ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 101
Скачиваний: 0
Химические анализы яшм й железо-марганцевых руд (Арчалинское и Джакболотское рудопроявления)*
|
|
|
Содержание, в % |
|
|
|
Основ |
Яшмы |
/ |
Железо-марганцевые руды |
|
||
ные ком |
|
|
|
|
|
|
поненты |
101** |
145 j |
10-в |
135 |
30-г |
28-в |
|
|
|
|
|
1 |
|
S i0 2 |
80,81 |
73,34 |
48,1 |
47,63 |
50,5 |
45,34 |
AI2O3 |
5,11 |
4,44 |
8,14 |
8,63 |
§,69 |
5,32 |
МпО |
1,77 |
6,21 |
10,78 |
24,3 |
13,81 |
20,7 |
Fe20 3 |
5,45 |
7,47 |
23,67 |
11,36 |
18,36 |
17,24 |
FeO |
Сл. |
Сл. |
Сл. |
Сл. |
Сл. |
Сл. |
ТЮ2 |
0,3 |
0,2 |
0,2 |
0,35 |
0,35 |
0,2 |
Р2О5 |
0,16 |
0,14 |
0,46 |
0,16 |
0,49 |
0,29 |
СаО |
3,8 |
4,7 |
4,75 |
5,2 |
2,4 |
4,6 |
MgO |
1,01 |
0,72 |
2,0 |
0,45 |
2,08 |
1,7 |
n.n.n. |
0,6 |
1,44 |
0,44 |
0,76 |
0,74 |
2,7 |
н20 |
0,26 |
0,2 |
0,28 |
0,2 |
0,78 |
1,16 |
so2 |
0,36 |
0,88 |
0,32 |
0,62 |
0,7 |
0,49 |
Сумма |
99,63 |
99,74 |
99,14 |
99,66 |
99,9 |
99,74 |
*Анализы выполнены в химической лаборатории Института геологии АН Киргиз. ССР В. П. Белороссовой и Ч. А. Абытаевой.
**Номера проб-образцов.
является почти полное отсутствие FeO, низкое |
содержание |
СаО и MgO (в сумме до 7%) ТЮ2 (0,2—0,4%) |
и А120 3 (5— |
10%). Количество фосфора меняется от кондиционных значе ний (0,004—0,005% Р на 1% Мп) до величин, превышающих кондиции в несколько раз (0,023 Р на 1% Мп). Таким обра зом, по содержанию полезных компонентов, кремнезема, от ношению Fe20 3 к FeO ордовикские железо-марганцевые ру ды хребта Джетым-Тоо следует относить к типу бедных окисных высококремнистых.
Спектральными анализами (160 проб) в яшмах и бедных железо-марганцевых рудах установлен одинаковый набор элементов-примесей: молибден — 0,001%, свинец, олово, ва надий — 0,001—0,01%, кобальт, никель и хром — 0,01—0,4%.
Все элементы-примеси, кроме никеля, кобальта и хрома, при сутствуют в равных количествах в яшмах н бедных рудах. Содержание никеля, кобальта и хрома несколько выше в ру дах (до 0,4% в сумме), чем в яшмах (до 0,2%). Прямая за висимость между концентрациями никель-кобальт-хрома и железо-марганца в рудах свидетельствует о сорбционной при роде этих элементов-примесей с гелями основных рудных ком понентов: железа н марганца.
Присутствие марганца в железо-марганцевых рудах, а так же в яшмах обусловлено минералами браунитом и гаусманитом, т. е. безводными окислами марганца, возникшими в на чальную стадию регионального метаморфизма из первичных (седиментационно-диагенетических) гндроокисных соедине ний; в меньшем количестве развит псиломелан-вад, образо вавшийся в условиях гипергенеза. Наличие железа связано: с широким распространением гематита и в очень незначитель ном количестве гипергенных минералов: лепидокрокнта, ли монита, гидрогетита и гетита. Кремнезем присутствует в ви де кварца, кальций и магний обнаруживаются в кальците и доломите, алюминий — в сериците. Небольшое количество’ титана обусловлено сфеном, а фосфора — апатитом.
Под микроскопом видно, что основная масса железо-мар ганцевых руд сложена крипто-микрозернистым кварцем. В кварцевой массе вкраплены рудные минералы: чематит — в. виде мельчайших индивидов (сотые и тысячные доли милли
метра), браунит и гаусманит — в виде микрозернистых |
(в |
|
среднем 0,1 мм) |
выделений. Рудные минералы неравномерно' |
|
распределены в |
кремнистой массе, обуславливая слоистую |
и |
конкреционную текстуру руд. Конкреции состоят из окислов марганца с примесью кремнезема. Окраска их черная, разме ры до 2—3 см в поперечнике. Обычно они сконцентрированы в отдельных слойках, но встречаются и в рассеянном состоя нии. Гипергенные минералы (псиломелан-вад, лепидокрит,, лимонит и др.) развиты, главным образом, в прожилках, се кущих рудные слойки и конкреции.
