Минералого-технологические особенности тонкодисперсной составляющей бокситов Среднего Тимана тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.05, кандидат геолого-минералогических наук Вахрушев, Александр Вадимович

• Вахрушев, Александр Вадимович
• кандидат геолого-минералогических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат геолого-минералогических наук Вахрушев, Александр Вадимович

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ОСНОВНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ БОКСИТОВ ТИМАНА

1.1 Общая характеристика

1.2 Средне-Тиманский бокситорудный район: Вежаю-Ворыквинское и Верхне-Щугорское месторождения

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2Л Объекты исследований

2.2 Методы исследований

2.2.1 Рентгеновская дифрактометрия

2.2.2 Химический анализ

2.2.3 ИК - спектроскопия

2.2.4 Термический анализ

2.2.5 Мёссбауэровская спектроскопия

2.2.6 Оптическая микроскопия

2.2.7 Новый метод исследования бокситов - малоугловое рассеяние рентгеновских лучей

ГЛАВА 3. МИНЕРАЛОГИЯ БОКСИТОВ

3.1 Минеральные типы бокситов Вежаю-Ворыквинского месторождения

3.1.1 Гематит-бёмитовый (гётитсодержащий) тип руд

3.1.2 Гематит-шамозит-бёмитовый (гётитсодержащий) тип руд

3.1.3 Шамозит-бёмитовый тип руд

3.1.4 Каолинит-бёмитовый тип руд

3.2 Минералы бокситов и их кристаллохимические особенности

3.2.1 Бёмит у-АЮ(ОН)

3.2.2 Гематит а-Ре20з

3.2.3 Гётит

3.2.4 Каолинит

3.2.5 Шамозит

3.2.6 Минералы титана

3.2.7 Акцессорные минералы

3.2.8 Золото

ГЛАВА 4. ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ И МОРФОМЕТРИЯ

ТОНКО ДИСПЕРСНЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ ЧАСТИЦ

4.1 Распределение вещества в зависимости от классов крупности

4.2 Анализ морфометрических характеристик зерен минералов в бокситах с применением малоуглового рентгеновского рассеяния

ГЛАВА 5. ПЕРЕРАБОТКА БОКСИТОВ

5.1 Современные проблемы переработки бокситов

5.2 Высокоэнергетическая обработка бокситов

5.2.1 Воздействие лазерного излучения на образцы

5.2.2 Характер распределения элементов в обработанных областях

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

Опубликованная:

Фондовая

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Минералого-технологические особенности тонкодисперсной составляющей бокситов Среднего Тимана»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Россия является одним из крупнейших в мире производителей алюминия, однако, собственного глиноземного сырья не хватает, запасы бокситов невелики (3 % от мировых) и в основном низкого качества. Из-за большого дефицита собственного бокситового сырья Россия импортирует большие объемы бокситов из Австралии, Казахстана и других стран.

Удовлетворение возрастающих потребностей в минеральном сырье при истощении сырьевой базы следует связывать с созданием и применением новых прорывных технологий (как исследовательских средств, так и переработки и обогащения), способных обеспечить комплексное извлечение полезных компонентов, замкнутый технологический цикл, утилизацию отходов.

Четверть российских запасов бокситов сосредоточена в Тиманской бокситоносной провинции на территории Республики Коми, в том числе запасы Вежаю-Ворыквинского месторождения, которые составляют 8.1 % от общероссийских, причем глубины залегания рудных тел позволяют разрабатывать месторождение дешевым открытым способом (Акимова и др., 2010).

На Средне-Тиманском бокситовом руднике некондиционные бокситы с кремниевым модулем меньше 4 и попутные породы бокситовых руд с кремниевым модулем меньше 2 (их общее содержание составляет 30-40 % (Землянский, 2005)) отправляются в отвалы карьера.

Для создания оптимальных технологий передела необходимо глубокое изучение бокситовых руд с привлечением современных методов минералогических исследований с целью вовлечения в переработку всего минерального вещества.

Цель работы - выявление тонкодисперсной составляющей бокситовых руд, изучение ее минералогических особенностей и физико-химических свойств для повышения эффективности и комплексности переработки.

Для достижения этой цели решались следующие задачи:

1) разработка комплекса минералогических методов изучения тонкодисперсных бокситовых пород Тимана для получения новых данных, включая адаптацию метода малоуглового рассеяния для анализа морфоструктурных характеристик минералов тонких классов;

2) выделение минеральных типов бокситов и уточнение их минерального состава;

3) характеристика кристаллохимических особенностей минералов в различных минеральных типах бокситовых руд;

4) определение элементов-примесей и форм их нахождения в бокситах;

5) выявление вариаций вещественного состава гранулометрических фракций, включая тонкие классы;

6) развитие методов высокоэнергетических воздействий при переработке бокситовых руд.

Фактический материал. Работа выполнена на основе изучения каменного и кернового материала, отобранного на карьерах и отвалах в ходе полевых работ лично автором на центральной залежи Вежаю-Ворыквинского месторождения, (всего было отобрано порядка 300 образцов), небольшая часть образцов предоставлена В. В. Беляевым и В. Д. Игнатьевым из личных коллекций.

Работа выполнена в рамках соответствующих тем НИР института геологии, при поддержке гранта молодежного научного проекта УрО РАН «Новые методы исследования тонкодисперсной составляющей бокситов Тимана».

Методы исследования. Для получения полной и достоверной

информации о вещественном составе бокситов, отличающихся

5

полиминеральным составом, высокой дисперсностью породообразующих минералов, присутствующих в тесной ассоциации друг с другом, использованы следующие минералого-аналитические методы: рентгеновская дифрактометрия, термический анализ, рентгенофлуоресцентный анализ, Мёссбауэровская и ИК спектроскопия, микрозондовый анализ, растровая электронная микроскопия высокого разрешения и другие.

Исследования выполнялись в Институте геологии Коми НЦ УрО РАН, а также в сотрудничестве с ФГУП «ВИМС», ИГЕМ и МИСиС.

На защиту выносятся следующие защищаемые положения:

1. В четырех изученных минеральных типах бокситов Вежаю-Ворыквинского месторождения (гематит-бёмитовый, гематит-шамозит-бёмитовый, шамозит-бёмитовый, каолинит-бёмитовый), гематит-бёмитовый и гематит-шамозит-бёмитовый типы в значительном количестве содержат гётит (6-7 %), существенная часть которого (не менее 38-48 %) находится в высоко дисперсном состоянии.

2. Гематит и гётит в бокситах Вежаю-Ворыквинского месторождения изоморфно входит алюминий (не менее 2 % от общего алюминия), который не извлекается при переделе бокситов на глинозем методом Байера.

3. Тонкодисперсная составляющая гематит-шамозит-бёмитовых и каолинит-бёмитовых бокситов Вежаю-Ворыквинского месторождения сформирована преимущественно частицами размером 20-40 нм. Морфоструктурные характеристики зерен минералов позволяют прогнозировать поведение руды в технологических процессах.

Научная новизна работы

•Адаптирована методика малоуглового рассеяния рентгеновского и синхротронного излучения для бокситов Вежаю-Ворыквинского месторождения; доказано присутствие тонкодисперсных частиц в бокситах, изучены их морфометрические характеристики.

• Выявлены формы нахождения золота и теллура в бокситах Вежаю-Ворыквинского месторождения.

• Выявлен эффект повышения содержания титана при лазерной обработке бокситов.

• Рентгеноаморфная фаза была диагностирована во всех типах руд, кроме каолинит-бёмитовых.

• В гематит-шамозит-бёмитовых и гематит-бёмитовых типах руд выявлен гётит (6-7 %), в котором наблюдается изоморфное замещение железа алюминием.

• В минеральных разновидностях бокситов гётит и гематит содержат изоморфную примесь алюминия, который теряется при переделе бокситов на глинозем (2-3 % от общего алюминия).

Практическая значимость:

1) обоснован комплекс минералогических и физико-химических методов исследований бокситовых пород Среднего Тимана, который обеспечивает достоверную оценку минералого-техногогических свойств;

2) опробована методика морфометрического анализа бокситов с применением малоуглового рассеяния для бокситов Среднего Тимана, которая позволила идентифицировать и характеризовать тонкодисперсные бокситовые агрегаты с целью вовлечения их в обогатительные технологии для получения новых промпродуктов;

3) установленные кристаллохимические особенности минералов в минеральных типах бокситов позволят более эффективно вовлекать их в процессы переработки и обогащения;

4) разработан метод лазерной плавки маложелезистых бокситов с получением новых фаз и концентрированием титана в обработанной области.

Апробация работы. Полученные результаты работы докладывались и обсуждались на Всероссийской конференции с международным участием «Северные территории России: проблемы и перспективы развития» (Архангельск, 2008), Всеросссийской Молодежной научной конференции,

7

«Молодежь и наука на севере» (Сыктывкар, 2008), XV Геологическом съезде Республики Коми « Геология и минеральные ресурсы Европейского Северо-Востостока России» (Сыктывкар, 2009), Международном минералогическом семинаре «Минералогическая интервенция в микро- и наномир» (Сыктывкар,

2009), Международном совещании «Инновационные процессы в технологиях комплексной, экологически безопасной переработки минерального и нетрадиционного сырья» (Новосибирск, 2009), Международном совещании «Научные основы и современные процессы комплексной переработки труднообогатимого минерального сырья» (Казань, 2010), The 20-th General Meeting of the international mineralogical association (IMA 2010, Budapest

2010), The 10-th International Council for Applied Mineralogy (1СAM 2011, Trondheim 2011, Norway).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 18 работ, 3 из них - в рецензируемых журналах, тезисов докладов - 15.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, 5 глав и заключения, общим объемом 136 страниц. Работа иллюстрирована 75 рисунками, 17 таблицами, список литературы содержит 114 наименований.

