ДОДАТОК 6 МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯ КЛАСИФІКАЦІЇ ЗАПАСІВ РОДОВИЩ І ПРОГНОЗНИХ РЕСУРСІВ ТВЕРДИХ КОРИСНИХ КОПАЛИН (РАДІОАКТИВНІ МЕТАЛИ)

Розроблено Федеральним державною установою "Державна комісія по запасах корисних копалин" (ФДМ ДКЗ) на замовлення Міністерства природних ресурсів Російської Федерації та за рахунок коштів федерального бюджету.

Затверджено розпорядженням МПР Росії від 05.06.2007 р № 37-р.

Методичні рекомендації із застосування Класифікації запасів родовищ і прогнозних ресурсів твердих корисних копалин. Радіоактивні метали.

Призначені для працівників підприємств і організацій, що здійснюють свою діяльність у сфері надрокористування, незалежно від їх відомчої належності та форм власності. Застосування цих Методичних рекомендацій забезпечить отримання геологорозвідувальної інформації, повнота і якість якої достатні для прийняття рішень про проведення подальших розвідувальних робіт або про залучення запасів розвіданих родовищ в промислове освоєння, а також про проектування нових або реконструкції існуючих підприємств з видобутку та переробки корисних копалин.

Загальні відомості

  • 1. Ці Методичні рекомендації із застосування Класифікації запасів родовищ і прогнозних ресурсів твердих корисних копалин, радіоактивних металів, (далі Методичні рекомендації, розроблені відповідно до Положення про Міністерство природних ресурсів Російської Федерації, затвердженим постановою Кабінету Міністрів України від 22 липня 2004 № 370 (Відомості Верховної Ради України, 2004, №31, ст. 3260; 2004, № 32, ст. 3347, 2005, № 52 (3 год.), ст. 5759; 2006, № 52 (3 год.), ст. 5597), Положенням про Федеральному агентстві з недроп ользованію, затвердженим постановою Уряду Російської Федерації від 17 червня 2004 № 293 (Відомості Верховної Ради України, 2004, № 26, ст. 2669; 2006, № 25, ст. 2723), Класифікацією запасів родовищ і прогнозних ресурсів твердих корисних копалин, затвердженої наказом МПР Росії від 11 грудня 2006 № 278, і містять рекомендації із застосування Класифікації запасів родовищ і прогнозних ресурсів твердих корисних копалин щодо радіоактивних металів.
  • 2. Методичні рекомендації спрямовані на надання практичної допомоги надрокористувачів і організаціям, що здійснюють підготовку матеріалів по підрахунку запасів корисних копалин і відповідних їм на державну експертизу.
  • 3. Уран. Метал світло-сірого кольору, легко піддається обробці, порівняно м'який, на повітрі темніє, покриваючись плівкою оксиду. Кларк урану 2,5-10 4 %, т. Е. Вище кларков багатьох рідкісних металів (Mo, W, Hg). Атомний номер Z = 92, атомна маса А = 238,029. Існує в трьох кристалічних модифікаціях. Щільність (18,7-19,5) -10 3 кг / м 3 , твердість по Брінеллю (19,6-21,6) -10 2 Мн / м 2 (200-220 кгс / мм 2 ), слабкий парамагнетик ( питома магнітна сприйнятливість 1,72 * 10 6 ). Температура плавлення 1135 ° С. Радіоактивний, в порошку пірофорен, в розчинах токсичний.

Уран хімічно дуже активний елемент. Він швидко окислюється на повітрі, розкладає воду при 102 ° С, легко реагує з усіма неметалами, утворює ряд інтерметалевих з'єднань. Уран відноситься до III групи періодичної системи Менделєєва, відкриваючи, поряд з торієм, сімейство актиноїдів, представлене в основному трансурановими, штучно одержуваними елементами (плутоній, америцій, кюрій і ін.). Однак за хімічними властивостями уран має багато спільних рис з елементами IV групи (Mo, W, Сr). Він полівалентен, в чотирьохвалентного стані амфотерен і схильний до ізоморфізму з Са, Ті, Th і рідкісними землями. У шестивалентного стані в нейтральних і кислих розчинах утворює комплексний ураніл-іон (UO 2 ) +2 .

