Геология, закономерности размещения и особенности разведки месторождений общераспространенных полезных ископаемых Пермского края тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.11, кандидат геолого-минералогических наук Алванян, Антон Карапетович

• Алванян, Антон Карапетович
• кандидат геолого-минералогических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат геолого-минералогических наук Алванян, Антон Карапетович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ТЕРРИТОРИИ ПЕРМСКОГО

КРАЯ И ПОЛОЖЕНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ.

1.1. Краткий исторический очерк.

1.2. Геологические формации и их тектоническая позиция.

1.2.1. Геология и полезные ископаемые восточной части Русской плиты.

1.2.2. Геология и полезные ископаемые Предуральского краевого прогиба.

1.2.3. Геология и полезные ископаемые Западно-Уральской внешней зоны складчатости.

1.2.4. Геология и полезные ископаемые Центрально-Уральского поднятия.

ГЛАВА 2. ГЕОЛОГО-ПРОМЫШЛЕННЫЕ ТИПЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ОБЩЕРАСПРОСТРАНЕННЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ПЕРМСКОГО КРАЯ.

2.1. Группа месторождений строительных материалов.

2.1.1. Естественные строительные камни.

2.1.2. Минеральные наполнители, балласт.

2.1.3. Керамическое сырье.

2.2. Группа агрономические полезные ископаемые.

2.2.1. Известковые агрономические полезные ископаемые.

2.2.2. Доломитовые агрономические полезные ископаемые.

2.2.3. Органические агрономические полезные ископаемые.

2.3. Генетическая классификация месторождений.

ГЛАВА 3. РЕГИОНАЛЬНАЯ МИНЕРАГЕНИЯ ОБЩЕРАСПРОСТРАНЕННЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ПЕРМСКОГО КРАЯ.

3 Л. Минерагеническое районирование.

3.2. Минерагенические фазы.

3.3. Закономерности размещения.

ГЛАВА 4. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВВОДА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ОБЩЕРАСПРОСТРАНЕННЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ.

4.1. Месторождения карбонатных пород.

4.2. Месторождения глин.

4.3. Месторождения габбродолеритов.

4.4. Месторождения песка и песчано-гравийного материала.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Геология, закономерности размещения и особенности разведки месторождений общераспространенных полезных ископаемых Пермского края»

К общераспространенным полезным ископаемым (ОПИ) относятся наиболее часто встречающиеся на поверхности земли или на незначительной глубине горные породы и осадки, используемые главным образом в строительстве и сельском хозяйстве.

Общераспространенные полезные ископаемые включают минеральные строительные и местные агрономические материалы. Современное развитие России и её отдельных регионов невозможно без строительства новых объектов промышленности, дорог и т.д.,- что зафиксировано в основных направлениях развития государства до 2020 г. В этих условиях особую актуальность приобретает минеральное сырьё, входящее в группу общераспространенных полезных ископаемых.

Полезные ископаемые Пермского края достаточно разнообразны. Важным этапом выяснения перспектив расширения минерально-сырьевой базы региона является анализ геологического строения, условий размещения месторождений и проявлений полезных ископаемых и установление геологических особенностей ввода месторождений в эксплуатацию.

Для достижения поставленной цели в диссертации выделены геолого-промышленные типы и выявлена их генетическая принадлежность среди всего разнообразия месторождений общераспространенных полезных ископаемых Пермского края. Проанализирована приуроченность месторождений к крупным тектоническим структурам региона и слагающим их формациям горных пород, что позволило установить среди всего разнообразия формаций горных пород минерагенические формаций, с которыми связаны месторождения общераспространенных полезных ископаемых. Выявлена минерагеническая зональность в размещении месторождений. Рассмотрены геологические вопросы, возникающие при вводе природных объектов в эксплуатацию.

К общераспространенным полезным ископаемым, согласно распоряжению Минприроды России и правительства Пермского края от 07.12.2009 № 71-р/1-р, относятся виды, перечисленные в таблице 1.

Таблица 1

Перечень общераспространенных полезных ископаемых Пермского края

Природные ресурсы. Вестник недропользователя Пермского края. № 1 (28), 2010, с-35)

Полезное ископаемое Примечание

1. Алевролиты, аргиллиты Кроме используемых в цементной промышленности, для производства минеральной ваты и волокон

2. Ангидрит Кроме используемого в цементной промышленности

3. Магматические и метаморфические породы Кроме используемых для производства огнеупорных, кислотоупорных материалов, каменного литья, минеральной ваты и волокон, в цементной промышленности

4. Галька, гравий, валуны

5. Гипс Кроме поделочного, используемого для цементной промышленности и в медицинских целях

6. Глины Кроме бентонитовых, палыгорскитовых, огнеупорных, кислотоупорных, используемых для фарфорово-фаянсовой, металлургической, лакокрасочной и цементной промышленности, каолина

7. Доломиты Кроме используемых в металлургической, стекольной и химической промышленности

8.Известковый туф, гажа

9. Известняки Кроме используемых в цементной, металлургической, химической, стекольной, целлюлозно-бумажной и сахарной промышленности, для производства глинозема, минеральной подкормки животных и птиц

10. Кварцит Кроме динасового, флюсового, железистого, абразивного и используемого для производства карбида кремния, кристаллического кремния и ферросплавов

11. Мергель Кроме используемого в цементной промышленности

12. Облицовочные камни Кроме высокодекоративных и характеризующихся преимущественным выходом блоков 1-2 группы

13. Пески Кроме формовочного, стекольного, абразивного, для фарфорово-фаянсовой, огнеупорной и цементной промышленности, содержащего рудные минералы в промышленных концентрациях

14. Песчаники Кроме динасовых, флюсовых, для стекольной промышленности, для производства карбида кремния, кристаллического кремния, ферросплавов

15. Песчано-гравийные, гравийно-песчаные, валунно- гравийно-песчаные, валунно-глыбовые породы

16. Сапропель Кроме используемого в лечебных целях

17. Сланцы Кроме горючих и используемых в цементной промышленности

18. Суглинки Кроме используемых в цементной промышленности

19. Торф Кроме используемого в лечебных целях

По состоянию на 01 января 2010 г. в Пермском крае ведется разработка более 95 месторождений общераспространенных полезных ископаемых 56 предприятиями (Минерально-сырьевые.,2006). Нерудные строительные материалы имеют большое значение в современном жилищном, гражданском и промышленном строительстве, а также в сооружении автомобильных и железных дорог.

