностных вод и катагенных растворов.

III этап (гипергенно-коровый) - частичная перекристаллизация коричневых охр и турьитов в корах выветривания низинного типа. В результате перекристаллизации происходило очищение гидроксидов железа от изоморфной примеси марганца, рост размерности кристаллитов и формирование желтых охр.

IV этап (гипергенно-посткоровый) - медленная перекристаллизация всех типов руд под действием вадозных вод и активная генерация ПБЖ.

Модель построена с использованием реальных геологических разрезов, пространственных и генетических закономерностей оруденения и может служить основой для прогнозирования. Полученные результаты дают основание для разработки типового комплекса рудоконтролирующих факторов пигментного оруденения Зигазино-Комаровского типа.

Четвертое защищаемое положение. Определены главные прогнозные факторы пигментного оруденения Зигазино-Комаровского типа: устойчивая связь всех типов пигментных руд с периферическими зонами залежей плотных бурых железняков, сидеритов и анкеритов; прямая корреляция масштабов оруденения с уровнем геохимического фона железа вмещающих тер-ригенно-карбонатных комплексов; приуроченность пигментных руд к норам выветривания низинного типа, зонам интенсивной тектонической проработки, сопряженность с телами обломочных и биостромных карбонатов.

В качестве элементов прогнозной модели пигментного оруденения Зигази-но-Комаровского типа рассматриваются региональные и локальные рудоконтро-лирующие факторы: минералогический, литологический, стратиграфический, геохимический, геоморфологический, гипергенный, геодинамический и тектонический.

Минералогический фактор является определяющим для прогнозирования оруденения. Он заключается в устойчивой пространственно-генетической связи всех типов пигментных руд со скоплениями плотных бурых железняков, сидеритов и анкеритов. Для локального прогноза желтых пигментных руд можно использовать их характерные ассоциации с турьитами и/или коричневыми охрами.

Четкая связь плотных бурожелезняковых и дисперсных пигментных руд обусловлена вторичным характером плотного оруденения. В силу устойчивости в условиях гипергенеза, высокой плотности, широкой распространенности ПБЖ, они маркируют наличие железосодержащего субстрата любого рода, в том числе и пигментных руд. С плотными рудами могут ассоциировать любые типы дисперсных руд, но в непосредственной близости к ним чаще встречаются тела жел-

тых охр, а на удалении, по простиранию единых тел, более распространены коричневые охры и турьиты.

В ЗКРР также очевидна тесная пространственно-генетическая связь дисперсных руд с сидеритами и анкеритами, выступающими в качестве высокожелезистого легко окисляемого субстрата. Причем, наблюдается закономерность в приуроченности турьитового типа руд к сидеритам, а коричневых охр к анкеритам.

Установлена приуроченность желтых охр к турьитам и/или коричневым охрам. Вне данных образований высокожелезистые желтые охры не встречаются. Помимо Зигазино-Комаровского района турьиты вскрыты на месторождениях бурых железняков Бакальского железорудного района, Манявском и Багарыш-тинском месторождениях Лапыштинского железорудного района, Куртмалин-ском и Багряшкинском месторождениях Авзянского железорудного района. Это свидетельствует о перспективности обнаружения здесь промышленных скоплений наиболее ценных желтых охр.

Геохимический фактор значим в региональном плане. Установлена прямая корреляция масштабов бурожелезнякового и пигментного оруденения с уровнем геохимического фона железа вмещающих стратиграфических подразделений.

Так, в южной части Башкирского мегантиклинория большая часть объектов связана с авзянской формацией, включающей отложения зигазино-комаровской и авзянской свит, которые обладают четкой геохимической специализацией на железо. В других железорудных районах (Лапыштинском, Кужин-ском, Тирлянском), связанными с иными стратиграфическими подразделениями и не обладающими столь яркой железистой специализацией, масштабы оруденения менее значительны. В рудных районах повышенные концентрации железа наблюдаются в породах, обладающих коллекторскими свойствами - песчаниках, алевролитах и карбонатах, а вне рудных районов - в глинистых разностях. Это объясняется перераспределением железа в ходе рудно-катагенного процесса из первично обогащенных глинистых разностей в коллекторы.

Наблюдается и определенная зависимость технологических свойств (цвета) пигментных руд от концентрации марганца в карбонатных породах материнских комплексов. В доломитах катаскинской толщи авзянской свиты с содержанием МпО 0,21 - 0,15 % доминируют охры насыщенного коричневого цвета. А в единичных выработках на месторождениях Лапыштинского железорудного района, приуроченного к корам выветривания по отложениям нижней части лапыш-тинской свиты и с содержаниями МпО в известняках и доломитах на уровне 0,010,07 % нами вскрыты только глинистые охры желтого цвета.

Цитологический и стратиграфический факторы можно рассматривать только в сочетании с геохимическим, так как в поле развития отложений рифея Башкирского поднятия пигментоносными являются сероцветные толщи переслаивания карбонатов и углеродисто-глинистых сланцев, которые залегают в разрезах с геохимической специализацией на железо. На примере Зигазино-Комаровского района доказано, что все пигментные объекты контролируются распространением катаскинской подсвиты авзянской свиты, состоящей из невыдержанных горизонтов доломитов, переслаивающихся с черными сланцами и

алевролитами. В поле развития однородных глинистых (серегинской и амбарской подсвит зигазино-комаровской свиты и др.) или массивных карбонатных толщ (реветской подсвиты авзянской свиты) значимого бурожелезнякового или пигментного оруденения не наблюдается.

К локальному литологическому фактору относится присутствие седимсн-тационно-обломочных и биогермных доломитов, доломитистых известняков, известняков, которые обладали в момент рудоотложения высокими фильтрационными свойствами и вмещают богатые пигментные руды высокого качества.

Геодинамический фактор выражен в приуроченности железорудных месторождений и районов к рифейскому осадочно-породному бассейну элизионно-го типа, разрушенного на коллизионном этапе.

Тектонический фактор проявляется в прямой связи степени тектонической проработки субстрата и его рудоносности в отношении как пигментного, так и плотного бурожелезнякового оруденения. ЗКРР приурочен к сложно дислоцированным аллохтонным образованиям Туканского пакета пластин. В районах более спокойного залегания авзянской и зигазино-комаровской свит крупных месторождений не обнаружено. Очевидна и определяющая роль тектоники в формировании пластообразного, линзообразного облика рудных тел.

Геоморфологический и гипергенный факторы находятся в неразрывной взаимосвязи. Они выражаются в приуроченности рудных залежей к денудационным уровням планации в донеогеновых межгорных понижениях и к неогеновым педиментам. Такие выровненные поверхности широко распространены в Башкирском поднятии, в их пределах развиты рудоносные коры выветривания низинного типа, характеризующиеся незрелым каолинит-гидрослюдистым профилем, отсутствием выраженной минералогической зональности, невыдержанной мощностью. В ЗКРР к Туканскому межгорному понижению приурочены все без исключения месторождения бурых железняков. Аналогичная картина наблюдается и в пределах Суранского (залежи Лапыштинского железорудного рудного района), Кагинского (часть залежей Авзянского железорудного района) и других межгорных понижений. В пределах межгорных понижений выровненные поверхности с корами выветривания занимают до 70 % их площади, что определяет приуроченность к ним не только плотных руд и желтых охр, но и других типов руд. В условиях коры выветривания другого профиля (например, латеритного) при преобразовании железистого субстрата обычно получаются иные продукты (кирасы, залежи глинистых охр по нонтронитам).

