ПРОБЛЕМЫ МИНЕРАГЕНИИ РОССИИ 

Уникальный минерально-сырьевой комплекс Тимано-СевероуральскоБаренцевоморского региона: комплексное исследование, развитие,

стратегия эффективного освоения

Н. П. Юшкин1 (руководитель проекта), И. Н. Бурцев1, О. Б. Котова1, С. К. Кузнецов1,

Р. И. Шайбеков1, А. П. Петраков3, И. Г. Бурцева2, И. В. Козырева1, О. В. Удоратина1,

В. Д. Игнатьев1, С. И. Исаенко1, Д. А. Шушков1, Е. М. Тропников1, А. В. Вахрушев1, О. С. Процько1, А. В. Понарядов1, Д. О. Машин1 1 - Институт геологии Коми НЦ УрО РАН 2 - Институт социальных и экономических проблем Севера КНЦ УрО РАН 3 - Сыктывкарский государственный университет Тимано-Североуральско-Баренцевоморский регион, охватывающий территории Республики Коми (РК), востока Архангельской области, Ненецкого автономного округа (НАО), севера Пермского края и Свердловской области, запада Ханты-Мансийского (ХМАО) и Ямало-Ненецкого автономных округов (ЯНАО) Тюменской области занимает особое положение среди других геоэкономических регионов России, характеризующихся высоким минерально-ресурсным потенциалом (рис. 1).

В недрах региона содержится, помимо значительных запасов углеводородного сырья, значительный потенциал разнообразных твердых полезных ископаемых, в том числе остродефицитных в масштабах Российской Федерации, стратегически важных и особо ценных видов минерального сырья: коксующихся, энергетических и технологических углей, горючих сланцев, титана, алюминия, марганца, меди, полиметаллов, редких земель, золота, платиноидов, алмазов, флюорита, барита, кварца, фосфоритов, цеолитов, строительных материалов.

Вызовы современной экономики и потребности отраслей промышленного производства диктуют необходимость комплексного изучения минеральных ресурсов Тимано-Североуральско-Баренцевоморского региона, разработки и внедрения новых инновационных решений на всех этапах изучения и использования минеральных ресурсов – от новых методов геологического изучения недр и поисков месторождений полезных ископаемых до детальной оценки технологических свойств минерального сырья, от новых способов добычи и переработки руд – до комплексной утилизации отходов горнодобывающей и перерабатывающей минеральное сырье отраслей.

Детальное изучение минерального вещества и технологическая оценка руд является важнейшим направлением исследований в области рационального природопользования.

Проблемы технологической оценки минерального сырья для месторождений ТиманоСевероуральско-Баренцевоморского региона проработаны еще довольно слабо. Одной из важнейших задач является оценка возможностей комплексного освоения месторождений, поскольку практически все крупные подготовленные к освоению месторождения являются многокомпонентными (редкие и редкоземельные металлы в бокситах, титановых рудах, платиноиды в хромитовых рудах, комплексные золото-медные и платино-золоторудные месторождения и т. д.). От детальности изучения вещественного состава руд зависит весь дальнейший цикл химических элементов, способы утилизации отходов, размещения хвостов обогащения в отвалах.

Н. П. Юшкин и др.

204   Минерально-сырьевой комплекс Тимано-Североуральско-Баренцевоморского региона:....  На более раннем этапе комплексного изучения минерально-сырьевого потенциала региона был проведен анализ девонской геодинамики Тимана и севера Урала, установлены условия образования уникальных месторождений девонского периода – углеводородного сырья, титана, марганца, бокситов, алмазов, меди, свинца и цинка, баритов, разработаны прогнозно-поисковые признаки, дана оценка технологических свойств и геолого-экономическая оценка по укрупненным показателям. Показана важнейшая роль минеральных ресурсов Тимано-Североуральского региона в минеральносырьевом потенциале Арктики, в реализации важнейших промышленных и инфраструктурных проектов, создании форпостов, являющихся оплотом развития Российского Севера.

В ходе работ по данному проекту особое внимание было уделено проблеме расширения сырьевой базы глиноземно-алюминиевой промышленности, повышению глубины переработки и оценке перспектив создания новых химико-технологических производств на базе месторождений бурого угля, горючих сланцев, природных битумов, медных и медно-никелевых руд. На основе выполненной геолого-технологической оценки показано, что реально проблема создания ресурсной базы особо чистого кварцевого сырья может быть решена только за счет известных и вновь выявленных месторождений Полярного и Приполярного Урала.

Бокситы Республика Коми остается наиболее перспективным регионом для решения проблемы создания надежной сырьевой базы алюминиево-глиноземного комплекса Российской Федерации. Около 50% потребляемого металлургами глинозема завозится изза рубежа. По имеющимся прогнозам эксплуатируемые рентабельные запасы бокситов могут быть исчерпаны к 2030 г.

Неблагоприятные условия размещения бокситовых месторождений на Урале и в центральной России (большие глубины залегания), низкое качество руд в других регионах (Архангельская область, Сибирь) определяют их низкую конкурентоспособность в современных экономических условиях. Периодически возникает интерес к вовлечению в крупномасштабное промышленное использование альтернативных бокситам ресурсов высокоглиноземистого сырья – кианита, нефелинов Кольского полуострова, цеолитов.

Такие работы, безусловно, необходимы, но они не могут решить проблемы в обозначенные сроки и в современных экономических условиях. Треть российских запасов и две трети ресурсов бокситов сосредоточены в Среднетиманском и Южнотиманском бокситоносных районах. Здесь, помимо уже выявленных месторождений и проявлений, имеется несколько слабо изученных потенциально бокситоносных площадей.

По количеству запасов, качеству бокситов, степени разведанности и техникоэкономическим показателям месторождения бокситов Ворыквинской группы на Среднем Тимане являются надёжной базой для создания одного из самых крупных в стране глиноземно-алюминиевых комплексов.

По химическому составу бокситы месторождений Ворыквинской группы являются средне-высокоглинозёмистыми, высокожелезистыми, низкокальцевыми, бессернистыми, по минеральному составу гематит-бёмитовыми, в меньшей степени каолинит-гематитбёмитовыми, шамозит-гематит-бёмитовыми. Значительная часть глинозёмных бокситов по своим качественным показателям пригодна для переработки по наиболее эффективному и экономичному способу Байера. Помимо глинозёмных бокситов, составляющих подавляющую часть балансовых запасов месторождений Ворыквинской группы, в составе Вежаю-Ворыквинского и Верхне-Щугорского месторождений разведаны маложелезистые бокситы, рассматриваемые в качестве огнеупорного сырья и бокситы с высокими содержаниями редких металлов.

Строящийся Сосногорский глинозёмный завод ориентирован на переработку бокситов по способу Байера. Доля байеровских сортов бокситов в общих валовых запасах балансовых руд месторождений Ворыквинской группы составляет 80–85%. Относительно низкокачественная часть валовых запасов рассматривается в качестве спекательных сортов бокситов, которые наряду с байеровскими бокситами планируется поставлять на глиноземные заводы Урала, а также использовать как сырьё для цементной промышленности.

Однако следует учитывать существенное усложнение горно-технических и гидрогеологических условий отрабатываемых карьеров, будущие проблемы с обеспечением рудника промышленными запасами. Возможности прироста качественных запасов бокситов байеровского типа в пределах Ворыквинского рудного поля весьма ограничены.