При проектировании добычи полезных ископаемых следует иметь в виду, что открытый способ разработки является генеральным направлением развития горнодобывающей отрасли промышленности России.

Применение во всех отраслях горнодобывающей промышленности и высокий удельный вес открытого способа добычи полезных ископаемых обусловлены его основными преимуществами (по сравнению с подземным способом) экономического, экологического, технологического, технического, организационного и социального характера (Открытые горные., 1994): кардинальной экономией производственных ресурсов, выражающейся в повышении производительности труда в 3-4 раза и снижении себестоимости продукции в 3-4 раза; сокращением в 2-3 раза и более сроков строительства предприятий одинаковой мощности; снижением потерь полезных ископаемых в недрах до 1-5 %; безопасными и более комфортными условиями труда.

Развитие открытых горных работ на разработку общераспространенных полезных ископаемых, создание проектов уникальных карьеров глубокого заложения и больших объёмов горной массы, а также дальнейшее развитие малых и средних по мощности карьеров в различных регионах и отраслях горной промышленности выдвинули перед геологической наукой в области поисков, разведки и открытой разработки месторождений общераспространенных полезных ископаемых, новые научные проблемы и задачи.

При общей высокой обеспеченности запасами общераспространенных полезных ископаемых распределение их по территории Пермского края неравномерное и ряд районов испытывает недостаток в том или ином виде сырья, что учитывается при составлении ежегодных целевых территориальных программ развития и использования минерально-сырьевой базы Пермского края. В связи с разработкой пообъектного плана геологического изучения недр и воспроизводства минерально-сырьевой базы Пермского края Министерство природных ресурсов провело сбор сведений о потребности районов Пермского края в общераспространенных полезных ископаемых. Сведения о наличии потребностей, о предложениях в целевую программу геологического изучения недр и воспроизводства минерально-сырьевой базы Пермского края на перспективу до 2020 года по районам приведены в таблице 2.

Таблица 2

Потребность районов Пермского края в общераспространенных полезных ископаемых по данным Министерства природных ресурсов Пермского края, 2009)

Район (город) Потребность в виде сырья

Бардымский Отсутствует

Березовский Отсутствует

Болыне-Сосновский Отсутствует

Верещагинский ПГС, песок, гравий

Горнозаводский ПГС, глины

Еловский Отсутствует

Ильинский ПГС, щебень

Карагайский Отсутствует

Кишертский ПГС, глины кирпичные

Красновишерский ПГС, песок, гравий

Куединский ПГС. глины кирпичные

Кунгурский ПГС, песок, гравий

Нытвенский Отсутствует

Октябрьский Отсутствует

Ординский ПГС, песок, гравий

Осинский ПГС, песок, гравий

Оханский ПГС, песок, гравий

Очерский ПГС, песок, гравий

Пермский ПГС, песок, гравий

Сивинский Отсутствует

Соликамский ПГС, песок, гравий, известняк

Суксунский Отсутствует

Уинский Отсутствует

Усольскии ПГС, песок, гравий

Частинский Отсутствует

Чердынский Отсутствует

Продолжение табл. 2

Чернушинский Отсутствует

Александровск ПГС, песок, гравий

Березники ПГС, песок, гравий, глины кирпичные

Гремячинск Отсутствует

Губаха Отсутствует

Добрянка ПГС, песок, гравий

Кизел Отсутствует

Краснокамск ПГС, песок, гравий, известняк

Лысьва ПГС, песок, гравий

Пермь ПГС, песок, гравий

Соликамск ПГС, песок, гравий

Чайковский ПГС, песок, гравий

Чусовой ПГС, песок, гравий

Из таблицы 2 следует, что 23 из 39 административных районов Пермского края испытывают недостаток в естественных строительных материалах. Наибольшим спросом пользуются песчано-гравийные смеси, песок, гравий используемые в качестве наполнителей и балласта, а также кирпичные глины, меньше щебень и известняки.

В диссертационной работе особое внимание обращено на месторождения песчано-гравийной смеси, песка, известняков, глин, которые являются наиболее востребованными в административных районах Пермского края (см. табл. 2).

В районах, где ведется дорожное строительство, имеется потребность в песке и ПГС для содержания, строительства и ремонта автодорог (Пермский, Добрянский, Березниковский и другие районы).

Самая большая потребность в строительных материалах имеется в Пермском районе, что связано со строительством Восточного и Южного обходов города Перми и началом строительства автодороги «Санкт-Петербург-Пермь-Екатеринбург», и на севере края в связи со строительством автодороги «северный обход» на Архангельск. Разведанные месторождения ПГС расположены на значительном удалении от строящихся автодорог и не обеспечивают полной потребности дорожно-строительных организаций.

Актуальность работы. Современный этап развития геологии полезных ископаемых характеризуется усиленным вниманием к исследованию неметаллических полезных ископаемых, роль которых в обеспечении промышленности минеральным сырьем неуклонно растет (Еремин, 2007). Особый инвестиционный интерес приобретают месторождения общераспространенных полезных ископаемых (ОПИ), исследованиям которых посвящены многочисленные работы (Э.Х. Барышникова, Т.Ф. Бердышева, Э.М. Качанова, В.К. Кокаровцев, Р.Г. Кикирев, Ю.И. Коровин, A.M. Кропочев, Б.С. Лунев, С.А. Пушкин, А.Г. Умри-хин, Б.М. Элькина и др.)- Пермский край отличается большим разнообразием месторождений и представляет особый интерес для региональных минерагени-ческих исследований как территория сочленения Уральской складчатой области и Восточно-Европейской платформы. Вовлечение в эксплуатацию новых месторождений, а также ранее разрабатывавшихся для добычи высокоценных полезных ископаемых обусловило необходимость их специальной геологической подготовки. В связи с этим сохраняют свою актуальность вопросы:

- геолого-промышленной типизации месторождений общераспространенных полезных ископаемых,

- выявления закономерностей их размещения в условиях стыка крупных региональных структур,

- геологической оценки возможности вовлечения месторождений в эксплуатацию.