Обобщенная прогнозная модель пигментного оруденения Зигазино-Комаровского типа с региональными и локальными рудоконтролирующими факторами показана в таблице 2.

Прогнозные ресурсы пигментных руд ЗКРР категории Р2 оценены путем вычисления частоты встречаемости типов руд и их доли в общем объеме известных запасов бурых железняков Зигазино-Комаровского рудного района. Они составляют 16,1 млн. т. В том числе: желтых охр - 2,1 млн. т, коричневых охр -12,7 млн. т, турьитовых руд - 1,2 млн. т.

Таблица 2

Факторы прогнозной модели пигментного оруденения ______Зигазино-Комаровского типа_

Фактор Региональный Локальный

Геодинамический Наличие древнего осадочно-породного элизионного бассейна

Тектонический Пространственная связь рудных районов с пакетами тектонических пластин, синформа-ми, сформированными синхронно с деструкцией осадоч-но-нородного бассейна Сопряженность оруденения с зонами интенсивной тектонической проработки и элементами складчатых структур. Структурными ловушками для рудных тел служат сводовые части и деформированные крылья принадвиговых антиклиналей

Литологи-ческий Приуроченность оруденения к толщам переслаивания карбонатов с углеродистыми сланцами Сопряженность с телами обломочных и биостромных карбонатов с высокими фильтрационными свойствами

Стратиграфический Локализация в нижне- и сред-нерифейских карбонатно-терригенных комплексах Башкирского мегантиклинория Приуроченность к отложениям катаскин-ской подсвиты авзянской свиты, малоба-кальской подсвиты бакальской свиты, ла-пыштинской подсвиты суранской свиты

Геохимический Региональная геохимическая специализация вмещающих литологических комплексов на железо и марганец Присутствие минералов марганца в ПБЖ свидетельствует о пространственной близости желтых пигментных руд

Геоморфологический Локализация рудных районов в пределах выровненных денудационных поверхностей (пе-дипленов в межгорных понижениях) Для желтых руд - приуроченность к эрозионным врезам в пределах педипленов, выполненным глинистыми образованиями. Для турьитов и коричневых охр - к участкам педипленов, не затронутых эрозионным расчленением

Гипергенный Распространение пигментных объектов на площадях развития кор выветривания низинного типа Присутствие каолинит-гидрослюдистых продуктов кор выветривания (для желтых охр)

Минералогический Приуроченность пигментного оруденения к бурожелезняко-вым железорудным районам. Присутствие в пределах рудоносных площадей железистых карбонатов Пространственная связь пигментных руд с залежами плотных бурых железняков. Локализация турьитов по простиранию тел сидеритов, коричневых охр - в анкеритах, желтых охр - в турьитах и коричневых охрах

ВЫВОДЫ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Комплексом геологических, оитогенических, тонких минералогических, технологических исследований строения, состава и условий образования пигментного оруденения установлено, что Зигазино-Комаровский район является высокоперспективной территорией для подготовки минерально-сырьевой базы железооксидных пигментов не только Уральского региона, но и Российской Федерации в целом. Здесь присутствуют крупные скопления дисперсных руд, при-

годных для получения высокосортных железоокисных пигментов желтого, красного и коричневого спектра, которые по качественным показателям соизмеримы с синтетическими аналогами, но превосходят их по экологичности, технологичности и имеют более низкую себестоимость получения.

2. В регионе рекомендуется организация крупного производства железоокисных пигментов федерального значения с производительностью не менее 10 тыс. тонн в год. Уникальные цветовые характеристики турьитов, отдельных сортов желтых и коричневых охр позволяют получить на их основе художественные краски (сиены, сиены жженые, охры, жженые охры, умбры, жженые умбры), пастели, карандаши, что открывает перспективы создания специализированных малотоннажных предприятий.

3. С целью подготовки запасов пигментных руд в пределах Зигазино-Комаровского рудного района необходимо проведение поисково-оценочных и оценочных работ. Первоочередному изучению подлежат западная залежь Кома-ровского месторождения, центральная часть Туканского месторождения, центральные части месторождений Наратай и Северный Наратай, северная часть месторождения Калышта I, Васильевский участок Туканского месторождения.

4. Для расширения минерально-сырьевой базы пигментов рекомендуются поисковые работы в пределах других железорудных районов Башкирского поднятия, отвечающих основным факторам прогнозирования. К ним относятся перспективные участки: Манявкий, Багарыштинский, Ишлинский (Лапыштинский железорудный район), Дворищенский, Куртмалинский, Багарыштинский, Ирлин-ский (Авзянский район), Искурканский (Бакальский район).

Публикации по теме диссертации: Статьи в рецензируемых изданиях, входящих в перечень ВАК:

1.Кочергин A.B. Взаимоотношения и последовательность формирования железоокисных пигментных руд ЗКРР // Руды и металлы. - 2008. - № 6. - С. 55-61.

2. Кочергин A.B., Грановская Н.В., Шефер В.А., Чернов А.Л. Природные пигменты и наполнители Башкортостана - состояние МСБ и перспективы освоения // Отечественная геология. - 2000. - № 3. - С. 3-7.

3. Лютоев В.П., Кочергин A.B., Лысюк А.Ю., Силаев В.И., Голубев Е.А., Суетин В.П. Фазовый состав и структурное состояние вещества природных железоокисных пигментов // Доклады РАН. Геохимия. - 2009. - № 3.-Т.425,- С.372 -377.

4. Кочергин A.B., Грановский А.Г., Шефер В.А., Грановская Н.В., Мельников Ф.П. Термобарогеохимические условия катагенетических преобразований силурийских отложений Зилаирского синклинория и генезис Янгиюльского полиметаллического проявления // Вестник Московского Университета. Сер. Геология. -1998.-№6. С.- 62-65.

5. Кочергин A.B., Краснобай Н.Г. Состояние рынка железоокисных пигментов России и перспективы использования природных руд // Лакокрасочные материалы и их применение. - 2003. - № 1. - С. 3-13.

6. Кочергин A.B., Грановская Н.В., Шефер В.А. Новые минеральные пигменты // Лакокрасочные материалы и их применение. - 1997. - № 7-8. - С. 24-26.

7. Грановская Н.В., Кочергин A.B., Шефер В.А. Природные пигменты для объемного окрашивания // Строительные материалы. - 1998. - № 6. - С. 29-30.

Публикации в других изданиях по теме диссертации:

8. Кочергин A.B., Сангалов А.Ф. Пигменты// Энциклопедия Башкортостана. -Уфа: [Башкирская энциклопедия], - Т. IV. - 2009. - С. 412.

