КАРБОНАТНЫЕ ПОРОДЫ КАК ЦЕМЕНТНОЕ И ВЯЖУЩЕЕ СЫРЬЕ
Крымский полуостров весьма богат карбонатными породами, пригодными в качестве сырья для производства вяжущих веществ, однако в настоящее время работает лишь один цементный завод (в районе Бахчисарая).
Для производства воздушной извести в Крыму пригодны почти все известняки, распространенные в горной и равнинной частях Крыма и на Керченском полуострове: известняки верхней юры, мшанковые известняки верхнего мела, нуммулитовые известняки среднего эоцена и известняки-ракушечники миоцена и плиоцена. Сравнительная характеристика их приведена в табл. 45. Из чистых мраморовидных известняков получается высококачественная известь, однако иногда с чистыми разновидностями употребляются известняки, загрязненные глинистыми примесями, что снижает качество продукции. Чистые мраморовидные известняки относятся к классу А.
Близ Балаклавы разрабатываются известняки Кадыковского месторождения. Они транспортируются на Красно-Перекопский и Сакский химические заводы для обжига на известь. Близ Балаклавы имеются и другие месторождения мраморовидных верхнеюрских известняков, которые эпизодически разрабатывались для производства извести: Черно- реченское, Госфортовское, Восточно-Балаклавское. Описание месторождений приводится в разделе «Металлургические известняки и доломиты».
На Южном берегу Крыма для обжига на известь верхнеюрские известняки эпизодически разрабатываются у пос. Гаспра, в районе Ялты; близ пос. Чехово (Массандровские месторождения); близ с. Никиты и в районе Алушты. Известь, получаемая из глыбового навала массандровских отложений, имеет хорошее качество. В районе Алушты верхнеюрские известняки разрабатываются на Мало-Маякском месторождении, вблизи Судака, у горы Алчак; на Пионерском месторождении; у Феодосии, на горе Курбаш и близ Старого Крыма, на горе Агармыш.
Сравнительная характеристика строительных известняков Крыма
Типы известняков | Обследованный район | Химический состав, % - | Объем ная плот ность, кг/м8 | Плот ность, кг/ма | Водо- погло- щение, % | Временное сопротивление сжатию в сухом состоянии, кг/сма | Карьер ная влаж ность, % | |||||||
п.п.п. | SlOa | AlaOa | FesOs | CaO | MgO | so3 | CaCO3 | |||||||
Мраморовидные известняки верхней юры | Горный Крым | 41,00— 43,90 | 0,20— 3,50 | 0,10— 1,00 | 0,02— 0,30 | 52,SO- 55,00 | 0, Io- О.70 | 0,02— 0,30 | 93,75— 98,21 | 2600— 2650 | 2500— 3500 | 0,1— 0,4 | 200-1200 | — |
Мшанковые известняки датского яруса верхнего мела | Район 2-ой гряды Крымских гор | 38,00— 43,00 | 1,GO- 12,00 | 0— 0,50 | 0,10— 1,00 | 48,00— 55,00 | 0,40— 3,00 | 0- 0,30 | 85,70— 98,21 | 1600— 1900 | 2830— 4080 | 11,0- 18,0 | 41-144 | 1,5- 15,0 |
Нуммулитовые известняки среднего эоцена | То же | 35,00— 43,00 | 1,00- 6,00 | 0,30 1,00 | 45,00 — 55,00 | 0— 1,00 | 0,io- о.50 | 80,35— 98,21 | 1700— 2000 | 2400— 3700 | 11,0- 18,0 | 15-185 | 1,0— 17,0 | |
Известняки 2-го средиземноморского яруса | Район Инкермана | 40,GO- 43,00 | 3,00- 6,00 | 0— 0,20 | 0— 0,20 | 50,00— 54,00 | 0,20— 1,00 | — | 89,28— 96,43 | 1500- 2600 | 1400— 4000 | 3,0— 10,0 | 50-450 | — |
Белые ракушечные известняки сарматского яруса | Керченский полуостров | — | 0,3- 5,8 | — | — | — | 4,9 | — | — | 1200— 1700 | — | 13,0- 30,0 | 9-21 | — |
Ракушечные известняки сарматского яруса | Район Севастополя | 36,GO- 42,00 | 1,00— 15,00 | 0- 0,20 | 0,IS- О.24 | 48,00— 55,00 | 0- 0,50 | Следы | 87,71— 98,21 | 1370— 2280 | 1600— 3100 | 5,0— 12,0 | 40—240 | 3,0- 7,0 |
Белые ракушечные известняки мэотического яруса | Керченский полуостров | 43,GO- 44,00 | 0,20— 1,30 | 0,30- 0,70 | 50,00— 53,00 | 2,00— 3,00 | 0,05— 0,70 | 89,28— 94,64 | 1100- 1700 | 3900— 5900 | 24,7 | 6-25 (прочные разновидности до 200) | ■ | |
Рифовые известняки | То же | — | 0,60- 28,20 | 0,60- 1,70 | 0,20— 1,60 | 33,0- 46,20 | 3,00- 18,00 | — | 58,92— 82,49 | — | — | — | — | |
Желтые известняки понтического яруса | Равнинный Крым | 41,GO- 44,00 | 0,10- 3,00 | 0,10- 3,90 | 0,10- 1,00 | 52,00— 55,00 | 0,20— 0,50 | 0, io- о.50 | 92,85— 98,21 | 900— 1100 | 3300- 7260 | 6,10- 33,30 | 3-24 | — |
(В районе Севастополя для обжига на известь иногда используют отходы мшанковых известняков датского яруса, получаемых при добыче блоков на Инкерманском месторождении.
