флюоритсодержащие карбонатные породы карбона

Флюорит осадочного происхождения и его землистая разновидность ратовкит были открыты в Подмосковье еще в 1806 г. профессором Г. Фишером в обнажении на берегу Вереи. Известные проявления флюорита и ратовкита здесь приурочены к отложениям каширского го­ризонта среднего карбона.

Анализы образцов, не содержащих видимых под бинокуляром вто­ричных минеральных образований, показывают закономерное возраста­ние содержания фтора (за счет осадочного флюорита) от слоя глинис­то-опаловидных пород к слою доломитов от следов —0,01% в нижней части цикла до 1,20—1,92% в доломитах.

К слою глинисто-кремнистых пород и слою органогенных и мерге­листых известняков приурочены землистая разновидность флюорита ратовкит и кристаллы флюорита, образовавшиеся за счет раскристал- лизации ратовкита. С этой частью разреза связаны невыдержанные по мощности и простиранию линзы и тела сложных очертаний, обогащен­ные флюоритом, содержание которого здесь нередко достигает 50— 90%.

* Раздел написан Л. М. Гроховским.

8 Геология СССР, том IV

невыдержанные прослои мощностью, как правило, не более 10—20 см, с содержанием CaF₂ до 90—95%.

Впервые поисково-разведочные работы на ратовкит проводились Е. А. Молдавской в 1934—1935 гг. по берегам Волги и ее притоков — Осуги, Держи и Вазузы в Зубцовском районе Калининской области. Этими работами линзы и прослои флюорита в обнажениях по оврагам и долинам речек были прослежены на площади более 1000 км². На двух участках площадью 0,7 га была проведена разведка, в результате ко­торой с помощью расчисток и штолен были выявлены и утверждены в ЦКЗ 130 т флюорита по категории Cj, а также проведена опытная до­быча его. Разведывались при этом только прослои флюорита мощнос­тью 0,05—0,15 м, содержащие от 40 до 93% CaF₂. Карбонатные породы между этими прослоями не изучались и содержание CaF₂ в них не оп­ределялось. Каких-либо работ по обогащению фторсодержащих пород, кроме ручной разборки, не производилось.

В 1947 г. трестом Мосгеолнеруд в районе г. Ржева, близ д. Шо- порово, проводилась разведка доломитов и известняков каширского возраста для использования их в- производстве минеральной ваты. В пачке доломитов и карбонатно-глинистых пород мощностью 5 м на пло­щади 2,8 га были подсчитаны попутно запасы флюорита в количестве 37,5 тыс.

Исследовавшаяся в районах городов Ржева и Зубцова пачка кар­бонатных пород является только частью разреза каширских отложений в центральных областях, в которых кроме доломитов существенное место занимают известняки, глины, мергели, алевриты, пески. Сведения о флюоритоносности этих отложений, исключая находку песчаников с флюоритовым цементом близ г. Каширы, в которых содержание CaF₂ достигает 36,2%, до настоящего времени почти отсутствуют, так как при изучении пород карбона содержание в них фтора определялось только в редких единичных случаях. Так, в известняках и доломитах подольского и каширского горизонтов, по данным И. И. Трофимова (1938 г.), содержание CaF₂ изменяется от 0,1 до 1,9%.

М. Г. Немировской при проведении разведки известняков Приок- ского месторождения в 1956—1957 гг. были обнаружены неувязки в анализах проб, отобранных в верхней части подольского горизонта. Проверка двух таких проб с наибольшими расхождениями показала наличие в них 17 и 22% CaF₂.

Проверка результатов анализов проб, отобранных при проведении поисков и разведки карбонатных пород в областях Центра, выполнен­ная Л. М. Гроховским в 1965—1966 гг., подтвердила, что при производ­стве анализов с определением содержаний CaO, MgO, SiO₂, А1₂О₃, Fe₂O₃ и потерь при прокаливании в некоторых случаях остается значи­тельный избыток СаО. Он может быть связан с неполным удалением СО₂ при прокаливании, с наличием силикатов кальция, что в больших количествах мало вероятно, и с наличием в пробе флюорита. Большой избыток СаО, особенно в пробах, отобранных из определенных горизон­тов и слоев, при отсутствии его в других одновременно анализируемых пробах позволяет предполагать присутствие в них флюорита.

