Історія відкриття та освоєння Маріупольського цирконового родовища
Значення циркону для військової промисловості. Родовища сировини, відомі у Радянському Союзі у довоєнні роки. Вихід щільної породи крем'янистих сланців з жовтувато-бурим мінералом у Приазов'ї. Організація Маріупольської геологорозвідувальної партії.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | статья |
Язык | украинский |
Дата добавления | 19.10.2010 |
Размер файла | 36,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Історія відкриття та освоєння Маріупольского цирконового родовища
Леонід ШПИЛЬОВИЙ,
Костянтин ШПИЛЬОВИЙ,
ВАТ «Маріупольський металургійний комбінат ім. Ілліча»
"Роль Маріупольського цирконового родовища, розташованого у великій, добре заселеній місцевості, що має велику кількість ґрунтових доріг і залізниць, поруч із таким промисловим центром, як Донбас, та поблизу маріупольських сталеливарних заводів, є надзвичайно великою. З початком розробки цього родовища при вмілому використанні всіх ресурсів і при його правильній експлуатації можна дати країні дешеву рідкіснометалічну сировину, дуже потрібну в цей час".
Бистров П.В., геолог, 1937 р.
У 1936 році промислове використання циркону за кордоном досягло 6000 т. З'явилося багато патентів на його застосування у різних галузях промисловості. Цирконові руди перероблялися на цирконієві феросплави, металічний цирконій, діоксид цирконію, та інші хімічні сполуки цирконію. Значне застосування циркон одержав у виробництві вогнетривів та емалі. Але особливого значення цей мінерал набув для військової промисловості: ще під час першої світової війни сталь німецьких гармат була легована цирконієм. Унікальні властивості цирконій надавав броньовим сталям. Широко використовувався він у запальних сумішах, так як при згоранні розвивав високу температуру [1].
У Радянському Союзі цирконій залишався в ті часи практично неосвоєним металом рідкіснометалевої промисловості. Подальше відставання у використанні цирконію було недопустимо. Техніка, що розвивалася, вже не задовольнялася традиційними матеріалами, та вимагала високоякісних сталей, кислотостійких вогнетривів та інших нових матеріалів. «Незначительное до сего времени внедрение циркония в нашу промышленность может быть объяснено только косностью некоторых руководителей предприятий…», - напише в своєму звіті геолог В.І. Ельтеков, який проводив на кінці 30-х років геолого-пошукові роботи на циркон у Приазов'ї [2].
У Радянському Союзі у довоєнні роки було відомо кілька родовищ цирконової сировини [3]. В значній кількості ця сировина була знайдена на Кольському півострові. Але евдіаліти Ловозерської тундри через важкі природні умови, низький вміст двоокису цирконію у них, та труднощі збагачення не могли розглядатися в якості перспективної сировинної бази цирконової промисловості. Розвідані запаси Вишневогірського розсипного цирконового родовища складали лише 2 475 т циркону; за дуже низьким вмістом двоокису цирконію у руді - 0,13 %, та за виявленими запасами це родовище оцінювалося як непромислове. Зустрічався циркон і в районі Міаської золотої копальні, в пегматитових жилах та розсипах Ільменських гір. Попутне видобування циркону на Міаській золотій копальні також не могло мати суттєвого значення, так як розробка копальні велася старателями на кустарних установках, внаслідок чого циркон, як мінерал з більш низькою питомою вагою, втрачався у хвостах. Інші родовища цирконових руд та пісків Уралу, зокрема, титаномагнетитові руди та піски Кусинського родовища, були слабо розвідані.
З відомих в Союзі родовищ цирконової сировини найбільш розвіданим перед війною й доступним було Маріупольське родовище у Волноваському районі Донецької обл. Запаси цирконової руди на ділянці «Балка Мазурова», розвідані геологами Ельтековим В.І. та Калафаті Л.В. у 1938-1939 р.р., оцінювалися в 10,1 млн. т (за категорією В+С1), а запаси двоокису цирконію - більше 46 тис. т [4]. При цьому було можливе прирощення запасів за рахунок розвідки нових рудних тіл, знайдених поблизу родовища. Та хоча за вмістом цирконію у руді Маріупольське родовище належить до бідних - 0,45 % ZrO2, - за розвіданими запасам воно було на той час єдиним цирконовим родовищем СРСР, що мало промислове значення.
Ще у 1833 році геолог І. Іваницький знайшов у Приазов'ї на березі степової річки Кальчик, поблизу хутора Мазуренко, вихід щільної породи крем'янистих сланців з жовтувато-бурим мінералом "октаедричної форми" [5]. У зв'язку з великою схожістю з мінералом цирконом, який вперше був описаний московським мінералогом Ауербахом, назвали "новий" мінерал ауербахітом. З цим ім'ям він існував до 1897 року, коли академік Російської академії наук Єремеєв П.В. провів детальне дослідження мінералу та прийшов до висновку, що за всіма своїми властивостями він повністю тотожний циркону [6].
До кінця дев'ятнадцятого століття вивчення району знахідки носило епізодичний характер та обмежувалося описанням мінералів. Місцевість ця неодноразово відвідувалася геологами Леваковським, Клеммом, Гуровим, Конткевичем, Соколовим та ін.
З 1897 року почався другий етап вивчення цирконового родовища в районі балки Мазурова. В цей час Єремеєвим П.В., Морозевичем Ю.А., Гінзбергом О.С., Айнберг Л.Ф., Лучицьким В.І., Куплетським В.М., Лебедевим П.І. була складена регіональна геологічна карта, проведено петрографічне вивчення гірських порід, вивчена мінералогія району.