9. Кочергин A.B. К проблеме генезиса тонкодисперсных оксигидроксидных руд железа Зигазино-Комаровского рудного района (Южный Урал) // Труды научных чтений памяти П.Н. Чирвинского «Проблемы минералогии, петрографии и металлогении». - Пермь: - 2008. - Вып. 11. - С. 230-237.

10. Кочергин A.B. Типы пигментных руд и стадийность рудообразования на месторождениях Зигазино-Комаровского рудного района // Тезисы докладов конференции «Геология, полезные ископаемые и проблемы экологии Башкортостана».-Уфа: Изд.-во ИГ УНЦ РАН. - 2003. - Т. 2. - С. 133-135.

11. Кочергин Д.В., Кочергин A.B. Башкирский Урал - новая сырьевая база природных пигментов для художественных красок // Тезисы докладов конференции «Геология, полезные ископаемые и проблемы экологии Башкортостана». -Уфа, 2003.-С. 138-142.

12. Лютоев В.П., Лысюк А.Ю., Кочергин A.B., Силаев В.И. Структурное состояние природных железоокисных пигментов // Спектроскопия примесных дефектов в минералах: новые приложения и перспективы. - Сыктывкар: ИГ Коми НЦУрО РАН, 2008. - С. 45-53.

13. Кочергин A.B., Силаев В.И. Морфология частиц гидроксидов железа в тонкодисперсных рудах Зигазино-Комаровского рудного района Башкортостана (по данным электронной и атомно-силовой микроскопии) // Труды всероссийской конференции «Минералы и минералОобразование в природных и техногенных процессах». - Уфа: - 2Ó09. - С. 13-16.

14. Кочергин A.B., Грановская Н.В. Минералогические особенности и типизация кор выветривания Башкирского антиклинория Н Материалы VII Межрегиональной научно-практической конференции «Геология, полезные ископаемые и проблемы геоэкологии Башкортостана, Урала и сопредельных территорий» -Уфа, 2008.-С. 45-47.

15. Кочергин A.B., Грановская Н.В., Кочергин Д.В. Обстановки локализации железоокисных пигментов в корах выветривания // Труды Всероссийской конференции «Осадочные породы, полезные ископаемые и почвы, процессы гиперге-неза» - Ростов-на-Дону, 2007. - С. 35-41.

16. Lutoev V.P., Kochergin A.V., Lysyuk A.Y., Silaev V.l., Golubev E.A. and Suetin V.P. Phase Composition and Structural State of Natural Iron Oxide Pigments// 'Reports of Academy of Earth Sciences. - 2009,- Vol.425. -. N 3. - Pp. 398-402. -Pleiades Publishing.

Отпечатано с готовых диапозитивов в ООО «Принт-», заказ № 227, тираж 150, 450054, пр. Октября, 71 г. Yq>a.

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Кочергин, Александр Владимирович

Введение

1. Постановка проблемы

1.1. История изучения железоокисных пигментов Зигазино- 10 Комаровского рудного района

1.2. Эволюция представлений о генезисе руд Зигазино- 12 Комаровского рудного района

1.3. Выбор направления исследований

2. Методика исследований

3. Геологическая позиция железного и пигментного орудене- 27 ния в Зигазино-Комаровском районе

3.1. Общая характеристика района

3.2. Геологические особенности железорудных объектов

4. Промышленные типы пигментных руд

5. Минералогические основы пигментных свойств руд Зига- 59 зино-Комаровского района

5.1. Фазовый состав вещества железоокисных пигментов

5.2. Морфология частиц вещества железоокисных пигментов

5.3. Структурное состояние вещества пигментных руд

5.4. Пигментные свойства руд

6. Прогнозно-генетическая модель пигментного оруденения 88 Зигазино-Комаровского рудного района

6.1. Морфология рудных тел, структурно-текстурные осо- 88 бенности и морфологические взаимоотношения типов

6.2. Стадийность и последовательность минералообразова- 108 ния

6.3. Прогнозно-генетическая (гипергенно-катагенная) мо- 111 дель рудообразования

7. Прогнозные факторы и оценка прогнозных ресурсов пиг- 120 ментного оруденения Зигазино-Комаровского района

7.1. Прогнозные факторы пигментного оруденения

7.2. Прогнозные ресурсы пигментных руд Зигазино- 127 Комаровского района

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Прогнозно-генетическая модель пигментного оруденения Зигазино-Комаровского железорудного района"

Зигазино-Комаровский железорудный район расположен на западном склоне Южного Урала в горной части Башкортостана. Район с XIX века является одним из основных источников на Южном Урале высококачественных бу-рожелезняковых руд. Помимо плотных бурых железняков, используемых в металлургии, здесь давно известны, но мало изучены тонкодисперсные разности бурых железняков. В последние годы эти разности становятся востребованными промышленностью благодаря выявленным высоким пигментным свойствам.

Актуальность диссертационной работы. В России ежегодно потребляется около 50 тыс. т железоокисных пигментов, из которых пигменты отечественного производства составляют не более 12 тыс. т (из них около 8 тыс. т приходится на суррогатные продукты из металлургической окалины). Проблема создания отечественного конкурентного производства железоокисных пигментов может быть решена за счет использования природных руд. Зигазино-Комаровский рудный район (ЗЬСРР) рассматривается нами в качестве одного из основных источников природных пигментных руд желто-коричневого спектра.

Природные железоокисные пигментные руды, вследствие ультрадисперсности, являются недостаточно изученными геологическими объектами. Выявление вещественного состава, строения и условий образования пигментных залежей актуально для решения научных и прикладных задач, в том числе генетического моделирования, локального и регионального прогнозирования, разработки методов обогащения и оценки технологических свойств сырья.

Цель работы — создание прогнозно-генетической модели пигментного ору-денения Зигазино-Комаровского железорудного района.

Задачи исследований:

2) установление технологических параметров пигментных руд;

3) промышленная типизация железоокисных пигментов ЗКРР;

4) выявление минералогических основ пигментных свойств руд;

Фактический материал и методика исследований. В основу диссертации положены материалы, собранные автором в 1995-2009 г.г. при проведении полевых и аналитических исследований. Автор принимал непосредственное участие в тематических и поисковых работах на пигментное сырье в пределах Республики Башкортостан. Им проведено геологическое картирование и документация горных выработок (325 пог. м), керна скважин (397 пог. м), стенок карьеров (19,2 км); петрографическое и минераграфическое описание 154 шлифов и 26 аншлифов. Выполнены рентгеноструктурный и термический анализы (24 образца), просвечивающая и сканирующая электронная микроскопия (11 образцов), инфракрасная и мессбауэровская спектроскопия (9 образцов), химический и спектральный анализы (292 определения). Проведены специализированные технологические исследования пигментных руд: колориметрический анализ, определение укрывистости, маслоемкости, содержания водорастворимых солей, цветовых координат (13 лабораторно-технологических проб).

Аналитические исследования выполнялись в лабораториях: Южного федерального университета, Института Геологии Коми НЦ УО РАН (г. Сыктывкар), МГУ, НПО «Институт пигментных материалов» (г. Челябинск), Ярославского государственного технического университета, ГУП «БашНИИстрой», ОАО «Башкиргеология», Института Геологии УНЦ РАН (г. Уфа).

