Поиск и разведка месторождений полезных ископаемых (562041), страница 71
Текст из файла (страница 71)
Сбор конкреций со дна не требует разрушения донной поверхности, поскольку они залегают на мягких глинах. Опьггы по подъему конкреций на поверхность проводились в США и Японии. Рассматривались два способа. Это зрлифт, разрабатываемый в США, и многоковшовая система на канатах нейтральной плачи вучести, разрабатываемая в Японии (рис. 10.1.1). ниии и ниии мкпнк(((п1 ицикш ыш)(м(((м щ Рис. 1ОЛ.1. Проект опьипно-промышленного дабы чн ого комплекса для железомарганцевых конкреций: 1 — механизированный склад трубных секций; 3 — судовая компрессорная установка! 3 — воздузопровод! 4 — глубоководный насосный агрегат; 5 — трубные секции; б — замки трубных секций; У вЂ” гибкий трубопровод;  — агрегат сбора; 9 — навигационно-управляющая система агрепипа сбора; 1Π— глубоководные злектродвиготели! 11 — судно опьипной добычи; 13 — навигационно-управляющая система; 13— установка первичного обогащения; 14 — глубоководные кабели; 15 — устройство переменной плавучести с движшиелями; гб — движшиели и гидравлические приводы агрегата сбора; 17 — глубоководный телевизионный комплекс! 19 — устройство сбора конкреций! 19 — система приданной навшиции 451 Международный орган подписал контракты с предприятиями, представляющими отдельные страны, владеющие участками (разведочными районами по терминологии органа), и с международными консорциумами на проведение геологоразведочных работ по утвержденным программам до 2015 г.
Программы предусматривают разработку технологии разведки, исследования экологического фона до начала массового нарушения экосистемы. Начало собственно освоения месторождений — добычи конкреций будет определено в общем случае конъюнктурой рынка металлов, а для каждой страны или консорциума — технической готовностью и геологической обеспеченностью процесса добычи и металлургического передела руды. Еще больший интерес проявлен в мире к железо- марганцевым рудным коркам.
Их исследования ведутся как в исключительных экономических зонах островных государств западной части Тихого океана, так и в Международном районе. Корки представляют интерес прежде всего в связи с тем, что в некоторых из них содержание кобальта достигает 2 % при минимальных концентрациях более 0,4 %, тогда как в известных промышленных месторождениях суши содержание этого металла варьирует от 0,1 % и несколько меньше — до 2 %. Ресурсы КМК в северо-западной части Тихого океана оцениваются в 1842 млн т сухой руды, содержащей около 380 млн т Мп и 10 млн т Со. С разной степенью детальности изучены рудные корки горы Экватор, локальных поднятий Кокосовой котловины (Индийский океан), гайотов и островершиниых гор западной части Тихого океана (Императорский хребет, Мид Пасифик, система поднятий Маркус-УэйкНеккер, Магеллановы горы). В этих районах ведут исследования кроме Российской Федерации, Китай, международные экспедиции европейских стран и др.
В ГНЦ «Южморгеология» ведутся работы по подготовке заявки в Подготовительную комиссию Международного органа по морскому дну ООН на выделение Российской Федерации участка для дальнейшего освоения. Корки достаточно прочно соединены с субстратом, представляющим собой скальные породы. В этом за- (1Ы ключается основная проблема освоения корок как по- )йИИ ~ НЩЕ) ИШИЩЕ())~ ИНИКЫ ЫИИ)))()й)((йа Щ лезного ископаемого. Во-первых, при разработке существенная часть субстрата будет поднята вместе с рудным материалом, что приведет к значительному разубоживанию. Во-вторых, разрушение поверхности дна при разработке будет иметь негативные экологические последствия.
Еще одна проблема — это сложность горно-геологических условий будущей добычи,обусловленная резкой расчлененностью рельефа дна в зонах развития корок. Сегодня отсутствуют не только технические средства и технология разработки корок, но и общая идеология разрушения твердого вещества на дие, сбора осколков и подъема раздробленной массы на поверхность(на суда-рудовозы).
Тем не менее,по свидетельству Е.А. Козловского, сейчас разрабатываются два различных способа: 1) использование гусеничных машин, соединенных с надводными судами системой гидравлических трубопроводов; 2) использование абра зивно-струйных систем Нубго) е1, в которых давление струи достигает 200 бар. Технико-зкономические расчеты зарубежных экспертов подтверждают возможность эксплуатации КМК на подводных горах.
Согласно этим расчетам, рентабельность таких разработок оценивается в 14,3- 19,5%, срок окупаемости капитальных вложений 3-3,5 года. у 16.2. ИшзвмиунПавнв кей((реев ЙВВЗййй %1ТИВИ Решение проблемы освоения минеральных ресурсов Международного района морского дна вступило в фазу практической реализации. В связи с этим особую важность и актуальность приобретают задачи, связанные с прогнозированием, поисками, разведкой и геолого-зкономической оценкой месторождений полезных ископаемых дна Мирового океана. йП))(ВПИЕИЕЕ ЩПИ))В МИЕ)ра)(иЕИ))й ИаЗВМИРН)))(ВВЫ ащщй Наиболее перспективным для практического освоения видом минерального сырья глубоководных районов дна Мирового океана являются в настоящее время н! гигантские донно-поверхностные скопления железо- марганцевых конкреций (ЖМК), представляющие собой высококачественную руду на никель, медь, марганец и кобальт.