Юзеф Августинович Морозевич першим вивчив гірські породи району Маріуполя та виділив у 1898 році серед нефелінових сієнітів їх різновид - маріуполіт. З його легкої руки в мінералогії прижилася ця нова назва цирконової породи [7].
Швидкий розвиток промисловості Радянського Союзу у 30-ї роки минулого сторіччя, прагнення керівництва країни нарощувати військову міць держави вимагало широкого запровадження в техніку різних рідкісних елементів, в тому числі цирконію. Тоді й згадали про знахідку мінералу циркону поблизу Волновахи.
У 1933 році гірничий інженер О.П. Дорофеєв, направлений Колегією Наркомтяжпрому на Костянтинівські скляні заводи для випробування розроблених ним керамічних мас з вулканічних порід, надіслав у Головне геологічне управління Народного комісаріату важкої промисловості докладну записку [8]. В записці Дорофеєв інформував про результати виконаного ним за власною ініціативою обстеження відомих з літературних джерел вивержених порід Маріупольського району. Дорофеєв вважав, що запаси цирконію в еолітових сієнітах Приазов'я є промисловими. Очевидно, ця докладна записка стала приводом для організації Інститутом геології Всеукраїнської Академії Наук (ВУАН) у 1934 році пошукових геологорозвідувальних робіт на цирконій на Приазовському кристалічному щиті.
Родовище розвідувалося геологом Інституту геології ВУАН Володимиром Павловичем Амбургером [9]. Завдання цирконової партії інституту полягало у попередній розвідці та вивченні родовища циркону серед масиву лужних порід. У вересні - грудні 1934 року на родовищі була виконана геологічна і топографічна зйомка ділянки площею близько трьох квадратних кілометрів, пройдено більше 40 пог. м розвідувальних шурфів, більше 530 куб. м канав. Гірничі виробки були зосереджені в північно - східній частині родовища по балці Мазурова, на дільниці, що прилягала до кар'єру Маріупольського силікатного треста, який здійснював з 1929 року добування нефеліну для скляної промисловості. В 1930 році нефелінове родовище по балці Мазурова розвідувала геологічна партія Дніпропетровського гірничого університету під керівництвом М.Є. Шведененко.
Аналіз відібраних в шурфах проб показав промисловий вміст двоокису цирконію, запаси якого визначені В.П. Амбургером в 21,6 тис. тонн при середньому вмісті 0,4 %. Незважаючи на те, що виробки захоплювали невелику частину родовища, і незначний об'єм гірничих робіт, Амбургеру вдалося зробити ряд правильних висновків, які пізніше підтвердилися при проведенні більш масштабних і детальних розвідувальних робіт: про нерівномірність розподілу циркону в руді, як по товщині пласта, так і по площі, про мінералогічну та структурну мінливість породи.
В результаті робіт була визначена потужність покладу цирконових руд, підраховані запаси руди та двоокису цирконію. Геологічна карта, складена Амбургером В.П., а також матеріали його досліджень стали в подальшому основою для детальних розвідувальних робіт.
1 серпня 1937 року за розпорядженням Всесоюзної контори "Союзрідметрозвідка" була організована централізована Маріупольська геологорозвідувальна партія. Цільова установка робіт 1937 року полягала у встановленні масштабу родовища по балці Мазурова, встановленні промислової цінності руд та підрахунку запасів корисного компоненту в них [10]. Передбачалося також відібрати технологічну пробу руди для розробки схеми збагачення. Розмір асигнувань за всіма видам робіт затвердили у сумі 110 тис. карб.
10 серпня 1937 року начальник партії Бистров Павло Васильович з прорабом виїхали на родовище і вже 15 числа були на місці, у селі Октябрьське. Через затримку з виїздом організувати роботу партії виявилося ділом непростим. Необхідної кількості робітників у серпні, вересні та навіть на початку жовтня набрати було неможливо. Голови колгоспів людей відпускали неохоче, незважаючи на розпорядження районної влади. Організаційний період затягнувся та продовжувався на весь час роботи. Обладнанням та інструментом партія забезпечувалася несвоєчасно. Виникали проблеми і з матеріалами. Достати 15 дощок для виготовлення бутари - примітивного пристрою для збагачення руди, - стало можливим тільки за допомоги районного комітету ВКП (б).
Умови залягання рудного тіла та рельєф місцевості зумовили основний метод розвідки гірничими виробками - шурфами. Бурові роботи проводилися тільки для відкриття нових точок розповсюдження цирконових порід під потужними наносами.
Треба відмітити, що з боку контори "Союзрєдмєтразвєдка" не було належної організації та керівництва геологорозвідувальними роботами. Партія не була укомплектована технічним персоналом, через що геологічна документація велася з великими перервами та відставала від проходки шурфів і їх опробування. Саме опробування відставало від проходки. Шліхові проби у кількості 400 штук, відіслані на кінці листопада в контору "Союзрєдмєтразвєдка", не були оброблені та зберігалися у дворі під відкритим небом протягом шести місяців. Внаслідок цього більше 100 з них були розсипані.
І все ж, не зважаючи на труднощі, за всіма видами розвідувальних робіт план було виконано в строк, а за окремими видами - й перевиконано. Понад плану добуто 600 кг цирконового концентрату.