В анализах карбонатных пород мячковского, подольского и кашир­ского горизонтов недостаток потерь при прокаливании нередко дости­гал 2—4%.

По Федурновскому месторождению (подольский горизонт) из 159 ана­лизов в 53 он составлял от 1 до 2% и в 13—от 2 до 4%. По Старинно­му месторождению из 76 анализов в 37 этот недостаток колеблется от 1 до 3%, а по трем был выше 5%. По Новоторжскому месторождению (подольский горизонт) из 214 анализов в 90 он колебался от 1 до 3%, в пяти — от 3 до 4 °/о ив двух — от 4 до 5 %. ’

По упоминавшемуся выше Приокскому месторождению из 598 ана­лизов в 118 недостаток потерь при прокаливании составлял от 1 до 3%, ^в ^^еСо™-°^{Т 3 до 5}°/° ^{и в} шести —свыше 5%, достигая даже 6,8; 7,03 и 12,85/о, а по одной пробе 15,6%, что соответствует 27,42% СаБг. По Ржевскому месторождению близ д. Шопорово из 67 анализов в 47 не­достаток потерь при прокаливании колебался от 1 до 3%, в трех— от 3 до 5% ив двух — свыше 5%.

Проверка анализов показывает, что повышенное содержание флюо­рита наблюдается в основном в карбонатных породах каширского, по­дольского и нижней части мячковского горизонтов. При этом в разрезе подольского и мячковского горизонтов обнаруживается чередование до­ломитов и известняков, подобное циклам, выделенным Л. В. Пустова­ловым (1937 г.) в каширских отложениях; имеются здесь также и не­выдержанные прослои кремнисто-глинистых пород. Пробы со значи­тельным содержанием некарбонатного кальция в пределах проверенных месторождений располагаются не беспорядочно, а большей частью при­урочены к прослоям и линзам мощностью от 0,5 до 3—5 м. Таких про­слоев встречено по 2—3 на каждом месторождении.

Судя по находкам ратовкита и флюорита, а также учитывая пере­счеты анализов, флюоритсодержащие породы, выходящие на поверх­ность или залегающие на небольшой, доступной для открытой разра­ботки глубине, протягиваются полукольцом северо-западнее, западнее, юго-западнее, южнее и юго-восточнее Москвы в виде полосы шириной от 50 до 150 км, приуроченной в основном к выходам на поверхность отложений среднего карбона.

Весьма существенным является вопрос об обогащении и использо­вании осадочного флюорита и ратовкита. Опытная добыча прослоев флюорита мощностью 5 15 см, произведенная в 1934 г. подземным спо­

собом, оказалась нерентабельной. Более правильно ориентироваться на добычу слоев и линз флюоритсодержащих пород с более низким содержанием флюорита, но мощностью не менее 0,5—1,0 м открытым способом и последующее обогащение их. Заслуживает изучения и воз­можность применения этих пород без обогащения в тех производствах, где в шихту вводятся карбонаты и в небольшом количестве флюорит. ’

Приведенное выше свидетельствует о недостаточной изученности проявлений флюоритовой минерализации в центральных областях Ев­ропейской части СССР для промышленной оценки их. В то же время наличие проявлений в обжитых районах вблизи крупных потребителей требует выяснения их промышленной ценности и путей наиболее ра­ционального использования. Для разрешения этой задачи одновремен­но с ревизионно-опробовательскими работами необходимо провести изучение вещественного состава и основных свойств осадочного флюо­рита и ратовкита, опытные работы по их обогащению и изучение воз­можности использования флюоритсодержащих пород в разных отраслях промышленности.