Учебное пособие: Минерально-сырьевой потенциал Камчатской области

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

3. Животноводство

Для подкормки животным

4. В строительной индустрии

Добавка в цемент; как штучный камень; как легкий заполнитель; для производства пенистых и ячеистых материалов; для производства пуццолановых цементов; получение монолитного материала, пригодного для строительных целей.

Кроме того, цеолиты используются в промышленности (осушение газа при добыче, транспортировке и переработке, разделение компонентов газовых смесей, очистка, осветление соков, вин, молока); в качестве керамического сырья (добавка в керамическую массу).

Потребность в цеолитовом сырье.

Потенциальные потребности области в цеолитовом сырье оцениваются примерно в 20 тысяч тонн/ год. Кроме того, возможны поставки сырья в другие регионы России, а также на внешний рынок. Однако на настоящий момент реальным потребителем цеолитового сырья, с заявленной потребностью 3-4 тыс. тонн в год, на Камчатке является только ОАО «Камчатцемент». Использование его в сельском хозяйстве (потенциальная потребность Камчатской области 15-20 тыс. тонн в год), а также в промышленности возможно будет только после проведения специальных научно-производственных (в том числе медико-биологических) испытаний и сертификации продукции.

На Камчатке главными потребителями могут являться следующие отрасли хозяйства: производители атомной энергии (очистка от радионуклидов рабочих отходов атомных реакторов подводного флота); цементная промышленность; земледелие (кондиционирование и удобрение почвы); подкормка животных и птиц.

Потребность материковой части Дальнего Востока в цеолитах может значительно превышать потребность Камчатской области (150 тыс т).

Производство цеолитов

По мнению экспертов сравнительно небольшой объем добычи и практического использования цеолитов (по сравнению с запасами) объясняется следующими причинами: нетрадиционность и высокая наукоемкость технологий освоения; малочисленность объектов, доведенных до уровня освоения; недостаточность технико-экономического обоснования целесообразности использования; высокой конкуренцией среди уже существующих материалов; отсутствием данных по медико-технологической безопасности.

Экономический эффект

По предварительной оценке, экономический эффект для региона получается за счет резкого сокращения расходов на химические минеральные удобрания, значительно более низкой цены удобрения на основе цеолитов, его долгодействия (5 лет) и устойчивого повышения урожайности (30%). Чистая прибыль только в растениеводстве (картофель, капуста) на минимальных в настоящий момент посевных площадях 1060 Га за 5-летний период (период долгодействия цеолитовых удобрений при устойчивой урожайности) составит 250 млн. руб.

4.3 Минерально-сырьевые ресурсы строительных материалов

Имеющиеся минерально-сырьевые ресурсы Камчатки в настоящее время способны полностью удовлетворить потребности стройиндустрии области в нерудных строительных материалах.

Однако значительная часть строительных материалов завозится на полуостров преимущественно морским транспортом через порты Приморья, куда они доставляются не только из районов Сибири и Дальнего Востока, но и из ряда районов Европейской части Российской Федерации, а также из зарубежных стран. Перевозка этих материалов требует огромных транспортных затрат, длительна по времени и ведет к существенному увеличению стоимости строительства.

При этом надо отметить, что производство ряда специфических материалов непосредственно па Камчатке экономически нецелесообразно ввиду отсутствия сырьевой базы, малых объемов потребления или из-за отсутствия специализированных предприятий по их выпуску. Вместе с тем явно неоправдан и экономически нецелесообразен завоз тех материалов и изделий, потребности в которых велики и выпуск которых может быть освоен предприятиями стройиндустрии Камчатки на основе использования богатых местных минерально-сырьевых ресурсов. Это относится, в первую очередь, к теплоизоляционным материалам и изделиям, заполнителям для изготовления эффективных ограждающих конструкций, вяжущим материалам и активным минеральным добавкам.

Камчатская область располагает большим количеством месторождений минерального сырья, которые могут служить надежной базой для производства местных строительных материалов. На территории области разведано много месторождений или выявлено проявлений строительного и облицовочного камня, песка, песчано-гравийной смеси, карбонатных и кремнисто-карбонатных пород для производства вяжущего, активных минеральных добавок, глин, глинистых сланцев и разнообразных материалов вулканического происхождения -- шлаков, туфов, пемз, перлитов и обсидианов.