У зв'язку із задовільним результатом розвідувальних робіт, проведених у третьому кварталі 1937 року, партія була переведена з 15 листопада на стаціонарну роботу. Їй встановили додатковий план роботи, який також було успішно виконано й перевиконано. Було пройдено 900 пог.м шурфів глибиною до 10 і 20 метрів. Понад план пройдено більше 600 пог. м свердловин ручного буріння. І тільки внаслідок бездоріжжя й морозів не встигли закінчити шліхове опробування шурфів. Для наробітку цирконового концентрату Бистров П.В. використовував відвал нефелінового кар'єру. Промивку пісків проводили на бутарах. Два промивальники і один робітник на лотку забезпечували промивку 15 м куб. руди за зміну. Вода на бутари приймалася з підведеної канави жолобами, на які подавалася порода. Було одержано 2050 кг цирконового концентрату.
Бистровим була відібрана також технологічна проба руди масою 1250 кг, на якій співробітниками Гірєдмєта Уткіною В. Д. і Бєліцькою Е. О. під керівництвом І. М. Нєстерова розроблена якісна схема збагачення цирконвмісних руд [11]. Цю схему покладено пізніше в основу проекту дослідної збагачувальної фабрики.
Основне завдання 1937 року - підрахунок запасів цирконових руд, - Бистрову П.В. вдалося виконати. Пізніше, 14 квітня 1939 р. запаси цирконової руди на ділянці по балці Мазурова затверджені ЦКЗ за матеріалами Бистрова в обсязі 1,85 млн. т по категорії В та 2,66 млн. т - по категорії С1 [12]. Розвіданих запасів було достатньо для роботи майбутнього гірничого підприємства протягом 30 років.
В звіті про попередню розвідку Бистров писав: «Маріупольське родовище циркону знаходиться у виключно сприятливих фізико-географічних та економічних умовах. З геологічного боку воно не обмежене на сьогоднішній день та має велику перспективу за площею розповсюдження і на глибину. Рудна ділянка по балці Мазурова, розвідана до глибини 25,5 метрів має передумови на більш глибокі горизонти його залягання. Подальше вивчення родовища повинно проводитися не тільки на циркон, але й інші мінерали: колумбіт, бакеліт, нефелін і т.п. Для нашої промисловості родовище є, безумовно, потужною сировинною базою дуже великих запасів корисних копалин. Корінне родовище по балці Мазурова повинно стати основою для початку освоєння родовищ циркону на Маріупольському лужному масиві». І далі: «…все це разом змушує нас висувати питання про освоєння цього родовища циркону, бо воно має всі дані для того, щоб бути першорчерговою базою для нашої нової в СРСР цирконієвої промисловості, а інші ділянки, … дадуть додаткові запаси руди, якщо вони будуть розвідані більш детально» [10].
У 1938 році геологорозвідувальні роботи на циркон в Приазов'ї були продовжені [2]. Роботи проводилися у виключно важких умовах. Оснащена партія була дуже погано. Не було водовідливних засобів, якісних тросів. Відсутність засобів для забезпечення вентиляції шурфів стала одного разу причиною смертельного нещасного випадку. Забезпечення партії, як і раніше, було незадовільним. Особливо відчувалася відсутність заліза для потреб розвідувальних робіт. Доводилося збирати брухт, щоб забезпечити виробки всім необхідним. Доставка кріпильного матеріалу, спецодягу й обладнання сильно затримувалася. Так, бурове обладнання прислали у партію із запізненням на цілий квартал. В результаті роботи по механічному бурінню не було виконано.
Гостро відчувалась відсутність кваліфікованих кадрів. Ряд посад - від десятника до техкерівника, - займали малопідготовлені для ведення геологорозвідувальних робіт практики.
В першому півріччі в партії працювали тільки інженери, геологи були відсутні. У другому півріччі - один геолог. В середині травня у партії з'явилися геологи Ельтеков В.І. та Калафаті Л.В., які мали досвід роботи в Ловозерських тундрах. Ельтеков Володимир Іванович виконував обов'язки техкерівника. Його рішучими діями вдалося створити безпечні умови праці.
На початку червня родовище відвідав нарком важкої промисловості Л. Каганович. Ознайомившись з ходом геологорозвідувальних робот, він віддав особисте розпорядження про скоріше освоєння родовища. Це стало додатковим стимулом в роботі геологів.
5 липня 1938 року Каганович підписав наказ № 239 «Про відновлення геологорозвідувальних робіт в Нагольному Кряжі» [13]. Всі організації, що проводили пошуково-зйомочні та геологорозвідувальні роботи по кольорових металах в районі Донбасу, об'єднувалися у єдину комплексну стаціонарну геологорозвідувальну експедицію, начальником якої призначався О.П. Дорофеєв [14]. У зв'язку із створенням комплексної експедиції по Нагольному кряжу та Маріупольській кристалічній зоні Волноваську партію передали з відомства Всесоюзної контори «Союзрєдмєтразвєдка» у розпорядження Головного Геологічного Управління НКВП (Главгеології). Справі це не дуже допомогло, але перевіряючих та контролюючих добавилося. В саму сприятливу для розвідувальних робіт пору року геолога партії із польового працівника перетворили в екскурсовода по родовищу. Бували дні, коли над ним було кілька начальників, яким треба було підпорядковуватися. Геолог вимушений був бути й адміністратором. Часті зміни технічного керівництва партії, відсутність постійного керівництва в партії, негативно відбивалися на загальній організації робіт. В партії не приділялося необхідної уваги підбору й молодшого технічного персоналу. Незважаючи на численні звертання Всесоюзна контора "Союзрєдмєтразвєдка" не вважала за можливе прислати кваліфікованих колекторів. Прийшлося на місці на швидку руку навчати семикласників місцевої школи, які й стали основними кадрами молодшого технічного персоналу. Треба сказати, що практично всі працівники партії були мешканцями місцевих сіл.