Обжиг на известь эпизодически производится также на Танковом и Бодракском месторождениях. По химическому составу эти известняки несколько менее однородны, чем верхнеюрские (см. табл. 45). Они относятся к классам Б и В.Нуммулитовые известняки среднего эоцена наиболее широко применяются для производства извести. Запасы их очень велики. При эксплуатации известняков на обжиг поступает материал различного качества и в связи с этим качество извести колеблется, а в некоторых случаях выпускается несортная продукция. Известняки среднего эоцена относятся к классам А, Б и В. В районе Севастополя эти известняки разрабатывались на Цыганском и на Ипрачечном месторождении (2 км к северо-востоку от ж.-д. станции). При обжиге более плотных слоев, менее загрязненных примесями, известь получается высокого качества.
В районе Бахчисарая для обжига на известь использовались известняки Мазьякского и Эрменыкского месторождений. Известь хорошего качества.
В районе Симферополя для обжига извести разрабатываются следующие месторождения: Петровское (известь первого и второго сорта), Каменское (Ливенское) и Чумаракское. Последнее имеет балансовые запасы по категориям: А 431 тыс. т, В 492 тыс. т, С 1399 тыс. т. Запасы Ягмурцевского месторождения составляют по кат. Сг 80 млн. т.
В районе Феодосии нуммулитовые известняки для обжига на известь разрабатывались у с. Насыпное, на склоне горы Длинной.
Известняки миоцена и плиоцена, распространенные в полосе предгорий, в равнинном Крыму и на Керченском полуострове, для обжига разрабатывались в следующих местах: известняки верхнего сармата в районе Севастополя — на Рудольфинском и на Стрелецком (на западной окраине города) месторождениях. На Митридатском месторождении близ г. Керчи разрабатывались рифовые известняки сармата — мэотиса. Для этих известняков характерно непостоянство химического состава (см. табл. 45). Известь получалась невысокого качества. Наибольшее применение имели пластовые известняки мэотиса. Они разрабатывались на Каменском месторождении (3 км севернее ж.-д.
ст. Петрово), запасы в необводненной части составляют около 29 млн. т; на Партизанском месторождении (4 км к востоку от Керчи и 2 км юго- восточнее с. Партизаны) разведанные запасы составляют по категориям А 780 тыс. т, В 658 тыс. т, временное сопротивление сжатию ( от 15 до 180 кг/см2; объемная плотность 1490—2030 кг/м3. Для обжига на известь используются также мэотические известняки Камыш-Бурунского месторождения (3 км к западу от пос. Аршинцево). Месторождения разведаны предварительно.Длительное время разрабатывались на известь мэотические известняки Багеровского месторождения (1—2 км северо-восточнее ж.-д. ст. Багерово). Для производства извести (и для металлургических целей) использовались известняки вскрыши — ракушечники, прочность которых достигает 176 кг/см2. Разведанные запасы составляют по категориям: А 1501 тыс. м3, В 5495 тыс. м3 и Ci 6816 тыс. м3. На Булганакском месторождении, у с. Бондаренково, в 5 км к северу от Керчи, балансовые запасы 600 тыс. м3.
Среднесарматские известняки для обжига разрабатываются в 2,5 км к северо-востоку от г. Ленинска.
В равнинном Крыму для обжига на известь разрабатываются известняки сарматского яруса Лучевского месторождения, в 17 км от ж.-д.
карбонатные породы как цементное и ВЯЖУЩЕЕ сырье
159
ст. Советское и в 0,5 км юго-западнее с. Лучевое. Запасы составляют по категориям: А 142 тыс. м3, В 287 тыс. м3, С 87 тыс. м3.
