КВАРЦЕВОЕ СЫРЬЕ КАРЕЛО-КОЛЬСКОГО РЕГИОНА: ОСНОВНЫЕ ИТОГИ ИССЛЕДОВАНИЙ

Владимир Владимирович Щипцов, Татьяна Петровна Бубнова, Евгения Николаевна Светова, Любовь Степановна Скамницкая, Vladimir Shchiptsov, Tatyana Bubnova, Evgeniya Svetova, Lubov Skamnitskaya

Аннотация


В статье обращено внимание на то, что кристаллическая решетка кварца допускает весьма ограниченный изоморфизм, большинство элементов, отмечаемых в кварце (Na, K, Ca, Mg, Ba, Sr, Rb, REE, Mn, U, Th) имеет связь с флюидными и микроминеральными включениями. Кварц рассматривается как промышленный минерал с главным акцентом на его использование в качестве высокочистого кварца (ВЧК). Приведена схема применения кварца и продуктов его технологического передела в промышленности. Охарактеризованы в исторической последовательности этапы исследований кварцевого сырья Карело-Кольской кварцевой провинции и показана промышленная значимость различных генетических типов месторождений кварца (жильный, пегматитовый, силекситовый, высокочистые кварциты, мусковитовые и кианитовые кварциты, кварцевые конгломераты, силициты). Даны комплексные характеристики основных месторождений кварцевого сырья на текущий момент (Перчатка, Фенькина-Лампи, Меломайс и Степаново озеро). Показана роль исследований Института геологии КарНЦ РАН в получении  результатов, позволяющих определять новые подходы к оценке кварцевого сырья Карело-Кольского региона. Благодаря работам сотрудников ИГ КарНЦ РАН совместно с другими организациями страны (ВИМС, ИГЕМ РАН, ИГ КомиНЦ УрО РАН, ГИ КНЦ РАН, ЦНИИгеолнеруд, Центркварц) внесен значительный научный вклад в оценку кварцевого сырья Карело-Кольской кварценосной провинции России на современном уровне. Предлагаемые решения опробованы на примере способов оценки качества исходного сырья и технологии обогащения на материале природного кварца объектов Перчатка, Меломайс, Рухнаволок и др.

Ключевые слова


кварцевое сырье; Карело-Кольская провинция; высокочистый кварц; качество кварца; технология обогащения; прогнозирование

Полный текст:

PDF

Литература


Геология рудных районов Мурманской области / В.И. Пожиленко, Б.В. Гариленко, Д.В. Жиров, С.В. Жабин. Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 2002. 359 с.

Голованов Ю.Б., Михайлов В.П., Щипцов В.В., Родионов В.С. Кварцевое сырье // Минерально-сырьевая база Республики Карелия. Петрозаводск: Карелия. Кн. 2. 2006. С. 55–69.

Данилевская Л.А. Карело-Кольская кварценосная провинция // Труды КарНЦ РАН. 2012. №3. С. 3756.

Данилевская Л.А. Кварцевое сырье Кольского полуострова (обзор фондовых материалов и перспективы) // Проблемы рудогенеза докембрийских щитов: Тр. всерос. научн.конф. Апатиты: КНЦ РАН, 2008. С. 29−33.

Данилевская Л.А. Потенциал Кольского полуострова на кварцевое сырье // Геология и стратегические полезные ископаемые Кольского региона: Тр. IX Всерос. Ферсмановской науч. сессии. Апатиты, 2012. С. 2628.

Данилевская Л.А. Потенциал Республики Карелия в освоении ресурсов кварцевого сырья // Горный журнал. 2012. №5. С. 2225.