Ельтекову В.І. вдалося організувати проведення геологорозвідувальних робіт за добре продуманим планом. Старанно підбиралися бригади робітників. До кожного працівника були доведені норми й розцінки на роботи, що виконуються. Багато норм було переглянуто й усунуто непорозуміння, які призводили до того, що робітники на геологорозвідувальних роботах заробляли менше робітників, задіяних на добувних роботах. З працівниками були складені індивідуальні й бригадні угоди. Досвід кращих працівників-стахановців передавався іншим працівникам шляхом широких виробничих нарад. Постійно проводилася індивідуально та у бригадах роз'яснювальна робота про цілі та задачі геологорозвідувальної партії, про конкретні цілі тієї чи іншої виробки, того чи іншого виду робіт. Інструменти закріпили за кожним працівником. Провели розподіл праці між робітниками: якщо раніше всі роботи виконувалися однією й тією ж бригадою вибійників, то тепер створили бригади кріпильників шурфів, пробщиків, що займалися відбором проб, та ін. Звичайно ж у традиціях тих часів регулярно проводилися політико-просвітницькі заняття з робітниками; недоліки й досягнення геологорозвідувальної партії та окремих працівників висвітлювалися у стінній газеті. Як напише у своєму звіті Ельтеков: "… працівники були не просто прохідниками, пробщиками, а були свідомими виконавцями дорученої їм роботи" [2].
В результаті проведених заходів і дружної роботи колективу Маріупольска партія все ж перевиконала план по основному виду робіт - прохідці глибоких шурфів. Партія освоїла більше 294 тис. крб.
Родайкін О.П. підрахував запаси за категорією В - 3 136,3 тис. т руди, 16,3 тис. т циркону; за категорією С1 - 6 971,7 тис. т руди, 29,6 тис. т циркону. Ці запаси перевищували запаси двоокису цирконію, визначені в 1938 році Союзрєдмєтразвєдкою, більш, ніж в 2,5 рази [4].
Запаси затверджені ВКЗ СРСР 21 листопада 1939 року.
Перед війною, у третьому пятирічному плані Главрєдмєту річна потреба в цирконовому концентраті була прийнята на основі заявок зацікавлених організацій в кількості 3 400 т [15].
Головспецсталь Наркомчормету заявляла потребу на 1939 рік у 200 т 80 %-го цирконового концентрату и 2 т двоокису цирконію. Емалева промисловість могла споживати перед війною до 200 т двоокису цирконію на рік. Главвогнетрив проводив дослідження у створенні нових вогнетривких матеріалів і до їх завершення не міг визначитися з потребою галузі у цирконовому концентраті [16].
Перспективи застосування циркону й цирконію в промисловості залежали від того, якою буде собівартість маріупольського цирконового концентрату. Наприклад, Главвогнетрив вважав доцільною ціну на 60 %-ий концентрат до 1 000 крб. за тону. За проектним завданням розробки Маріупольського родовища, складеном Гіпрорєдмєтом у 1939 році, собівартість тонни концентрату з вмістом ZrO2 53 %, визначена у 2 000 арб. при річному обсязі виробництва 2 000 т концентрату. Наркомкольорметом була встановлена відпускна ціна 80 %-го концентрату у розмірі 2 800 крб. за тонну [16].
Значне зниження собівартості добування циркону могло відбутися у випадку використання лугів, що містяться у маріуполітах, підприємствами скляної промисловості. При цьому вважалося особливо доцільним використання хвостів збагачувальної фабрики, що представляли собою нефелін-польовошпатовий матеріал, подрібнений до 1 мм. У випадку сприятливого вирішення питання про використання хвостів збагачення, циркон міг би бути одержаний як попутна сировина, що кардинально змінило б економіку й масштаб його видобування. Однак скляна промисловість не виявляла практичного інтересу через високий вміст глинозему у маріуполітах, що знижувало ефективність використання лугів [17].
Сам глинозем (до 22 %), як потенційна сировина для алюмінієвої промисловості, тоді ще практичного інтересу не викликав. Як і такі рідкісні метали, як ніобій, тантал, а також рідкісноземельні елементи.
Пробна експлуатація цирконового родовища розпочата Волноваською геологорозвідувальною партією у 1938 році. Протягом польового сезону геологорозвідувальна партія попутно з розвідкою займалася видобуванням цирконового концентрату. Видобування здійснювалося головним чином з кар'єру №1, що закладений у південно-східній частині родовища по балці Мазурова у горизонті дрібнозернистих вивітрених (зруйнованих) маріуполітів. Крім основного кар'єру було закладено ще два: один поблизу першого, другий - на балці Валі-Тарама, біля хутора Лазарівка. Кар'єр №1 мав площу більше 100 кв. м. Добувні роботи у кар'єрі велися двома уступами з проходженням вибою у південно-східному напрямку. Більшу частину року роботи проводилися без застосування вибухових робіт. Руда з кар'єру транспортувалася на вантажівках до балки Мазурова по тимчасово прокладеній ґрунтовій дорозі. В гирлі балки була створена невелика земляна гребля, звідки вода самопливом надходила на бутари. Процес збагачення руд здійснювався примітивно: доставлена на промивний пункт руда зсипалася до кучі поблизу бутар, звідки на тачках або носилках доставлялася на бутари, де проводилося її промивання. Після промивання руди одержаний концентрат подавали на вашгерд. Наступне доведення концентрату до кондиції здійснювалось на лотках. Промитий концентрат в суху погоду просушувався на брезенті, а в дощ - у спеціальній печі. Просушений концентрат зсипався у мішки, зважувався та зберігався у наметі.