Мэотические известняки разрабатывались на Суворовском месторождении в 3 км севернее ж.-д. ст. Евпатория. Понтические известняки используются на Мамайском месторождении, находящемся у с. Верхнее, к северу от г. Евпатории. Для обжига на известь применяют прочные разновидности верхнего слоя («колпак») и отходы от камнепиле- ния. Прочность «колпака» и уплотненных разностей известняков достигает 25 кг/см2. На известняках Мамайското месторождения работает известковый завод.
Кустарные разработки для обжига понтических известняков производятся на Черноморском месторождении (3 км к юго-востоку от пос. Черноморское), на Айбарском месторождении (1,5 км к юго-востоку от с. Войково), на Первомайском месторождении (между селами Братское и Бугристое).
Для производства гидравлической извести (по ГОСТ 9179—59) в Крыму могут быть использованы мергели палеогеновых и меловых отложений, которые выходят с некоторыми перерывами полосой вдоль Предгорной гряды от Севастополя до Феодосии. Близ Феодосии производство гидроизвести существовало с давних времен на базе палеоценовых известняков Феодосийского (Лысогорского) месторождения (восточный склон горы Лысой). Качество их дано в табл. 46. В настоящее время месторождение не эксплуатируется.
Разведано и другое Феодосийское месторождение — горы Длинной, расположенное в 8 км юго-западнее ж.-д. ст. Феодосия. По возрасту мергели относятся к верхнему мелу — палеоцену. Здесь имеется две пачки мергелей: верхняя (мощность 32,0 м) и нижняя (43,0 м). Мергели переслаиваются с глинистыми мергелями. Мощность отдельных прослоев мергелей 0,5—0,7 м. В верхней пачке более высокое содержание СаО—до 40—45% (см. табл. 46). Пригодность этой пачки мергелей для производства гидроизвести подтверждена полузаводскими испытаниями. В нижней пачке содержание СаО около 20%. Эти мергели пригодны для производства роман-цемента. Запасы составляют по категориям А 282 тыс. м3, В 284 тыс. м3, С! 1300 тыс. м3 (для роман-цемента Ci 795 тыс. м3).
Мергели, пригодные для производства гидроизвести, имеются на горе Узун-Сырт, в 13 км к западу от ж.-д. ст. Феодосия, в 7,5 км севернее пос. Планерское. Здесь мергели имеют палеоценовый возраст, мощность их достигает 100 м, запасы очень велики.
В западной части Крыма сходные по составу мергели и мергелистые известняки имеются на Ягмурцовском месторождении. Здесь некоторые пласты верхнего эоцена могут быть использованы для производства гидроизвести.
Сходные мергели имеются среди отложений турона и сеномана в Бахчисарайском районе на Верхнереченском месторождении, на склоне горы Белой и в 7,5 км к юго-востоку от Бахчисарая, на склоне горы Чуфут-Кале среди мергелей маастрихтского и кампанского ярусов. Среди отложений верхнего эоцена они известны на Сиреньском месторождении, близ ст. Сирень, и у с. Верхне-Садовое, на правом склоне р. Бельбек. Химический состав мергелей дан в табл. 46.Наиболее известным и разведанным в Крыму месторождением цементного сырья является Бахчисарайское. Оно расположено в 2 км от ж.-д. ст. Бахчисарай между Предгорной и Внешней грядами, в области распространения карбонатных пород среднего и верхнего эоцена. Толща эоценовых отложений разделена на пять слоев (сверху вниз): 1) глинистые мергели (12 м), 2) кремнистые мергели (9 м), 3) мергели типа
Химический состав (%) сырья, пригодного
Месторождения | Компо | |||||
SIOa | RaOg | CaO | СаСО3 | MgO | ||
Феодосийское (Лысогорское) | 11,58—29,20 | 1,20—1,55 | 38,45—48,15 | 68,66—85,00 | Следы—0,61 | |
Феодосийское (Длинногорское) | 13,00—24,00 | 1,0-3,0 | 40,00—45,00 | — | — | |
Арматлукское | 7,74 | 4,56 | 47,26 | 84,15 | 1,08 | |
Узун-Сыртское | 14,75 | 2,02 | 45,16 | 80,56 | 0,89 | |
Ягмурцовское | 7,00—17,00 | 2,00—8,00 | 38,00—49,00 | — | — | |
Ягмурцовское | 28,00-29,00 | 3,00—14,00 | 27,00—39,00 | — | — | |
Верхнереченское (Бия-Сала) | 10,53 | 2.14 | 47,29 | — | 0,07 | |
Верхнереченское | 10,94 | 2,35 | 47,04 | • — | 0,85 | |
Чу фут-Кале | 17,57 | 2,51 | 42,38 | — | 0,45 | |
Чуфут-Кале | 19,82 | 2,38 | 41,32 | — | ----------------- — 1,20 | |
Сиреньское | 25,84 | 11,74 | 29,12 | — | 1,57 | |
Бахчисарайское, Эски-Юртский участок | 20,48 14,64 | 10,50 6,80 | 35,47 41,50 | 1,90 1,70 |
натуралов (13 м), 4) известковистые серые мергели (10 м), 5) извест- ковистые белые мергели (26 м вскрытая мощность).