В генетическом отношении ордовикские железо-марганце вые руды хребта Джетым-Тоо представляют собой седимен- тационно-диагенетические образования незавершенной формы рудоотложения (Страхов, 1962), подвергшиеся изменениям в начальной стадии регионального метаморфизма. Метамор физм проявился в дегидратации первичных гидроокисных ми нералов марганца, железа, кремнезема, в кливаже, образова нии нередко обильных метаморфогенных кварцевых и гема тито-кварцевых жил и прожилок.
Руды без обогащения можно использовать для подшихтовок при выплавке чугуна на базе джетымских железных руд, месторождения которых расположены в непосредственной близости (5—8 км) от Арчалинского и Джакболотского рудопроявлений, а после обогащения — для производства силикошпигеля. Опытные исследования по обогащению руд ме тодом электромагнитной сепарации показали, что содержа ние марганца в концентратах возрастает в 1,5—2,5 раза, а
52
железа — в 1,2—1,5 раза по сравнению с первоначальным. При этом значительно уменьшается количество кремнезема и -фосфора.
Кроме металлургии и химической промышленности, очень важным потребителем марганца, особенно в последнее вре мя, является сельское хозяйство. Марганец регулирует про цессы фотосинтеза, активизирует деятельность ферментов, по вышает устойчивость растений против болезней и неблаго приятных природных условий, способствует более экономич ному расходованию питательных веществ в почве. Воздейст вие марганца на культурные растения повышает их качество и урожайность. В отдельных республиках, например, Украин ской, Грузинской, Башкирской, марганцевые удобрения, изго товляемые из марганцевых шламов обогатительных предприя тии, давно нашли широкое применение в практике сельского хозяйства. В среднеазиатских республиках марганцеворуд ные предприятия, как известно, отсутствуют, поэтому опыт ные работы проводились с дорогостоящими химически чисты ми солями марганца, что, естественно, не могло найти широ кого практического применения, и только в 1960 г. (после на ших рекомендаций) были начаты, наконец, исследования на природном марганцевом сырье ордовикских железо-марганце вых руд хребта Джетым-Тоо.
Удобрения готовились путем механического дробления в порошок бедных железо-марганцевых руд без какой-либо до полнительной обработки. В опытных исследованиях по изуче нию влияния этих удобрений на урожай и качество кукурузы (Киргизский сельскохозяйственный институт и Киргизский научно-исследовательский институт земледелия) установлена прибавка урожая кукурузы в зерне в среднем на 10 ц/га и зе леной массы на 30—40 ц/га, существенно увеличилось со держание белка и жира в зерне. Удобрения вносились в поч ву из расчета 1 ц порошка руды на гектар, при содержании
МпО |
10,8% и остальных компонентов в количестве, равном в |
||
пробе 10-в (см.таблицу). |
13,8% и остальные компонен |
||
Такие же удобрения (МпО |
|||
ты — проба 30-г; см. таблицу) |
были испытаны в Чуйской до |
||
лине |
(Акиров, 1964). В результате внесения 25 кг/га удобре |
||
ний |
урожай корней сахарной свеклы прибавился на 36—60 |
||
ц/га, |
а сахаристость — на 0,6—1,1%. Таким образом, практи |
||
ческая реализация предложенных удобрений позволила |
бы |
||
дополнительно ежегодно получать в Киргизии не менее |
15— |
||
20 тыс. г сахара. |
|
|
Наиболее эффективно комплексное использование железо марганцевых руд в металлургии и сельском хозяйстве. Для этого после обогащения (электромагнитной сепарацией или другим методом) концентраты можно применять в местной черной металлургии, а отходы — в качестве удобрений в сель ском хозяйстве. Возможность промышленного освоения же лезо-марганцевых руд хр. Джетым-Тоо указывает на необхо димость и целесообразность изучения аналогичных образова ний в других районах республики.
|
Л И Т Е Р А Т У Р А |
|
|
А д ы ш е в |
М. М. Металлогения метаморфических и осадочных толщ |
||
Тянь-Шаня. В |
кн.: «Закономерп. размет, |
пол. нскоп., т. IX, |
«Наука»,. |
1970. |
К. Содержание марганца з |
некоторых почвах |
Чуйской |
А к и р о в |
впадины и эффективность марганцевых удобрений. В сб.: Микроэлементы в животноводстве и растениеводстве, вып. II. Изд-во АН Киргиз. ССР, 1964.
М е д в е д е в Л. Д. |
Литология |
и рудоносность нижнеордовикской |
железисто-марганцовистой |
толщи в |
хребте Джетым-Тоо (Центральный |
Тянь-Шань). В сб.: К геохимии и литолигии Средней Азии. «Тр. пробл. лаборат. осад. форм, и осад, руд», вып. IV. Ташкент, 1964.
С т р а х о в Н. М. Основы теории литогенеза, т. II. Изд-во АН СССР:. 1962.