У результаті видобувних робіт вже у вересні 1938 року два вагони цирконового концентрату було відправлено першим споживачам - московському заводу "Електросталь" та харківському інституту вогнетривів. Усього одержано більше 40 т концентрату з вмістом двоокису цирконію понад 50 % [2].
В той час головним поставщиком у світі були більш багаті розсипні родовища циркону або корінні родовища баделеїту. Таким чином, Маріупольське родовище корінних цирконієвих руд освоювалося вперше не тільки у Радянському Союзі, але й у світовій практиці. Значно збільшувала перспективу родовища, як вважав В. Ельтеков, та обставина, що польовошпато-нефелінові відходи з успіхом можуть бути використані в промисловості, і, крім цього, разом з цирконом з руди можуть бути вилучені інші рідкісні мінерали: беккеліт, церій-лантано-кальцієвий силікат, та пірохлор, що містить ніобій [18].
В результаті двох років напруженої роботи геологів країна одержала необхідну кількість запасів циркону для будівництва гірничо-збагачувального підприємства. Був знайдений ряд інших корисних копалин - кобальт, нікель, титан, ніобій, рідкісноземельні елементи; сировина для кам'яного лиття, кераміки, лакофарбової промисловості та будівельних матеріалів. Все це ставило питання про комплексне використання усіх цих багатств Маріупольського лужного масиву.
Вже у 1939 році почалося проектування та будівництво гірничо-збагачувального комбінату потужністю 1 000 т руди на добу у складі кар'єру, збагачувальної фабрики, цеху знезалізнювання цирконового концентрату, допоміжних об'єктів і споруд. Передбачалося здійснити також і будівництво селища для робітників [19]. Для будівництва комбінату за наказом наркома кольорової металургії в системі Главрєдмєт була створена спеціальна організація - «Маріупольбуд», - першим директором і головним інженером якої призначили С. Г. Миронова.
В 1939 році в мальовничій місцевості, в 40 км від Азовського моря, на базі розвіданого родовища цирконових руд розгорнулося будівництво цирконієвого комбінату. Промислову площадку для будівництва вибрали на стиці (злитті) двох глибоких балок, які заросли дикими та фруктовими деревами. Одну з балок перегородили невеликою греблею, яка створила красиве водоймище. На березі водоймища до осені збудували дослідну збагачувальну фабрику продуктивністю 10 т руди на добу, та організовано збагачення на бутарах, зведені будівлі і споруди для супутньої експлуатації та розгортання будівництва комбінату.
Недалеко від будівельного майданчика заклали два розвідувально-експлуатаційних кар'єри, перший з яких експлуатувався до 1940-го року, а другий - у 1940-41 р.р., в період окупації та після неї у 1944 році.
В той час в СРСР зовсім була відсутня практика збагачення циркону. Та й саме видобування його проводилося вперше. За кордоном видобування циркону велося тільки з розсипів, і досвіду збагачення корінних руд там також не було. Треба було у стислі строки знайти ефективний метод збагачення приазовських цирконових руд - маріуполітів. Експериментальні роботи на дослідній фабриці проводилися спеціальною бригадою інституту «Гірєдмєт» (м. Москва). За проектом був прийнятий гравітаційний метод збагачення у відсаджувальних машинах та на концентраційних столах із застосуванням магнітної сепарації. До середини вересня 1939 року роботи були вдало завершені і фабрика введена в експлуатацію [20]. 15 вересня 1939 року можна вважати днем народження підприємства на Маріупольському цирконовому родовищі - первенця цирконієвої промисловості Радянського Союзу.
25 листопада 1939 року Президія Сталінського облвиконкому прийняв постанову «Про сприяння будівництву Маріупольського цирконового комбінату». Заслухавши доповідь облплану і директора «Маріупольбуду» Президія підкреслила важливе народногосподарське та оборонне значення створюваного підприємства [21]. В Постанові відзначалося, що встановлені розвідками 1938 року великі запаси циркону, які забезпечать роботу комбінату на десятки років, вимагають деталізації, як стосовно переведення запасів у вищі категорії, так і нарощування запасів наступними більш детальними розвідками.
Між тим, асигнування на ці цілі по комбінату складали у 1939 році всього 12 тис. крб. У 1940 році планувалося використати на ці цілі 150 тис. крб., що було явно недостатньо для вирішення задач по вивченню родовища, які стояли перед «Маріупольбудом».
У Постанові вказувалося й на те, що «…до настоящего времени металлургические, химические и другие заводы области не занимаются изучением вопроса применения циркона в промышленности (спецстали, высокоогнеупорная керамика), чем, по существу, тормозится решение вопроса о промышленном использовании цирконового месторождения. Цирконовая руда «мариуполит» содержит ценные компоненты - редкометальные и редкоземельные минералы, поделочные камни, железные руды, титанистые железняки (ильмениты), полевой шпат и нефелин, но вопрос о комплексной эксплуатации месторождения «Мариупольстроем» ещё не поставлен ни по линии разведочно - эксплуатационных работ, ни по изучению технологии получения требуемого потребителями сырья, в то время как эта организация должна быть центром изучения и утилизации редких и редкоземельных минералов всего Приазовья (колумбит, монацит, ортит, пирохлор и др.)» [21].
План 1939 року по будівництву за 9 місяців було виконано «Маріупольбудом» лише на 66,5 %.