В 2010 г. проводились полевые ревизионные работы на эксплуатируемом ВежаюВорыквинском месторождении бокситов. Были опробованы различные типы бокситов – латеритные, карстовые, переотложенные, разного состава – средне-высокоглиноземистые, безсернистые, малокальциевые, железистые, гематит-бемитовые, каолинит-гематитбемитовые, с примесью диаспора и шамозита.

Глиноземные бокситы слагают разобщенные разноразмерные, но в целом компактные пластовые, линзовидно-пластовые, реже линзовидные залежи мощностью от 1,5 до 50, редко до 80 м на глубинах от 0,5 до 350 м.

Примерно треть утвержденных запасов глиноземных бокситов Ворыквинских месторождений, представленная маложелезистыми разновидностями, пригодна в качестве абразивного сырья для производства корунда высшей марки А-18, около 2% – для производства огнеупоров ответственного назначения.

Значительный интерес представляют породы, объединяемые в группу железоалюминиевого сырья. Это породы подошвы, кровли и межзалежного пространства залежей бокситов – все некондиционные и забалансовые бокситы, высокоглиноземистые и высокожелезистые аллиты, некоторые разновидности бемит-каолинитовых глин, а также высокоглиноземистые сланцы паунской свиты.

Они характеризуются широким распространением, значительными мощностями (до 20–35 м), выдержанным минеральным составом (бемит, гематит, каолинит, иногда примесь шамозита), относительно высокими содержаниями главных полезных компонентов (до 40–47% Al2O3, 28–32% Fe2O3) и малых примесей (галлий, ванадий, скандий, ниобий, редкоземельные). По запасам они в 2–2,5 раза превосходят утвержденные запасы глиноземных руд и практически повсеместно доступны открытой разработке.

Лабораторно-технологическими испытаниями доказана возможность получения из этих пород глинозема, железистого концентрата, бемитового шлама, высококремнеземистых продуктов. В определенных технологических схемах возможно получение калийных комплексных удобрений.

На Северо-Щугорских залежах бокситов подстилающие их аллиты и каолинитовые глины максимально обогащены редкоземельно-редкометалльными компонентами и, фактически, представляют самостоятельную руду.

Большой интерес представляют высокоглиноземистые сланцы паунской свиты, имеющие обширное площадное распространение. В разрезах наблюдаемые мощности сланцев составляют 100–150 м. По составу они серицит-хлоритовые, с примесью углеродистого вещества (до 9–11% Сорг). Содержание Al2O3 варьирует от 23 до 37% при средних значениях 29–32%, содержание K2O – от 3,5 до 9%, при средних 5,5–7%, TiO2 – от 0,92 до 2,10%, при средних – 1,5–1,7%. Ресурсы сланцев как потенциального глиноземного сырья на порядок превышают известные запасы девонских бокситов.

Рифейские сланцы имеют минеральный состав, полностью отвечающий технологии керамики, и хорошие технологические свойства (дробимость, измельчаемость, плавкость).

206   Минерально-сырьевой комплекс Тимано-Североуральско-Баренцевоморского региона:....  При обжиге сланцев в них образуется муллит, анортит, волластонит и другие важнейшие фазы. Некоторые сланцы (паунской, лунвожской свит) содержат до 10% Cорг и предварительно могут быть положительно оценены как эффективное сырье для получения пористых заполнителей типа шунгизитового керамзита.

Основные направления их практического использования:

нетрадиционные ресурсы для производства алюминиевого и титанового сырья;

компонент для производства огнеупоров, керамических изделий;

сырье для производства строительных материалов – кирпича, керамических изделий, пористых заполнителей, искусственного щебня.

Глиноземные заводы, перерабатывающие бокситы по комбинированной схеме, могут использовать в заметных количествах спекательные руды Южного Тимана.

Перспективной для расширения сырьевой базы, но еще слабо изученной территорией на Южном Тимане является Ижемская площадь.

Ижемская площадь располагается в области развития нижнекаменноугольных отложений на северо-восточном погружении Ухтинской антиклинали, в переходной зоне от структур Тимана к структурам Печорской синеклизы. Площадь имеет сходное геоструктурное положение с Тимшеро-Пузлинской площадью Южного Тимана.

Потенциально бокситоносными здесь, как и на всем Южном Тимане, являются континентальные отложения нижнекаменноугольного возраста (тульский и алексинский горизонты визейского яруса нижнего карбона), перекрывающие с угловым и стратиграфическим несогласием карбонатно-глинистые отложения верхнего девона (ижемская свита фаменского яруса). Континентальные отложения визе представлены (по данным немногочисленных скважин) тонкозернистыми песчаниками, глинами (как чистыми разностями, так и в различной степени песчанистыми или известковистыми).

Бокситоносные осадки выполняют эрозионные и эрозионно-карстовые депрессии довизейской поверхности. По геологическим признакам и литологическим особенностям пород предполагается, что потенциальные рудные объекты на этой площади будут схожи с высококремнистыми, но бессернистыми бокситами Кедвинского месторождения (среднее содержание глинозема от 40 до 55%). До глубины 100 м прогнозируется выявление до 130 млн. т бокситов, и из них более половины (100 млн. т) на глубинах до 50–60 м.

В ходе проведенных полевых исследований были изучены условия залегания, характер строения и изменения мощности потенциально бокситоносных пород, структурно-текстурные особенности пород. Проведенными геофизическими исследованиями (электроразведка методом ВЭЗ) установлено, что максимальные мощности бокситоносных пород располагаются в северной части Изъюрельской структуры. В строении пестроцветного горизонта участвуют два типа пород: глины и каолинитовые аргиллиты (флинтклейны). Более широко распространены по составу каолинитовые, гидрослюдисто-каолинитовые, монтмориллонит-гидрослюдистокаолинитовые глины. Флинтклейны встречаются в виде линз среди глин и самостоятельных пластов мощностью до 1 м. Характерной особенностью глин и флинтклейнов является высокое содержание гидроокислов железа – 6–20%. Содержание глинозема составляет 26–36%. Кремневый модуль – 0,84–0,87. Основываясь на типовых моделях строения осадочных месторождений бокситов, включая известные южнотиманские месторождения, в которых аналогичные породы непосредственно перекрывают, подстилают и фациально замещают бокситы, можно предположить, что Изъюрельское проявление располагается в краевой части значительной по масштабам бокситовой залежи.

На Тимшеро-Пузлинской площади проведено ревизионное опробование керна скважин и отобраны минералого-технологические пробы из обнажений для дальнейших исследований. Основной задачей являлось уточнение вещественного состава алюминиевых руд и оценка баланса распределения ценных и лимитирующих компонентов (сера и др.) по минералам–носителям и концентраторам.

Применение методов технологической минералогии позволяет выявить в рудах полезные и вредные минералы и их ассоциации, определить особенности их реального состава и строения, характер взаимоотношений между собой и с породообразующими фазами, контролировать, объяснять и прогнозировать поведение руд в технологических процессах. Опыт выполнения минералогических исследований при технологической оценке полезных ископаемых позволил выделить общие методические подходы.

Особенно актуальными становятся минералого-технологические исследования руд планируемых к промышленному освоению месторождений, направленные на выявление новых, ранее неизвестных свойств минералов, использование которых позволит существенно улучшить технологические показатели или сохранить их на достигнутом уровне при заметном снижении качества отрабатываемых руд.