Абиссальные ЖМК вЂ” особый тип полиметалльных руд. Железомарганцевые конкреции — сложные многокомпонентные образования, содержащие более 60 элементов в количествах, значительно превышающих кларк. Конкреционные руды, в основной массе, представляют собой округлые стяжения черного или буровато- черного цвета с шероховатой поверхностью, которые залегают на поверхности дна обычно в один слой в полупогруженном в осадок состоянии.
Иногда они образуют сплошной покров типа конкреционных «мостовых«. Размеры конкреций в поперечнике составляют чаще всего 3-10 см. Для конкреционных образований характерна высокая изменчивость формы, размеров, особенностей поверхностной структуры и внутреннего строения в зависимости от условий локализации.
Изменчивость масштабов оруденения донной поверхности имеет высокую степень как на региональном, так и на локальном уровнях. Химический состав ЖМК в разных регионах Мирового океана различен. В среднем по Мировому океану железомарганцевые конкреции содержат 20,73 % марганца, 10,75 Ж железа, 0,78 ь' никеля, 0,58 ь' меди и 0,24 % кобальта. Помимо основных компонентов конкреций в них содержатся попутные элементы: цинк, свинец, молибден, олово, золото, серебро,элементы платиновойгруппы,элементыредкоземельной группы, селен, теллур, кадмий, висмут, галлий, германий, индий, рений, таллий, хром, мышьяк, сера, фосфор.
Среди железомарганцевых конкреционных рудных образований Мирового океана выделяются природные разновидности, локализующиеся в разных фациальногенетических условиях и различающиеся по своим структурно-текстурным, минералогическим и химическим характеристикам. Известны различные классификации железомарганцевых конкреций даже для одной и той же рудной провинции, разработанные (18« разными исследователями (табл. 10.2.1). И1Ю 1 НЗН(((( МКПНй(((61 ИИП%йй ШИ!М)()(ЩНй Щ По результатам исследований ГНЦ ФГУГП «Южморгеология» и других организаций Российской (Советской) геологической службы, проведенных с 1979 по 2005 г, на площади рудной провинции КларионКлиппертон, среди развитых здесь конкреционных образований выделены три основные природные разновидности: две крайние А и С и промежуточная В, получившие названия генотипов (таблица 10.2.2).
Конкреции фациальной разновидности С имеют крупный размер (в среднем крупнее 7 см), бугристую скульптуру поверхности, экваториальный поясок, грубослоистую внутреннюю текстуру и рудные ядра (рис. 10.2.1). Они сложены преимущественно хорошо окристаллизованными бузеритом 1 и асболан-бузеритом и по составу являются более марганцовистыми (Мп/Ре в среднем 5,23), содержащими более высокие концентрации Мп, М и Си (в среднем 30,6, 1,45 и 1,14 % соответственно). Значительно более мелкие (обычно от 2 до 5 см в поперечнике) конкреции разновидности А характеризуются гладкой поверхностью, отсутствием экваториального пояска, полигональными, сферическими, часто сростковыми формами, тонкослоистой текстурой и в качестве ядер содержат обломки осадочных пород.
Эти образования сложены преимущественно вернадитом и неустойчивым бузеритом или слабоокристаллизованным бузеритом 1, являются более железистыми по составу (Мп/Ре в среднем 3,25) и относительно обеднены основными рудными компонентами (средние содержания Мп, 1(1, Си — 24,8 %, 1,21 ь' и 0,91 ь' соответственно]. Конкреции разновидности В характеризуются разнообразными формами и промежуточным минеральным и химическим составом по сравнению с основными разновидностями. Предполагается, что конкреции разновидности С формируются в большей степени за счет подтока вещества, высвобождающегося в процессе диагенеза осадков, а конкреции А— в условиях доминирования гидрогенного поступления рудных компонентов.
Существуют и другие точки зрения на происхождение железомарганцевых конкреций, в том числе гальмиролитическая (Авдонин, Кругляков, 2005). икр ~ нщи алнмвй иникш шиаиащии щ Ь Ь со с ~ 1$ с о д оо о с .и О « Ь о с д ». 3 сй ,„й.. зо с О,ЙО »6 „- Е зй 'о о з с ою о оо«о ! .е о 'о О о- о" Ю о», с о О »» Е о о О» Р, с 1Ц 5$~ В з ь с Р ос о «Н с о с» »с о $ о «с «с О о ф о" с 1 с »» ОО ! = о « »» з с оо» й сГ С о Ы с с о Я ~ Ц о с о о з о с 3 о Йй зд О» о „м о $ 3 с » Я с о ~со з ~о Йф~ О Зсс о ~~ »» с с зсс $$М ох з с с ФД~ ~ с с«о с Я х :,1Вз~ »» сс с «оо Ю~ с Я хо Оооо с о о сс О сф с о с с я 6Ьс Р О.О с о сс о с $«с с од с я о ос зсЬ о з«ос~о О~=Я ~ фогта 1у Язс с-с с Й ".
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