Враховуючи вищезгадане, Президія Сталінського облвиконкому поставила питання перед Раднаркомом СРСР про необхідність зобов'язати Наркомкольормет ширше організувати роботу по вивченню цирконових родовищ з комплексною їх експлуатацією, і застосуванню циркону в промисловості, збільшивши асигнування на геологорозвідувальні та дослідні роботи в 1940 році до 500 тис. крб.
Керівництву відомих заводів області, таких як металургійні заводи ім. Орджонікідзе («Азовсталь»), ім. Ілліча (м. Маріуполь), ім. Кірова (м. Макіївка), ім. Фрунзе (м. Донецьк), Укрцинку (м. Костантинівка), Красногорівському керамічному заводу ім. Леніна, Часов'ярському керамічному заводу ім. Орджонікідзе, - рекомендувалося включити в плани дослідних робіт теми по освоєнню циркону.
Дирекції «Маріупольбуду» пропонувалось розробити систему комплексної експлуатації родовища з використанням і інших корисних копалин: титанистих залізняків, рідкісноземельних мінералів, нефелінових відходів, виробного каміння, залізних фарбових руд.
В 1939 році в межах Маріупольської кристалічної зони працювало три геологознімальні партії, в т.ч. Волноваська комплексна № 12 (М 1:50 000 і М 1:10000) [22]. Робота Волноваської партії мала пошуково-знімальний характер з метою вивчення нових ділянок Маріупольського цирконового родовища. Партією знято 525 кв. км площі (М 1:50 000). Геологозйомка М 1:10 000 виповнена на площі 67 кв. км [23]. В тому ж році Волноваською партією № 12 було пробурено 459 свердловин загальним метражем 4 120 м при розвідці циркононосних пластів в розсипних породах та наносах; пройдено 205 дрібних шурфів метражем 687 м. Усі шурфи проходилися вручну, без застосування вибухових матеріалів. Тільки 60 м шурфів пройдено із застосуванням вибухових робіт - в умовах Маріупольської кристалічної зони з міцністю порід, що доходила до VI-VII категорій [24].
Партією відібрано 770 борозних проб та 1 059 - шліхових. Зроблено 362 шліхових аналізів та 260 - хімічних.
В 1939 році були проведені підготовчі роботи до широкого розгортання будівництва комбінату.
Одночасно з розвідкою проводилося старательське добування. Видобуто 14 679 т руди та отримано 21 т концентрату з вмістом цирконію більше 50 % [25]. Експлуатація здійснювалася ручним способом. Транспортували руду до фабрики автомобільним та гужовим транспортом. Збагачували на бутарах з наступною доводкою на вашгерді та лотках. З другої половини вересня 1939 року доводка здійснювалася на збагачувальній фабриці, де отримували 95 %-ий концентрат [26].
Ось як характеризував умови розробки родовища перший директор та головний інженер «Маріупольбуду» С.Г. Миронов у статті «Будівництво цирконового комбінату», надрукованій в обласній газеті «Соціалістичний Донбас» [20]: "По своему залеганию и мощности месторождение является исключительно благоприятным для эксплуатации. Руда залегает в виде заполненной глубокой чаши с волнистым дном. Мощность рудного тела - от 2 до 20 метров и более. Мощность наносов, состоящих из чернозёма и суглинков, составляет полтора - три метра. Наносы и большая часть руды легко поддаются ручной разборке, и тем более экскавации. Уровень грунтовых вод - ниже почвы залегания рудного тела, поэтому нет нужды в мощных водоотливных установках".
Проектним завданням передбачалося два варіанти розкриття та експлуатації родовища: відкриті роботи за допомогою екскавації з наступним транспортуванням руди електровозами, і розробка руди гідравлічним способом. Застосування першого способу до даного родовища не викликало сумнівів - вся маса розкриву і 90 % руди підлягали екскавації без вибухових робіт. Але особливо перспективним уявлялося застосування гідравлічного способу розробки - найбільш технічно досконалого і дешевого. В першому півріччі 1940 року «Маріупольбудом» велися підготовчі роботи до дослідів по гідромеханізації. У липні вже проводилися роботи по розмиванню наносів руди, і їх транспортуванню за допомогою потужних землесосів.
У 1940 році планом передбачалося збільшення видобутку циркону в чотири рази в порівнянні з 1939 роком, але фактично було видобуто лише 20 440 т руди. Всього з початку розробок на родовищі видобуто (на 01.01.1941 р.) 41 119 т руди; середній вміст ZrO2 - 0,76 % [27]. З попутних мінералів використовувалися лише польові шпати.
Технологічна схема збагачення уточнювалася на збагачувальній фабриці бригадою «Гірєдмєта» в 1939-40 р.р.
В тому ж 1940 році проводилися роботи по підготовці промислових запасів. Через зниження асигнувань, намічені на цей рік геологорозвідувальні роботи були призупинені і стали перехідними на 1941 рік [27]. Фактично в 1940 році проводилася тільки камеральна обробка польових матеріалів попередніх років. Камеральна обробка матеріалів по розвідувальних роботах 1939 р. на рідкісні метали здійснювалася начальниками партій Кузовльовим О.Д. і Калафаті Л.В. у період з 1 січня по 15 серпня 1940 року [28].
Комплексний технічний проект комбінату виконував московський проектний інститут «Гіпрорєдмєт». Техніко - економічні розрахунки були проведені на видобуток та переробку 1000 т руди на добу. Вже до 1 січня 1941 року проект був готовий. Капітальні витрати затвердили в сумі 13 млн. крб. [29]. До комплексу комбінату входили рудник, збагачувальна фабрика, гребля для отримання водоймища з площею дзеркала води до 100 гектарів, високовольтна лінія електромережі довжиною в 30 км, селище з усіма культурно-побутовими та комунальними закладами, та автодороги.