Цель работы заключается в совершенствовании научных основ геологии общераспространенных полезных ископаемых и вытекающих из них практических рекомендаций.

Для достижения этой цели решались следующие задачи:

- изучение и обобщение сведений о геологическом строении месторождений общераспространенных полезных ископаемых Пермского края и построение их типовых моделей;

- выявление особенностей размещения месторождений общераспространенных полезных ископаемых;

- разработка геолого-промышленной и генетической классификации месторождений общераспространенных полезных ископаемых;

- формулировка основных методологических принципов вовлечения месторождений в эксплуатацию;

- показать на конкретных примерах основных геологических проблем, возникающих при эксплуатации месторождений.

Фактический материал и методика исследований. Для решения поставленных задач использовались материалы, собранные автором при исследовании месторождений в процессе решения геологических, инженерно-геологических и гидрогеологических проблем, связанных с тематикой научных исследований геологического факультета, начиная с 1990 по 2010 гг.

По материалам геологосъемочных работ и собственным полевым наблюдениям автором исследована минерагения Русской плиты и Уральской аккреционно-складчатой области в пределах Пермского края. По результатам геологоразведочных, проектных и добычных работ, а также собственным наблюдениям в карьерах изучены месторождения известняков: Левобережное, Утесов-ское, Луньевское, Всеволодо-Вильвенское; песков и песчано-гравийных смесей: Усовское, Заосиновское, Чукаевское; глин: Усть-Игумское, Калинкинское, Кишертское; гипса: Богомол овское, габбро дол еритов: Ново-Вильвенское. Все месторождения расположены на территории Пермского края. Таким образом, автором в течение 2002 - 2010 гг. детально изучены в процессе составления проектов разработки и рекультивации 13 месторождений. Кроме того, использованы опубликованные и фондовые материалы по месторождениям других общераспространенных полезных ископаемых Пермского края.

Основу методики исследования составили методы сравнения и обобщения данных об основных геолого-промышленных параметрах месторождений, методы минерагенического, генетического анализов и геологической оценки месторождений.

Научная новизна работы заключается в том, что в ней впервые для территории сочленения платформенной и аккреционно-складчатой минерагениче-ских провинций:

- выделены геолого-промышленные типы месторождений общераспространенных полезных ископаемых и рассмотрены их типовые геологические модели;

- показаны причины разнообразия и геологические условия размещения месторождений;

- уточнена генетическая классификация месторождений общераспространенных полезных ископаемых;

- выявлены особенности минерагении общераспространенных полезных ископаемых территории сочленения Восточно-Европейской платформы и Уральской складчатой области.

- уточнена и апробирована методика поисково-разведочной геологии при вовлечении месторождений в эксплуатацию.

Практическое значение работы заключается в вытекающих из нее рекомендациях по:

- предварительной оценке геолого-промышленных параметров месторождений на основе их геолого-промышленной типизации;

- прогнозированию месторождений на основе выполненных минерагениче-ских построений;

- методике детального прогнозирования свойств вводимых в эксплуатацию объектов;

- социально-экономическому развитию регионов на основе оценки перспектив расширения их минерально-сырьевой базы, изложенных в опубликованных монографиях и статьях.

Внедрение результатов. Исследования автора проводились в рамках пла нов НИР кафедры инженерной геологии и охраны недр, где работает автор и где выполнена работа, входящих в общее научное направление геологического факультета Пермского государственного университета «Разработка теории и методологии прогноза и комплексного освоения геологических ресурсов», утвержденное Министерством образования и науки РФ. Исследования вошли в программы нацпроектов «Образование» (2006 - 2008 гг.) и «Федеральные исследовательские университеты» (2009 — 2010 гг.).

Результаты исследований вошли в состав одиннадцати перечисленных ниже проектов разработки и рекультивации месторождений общераспространенных полезных ископаемых различных административных районов Пермского края, в составлении которых автор принимал непосредственное участие в качестве исполнителя, ответственного исполнителя и руководителя. Они были переданы производственным организациям (недропользователям) приступившим к разработке месторождений.

1) Алванян А. К., Бузилов С. А, Рабочий проект разработки и рекультивации Усовского месторождения песка в городе Соликамск Пермской области. 2002., в 7- томах, 350с.

2) Алванян А. К., Бузилов С. А., Рабочий проект разработки и рекультивации Калинкинского месторождения глин в городе Березники Пермской области. 2003., в 7-томах, 425с.

3) Алванян А. К., Бузилов С. А., Рабочий проект разработки и рекультивации Заосиновского месторождения песка и ПГС в городе Перми. 2003., 7- томов, 435с; (участок «Восточный-2») в 2004., в 7- томах, 433с.

4) Алванян А. К., Бузилов С. А., Рабочий проект разработки и рекультивации Левобережного месторождения известняков в городе Красновишерск Пермской области. 2004., в 8- томах, 458с.

5) Алванян А. К., Бузилов С. А., Рабочий проект разработки и рекультивации Усть-Игумского месторождения светложгущиеся глин в городе Александ-ровск Пермской области. 2005., в 7-томах, 335с.

6) Алванян А. К., Бузилов С. А., Рабочий проект разработки и рекультивации Утёсовского месторождения известняков в городе Чусовой Пермского края. 2006., в 8-томах, 510с.

7) Алванян А. К., Бузилов С. А., Рабочий проект разработки и рекультивации Луньевского месторождения известняков в городе Александровск Пермского края. 2007., в 8-томах, 475с.

8) Алванян А. К., Бузилов С. А., Котельников П. О., Рабочий проект разработки и рекультивации Богомоловского месторождения гипса в городе Орда Пермского края. 2008., в 8-томах, 483с.

9) Алванян А. К., Бузилов С. А., Котельниклв П.О., Рабочий проект разработки и рекультивации Кишертского месторождения глин в пгт. Кишерть Пермского края. 2009., в 7-томах, 337с.

10) Алванян А. К., Бузилов С. А., Котельников П. О., Рабочий проект разработки и рекультивации Всеволодо-Вильвенского месторождения известняков в городе Александровск Пермского края. 2009., в 8-томах, 493с.