Благодарности.

Автор благодарит своих научных руководителей доктора геолого-минералогических наук Котову Ольгу Борисовну и доктора физико-математических наук Петракова Анатолия Павловича.

Автор благодарен академику РАН Асхабу Магомедовичу Асхабову и академику РАН Николаю Павловичу Юшкину за предоставленную возможность выполнения работы и поддержку.

Особую благодарность автор выражает В. И. Силаеву и В. П. Лютоеву за ценные научно-методические рекомендации.

Автор благодарит руководителя лаборатории И. Н. Бурцева за

поддержку в проведении исследований, И. Ф. Любинского за содействие в

проведении полевых работ на Средне-Тиманском бокситовом руднике, В. И.

Ракина, Н. И. Орлову и Е. С. Сорокину за консультации, Л.Н. Андреичеву и

8

Т.М. Тимошенко за проведение седиментационных анализов, сотрудников лаборатории минерально-сырьевых ресурсов и лаборатории литологии и геохимии осадочных формаций за постоянную помощь и поддержку.

ГЛАВА 1. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ОСНОВНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ БОКСИТОВ ТИМАНА

Изучением геологии бокситов Среднего Тимана занимались многие специалисты научно-исследовательских институтов и производственных организаций (В. П. Абрамов, Н. П. Воропаева, В. Н. Дёмина, В. А. Лебедев,

A. П. Плякин, М. Н. Репина, А. М. Скловский, В. Г. Смирнов, О. В. Шумов, Б. А. Яцкевич и др.) и Института геологии Коми НЦ УрО РАН (В. В. Беляев,

B. В. Лихачев, И. В. Швецова и др.),

В главе представлены основные сведения о геологии бокситов Среднего Тимана на основе литературных данных (Беляев, 1997; Воропаева, 1990), такие как: характеристика подстилающих пород, палеорельефа, разрывные нарушения, характеристика составов надрудной, рудной и подрудной пачек бокситов. Знание геологии бокситовых месторождений способствуют правильному выбору минералогических методов их исследования для переработки и обогащения.

1.1 Общая характеристика

Тиманский регион подразделяется на три части: Южный, Средний и Северный Тиман. В Республике Коми выделяются два бокситорудных района Средне- и Южно-Тиманский (рис. 1.1.1).

Средне-Тиманский бокситорудный район (возраст бокситов среднедевонский) представлен шестью месторождениями. Ворыквинская группа: Вежаю-Ворыквинское, Верхнещугорское, Восточное - достаточно хорошо разведаны и доведены до промышленного освоения. Так же в Средне-Тиманский бокситорудный район входят месторождения: Светлинское, Володинское, Заостровское (фосфато-бокситовое).

Средне-Тиманские месторождения представлены бокситами латеритного типа.

Южно-Тиманский бокситорудный район (возраст бокситов нижнекаменноугольный). Район представлен бокситами осадочного происхождения. Основные разведанные и уточненные запасы бокситов представлены тремя промышленными месторождениями: Кедвинское, Пузлинское, Тимшерское.

Основные породные комплексы, принимающие участие в геологическом строении Средне-Тиманских бокситовых месторождений, это верхнерифейский кристаллический фундамент и перекрывающий его палеозойский осадочный чехол. Девонская бокситоносная формация приурочена к контакту этих двух комплексов.

Верхнерифейский комплекс делится на две серии: нижнюю - четлассую и верхнюю - быстринскую (рис. 1.1.2). В районах бокситовых месторождений четласская серия представлена породами преимущественно кварцевого состава. Эти породы не имеют прямого отношения к бокситообразованию. Быстринская серия включает ворыквинскую, павъюгскую и паунскую свиты.

Осадочный платформенный комплекс в местах непосредственного перекрытия пород рифейского фундамента, развитые по ним коры выветривания и бокситы представлены нижнефранскими отложениями. Они в свою очередь делятся на две толщи: терригенно-глинистую и вулканогенно-осадочную (Беляев, 1997).

Рис. 1.1.1. Геологическая карта бокситорудных районов Тимана. Среднетиманский бокситорудный район (I): 1 - Вежаю-Ворыквинское, 2 -Верхнещугорское, 3 - Восточное, 4 - Светлинское, 5 - Володинское, 6 -Заостровское; Южнотиманский бокситорудный район (II): 1 -Кедвинское, 2 -Пузлинское, 3 - Тимшерское. Авторы-составители: Д. Б. Соболев, Н. И. Тимонин (Атлас республики Коми, 2011)

Быстринская Паунская ö а, У Рн >500 Сланцы стально-серые филлитовидные хлорит-серицитовые и кварц-хлорит-серицитовые

.......11 1 —"!...... Ьздае^г о о 00 1 о о Известняки и доломиты темно-серые до черных в различной степени глинистые, переслаивающиеся и фациально замещающиеся сланцами углистыми и серицит-хлоритовыми участками известковистыми

о СП 1 о о о Сланцы стально-серые филлитовидные хлорит-серицитовые и кварц-хлорит-серицитовые с редкими прослоями углистых сланцев

50-70 Маркирующий горизонт. Сланцы углисто-хлорит-серицитовые

§ и о и 2 из ю <й С > PL, ;£[-!• 7 1 jiT-tr- — г-тт:~ ifri -'-"' 'Т-"Щ{ 1} 1 - IT*.. ,1 g Г^Г о о оо о о ■«г Известняки и доломиты серые строматолитовые с Poludia polimorphaRaab, Yymnosolen asymmetricus Raab, переслаивающиеся и фациально замещающиеся известняками и доломитами серыми, зеленовато-серыми неравномерно глинистыми, участками розовато-серыми слабо глинистыми мраморизованными

5 и о и К 03 и 6 PQ S-, > & Рн у j f. 1 о о гл о о Известняки и доломиты серые и пестроцветные строматолитовые с Jnseria tjomusi Krul., Jurusania nisvensis Raab, j eleganta f п. переслаивающиеся с известняками и доломитами серыми, зеленовато-серыми от слабо глинистых мраморизованных до умеренно глинистых и глинистых

•......^ -/—'—7~ о о о ^ ü <N Мергели зеленые и голубовато-зеленые с подчиненными прослоями глинистых известняков и сланцев известковисто-хлорит-серицитовых.

Четласская О Р4 рц "^Г1!1 I 1 1 " о о 1 о in tN Кварцитопесчаники, кварциты серые, розовато-серые, сиренево-серые, разнозернистые, кварцевые и полевошпато-кварцевые с подчиненными прослоями хлорит-кварц-серицитовых сланцев

о о © о гл Сланцы серые хлорит-кварц-серицитовые с резко подчиненными прослоями алевролитов и кварцитопесчаников

iizazzi.........i i. LS." I - 1- I 'V.Z X- x-Jfrx.. о о «о л Переслаивание кварцитопесчаников, алевролитов и сланцев

Рис. 1.1.2. Сводная лито лого-стратиграфическая колонка верхнерифейского

комплекса района Ворыквинской группы бокситовых месторождений (Беляев, 1997).

Условия образования и закономерности размещения бокситов во многом связаны с характером рельефа в период бокситонакопления и геоморфологическими позициями бокситоносных отложений в общем палеоструктурном плане района.

Основные положения, следующие из палеогеоморфологического анализа:

1) главные этапы развития бокситоносной формации в районе Ворыквинской группы месторождений протекали в условиях расчлененного эрозионно-карстового рельефа, местные повышения которого достигали 150 м;

2) бокситоносная формация распространена в достаточно широком диапазоне высотных отметок палеорельефа и не имеет строгой приуроченности к определенному палеогипсометрическому уровню; в пределах наиболее приподнятых участков палеорельефа бокситоносные отложения отсутствуют;

3) бокситоносные отложения хорошо вписываются в палеорельеф, контуры бокситовых залежей в большинстве случаев полностью совпадают с изопахитами нижней терригенно-глинистой толщи франского яруса.

Район Заостровского месторождения по геологическому строению во многом схож с Ворыквинской группой месторождений. Основные породные комплексы так же представлены Верхнерифейскими метаморфическими породами с осадочными отложениями девона, которые относятся в данном случае к живетскому ярусу. Быстринская серия делится на чугскую, павъюгскую и паунскую свиты. Эти толщи пород смяты в складки, морфологически близкие к линейным. Среди них в районе месторождения выделяется Заостровская антиклиналь, сложенная в осевой части палеозойскими и четвертичными отложениями под которые выходят породы рочугской и павьюгской свит, а на крыльях породы паунской свиты. Так же на месторождении выделяется Верхнецилемская синклиналь, ядро которой сложено сланцами паунской свиты.

Условия залегания бокситовых руд определяют их минеральный состав и особенности физических свойств. Например, согласно исследованиям В.В. Беляева (1997) и других существует довольно жесткая зависимость строения и состава бокситоносной формации от типов пород субстрата. Последние во многом определяют также морфологию, особенности внутренней структуры и вещественного состава бокситовых залежей, мощность бокситорудного пласта и качество руд.

1.2 Средне-Тиманский бокситорудный район: Вежаю-Ворыквинское и Верхне-Щугорское месторождения

Основные запасы бокситов Среднего Тимана сосредоточены на Вежаю-Ворыквинском месторождении (160 млн.т.). Бокситы месторождения характеризуются различным качеством. Около 80 % руд пригодны для переработки по способу Байера, 20 % составляют спекательные руды.

Вежаю-Ворыквинское месторождение расположено на юго-восточном замыкании Четласской гостантиклинали, сложенной в центральной части рифейскими метаморфическими породами фундамента платформы, перекрытыми в краевой части структуры палеозойскими отложениями платформенного чехла, В ерхнещугорское месторождение приурочено к юго-западному крылу Щугорской антиклинали (рис. 1.2.1). Разрывными элементами, определяющими структурно-тектоническое положение месторождений, является

ыШ 0 1 2 3 4 5 км

______X______1..........—л________1

Рис. 1.2.1 Тектоническая схема Ворыквинской группы месторождений (Гутникова, Сиротин, 2000)

Условные обозначения к рис. 1.2.1

1 - нижний структурный этаж (еерхнерифейский складчатый комплекс);

2 - 4 - литолого старатиграфическое расчленение;

2 - кварцито-сланцевая толща (четласская серия);

3 - сланцево-карбонатная толща (ворыквинская и павьюгская свиты);

a) сланцы, мергели, известняки, доломиты:

b) полевошпат-карбонатные продукты метасоматического преобразования карбонатных пород;

4 - карбонато-сланцевая толща (паунская свита);

5 - залежи бокситов;

6 - 7 - верхний структурный этаж;

6 - средне-верхнедевонский структурный ярус; 7- визе-пермский структурный ярус;

8 - разломы позднерифейско-вендского времени заложения:

a) достоверные;

b) предполагаемые;

9 - границы структурных этажей;

10 - границы структурных ярусов;

11 - границы литолого-стратиграфических подразделений верхнерифейского комплекса:

a) под четвертичными отложениями;

b) под отложениями платформенного чехла;

12 - южная граница распространения метасоматически измененных карбонатных пород.

Оси структур:

13 - положительных - Щугорская антиклиналь;

14 - отрицательных - Ворыквинская синклиналь;

15 - Северная группа залежей Верхне-Щугорского месторождения;

16 - Южная группа залежей Верхне-Щугорского месторождения;

17 - Вежаю-Ворыквинское месторождение;

18 - Восточное месторождение.

Четласский разлом, ограничивающий рудное поле с запада, и Ворыквинская группа поперечных разломов, ограничивающая ее с юга.

Площадь распространения бокситоносных отложений (В2-В3&1) месторождений ограничена с запада развитием пород рифейского фундамента, с юго-востока - Косьельским разломом (Воропаева, 1990).

Метаморфические породы фундамента на площади месторождений представлены доломитами и доломитизированными известняками

рифейского возраста (КзЬб) светло-серой, зеленовато-серой и буровато-серой окраски, строматолитовыми доломитами с подчиненными прослоями известково-глинистых, хлорит-серицит-глинистых сланцев розовато-серой окраски.

Текстура пород массивная, брекчиевидная, сланцеватая, полосчатая. Чисто карбонатные разновидности пород во вскрытых скважинами разрезах практически отсутствуют. Примеси глинистого материала обычно составляют 8-12 %, редко достигают 30-40 %. Поверхностная часть карбонатных пород в различной степени выщелочена и закарстована, рельеф дорудной поверхности карстово-эрозионный.

На поверхности рифейского фундамента залегает генетически разнородная бокситоносная толща, которую можно разделить на три пачки -подрудную, рудную и надрудную.

Подрудная пачка включает в себя повсеместно распространенные бокситовые породы с кремниевым модулем более 1.0- аллиты и глинистые породы сиаллиты с кремниевым модулем менее 1.0. По литолого-структурным признакам среди них выделяются глинистые и аргиллитовые разновидности с реликтовой сланцевой текстурой и переотложенные брекчивидндо-обломочные породы. Последние наиболее широко распространены в пределах Вежаю-Ворыквинского и Южных залежей Щугорского месторождений. Сланцеватость и полосчатость, унаследованные от рифейских сланцевато-карбонатных пород, характерны для всего разреза бокситоносной толщи Северных залежей Щугорского месторождения. Окраска пород преимущественно бурая, реже пестрая. Мощность подрудной пачки изменяется от единиц до десятков метров, средняя 6 м, максимальные ее значения отмечаются в пониженных частях палеорельефа. Кремниевый модуль подрудной пачки изменяется от 0.4 до 2.0, уменьшаясь обычно сверху вниз по разрезу. В редких случаях среди каолинит-гидрослюдистых пород с кремниевым модулем меньше 0.87 наблюдаются прослои

бокситовых пород с модулями 2.3-3.1 (скв. 1759, 1775, 1055), а иногда и модулем 6.79 ( скв. 1147).

Промышленный интерес может представлять верхняя часть подрудной пачки - зона аллитов. Это бокситовые породы, которые по своему химическому составу, согласно классификации (Одокий, 1984), отвечают требованиям железоалюминиевого сырья (А1203 <35 %, Бе>25 %, Мз1>1, Ре/А120з>1). Кроме бокситовых пород, в составе железо-алюминиевого сырья подрудной пачки выделяются железо-глиноземистые породы (А120з = 25-35 %, Ре=25-35 %, Мш>1, Ре/А1203 1-1,5) и некондиционные бокситы (содержание А12Оз менее 40 %, кремниевый модуль меньше 2.6), образующие прослои мощностью от 0.5 до 2 м. Граница между бокситовыми породами (аллитами) и глинами каолинит-гидрослюдистого состава визуально нечеткая и устанавливается по данным химических анализов. Зона перехода в аллиты имеет мощность от 10 см до 1 м. Мощность бокситовых пород изменяется от 0.3 до 4.9 м при средней 1.6-1.8 м. Содержание в весовых процентах А120з нередко достигает 42 при средних значениях 34-35, Ре203общ. изменяется от 13.5 до 46.3 при среднем значении 24-30. Минеральный состав пачки сравнительно однороден: каолинит, гидрослюда, гематит, шамозит, бёмит. Гематит и бёмит преобладают в составе железо-алюминиевого сырья (аллитовая зона), хлорит-мусковит в низах разреза (зона сиаллитов).

Рудная пачка сложена генетически разнородными бокситами. Природа

их остается до сих пор дискуссионной. Большинство исследователей

рассматривают бокситы Среднего Тимана как латеритные образования,

связанные с корой выветривания рифейских карбонатно-сланцевых пород

(Абрамов, Лебедев, 1975; Лебедев, Яцкевич, 1980; Мамедов, Беляев, 1976), и

продукты их разрушения, перемещенные на незначительные расстояния в

пределах склонов палеоподнятий (делювиально-пролювиальный тип) или

локализованные в карстовых понижениях (коллювиальный тип). Ряд

исследователей рассматривают эти бокситы как водно-осадочные

образования. М.В. Пастуховой (1978) был выделен осадочно-латеритный тип,

19

являющийся корой выветривания по обломочному материалу гетерогенного состава.

Н.П. Воропаева (1990), принимая во внимание особенности строения рудных тел, их залегание среди вмещающих пород, текстуры и структуры бокситов и бокситовых пород, их химический и минеральных составы, выделяет два основных генетических типа бокситов Ворыквинской группы месторождений: латеритный, связанный с корой выветривания на рифейском субстрате, и осадочно-латеритный, сформировавшийся в результате латеритного выветривания механически перемешанного обломочного материала гетерогенного состава, а так же осадочный тип, имеющий крайне ограниченное распространение.

Говоря о бокситах двух основных генетических типов можно предположить, что оба природных объекта бокситов по распределению А1203 являются продуктами единого процесса латеризации, а различия в содержаниях 8Ю2 обусловлены вторичными процессами, в частности, шамозитизацией, которая широко затронула в основном осадочно-латеритные бокситы Вежаю-Ворыквинского месторождения, что отразилось на качестве бокситов.

Так, при равных средних значениях А1203 латеритные бокситы характеризуются более высоким кремниевым модулем (9.5), по отношению к осадочно-латеритным разностям бокситов. Повышенные содержания оксидов железа (30.5 %) в латеритных бокситах связаны как с химико-минералогическим составом исходных пород, так и с абсолютным накоплением оксидов железа в процессе латеризации. По-видимому, последнее проявляется как результат импрегнации железом различных горизонтов рудных тел. Исключение составляют бокситы, вскрытые в ряде скважин, где присутствуют их алевро-пелитовые светлые разности. Это высокоглиноземистые, высокомодульные бокситы с содержанием А1203 более 60 %. Они характеризуются низким содержанием Ре203 (менее 10 %) и повышенным содержанием ТЮ2 (более 3 %).

Среди обоих генетических типов бокситов, слагающих рудную пачку, можно выделить бокситы байеровские с кремниевым модулем больше 6 -высококачественные. А так же низкокачественные, непригодные для переработки гидрохимическим способом, с кремниевым модулем меньше 6. В разрезе рудной пачки выделяются следующие общие закономерности изменения качества бокситов:

Низкокачественные бокситы, при бортовом значении кремниевого модуля меньше 6, в основном приурочены к кровле и реже - к подошве рудной пачки. Это каменистые породы, преимущественно пестроцветные, иногда красно-бурой окраски, гематит-шамозит-бёмитового состава. Химический состав их характеризуется высоким содержанием оксидов железа (21-40 %), в том числе оксидной формы (15-20 %), входящей в состав шамозита. Содержание глинозема в низкомодульных бокситах составляет 37-50 %, а кремнезема 8-15.5 %. В нижней части пачки бокситы нередко содержат примесь гидрослюд, каолинита. Среди низкокачественных бокситов сравнительно небольшим распространением пользуются гематит-каолинит-бёмитовые красные бокситы, еще реже белые аргиллитовидные разности. Содержание каолинита в них составляет 10-15 %, иногда достигает 40 %.

