Месторождения олова, вольфрама, молибдена Лекция по курсу «Промышленные типы

Южный федеральный университет
Месторождения олова,
вольфрама, молибдена
Лекция по курсу
«Промышленные типы
месторождений (рудных)»
Н.В. Грановская
1
ПРЕДИСЛОВИЕ
Данные металлы (Sn, W, Mo) рассматриваются совместно,
так как
Н.В. Грановская
2
Основные темы
Общие сведения,
применение, ресурсы
Промышленные минералы и
типы руд
Промышленные типы
месторождений
Н.В. Грановская
3
Олово
В сплавах с медью определило «бронзовый век» (конец IV - начало I века
до н.э.
Применение - нетоксичные высококачественные
сплавы
Баббиты – сплавы свинца, цинка и других металлов на оловянной основе
для подшипников
Легкоплавкие сплавы (в основном со свинцом, висмутом и кадмием),
известные под названием припои
Сплав олова со свинцом и сурьмой известен под названием
«типографский металл» – из него изготовляют типографские шрифты
Хлорное олово применяется в производстве шелковых тканей и
ситцепечатании
Гидрат натриевой соли хлороловянной кислоты входит в состав протравы,
употребляемой при крашении тканей
Олово используется для изготовления различных труб
и фольги
Белая жесть - покрытие тонким слоем олова листового железа бурное производство консервов
Н.В. Грановская
4
Пищевая промышленность 40%
Н.В. Грановская
5
ВОЛЬФРАМ и МОЛИБДЕН – ЛЕГИРУЮЩИЕ МЕТАЛЛЫ
ВОЛЬФРАМ
• Открыт в 1781 г. Легирование сталей началось с конца
XIX в. Металлургия поглощает почти 95% всего
добываемого вольфрама.
• Из вольфрамовой стали и других сплавов, содержащих
вольфрам или его карбиды, изготовляют танковую
броню, оболочки торпед и снарядов, наиболее
важные детали самолетов и двигателей
• Вольфрам – непременная составная часть лучших марок
инструментальной стали
• Нити накаливания в лампах - электротехническая
промышленность
• Вольфрамовые сплавы (из вольфрама, никеля и меди)
служат для изготовления контейнеров, в которых
хранят радиоактивные вещества
• Производство электродов для аргоно-дуговой сварки
Н.В. Грановская
6
Вольфрамовая нить в фотолампе
Вольфрамовые
электроды,
проволока
Н.В. Грановская
7
МОЛИБДЕН
Открыт в 1778 г., широкое применение - с XX в
80% добываемого молибдена идет на производство
легированных сталей и и получения суперсплавов
Повышает повысить прочность вязкость стали и коррозионную
стойкость
Металлический молибден используется в производстве
электроламп, электровакуумных приборов
Чистый монокристаллический молибден используется для
производства зеркал для мощных газодинамических лазеров
употребляется в других отраслях промышленности (химической,
нефтеперерабатывающей, керамической, стекольной)
Н.В. Грановская
8
сталь с молибденом
•
mzstal.ru
Н.В. Грановская
9
РЕСУРСЫ ОЛОВА
• Уникальные месторождения олова – более 100 тыс. т
• Основные мировые запасы олова - в Китае, Бразилии и
Малайзии, Индонезии, Таиланде, Боливии, Австралии
• Половина всех эксплуатируемых месторождений – россыпные
(наиболее крупные россыпи Гэцзю в Китае, Питинга и БонФутуру в Бразилии)
• В Росссии – большинство месторождений коренных . Есть
крупные с запасами до 200 тыс. т, но качество руд невысокое и
все находятся в труднодоступных районах, поэтому в
настоящее время добыча на многих крупных рудниках
приостановлена (Депутатское, Иультинское)
• Месторождении Пыркакай (Чукотка) по запасам 4-е в мире 228,5 тыс. т. Разработку месторождения планируется начать в
2017 году, а к 2018-му из него будут ежегодно извлекать более 6
млн тонн руды. Из нее будут производить 11,1 тысячи тонн
олова и 814 тонн вольфрама. Общий срок жизни месторождения
оценивается в 29 лет.
Ссылка на источник: http://globalconflict.ru/economy/4940abramovich-prodast-krupnejshee-v-rossii-mestorozhdenie-olova
Н.В. Грановская
10
Основные месторождения олова и распределение его
балансовых запасов по субъектам РФ, тыс.т
http://www.mineral.ru/Facts/russia/131/289/index.html
Н.В. Грановская
11
Китай, Россия,
Канада,
Казахстан крупнейшие в
мире ресурсные
базы вольфрама
Уникальные
коренные
месторождения
содержат запасы
более 250 тыс. т.