11) Алванян А. К., Бузилов С. А., Согорин А. А., Рабочий проект разработки и рекультивации месторождения песка и ПГС Придорожное в городе Усолье Пермского края. 2010., в 7-томах, 357с.

Защищаемые положения.

1. Геолого-промышленные типы месторождений общераспространенных полезных ископаемых Пермского края - основа систематизации и прогнозирования параметров месторождений.

2. Минерагеническая зональность общераспространенных полезных ископаемых Пермского края - результат сочленения платформенной и герцинской складчатой области на которое наложился геолого-климатический фактор ан-тропогена.

3. Комплексная методика геологической подготовки ввода в эксплуатацию новых и диверсифицированных месторождений — важный элемент рационального использования природных ресурсов.

Личный вклад автора в получение научных результатов, изложенных в диссертационной работе, выражается в его непосредственном участии в выполнении тематических научно-исследовательских работ в качестве исполнителя, ответственного исполнителя в период с 2002 по 2010 гг. В основу диссертации положены результаты научных обобщений автора, полученные в процессе многолетних исследований геологии Западного Урала (1990 — 2001), начатых под руководством профессоров И.А. Печеркина и А.И. Печеркина; в процессе исследований месторождений общераспространенных полезных ископаемых с целью обоснования методики их разведки и геологического обслуживания (2002-2010), проводившихся под руководством профессоров В.Ф. Мягкова и Р.Г. Ибламинова. Все фактические данные и материалы, положенные в основу диссертации, обработаны лично автором. Основные научные результаты диссертации получены им самостоятельно. Материалы, представленные в работе без библиографических ссылок, принадлежат автору.

Публикации и апробация результатов работы. Соискателем опубликованы 22 научные работы, из них 13 посвящены теме диссертации. В число последних входят 2 статьи в изданиях, включенных в перечень ВАК РФ, 2 статьи в сборниках, 9 работ опубликовано в тезисной форме.

Научные результаты исследований обсуждены более чем на 10 конференциях, симпозиумах и семинарах различного уровня, в том числе: «Геология и минеральные ресурсы Западного Урала», Пермь, 1993; международном симпозиуме «Инженерная геология карста», Пермь, 1993; научно-практической конференции «Современные проблемы геологии Западного Урала», Пермь, 1995; «Моделирование геологических систем и процессов», Пермь, 1996; «Геология и полезные ископаемые Западного Урала», Пермь, 1997; «Проблемы геологии Пермского Урала и Приуралья», Пермь, 1998; «Геология Западного Урала на пороге XXI века», Пермь, 1999; региональной научно-практической конференции «Геология и полезные ископаемые Западного Урала» Пермь, 2000, 2001; научных чтениях памяти П.Н. Чирвинского, Пермь, 2010.

Структура работы и объем. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, включающих 12 разделов и 10 подразделов, заключения и библиографического списка, содержащего 85 наименований. Общий объем диссертации -136 страниц, включая 31 таблиц и 25 рисунков.

Заключение диссертации по теме «Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения», Алванян, Антон Карапетович

Выводы. На примере Всеволодо-Вильвенского месторождения известняков было показано, что при вовлечении в эксплуатацию месторождений, разрабатывавшихся для извлечения необщераспространенных полезных ископаемых, целесообразно произвести пересчёт оставшихся запасов. Это следует сделать не только в пределах ранее существовавшего контура, но и переоценить запасы полезных ископаемых, ранее считавшихся некондиционными, в связи с различием требований к общераспространенным и необщерспространенным полезным ископаемым. В результате увеличивается количество запасов, появляется возможность их более экономичной отработки в пределах единого контура проектируемого карьера.

В процессе доразведки и пересчета запасов следует ориентироваться на технологию отработки месторождений: высоту уступов карьеров, их размеры, таким образом, чтобы система разведки вписывалась в систему эксплуатации.

Кроме того, учитывая широкое развитие карста на месторождениях карбонатных пород, следует шире привлекать геофизические методы для выявления некондиционных закарстованных пород. В первую очередь, это методы электроразведки в комплексе с высокоточной наземной магнитной съемкой.

На примере Усть-Игумского месторождения глин показано, что форма месторояедения может быть очень сложной. В зависимости от формы залежи следует обосновывать и способ подсчета запасов. В ряде случаев широко распространенный способ подсчета запасов методом среднего арифметического может оказаться неприемлимым. Для предварительного выявления морфологии залежей целесообразно использовать геофизические методы и в первую очередь метод ВЭЗ. Это позволит выбрать оптимальную систему расположения скважин и горных выработок для оконтуривания запасов, а затем выбрать рациональный способ их подсчета.

Опыт разведки Ново-Вильвенского месторождения габбродолеритов показал, что экономическую эффективность работ можно повысить, сократив диаметр бурения колонковых скважин с 132 мм до 112 мм. Это при сокращении расходов на бурение обеспечивает получение всех необходимых параметров оценки качества полезного ископаемого. Кроме того, вместо обычной прямоугольной сети скважин предложено использовать кон-вертообразную сеть. Проблема с предварительным определением параметров разведочной сети на стадии поисковых работ, а также при более детальных работах может быть решена на основе применения детальной магниторазведки залежей.

Установлено, что, наряду с вышеперечисленными особенностями методики разведки месторождений, при составлении проектов разработки следует более детально анализировать изменчивость гранулометрического состава залежей. Она может быть выявлена по результатам опробования в процессе геометризации тел полезного ископаемого. Кроме того, при обработке геофизических материалов целесообразно проанализировать связь геофизических, главным образом электроразведочных параметров залежей, с гранулометрией. Это позволит в процессе эксплуатации оценивать возможности более дробного рассева песков для повышения качества товарной продукции.

Картирование гранулометрических свойств залежей может позволить выявить наиболее продуктивные горизонты, которые могут оказаться экономически выгодными для попутного извлечения ценных минералов. Изучение таких месторождений необходимо проводить в соответствии с методическими рекомендациями по применению классификации запасов твердых полезных ископаемых к россыпным месторождениям, утвержденными распоряжением МПР России № 37-р от 5.06.2007.