К- Е. Калмурзаев, С. Аматов, Ю. Д. Грызлов, А. М. Медетов
К СТРАТИГРАФИИ ДРЕВНИХ ТОЛЩ САРЫТАГСКОГО РАЙОНА ТУРКЕСТАНО-АЛАЯ
Южный Тянь-Шань
В 1924 г. в Южном Тянь-Шане, в Алайском, Туркестан ском (Кара-Тюбе), Нуратауском и Кульджуктауском хреб тах экспедицией Академии Наук СССР под научным руковод ством геолога Д. И. Щербакова (1924, материалы КЕПС, № 47) были обнаружены многочисленные молибден-никель- ванадиевые рудопроявления в углеродисто-кремнистых слан цах нерасчленениого силура, ныне кембрий (Калмурзаев, 1968).
В 1923 г. впервые были выделены среднекембрийские трилобиты, гастроподы и брахиоподы В. Н. Вебером (1934) в линзах черных битуминозных известняков в урочище Шодымир Сарытагского района. На северо-востоке региона, в доли не р. Араван, И. С. Комишаном (1925), П. А. Грюше (1928) в темно-серых кристаллических известняках установлены среднекембрийские брахиоподы. Значительный вклад в изу чение кембрийских отложений внес А. П. Марковский (1928). В 1925 г. он закартировал полосу выходов кембрийской сис темы в пределах Туркестанского хребта и расчленил ее на нижний и средний отделы. Кембрийские отложения детально изучены Б. В. Ясковичем (1968) в долине р. Робут. Нижний кембрий им выделен на основании остатков археоциат, обна
руженных |
в нижних горизонтах 900-метровой толщи, пред |
ставленной |
темно-серыми карбонатно-песчано-гл инистыми |
сланцами с линзами и прослоями песчаников и известняков. Здесь среднекембрийские отложения Б. В. Ясковичем (1968) установлены на основании остатков трилобитов, гастропод н брахиопод в сланцах, песчаниках и известняках (мощность 600 м).
Начиная с 1964 г. и в последующее время, во многих пунк тах рассматриваемого района кембрийские трилобиты и брахпоподы были обнаружены К. Е. Калмурзаевым (1971).
55
В тектоническом отношении район представляет довольно крупный Сарытагский антиклинорий, выход которого по про стиранию не превышает 25 км. К западу он прослеживается почти до верховьев р. Кёрарык Даргун-Мургунского металло носного района, а к востоку — до р. Исфара. Ядро структуры сложено позднедокембрийскими и кембро-силурийскими оса дочными образованиями, крылья — отложениями карбона и девона. Все описываемые породы часто разбиты различными разломами широтного и субширотного простирания (Калмурзаев, 1971). В рассматриваемом районе нами были изучены: Сууктангинский, Кашымкуюмский, Канигутский, Западно-Са- рытагский, Восточно-Сарытагский, Сагульский, Кызыл-Тус- ский и Исфаринские разрезы I и II.
Ниже дается сводное описание позднедокембрийских и нижнепалеозойских отложений Сарытагского металлоносного района (см.схему).
Позднедокембрийские отложения
В состав отложений позднего докембрия (венда-рифея) нами (Калмурзаев, 1968, 1971) отнесена сагульская свита, со стоящая из древней коры выветривания и хлорито-серици- товых и других сланцев с отдельными прослоями спилитов.
С а г у л ь с к а я с вит а . Она является наиболее древней толщей в разрезе Сарытагского металлоносного района, в ос новном распространена в северо-западной части Сарытагско го массива в виде отдельных полос широтного, иногда субши
ротного простирания и прослеживается от |
правого борта |
|||||
р. Исфара на северо-востоке до сая Сууктанга |
(урочище Ма- |
|||||
дыген) |
на юго-западе на расстоянии 28—30 км. |
Наибольшая |
||||
ширина выхода свиты в районе урочищ Сууктанга и Канигут |
||||||
достигает 300—600 м. Здесь изучен |
полный |
разрез свиты и |
||||
древняя |
кора выветривания (Калмурзаев, 1971). Небольшие |
|||||
выходы свиты в основном в виде тектонических чешуй извест |
||||||
ны в районе урочища Кашымкуюм и на востоке Сарытагско |
||||||
го горного массива. В Западно-Сарытагском, Сагульском |
и |
|||||
Исфаринских разрезах отложения описываемой свиты не об |
||||||
нажаются, они срезаны Южно-Ферганским глубинным долго |
||||||
живущим разломом субширотного простирания. |
|
|
|
|||
В рассматриваемой свите (снизу |
вверх) |
последовательно |
||||
выделяются следующие пачки: |
|
|
|
спилиты |
с ли |
|
1. |
Темно-зеленые, ритмично чередующиеся |
|||||
стоватыми. тонко-среднеслоистымп |
хлоритовыми, |
серицито- |
||||
хлеритовыми сланцами зеленого, |
серовато-зеленого цвета. |
|||||
Мощность 110 л. |
|
|
|
|
|
56