Впервые для природных железоокисных пигментов комплексом минералогических исследований выявлена зависимость пигментных свойств тонкодис-песных руд от агрегатно-фазового состава гидрооксидов железа.

Впервые для объектов в< корах выветривания Башкирского антиклинория i применены методы онтогенического анализа рудных агрегатов и вмещающих образований эталонных пигментных объектов ЗКРР, установлена стадийность и последовательность рудообразования.

Практическая значимость. Основные выводы, и положения диссертации внедрены в производство и использованы при составлении отчетов «Оценка состояния и перспектив развития минерально-сырьевой базы природных пигментов и наполнителей Республики Башкортостан» (2003 г.), «Поиски природных пигментов для художественных красок» (2005 г.) и «Программы развития минерально-сырьевой базы Республики Башкортостан до 2020 года» (2001 г.). Приведенные в диссертации прогнозные факторы использованы при выявлении новых промышленных.объектов. Осуществлена опытно-промышленная добыча пигментных руд и изготовление опытной партии пигментов» для художественных и фасадных красок.

Основные защищаемые положения. 1. В Зигазино-Комаровском рудном районе выявлено три типа руд, пригодных для получения высокосортных железоокисных пигментов: черные лессировочные турьиты, коричневые укрыви-стые охры и желтые укрывистые охры, которые сопряжены с месторождениями бурых железняков в корах выветривания по карбонатно-терригенным отложениям авзянской свиты среднего рифея.

2. Доказано, что пигментные руды ЗКРР сложены глобулярными агрегатами полуаморфного и микрокристаллического гетит-гидрогетита с примесями кварца, иллит-гидрослюды, каолинита, гематита, оксидов марганца, галлуазита и др. Пигментные свойства руд обусловлены морфологией, размерностью кристаллитов а-гидроксидов железа (желтый и черный цвет, лессировочность) и структурной примесью марганца (коричневый цвет).

3. Разработана прогнозно-генетическая модель пигментного оруденения, включающая 4 этапа: I — катагенный (формирование сидеритов и анкеритов при избирательном замещении горизонтов доломитов,), II - инфшътрационный (образование пластообразных, жилообразных тел турьитов и коричневых охр при окислении сидеритов и анкеритов донеогеновыми инфильтрационными пластовыми водами), III - гппергенно-коровый (гнездово-пластовые выделения желтых охр за счет преобразования турьитов и коричневых охр в миоценовых корах выветривания низинного типа), IV - гипергенно-посткоровый (развитие плотных бурых железняков по всем типам руд, за счет деятельности поверхностных вод).

4. Определены главные прогнозные факторы пигментного оруденения Зи-газино-Комаровского типа: устойчивая связь всех типов пигментных руд с периферическими зонами залежей плотных бурых железняков, сидеритов и анкеритов; прямая корреляция масштабов оруденения с уровнем геохимического, фона железа вмещающих терригенно-карбонатных комплексов; приуроченность пигментных руд к корам выветривания низинного типа, зонам интенсивной тектонической проработки, сопряженность с телами обломочных и био-стромных карбонатов.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались на V Республиканской геологической конференции «Геология, полезные ископаемые и проблемы экологии Башкортостана» (Уфа, 2003), Всероссийской конференции «Осадочные породы, полезные ископаемые и почвы, процессы гипергенеза» (Ростов-на-Дону, 2007), VII Межрегиональной научно-практической конференции «Геология, полезные ископаемые и проблемы геоэкологии Башкортостана, Урала и сопредельных территорий» (Уфа, 2008), Научных чтениях памяти П.Н. Чирвинского (Пермь, 2008), конференции Всероссийского минералогического общества «Минералы и минералообразование в природных и техногенных процессах» (Уфа, 2009), обсуждались на НТС Управления по недропользованию по Республике Башкортостан.

По теме диссертации опубликовано 16 печатных работ, из них 7 статей в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК, в том числе 4 по номенклатуре защищаемой специальности.

Структура и объем работы. Диссертация выполнена на кафедре общей и исторической геологии геолого-географического факультета ФГОУ ВПО «Южный федеральный университет», состоит из 7 глав, введения, заключения, списка литературы (142 наименования). Объем работы - 147 страниц текста, 49 рисунков, 9 таблиц.

Благодарности. Автор выражает глубокую признательность научному руководителю к. г.-м. н., доц. А.Г. Грановскому за внимание к диссертационной работе и всестороннюю помощь в её выполнении. Искренняя благодарность приносится к. г.-м. н., доц. Н.В. Грановской за большую помощь в исследованиях, ценные советы и критические замечания.

Автор благодарит доктора г.-м. н. В.И. Силаева, оказавшего научные консультации и огромную помощь в выполнении минералогических исследований, а также других сотрудников Института геологии Коми НЦ УО РАН В.П. Лю-тоева, А.Ю. Лысюка, Е.А. Голубева, В.П. Суетина, М.В. Горбунова. Автор признателен своим коллегам геологам В.А. Шеферу, А.В. Дубровскому, P.M.

Гильмановой, Ф.С. Котову за помощь и поддержку при выполнении полевых за помощь в исследований; к. г.-м. н. И.О. Япаскурту, к. х. н. [Н.Г. Краснобаю проведении лабораторных исследований в МГУ и НПО «Институт пигментных материалов»; сотрудникам ЮФУ - профессорам В.Н.Труфанову, М.И. Гамову, доцентам В.Г. Рылову, Б.М. Черникову, М.М.Рышкову, Е.М.Пушкарскому, сотрудникам ИГ УНЦ РАН - докторам г.-м. н. В.Н. Пучкову, С.Г. Ковалеву, кандидатам г.-м. н. С.Н. Мичурину, В.И. Горожанину, сотрудникам Управления по недропользованию по РБ («Башнедра») А.Л. Чернову и к. г.-м. н. Н.Н.Ларионову за ценные советы, замечания и консультации.

Заключение Диссертация по теме "Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения", Кочергин, Александр Владимирович

Практические рекомендации.

Выполненные исследования позволяют дать ряд рекомендаций, направленных на оптимизацию процесса создания минерально-сырьевой базы железоокисных пигментов Южного Урала, расширение спектра использования пигментов и широкое вовлечение пигментного сырья Зигазино-Комаровского рудного района в производственный процесс.

С целью подготовки запасов месторождений в пределах Зигазино-Комаровского рудного района необходимо проведение поисково-оценочных и оценочных работ. В этой связи первоочередному изучению подлежат: западная залежь Комаровского месторождения, центральная часть Туканского месторождения; центральные части месторождений Наратай и Северный На-ратай, северная часть месторождения Калышта I, Васильевский участок Туканского месторождения.

Для расширения минерально-сырьевой базы пигментов Уральского региона рекомендуется проведение поисковых работ в пределах различных железорудных районов Башкирского поднятия, отвечающих основным факторам прогнозирования. К ним относятся перспективные участки: Манявкий, Багарыштинский, Ишлинский (Лапыштинский железорудный район), Дво-рищенский, Куртмалинский, Багарыштинский, Ирлинский (Авзянский железорудный район), Искурканский (Бакальский рудный район).