Більшість з'єднань чотирьохвалентного урану нерозчинних у воді. У той же час більшість солей уранілу (сульфати, нітрати, карбонати) добре розчинні. Різна розчинність урану в чотирьох- і шестивалентного стані визначає умови його міграції та є головним чинником утворення його концентрацій в природі.

Фторид шестивалентного урану (гексафторид) переганяється при 56 ° С і використовується в процесі збагачення природного урану ізотопом 235 U.

Природний уран складається з суміші трьох ізотопів: 238 U (99,2739%), 235 U (0,7024%) і 234 U (0,0057%). Періоди напіврозпаду цих ізотопів відповідно рівні: 4,51-10 9 , 7,13-10 8 і 2,48-10 5 років.

Ізотопи урану 238 U і 235 U в результаті радіоактивного розпаду утворюють два радіоактивних ряду: уран-Радієвий і актіноурановий. Кінцевими продуктами розпаду рядів є стійкі ізотопи 206 Рb, 207 РЬ і гелій. З проміжних продуктів практичне значення мають радій 226 Ra і радон 222 Rn.

З плином часу, через інтервал, рівний приблизно десяти періодам напіврозпаду найбільш довгоживучих дочірнього продукту, в радіоактивному ряду урану настає стан стійкої радіоактивного рівноваги, при якому число розпадаються в одиницю часу атомів всіх елементів ряду однаково.

Радій ( 226 Ra) лужно-земельну метал, гомолог барію, є в ряду розпаду 238 U основним гамма-випромінювачем. Чистий уран випускає тільки слабо проникають альфа-промені. Період напіврозпаду радію - 1590 років. Радіоактивне рівновагу між ураном і радієм настає через 810 5 років і спостерігається в древніх, добре збережених породах і мінералах. При радіоактивному рівновазі одному граму урану відповідає 3,4 * 10 7 грама радію. У рівноважному ряду інтенсивність гамма-випромінювання пропорційна змісту урану, що дозволяє здійснювати експрес-аналіз уранових руд, а також їх сортування і радіометричне збагачення. Однак в незамкнутих природних системах рівновагу між ураном і радієм може порушуватися, оскільки ці елементи мають різну міграційну здатність.

Стан рівноваги системи прийнято виражати коефіцієнтом радіоактивного рівноваги:

де C Ra і С U - утримання радію і урану,%.

Необхідність вивчення стану радіоактивного рівноваги становить одну з особливостей розвідки і оцінки уранових родовищ.

Радон ( 222 Rn) являє собою інертний газ, добре розчинний у воді. Період напіврозпаду радону дуже малий - 3,8 доби. Тому його висока міграційна здатність зазвичай нe призводить до зміни співвідношення між гамма активними продуктами і ураном. Однак при бурінні розвідувальних свердловин в обводнених ураноносность породах може відбуватися отжатие буровим розчином пластових вод з розчиненим радоном з околоскважінного простору, за рахунок чого інтенсивність вимірюваного каротажі гамма-випромінювання виявиться нижче відповідає змісту урану. Необхідність вивчення і учега цей явища становить ще одну особливість розвідки і оцінки деяких типів уранових родовищ.

Уранові руди виділяють радон в навколишнє середовище (еманіруют). Саме радон, потрапляючи з рудничної атмосфери в легені людини і розпадаючись там на тверді більш живучі продукти, є одним з головних чинників радіаційної небезпеки на урандобивающіх підприємствах.

Здатність руд до еманірованія вимагає спеціального вивчення (оцінки питомої радоновидeлeнія УЕР), а проходка підземних гірничих виробок на уранових родовищах - спеціальних заходів безпеки (посилена вентиляція, бетонування оголених поверхонь і ін.).