Химический состав их приведен в табл. 47, по данным лаборатории Южгипроцемента.Запасы цементного сырья утверждены ГКЗ в 1967 г. в следующих количествах по категориям: А2 8276, В 24 231, Ci 27 286, A + B + Ci 59 763 тыс. т.; в том числе глинистых мергелей: кат. А2 3676, В 6570, Ci 10 783, A + B+'Ci 21 029 тыс. т.
Таблица 46
для производства гидравлических вяжущих
ненты | Гидравличе ский модуль | Примечание | ||||||
'MgCO3 | соа | SOg | КаО | НаО | П.п.п. | |||
— | — | — | — | — | 30,74—38,44 | 1,21—3,60 | Верхний слой палеоценовых мергелей | |
— | — | — | — | — | — | 1,60-2,80 | Верхний мел | |
2,27 | — | — | — | — | — | Около 3,60 | Нижний мел валанжин | |
1,66 | JL_ | — | — | — | — | Около 2,60 | Палеоцен | |
— | — | — | — | — | — | 2—5 | Верхний эоцен, сырье для гидроизвести | |
— | — | — | — | — | — | 0,60—1,70 | Сырье для предельной извести (роман-цемент) | |
— | 36,44 | 0,25 | ‘0,84 | 0,96 | 0,71 | — | Нижняя пачка, сеноман | |
— | 35,69 | 0,63 | 0,72 | 0,84 | 1,10 | — | Верхняя пачка, турон | |
— | 32,90 | 0,40 | 0,80 | 1,15 | 1,50 | — | Верхняя часть кампан- ских мергелей | |
— | 30,46 | 0,70 | 0,87 | 1,50 | 2,08 | — | Мергели низов Маастрихта | |
— | — | 0,83 | 9,98 | — | Верхний эоцен | |||
2,73 3,43 | 28,16 31,93 | Верхний эоцен |
Вторым разведанным месторождением цементного сырья среди верхнеэоценовых отложений является Ягмурцовское близ Симферополя, расположенное между с. Нижние Фонтаны и ж.-д. ст. разъездом Булга- нак. Химический состав карбонатных пород месторождения очень- разнообразен (см. табл. 46), запасы их очень велики. Верхнеэоценовые мергели аналогичного состава выходят также в районе ж.-д. ст. Сирень и у с. Верхне-Садовое.
И Геология СССР, том 8
Таблица 47
Химический состав цементного сырья Бахчисарайского месторождения, %
Пласты | Компоненты | ||||||||
П.п.п. | SiO2 | АІдОз | Fe2O3 | CaO | MgO | so3 | Пр. | Сумма | |
Мергель глинистый | 28,16 | 20,48 | 7,31 | 3,19 | 35,47 | 1,90 | 2,73 | 0,86 | 100 |
Мергель кремнистый | 34,99 | 16,28 | 5,09 | 1,81 | 39,49 | 1,27 | 1,12 | — | 100,05 |
Мергель натурал Мергель известковистый | 39,59 | 10,05 | 3,01 | 1,23 | 43,71 | 1,18 | 0,99 | 0,34 | 100 |
серый | 39,39 | 7,98 | 2,48 | 1,19 | 47,51 | 0,89 | 0,77 | — | 100,2 |
Мергель известковистый б і лый | 38,44 | 8,05 | 3,10 | 1,46 | 47,37 | 0,92 | 0,64 | 0,02 | 100 |
Верхнемеловые мергели маастрихтского и кампанского ярусов были обследованы на месторождении горы Сахарная Головка, в 2 км юго- восточнее ж.-д. ст. Инкерман, на правом берегу р. Черной. Здесь в основании горы залегают глинистые известняки, пригодные для производства гидроизвести, в верхней части — мергели, пригодные для производства роман-цемента, а в средней части выделяют слои мощностью до 25 м, пригодные для производства портланд-цемента, при условии смешения различных пачек. Запасы по категории С і составляют 2500 тыс. м3.