Высокое качество выявленных в Зигазино-Комаровском рудном районе пигментных руд позволяет рекомендовать организацию крупного производства железоокисных пигментов федерального значения, с производительностью не менее 10 тыс. т в год.

Уникальные цветовые характеристики отдельных сортов желтых и коричневых охр, турьитов позволяют получить на их основе художественные краски (сиены, сиены жженые, охры, жженые охры, умбры, жженые умбры), пастели, карандаши, что открывает перспективы создания специализированных малотоннажных предприятий. w>

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Кочергин, Александр Владимирович, Ростов-на-Дону

1. Андреева О.В., Головин В.А, Омельяненко Б.И. О минералогических критериях различия кор выветривания и гидротермальных аргиллизитов // Литология и полезные ископаемые 1982. - № 3.- С.31-39.

2. Анфимов Л.В. Литогенез в рифейских осадочных толщах Башкирского мегантиклинория — Екатеринбург: УрО РАН, 1997. 288 с.

3. Анфимов Л.В. Рудообразование в рифейских осадочных толщах Башкирского мегантиклинория // Геология зоны сочленения Урала и Восточно-Европейской платформы. Свердловск: ИГГ УрО АН СССР, 1984. С. 109-112.

4. Анфимов Л.В., Филонов В.П. Баланс железа в месторождениях бурых железняков Зигазино-Комаровского горнорудного района на Южном Урале // Тр. Ин-та Геологии и Геохимии УрО АН СССР. Ежегодник-1990. -Свердловск: ИГГ УрО АН СССР, 1991. С. 83-85.

5. Архангельский А.Д. К познанию химического состава железных руд СССР // Труды Института геологии и минералогии. Выпуск. И. — М.: Изд-во ИГЕМ, 1935. С. 13-19.

6. Баланс запасов России на 01.01.2001. Выпуск 54. Краски минеральные,- М.: Росгеолфонд РФ, 2001. 45 с.

7. Беленький Я.Н., Рискин И.В. Химия и технология пигментов -Ленинград: Изд-во ГХИ, 1960. 756 с.

8. Белов В.В. Генетические и промышленные типы уральских месторождений минеральных красок и их связь с образованиями древних кор выветривания // Коры выветривания Урала. Саратов: Изд-во СГУ, 1969. С. 197-202.

9. Вахрушев Г.В. Пестроцветная кора выветривания на территории СССР Саратов: Изд-во СГУ, 1949. Т. I. 132 с.

10. Вахрушев С.Г. Минерально — сырьевая база строительных материалов БаАССР-Уфа: Башгосиздат, 1962. 189 с.

11. Вахрушев С.Г. Минеральные краски Башкирии. — Уфа: Башгосиздат, 1936. 96 с.

12. Голубов В.Н. Минералогия живописи // Природа. 1985. - №9. - С. 13-17.

13. Голубов В.Н. Природные пигменты и типы их месторождений // Известия АН СССР. Сер. геологическая. 1988. - № 6. С. 99-105.

14. Горяинова О.П., Фалькова Э.А. Геология Инзерского и Зигазино-Комаровского районов Башкирской АССР Уфа: Башгосиздат, 1940. С. 3114.

15. Грановская Н.В., Кочергин А.В, Шефер В.А. Природные пигменты для объемного окрашивания // Строительные материалы. 1998. - № 6. - С. 29-30.

16. Грановская Н.В., Кочергин А.В., Шефер В.А. Новые минеральные пигменты // Лакокрасочные материалы. 1997. - № 7-8. С. 24-26.

17. Григорьев Д.П. Сравнительно-исторический анализ при изучении генезиса минералов и минеральных месторождений // Записки Всесоюзного минералогического общества. 1982. - № 4. - С. 442-431.

18. Григорьев Д.П., Жабин А.Г. Онтогения минералов. Индивиды. М. : Наука, 1975.-254 с.

19. Доброхотов М.Н. Железорудные месторождения Башкирской АСССР Уфа : Башгосиздат, 1934. - 45 с.

20. Доброхотов М.Н. Зигазино-Комаровский и Инзерский железорудные районы Башкирии // Тр. геол. упр. БАССР. Вып. 9. Уфа : Башгосиздат, 1940.-С. 1 15-355.

21. Дьячков И.В. Краски минеральные. Справочник. Минеральное сырье. М. : ЗАО «Геоинформмарк», 1998. - 29 с.

22. Ермилов П.И., Индейкин Е.А., Толмачев И.А. Пигменты и пигментированные лакокрасочные материалы JT. : Химия, 1987. - 287 с.

23. Жабин А.Г. Онтогения минералов. Агрегаты М. :. Наука, 1979. -323 с.

24. Заварицкий А.Н. Комарово-Зигазинские месторождения и задачи их исследования // Вестник БашГРУ. 1931. - № 7-8 - С. 29-34.

25. Земятченский П.А. О генезисе железных руд на Урале // Зап. СПБ Мин. Общества 1900. - Т. XXXVIII. - С. 447-484.

26. Иванов С.Н., Пучков В.Н., Иванов К.С. и др. Формирование земной коры Урала М.: Наука, 1986. - 248 с.

27. Капустин Г.Р. Минералогия оксидов и гидроксидов железа в корах выветривания гипербазитов // Гипергенез и минералообразование. М. : Наука, 1988.-С. 17-22.

28. Конюшевский JI.K. Геологические исследования в районе Зигази неких и Комаровских железорудных месторождений // Тр. Геологического Комитета. СПб. : Изд-во Геолкома, 1906. - Вып. 21.- 113 с.

29. Кочергин А.В. Взаимоотношения и последовательность образования железоокисных пигментных руд ЗКРР // Руды и металлы 2008. - № 6. - С. 55 -61.

30. Кочергин А.В. Перспективы фосфоритоносности территории Республики Башкортостан // Геология, полезные ископаемые и проблемы экологии Башкортостана. Материалы VII Межрегиональной научно-практической конференции. Уфа: НИИБЖД РБ, 2003. - Т. 2. - С. 29-31.

31. Кочергин А.В., Грановская Н.В., Шефер В.А., Чернов A.JI. Природные пигменты и наполнители Башкортостана состояние МСБ и перспективы освоения // Отечественная геология. - 2000. - №3. - С.3-7.

32. Кочергин А.В., Краснобай Н.Г. Состояние рынка железоокисных пигментов России и перспективы использования природных руд // Лакокрасочные материалы и их применение. 2000. - № 1. — С. 3-13.

33. Кочергин А.В., Чернов А.Л., Ларионов Н.Н., Жданов Г.Ш Состояние и перспективы развития минерально-сырьевой базы неметаллов Республики

34. Башкортостан // Неметаллические полезные ископаемые и их роль в развитии экономики России. Тез. докл. научн. конф.— Казань: Изд-во ЦНИИГеолнеруд, 2005 С. 27 - 29.