Данилевская Л.А., Гаранжа А.В. Месторождение жильного кварца Фенькина-Лампи: геолого-минералогические аспекты формирования, типоморфные свойства и оценка качества // Геолого-технологические исследования индустриальных минералов Фенноскандии. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2003. С. 2938

Данилевская Л.А., Скамницкая Л.С. Месторождение жильного кварца Перчатка: история освоения, геолого-минералогические особенности, новые подходы к оценке сырья // Геология и полезные ископаемые Кольского п-ова: Тр. VII Всерос. Ферсмановской научн. сессии. (Апатиты, 25 мая 2010 г.). Апатиты: Изд-во К & М, 2010. С. 3944.

Данилевская Л.А., Скамницкая Л.С. Микропримеси в кварце и их влияние на степень очистки при обогащении // Значение исследований технологической минералогии в решении задач комплексного освоения минерального сырья: сб. научных статей по мат. II Российского семинара по технологической минералогии. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2007. С. 128135.

Данилевская Л.А., Скамницкая Л.С., Бубнова Т.П. Предварительные данные минералого-технологических исследований кварца золоторудного месторождения Майское (Северная Карелия) // Прогнозная оценка технологических свойств полезных ископаемых методами прикладной минералогии: сб. статей по материалам докладов VII Российского семинара по технологической минералогии. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2013. С. 117122.

Данилевская Л.А., Скамницкая Л.С., Светов С.А. Кварцевая галька как нетрадиционный тип кварцевого сырья: возможности очистки и использования // Современные методы технологической минералогии в процессах комплексной и глубокой переработки минерального сырья (Плаксинские чтения - 2012): мат. докл. Межд. Совещания. Петрозаводск: 2012. С. 250253.

Данилевская Л.А., Скамницкая Л.С., Щипцов В.В. Кварцевое сырье Карелии. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2004. 226 с.

Данилевская Л.А., Шпаченко А.К. Особенности жильного гранулированного кварца Карело-Кольского региона // Современная минералогия от теории к практике. Материалы XI съезда РМО. Санкт-Петербург: 2010. С. 332334

Костомукшский рудный район (геология, глубинное строениеи минерагения / Отв. ред. В.Я. Горьковец, Н.В. Шаров. Петрозаводск: Кар НЦРАН, 2015. 322 с.

Липовский Ю.О. Отчет Кольской партии СПО «Северкварцсамоцветы» «Перспективная оченка кварцево-жильных полей и участков Мурманской области на сырье для плавки кварцевого стекла» по результатам работ, проведенных в 198890 гг.». ФГУ. 1991 г.

Раков Л.Т., Дубинчук В.Т. Новые подходы к проведению оценки качества кварцевого сырья // Новые методы технологической минералогии при оценке руд металлов и промышленных минералов: сб. научных статей по материалам Российского семинара по технологической минералогии. Петрозаводск. 2009. С. 78–82.

Раков Л.Т., Дубинчук В.Т., Щипцов В.В., Скамницкая Л.С. Подвижные примеси в кварце карело-кольского региона// Труды КарНЦ РАН. 2016. №10. С. 100–118.

Раков Л.Т., Скамницкая Л.С., Дубинчук В.Т., Ружицкий В.В. Технологические свойства кварца Карело-Кольского региона сырья // Результаты междисциплинарных исследований в технологической минералогии: сб. статей по материалам докладов Росс. Семинара по технологической минералогии. Карельский научный центр РАН. Петрозаводск, 2017. С. 96–104.

Раков Л.Т., Щипцов В.В., Дубинчук В.Т., Скамницкая Л.С. Кварцевое сырье Карело-Кольского региона: о природе образования и генетическом значении субмикроскопических структурных неоднородностей в кварце // Труды КарНЦ РАН. 2015. № 7. C. 164−180. doi: 10.17076/geo142.