123

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Месторождения общераспространенных полезных ископаемых Пермского края, связанные с четвертичными отложениями, распространены на территории Русской плиты (Камская минерагеническая область), а месторождения, связанные с коренными породами, преобладают в восточной части Пермского края в пределах Предуральского краевого прогиба (Предуральская минерагеническая область), Западно-Уральской зоны складчатости и Центрально-Уральского поднятия (Западно-Уральской и Центрально-Уральской минерагенических областей).

В целом распределение месторождений общераспространенных полезных ископаемых Пермского края подчинено двум направлениям минерагенической зональности, одному, обусловленному в значительной степени тектоническими и главным образом коллизионными и постколлизионными причинами, и другому, обусловленному преимущественно экзогенными климатическими причинами.

Выделение геолого-промышленных типов месторождений общераспространенных полезных ископаемых позволило систематизировать информацию обо всем их разнообразии. Каждый тип месторождений характеризуется своими морфологическими свойствами и вещественным составом, что необходимо иметь в виду при прогнозе, поисках, разведке и эксплуатации месторождений.

По особенностям геологического строения и размещения месторождений на территории Пермского края выделены 4 минерагенические области: Камская (А), Предуральская (Б), Западно-Уральская (В) и Центрально-Уральская (Г).

Распределение минерагенических формаций коренных горных пород характеризуется зональностью, параллельной складчатой системе, что является типичным для территорий сочленения платформенных и складчатых областей. На территории Пермского края такая зональность имеет субмеридиональную ориентировку. Субмеридиональное распределение минерагенических формаций горных пород контролирует размещение не только коренных месторождений, но и месторождений четвертичного возраста, в первую очередь месторождений кор выветривания, делювиального и даже аллювиального происхождения. В их размещении прослеживается закономерная меридиональная зональность, о которой упоминалось выше. На эту меридиональную зональность накладывается поперечная широтная зональность, связанная с распространением в северной части края ледниковых отложений, прежде всего флювиогляциаль-ных. Широтное распределение отмечается также и в распределении торфяных месторождений, основные запасы которых преобладают в северной платформенной части Пермского края. В частности, здесь располагается крупнейшее в Европе Большое Камское месторождение торфа.

На примере Всеволодо-Вильвенского месторождения известняков было показано, что при вовлечении в эксплуатацию месторождений, разрабатывавшихся для извлечения необщераспространенных полезных ископаемых, целесообразно произвести пересчёт оставшихся запасов. Это следует сделать не только в пределах ранее существовавшего контура, но и переоценить запасы полезных ископаемых, ранее считавшихся некондиционными, в связи с различием требований к общераспространенным и необщерспространенным полезным ископаемым. В результате увеличивается количество запасов, появляется возможность их более экономичной отработки в пределах единого контура проектируемого карьера.

В процессе доразведки и пересчета запасов следует ориентироваться на технологию отработки месторождений: высоту уступов карьеров, их размеры, таким образом, чтобы система разведки вписывалась в систему эксплуатации.

Кроме того, учитывая широкое развитие карста на месторождениях карбонатных пород, следует шире привлекать геофизические методы для выявления некондиционных закарстованных пород. В первую очередь, это методы электроразведки в комплексе с высокоточной наземной магнитной съемкой.

На примере Усть-Игумского месторождения глин показано, что форма месторождения может быть очень сложной. В зависимости от формы залежи следует обосновывать и способ подсчета запасов. В ряде случаев широко распространенный способ подсчета запасов методом среднего арифметического может оказаться неприемлимым. Для предварительного выявления морфологии залежей целесообразно использовать геофизические методы и в первую очередь метод ВЭЗ. Это позволит выбрать оптимальную систему расположения скважин и горных выработок для оконтуривания запасов, а затем выбрать рациональный способ их подсчета.

Опыт разведки Ново-Вильвенского месторождения габбродолеритов показал, что экономическую эффективность работ можно повысить, сократив диаметр бурения колонковых скважин с 132 мм до 112 мм. Это при сокращении расходов на бурение обеспечивает получение всех необходимых параметров оценки качества полезного ископаемого. Кроме того, вместо обычной прямоугольной сети скважин предложено использовать конвертообразную сеть. Проблема с предварительным определением параметров разведочной сети на стадии поисковых работ, а также при более детальных, работах может быть решена на основе применения детальной магниторазведки залежей.

Установлено, что, наряду с вышеперечисленными особенностями методики разведки месторождений, при составлении проектов разработки следует более детально анализировать изменчивость гранулометрического состава залежей. Она может быть выявлена по результатам опробования в процессе геометризации тел полезного ископаемого. Кроме того, при обработке геофизических материалов целесообразно проанализировать связь геофизических, главным образом электроразведочньтх параметров залежей, с гранулометрией. Это позволит в процессе эксплуатации оценивать возможности более дробного рассева песков для повышения качества товарной продукции.

Картирование гранулометрических свойств залежей может позволить выявить наиболее продуктивные горизонты, которые могут оказаться экономически выгодными для попутного извлечения ценных минералов. Изучение таких месторождений необходимо проводить в соответствии с методическими рекомендациями по применению классификации запасов твердых полезных ископаемых к россыпным месторождениям, утвержденными распоряжением МПР России № 37-р от 5.06.2007.

Пермский край имеет в целом высокую обеспеченность запасами общераспространенных полезных ископаемых. Однако распределение месторождений по территории края неравномерное, ряд районов испытывает недостаток в том или ином виде сырья, что учитывается при составлении ежегодных целевых территориальных программ развития и использования минерально-сырьевой базы Пермского края.

Представленная работа может являться основой для проведения территориального прогноза месторождений общераспространенных полезных ископаемых, оптимизации планирования постановки геологоразведочных работ на территории Пермского края. Она может быть использована в качестве учебного пособия для студентов геологических ВУЗов.

127

Список литературы диссертационного исследования кандидат геолого-минералогических наук Алванян, Антон Карапетович, 2010 год

1. Аблизин Б.Д., Курбацкий A.M., Крылов И.Н. К стратиграфии верхнего докембрия западного склона Северного Урала // Изв. АН СССР, сер.геол., №9, 1969. С.108-113.