35. Краснобай Н.Г., Латышев Ю.А. Экономика, технология и организация производства железоокисных пигментов. Обзорная информация. Серия: лаки и краски. Москва: НИИТЭХИМ, 1991 - 47 с.

36. Краснопольский А.А. Бакальские, Инзерские, Белорецкие, Авзяно-Петровские и Зигазинские месторождения железных руд на Южном Урале // Известия Геологического комитета. 1901, - Т. IX. -№ 3. - С. 1-89.

37. Кротов Б.П. Генетические типы железорудных месторождений западного склона Южного Урала // Доклады АН СССР. 1947. - Т. 58. - №8. -С. 1743-1746.

38. Кротов Б.П., Подситник А.А., Рыловников В.П., Роде Е.Я., Бетехтин А.Г., Бруновский Б.К. Железорудные месторождения Алапаевского типа. -Москва-Ленинград:. Изд-во АН СССР, 1936. 465 с.

39. Крупенин М.Т. Верхнее-рифейско-вендский этап железонакопления на западном склоне Урала // Палеогеография венда-раннего Палеозоя Северной Евразии. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 1998. - С. 43-50.

40. Крупенин М.Т. Особенности образования гидрогетитов в бурожелезняковых месторождениях башкирского мгантиклинория // Тез. докл. всесоюзного совещания «Рудоносные формации зоны гипергенеза». — Л.: Изд-во Ленинградского горного института, 1990. С. 37-38.

41. Крупенин М.Т. Связь формирования бурых железняков с этапами выветривания рифейских осадочных толщ южного Урала // Труды Института геологии УрО АН СССР. Свердловск: - 1990. - С. 134 - 136.

42. Крупенин М.Т. Типы месторождений бурых железняков в рифее Башкирского поднятия // Труды Института геологии УрО АН СССР. -Свердловск: 1991. - С. 23-24.

43. Крупенин М.Т. Эльмис Р. Основные этапы стратиф.ормного рудообразования в рифейских толщах башкирского мегантиклинория // Осадочные бассейны: закономерности строения и эволюции, минерагения. -Екатеринбург: Изд-во УрО АН СССР, 2000, 78 с.

44. Ларионов Н.Н. Геология и рудоносность авзянской терригенно-карбонатной формации среднего рифея на Южном Урале : автореф. дис. канд. геол.-минер, наук Екатеринбург: Изд- во УрО АН СССР, 1994. - 203 с.

45. Ларионов Н.Н. Сидеритовое оруденение в рифейских толщах Ямантауского антиклинория на Южном Урале// Верхний докембрий Южного Урала и востока Русской плиты. Уфа: Изд-во БНЦ УрО АН СССР, 1988. -С. 10-15.

46. Лютоев В.П., Глухов Ю.В., Лысюк А.Ю. Спектроскопия примесных дефектов в минералах из эндогенных и экзогенных объектов: композиции примесных центров, мониторинг посткристаллизационных преобразований. -Сыктывкар: Изд-во ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2006. 58 с.

47. Лютоев В.П., Кочергин А.В., Лысюк А.Ю., Силаев В.И., Голубев Е.А., Суетин В.П. Фазовый состав и структурное состояние вещества природных железоокисных пигментов // Доклады РАН. Серия Геохимия. -2009. № 3. - Т.425. - С.372 -377.

48. Лютоев В.П., Лысюк А.Ю., Кочергин А.В., Силаев В.И. Структурное состояние природных железоокисных пигментов // Спектроскопияпримесных дефектов в минералах: новые приложения и перспективы. -Сыктывкар: Изд-во ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2008. 64 с.

49. Максимов Ю.В., Суздалев И.П., Икорский В.Н. и др. // Неорганические материалы. — М.: Химия, 2006. Т. 42. - № 4. — 433 с.

50. Малюга В.И. Первичные руды Зигазино-Комаровских месторождений и их преобразование в коре выветривания // Советская геология 1961. -№ 2.-С. 68-85.

51. Маслов А.В. Типы разрезов авзянской свиты рифея Южного Урала // Труды ИГиГ УрО АН СССР. Ежегодник-1990. 1991. - С. 3-8.

52. Маслов А.В., Анфимов JI.B. Авзянская рудоносная свита среднего рифея Южного Урала // Литостратиграфия, условия образования, минерагения. Екатеринбург: Изд-во ИГиГ УрО РАН, 2000. - 136 с.

53. Маслов А.В., Крупенин М.Т. Разрезы рифея Башкирского мегантиклинория (западный склон Южного Урала). Информационные материалы. Свердловск: Изд-во УрО АН СССР, 1991. - 172 с.

54. Минерально-производственный комплекс неметаллических полезных ископаемых Республики Башкортостан // под ред. Ведерникова Н.Н., Хамитова Р.А. Казань: Изд.-во Казанского ун-та, 1999. — 183 с.

55. Миропольский Л.П. К изучению Бакальских железорудных месторождений Южного Урала. — М.: Изд-во АН ССР, 1931. — 144 с.

56. Михайлов Б.М. Особенности континентального перерыва Ri R 2 на железорудных месторождениях Бакала (Южный Урал) // Литология и полезные ископаемые. - 1995. - № 6. - С. 632-642.

57. Михайлов Б.Н. Гипергенная металлогения Урала// Литология и полезные ископаемые. 2004. - № 2. — С. 3-13.

58. Михайлов Б.Н. Рудоносные коры выветривания. — Ленинград: Недра, 1986.-238 с.

59. Михайлов Б.Н., Горбачев Б.Ф., Харлашин и др. Прогнозная оценка зон гипергенеза на твердые полезные ископаемые при геологической съемке масштаба 1: 50000 1:200000. - СПб. : Изд-во ВСЕГЕИ, 1998. - 78. с.1. J9

60. Овчинников JT.H. Полезные ископаемые и металлогения Урала. // М. : ЗАО «Геоинформарк», 1998. 412 с.

61. Пастухов И.П. Железорудные районы Башкирии. — Уфа: Изд-вои1. Башгосиздат, 1938. 78 с.

62. Разумова В.Н. Древние коры выветривания и гидротермальный процесс. М. : - Наука, 1977. - 303 с.

63. Риндзюнская Н.М., Берзон Р.О, Полякова Т.П. и др. // Геолого-генетические основы прогноза и поисков месторождений золота в корах выветривания. М. : ЦНИГРИ, 1995. - 132 с.

64. Розанов Ю.А., Толстихина К.И. Природные пигменты РСФСР. М. : Госгеолтехиздат, 1953. - 175 с.

65. Савельева К.П. Рудоносные коры выветривания Урала // Геология и минералогия подвижных поясов. Екатеринбург: Изд-во МАМР, 1997. - с . 210-225.

66. Сигов А.П., Шуб Р.С., Гузовский JI.A. и др. Комплексное геолого-геоморфологическое картирование Урала с целью поисков гипергенных полезных ископаемых. Саратов: Изд-во Саратовского университета, 1968. -189 с.

67. Смирнов С.С. Зона окисления сульфидных месторождений. М. : Изд.- во АН СССР, 1951. - 330 с.