WО3
(Санг-Донг в
Южной Корее –
скарновое
месторождение)
Н.В. Грановская
12
Основные месторождения (собственно вольфрамовые) России
http://www.mineral.ru/Facts/russia/131/280/index.html
Месторождение
Геологопромышленный
тип
Запасы, тыс.т
WO3
АВС1
С2
Содержание
WO3 в
рудах, %
508,09
60,82
0,16
0
39,87
3,34
0,368
1016
10,3
0,958
651
16,14
2,731
2824
Добыча
в 2007 г., т
WO3
Тырныаузское
(КабардиноБалкарская
Республика)
Скарновый
шеелитовый
Спокойнинское Штокверковый
(Читинская обл.)
вольфрамитовый
Бом-Горхонское
(Читинская обл.)
Жильный
5,08
вольфрамитовый
Восток-2
Скарновый
(Приморский край) шеелитовый
12,24
Н.В. Грановская
13
Ресурсы Мо
Молибен - Главные производители - Китай, США, Чили,
Канада, Перу, Армения, Россия
До 2001 лидером по запасам молибдена являлись США, в
настоящее время на первое место выходит Китай в связи с
открытием новых месторождений
Уникальные месторождения – более 500 тыс. т
Крупнейшее в мире месторождение – Клаймакс (Сlimax – это
самое высокое место в США) открыто в 1924, с 1995
законсервировано, чтобы не было перепроизводства молибдена
Наиболее крупное из китайских месторождений — Фаньцы (в 150
км юго-западнее Пекина).
В Росии – 7 крупных месторождений, и есть много месторождений
со значительными прогнозными ресурсами (Тырныауз,
Кабардино-Балкария; Сорское, Красноярский край)
Н.В. Грановская
14
Запасы, тыс.т
Месторождения Mo в
России
Геологопромышленный тип
Добыча
Содержание
в
молибдена в
2007 г.,
рудах, %
тонн
АВС1
С2
130,1
13,6
0,041
0
68,2
0
0,1
1603
132
0,2
0,058
3357
347,5
252,2
0,08
0
246,7
113,8
0,099
0
155,3
0
0,05
154,9
0
0,051
Тырныаузское
Скарновый
(Кабардино-Балкарская молибденвольфрамовый
Республика)
Штокверковый
Жирекенское
собственно
(Читинская обл.)
молибденовый
Штокверковый
Сорское
собственно
(Республика Хакасия)
молибденовый
Штокверковый
Бугдаинское
собственно
(Читинская обл.)
молибденовый
Штокверковый
Орекитканское
собственно
(Республика Бурятия)
молибденовый
Штокверковый
Агаскырское
собственно
(Республика Хакасия)
молибденовый
Штокверковый
Малоойногорское
собственно
(Республика Бурятия)
молибденовый
http://www.mineral.ru/Facts/russia/131/280/index.html
Н.В. Грановская
15
Промышленные минералы
ВОЛЬФРАМ
МОЛИБДЕН
молибденит MoS2
вольфрамит
(Mn,Fe)[WO4]
ОЛОВО
шеелит
Ca[WO4]
касситерит SnO2
Содержание полезных компонентов в рудах – от десятых % до первых %
Н.В. Грановская
16
Вольфрамит Иультинский р-н, Чукотка, Россия.
•
Образец: ФМ. Фото: © А.А. Евсеев. http://geo.web.ru/druza/m-Wt_0.htm
Н.В. Грановская
17
Шеелит
•
•
Сюебаодин \ Xuebaoding, горы, район Пинъу \ Pingwu, Сычуань, Китай.
Более 10 см. Образец: ФМ (№89909, обмен 2000 г.).
Фото: © А.А. Евсеев. http://geo.web.ru/druza/m-scheelit_0.htm
Н.В. Грановская
18
Касситерит.
Иультинское
м-ние, Чукотка,
Россия
• Кристаллы до 3-4 см.
•
Образец: ФМ (Одинец Ю.А., 1939). Фото: © А.А.