Мінералогія урану виключно різноманітна. Відомо близько 300 уранових і урансодержащих мінералів, проте основну масу промислових руд зазвичай складають наступні (табл. 1).

Найважливіші уранові мінерали

Таблиця 1

мінерали

Хімічний склад (формула)

Вміст урану і торію (в дужках),%

уранініт

(U, Th) O 2x

62-85 (до 10)

наступай

UO 2x

52-76

уранові черні

UO 2x

1153

Браннер

(U, Тb) Ті 2 Про б

35-50 (до 4)

Коффіна

U (SiO 4 ), x (OH) 4x

60-70

Давид

(Ke, Ce, U) (Ti, Fe, V, Crh (O.OH) 7

17

Нінгіоіт

CaU (P0 4 ) 2 -2H 2 0

20-30

карнотіт

K 2 (UO 2 ) : (VO 4 ) 2-3H 2 O

52-66

Торберн

Cu (U0 2 ) 2 (P0 4 ) 2-12H 2 0

48

Оте н іт

Ca (U0 2 b (P0 4 ) 2 10H 2 0

48-54

Уранофан

Ca [U0 2 (SiO 3 OH)] 2 -5H 2 0

55-58

Цейнера

Cu (U0 2 ) 2 (AsO 4 ) 2 12H 2 0

55

тюямуніт

Ca (U0 2 ) 2 (V0 4 ) 2-8H 2 0

57-65

Казале

Pb [UO 2 Si04] H 2 O

42 50

У деяких типах родовищ основним носієм урану є ураноносность фторапатит, в якому уран ізоморфно заміщає Са.

4. Т о р і й. Пластичний метал сріблясто-білого кольору, на повітрі повільно окислюється. Атомний номер 90, атомна маса 232,038. Існує в двох кристалічних модифікаціях. Щільність 11,72 10 3 кг / м 3 , твердість по Брінеллю 450 700 Мн / м 2 (4570 кге / мм 2 ), парамагнитен (питома магнітна сприйнятливість 0,54-10 6 ). Температура плавлення 1750 ° С. Розкладає воду при 200 ° С, на холоді повільно реагує з азотною, сірчаною, плавиковою кислотами, легко розчиняється в соляній кислоті і царській горілці. Радіоактивний.

Природний торій практично складається з одного долгоживущего ізотопу 232 Th з періодом напіврозпаду 1,39 * 10 1 та років (вміст 238 Th, що знаходиться з ним в рівновазі, мізерно 1,37-10 s %). Кінцевий продукт ряду розпаду - стабільний 208 Pb. Продукти, здатні призвести до порушення рівноваги в ряду, відсутні. Один з проміжних продуктів, інертний газ торон (Тn), вкрай короткоживучий (піврозпад 54 с). Радіоактивне рівновагу між торієм і основним його гамма-випромінювачем, мeзоторіeм (MsTh :), настає через 75 років.

У природних з'єднаннях Th виключно чотиривалентний. Більшість його з'єднань нерастворимо. У поверхневих умовах мігрує тільки шляхом механічного перенесення мінералів. Накопичується в розсипах.

Незважаючи на відносно високий кларк (8 10 4 %), торій схильний до розсіювання. Власні його мінерали рідкісні. Як изоморфной домішки зустрічається в різних мінералах рідкісних земель і танталу-ніобію. Найбільш практично важливі мінерали наведені в табл. 2.

У помітних кількостях в даний час торій не видобувається. Застосування його в техніці незначно (у вигляді тугоплавкого оксиду і для легування деяких спеціальних сплавів).