68. Старостина З.М. Сидеритоносная формация рифея западного склона Южного Урала // Тр. ГИН АН СССР. М.: Изд-во АН СССР, 1962. - 106 с.

69. Толстихина К. И. Минеральные пигменты БаССР. Уфа: Башгосиздат, 1944. — 46 с.

70. Толстихина К.И. и др. Связь цвета железоокисных и глинистых пигментов с их химическим составом // Тр. ИГЕМ АН СССР, серия1 петрография 1948. - Вып. 89. - С. 34-41.

71. Толстихина К.И. Природные пигменты СССР, их обогащение и применение М.: Госгеолтехиздат, 1963. - 352 с.

72. Точилин М.С. О минералогической сущности турьита // Доклады АН СССР. Серия геология. 1951. - Т. 81. - № I. - С. 86-91.

73. Филиппов В.А. Генезис железных руд Зигазино-Комаровского района (Южный Урал) в свете новых данных // Геология рудных месторождений. 1983. - Т. XXV. - № 4. - С. 98-101.

74. Филиппов В.А. Паралическая сидеритоносная и фосфоритоносная формация западного склона Южного Урала // Доклады АН СССР. Серия геология. 1982.- Т. 268. - № 1. - С. 158-162.

75. Филиппов В.А. Формационные комплексы Башкирского мегантиклинория и их металлогения // Доклады АН СССР. Серия геология. -1983. Т. 271. - № 4. - С. 935-938.

76. Филлипов В.А. Отношение Mn\Fe в железных рудах и породах Западного склона Южного Урала. // Доклады АН СССР. Серия геология. — 1982. Т. 269. - № 2. - С. 263-267.

77. Холодов В.Н. Новое в познании катагенеза. Инфильтрационный и гравитационно-рассольный катагенез // Литология и полезные ископаемые. -1982.-№3. 1982. С. 3-22.

78. Холодов В.Н. Новое в познании катагенеза. Элизионый катагенез // Литология и полезные ископаемые. 1982. - № 5. - С. 15-32.

79. Холодов В.Н. Формирование газоводных растворов в песчано-глинистых толщах элизионных бассейнов // Осадочные бассейны и их нефтегазоносность. М.: Наука, 1983. - С. 28-45.

80. Чухров Ф.В. Коллоиды в земной коре. М. : Недра, 1955. - 315 с.

81. Чухров Ф.В. Гипергенные окислы железа в геологических процессах. -М. : Наука, 1975.- 189 с.

82. Электронная микроскопия гидроокислов железа // Природные и трудовые ресурсы Левобережной Украины и их использование. 1989. - №4. -Т. 12.-С. 86-91.

83. Юдович Я.Э. Региональная геохимия осадочных толщ. — Л. : Наука, 1981.-276 с.

84. Яницкий А.Л., Сергеев О.П. Бакальские железорудные месторождения и их генезис. М.: Изд.-во АН СССР, 1962. - 112 с.

85. Яхонтова Л.К. и др. Зона гипергенеза рудных месторождений. М. : Изд. - во МГУ, 1978. - 198 с.

86. Iron oxide pigment. In two part. Washington: Us, Dep of the interior. Burcan of mines 1978 (Burcan of mines inform).Chemical Marceteting Reported, Indastrial minerals. 375. p.1. Фондовые источники

87. Алексина Т.А. Отчет по теме: «Лабораторные испытания обогатимости охр Веселовского и Туканского месторождений». Уфа: Башгеолфонд, 1962. - 112 с.

88. Анисимова В.И. Отчет о ревизионно-опробовательских работах на минеральные краски в Бакальском рудном районе. — М. : Росгеолфонд, 1964. -78 с.

89. Брейкин С.П., Пастухов А.В. Геологический отчет о поисковых работах на железные руды в Авзянском районе. Уфа: Башгеолфонд, 1947. — 1 кн. - 312 е.— 1 п. - 12 л.

90. Бурксер Е.С., Толстихин Н.И. Химико-технологические исследования руд Туканского месторождения. — Уфа: Башгеолфонд, 1947. -112с.

91. Вахрушев С.Г. Минеральные краски Башкирии. — Уфа: Башгеолфонд, 1936.-245 с.

92. Вецлер Я.Я. Отчет о поисках железных руд в Лапыштинском районе БССР. Уфа: Башгеолфонд, 1942. - 1 кн. - 213 е.- 1 п. - 9 л.

93. Галеев М.Г. Отчет о разведке железорудного месторождения Туссаган. Уфа: Башгеолфонд, 1971-2 кн. - 445 е.- 2 п. - 56 л.

94. Горяинова О.П., Иванов А.И., Фалькова Э.А. Геология северозападной части Южного Урала. Уфа: Башгеолфонд, 1943. - 1 кн. - 345 с.

95. Доброхотов М.Н. Главнейшие железорудные месторождения Башкирии. Уфа: Башгеолфонд, 1934. - 146 с.

96. Доброхотов М.Н. Железные охры Зигазино-Комаровского района. Уфа: Башгеолфонд, 1935.- 1 кн. - 167 с.

97. Доброхотов М.Н. Зигазино-Комаровские железорудные месторождения БАССР. Уфа: Башгеолфонд, 1937. 1 кн. - 314 е.- 1п. - 9 л.

98. Доброхотов М.Н. Отчет о ГРР проведенных в Зигазино-Комаровском и Инзерском районах РБ. Уфа: Башгеолфонд, 1934. - 1кн,-214 с,- 1п.- 8 л.

99. Долгарь М.Н. Месторождение железных руд Тара «А». Уфа: Башгеолфонд, 1948. - 3 кн. - 804 с. - 2 п. - 143 л.

100. Дьяченко С.Г. и др. Оценить минерально-сырьевой потенциал минеральных пигментов Российской Федерации (ЦНИИГеолНеруд). — М. : Росгеофонд, 2000. 298 с.

101. Еникеев Х.Р. Обзор истории открытия месторождений железа в РБ. Уфа: Башгеолфонд, 1974. — 124 с.

102. Золотарев А.С. Туканское месторождение железных руд. — Уфа: Башгеолфонд, 1940. 2 кн. - 512 е.- 2 п. - 56 л.

103. Ишмаметьев С.И. Железорудное месторождения Калышта I. -Уфа: Башгеолфонд, 1951. 1 кн. - 304 с. — 1 п. - 47 л.

104. Кисарев Ю.Л. Коры выветривания Южного Урала и палеогеоморфологические условия их формирования // Объяснительная записка к карте кор выветривания Белорецкого района БАССР в масштабе 1:200 000. Уфа: Башгеолфонд, 1977. - 1 кн. - 214 с. - 1 п. - 12 л.

105. Клочихин А.В., Пацков А.А. Геологическое строение центральной части Ямантауского антиклинория. — Уфа: Башгеолфонд, 1972. — 2 кн. 612 с. - 2 п. - 24 л.

106. Клюквин П.И., Чувилин С.М. Объяснительная записка к металлогенической карте Башкирии (экзогенные полезные ископаемые). — Уфа: Башгеолфонд, 1965. 1 кн.-215 с. - 1п. -Зл.