2. Авдонин В.В. Принципы геолого-промышленной типизации рудных месторождений. М.:ЗАО «Геоинформмарк», 1999. 40 с.

3. Агрокарбонаты Пермской области: месторождения карбонатных пород для известкования кислых пород: Справочник / Л.И. Петрова, В .К. Кокаровцев. Перм. аг-ропром. комп., Перм. политех, ин-т, Пермь: ППИ, 1990.

4. Алваиян А.К. Карст месторождения «Левобережный» (г. Красновишерск, Пермская обл.) / А.К. Алванян // Карстоведение XXI век: теоретическое и практическое значение: материалы международного симпозиума / Пермский ун-т, Пермь. 2004. С. 298-299.

5. Алванян А.К., Ибламинов Р.Г. Геолого-промышленные типы месторождений общераспространенных полезных ископаемых Пермского края // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И.Всрнадского. Вып. 10 (24), 2009. С. 166— 177.

6. Алванян А.К., Ибламинов Р.Г. К вопросу о методике разведки месторождений глин (на примере Усть-Игумского месторождения в Пермском крае) // Вестник Пермского ун-та. Вып. 11. Геология. 2009. С. 27-35.

7. Алексеев В.Я., Морозов Г.Г. Новые представления о стратинрафии нижнего палеозоя Северного Урала. Геология и минеральные ресурсы южных районов Республики Коми. Сыктывкар: Геопринт, 1996. С. 6-8.

8. Белоконь Т.В., Горбачев В.И, Балашова М.М. Строение и нефтегазоносность рифейско-вендских отложений востока русской платформы / Пермь: ИПК «Звезда», 2001. 108 с.

9. Ю.Бродовой B.B. Комплексирование геофизических методов: Учеб. для вузов. М.: Недра, 1991.330 с.

10. Временные положения о порядке проведения геологоразведочных работ по этапам и стадиям (твердые полезные ископаемые). М., 1998. 36 с.

11. Геологическое строение СССР и закономерности размещения полезных ископаемых. Т.1.Русская платформа/под ред. В.Д. Наливкина и К.Э. Якобсона. JL: Недра, 1985. 356 с.

12. Геология СССР, т. XII, Урал. Недра, 1969.

13. Даровских H.A., Кудряшов А.И. Геология и поиски месторождений поделочного гипса. Пермь: ГИ УрО РАН, 2001, 161 с.

14. Еремин Н.И. Неметаллические полезные ископаемые. М.: МГУ. 2007. 459 с.16.3ильберман A.M., Ибламинов Р.Г., Лебедев Г.В. О магматических формацияхзападного склона Северного и Среднего Урала // Пермь. Пермский ун-т, 2000. С. 5254.

15. Ибламинов Р.Г. К вопросу о минерагеническом районировании территории западного склона Среднего и Северного Урала // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Пермь: Пермский ун-т, 2001. С. 34 44.

16. Ибламинов Р.Г. Основы минерагеодинамики. Пермь: Изд-во Пермского ун-та, 2001.220 с.

17. Ибламинов Р.Г. Экономика минерального сырья: учеб. пособие /Перм. Ун-т. Пермь, 2004. 308 с.

18. Ибламинов Р.Г. Тектоника Уральской складчатой системы // Минерально-сырьевые ресурсы Пермского края. Пермь: Книжная площадь, 2006. С. 74 77.

19. Ибламинов Р.Г., Лебедев Г.В. Геология и полезные ископаемые Коми-Пермяцкого автономного округа. Кудымкар: Коми-Пермяцкое кн. изд-во, 1995. 136 с.

20. Ибламинов Р.Г., Лебедев Г.В. Палеозойская палеотектоника западного склона Среднего и северного Урала // Вестник Пермского ун-та. Вып. 3. Геология. 1999. С. 11-20.

21. Ибламинов Р.Г., Лебедев Г.В. Минерагения пермской системы Пермского Приуралья // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Научные чтения памяти П.Н. Чирвинского: Сб. науч. ст. Пермь: Пермский ун-т, 2004. С. 118-131.

22. Ибламинов Р.Г., Лебедев Г.В. Вулканические комплексы магматических формаций западного склона Среднего и Северного Урала // Литосфера. № 1. 2006. С. 76-90.

23. Ибламинов Р.Г., Лебедев Г.В. Палеозойская палеотектоника западного склона Среднего и северного Урала // Вестник Пермского ун-та. Вып. 3. Геология. 1999. С. 11-20.

24. Ибламинов Р.Г., Алванян А.К. Минерагеническая зональность общераспространённых полезных ископаемых Пермского края // Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Мат-лы per. науч.-практ. конф. Пермь: Перм. ун-т, 2010. С. 96-98.

25. Кашкаев И.С, Шейнман Е.Ш. Производство глиняного кирпича. М.: изд-во «Высш. школа», 1978. 247 с.

26. Крейтер В.М. Поиски и разведка полезных ископаемых. М.-Л.: Госгеолиздат, 1940. 790 с.

27. Крейтер В.М. Поиски и разведка месторождений полезных ископаемых. Ч. 1. М.: Госгеолтехиздаг, 1960. 332 с.

28. Кудряшов А.И., Фомин В.И., Колесников В.П. Чаньвинское месторождение известняков. Пермь, 1999. 81 с.

29. Лунев Б.С. Дифференциация осадков в современном аллювии // Ученые записки ПГУ, № 174, Пермь, 1967. С. 333.

30. Лунев Б.С., Кропачев A.M. Месторождения гравия, песка и глин в Пермской области. — Пермь, кн. изд-во, 1959.

31. Минерально-сырьевые ресурсы Пермского края / Энциклопедия Под ред. А.И. Кудряшова. Пермь: Книжная площадь, 2006. 463 с.

32. Наливкин В.Д., Ларионова E.H. и Шершнев К.С. Пермская система // Геология СССР, т. XII, KH.I. М., Недра, 1969. С. 326-358.

33. Объяснительная записка к обзорной карте месторождений строительных материалов Пермской области масштаба 1:1000000 / Сост. Элькина Б.М., Барышникова Э.Х., Бердышева Т.Ф., Качанова Э.М. М.: Союзгеолфонд, 1988. 383 с.