В 1941 році проводиться експлуатація родовища і будівництво комбінату. Добування та збагачення руди продовжувалося практично до самої окупації Донбасу. За вісім місяців 1941 року було видобуто 22 323 т руди, отримано 1 291 т 9 %-го і 94,83 т 80 %-го концентрату [30].
Роботи по впровадженню цирконію в промисловість розпочаті в СРСР Інститутом рідкісних металів Головрєдмету ще у 1931-1932 р.р. [31]. Але тільки після відкриття Маріупольського цирконового родовища та освоєння випуску на збагачувальній фабриці концентрату з вмістом 55…60 % оксиду цирконію почалися широкі дослідження по застосуванню циркону та цирконію у промисловості. Так, на дослідній базі «Гірєдмєта» була зібрана установка для переробки концентрату і одержання циркону, очищеного від заліза, як замінювача олова в емалях. Продуктивність установки складала 60 т знезалізненого циркону на рік. Багато емалювальних заводів освоїли його застосування в масовому виробництві замість олова [32]. Українська Академія Наук провела досліди одержання цирконових вогнетривів з двоокису та фосфату цирконію і встановила, що ці вогнетриви мають високу якість, хоча їх вартість поки що значно перевищувала економію, яка досягалася від підвищення якості вогнетривів. У 1940-41 р.р. «Гірєдмєт» спільно з ВІАМ провів випробування двоокису цирконію в якості вогнетривного матеріалу для спеціальних печей. Досліди також дали позитивний результат. Дослідна база «Гірєдмєта» в той же час виробляла кілька видів солей цирконію, як реактивів для «Лаборреактивзбуту», а також отримала 2,5 кг металічного цирконію для дослідних робіт.
«Гірєдмєт» вивчав також застосування цирконію в сплавах з кольоровими металами (мідь-цирконій, мідь-берилій-цирконій та ін.), для чого виготовляв проміжні сплави - лігатури цирконію з міддю або алюмінієм. Досліди з отримання фероцирконію були невдалими, так як у сплаві залишалося багато алюмінію; феросилікоцирконій одержували задовільної якості. Московський Інститут Сталі у 1939-1941 р.р. проводив досліди присадки цирконію, як легуючого елементу, до інструментальної і броньової сталі. Було встановлено, що в інструментальній сталі цирконій не дає підвищення якості, а у броньовій сталі дещо покращує властивості литої броні, сприяючи спрощенню режиму її термічної обробки. На властивості катаної броні добавка цирконію не впливала [32].
Таким чином, Маріупольське цирконове родовище стало першою сировинною базою цирконієвої промисловості СРСР. Освоєння родовища прискорило розвиток цирконієвої промисловості країни, допомогло виявити і розширити сфери застосування цирконію та його сполук у народному господарстві.
Література
1. Фельдман Г.М. Сырьевые ресурсы редких металлов за границей и их использование. М.- Л., 1940. - 193 с.
2. Эльтеков В.И., Калафати Л.В. Отчет по геолого-поисковым и разведочным работам на Мариупольском цирконовом месторождении за 1938. - Л.1939 г. // Геоинформ. - № 3250. - 252 с.
3. Костылева Е.Е., Владимирова М.Е. Циркон / Минералогия Союза // Под общей ред. акад. Ферсмана А.Е. - Сер. А, вып. 2. - Л.: Изд-во АН СССР, 1934. - 83 с.
4. Протокол № 1520 заседания ВКЗ по утверждению запасов циркона Мариупольского месторождения Сталинской обл. от 21.11.1939г. // РГФ. - № 81101. - 3с.
5. Иваницкий И. Геогностическое описание Мариупольского округа // Горный журнал. - 1833. - Кн. X. - С. 49-90.
6. Еремеев П.В. Об ауэрбахите и заключающей его горной породе. - Изв. АН. - СПб., 1897. - Т.VII, № 2. - 244 с.
7. Морозевич И.А. Об одном крайнем члене семейства сиенитов - мариуполите - и связанных с ним породах Мариупольского уезда. - Записки Импер. С-Петерб. минерал. об-ва., протокол № 6 от 16.10 1901 г. - СПб., 1902. - Вторая сер., т. XXXIX. - С. 44-51.
8. Дорофеев А.П. Промышленные месторождения циркона в УССР // Геоинформ. - №3247. - 1с.
9. Амбургер В.П. Краткий предварительный отчет о работе цирконовой партии Института Геологии ВУАН за 1934г. // Геоинформ. - № 3251. - 2 с.
10. Быстров П.В. Отчет по геологоразведочным работам на Мариупольском месторождении циркона 1937-39 г.г. // Геоинформ. - № 3245. - 106 с.
11. Нестеров И. М. Отчет по теме № 11. Разработка качественных схем обогащения цирконосодержащих руд и песков. - М., 1938 г. // Геоинформ. - № 3246. - 36с.
12. Протокол № 1289 заседания ЦКЗ по вторичному рассмотрению материалов и утверждению запасов цирконовых руд на участке балки Мазуровой Мариупольского месторождения Сталинской обл. от 14.04.1939г. // РГФ. - № 81067. - 3с.
13. РГАЭ. - Ф.7297, оп. 1. - Ед. хр. 281. - С. 169-172.
14. Там же. - С. 62-65.