Совершенствование технологий и повышение комплексности использования алюминиевых руд – один из основных способов повышения эффективности освоения российских месторождений. В Институте геологии разрабатываются технологии лазерной плавки бокситовых руд как альтернативные методу Байера. В результате воздействия лазерного излучения на поверхность бемита наблюдается образование новых фаз, обогащенных алюминием и титаном.

Алюмофосфаты Алюмо-фосфато-сульфаты – широко распространенная группа гипергенных минералов в месторождениях и проявлениях полезных ископаемых Среднего Тимана.

Ранее они обнаружены в виде примазок на кристаллах алмаза проявления Ичетъю, в бокситоносной коре выветривания полевошпатовых метасоматитов в виде микронных включений в зернах лейкоксена Пижемского месторождения, а также отмечались в современном аллювии рек Вольско-Вымской гряды – Средний и Левый Кыввож, Белая Кедва. Образование этих редкоземельных минералов в виде корочек на поверхности минералов или в виде мелких самостоятельных зерен обязано вторичным процессам, проходящим в корах выветривания или в россыпях в гипергенных условиях при низких РТ параметрах.

Объектом исследования служили алюмофосфаты, отобранные из: рудных песчаников красноцветной толщи Пижемского титанового месторождения, алмазоносных конгломератов проявления Ичетью (средний девон) и современного аллювия реки Умбы.

В ходе исследований установлено, что флоренсит развивается по монациту, об этом свидетельствуют реликты этого минерала в центральных частях зерен флоренсита Пижемского месторождения, а также реликты микронных частиц, обнаруженные под электронным микроскопом на поверхности алюмофосфата из проявления Ичетъю.

Установлено наследование соотношения главных редких земель Ce, La, Nd от монацита к флоренситу. Дополнительную информацию дает соотношение REE-Ca2+-Sr2+ в составе алюмофосфатов Пижемской депрессии. Образовался непрерывный ряд составов алюмофосфатов от собственно флоренсита до гойяцита. Четко разделились богатые редкими землями флоренситы из песчаников Пижемского титанового месторождения и флоренситы-примазки на кристаллах алмаза от богатых стронцием крупных зерен флоренсит-гойяцитов из конглобрекчий проявления Ичетъю и собственно гояциты из тяжелого шлиха современного аллювия р. Умбы.

Редкоземельные алюмофосфаты (флоренсит, гойяцит и др.), часто встречающиеся в проявлениях в ассоциации с алмазом, а также в виде вторичных гипергенных примазок на его поверхности, и нередко поверх сингенетичных (алмазу) металлических пленок на поверхности кристаллов алмаза, а также в виде вторичных включений в поровом пространстве карбонадо и лейкоксена, могут быть использованы в качестве вторичных 208   Минерально-сырьевой комплекс Тимано-Североуральско-Баренцевоморского региона:....  минералов-индикаторов алмаза, и не только на Среднем Тимане. Плохая сохранность алюмофосфатов в современном аллювии и небольшой ареал распространения позволяет путем шлихования найти дорожку к коренным источникам.

Наноструктурные образования Задачи создания рентабельных и экологически приемлемых технологий их добычи и переработки требуют нетрадиционных подходов и решений. С одной стороны, это высокоэффективные комбинированные технологии и оборудование, с другой – это комплексное освоение месторождений новых типов и нетрадиционных видов минерального сырья, включающее извлечение всех минеральных фаз и компонентов, в том числе присутствующих в весьма незначительном количестве или образующих микрои наноразмерные выделения, представляющие сегодня практический интерес. Не менее важно расширение сферы использования сырья за счет выявления новых технологических (потребительских) свойств.

Размерный фактор, как временной (когда речь идет о скорости процессов), так и определяющий параметры технологических схем, становится определяющим при освоении недр. Нанотехнологии предполагают изучение и внедрение механизмов извлечения ценных компонентов на молекулярном, атомарном и электронном уровнях.

Сегодня используют следующие методы получения наноминералов: плазменный, осаждение из газовой фазы, включая диссоциативную фотосорбцию; синтез из гелевых растворов, электроосаждение, ударное и электроимпульсное измельчение, природное образование (которое повторяет в той или иной мере указанные способы). Они становятся составной частью технологий комплексной переработки природного и техногенного сырья. При этом не всегда просто выявить наноструктуры, изучить их физико-химические свойства, предложить методы их модифицирования.

Наиболее простой вариант модели формирования наноструктур обеспечивают минеральные носители. Поверхности минералов являются не только информационными банками геологических событий, но и катализаторами, способными задавать алгоритмы процессов от формирования поверхностных состояний до образования полезного продукта под действием внешних факторов (температур, давлений, электромагнитных, адсорбофизических и др. полей) в зависимости от среды (твердая фаза–твердая фаза, твердая фаза–жидкая фаза, твердая фаза–газовая фаза и т. д.).

Нами предложена модель формирования полезного компонента на минеральных носителях как основы нанотехнологий нетрадиционных видов минерального сырья в результате выявленных особенностей наноструктурной перестройки (образование тубулярных и ламинарных наноструктур), определяющих физико-химические свойства поверхностных минеральных образований.

Ранее обнаружено, что для оксидсодержащих тонкодисперсных минеральных систем характерен процесс перестройки за счет фотостимулированного дефектообразования. В продолжение этих исследований впервые выявлены особенности наноструктурной перестройки, показаны возможности модифицирования физико-химических свойств полученных наноструктуированных форм диоксида титана и оксида алюминия.

Изучены механизмы структурообразования и физико-химических свойств титановых (на примере анатаза) и алюминиевых минералов на наноуровне. Синтезированы наноструктуры указанных минералов.

Показано, что наноструктурная модификация минералов приводит не только к изменению кинетики поверхностных процессов, но и к возникновению новых процессов.

Например, были детально изучены сорбционные свойства наноструктурированных оксидных минералов титана. Согласно данным ИК-спектроскопии, адсорбция молекул СО2 на TiO2 происходит в одинарной координации вне зависимости от кристаллической структуры исследуемого образца. Отмечено резкое увеличение адсорбции диоксида углерода на наноструктурированном образце по сравнению с порошком анатаза.

Бурые угли Печорский бассейн (рис. 2) располагает возможностями значительного расширения производства коксующихся и энергетических углей высокого качества, но возможности нетрадиционного использования каменных углей еще слабо изучены. Ни одна из разработанных программ развития Печорского бассейна не предусматривала новых нетрадиционных видов использования углей. Опытные исследования проведены только по полукоксованию и получению формованного кокса.

Основной сырьевой источник углехимических производств во всем мире – бурые угли. Но до настоящего времени они также не рассматривались в регионе в качестве приоритетных объектов для изучения.

В результате изучения катагенетической преобразованности органического вещества (ОВ) и пород Предуральского краевого прогиба, палеогеотермического моделирования построены модели прогрева осадочных толщ, катагенетические разрезы. Анализ этих данных и результатов бурения скважин показывает повсеместное распространение бурых углей (марки «Б») в отложениях верхней перми.

Это дает возможность прогнозировать обнаружение в регионе новых месторождений бурых углей с мощными угленосными пачками. Разработаны рекомендации по постановке поисковых и поисково-оценочных работ на перспективных площадях в районе гряды Чернышева.