Евсеевhttp://geo.web.ru/druza/m-cass_0_fo.htm
Н.В. Грановская
19
МОЛИБДЕНИТ
•
Фото Д.Тонкачеев
http://wiki.web.ru/
Н.В. Грановская
20
ОСНОВНЫЕ ПРОМЫШЛЕННЫЕ
ТИПЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
• Грейзеновые и плутоногенногидротермальные штокверковые
комплексные месторождения: олововольфрамовые, олово-молибденвольфрамовые, медно-молибденовые)
• Скарновые вольфрамовые и молибденвольфрамовые
• Жильные плутоногенно-гидротермальные
сульфидно-касситеритовые
• Россыпные месторождения олова
Н.В. Грановская
21
Штокверковые
месторождения
По генезису – грейзеновые
и плутоногенногидротермальные (часто
совмещены: в апикальных
частях гранитоидных
интрузий – грейзены, в
зоне экзоконтакта в
ороговикованных
осадочных породах –
гидротермальная
минерализация
(вкрапленность, множество
рудно-кварцевых
прожилков)
Молибденовое месторождение
Клаймакс (США)
Иультинское месторождение олововольфрамовое (Чукотка)
Медно-молибденовые и меднопорфировые с молибденом Чукикамата (Чили), Сорское (Россия,
Красноярский край)
Комплексные олово-молибденвольфрам-бериллиевые – Восточный
Коунрад, Казахстан
Н.В. Грановская
22
Иультинское олово-вольфрамое месторождение
схематические разрезы (по Б.В. Макееву и др.)
Жилы кварца с касситеритом, вольфрамитом
Н.В. Грановская
23
Медно-порфировое (с молибденом) месторождение Коунрад
(Казахстан)
Рудный штокверк представлен прожилками кварца с
молибденитом и халькопиритом
Н.В. Грановская
24
Строение рудного
штокверка в форме
«Конского хвоста»
Молибденмеднопорфировое
Месторождение
Чукикамата,
Чили
Грановская Н.Н.
25
Скарновые месторождения
Мест-я
вольфрама
Комплексное
вольфраммолибденовое
месторождение
Тырныауз
Санг-Донг
в Южной
Корее
Восток-2
(Приморский
край,
Россия)
Н.В. Грановская
26
Схематический разрез
скарнового молибденвольфрамого
месторождения
Скарны на контакте
роговиков и мраморов
Тырныауз
По А.В. Пэку
с интерпретацией
В.И. Смирнова
1мраморизованные
известняки; 2 биотитовые
роговики; 3 –
лейкократовые
гранитоиды; 4 липариты;
5 – скарны
Н.В. Грановская
27
Жильные плутоногенногидротермальные сульфиднокасситеритовые месторождения
Пример – Депутатское месторождение в Якутии
Рудные тела приурочены к дайкам и представлены жилами
мощностью до первых метров, протяженностью по простиранию и
падению – сотни метров
Образование жил многостадийное
В жилах – касситерит, турмалин, пирротин (второстепенные
сульфиды -арсенопирит, халькопирит, пирит, сфалерит)
28
ДЕПУТАТСКОЕ
МЕСТОРОЖДЕНИЕ
(Якутия)
Кварцевые жилы с касситеритом
и сульфидами приурочены к дайкам
кварцевых порфиров
Н.В. Грановская
29
РОССЫПНЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
• Промышленно значимые россыпи характерны
для олова (касситерита)
• Для азиатских стран это ведущий тип
• В России – Чукотка , Якутия, Приморский край
• Для формирования россыпей наиболее
благоприятны источники со штокверковыми
рудами
• По генезису россыпи касситерита –
элювиальные, аллювиальные, прибрежноморские
Н.В. Грановская
30
• В мировом производстве
касситеритового концентрата
элювиальные россыпи имеют
большое значение
Н.В. Грановская
31
Аллювиальные россыпи – наиболее распространены
Пример в России – Депутатское россыпное месторождение олова
Н.В. Грановская
32
Морские россыпи
Наиболее крупные морские оловорудные
(касситеритовые) россыпи - Индонезия,
Малайзия, Таиланд.
В Индонезии это современные россыпи на
оловянные островах— Банка, Биллитон, Синкеп,
Большой Карилун, Кундур и др. и россыпи
древних морских террас, Прослеживаются в море
до 15 км на глубинах до 30 — 40 м.
Н.В. Грановская
33
Карьер по добыче олова. Остров Бангка,
Индонезия
2012.03. Фото: Г.Ю
geo.web.ru
Н.В. Грановская
34
Спасибо за внимание!
Н.В. Грановская
35