Для Камчатской области характерно одновременное воздействие многочисленных неблагоприятных факторов, влияющих на организацию строительного производства, -- значительная удаленность от развитых промышленных районов страны, слабо развитые транспортные связи, большая территория с малочисленным и неравномерно распределенным населением, высокая сейсмичность застраиваемых территорий, большие снеговые и ветровые нагрузки, повышенная влажность прибрежных районов с одновременным воздействием частых сменяющих друг друга замораживаний и оттаиваний наружных ограждающих конструкций.

Опыт производства и применения стеновых конструкций в сложных климатических условиях Камчатского полуострова свидетельствует, что существующие ограждающие конструкции нередко не обеспечивают требуемого микроклимата внутри помещений из-за заниженных теплотехнических характеристик, увлажнения их вследствие выпадания конденсата и проникновения атмосферных осадков. Особо актуальное значение приобретает решение вопросов изготовления эффективных, максимально облегченных ограждающих конструкций, позволяющих резко улучшить их эксплуатационные свойства и снизить стоимость. Снижение массы несущих и ограждающих конструкций позволит значительно уменьшить нагрузки на них при сейсмических воздействиях, что очень важно для обеспечения надежности возводимых зданий и сооружений в условиях высокой сейсмичности большей части территории полуострова. Решение многих из вышеперечисленных проблем возможно при наиболее эффективном использовании в строительстве богатых минерально-сырьевых ресурсов Камчатки.

Месторождения пемз и пемзовых песков

Пемза -- это пористые разновидности вулканического стекла. На территории Камчатского полуострова расположены уникальные по объемам запасов, крупнейшие в мире месторождения и проявления пемз и пемзовых песков. В настоящее время известно 27 месторождений, проявлений и перспективных площадей. Большая часть запасов пемзы расположена в южной части полуострова, к югу от 60-й параллели.

В Срединном Камчатском хребте и на Восточной Камчатке отложения пемз и пемзовых песков широко распространены вблизи потухших и действующих вулканов: Ильинского, Хухотваямского, Хангарского, Шивелуча, Крашенинникова, Карымского, Академии Наук, Большого и Малого Семячика, Авачинского и многих других. Здесь они залегают па площади многих тысяч квадратных метров обычно в форме пирокластических покровов мощностью до 200 м, преимущественно 30--50 м.

На Западной Камчатке пемзовые пески встречаются среди верхнечетвертичных аллювиальных отложений и в разрезах пород неогенового возраста. Они залегают в виде линзовидных залежей мощностью до 15 м.

В южной части Камчатки установлены уникальные залежи пемз и пемзовых песков на восьми крупных площадях: Карымшинской, Озерновско-Паужетской, Мутновско-Гореловской, Ходуткинской, Голыгинской, Желтовско-Ильинской и Южно-Курильской. Здесь потоками рыхлых пемзовых пород заполнены древние и современные долины, а иногда ими покрыты водораздельные гряды, склоны и подножия вулканов. Залежи пемзы распространены на площади свыше 340 км2 при мощности отложений до 80--150 м.

Залежи пемз и пемзовых песков обнаружены также во многих других районах полуострова. Запасы отложений пемз и пемзовых песков на территории Камчатского полуострова практически неограниченны. Перспективные запасы пемзовых отложений только на юге Камчатки, в районе Курильского озера, превышают 25 млрд. м3.

Промышленное значение, как правило, имеют две разновидности отложений - орешковая пемза и риодацитовые туфы. Основную промышленную ценность с огромными запасами представляют пемзовые туфы, мощность отложений которых достигает 80 м. Риодацитовые пемзовые туфы состоят из пемзового щебня и гравия, мелких обломков пород и песка. По химическому составу пемзы представляют собой кислые вулканические стекла. Инородные включения по химическому составу сходны с пемзами.

Использование пемзы в строительстве производится для теплоизоляционных работ в насыпном виде или для изготовления наружных ограждающих конструкций из легких теплоизоляционно-конструктивных бетонов.