РодионовВ.С., Щипцов В.В. и др. Отчет по теме: Прогнозно-минерагеническое изучение Республики Карелия в масшабае 1:1 000 000 с целью выявления объектов, перспективных на минеральное сырье для производства специальных кварцевых изделий.2000. КарТФГИ

Салтыков Ю.М. и др. Отчет о научно-исследовательской работе «Исследования кварца Карело-Кольской провинции с целью выявления запасов высокочистого кварцевого сырья для промышленности кварцевых изделий, оптического стекла, снтеза искусственных кристаллов и кварцевой керамики», 1990. КарТФГИ

Светова Е.Н., Светов С.А., Данилевская Л.А. Редкие и редкоземельные элементы в кварце как индикаторы условий минералообразования // Труды КарНЦ РАН. 2012. №3. С. 137145.

Светова Е.Н., Скамницкая Л.С., Светов С.А. Минералого-геохимическая характеристика палеопротерозойских кварцевых конгломератов как нетрадиционного источника кварцевого сырья // Технологическая минералогия в оптимизации процессов рудоподготовки и обогащения минерального сырья: сб.научн.ст. по мат. VIII Росс. семинара по техн.мин. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2014. С. 132−141.

Светова Е.Н., Скамницкая Л.С., Шанина С.Н. Содержание воды в слабопрозрачном жильном кварце месторождения Фенькина–Лампи (Карелия) как критерий его качества // Разведка и охрана недр. 2019. №10. С. 35–40.

Светова Е.Н., Шанина С.Н. Анализ газово-жидких включений в жильном кварце месторождения Фенькина-Лампи методом газовой хроматографии // Минералого-технологическая оценка новых видов минерального сырья: сб. ст. по мат. XII Росс. семинара по техн. мин. Петрозаводск: ИГ КарНЦ РАН, 2019. С. 93−97. doi: 10.17076/tm13_14.

Скамницкая Л.С., Данилевская Л.А., Раков Л.Т., Дубинчук В.Т. Способ обогащения природного кварцевого сырья // Патент РФ №2483024.2013.

Скамницкая Л.С., Данилевская Л.А., Щипцов В.В., Раков Л.Т., Дубинчук В.Т. Способ оценки качества кварцевого сырья // Патент № 2525681. 2014.

Скамницкая Л.С., Бубнова Т.П. Влияние способа термообработки на физико-механические свойства кварца месторождения Майское // Технологическая минералогия в оптимизации процессов рудоподготовки и обогащения минерального сырья: сб. научн. ст. по мат. VIII Росс. семинара по техн.мин. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2014 С. 124−132.

Скамницкая Л.С., Бубнова Т.П. Светов С.А. Технологическая минералогия высококремнистых осадочных пород Карелии − нетрадиционного кварц-полевошпатового сырья // Обогащение руд. 2016. С. 35−42. doi: 10.17580/or.2016.04.06.

Скамницкая Л.С., Раков Л.Т., Дубинчук В.Т., Бубнова Т.П. Метод опережающей диагностики обогатимости кварца // Разведка и охрана недр. 2018. № 10. С. 62−66

Щипцов В.В., Данилевская Л.А., Гаранжа А.В., Родионов В.С. Прогнозно-минерагеническая оценка кварценоности Карелии // Геология и полезные ископаемые Карелии. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2001. Вып. 4. С. 7178.

Щипцов В.В., Раков Л.Т., Скамницкая Л.С., Бубнова Т.П. Минералого-технологические критерии оценки перспективности кварцевого сырья Карело-Кольской кварценосной провинции // Геология и минерагения Северо-Востока России: материалы XVII геологического съезда Республики Коми. Т.3. Сыктывкар, 2019. С. 269−272.

Щипцов В.В., Скамницкая Л.С., Бубнова Т.П., Данилевская Л.А. Роль геологических, минералогических и технологических исследований Института геологии КарНЦ РАН в оценке потенциала минерально-сырьевой базы Республики Карелия // Технологическая минералогия, методы переработки минерального сырья: сб.ст. Петрозаводск, КарНЦ РАН, 2010. С. 37−55.

Щипцов В.В. Промышленные минералы Карелии // Горный журнал. 2019, № 3. С. 16−20. doi: 10.17580/gzh.2019.03.03.