Найбільш важливі мінерали торію

Таблиця 2

мінерал

Хім. склад (формула)

Зміст Th (U),%

монацит

(Се, Th, U) P0 4

<10 (<6)

лопаріт

(Се, Na, Са, Th) (Ti, Nb) (X

<3

пірохлор

(Ca, Na, Th, TR, U) 2 (Nb, Ta, Ti) 2 0 6 (O, OH, F) lm nH 2 O

<5 (<7)

Торит

(Th, U) Si0 4

6580 (12)

Торіаніт

(Th, U) 0 2

5890 (130)

Родовищ власне торієвих руд невідомо. Найбільш перспективним джерелом отримання великих його кількостей є розсипи монацита. Можливо також попутне отримання торію при розробці пірохлорових карбонатитов, лужних лопарітоносних порід, інших рідкоземельних-редкометальних родовищ. Масове виробництво торію буде пов'язане з проблемою збуту супутніх металів, частина з яких користується вельми обмежений попит (рідкоземельні).

5. Уран і торій є сировиною для виготовлення ядерного палива з метою виробництва електричної та теплової енергії (АЕС, ACT, АТЕЦ), опріснення морської води, отримання вторинної ядерного пального, інших штучно готуються діляться речовин та ізотопів, тритію, відновників для металургійної промисловості, нових видів хімічної продукції і наукових досліджень. Ядерні реактори знаходять застосування як транспортні силові установки.

З природних ізотопів, властивостями, необхідними для використання в якості атомного палива, володіє тільки ізотоп урану 235 U. Однак в атомних реакторах, шляхом опромінення нейтронами, з ізотопу 238 U може бути отриманий штучний ізотоп плутоній 239 Pu), а з 232 Th - ізотоп 233 U, також мають властивості атомного пального. При цьому в спеціальних типах реакторов- розмножувачів процес може здійснюватися так, що кількість знову утворюється атомного палива буде перевищувати кількість 235 U, витраченого на підтримку роботи реактора.

Деяка частина уранових руд використовується для виробництва радію, з'єднання урану застосовуються в медицині, хімії, фотографії, електротехніці і ін. Торійованого катоди застосовуються в електронних лампах, а оксидно-торієві - в магнетронах і потужних генераторних лампах. Добавка 0,81% ТhO 2 до вольфраму стабілізує структуру ниток розжарювання. Двуоксид торію використовується як вогнетривкий матеріал, а також як елемент опору в високотемпературних печах. Торій та його сполуки широко застосовують у складі каталізаторів в органічному синтезі, для легування магнієвих та інших сплавів, які набули великого значення в реактивної авіації і ракетній техніці.

  • 6. За характером уранової мінералізації руди поділяються на такі основні типи:
    • • настурановие і уранінітовие;
    • • Коффіна-настуран-черніевие;
    • • браннерітовие і настуран-браннерітовие (настуран-Коффіна-браннерітовие);
    • • руди зі складними урансодержащих, торійвмісних і рідкоземельними мінералами (монацит, лопаріт, торує, Евдіаліт, Стено, пірохлор, гаттчетоліт і т. П.);
    • • настуран апатитові;
    • • уранослюдковие.
  • 7. Геологічні умови, в яких формуються родовища радіоактивних руд, різноманітні. Кількість геолого-промислових типів цих родовищ і їх роль як сировинної бази змінюються протягом досить коротких проміжків часу. Окремі геолого-промислові типи в даний час втрачають своє промислове значення (урано-бітумний, залізо-урановий і ін.) В зв'язку з відпрацюванням відповідних родовищ. Отримують промислове значення геолого-промислові типи, які не грали раніше суттєвої ролі у виробництві урану і торію, що викликано досягненнями в розробці нових способів видобутку, переробки і використання мінеральної сировини (сeлeн-урановиe в проникних відкладах, редкометалльние торій-уранові в лужних масивах, карбонатитах та ін.). Такі зміни повинні враховуватися при плануванні і виробництві геологорозвідувальних робіт.

Відомі на сьогоднішній день в країні і за кордоном геологопромишленной типи родовищ радіоактивної сировини відображені в табл. 3 і 4. Основні обсяги світового видобутку урану забезпечуються родовищами типу структурно-стратиграфічних "незгод", "пісковикового" і жильного типів, на частку яких припадає 80% світового виробництва. У Росії 98% видобутого урану видобувається на родовищах жильного типу, пов'язаних з вулканічними структурами (Стрельцовской тип).

8. Уранові родовища в областях тектоно-магматичної активації докембрійських щитів.

Уранові родовища зони натрового метасоматоза (альбітізаціі) в гра- нітоідах і гнейсах Українського кристалічного щита: Мічурінському, Ватутінське, Северинське, Ново-Костянтинівське і ін. Оруденение контролюється зонами катаклазу, мікробрекчірованія і тріщинуватості в альбітитах. Рудні поклади складної линзообразной, столбообразной, плітообразной форми з крутим і пологим падінням, протяжністю по простяганню від перших сотень метрів до 1 км, падіння десятки-сотні метрів (до 0,5 км) при середній потужності від перших до десятків метрів. Рудні поклади характеризуються складною внутрішньою будовою при значеннях коефіцієнта рудоносности 0,75-0,85; кордони рудних тіл виділяються за даними випробування. Руди алюмосилікатні, мономeталльниe, вкраплені і тонкопрожілковие, бідні й рядові, слабо-і среднеконтрастние.

Таблиця З

Промислові типи родовищ сеча з основними типами руд

Промислові типи родовищ

Морфологічний тип і комплекс порід, що вміщають

Природний (мінеральний) тип руд

Середній вміст і в руді.

%

Попут- ні компоненти

Промисловий (технологічний) тип руд

приклади

месторожде

ний

Ендогенний в областях тектоно- магматичної активізації до- кембрійських щитів

Пліто-, столбо- і лінзоподібні поклади в гнейсах, мігматити і гранітах

Урановий.

Коффініт-

настуран-

браннсріговий,

уранініт-

браннерітовий

0,1

Енергетичний урановий (сортувальний, гідро- металургійний)

Мічурінському, Вату- тинского і Северинське (всі Україна)

Пласто- і лінзоподібні поклади в залізо магнезіальних сланцях і залізистих кварцитів

Урановий. Гематіт-

магнетіт-

настуран-

уранінітовий

0 2

Fe

до

50%

Енергетичний залізо-урановий (сортувальний, гідрометалургійний. Піро гідрометалургійний)

Жовторіченського. Первомайське (Україна)

Штокверки і лінзи в гранитоидах, мігматити і пегматитах

урановий і

торій-урановий.

Браннеріт-

уранінтовий,

Коффіна,

браннерітовий.

настуран-

браннерітовий

0,040,07

Au.Ag,

Мо

Енергетичний урановий з золотом і сріблом (сортувальн н ий, флотаціонно- гідропірометал- лургіческій)

Південне і

Лозовагское

(Україна),

Россінг

(Намібія)

Пліто-, жило- і лінзоподібні поклади в кристалічних сланцях, мігматити. гранітах

золото

урановий.

Браннерітовий

0.15

чи

Енергетичний урановий з золотом (сортувальний. Гідрометал- лургіческій)

Південна група родовищ. Північне (Ельконк- ський рудний район)

Ендогенний в зонах структурно стратиграфических незгод

Лінійні поклади і жили до кристалічних сланцях, гнейсах фундаменту і пісковиках осадового чохла

Урановий, нікель

урановий.

Арсенідно-

сульфідно

коффініт-

настурановий

0,312

Лі. Ni, Сі. Ag

Енергетичний урановий золото-нікель містить (гідрометалургійний)

Сігар-

Лейк і Рокі-Лейк (Канада). Джабілука,

Набарлек (Австралія)

Ендогенний в структурах тектонічної активізації складчастих областей

столбо- линзо- і жілообразние поклади в пісковиках. вуглецевих сланцях, діабазах, гранітах і вапняках

Урановий.