Кроме строительства, пемза может использоваться в других отраслях народного хозяйства: в сельском хозяйстве, пищевой и химической промышленности, а также в виде щадящих мягких образивов.

Разработка месторождений пемзы проводится в основном открытым способом без предварительного рыхления породы ковшовым экскаватором для пемзовых туфов и тракторным погрузчиком - для орешковой пемзы.

Основными месторождениями пемзы на Камчатке являются: Ильинское, Кутхины Баты, Голыгинское, Озерновское, Жупановское, Налычевское, Кимитинское и др.

Применение пемзы с практически неисчерпаемыми запасами месторождений и ее уникальными физико-механическими свойствами может открыть большие возможности для широкого внедрения эффективных конструкций, прогрессивных объемно-планировочных и конструктивных решений, отвечающих требованиям научно-технического прогресса, при одновременном сокращении затрат материальных, финансовых и топливно-энергетических ресурсов.

Месторождения вулканических шлаков

Вулканические шлаки - это пористая стекловатая порода базальтового, андезитобазальтового, реже андезитового состава, являющаяся продуктом вулканической деятельности. Залежи вулканических шлаков известны во многих местах Центрально-Камчатской вулканической зоны и на Восточной Камчатке вблизи потухших и действующих вулканов и обязаны своим происхождением их эруптивной деятельности. В южной и центральной частях Камчатки запасы шлаков практически неограниченны. Вулканические шлаковые конуса достигают 1000 м в диаметре основания и высоты до 300 м с объемом отложений до нескольких миллионов м3. Шлаковые отложения занимают по площади иногда десятки км2 при мощности до нескольких десятков метров.

Месторождений вулканического шлака с разведанными запасами на Камчатке - 25. Многие из них отрабатываются открытым способом для нужд строительных организаций в качестве наполнителя легких бетонов. Наиболее важными являются месторождения: Козельское, г. Бархатной, г. Шлаковой, Толбачинское, г. Копыто, в. Горелый и др.

Месторождения перлитов и обсидианов

Перлиты и обсидианы относятся к слабогидратированным кислым стекловатым породам. Перлит и обсидиан почти не отличаются макроскопически. Они отличаются по количеству химически связанной воды и технологическим свойствам при высокотемпературным обжиге. Вспученный при температурной обработке материал приобретает высокопористую структуру, вследствие чего сильно увеличивается его объем и соответственно уменьшается плотность. Вспученный перлит и обсидиан применяются для приготовления легких бетонов и для выполнения теплоизоляционных работ либо насыпным методом, либо в виде плит или блоков.

На территории Камчатки выявлено свыше 30 залежей этих водосодержащих силикатных пород. Эти месторождения расположены в разных местах по всей Камчатке, но большая часть их размещается на территории Центрально-Камчатской вулканической зоны. Наибольший практически интерес представляют месторождения, расположенные вблизи зон наибольшей интенсивности застройки - г.Петропавловска-Камчатского, г.Елизово, г.Вилючинска, а также центров Мильковского и Усть-Большерецкого районов. Основными месторождениями являются: Начикинское, Ягодинское, Паратунское, г. Горячая, г. Купол и др.

Месторождения керамзитового сырья

Глинистые породы и легкоплавкие глины, пригодные для производства керамзита и кирпича, выявлены во многих районах Камчатской области. Они представлены глинистыми сланцами и аргиллитами мелового и палеогенового возраста, а также глинами и суглинками неогенового и четвертичного возраста, как правило, озерно-болотного или ледникового генезиса. Для месторождений глинистых сланцев и аргиллитов характерна пластообразная форма залегания. Для отложений глин и суглинков характера линзообразная форма залегания.

Глинистый материал этих месторождений пригоден для изготовления мокрым способом и путем последующего вспучивания при нагревании до 1200° керамзитового гравия марки 300-600 или кладочного кирпича марки 200.

Основными месторождениями керамзитового сырья являются Плотниковское, Северное, Шаромское, 36-го километра, Урочище Ковш, Паратунское, Тиличикское, Правобережное и многие другие, равномерно распространенные по всей территории полуострова.