107. Кочергин А. В., Шефер В.А. Отчет по теме: «Оценка фосфоритоносности рифей-вендских и нижнепалеозойских отложений Башкирского поднятия и его обрамления». Уфа: Башгеолфонд, 2001. — 1 кн. 298 с. — 1 п. - 13 л.

108. Кочергин А.В. Отчет по теме: «Состояние и перспективы развития МСБ природных пигментов наполнителей Республики Башкортостан». -Уфа: Башгеолфонд, 2003. 1 кн. 287 с. - 1 п. - 4 л.

109. Красильников В.А. и др. Отчет о доразведке месторождения Наратай. Уфа: Башгеолфонд, 1978. - 3 кн. - 689 с. - 2 п. - 108 л.

110. Кузнецов А.В., Казаков Р.С. Геологическое строение района хребтов Бол. Шатак и Юрматау на Южном Урале. Уфа: Башгеолфонд, 1967. -2 кн.-412 е. - 1 п.-25 л.

111. Кузнецов С.М. Отчет о результатах работ по опробованию месторождений пигментного сырья Уфа: Башгеолфонд, 1969. — 1 кн. - 87 с.

112. Кузнецов С.М. Чадов Н.П. Железорудные месторождения центральной части Зигазино-Комаровского района. Уфа: Башгелфонд, 1951. -3 кн.-810 с.-2 п. 86 л.

113. Ларионов Н.Н. и др. Отчет о геологическом доизучении в масштабе 1: 200000 листа N 40 - XXII. (Южно-Уральская серия). - Уфа: Башгеолфонд, 2003. - 4 кн. 812 с. - 2 п. - 86 л.

114. Ларионов Н.Н., Рудниченко В.П. и др. Отчет о геологическом доизучении в масштабе 1:50000 по объекту «Авзянская площадь». Уфа: Башгеолфонд, 1985. - 3 кн. - 705 с. - 2 п. — 105 л.

115. Макушин А.А. Обобщение геологических материалов по Зигазино-Комаровской группе железорудных месторождений Белорецкого района с целью выбора направления геологоразведочных работ. — Уфа: Башгеолфонд, 1987. 1 кн. - 315 с. -1 п. -12 л.

116. Мокшанов Г.М. Железорудные месторождения Лапыштинского района. Уфа: Башгеолфонд, 1946. — 1 кн. — 112 с. - 1 п. — 9 л.

117. Мульменко М.А. Доклад о состоянии железорудной базы Южного Урала. Уфа: Башгеолфонд, 1954. — 86 с.

118. Панкуль Л.Н. Минералогические исследования руд Зигазино-Комаровского района. Уфа: Башгеолфонд, 1933. - 46 с.

119. Пастухов И.П. Железорудные районы Башкирии. Уфа: Башгеолфонд, 1938. - 1 кн. - 143 с. - 1 п. 4 л.

120. Петошин П.И., Вецлер Я.Я. Отчет о геолого-разведочных работах в Инзерском железорудном районе. — Уфа: Башгеолфонд, 1946. — 1 кн. 206 с. 1 п.-43 л.

121. Толстихина К. И. Минеральные пигменты БашССР. — Уфа: Башгеолфонд, 1944. 1 кн. 87 с.

122. Филиппов В.А. Объяснительная записка к подсчету запасов охр Тукан и Сев. Наратай. Уфа: Башгеолфонд, 1961.-1 кн. 78 с. - 1 п. - 14 л.

123. Филонов В.П. и др. Поисково-оценочные работы на железные руды в пределах Северо-Кордонского участка Зигазино-Комаровского рудного района. Уфа: Башгеолфонд, 1990. - 2 кн. - 566 с. — 2 п. 86 л.

124. Филонов В.П. Поиски железных руд в Белорецком районе Республики Башкортостан. Отчет о работах, проведенных в 1990-1994 гг. по объекту «Южно-Тарская площадь». — Уфа: Башгеолфонд, 1994. — 2 кн. — 503 е. 1 п.-47 л.

125. Чебан С.Г. Отчёт по доразведке Комаровского месторождения бурых железняков в Зигазино-Комаровском районе. Уфа: Башгеолфонд, 1987. - 2 кн. - 434 с. - 2 п. - 103 л.

126. Чинакеев С.М. Железорудное месторождение Туссаган. Отчет о разведке. Уфа: Башгеолфонд, 1950. - 3 кн. - 723 с. - 2 п. 86 л.

127. НЕВСКАЯ ПАЛИТРА ЗАО «Заводхудожественных «расок«Невскаяпалитра»

128. Россия, 197342. г. Санкт-Петербург, уп. СердобОЛьемя. д. 66,1. АЗОД *УД0ХЕСП(Шс1Х КРАСОКтел.(секретарь); (812) 337-11-4Я фаге. (ai2),337-'i-42 ОТДвЛ снабжения: 1.812/ 337.11-45 фа«с: (812)295-07-32e-meil- snabjenie@2xKnj> spb.ru www.artpsints.ru

129. Hex. На /VVb^-/ Дата "^PfrLg^L-r.1. Справка

130. О внедрении результатов диссертационного исследованияi

131. Для предоставления в ученый совет Д 212.208.15, при Южном федеральном университете по адресу: 344006, г.Ростов-на-Дону. ул. Зорге 40

132. Туканская горно-геологическая компания

133. Республика Башкортостан 4S3SS0 г, Белорецк, пос. Тукрн ул Ленина 7 т/Я) ;34792i 792531. Справкао внедрении результатов диссертационного исследования

134. Дня предоставления в ученый совет Д 12.208.15.при Южном федеральном университете

135. Предложенный автором сравнительный подход в оценке технологических свойств пигментов позволил обоснованно судить о рыночной ценности пигментов, разработать ТЭО постановки работ.

136. Важными являются и результаты минералогических исследований автора, позволившие установить причины изменчивости основных технологических параметров пигментов (цветности, укрывистости).

137. Генеральный директор ООО «Туканская горногеологическая компания»ft

138. Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации Федеральное агентство по недропользованию (Роснедра)

139. УПРАВЛЕНИЕ ПО НЕДРОПОЛЬЗОВАНИЮ ПО РЕСПУБЛИКЕ БАШКОРТОСТАН (БАШНЕДРА)1. ПРОТОКОЛ № 11заседания научно-технического совета Башнедраг. Уфа2801.2010 г.

140. ПРИСУТСТВОВАЛИ: члены НТС: от Башнедра:

141. ПОВЕСТКА: Рассмотрение диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук: «Прогнозно-генетическая модель пигментного оруденения Зигазано-Комаровского железорудного района (Южный Урал)».

142. СЛУШАЛИ: Кочергина А.В. о содержании диссертации. В обсуждении приняли участие: Чернов АЛ, Ларионов Н.Н., Никонов В.Н., Гуфранов Р.А., Осиков Н.В.

Информация о работе

Кочергин, Александр Владимирович
кандидата геолого-минералогических наук
Ростов-на-Дону, 2010
ВАК 25.00.11

Диссертация

Прогнозно-генетическая модель пигментного оруденения Зигазино-Комаровского железорудного района - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы