|
|
Полезные ископаемые  Бор Геологическое изучение
Была поставлена задача по оценке состояния и определению перспектив расширения минерально-сырьевой базы борной промышленности. Первоначально работы проводились на Среднем Урале, позже были расширены на территорию Северного Казахстана, Хабаровского и Приморского краев, района Кавказских Минеральных Вод. На начальном этапе был проанализирован материал по результатам поисковых и научно-исследовательских работ, проведенных в нашей стране и за рубежом; сформулированы основные геологические особенности условий нахождения месторождений бора известковоскарновой и магнезиальноскарновой формаций и подчеркнуты те из них, которые являются ведущими в образовании месторождений промышленных типов; соответственно намечены поисковые критерии промышленных скарновых месторождений бора. Это послужило основой для выделения на территории СССР с учетом географо-экономических условий ряда районов, перспективных для поисков борных месторождений, в первую очередь – несколько отдельных районов в пределах Казахстана, Западной и Восточной Сибири.
Геолого-минералогическое направление
С учетом накопленного многолетнего опыта изучения борных месторождений и многочисленных рудопроявлений различного генетического типа по всей территории бывшего СССР и с широким использованием опубликованной информации по зарубежным объектам разработаны геолого-генетические модели месторождений борных руд как совокупность основных геологических факторов их образования, включая тектоно-магматические, структурные, литологические, стратиграфические, минералогические, геохимические, геофизические, петрофизические с привлечением данных физико-химических и термодинамических исследований. На основе геолого-генетических моделей борных руд созданы и постоянно уточняются прогнозно-поисковые модели борных месторождений различных формационных типов и масштабов.
При минералогических исследованиях широко используются оптические методы изучения руд и пород в прозрачных и полированных шлифах, определение оптических и физических констант минералов, микрозондовый, рентгеноструктурный и рентгенофазовый количественный, термический, рентгенорадиометрический, эмиссионный спектральный, атомно-абсорбционный и изотопный (В) анализы; магнитостатический, мессбауэровский, люминесцентный и радиографический методы, электронная микроскопия.
Тонкие особенности состава боросиликатов – датолита и данбурита уникальных по запасам месторождений боросиликатных руд Дальнегорское (РФ, Приморский край) и Акархар (Таджикистан, Вост.Памир), мелких месторождений и рудопроявлений, выявленные путем люминесцентного и нейтронно-активационного определения редких земель, изотопного анализа бора и кислорода, хроматографического исследования состава флюидных включений в совокупности с анализом геологической обстановки легли в основу построения генетической модели крупного боросиликатного месторождения.
Мониторинг МСБ
Систематически проводится оценка состояния, перспектив развития и использования минерально-сырьевой базы борных руд в РФ. Выполняются прогнозная оценка территории России с апробацией и мониторингом запасов и прогнозных ресурсов, маркетинговые исследования рынка борного сырья для различных отраслей промышленности и сельского хозяйства.
Проводимая работа является базой для выделения площадей под постановку поисково-оценочных работ на борное сырье и определения направления геологоразведочных работ.
Геолого-экономическая переоценка запасов и прогнозных ресурсов.
Научно-методическое обеспечение и сопровождение ГРР
Важнейшей задачей является создание научных основ прогнозирования, поисков и оценки месторождений бора.
Создана современная формационно-генетическая систематика месторождений бора и научные основы прогнозирования, поисков и оценки борного оруденения. Эти теоретические разработки легли в основу определения потенциальной бороносности территорий, выделения перспективных площадей для поисков и направления геологоразведочных работ. Оценен ряд районов в различных регионах страны (Карелия, Сев.Кавказ, Урал, Южная Якутия, Приморье и др.) и выделено два из них с уникальным борным оруденением (Бурятия и Полярная Якутия - Верхоянье).
Разработаны методические рекомендации по проведению различных стадий ГРР с количественной оценкой прогнозных ресурсов и определением качества борного сырья.
Наиболее значимые результаты
В ВИМСе созданы экспрессные, экономичные физические и комбинированные методы анализа, обогащения и переработки руд. Разработаны научно-методические основы предварительного радиометрического обогащения руд - нейтронно-абсорбционный метод обогащения борных руд. Нейтронно-абсорбционная сепарация признана как обязательная технологическая операция, увеличившая запасы месторождения. Её применение для предварительного обогащения руд позволяет существенно уменьшать затраты времени и средств на выполнение энерго- и трудоемких (наиболее дорогостоящих) операций при обогащении.
Получили путевку в жизнь:
• прибор для нейтронно-абсорбционного анализа «Нейтрон» (1960-1963 гг.);
• прибор для экспрессного анализа борных руд «Бор» (1984 г.);
• нейтронно-радиометрические сепараторы «НЭС-50/25», «ВИМС-65», «ВИМС-70»;
• эстафетный нейтронно-абсорбционный шестиручейный сепаратор «ЭНАС-1».
Для повышения эффективности поисковых работ в закрытых районах разработан и апробирован метод глубинных поисков скарновых месторождений бора, не выходящих на поверхность, на основе вторичных ореолов рассеяния в комплексе с нейтронным экспресс-каротажом мелких картировочных скважин.
Совместно с специалистами ВНИИЯГГ разработан метода локальной диагностики бора в породообразующих минералах - (n,)-радиографический, на основе использования результатов которого определены геохимические критерии локального прогнозирования борного оруденения. Впервые были изучены особенности пространственного распределения бора в растениях для разработки радиографического варианта биогеохимических поисков месторождений.
Разработан и внедрен в практику ГРР метод рентгеновского количественного фазового минералогического анализа боратовых и комплексных борато-магнетитовых руд.
Разработан способ оценки уровня эрозионного среза и вертикальных параметров эндогенного борного оруденения, основанный на использовании типоморфных особенностей железо-магниевых боратов.
На лабораторных пробах олово-борных руд разработана химико-металлургическая технология селективного получения из них бора и олова, оценены возможности способов фьюмингования, хлоридо-возгоночного обжига и сульфатизации. Достигнуто извлечение 94-98% оксида бора из первичной руды.
На лабораторном уровне разработаны принципиальные схемы и аппаратуру для флюоресцентной и рентгенолюминесцентной сепарации боросиликатных (датолитовых и данбуритовых) руд.
В результате работ Удино-Витимской экспедиции Бурятского ТГУ и ВИМСа (1962-68 гг.) было выявлено богатое и оригинальное по минеральному составу борное оруденение – месторождение Солонго; ранее было установлены боратовые руды в пределах Кокчетавской глыбы месторождение Жолдыбай и ряд рудопроявлений.
В ВИМСе при проведении тематических работ на борных месторождениях (1961 2006 гг.) открыты, изучены и утверждены Международной минералогической ассоциацией 21 новый минерал, в т.ч. 18 борных; защищены патентами 3 изобретения методик поисков и оценки борного оруденения.
Результаты геологических, минералогических, геохимических и технологических исследований, методических разработок по борной тематике начиная с 1958 г. нашли свое отражение в 11 монографиях и почти в 300 статьях в центральных журналах, тематических сборниках, трудах отечественных и зарубежных конгрессов, симпозиумов, конференций и совещаний. За это время были подготовлены более 50 научных отчетов по завершенным темам, выпущены многочисленные методические рекомендации, инструкции. В институте по борной тематике были подготовлены и успешно защищены 9 диссертаций на соискание ученых степеней, в том числе 2 докторские.
Проводимые исследования носят комплексный характер, что определяет необходимость тесного сотрудничества с коллективами специалистов не только геолого-минералогического профиля, но также с химиками и геохимиками, физиками и геофизиками, технологами, разработчиками специальной аппаратуры. Осуществляется плодотворное творческое содружество с сотрудниками различных подразделений ВИМСа, многих научных и производственных организаций: ИГЕМа, ИМГРЭ, ВНИИЯГГа, ЦНИИгеолнеруда, ГИГХСа, ОАО “БОР” и др.
|