На одном из таких объектов – Неченском месторождении – проведены ревизионные работы с комплексом геофизических работ и геохимических исследований. В результате детального изучения известных и вновь выявленных обнажений было установлено присутствие двух самостоятельных пластов в разрезе ранее выделявшегося «единого»

Неченского пласта.

В ходе исследований вещественного состава и качества углей был установлен гетерогенный, преимущественно витринитовый состав углей. По степени метаморфической преобразованности ОВ, устанавливаемой по показателю отражения витринита, угли соответствуют бурым углям марки 2 БВ. Изучение органического вещества углей показало присутствие большей доли водорослевой органики (высшие водоросли), высшей растительности и небольшой примеси фитопланктона. По содержанию хлороформенного битумоида и отношению нечетных углеводородов к четным, органическое вещество углей малопреобразованное.

Ведущими типами углей, выделенными по степени сохранности структуры, являются посттелиниты и преколлиниты, образование которых отражает преобладание застойных условий. Характер ритмичности свидетельствует о неустойчивости болотного режима, что возможно на окраине основного очага торфонакопления, то есть в зоне расщепления Неченского пласта.

С технологической точки зрения, угли месторождения высокозольные, труднообогатимые, средняя зольность рядового угля в пробах из скважин варьирует в пределах 20,67–53,8%, составляя в среднем 32%, зольность угля по технологическим пробам колеблется в тех же пределах – 23,0–54,8%. Но зольность фракции,4 г/cм составляет 9,412,2%, что определяет резервы снижения зольности за счет обогащения.

Положительной характеристикой качества исследованных углей является низкое содержание общей серы – 0,18–0,42%, при средних значениях около 0,3% и незначительное содержание фосфора – от 0,013 до 0,033%.

210   Минерально-сырьевой комплекс Тимано-Североуральско-Баренцевоморского региона:....  Проведенные в Институте геологии, Институте сланцев Таллиннского технического университета технологические исследования показали возможность переработки по технологии полукоксования в слоевом газификаторе или в кипящем слое, газификации, гидрогенизации (рис. 3).

Получаемые в процессе смолы соответствуют по компонентному составу и теплоте сгорания стандарту ГОСТ 4806 «Масло сланцевое топливное» и характеризуются низким содержанием серы. Получаемый газ также характеризуется практическим отсутствием в Рис. 3. Основные методы технологической переработки углей и получаемые при составе сернистых соединений, азота, кислорода, что повышает его ценность в качестве топлива.

Одно из самых перспективных направлений переработки неченских углей – сжигание по комбинированному циклу внутренней газификации или в псевдоожиженном слое. Полукокс имеет высокое содержание органического углерода и, как следствие, высокую теплоту сгорания – 22,86 Мдж/кг.

Природные битумы и горючие сланцы Горючие сланцы и природные битумы характеризуются как перспективное сырье для производства большого числа товарных продуктов с высокой конечной стоимостью, включая различные масла, бензины, смолы, редкие металлы и др. Горючие сланцы и природные битумы рассматриваются в качестве резервных источников углеводородов.

Учитывая значительные запасы и ресурсы этих видов сырья в Тимано-Североуральском регионе, целесообразна проработка возможности создания на их базе промышленных предприятий. Это особенно важно, учитывая и то, что основные запасы и ресурсы этих видов полезных ископаемых сосредоточены в центральных и южных «дотационных»

районах Республики Коми (рис. 4).

Было проведено ревизионное опробование и технологическое изучение горючих сланцев и природных битумов на месторождениях и перспективных площадях, расположенных в Яренгском, Сысольском районах Тимано-Печорского бассейна.

Установлено, что в результате биодеградации природные битумы на изученных месторождениях практически полностью или частично утратили фракции н-алканов, что является весьма благоприятным фактором для производства из них смазочных масел, так как будет исключена дорогостоящая и сложная стадия депарафинизации. На основании предварительных результатов химико-аналитических исследований можно предположить, что битумы Ухта-Ижемского, Печоро-Кожвинского и Воя-Соплеского районов представляют собой хорошее сырье для получения из них смазочных масел благодаря 212   Минерально-сырьевой комплекс Тимано-Североуральско-Баренцевоморского региона:....  высокому содержанию масляных фракций в исходном продукте и высокой вязкости входящих в их состав углеводородов. Кроме того, из них можно получить как дистиллятные, так и остаточные масла.

В результате изучения геологии Яренгского и Ижемского сланценосных районов в разрезе волжского яруса выделены отложения всех трех подъярусов: нижнего, среднего и верхнего. Получена новая информация о строении сланценосных пачек и осуществлена их корреляция. Построены карты распространения сланценосных пачек, структурные карты.

Изучение молекулярного состава УВ биомаркеров – н-алканов, изопреноидов, стеранов, гопанов позволило охарактеризовать состав исходного органического вещества, фациальные условия его накопления, а также оценить катагенную зрелость органического вещества. Изучение продуктов пиролиза керогена дало возможность существенно уточнить информацию об основных биохимических компонентах, послуживших основой для формирования керогена.

Горючие сланцы связаны с верхнеюрскими отложениями, а именно приурочены к средневолжскому подъярусу волжского яруса, залегая без видимого перерыва на отложениях келловей-кимериджского яруса.

Проведенными лабораторно-технологическими исследованиями горючих сланцев Айювинского месторождения доказано высокое качество сланцев II и III третьего пластов, не уступающих высококачественным сланцам Эстонии – теплота сгорания 10,92 Мдж/кг, выход смолы – 15,2%. Лабораторные исследования горючих сланцев проведены в Институте геологии Коми НЦ УрО РАН, ВУХИНе (Екатеринбург), Институте сланцев Таллиннского технологического университета (Таллинн, Кохтла-Ярве, Эстония).

Выполненными технико-экономическими расчетами доказана целесообразность геологического доизучения Айювинского месторождения с целью его промышленного освоения.

Получены новые данные по геологии Чим-Лоптюгского месторождения, литологии, геохимии органического и минерального вещества, минералогии вмещающих пород.

Новые технологические исследования, проведенные в ООО «ТТУ» (СанктПетербург), Институте сланцев (Кохтла-Ярве, Эстония) и ИГ Коми НЦ УрО РАН (Сыктывкар) подтвердили высокое качество горючих сланцев: теплота сгорания 7,5– МДж/кг; выход масла 6–35%; содержание серы 2–4%. Экономическая оценка возможности переработки горючих сланцев на установках УТТ–3000 показала высокую эффективность, которую можно значительно повысить при синтезе технологий сланцепереработки и производства цемента из зольного остатка. Хотя не исключается возможность создания пилотных промышленных производств с использованием реторт вертикального типа (типа Фушунь, процесс Кивитер).

Также нами предложены новые технические и технологические решения в области проведения вскрышных и выемочных работ, применения методов крупнокусковой сепарации для повышения качества сланца, использования вмещающих пород. В частности, положительную оценку получили тестовые испытания по обогащению сланцев на аппаратах, производимых компанией Commodas Mining GmbH (Германия). Добычные работы могут вестись с применением современных комбайнов типа Wirtgen, Surface Miner, Vermeer. Это позволяет отрабатывать тонкие пласты с минимальными потерями полезного ископаемого.

В Сысольском районе (Поингская и Восточная площади) ведутся исследовательские работы, ориентированные, главным образом, на обоснование возможности применения технологий подземной газификации и капсульно-участковой отработки.

В результате реализации проекта возможно создание в России нового товарного рынка – рынка продуктов сланцепереработки и создание новых отраслей промышленного производства.