34. Смирнов В.И. Геология полезных ископаемых. 4-е изд. М.: Недра, 1982. 669 с. (1-е изд. 1965; 2-е изд. 1969; 3-е изд. 1976).

35. СоболевИ.Д. Тектоника/Яеология СССР, т.ХП, кн.2.М.:Недра,1969. С. 7-240.

36. Софроницкий П.А., Ожгибесов В.П. Тектоника пермской системы // Международный конгресс: Пермская система земного шара / Путеводитель геологических экскурсий. Ч.Ш. Свердловск, 1991. С. 13 - 16.

37. Справочник. Открытые горные работы «Горное бюро». М. 1994.

38. Стратиграфический кодекс России. Изд.З-е.СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2006. 96 с.

39. Тектоническая карта Урала / Под ред. И.Д.Соболева. Свердловск: ПО "Урал-геология", 1983.

40. Тихомирова С.Р., Ананченко А.Д. Словарь-справочник российского недропользователя. Официальные термины и понятия. М.:2004. 861 с.

41. Торфяные месторождения Пермской области,- М.: Трест Геолторфразведка, 1978.

42. Хачатрян P.O. Тектоническое развитие и нефтегазоносность Волго-Камской антиклизы. М.: Наука, 1979.

43. Шимановский JI.A., Шимановская И.А. Пресные подземные воды Пермской области. 1973. 195 с.1. Фондовая литература

44. Алванян А.К. и др. Рабочий проект разработки и рекультивации месторождения песков «Усовское» / ООО «Геопроект». Пермь, 2002. 350 е.:

45. Том 1. Общая пояснительная записка (горно-транспортная часть);

46. Том 2. Горный и земельный отводы;

47. Том 3. Охрана окружающей среды;

48. Том 4. Оценка воздействия на окружающую среду;

49. Том 5. Охрана атмосферного воздуха от загрязнения;

50. Том 6. Проекг рекультивации;

51. Том 7. Графические приложения.

52. Алванян А.К. и др. План развития горных работ по добыче глин на «Калин-кинском» месторождении / ООО «Геопроект». Пермь, 2003. 425 с.

53. Том 1. Общая пояснительная записка (горно-транспортная часть);

54. Том 2. Горный и земельный отводы;

55. Том 3. Охрана окружающей среды;

56. Том 4. Оценка воздействия на окружающую среду;

57. Том 5. Охрана атмосферного воздуха от загрязнения;

58. Том 6. Проект рекультивации;

59. Том 7. Графические приложения.

60. Алванян А.К. и др. Рабочий проект разработки и рекультивации Заосинов-ского месторождения песка и гравийно-песчаного материала» / ООО «Геопроект». Пермь, 2003. 435 с.

61. Том 1. Общая пояснительная записка (горно-транспортная часть);

62. Том 2. Горный и земельный отводы;

63. Том 3. Охрана окружающей среды;

64. Том 4. Оценка воздействия на окружающую среду;

65. Том 5. Охрана атмосферного воздуха от загрязнения; Том 6. Проект рекультивации; Том 7. Графические приложения.

66. Алванян А.К. и др. Рабочий проект разработки и рекультивации Заосинов-ского месторождения, участок «Восточный», песка и гравийно-песчаного материала» / ООО «Геопроект». Пермь, 2004. 433 с.

67. Том 1. Общая пояснительная записка (горно-транспортная часть);

68. Том 2. Горный и земельный отводы;

69. Том 3. Охрана окружающей среды;

70. Том 4. Оценка воздействия на окружающую среду;

71. Том 5. Охрана атмосферного воздуха от загрязнения;

72. Том 6. Проект рекультивации;

73. Том 7. Графические приложения.

74. Алванян А.К. и др. Рабочий проект разработки и рекультивации месторождения известняков «Левобережный» /ООО «Геопроект». Пермь, 2004. 458 с.

75. Том 1. Общая пояснительная записка (горно-транспортная часть);

76. Том 2. Горный и земельный отводы;

77. Том 3. Охрана окружающей среды;

78. Том 4. Оценка воздействия на окружающую среду;

79. Том 5. Охрана атмосферного воздуха от загрязнения;

80. Том 6. Проект буровзрывных работ (БВР);

81. Том 7. Проект рекультивации;

82. Том 8. Графические приложения.

83. Алванян А.К. и др. Рабочий проект разработки и рекультивации «Усть-Игумского», участок Ермаковский, месторождения светложгущихся глин / ООО «Геопроект». Пермь, 2005. 335 с.

84. Том 1. Общая пояснительная записка (горно-транспортная часть);

85. Том 2. Горный и земельный отводы;

86. Том 3. Охрана окружающей среды;

87. Том 4. Оценка воздействия на окружающую среду;

88. Том 5. Охрана атмосферного воздуха от загрязнения;

89. Том 6. Проект рекультивации;

90. Том 7. Графические приложения.

91. Алванян А.К. и др. Корректировка рабочего проекта доработки и рекультивации «Утёсовского» месторождения известняков / ООО «Геопроект». Пермь, 2006. 510 с.

92. Том 1. Общая пояснительная записка (горно-транспортная часть);

93. Том 2. Горный и земельный отводы;

94. Том 3. Охрана окружающей среды;

95. Том 4. Оценка воздействия на окружающую среду;

96. Том 5. Охрана атмосферного воздуха от загрязнения;

97. Том 6. Проект буровзрывных работ (БВР);

98. Том 7. Проект рекультивации;

99. Том 8. Графические приложения.

100. Алванян А.К. Рабочий проект разработки и рекультивации «Западного» участка Луньевского месторождения известняков / 000«Геопроект». Пермь, 2007. 475 с. Том 1. Общая пояснительная записка (горно-транспортная часть);

101. Том 2. Горный и земельный отводы;

102. Том 3. Охрана окружающей среды;

103. Том 4. Оценка воздействия на окружающую среду;

104. Том 5. Охрана атмосферного воздуха от загрязнения;

105. Том 6. Проект буровзрывных работ (БВР);

106. Том 7. Проект рекультивации;

107. Том 8. Графические приложения.

108. Алванян А.К. и др. Рабочий проект разработки и рекультивации юго-западной части «Богомоловского» месторождения строительного гипса / ООО «Геопроект». Пермь, 2008. 483 с.