15. РГАЭ. - Ф.7794, оп. 5. - Ед. хр. 537. - С. 3.
16. Там же. - С. 4.
17. Там же. - С. 6.
18. Калафати Л. В., Эльтеков В. И. Полевой отчет по геологической съемке и поисково-разведочным работам на Мариупольском цирконовом месторождении. Л., 1939г. // Геоинформ. - № 3991. - 19 с.
19. РГАЭ. - Ф. 7794, оп. 5. - Ед. хр. 107. - С. 145.
20. Миронов С. Строительство цирконового комьината // «Социалистический Донбасс», № 138/2371, 17 июня 1940 г., С. 2,
21. ДАДО. - Ф. Р-2794, оп. 1, справа 28. - Од. зб. 5. - С.12-14.
22. РГАЭ. - Ф. 7786, оп. 1. - Ед. хр. 579. - С. 119.
23. РГАЭ. - Ф. 7786, оп.1. - Ед. хр. 579. - С. 121.
24. РГАЭ. - Ф. 7786, оп.1. - Ед. хр. 579. - С. 164.
25. Подгорный А.Г. Отчёт по геологоразведочным работам и эксплуатационной разведки Ждановского цирконового рудоуправления за 1949 г. - Волноваха, 1949 г. // Геоинформ. - № 7917. - 94 с.
26. Калафати Л.В. Отчет по геологической съемке и поисково-разведочным работам на мариупольских цирконовых месторождениях за 1939г. - Л., 1940 г. // Геоинформ. - № 6398. - 311 с.
27. Сведения о состоянии запасов циркона на 01.01.1941г. Формы 1-6 по Мариупольскому цирконовому месторождению на 01.01.1941г. / Игнатов Н. А. // Геоинформ. - №3248. - 9 с.
28. РГАЭ. - Ф. 7786, оп. 1. - Ед. хр. 579. - С. 97.
29. РГАЭ. - Ф. 7794, оп. 5. - Ед. хр. 107. - С. 76.
30. РГАЭ. - Ф. 7794, оп. 5. - Ед. хр. 229. - С. 5.
31. Бочкарев Э.Н. Организация промышленности редких металлов в СССР и этапы развития института «ГИРЕДМЕТ». Сб. статей: «Гиредмет на службе научно-технического прогресса» М.: Гиредмет.1981г. - с. 8-23.
32. РГАЭ. - Ф. 7794, оп. 5. - Ед. хр. 407. - С. 23.
Подобные документы
Фізико-географічна характеристика Пинянського газового родовища. Геологічні умови зовнішньої зони Передкарпатського прогину. Водоносні комплекси та водотривкі породи. Геологічна будова та газоносність Пинянського родовища, мінералізація пластових вод.
дипломная работа [981,1 K], добавлен 18.02.2012Мінерало-петрографічні особливості руд і порід п’ятого сланцевого горизонту Інгулецького родовища як потенціальної залізорудної сировини; геологічні умови. Розвідка залізистих кварцитів родовища у межах профілей. Кошторис для інженерно-геологічних робіт.
дипломная работа [131,9 K], добавлен 14.05.2012Геолого-промислова характеристика Шебелинського родовища. Визначення режиму роботи нафтових покладів; технологічні схеми їх експлуатації. Розгляд методів інтенсифікації припливів пластового флюїду - кислотної обробки та гідророзриву гірської породи.
курсовая работа [4,3 M], добавлен 11.05.2011Геологічна характеристика району та родовища. Визначення основних параметрів кар’єру. Основні положення по організації робіт. Екскаваторні, виїмково-навантажувальні роботи. Відвалоутворення, проходка траншей, розкриття родовища, дренаж та водовідлив.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 23.06.2011Історія розвідки і геологічного вивчення Штормового газоконденсатного родовища. Тектоніка структури, нафтогазоводоносність та фільтраційні властивості порід-колекторів. Аналіз експлуатації свердловин і характеристика глибинного та поверхневого обладнання.
дипломная работа [651,9 K], добавлен 12.02.2011Географо-економічна характеристика району досліджень. Загальні риси геологічної будови родовища. Газоносність і стан запасів родовища. Методика подальших геологорозвідувальних робіт на Кегичівському родовищі та основні проектні технологічні показники.
курсовая работа [57,1 K], добавлен 02.06.2014Історія розвідки й розробки родовища. Геолого-промислова характеристика покладу. Стратиграфія, тектоніка, нафтогазоводоносність. Колекторські та фізико-хімічні властивості покладу. Запаси нафти та газу. Аналіз технології і техніки експлуатації свердловин.
курсовая работа [718,7 K], добавлен 22.08.2012Коротка історія геолого-геофізичного вивчення та освоєння родовища. Літолого-стратиграфічна характеристика розрізу, його тектоніка та промислова нафтогазоносність. Фізико-хімічні властивості пластових флюїдів. Геолого-технічні умови експлуатації пластів.
курсовая работа [41,4 K], добавлен 06.11.2012Літолого-фізична характеристика продуктивних горизонтів. Підрахункові об`єкти, їхні параметри та запаси вуглеводнів. Результати промислових досліджень свердловин. Аналіз розробки родовища. Рекомендації з попередження ускладнень в процесі експлуатації.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 24.01.2013Коротка геолого-промислова характеристика родовища та експлуатаційного об`єкта. Методика проведення розрахунків. Обгрунтування вихідних параметрів роботи середньої свердловини й інших вихідних даних для проектування розробки. Динаміка річного видобутку.
контрольная работа [1,5 M], добавлен 19.05.2014