Низкокачественные бокситы широко развиты в 1 и 3 рудных телах Вежаю-Ворыквинского и Южных залежах Щугорского месторождения, где они нередко слагают всю рудную пачку. При этом мощность рудной пачки 45 м, лишь иногда достигает 8-13 м. Эти бокситы, вероятно, на полную мощность были подвергнуты интенсивной проработке в лагунно-болотных восстановительных условиях, в результате чего были шамозитизированы.

Высококачественные бокситы. Бортовое значение кремниевого

модуля больше 6 для бокситов, пригодных для байеровского передела,

определено технологическими испытаниями по стандартному

выщелачиванию. Эти бокситы приурочены к средней части рудной пачки,

имеют значительную мощность (более Юм). Наибольшим распространением

21

они пользуются во 2 рудном теле Вежаю-Ворыквинского месторождения, при этом нередки случаи, когда такие бокситы слагают всю рудную пачку. Иногда в разрезе пласта выделяются и латеритные, и осадочно-латеритные бокситы, они обычно близки по содержанию глинозема и кремнезема и различаются по структуре и окраске.

Высококачественные бокситы красного и красно-бурого цвета, маркие, сухаристые на ощупь, преимущественно обломочной, реже пелитоморфной структуры, реликтово-сланцевой текстуры. Состав их гематит-бёмитовый, с примесью шамозита. Содержание бёмита изменяется от 30 до 80 %, в среднем составляя около 50 %. Гематит присутствует от единиц до 30^1-0 %, при преобладающих значениях 20-25 %, шамозит — 5-10 %, редко до 25 %. Диаспор содержится обычно в незначительных количествах (первые проценты) и только в единичных образцах достигает 40-50 %, каолинит составляет 2-5 %, редко 10-20 %.

В разрезе рудной пачки как среди осадочно-латеритных, так и латеритных бокситов залегают прослои мощностью 0.4-1 м некондиционных бокситов, бёмит-каолинититовых глин и глин гидрослюдисто-каолинитового состава, что свидетельствует о неравномерной проработке бокситоносной толщи. По мнению М. В. Пастуховой (1975), такое пестрое строение разреза обусловлено латеритизацией различного по составу обломочного материала. Прослои представлены каменистыми, интенсивно ожелезненными породами (РегОз 27-30 %) яшмовидного облика. Они темно-бурые, часто пятнистоокрашенные, содержат голубовато-серые тонкие прожилки каолинита; состав преимущественно каолинит-гематитовый с незначительной примесью бёмита, слюды, доломита. Эти прослои заметно снижают качество бокситов.

На Верхне-Щугорском месторождении (рудные тела 2-ой Северной

залежи), как уже отмечалось, также наблюдается чередование прослоев (5-7)

бокситов с бокситовыми глинами и каолинит-гидрослюдистыми глинами.

Так, в разрезе скв. 3202 выделяются четыре прослоя бокситов мощностью от

22

2.2 до 26.6 м, разделенных бокситовой глиной (Мш 0.9-1.3), мощностью от 2.2 до 15.6 м. Бокситы нижней части разреза высокоглиноземистые, содержание А1203 в них достигает 52-58 %, кремниевый модуль более 15. В 200 м по профилю в скв. 2265 вскрывается лишь один пласт бокситов, что свидетельствует о прерывистости их линзовидной формы. Такое строение рудной толщи обусловлено, возможно, особенностями латеритного процесса, который проходил по наклонно залегающим прослоям карбонатно-сланцевого субстрата.

Нередко, несмотря на сравнительно высокий кремниевый модуль латеритных бокситов (6-7, иногда 10-12), они характеризуются низким содержанием глинозема - 35-38 % - и высокой железистостью (42-44 % оксида железа) (скв. 3202, 2266 и т.д.). Мощности рудной пачки изменяются от 1.5 до 72 м (скв. 3343), средняя ее мощность 6-15 м.

Надрудная пачка объединяет также различные по генезису бокситовые породы с кремниевым модулем менее 2.0. Эта часть бокситоносных отложений сложена переотложенными продуктами нижележащих образований, местами подвергшихся ресилификации. В случае размыва рудной пачки нижняя граница надрудной фиксируется появлением в разрезе гравелитов, разнозернистых песчаников и аргиллитов, содержащих мелкую гальку бокситов, бокситовых пород (аллитов), а также по включениям в них растительных остатков. Рудная пачка обычно перекрывается породами надрудной без признаков размыва. В основании ее залегают аргиллитоподобные пестроокрашенные бокситовые породы. Мощность надрудной пачки изменяется от незначительной 1м до 14 м.

Промышленный интерес может представить нижняя часть надрудной

пачки. Это бокситовые и железо-глиноземные породы, некондиционные

бокситы, которые по своему химическому составу могут быть отнесены к

железоалюминиевому сырью. Породы эти, как правило, интенсивно

шамозитизированы и каолинизированы. Мощность бокситовых пород

изменяется от 0.5 до 5.8 м. Средняя - 1.5 м. Содержание А12Оз колеблется от

23

30.0 до 47.57 % (скв. 6295), при среднем значении 36.5 %, оксида железа - от 16.0 до 34.34 %, при среднем - 23.36 %.

Основными породообразующими минералами надрудной пачки являются каолинит, бёмит, шамозит, в качестве второстепенных - минералы оксидов железа (гётит, гематит) и гидрослюда, в единичных пробах присутствует монтмориллонит.

Установлено (Воропаева, Шумов, 1983), что Вежаю-Ворыквинское месторождение сложено на 80 % осадочно-латеритными и в меньшей степени латеритными бокситами, незначительная часть запасов представлена осадочными переотложенными бокситами; Верхне-Щугорское месторождение в равной мере осадочно-латеритными и латеритными.

На Вежаю-Ворыквинском месторождении четыре из шести рудных тел практически полностью сложены бокситами осадочно-латеритного типа; латеритные бокситы развиты только в восточной части месторождения, в 4 и 5 рудных телах. На Верхне-Щугорском месторождении 1 и 2 рудные тела северных залежей полностью сложены латеритными бокситами; в 1,3 и 4 рудных телах Южной залежи они прослежены лишь в виде небольших разрозненных линз, расположенных в нижней части рудной лачки. Часть рудных тел как на Вежаю-Ворыквинском, так и на Верхне-Щугорском месторождениях имеет полигенный характер. Бокситы осадочного типа вскрыты единичными скважинами, как правило, незначительной мощности, часто непромышленной (менее 1.5 м). Осадочные бокситы обычно залегают на поверхности, сформировавшейся в результате частичного размыва осадочно-латеритных, либо латеритных бокситов, крайне редко слагая всю рудную пачку.

Латеритные бокситы на Вежаю-Ворыквинском месторождении установлены лишь в единичных скважинах (№№ 6780, 1538, 6262 и т. д.), в основном они распространены на Верхне-Щугорском месторождении.

Залежи латеритных бокситов имеют плащеобразную форму, вытянуты согласно простирания пород субстрата и располагаются на приподнятых

24

участках палеорельефа. Форма рудных тел неправильная, близкая к изометричной или вытянутая в северо-западном направлении, со слабоизвилистыми контурами. В разрезе - пласто- или линзообразная, подошва неровная, обусловленная неровностями бокситоконтролирующей поверхности, а также сложным строением бокситоносной коры выветривания. Так, в ряде скважин насчитывается от двух, а иногда и до пяти пластов бокситов мощностью от 3.5 до 45.0 м, разделенных прослоями бокситовых глин мощностью от 1 до 10.6 м с содержанием А12Оз от 30.0 до 39 % и Fe203 от единиц до 35 %, либо пустых пород. При этом в разрезе чередуются: боксит, бокситовая глина, каолинит, гидрослюдистая глина, бокситовая глина, боксит и т. д. Такое переслаивание пород связано с линейным распространением латеритизации по наклонно-залегающим зонам карбонатно-сланцевых пород.

Мощность латеритных бокситов изменяется в широких пределах - от 1 до 70 м (скв. 3343 - 71.9 м), при средней 12 м. При этом максимальные мощности бокситового пласта соответствуют наибольшим мощностям кор выветривания. Коры выветривания, в свою очередь, тяготеют к зонам интенсивной трещиноватости субстрата.

Осадочно-латеритные бокситы слагают большинство рудных тел Вежаю-Ворыквинского месторождения и южные залежи Верхне-Щугорского месторождения. В пределах северных залежей Верхне-Щугорского месторождения осадочно-латеритные бокситы развиты менее широко и приурочены обычно к флангам рудных тел.

Морфология рудных тел, сложенных бокситами этого генотипа, в целом определяется палеорельефом подстилающих пород.

Форма рудных тел в плане изменяется от линейно-вытянутой линзообразной (1, 2, 3, 4 южные залежи Верхне-Щугорского месторождения) до неправильной, часто асимметричной, с изрезанными контурами (рудные тела Вежаю-Ворыквинского месторождения). Рудные тела отстоят друг от друга обычно на расстояние 150-200 м.

По форме нижней границы бокситового пласта В. Г. Смирновым (1977) были выделены воронки глубиной более 12 м, впадины (8-12 м), возвышенности (4-8 м), "купола" (1.5-4 м) и участки с устойчивыми мощностями. Наибольшее количество воронок и впадин выявлено на западе и юго-западе месторождения в пределах 2 и 5 рудных тел. Сложную конфигурацию рельефа подошвы рудных тел (рудные тела 2, 5) следует рассматривать, как результат интенсивного карстования карбонатных пород рифейского субстрата, широко развитого на западе, юго-западе месторождения. На востоке (рудные тела 4), особенно в краевых частях, где сохранились латеритные бокситы, рудные тела образовывались на выровненных платообразных поверхностях, поэтому форма тел здесь более выдержанная, пластообразная.

Немаловажным фактором, определившим конфигурацию рудных тел, являются и условия их захоронения. Так, перед перекрытием породами франского яруса бокситы были, вероятно, частично размыты, чем обусловлены причудливые очертания и изрезанные контуры рудных тел.

Мощности осадочно-латеритных бокситов в пределах Вежаю-Ворыквинского месторождения изменяются от 0.6 до 29.6 м (скв. 1727), среднее 8.5. Мощности бокситов более 20 м редки и в основном характерны для второго рудного тела (скв. 6132, 1734 и т.д.).

Повышенные мощности бокситов приурочены к центральным частям рудных тел, совпадая с наибольшими мощностями осадочно-латеритных образований.

Максимальные мощности бокситов связаны с карстово-эрозионными впадинами, осложняющими днище долины. С валообразными выступами рифейских пород в большинстве случаев связаны маломощные тела бокситов, которые были либо частично или полностью срезаны эрозией, либо разубожены вторичными процессами (шамозитизация) (скв. 1755, 1762 и т.д.). Сохранившаяся к настоящему времени бокситоносная толща сложена

бокситовыми глинами, реже маломощными осадочными бокситами (скв. 1769, 1544).

Микрорельеф подстилающих пород, а также размывы, предшествовавшие эпохе консервации рудных тел, как и последующие, после их захоронения, определили характер и размер безрудных площадей, разделяющих залежь на самостоятельные рудные тела. Так, рядом скважин (№№ 1342, 1314, 1018 и др. - безрудная площадь, разделяющая рудные тела 2 и 3) вскрыты породы бокситоносной толщи (кремниевый модуль 1.0-1.9, мощность от 1.0 до 6.3 м, содержание А1203 от 30 до 37 %, Ре203 от 25 до 29 %), либо породы быстринской свиты, непосредственно перекрытые четвертичными отложениями.

Безрудная площадь, разделяющая рудные тела 3 и 4, а также безрудные "заливы", врезающиеся в рудное тело 5 и сильно изменившие его конфигурацию в плане, обусловлены размывом, предшествовавшим накоплению терригенных пород. Этот размыв уничтожил породы бокситоносной толщи (скв. 1333, 1769, 1032 и др.), в результате чего на образованиях рифея непосредственно залегает осадочно-терригенная толща нижнего франа. Сохранились лишь небольшие участки, сложенные осадочными бокситами (скв. 1544, 1769) - результат разрушения основных рудных тел.

Помимо безрудных площадей, существуют безрудные "окна", а так же участки, где развиты бокситы непромышленной мощности (менее 1.5 м) или некондиционные бокситы по качеству (А1203 менее 40 % при кремниевом модуле меньше 2.6) - все это осложняет форму рудных тел.

Безрудные "окна" встречаются в пределах рудных тел 2, 3, 5, 6. Их размеры, по данным горных и буровых работ, изменяются от 2-4 до 300 м (Смирнов и др., 1977). При этом большая часть из них имеет размеры меньше, по сравнению с размерами разведочной сети, вследствие чего оконтуривание безрудных окон производилось по единичным пересечениям, что недостаточно достоверно. По данным буровых скважин и горных

27

выработок, безрудные "окна" представляют собой выступы фундамента, на которых бокситоносная толща частично, а иногда и полностью размыта. Здесь на поверхность выведены маломощные тела бокситов или подстилающие (подрудные), существенно каолинит-гидрослюдистые породы, нередко с кремниевым модулем 1.0-1.9, реже - карбонатные породы субстрата. В скважинах 6563, 1542, 1543, 154 по характеру перекрытия бокситоносной толщи породами видно, что бокситы были срезаны эрозией, предшествовавшей отложению пород нижнефранского времени.

Всего на Вежаю-Ворыквинском месторождении было обнаружено 25 безрудных окон. Наибольшее их количество встречено в пределах 2 и 5 рудных тел, характеризующихся сложным эрозионно-карстовым строением рельефа поверхности карбонатного субстрата. В большинстве случаев они сложены подрудными глинами с кремниевым модулем 1.0-1.7. В пределах рудного тела 2 единичные безрудные участки представлены выступами фундамента или бокситами, некондиционными по мощности, и очень редко -с некондиционным качеством (Msi менее 2.6, А1203 менее 40 %)(скв. 1756, 6051, 6347, 6049). Из 25 безрудных окон 23 сложены породами, которые по своему химическому составу отвечают требованиям железоалюминиевого сырья.

В пределах 5-го рудного тела безрудные окна разбросаны по всей его

площади, при этом наибольшее их количество (размером от 50x50 до

250x400 м) сосредоточено в крайней юго-восточной его части, где они

располагаются в виде цепочки, образуя неустойчивое прерывистое

оруднение. Во втором рудном теле, наиболее детально разведанном, они

оконтурены по единичным пересечениям (их размеры не превышают 50x100

м), за исключением безрудного участка в центральной части рудного тела

(скв. 1061-а, 1691 и др.). Безрудные окна расположены так же по всему

рудному телу, в некоторых случаях концентрируются на его флангах.

Переход от безрудных участков к промышленному оруднению происходит

без какой-либо закономерности. Следовательно, учет безрудных участков

28

при геометризации рудных тел весьма сложен, а чаще невозможен, так как их размеры в большинстве случаев, меньше чем расстояния между скважинами.

При оконтуривании рудных тел по бортовому содержанию Мб! (кремниевый модуль - А1203/8Ю2) более 2,6; А1203 более 40 % на Вежаю-Ворыквинском и более 2; А12Оз более 40 % на Верхне-Щугорском месторождениях было выявлено, что промышленное оруднение в разрезе, как уже отмечалось, образует линзы внутри всей бокситоносной толщи, составляя в среднем 45 % от объема, а с учетом железо-алюминиевого сырья 80 %.

В целом на Вежаю-Ворыквинском и южных залежах Верхне-Щугорского месторождения, где рудные тела, как уже отмечалось выше, сложены в основном осадочно-латеритными бокситами, средний кремниевый модуль изменяется от 4.8 (рудное тело 1) до 7.4 (рудное тело 4), а содержание А1203 - от 48 % до 53 % (Шароева и др. 1975).

При этом в строении рудных тел нередко преобладают байеровские сорта бокситов (рудное тело 5, южная залежь 1,3), а рудные тела 2 и 4 нацело сложены ими. Тот факт, что средний кремниевый модуль по рудным телам не выше 7, вполне объясним генетической природой бокситов, ибо неоднородный привнос и перемещение материала в карстовые формы рельефа (чрезвычайная пестрота исходного обломочного материала, местное подпружинивание уровня вод и т.д.) препятствовали возникновению высококачественных бокситов при латеризации, что отмечалось М.В. Пастуховой (1975). Кроме того, на качество бокситов существенно повлияли вторичные процессы (шамозитизация, каолинизация), широко развитые на месторождениях. Так, после перекрытия месторождений породами осадочного чехла верхние части рудных тел частично ресилифицировались под влиянием процессов шамозитизации, реже каолинизации. Установлена связь проявления процессов интенсивной ресилификации с перекрывающими толщами, сложенными лагунно-континентальными или вулканогенно-осадочными породами.

Наиболее интенсивной переработке в лагунно-болотных восстановительных условиях подвергались рудные тела Вежаю-Ворыквинского (особенно первое и третье) и южные залежи Верхне-Щугорского месторождений. Там, где на осадочно-латеритные бокситы непосредственно ложатся тонкоплитчатые темно-серые листоватые глины, обогащенные органическими остатками, происходит разубоживание бокситов в кровле рудных тел, при этом наблюдается резкое увеличение содержания двухвалентного железа с 0.4 до 12.5 % и кремнезема. Качество бокситов ухудшается. Часто бокситы превращаются не только в низкокачественные гематит-шамозит-бёмитовые и шамозит-бёмитовые руды, но и в гематит-шамозитовые породы с незначительной примесью бёмита.

Гидротермально-метасоматические процессы (шамозитизация), связанные с базальтами, были проявлены в меньшей степени, но и они оказали определенное влияние на качество бокситов, затронув не только кровлю рудных тел (скв. 1763, 687, 1538 и т.д.), но в отдельных случаях проработали рудную пачку на всю мощность (скв. 1540, 1334 и т.д.). На контакте с базальтовыми телами (силлы, покровы) бокситы осветляются, приобретают розовый оттенок, а так же нередко петельчатую структуру. Последняя обусловлена развитием по трещинам шамозита и каолинита. Оба эти минерала токочешуйчатые. Они развиты в верхней части рудного тела, замещают, в первую очередь, цемент, а затем и обломки. Непосредственно на контакте с базальтами (до 20 см) бокситы становятся каменистыми, их обломки сцементированы темно-зеленой, почти черной афанитовой массой, в боксите резко возрастает содержание кремнезема, и он переходит в существенно шамозитовую (скв. 1538) или каолинитовую (скв. 1334) породу, сохранившую структуру боксита (М81=0.8).

Основная часть рудных тел северных залежей Верхне-Щугорского месторождения сложена высококачественными латеритными бокситами, процессы ресилификации (шамозитизация, каолинизация), разубоживающие бокситы, здесь проявлены слабо. В химическом составе бокситов в верхней

зо

части рудных тел наблюдается резкое увеличение оксида железа, по сравнению с их центральной и нижней частями, а к центру происходит резкое увеличение содержания глинозема и уменьшения оксида железа. Средний кремниевый модуль по рудным телам изменяется от 3.9 до 11.9 (Воропаева, 1990).

Таким образом, сложное строение бокситоносной толщи, обусловленное характером подрудного рельефа, изменчивый вещественный состав, связанный с вторичными процессами, позволяют в ее составе выделить три природных типа руд: бокситы высококачественные, пригодные для переработки на глинозем методом Байера; бокситы низкокачественные, переработка которых возможна методом спекания, либо требующие предварительного обогащения для переработки способом Байера; железоалюминиевое сырье, представленное бокситами, бокситовыми породами, глиноземистыми железными рудами, которое может быть эффективно переработано электротермическим способом.

Заключение диссертации по теме «Минералогия, кристаллография», Вахрушев, Александр Вадимович

Выводы

1. Во всех исследованных образцах с гематитом и гётитом наблюдается изоморфное замещение железа алюминием в этих минералах. Потери алюминия при выщелачивании бокситов составят в гематит-шамозит-бёмитовых бокситах около 2 %, а в гематит-бёмитовых около 3 %, поскольку минералы оксидов железа не вскрывается при выщелачивании и переходят в красный шлам.

2. В бокситах Вежаю-Ворыквинского месторождения выделяется два вида шамозита по соотношению двух- и трехвалентного железа.

3. Впервые выделены минеральные формы золота и теллура в бокситах Вежаю-Ворыквинского месторождения.

ГЛАВА 4. ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ И МОРФОМЕТРИЯ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ ЧАСТИЦ

Минеральный состав бокситов играет определяющую роль при разработке технологий переработки и обогащения, однако особенности минералогии тонкодисперсной составляющей бокситовых руд практически не принимаются в расчет. Поскольку все породообразующие минералы бокситов тонкодисперсны, то естественно ожидать, что именно в тонких классах будут наблюдаться значительные изменения химического и минерального составов. В главе рассмотрены результаты анализа бокситов по классам крупности и опробована методика малоуглового рассеяния.

4.1 Распределение вещества в зависимости от классов крупности

Для выяснения распределения вещества в зависимости от крупности был проведен грануломертрический анализ гематит-бёмитовых бокситов Вежаю-Ворыквинского месторождения дробленных до 2 мм по методике отработанной в лаборатории геологии кайнозоя Института Геологии Коми НЦ УрО РАН. Так же для гематит-бёмитовых проб был проведен приближенно-количественный анализ компонентного состава рентгенофлюоресцентным методом с приведением содержания компонентов к 100 % без учета потерь при прокаливании.

Большая часть породы сосредотачивается во фракциях от 0.1 до 2 мм - 63 %. Наибольшее количество породы сосредоточено в классе 0.5 - 0.25 мм. Наиболее интересные результаты получены при анализе фракции <0.01 мм. Наблюдается постепенное увеличение содержания 8Ю2 по мере уменьшения размера зерен от 0.01 до 0.001 мм, а в классе <0.001 мм мы видим резкое повышение количества 8Ю2. По всей видимости, это связано с преобладанием в этом классе минералов алюмосиликатного состава таких как каолинит, шамозит, гидрослюда. Так же в классе <0.001 мм резко повышается содержание минералов оксидов железа до 31.89 %, которые по всей видимости находятся в тонкой смеси с алюмосиликатами. Кроме того, в этом же классе значительно повышаются содержания СаО, Р205 и 8гО.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

• В результате проведенных исследований разработан комплекс минералогических методов, благодаря которому уточнен минеральный состав бокситов и получены новые кристалл охимические данные. Разработана и опробована методика морфометрического анализа тонкодисперсной составляющей бокситов Вежаю-Ворыквинского месторождения с применением малоуглового рассеяния, которая позволила выявить морфометрические характеристики минеральных зерен субмикронного размера и характер их агрегации.

•Изучены четыре основных минеральных типа бокситов, в которых установлен гётит (содержание 6-7 %). Установлено присутствие рентгеноаморфной фазы во всех типах бокситов, кроме каолинит-бёмитовых.

• Выявлены важные кристаллохимические особенности железосодержащих минералов бокситов, в том числе изоморфное замещение железа алюминием в минералах оксидов железа, который теряется при переработке бокситов на глинозем. В гематите изоморфное замещение железа алюминием составляет не менее 7 ат. % от количества железа, что ведет к потере алюминия в количестве 2-3 %;

• В бокситах Среднего Тимана выявлены минеральные формы золота и теллура (самородное золото и теллурит).

• Выявлены значительные вариации вещественного состава при дроблении и разделении бокситов на гранулометрические фракции во фракции <1 мкм.

• Изучено воздействие лазерного излучения на минеральное вещество боксита. Показано, что при определенной плотности энергии лазерного излучения наблюдается увеличение содержания титана в среднем в 1.7 раза и образование новых фаз.

Выявленные сложные формы вхождения полезных компонентов и их технологические свойства определяют комбинированные технологии их переработки, позволяют прогнозировать их поведение в технологических процессах.

Список литературы диссертационного исследования кандидат геолого-минералогических наук Вахрушев, Александр Вадимович, 2012 год

ЛИТЕРАТУРА

Опубликованная:

1. Абрамов В. П., Лебедев В. А., Смирнов В. Г. Бокситы латеритного типа на Среднем Тимане // Разведка и охрана недр, 1972. №2. С. 5-10.

2. А. с. № 209080 Остащенко Б. А., Каликов В. Н. Рост кристаллов, 1984.

3. Атлас республики Коми // Отв. ред. А. М. Асхабов. М.: Феория, 2011 -448 с.

4. Бабак М. И., Безродный С. А., Балцат С. И. и др. Опытно-промышленная апробация комплексной переработки красных шламов // Состояние, проблемы и направления использования в народном хозяйстве красного шлама. Николаев, 1999.

5. Барский Л. А. Теория и технология разделения минеральных комплексов. В кн.: Роль технологической минералогии в развитии сырьевой базы СССР // Материалы сессии Всесоюзного минералогического общества. Ленинград, 1983. С. 21-32.

6. Беляев В. В., Яцкевич Б. А., Швецова И. В. Девонские бокситы Тимана. Сыктывкар, 1997. 192 с.

7. Беляев В. В. Минералогия и генезис бокситов Южного Тимана. Л.: Наука, 1974. 183 с.

8. Беляев В. В., Швецова И. В. О материнских породах среднетиманских бокситов // Геология, магматизм и металлогения Тимана. Сыктывкар-Ухта, 1973. С. 50-51.

9. Беляев В. В., Швецова И. В. Среднетиманские бокситы - продукты латеритного выветривания сланцево-карбонатных пород фундамента // Геология и полезные ископаемые Северо-Востока европейской части СССР. Сыктывкар, 1974. С. 16-21.

10. Беляев В. В. Литий в коре выветривания и бокситах Среднего Тимана // Геология и полезные ископаемые Северо-Востока европейской части СССР. Сыктывкар, 1978. вып. 27. С.69-73.

11. Беляев В. В. Бор в бокситоносных корах выветривания Тимана // Рудообразование на Тимане и севере Урала. Сыктывкар, 1981. вып. 34. С.73-82.

12. Беляев В. В., Лихачев В. В., Швецова И. В. Бокситоносная кора выветривания полевошпатовых метосоматитов на Среднем Тимане. Сыктывкар, 1983. 34с.

13. Беляев В. В., Лихачев В. В., Швецова И. В. Минералого-геохимические особенности Средне-Тиманских бокситов // Литология и рудогенез осадочных толщ Европейского Северо-Востока СССР. Сыктывкар, 1982. С.67-71.

14. Беляев В. В. Происхождение и распределение гиббсита в бокситах Тимшерско-Пузлинской группы месторождений (Южный Тиман) // Литогенез и геохимия осадочных формаций Тимано-Уральского региона. Сыктывкар, 2004. № 5. С. 24—33. (Тр. Ин-та геологии Коми НЦ УрОРАН; вып. 116).

15. Беляев В. В. Минерально-сырьевая база алюминиевой промышленности России: состояние и перспективы. Сыктывкар: Коми научный центр УрО РАН, 1999. 66 с.

16. Беляев В. В. Маложелезистые белоцветные бокситы: распространение, состав, промышленное использование. Сыктывкар. 2009. 44 с. (Научные достижения - практике / Коми научный центр УрО РАН; вып. 126).

17. Бенеславский С. И. Минералогия бокситов. М.: Недра, 1974. 168 с.

18. Богатырев Б. А. Отчет по изучению вещественного (химического, минерального) состава, элементов-примесей в красных шламах глиноземного завода Маккензи (Гайана), разработке технологической схемы извлечения из них золота. М.: 2006, 58 с.

19. Бунин И. Ж. Теоретические основы воздействия наносекундных электромагнитных импульсов на процессы дезинтеграции и вскрытия тонкодисперсных минеральных комплексов и извлечения благородных металлов из руд. Автореферат дисс. ... докт. г.-м. наук / Москва, 2009.

20. Бушинский Г. И. Геология бокситов. М.: Недра, 1975. 411с.

21. Бушинский Г. И. Закруткин В. Е. Геохимия бокситов Южного Тимана. М.: Наука, 1978. 120 с.

22. Василевская Т. Н., Антропова Т. В. Изучение структуры стеклообразных нанопористых матриц методом рентгеновского малоуглового рассеяния // Физика твердого тела, 2009. т. 59, вып. 12.

23. Вахрушев A.B. Бокситы Вежаю-Ворыквинского месторождения и проблемы их рационального использования // Материалы международного совещания «Научные основы и современные процессы комплексной переработки труднообогатимого минерального сырья» - Плаксинские чтения 2010. Казань, 2010. С. 496.

24. Вахрушев А. В. Первая находка самородного золота и теллура в бокситах Вежаю-Ворыквинского месторождения (Средний Тиман) // Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН. 2011. №7. С. 23-25.

25. Вахрушев А. В., Котова О. Б. Алюминиевое сырье: Новые методы и средства комплексной переработки // Материалы международного совещания «Инновационные процессы в технологиях комплексной, экологически безопасной переработки минерального и нетрадиционного сырья». Новосибирск: Изд. Института горного дела СО РАН, 2009. С. 219.

26. Вахрушев А. В., Котова О. Б. Проблемы и перспективы геотехнологий алюминиевых руд // Материалы Международного минералогическогосеминара «Минералогическая интервенция в микро- и наномир». Сыктывкар: Геопринт, 2009. С. 438.

27. Вахрушев А. В., Котова О. Б. , Люблинский И. Ф. Бокситы Тиманского региона: новые методы и средства комплексной переработки // Разведка и охрана недр, 2009. № 11. С. 53-56.

28. Вахрушев А. В., Любинский И. Ф., Котова О. Б. Новые методы и средства комплексной переработки алюминиевого сырья Республики Коми // Материалы XV Геологического съезда Республики Коми « Геология и минеральные ресурсы Европейского Северо-Востостока России» (в 3-х томах). Том 3. Сыктывкар: Геопринт, 2009. С. 349.

29. Волков В. В. Определение формы частиц по данным малоуглового рентгеновского и нейтронного рассеяния. М.: ИКР АН, 2009. 51 с.

30. Воропаева Н.П. Литолого-минералогические особенности полигенных месторождений алюминиевого сырья и их значение для комплексной оценки (на примере Вежаю-Ворыквинского месторождения). Автореферат дисс. ... канд. г.-м. наук/М.: ВИМС, 1990.

31. Гинзбург А.И. Основные направления развития прикладной минералогии / Минералогический журнал. 1984. т. 3. С. 98-104.

32. Гинье А. Рентгенография кристаллов. М.: Физматгиз, 1961. 364 с.

33. Голдин Б. А., Секушин Н. А., Рябков Ю. И. Электропроводящая керамика на основе маложелезистых бокситов Среднего Тимана. Сыктывкар, 1992. 13с.

34. Демина В.Н. Бокситы Южного и Среднего Тимана. М.: Наука, 1977. 136 с.

35. Акимова А. В., Березнер О. В., Дудкин Н. В. и др. О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2009 году. Москва: Центр «Минерал» ФГУНПП «Аэрогеология», 2010. 400 с.

36. Ершова К.С., Солнцева Л.С., Умнова Е.Г. и др. О рентгеноаморфной фазе в бокситах. Сборник «Изучение строения и фазового состава минеральных объектов комплексом физических методов анализа», М.: ВИМС, 1976. вып. 1. С.65-76.

37. Землянский В. Н. Развитие технологических процессов комплексной утилизации AI-, Ti- и Fe- силикатных горнопромышленных и техногенных

отходов. Диссертация на соискание ученой степени технических наук. Ухта, 2005.

38. Иванов А. И., Кириченко Р. И., Кожевников Г. Н., Полещук А. А. Бокситы - комплексное сырье. Запорожье: Лана-Друк, 2005. 221 с.

39. Иванова В. П., Касатов Б. К., Красавина Т. Н. и др. Термический анализ минералов и горных пород. Ленинград: Недра, 1974. 399 с.

40. Изоитко В. М. Технологическая минералогия и оценка руд. Ленинград: Наука, 1997. 582 с.

41. Каликов В. Н. Особенности лазерного разрушения минералов и критерии эталонирования в микроанализе. Серия препринтов «Научные доклады». Сыктывкар, 1986. 24с.

42. Коровушкин В. В. ЯГР-спектроскопия в практике геолого-минералогических работ. М.: Геоинформмарк, 1993. 39 с.

43. Котова О. Б., Понарядов А. В. Свойства и механизм образования микро- и наноразмерных фаз на поверхности минералов. Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УРО РАН, 2007. 23 с. (Отчетная серия №2).

44. Котова О.Б. Индустриальные наноминералы и проблемы технологической минералогии // Материалы первого Российского семинара по технологической минералогии. Петрозаводск, 2006. С. 20-25.

45. Котова О. Б. Поверхностные процессы в тонкодисперсных минеральных системах. Екатеринбург: УрО РАН, 2004.

46. Котова О. Б. Элементы теории обогащения мелких и тонких классов минералов // Тезисы докладов II Всесоюзного совещания «Теория минералогии», т. II. Сыктывкар, 1991. С. 137.

47. Котова О. Б., Вахрушев А. В. Бокситы Тимана: Минералого-технологические особенности // Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН. 2011. №3. С. 12-16.

48. Котова О. Б., Понарядов А. В., Вахрушев А. В., Шушков Д. А. Адсорбционные процессы и рентгенометрия минеральных наносистем //

Материалы Международного минералогического семинара. Сыктывкар: Геопринт, 2008. С. 50-51.

49. Котова О. Б., Петраков А. П., Тропников Е. М. Способ синтеза алмазов. Заявка № 2008126637/15(032526) от 30.06.08 согл. решения б/к от 15.06.09.

50. Котова О. Б., Ожогина Е. Г. Технологическая минералогия на современном этапе // Минералогия во всем пространстве сего слова: Тез. докл. годичн. собрания Мин. общ-ва при РАН. СПб, 2004. С. 257.

51. Котова О. Б., Шушков Д. А. Анальцимсодержащие породы Тимана как потенциальный источник получения алюминиевого сырья // Материалы второго российского семинара по технологической минералогии: Значение исследований технологической минералогии в решении задач комплексного освоения минерального сырья. Петрозаводск: Изд-во КНЦ РАН, 2007. С. 21-24.

52. Кочетков О. С. Геология, рудогенез и перспективы поисков месторождений металлов на Тимане. Автореферат дисс. ... докт. г.-м. наук. /Свердловск, 1984.

53. Кузнецов В. П., Волова М. JL, Лифиренко В. Е. и др. Обогащение бокситов. М.: Недра, 1978. 277 с.

54. Лайнер А. И. Производство глинозема. М.: Металлургиздат, 1961. 619 с.

55. Лихачев В. В. Редкометальность бокситоносной коры выветривания Среднего Тимана. Сыктывкар: КНЦ УрО РАН, 1993. 224 с.

56. Майорова Т. П. Минералогия россыпного золота Тимано-Североуральской провинции. Екатеринбург: УрО РАН, 1998. 148 с.

57. Материалы международного совещания «Научные основы и современные процессы комплексной переработки труднообогатимого минерального сырья» - Плаксинские чтения 2010. Казань, 2010.

58. Милославская O.A., Теняков В.А., Мамедов В.И. Об особенностях поведения некоторых элементов примесей в процессах обогащения и

129

переработки бокситов. Новые данные по геологии бокситов. М., 1979. с. 107-114. (Тр./ ВИМС. Вып. 7).

59. Николаева Н. В., Бричкин В. Н. и др. Проблемы и перспективы обогащения северо-онежских бокситов // Плаксинские чтения 2010. Казань, 2010. С. 60-63.

60. Одокий Б. Н. Перспекситвы расширения сырьевой базы алюминиевой промышленности за счет глиноземно-железистых пород // Прогнозирование месторождений бокситов. М.: ВИМС, 1984. С. 122-129.

61. Остащенко Б. А., Котова О. Б., Забоев А. С. Направленное изменение физико-химических свойств минералов в процессах обогащения полезных ископаемых // Геология и минеральные ресурсы европейского северо-востока России: Материалы XIV Геол. съезда Республики Коми. Сыктывкар: Геопринт, 2004. T. II. С. 225-227.

62. Пасова Ф.Г., Паукер В.И., Сахарова Е.П. и др. Минералого-геохимические особенности древних латеритных кор выветривания Среднего ТиманаМ.: ВИМС, 1976. вып.4. С.89-101.

63. Пасова Ф.Г., Репина М.Н., Филлипова Т.П. О вещественном составе бокситов Среднего Тимана: Новые данные по геологии бокситов. М.: ВИМС, 1976. вып.4. С.42-55.

64. Перепелицын В. А., Кормина И. В., Карпец П. А. Вещественный состав и свойства огнеупорных бокситов // "Новые огнеупоры", 2005. № 8.

65. Петраков А.П. Исследование приповерхностных слоев веществ рентгеновскими методами дифракции, рефлектометрии и фазового контраста. Сыктывкар: СыктГУ, 2007. 148 с.

66. Петраков А.П. Исследование приповерхностных слоев веществ рентгеновскими методами дифракции, рефлектометрии и фазового контраста. Сыктывкар: СыктГУ, 2007. 148 с.

67. Петраков А.П., Кривошапкин П.В., Кривошапкина Е.Ф., Шилов C.B.,

Филатов Д.Г. Вариация контраста в малоугловом рассеянии рентгеновских

лучей керамическими мембранами // Материалы конференции "Минералы,

130

горные породы и природные углеводороды как геоматериалы". Сыктывкар, 2010. С.98-100.

68. Петраков А. П., Кряжев А. А. Рентгеновские фазоконтрастные исследования растворения кристаллов // Тез. науч. семинара "Современные методы анализа дифракционных данных". В. Новгород, 2004. С. 139—140.

69. Петраков А.П., Рентгеновские методы дифракции, рефлектометрии и фазового контраста в исследовании приповерхностных слоев. Автореф. ... докт. ф.-м. наук / Сыктывкар, 2005.

70. Петровская Н.В. Самородное золото. М.: Наука, 1973. 347 с.

71. Пирогов Б.И. От наноминералогии полезных ископаемых к нанотехнологиям их переработки // Минералогическая интервенция в микро- и наномир. Сыктывкар: Геопринт, 2009. С. 58-61.

72. Плякин A.M. Девонские бокситы Тимана. История открытия и изучения // Вестник ИГ Коми НЦ УрО РАН. Сыктывкар, 2009. №3. С. 810.

73. Плякин A.M. Формирование и размещение среднетиманских латеритных бокситов // Сов. Геология, 1973. №1. С. 119-123.

74. Плякин А. М., Беляев В. В. Твёрдые полезные ископаемые Тимана. Ухта: УГТУ, 2005. 92 с.

75. Пущаровский Д.Ю. Рентгенография минералов, М.: Геоинформмарк, 2000. 288 с.

76. Ревнивцев В.И. Роль технологической минералогии в развитии сырьевой базы страны и основные задачи её формирования как нового научного направления // Материалы сессии Всесоюзного минералогического общества «Роль технологической минералогии в развитии сырьевой базы СССР». Ленинград, 1983. С. 4-20.

77. Ревнивцев В.И. О теоретических основах направленного изменения технологических и технических свойств минералов при первичной

переработке полезных ископаемых. Проблемы направленного изменения технологических свойств минералов. Ленинград, 1985. С. 3-8.

78. Репина М.Н. Структурные типы бокситов Среднего Тимана. Сб. Прогнозирование и оценка месторождений бокситов. М.: ВИМС, 1985.

79. Римкевич B.C., Пушкин A.A. и др. Комплексная переработка силикатного и алюмосиликатного сырья с применением гидрофторида аммония // Материалы международного совещания «Научные основы и современные процессы комплексной переработки труднообогатимого минерального сырья» - Плаксинские чтения 2010. Казань, 2010. С. 340344.

80. Сапожников Д. Г. Вторичные изменения бокситов из месторождений СССР. М.: Наука, 1980. 329 с.

81. Сахарова Е.П., Паукер В.И., Лифиренко В.Е. и др. Разработка рациональной схемы обогащения и технологической переработки основных типов бокситов Среднего Тимана. М.: ВИМС, 1983. 283с.

82. Свергун Д.И., Фейгин Л.А. Рентгеновское и нейтронное малоугловое рассеяние. М.: Наука, 1986. 280 с.

83. Скловский A.M., Косоруков В.Л. и др. Девонские бокситы Тимана. Проблемы образования, локализации, прогноза // Новые данные по геологии бокситов. М.: ВИМС, 1978. С. 4-20.

84. Скловский A.M., Косоруков В.Л., Шумов О.В. и др. Фациальные обстановки и палеогеография среднедевонской эпохи бокситонакопления на Среднем Тимане // Литология и полезные ископаемые, 1980. №3. С. 4546.

85. Трубецкой К. Н., Чантурия В. А., Каплунов Д. Р., Рыльникова М. В. Комплексное освоение месторождений и глубокая переработка минерального сырья. М.: Наука, 2010. 437 с.

86. Ферсман А.Е. Комплексное использование ископаемого сырья. Л.: АН СССР, 1932. 20 с.

87. Чантурия В.А. Современные проблемы обогащения минерального сырья в России // Обогащение руд. 2000, № 6. С.3-8.

88. Чантурия В.А. Современные проблемы обогащения минерального сырья в России // Горный журнал. 2005. № 12. С. 56-64.

89. Чантурия В.А., Трубецкой К.Н., Викторов С.Д., Бунин И.Ж. Наночастицы в процессах разрушения и вскрытия геоматериалов. М.: ИПКОН РАН, 2006. 216с.

90. Челищев Н. Ф. Основные направления технологической минералогии. Известия АН СССР. Серия геология. 1977. №11. С. 86-94.

91. Швецова И.В. Типоморфизм акцессорных минералов в среднетиманских бокситах и их материнских породах // Типоморфизм и генетическая информативность минералов. Сыктывкар.: 1979. С. 86-94. (Тр. Ин-та геологии Коми фил. АН СССР, вып.30).

92. Шумов О.В., Воропаева Н.П. Особенности морфологии рудных тел различных генетических типов бокситов на месторождениях Среднего Тимана // Прогнозирование месторождений бокситов. М.: ВИМС, 1983. С. 59-66.

93. Юдович Я. Э., Кетрис М. П. О существовании МБГ минералов бертьериновой группы // Труды Института геологии Коми научного центра УрО Российской академии наук. Сыктывкар, 2009. Вып. 124. С. 76-95.

94. Юсупов Т.С. Новые технологические решения переработки и использования минерального сырья на основе изменения структуры и свойств минералов // Сборник научных статей по материалам IV Российского семинара по технологической минералогии «Технологическая минералогия, методы переработки минерального сырья и новые материалы». Петрозаводск, 2010. С. 20-25.

95. Юшкин Н. П., Бурцев И. Н., Остащенко Б. А., Малышев Н. А., Беляев В. В. Девон в минерально-сырьевом потенциале Тимано-Североуральского региона.Сыктывкар: Геопринт, 2003. 40 с.

96. Яцкевич Б.А. Условия образования и критерии прогнозирования бокситов сублатеритной формации Среднего Тимана. Автореф. канд. дисс. .. .канд. г-м наук / Ухта, 1984. 28с.

97. Allen V. Petrographic relations in some tupical bauxite and diaspora deposits. Bull. Geol. Soc. America, 1952. v. 63. p. 649-688.

98. Caillere S., Pobeguin Th. Sur les mineraux ferriferes des bauxite. Compt. rend. Acad. Sci., 1961. t. 255. N 2. p. 288 - 290.

99. Glatter O., Kratky O. Small-Angle X-ray Scattering. London: Academic Press Inc. Ltd, 1982. 515 p.

100. Knorr K., Neumann R. Advances in quantitative x-ray mineralogy -mixed crystals in bauxite // ICAM 2011 Procceeding , Tronheim, Norway, 2011. P. 377-384.

101. Kotova O.B., Vakhrushev A.V. Timan bauxites: distribution, composition, industrial application (Komi Republic, Russia) // ICAM 2011 Procceeding , Tronheim, Norway, 2011. P. 211-226.

102. Vakhrushev A.V., Kotova О. В., Ozhogina E.G. Mineralogy of Devonian Timan bauxites // Materials of The 20-th General Meeting of the international mineralogical association (IMA 2010). Budapest, 2010.

103. Vakhrushev A.V., Kotova О. В., Ozhogina E.G. Concentration Technology for Middle Timan bauxites // Materials of The 20-th General Meeting of the international mineralogical association. Budapest, 2010.

104. Vandenberghe R. E. et al. Mossbauer characterization of iron oxides and (oxy)hydroxides: the present state of the art // Hyperfme Interaction, 2000. V. 126. P. 247-259.

105. Liu W., Yang J., Review on treatment and utilization of bauxites residues in China // International Journal of Mineral Processing. 2009. P. 220-231.

Фондовая

1. Беляев В. В., Закруткин В. Е., Колесников С. В. и др. Закономерности формирования и размещение бокситов Тимана. Институт геологии АН СССР, Коми-филиал. Сыктывкар, 1975.

2. Воропаева Н. П. Литолого-минералогические особенности полигенных месторождений алюминиевого сырья и их значение для комплексной оценки (на примере Вежаю-Ворыквинского месторождения): дисс. ... канд. г.-м. наук/М.: ВИМС, 1990.

3. Гутникова Т. Н., Сиротин В. И. Геолого-экономическая переоценка Вежаю-Ворыквинского месторождения - первоочередной сырьевой базы Средне-Тиманского бокситового рудника. Санкт-Петербург, Ухта, 2000.

4. Ершова К. С., Куземкина Е. Н., Щербак О. В. и др. Состав и свойства основных минералов бокситов Верхнещугорского месторождения. ВИМС. Москва, 1984.

5. Лебедев В. А., Яцкевич В. А., Тарсина О. В. Изучение закономерностей размещения латеритных бокситов и прогнозная оценка перспектив бокситоносности Среднего Тимана. Ухта, 1976.

6. Пастухова М. В., Ершова К. С., Щербак О. В., Солнцева Л. С. и др. Исследование кристаллохимических особенностей и изоморфизма в минералах алюминия и железа бокситов в связи с использованием низкосортных бокситовых руд. ВИМС. Москва, 1978.

7. Сахарова Е. И., Паукер В. И., Лифиренко В. Е. и др. Оценка перспектив, методика поисков и основные направления промышленного использования бокситов Среднего Тимана. ВИМС. Москва, 1978.

8. Смирнов В. Г., Тарсин В. М., Шароева Г. К. и др. Геологическое строение и запасы Вежаю-Ворыквинского и Верхне-Ворыквинского месторождений на Среднем Тимане по состоянию разведанности на 1/1-77 г. Фонды УТГУ. Ухта, 1977.

9. Трусова Г. Н., Мяльдзина М. С., Изучение возможности использования отходов обогащения бокситов в производстве керамических стеновых материалов. ВНИИстром. Москва, 1978.