109. Том 1. Общая пояснительная записка (горно-транспортная часть); Том 2. Проект горного отвода;

110. Том 3. Мероприятия по охране окружающей среды с оценкой воздействия на окружающую срсду;

111. Том 4. Проект организации санитарно-защитной зоны; Том 5. Проект производства маркшейдерских работ; Том 6. Проект рекультивации;

112. Том 7. Проект буровзрывных работ (БВР); Том 8. Графические приложения.

113. Алванян А.К. и др. Рабочий проект разработки и рекультивации Кишертско-го месторождения кирпичных глин в Кишертском районе Пермского края / ООО «Геопроект». Пермь, 2009. 337 с.

114. Том 1. Общая пояснительная записка (горно-транспортная часть); Том 2. Проект горного отвода;

115. Том 3. Мероприятия по охране окружающей среды с оценкой воз действ ия на окружающую среду;

116. Том 4. Проект организации санитарно-защитной зоны; Том 5. Проект производства маркшейдерских работ; Том 6. Проект рекультивации; Том 7. Графические приложения.

117. Алванян А.К. и др. Рабочий проект доработки и рекультивации Южно-Шавринского и Переломного участков «Всеволодо-Вильвенского» месторождения известняков в районе г.Александровска Пермского края / ООО «УралГеоПроект». Пермь, 2009. 493 с.

118. Том 1. Общая пояснительная записка (горно-транспортная часть); Том 2. Проект горного отвода;

119. Том 3. Мероприятия по охране окружающей среды с оценкой воздействия на окружающую среду;

120. Том 4. Проект организации санитарно-защитной зоны;

121. Том 5. Проект производства маркшейдерских работ;

122. Том 6. Проекг рекультивации;

123. Том 7. Проект буровзрывных работ (БВР);

124. Том 8. Графические приложения.

125. Алванян А.К. и др. Рабочий проект разработки и рекультивации месторождения песка и песчано-гравийной смеси «Придорожное» в Усольском районе Пермского края / ООО «УралГеоПроект». Пермь, 2010. 357 с.

126. Том 1. Общая пояснительная записка (горно-транспортная часть); Том 2. Проект горного отвода;

127. Том 3. Мероприятия по охране окружающей среды с оценкой воздействия на окружающую среду;

128. Том 4. Проект организации санитарно-защитной зоны; Том 5. Проект производства маркшейдерских работ; Том 6. Проект рекультивации; Том 7. Графические приложения.

129. Дозмаров A.C. Отчёт о доразведке Кишертского месторождения кирпичных глин в Кишертском районе Пермской области. 1992. 135 с.

130. Захаров Л.И. Отчёт о результатах оценочных работ на месторождении габбро-диабазов Вижайская дайка в Горнозаводском районе. 2007. 184 с.

131. Коровин Ю.И. отчёт о детальной разведке Троицкого месторождения грано-сиенитов (высокопрочный кислостойкий щебень) в районе г. Кизела. 1973. 178 с.

132. Конопаткин А.Я. Отчёт по поискам и оценке глинистого сырья для использования в качестве пластифицирующей добавки для производства керамических изделий в Александровском районе/ООО «Генезис». Пермь, 2006. 125 с.

133. Конопаткин А.Я. Отчет о детальной разведке «Западного» участка Луньев-ского месторождения известняков в Александровском районе Пермского края. Пермь, 2007. 160 с.

134. Пушкин С.А. Детальная разведка Пихтовского месторождения облицовочных известняков в Александровском районе Пермской обл. в 1995-1996 гг. Пермь, 1996. 151 с. '

135. Семейкин А.О. Отчет о поисках и оценке месторождений песка, песчано-гравийной смеси балласта гравийного в пределах Палашерского участка ВКМКС в Усольском районе. Пермь, 2010. 130 с.

136. Умрихин А.Г. Отчёт о разведке участка «Восточный-2» Заосиновского месторождения ПГС Пермского края. 2007. 113 с.

137. Умрихин А.Г. Отчёт «О ревизии запасов известняков Всеволодо-Вильвенского месторождения (участки «Переломный» и «Южно-Шаврин-ский») в районе г. Александровска Пермского края». Пермь, 2009. 312 с.

138. Умрихина В.В. Отчёт о поисках и оценке месторождений строительного ranea на Юго-Западном участке Богомоловского лога в Ординском районе Пермского края. Пермь, 2008. 296 с.

139. Шагалов С.Е. Детальная развеДкгГ Болы-ис-Сарсинского месторождения доломитов и доломитизированных известняков. Пермь, 1961. 266 с.1. Методическая литература

140. Классификация запасов месторождений и прогнозных ресурсов твёрдых полезных ископаемых. Приказ МПР РФ № 278 от 11.12.2006. 6 с.

141. Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твёрдых полезных ископаемых. Строительный и облицовочный камень. М.: ФУГП ГКЗ, 2007а. 28 с.

142. Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твёрдых полезных ископаемых. Карбонатные породы. М.: ФУГП ГКЗ, 20076. 27 с.

143. Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твёрдых полезных ископаемых. Песок и гравий. М.: ФУГП ГКЗ, 2007в. 29 с.

144. Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твёрдых полезных ископаемых. Глинистые породы /МПР РФ, М., 2007. 48 с.

145. Методические рекомендации по применению классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твёрдых полезных ископаемых. Карбонатные породы / МПР РФ от 05.06.2007 № 37-р. 37 с.

146. Нормативно-технические и технические документы

147. ГОСТ 23735-79. Смеси песчано-гравийные для строительных работ: ТУ. М.: Изд-во стандартов, 1979. 7 с.

148. ГОСТ 9169-75. Сырье глинистое для керамической промышленности: Классификация. М.: Изд-во стандартов, 12 с.

149. ГОСТ 25607-94. Смеси щебеночно-гравийно-песчаные для покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов: ТУ. М.: МНТКС, 1994. 2 с.

150. ГОСТ 8267-93. Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. М.: МНТКС, 1993. 20 с.

151. ГОСТ 8736-93. Песок для строительных работ. ТУ. М.: Изд-во стандартов, 1993.9 с.