Рис. 4. Распространение тяжелых нефтей и зон битумонакопления в Тимано-Печорской провинции (составили Л. А. Анищенко, С. С. Клименко).

214   Минерально-сырьевой комплекс Тимано-Североуральско-Баренцевоморского региона:....  Медные руды, полиметаллы В пределах Тимано-Североуральского региона (территории Республики Коми, Архангельской области, Ненецкого, Ямало-Ненецкого, Ханты-Мансийского автономных округов, Пермского края) известны несколько десятков месторождений и проявлений меди, разного генезиса, со сложными, разнообразными по составу рудами, однако уровень изученности технологических свойств медных руд еще недостаточен для разработки эффективной схемы их переработки, поэтому эти объекты не осваиваются. В то же время только на заводах промышленного Урала дефицит медного руда оценивается величиной более 60% от потребности. Современная добыча и переработка медных руд включает в себя комплекс сложных, высокотехнологичных производств с высоким уровнем вовлечения смежных отраслей, и с точки зрения роста промышленного производства их создание представляет большой интерес для устойчивого развития экономики ресурсных регионов.

Эффективное решение этой проблемы видится в применении новых, геотехнологических методов добычи и переработки минерального сырья. В данном примере, исходя из мирового опыта и отечественной практики, успех может принести применение технологии кучного и подземного выщелачивания медных руд.

В результате проведенного геологического изучения объектов, детальных минералогических исследований, обоснованы перспективы освоения месторождений меди на западном склоне Урала, на Среднем и Северном Тимане.

На Полярном и Приполярном Урале медистые песчаники выделяются в составе пестроцветных олигомиктовых терригенно-сланцевых формаций раннесреднеордовикского возраста. В Елецкой структурно-формационной зоне это образования манитанырдской формации, в Лемвинской зоне – комплекс пород молюдмусюрской формации. Обе формации отражают обстановку различных седиментационных уровней. В первом случае это собственно дельтовые фации, во втором – отложения конусов выноса, сформировавшиеся на продолжении подводной части дельты, на втором уровне седиментации. Рудоносные горизонты локализуются в основном в подошве сероцветных песчаников и конгломератов на контакте сероцветных и красноцветных разностей терригенных пород.

В настоящее время самыми перспективными объектами считаются Саурипейское, Падьягинское и Молюдвожское рудопроявления. Минисейское проявление практически не изучено. Косьюнское рудопроявление (Косью-Кожимская меденосная площадь) располагается в пределах территории национального парка «Югыд Ва» и на долгосрочную перспективу выведено из хозяйственного освоения.

Широкое развитие многочисленных пунктов минерализации халькозин-борнитового типа в составе меденосных формаций позволяет надеяться на выявление новых проявлений и месторождений. Так, в 2004 г. В. А. Салдиным в ходе геологического маршрута в районе хр. Ууты было найдено проявление самородной меди в делювиальноэлювиальных развалах лаптапайской свиты вендского возраста.

Саурипейское проявление меди приурочено к одноименной синформной мезоструктуре – Саурипейской синклинали. Общая протяженность рудоносной структуры достигает 19 км, размах крыльев складок – 1,0–1,5 км, амплитуда ее не определена. Условно в пределах этого проявления выделен ряд участков: «Скальный», № 1–4, «Малоусинский», «Проточный», по существу являющихся изолированными и, возможно, разрозненными рудными выходами единой рудоносной зоны. Помимо этого, установлено более десяти точек с признаками медного оруденения в поле развития нижней (пестроцветной) толщи.

Содержания меди в песчаниках варьируют от 0,1 до 2,28%. Суммарная мощность рудного тела при средневзвешенном содержании меди 0,48% составляет 52,6 м. Кроме меди в промышленных концентрациях (до 195 г/т) в рудах присутствует серебро. Среднее содержание серебра на мощность 62.6 м составляет 52 г/т.

Основными рудными минералами являются халькозин, борнит, халькопирит и пирит. Из вторичных минералов зоны окисления установлены малахит, псевдомалахит, азурит, ковеллин, куприт, самородная медь. В качестве второстепенных минералов и акцессориев присутствуют галенит, сфалерит, барит, молибденит.

Молюдвожское проявление располагается в верховьях р. Тумболова и руч. Молюдвож, занимая площади плоских вершин с абсолютными отметками 827 и 556 м и их склонов. Проявление относится к Харутской синклинали, осложненной антиклинальной структурой более высокого порядка. Рудоносный горизонт залегает в подошве зеленоцветных песчаников и конгломератов раннего ордовика на контакте с их красноцветными разностями. Мощность горизонта 150 м, протяженность – 2,5 км. Всего выявлено шесть рудных тел мощностью от первых до 6 м, протяженностью 150–500, реже 400–500 м. Содержание меди колеблется от 0,38 до 1,26 %, содержание серебра – от 20 до 70 г/т (с максимумом в штуфной пробе 347 г/т).

В двух штуфных пробах было определено золото в количестве до 2 г/т. Рудная минерализация представлена халькозином, борнитом, халькопиритом, вкрапленностью самородной меди. Серебро связано с медными минералами и, возможно, с аргентитом (?) и электрумом. Минерализация аналогичного типа прослежена в 25 км севернее, в районе р. Ср. Кокпела, и южнее – в бассейне р. Чигим-Харуты (западной).

Косью-Кожимская меденосная площадь располагается на северном склоне Кожимского поднятия и приурочена к Вангыр-Кожимской ступени. В пределах перспективной площади выделено несколько рудоносных синклинальных структур общей площадью 50 км2, самая крупная из которых – Нидысейская синклиналь.

Рудовмещающими породами являются сероцветные песчано-сланцевые отложения раннего ордовика. Руды локализованы в одном горизонте мощностью 1–7 м, который непрерывно прослеживается на площади около 200 км2. В раздувах его мощность достигает 30–35 м. Глубина залегания горизонта от 0 до 350 м. Первичная рудная минерализация представлена халькозином, борнитом, халькопиритом, пиритом. С поверхности до глубин 50–70 м распространены окисленные руды.

На Среднем Тимане (перспективная Цилемская площадь) медносульфидные проявления относятся к объектам стратиформной формации и приурочены к красноцветным отложениям. На данный момент выделяются два природных типа руд, первый из которых связан с существенно глинистыми отложениями, а второй – с песчаниками. В том и другом случае сульфидная минерализация неразрывно связана с захороненной растительной органикой. Основным сульфидом меди в первичных рудах является джарлеит – типоморфный сульфид меди стратиформных (гидрогенных) месторождений – на его долю приходится почти 100% меди. При гипергенезе в результате окисления джарлеита могут образоваться малахит, азурит, куприт, почти все минералы ряда халькозин – ковеллин. При наличии в псевдоморфозах пирита и джарлеита последний развивается по первому, замещая его в различной степени. В результате проведенных в Институте геологии Коми НЦ УрО РАН минералогических исследований впервые установлена повышенная платино- и палладиеносность медных руд, связанная с халькозином, развивающимся по органическим остаткам. Содержание Pt в халькозине колеблется от 2,3 до 3,5 г/т, Pd от 80 до 95 г/т. Серебро (от 50 до 170 г/т) также в основном связано с халькозином.