Assessment of quartz occurrences the Repubic of Karelia and their potential for pure quartz product / V.V. Shchiptsov, L.S. Scamnitskaya, A.V. Garanzha, L.A. Danilevskaya, V.S. Rodionov, J. Astala, H. Iwasaki, F. Iwasaki // Industrial minerals: deposits & new developments in Fennoscandia. Petrozavodsk: 1999. P. 63−67.

Blankenburg H-J., Götze J., Schultz H. Quarzrohstoffe. Deutscher Verlag fűr Grundstof-findustrie, Leipzig-Stuttgart. 1994. 296 p.

Flook R. Silica & High purity quartz // Industrial Minerals. 2013, December. 2013. p. 25.

Gorbunova E.V. Chertov A.N., Skamnitskaya L.S., Bubnova T.P. A selective factors searching technique for mineral raw materials enrichment by optical sorting method // SGEM2015 Conference Proceedings. STEP92 Technology Ltd, 1 “ Andrey Lyapchev” Blvd, 1797 Sofia Bulgaria 2015, Book 1, v.1, Section Geology. P. 561−568 doi: 10.5593/SGEM2015/B11/S4.071.

Quartz: Deposits, Mineralogy and Analytics /eds. Jens Götze & Robert Möckel. Springer Geology. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2012. 355 p.

Shchiptsov V.V. Quartz // In book: Precambrian industrial minerals of Karelia. Petrozavodsk: KRC RAS, 1993. P. 31−32.

Shchiptsov V.V., Astala J., Skamnitskaya L.S. Quartz of Karelia (Russia ) // Mineral Deposits, Papunen(ed) Balkema, Rotterdam. 1997. P. 751−753.

Shchiptsov V.V., Scamnitskaya L.S, Bubnova T.P. Geological and economic evaluation of quartz from the Republic of Karelia, Russia // 14-th GeoConference on science and technologies in geology, exploration and mining. Conference proceedings. STEP92 Technology Ltd, 1 “ Andrey Lyapchev” Blvd, 1797 Sofia Bulgaria. 2014. Vol. 1. P. 153−160. doi: 10.5593/SGEM2014/B11/S1.019.

Shchiptsov V.V., Scamnitskaya L.S, Voytekhovsky Yu.L., Bubnova T.P.Dubinchuk V.T., Rakov L.T. Geological and mineralogical-technological appraisal of quartz as a raw material from the Karelia-Kola quartz-bearing province, a new promising region of Russia // Abstracts and Proceedings of the Geological Society of Norway. The Arctic Days 2014. Norsk Geologisk Forening c/o Norges geologiske undersokelse N-7491 Trondheim. P. 80−81.

Shchiptsov V.V., Skamnitskaya L.S., Rakov L.T., Dubinchuk V.T. Genetic value and the technological importance of structural not uniformity of submicroscopic level in quartz. // SGEM2015 Conference Proceedings. STEP92 Technology Ltd, 1 “ Andrey Lyapchev” Blvd, 1797 Sofia Bulgaria 2015, Book 1, v.1, Section Geology. P. 395−402. doi: 10.5593/SGEM2015/B11/S1.050.

The Economics of quartz // Roscill Information Services Ltd, London. 1992. 56 p.

Weil J.A. A review of electron spin spectroscopy and its application to the study of paramagnetic defects in crystalline quartz // Phys Chem Mineral. 1984. No 10. P. 149−165.

Weil J.A. A review of the EPR spectroscopy of the point defects in σ-quartz the decade 1982-1992. In: Helms C.R., Deal B.E. (eds). Physics and Chemistry of SiO2 and the Si-SiO interface 2. Plenum Press, New York. 1993. P. 131−144.




DOI: http://dx.doi.org/10.17076/geo1231

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© Труды КарНЦ РАН, 2014-2019