Технологические исследования и испытания обогатимости медных руд на Цилемской площади ранее не проводились. Исходя из сходности геологического строения территории, условий образования руд, их минерального состава, с учетом результатов технологических исследований, полученных для руд Саурипейского и Косьюнского месторождений, окисленных руд Гумешевского месторождения в Свердловской области, предполагается принципиальная возможность переработки руд геотехнологическими 216   Минерально-сырьевой комплекс Тимано-Североуральско-Баренцевоморского региона:....  методами, в первую очередь – методом кучного выщелачивания, а также подземного скважинного выщелачивания.

В результате проведенных минералогических исследований и тестовых опытов с различными реагентами были определены важнейшие факторы, влияющие на выбор эффективного растворителя меди (серная кислота, сульфат трехвалентного железа, их смеси.

Результаты предварительных лабораторных технологических исследований показали возможность сернокислотного выщелачивания с высокой эффективностью – за 48 часов извлечение меди в раствор составило 65%. В ходе экспериментов доказано, что увеличение выхода целевого продукта при сернокислотном выщелачивании руды с повышенным содержанием халькопирита требует введения дополнительной стадии ее диспергирования с возможной механической активацией поверхности частиц.

Предварительная механическая активация халькопиритовых руд перед выщелачиванием повышает степень извлечения Cu(II) в 3–4 раза при прочих равных условиях.

Также доказана возможность применения гравитационного обогащения для переработки сульфидсодержащих песчаников. При обогащении руд, представленных глинами и песчаниками, при помощи винтового сепаратора извлечение меди в концентрат с содержанием 4,98–6,2% составило 65,9%. Были получены и гравитационные медные концентраты с содержанием меди 55–60%.

В конечном итоге доказана возможность переработки медных руд Саурипейского, Молюдвожского месторождений и Цилемской площади методами сернокислотного выщелачивания, с последующей экстракцией, реэкстракцией и электроосаждением (электровиннинг) для получения катодной меди.

Получение катодной меди является производством «высоких технологий», требует значительных капитальных затрат, создания серьезной инфраструктуры (подъездные дороги, ЛЭП, гидрометаллургический завод и т. д.). Финансовая нагрузка на начальных этапах может быть значительно снижена за счет организации на первых этапах реализации проекта производства цементационной меди. Высокую экономическую эффективность имеют и варианты целевого производства медного купороса высокого качества – дефицитного и востребованного на внешнем и внутреннем рынках продукта.

Медно-никелевые проявления и благороднометалльная минерализация Россия занимает первое место и по запасам, и по добыче медно-никелевых руд.

Основу минерально-сырьевой базы кобальт-никелевой промышленности России составляют сульфидные медно-никелевые месторождения Норильского района, где в последние годы разрабатываются, главным образом, сплошные богатые руды с содержанием никеля 3,12–3,65%, кобальта – до 0,1%. Интенсивная отработка богатых руд приведет к исчерпанию их запасов через 20–30 лет. Поэтому для ГМК «Норильский никель» ключевой проблемой является восполнение запасов высокосортных руд.

Обеспеченность предприятий и отдельных рудников Мурманской области при существующем уровне производительности не превышает 21 года. Хотя общая обеспеченность РФ запасами никелевых руд достаточно высока, но более половины разведанных запасов составляют руды со средним содержанием никеля 0,55%. В рудах месторождений Кольского полуострова среднее содержание никеля составляет 0,5–0,6% (преобладающая часть запасов), кобальта – 0,0n%. В силикатных рудах месторождений Урала (16 месторождений) среднее содержание никеля ниже 1%, кобальта – менее 0,05%.

Поэтому важнейшей задачей является, во-первых, диверсификация минеральносырьевой базы, во-вторых, выявление месторождений медно-никелевых руд, пригодных для отработки открытым способом, которые могут быть вовлечены в эксплуатацию в кратчайшие сроки и с наименьшими капитальными затратами. Освоение таких месторождений будет рентабельным при содержании в товарной руде 0,75–0,80% Ni, а запасы должны позволить работать горному предприятию не менее 10 лет с производительностью 1 млн. т руды.

В пределах Тимано-Североуральского региона такие объекты могут быть выявлены на Северном Тимане (Бугровское рудное поле) и на Пай-Хое (Центрально-пайхойский комплекс).

На Пай-Хое медно-никелевые (пентландит-халькопирит-пирротиновые) руды расположены в западной периферийной части Центрально-Пайхойской площади (рудопроявления – Первое, Хенгурское, Савабейское, Длинное и др.). Все они приурочены к дифференцированным интрузиям Центральнопайхойского комплекса. Характерной особенностью интрузий этого типа является строгая стратификация дифференциатов по разрезу тел – от пикритовых долеритов в подошве до относительно кислых разностей – в кровле, а также развитие резко выраженных зон ороговикования вмещающих пород у подошвы и кровли силлов. В карбонатных породах экзоконтактовые зоны нередко имеют скарноподобный облик.

Сульфидная медно-никелевая минерализация в габбро-долеритах Пайхойского антиклинория характеризуется довольно устойчивым составом: главные минералы – пирротин, пентландит, халькопирит, ильменит; второстепенные – магнетит, никелин, кобальтин, арсенопирит, сфалерит, галенит, бравоит, ковеллин, барит, вольфрам, пирит, самородная медь, самородный свинец, самородный кобальт. Платино-палладиевые минералы в основном выделяются в ассоциации с магматическими сульфидами, реже встречаются в основной массе породообразующих минералов, будучи представленными котульскитом, сперилитом и платино-палладиевым теллуридом. На участке «Первом»

элементы платиновой группы (в основном платина, реже палладий) находятся преимущественно в виде изоморфных примесей, реже в виде микроразмерных минеральных фаз в пирротине, халькопирите, арсенопирите, пентландите, галените, кобальтине, сфалерите. На участке «Савабейский» элементы платиноиды обнаруживаются преимущественно в виде собственных микроразмерных минералов, что обуславливается иными условиями минералоообразования. Замещение первичных сульфидных минералов поздними самородными ЭПГ, теллуридами, селенидами, висмотеллуридами, серебром и золотом связано с постмагматическими гидротермальными процессами, способствующими перераспределению благородных металлов из первичных в более поздние рудные минералы. Это обусловило значительные усложнения характера распределения благородных металлов в рудах. По ряду признаков, сульфиды участка «Первого» кристаллизовались при умеренно низких температурах (порядка 400–500°С), на что указывает образование мирмекитовых структур в ильмените и отсутствие структур распада халькопирита в пентландите. Сульфиды же участка «Савабейский»

кристаллизовались при температурах порядка 500–550°С, на что указывает характер взаимоотношений пирротина, халькопирита, пентландита и сфалерита. Вероятнее всего, образование рудных минералов в пайхойских рудопроявлениях происходило в следующей последовательности: титаномагнетит (магнетит + ильменит) пирротин (пентландит + халькопирит) (никелин + кобальтин + никелистый кобальтин) (пирит + галенит + ильменит + магнетит + бравоит + гематит) (платиноиды + теллуриды + селениды + висмотеллуриды).

Неравномерное распределение элементов платиновых металлов по различным минеральным типам сульфидных медно-никелевых руд обусловлено тем, что на более ранних этапах рудообразования кристаллизуются богатые никелем пирротиновые руды, в которых ЭПГ концентрируются, главным образом, в изоморфном виде. На более поздних этапах происходят процессы остаточной кристаллизации и формирование богатых медью руд, в которых накапливается основная масса платины и палладия в форме собственных минералов. Процесс постмагматического гидротермального метаморфизма завершает 218   Минерально-сырьевой комплекс Тимано-Североуральско-Баренцевоморского региона:....  образование благороднометалльной минерализации перегруппировкой и ЭПГ, и халькогенидов.

Установлено, что минерализация ЭПГ пространственно и генетически связана исключительно с сульфидной Cu-Ni минерализацией, обнаруживая корреляцию между отношениями Pd/Pt и Cu/Ni. Роль Pt заметно возрастает в рудах богатых пирротином, а роль Pd – в рудах богатых халькопиритом.

Причиной разделения Pd и Pt в сульфидах может быть не только кристаллохимический фактор, но и изменение во времени состава самих магматических расплавов. Так, для Норильских руд было отмечено, что накопление тяжелых ЭПГ происходит в более основных расплавах а легких – в менее основных.

Платиноиды в пайхойских габбро-долеритах распределяются неравномерно между тремя минеральными ассоциациями: 1) ранней (магматической) халькопирит-пентландитпирротиновой; 2) промежуточной (магматической) сульфидно-теллуридносульфоарсенидной; 3) поздней (гидротермальной) арсенидно-теллуридной.

Сравнительно небольшое количество сульфидной жидкости в базальтоидном расплаве и относительно узкий температурный интервал кристаллизации не позволил сульфидам в пайхойских габбро-долеритах собираться в большие скопления и сформировать богатые залежи сульфидных руд. Поэтому магматические тела маломагнезиальной формации Пай-Хоя перспективны только на бедные вкрапленные руды.

Особо чистое кварцевое сырье Крупнейшие в России месторождения горного хрусталя и промышленного жильного кварца располагаются в пределах Приполярно-Уральской кварцево-хрусталеносной субпровинции, западная часть которой находится в Республике Коми, в том числе крупнейшее в России месторождение Желанное. Всего в Республике Коми государственным балансом учтены 5 месторождений (Желанное, Николайшор, Северная Лапча, Пелингичей и Омегашор), суммарные запасы прозрачного жильного кварца которых составляют 80,4%.

Карело-Кольская провинция значительно уступает Приполярно-Уральской по масштабам хрусталеносности и качеству кварца. Здесь на балансе находится одно месторождение прозрачного жильного кварца – Перчатка. Провинция имеет высокие прогнозные перспективы на гранулированный и прозрачный жильный кварц пегматитового типа.

Запасами молочно-белого жильного кварца Россия обеспечена на длительную перспективу. В СЗФО его балансовые запасы сконцентрированы в Республике Карелия на месторождениях Малиновая Варака, Слюдозеро и Плотина.

Сложнее дело обстоит с особо чистым кварцевым сырьем (ОЧКС), в том числе в первую очередь – с его высшими сортами. Такое ОЧКС должно иметь светопропускание не менее 80% и содержание элементов-примесей не более 25%, что соответствует сорту кварцевых концентратов не ниже КГО-3. По старым техническим условиям (ОСТ 41-08Горный хрусталь для плавки кварцевого стекла» и ТУ 41-07-008-82 «Кварц жильный прозрачный для производства кварцевого стекла»), по которым были подсчитаны и утверждались в ГКЗ запасы всех месторождений СЗФО, к этим требованиям наиболее приближаются горный хрусталь 1 сорта и прозрачный жильный кварц высшего сорта.

Самостоятельные месторождения с таким качеством сырья в России неизвестны, а на известных месторождениях доля такого кварца составляет не более 1–2%. Так, на самом крупном месторождении Желанное среднее содержание прозрачного жильного кварца высшего сорта определено в 0,2%. К тому же такой кварц рассеян в кварце более низких сортов, и его селективная добыча практически невозможна.

Основным путем решения данной проблемы являются поиски месторождений кварца повышенной чистоты, аналогичных месторождениям США, Индии, Бразилии.

Наиболее высокими по качеству являются месторождения Приполярно-Уральской кварцхрусталеносной субпровинции, а именно те из них, которые локализуются во вмещающих сланцах зеленосланцевой и эпидот-амфиболитовой фаций регионального метаморфизма.

Дополнительным определяющим фактором (геолого-экономическим) является также наличие наземной транспортной инфраструктуры (небольшое удаление от железной дороги, автодороги) и неглубокое залегание кварцевых тел, доступное для разработки небольшими карьерами малой глубины (не более 10–20 м).

В качестве одной из наиболее перспективных площадей является Манитанырдская площадь. Здесь ранее проведенными геолого-съемочными работами (1980-е годы) и поисковыми на горный хрусталь (1950–1960-е годы) выявлены многочисленные небольшие проявления горного хрусталя, связанные с кварцевыми жилами средних размеров. Площадь была признана бесперспективной на пъезокварц, на прозрачный жильный кварц она не оценивалась.

Кварцевые жилы размещаются в сланцах бедамельской свиты рифея (аналог пуйвинской свиты) и по аналогии с Сураизским кварцево-хрусталеносным и Игшорским кварцево-жильным полями должны содержать повышенное количество прозрачного жильного кварца высшего и первого сортов.

В ходе полевых работ, проведенных летом 2010 г., выполнена ревизия всех ранее известных проявлений жильного кварца и горного хрусталя на участках Маниташорский, Базовый и Центральный, выявлены новые перспективные проявления.

По результатам проведенных полевых работ были оконтурены новые и подтверждены выделенные ранее участки локализации кварцевых жил. В некоторых жилах крупнозернистый и гигантозернистый кварц представлен в значительной массе прозрачными и полупрозрачными разновидностями. Параметры жил определяются в границах от 0,1–0,5 до 1,0 м по мощности, и от 20–500 до 200 м по протяженности.

Основной состав жил – мономинеральный кварцевый, с преимущественным развитием средне-крупнозернистого молочно-белого кварца. Выявлены зоны осветления (возможно вторичной перекристаллизации, грануляции), связанные с кварцевыми песчаниками манитанырдской серии. Такой кварц может быть перспективен как сырье для производства ферросицилия, силумина и других сплавов.

Информационные технологии в региональных геологических и минералогических исследованиях Информационные технологии играют ключевую роль в процессе накопления, распространения и эффективного использования геологических знаний.

Минералогические данные, являясь составной частью геоинформационной среды, вносят существенный вклад в развитие фундаментальных геологических знаний, усовершенствуют практические основы геотехнологий, расширяют область познания мира. Современные минералогические исследования базируются на использовании быстро прогрессирующих методов исследования и приложении информационных технологий. Широко распространенными методами хранения минералогической информации являются базы данных, необходимые для координации, прогнозирования и эффективного выполнения исследований, доступного использования и обмена научными результатами, для сведения территориальных данных.

220   Минерально-сырьевой комплекс Тимано-Североуральско-Баренцевоморского региона:....  На базе Геологического музея была разработана минералогическая база данных Minbank (рис. 5). База данных создана с помощью системы управления базами данных (СУБД) Microsoft Access.

База данных имеет самостоятельную ценность, так как на рынке геоинформационных технологий она является уникальной по разработке диалоговых форм, по структуре формирования данных, и отражает уровень современных минералогических знаний по территории Северо-Востока Европейской части России.

Рис. 6. Модель распространения отложений вскрыши и пластов горючих сланцев ЧимЛоптюгского месторождения.

1–2, 1–3, 2, 3–1, 3–2 – номера пластов и слоев горючих сланцев;

-175,2 – отметки глубин.

В рамках разработки основ нового научного направления – геоматики, объединяющей сбор, моделирование, анализ и управление геопространственными данными, с применением современных геоинформационных систем (ArcGIS и др.) и систем горногеологического моделирования (Micromine, Mineframe) созданы горно-геологические модели Чим-Лоптюгского месторождения горючих сланцев (рис. 6), выполнены тестовые подсчеты запасов, показавшие хорошую сходимость с традиционными методами.

Список патентов, основных научных работ, докладов, публичных выступлений, выполненных в ходе выполнения проекта Патенты Котова О. Б., Петраков А. П., Тропников Е. М. Способ синтеза алмазов. Заявка № 2008126637/15(032526) от 30.06.08 согл. решения б/н от 15.06.09.

Монографии 1. Перспективные геотехнологии // Отв. Редактор Н. П. Юшкин. – Спб.: Наука, Сборники 2. Геоматериалы для высоких технологий, алмазы, благородные металлы, самоцветы Тимано-Североуральского региона: Материалы Всероссийского минералогического семинара с международным участием. Сыктывкар: Геопринт, В журналах перечня ВАК 3. Понарядов А. В., Котова О. Б. // Синтез и свойства нанодисперсных структур титановых минералов на примере анатаза // Доклады РАН. 2009. Т. 425. №5. С. 1-4.

4. Ponaryadov A. V., Kotova O. B. // Synthesis and Properties of Nanodisperse Structure of Titanium Minerals by the Example of Anatase // Doklady Earth Sciences, 2009, Vol.

425A, No. 3, pp. 467–470.

5. Макеев А. Б., Макеев Б. А. Редкоземельные и стронциевые алюмофосфаты ВольскоВымской гряды (Средний Тиман). ЗРМО, № 3, 2010 г. С. 95–102.

6. Шайбеков Р. И. Редкоземельные элементы и благородные металлы в габбродолеритах Пай-Хоя (Югорский полуостров) // Литосфера. 2010. № 6. С. 83-96.

7. Юшкин Н. П., Тимонин Н. И. Баритовая минерализация на Пай-Хое // Разведка и 8. Лаженцев В. Н., Бурцева И. Г., Бурцев И. Н. Инновационные технологии освоения минерально-сырьевого комплекса Северо-Востока европейской части России // Экономика региона. № 3(23). 2010. С. 130–138.

9. Лаженцев В. Н., Бурцева И. Г., Бурцев И. Н. Минерально-сырьевой комплекс северо-востока европейской части России: перспективы развития // Недропользование — XXI век. № 2. 2010. С.7–12.

10. Growth rate of the preserved continental crust: II. Constraints from Hf and O isotopes in detrital zircons from Great Russian rivers / C.Y.Wang, I.H.Campbell, A.S.Stepanov, C.M.Allen, I.N.Burtsev. Available online 21 December 2010 – Geochimica et Cosmochimica Acta (4,835).

11. Oil shales from Timan-Nothern Ural Region (Russia): New Results of Investigations and Prospects of Development / I. N. Burtsev, V. A. Saldin, L. A. Anishchenko, S. S.

222   Минерально-сырьевой комплекс Тимано-Североуральско-Баренцевоморского региона:....  Klimenko, V. V. Udoratin, O. S. Protsko, I. V. Popov, D. O. Mashin, D. N. Shebolkin, N.

S. Suvorova, A. Yu. Utova // Earth Science Frontiers, Vol.17, Special Issue. Short Papers.

12. Кузнецов С. К., Бурцев И. Н. Перспективные направления развития сырьевой базы твердых полезных ископаемых Тимано-Североуральского региона // Вестник ИГ, № 12 (192). декабрь 2010.

13. Иевлев А. А., Бурцев И. Н. О промышленной переработке горючих сланцев в Республике Коми // Известия ВУЗов. Горный журнал. 2011.

14. Котова О. Б., Вахрушев А. В.. Бокситы Тимана: минералоготехнологические особенности // Вестник ИГ. № 3 (195). март 2011. С. 12–16.

15. Процько О. С. Условия формирования Неченского угольного пласта // Вестник ИГ, № 3 (195). март 2011. С. 7–11.

16. Шайбеков Р. И. Минеральные ассоциации и генезис сульфидного платинометалльного оруденения в габбро-долеритах Пай-Хоя (Россия, Ненецкий автономный округ) // Записки Российского минералогического общества. 2011. № В других изданиях 17. Геология и минеральные ресурсы европейского северо-востока России: Материалы XV Геологического съезда Республики Коми. В 3-ч томах. Сыктывкар: Институт геологии Коми НЦ УрО РАН, 2009 г.

18. Минералогическая интервенция в микро- и наномир: Материалы Международного минералогического семинара. Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2009 г. 548 с.

19. Органическая минералогия. Материалы III Российского совещания с международным участием. Сыктывкар: Геопринт, 2009. 260 с.

20. Abstracts of the First World Young-Earth-Scientists (YES) Congress 2009, Beijing, 21. Abstracts of the 20th General Meeting of IMA 2010. Budarest, Hungary, 2010.

22. Abstracts of the 8th International Congress on the Jurassic System.

23. Abstracts of the Goldschmidt 2011. Goldschmidt-2011. Prague, Czech Republic.

24. Abstracts of the the 25rd International Meeting on Organic Geochemistry, IMOG 2011.

Interlaken, Swetzerland. 2011.

25. Бурцев И. Н., Седов А. Б., Болтанский В. А. Горючие сланцы ТиманоСевероуральского региона: технологические исследования и новые проекты освоения // Инновационные направления изучения, оценки и эффективного использования твердых горючих ископаемых. Мат-лы XII Всероссийского угольного совещания. Ростов-на-Дону, 2010. С. 159162.

26. Процько О. С. Особенности формирования углей пласта Неченского (руч. Угольный) // Инновационные направления изучения, оценки и эффективного использования твердых горючих ископаемых. Мат-лы XII Всероссийского угольного совещания. Ростов-на-Дону, 2010. С. 5763.

27. Вахрушев А. В. Проблемы переработки алюминиевых руд, новые технологии Новые технологии обогащения и комплексной переработки труднообогатимого и техногенного минерального сырья (Плаксинские чтения - 2011): Материалы международного совещания. Екатеринбург: Изд-во «Форт Диалог-Исеть», 2011. С.

28. Котова О. Б. Технологическая минералогия: новые подходы и методы к проблеме раскрытия минералов // Минералого-технологическая оценка месторождений полезных ископаемых и проблемы раскрытия минералов: Сборник статей по материалам V Российского семинара по технологической минералогии.

Петрозаводск, Карельский научный центр РАН, 2011. С. 47–50.

29. Перовский И. А. Синтез и свойства керамических мембран с селективным слоем из наочастиц оксида алюминия // Всероссийский конкурс научно-исследовательских работ студентов и аспирантов в области химических наук и наук о материалах.

Сборник победителей конкурса. – Казань, 2011. – С. 7 – 21.

Статья подготовлена по результатам работ по проекту 1.1.11 Программы Президиума РАН №14-23-24 «Научные основы инновационных энергоресурсосберегающих экологически безопасных технологий оценки и освоения природных и техногенных ресурсов» (координаторы: ак. Леонтьев Л. И., ак. Рундквист Д. В.), 2009–2011 гг.

224