Коффініт-

фторапатіт-

браннеріт-

настуран-

нінгіоітовий

0,12

TR

Енергетичний урановий (сортувальний. Граві- таціонно- гідрометаллургіческнй)

Грачевський, Косачінское і Схід (всі Казахстан)

урановий фосфор

урановий,

молібден-

урановий ар-

шіновіт-

молібденіт-

браннеріт-

настурановий.

апатіт-

уранінітовий

0,08 0,1

Мо. Лі. Zr, Р 2 0 5 2530

Енергетичний урановий (сортувальний. Гідрометалургійний)

Манибай-

ське

Заозерне

(Казахстан)

Пласто- і лінзоподібні поклади в углісто- кременистих сланцях

Урановий. Настуран- коффінітовий, уранові Черні- настура новий

0.05

V

Енергетичний урановий (сортувальний. Гідро- металлургіче- ський)

Шмірхау, Роіст і Беервальде (Німеччина)

Закінчення табл. 3

Промислові типи родовищ

Морфологічний тин і комплекс порід, що вміщають

Природний (мінеральний) пні руд

Середній вміст і в руді,

%

попуті

ні

компо

ненти

Промисловий (технологічний) тип руд

приклади

месторожде

ний

Жильні і лінзоподібні поклади в амфіболітах. углеродісто- кременистих сланцях

Урановий. Сульфідно арсенідно- настурановий з самородним сріблом, карбо- нат-коффініт- настурановий

0.4

Ag

до

200 г / т Bi. Ni, Со.

Sn. Zn, Pb,

W. Mo

Енергетичний урановий з сріблом (сортувальний. Гідроме- таллургіческнй)

Шлема-

Лльберода,

(Німеччина).

Пршнбрам

(Чехія)

Ендогенний в вулканно- тектонічних структурах складчастих областей

Штокверки, лінзи, жило- і пластооб різні поклади в вулканітах, гранітоі- дах, туфопесча- никах, мраморах

Молібден- урановий.

Настурановий,

настуран-

коффінітовий,

іордізіт-

настурановий.

сульфідно *

настурановий

0,12-0,5

Mo, Pb, Bi, Zn

Енергегіческій, металургійний молібден- урановин (сорті- ровочной, гідро- мегалургнческій)

Стрілецький, Тулу- куевское, Аргунську, Бота-Бурум, Кизил сан

Екзогенний в морських глинах платформного чохла

Пласти і лінзи в сірих і чорних глинах з кістковим детритом

Редкометалльние-урановий. Редкометалльние-ураноносность кістковий фосфат

0.05

Sc. Y, TR, Re

Енергетичний урановий (сортувальний. Граві- таціонно- гідрометалургійний)

Степове.

Мілове

(Казахстан)

Екзогенний в водопроникних товщах платформного чохла

Ленто- і лінзоподібні поклади, роли в сероцветних пісковиках і гравеллнтах

Урановий. Коффінітовий, урановий Черні- настурановмй

0,1-0,2

Se, V, Mo, Re

Енергетичний урановий (свердловинне підземне вилуговування гідрометалургійний)

Учкудук і Сургали (Узбекистан), Буден нівський (Казахстан)

Ленто- і лінзоподібні поклади в углісто- глинистих сіро кольорових пісковиках. пісках і гравеліти

Урановий. Урановий черні-коффініт- настурановий

0.02-0,1

Енергетичний урановий (свердловинне підземне вилуговування гндрометал- лургіческій)

Далматов- ське. Хохловському, Хнагдін- ське, їм-ське, Девла- довское (Україна)

Лентообразние поклади в бурому вугіллі, вуглистих пісковиках і сланцях

Урановий. Молібденіт- коффініт- урановий Черні- насту рановий

0.030.1

Mo, Se, Re

Енергетичний урановий (сортувальний, гідро- металургійний, піро-гідрометалл ургіческій)

Нижньо Ілімськоє і Кольджат- ське

(Казахстан)

Линзо-. пласто-. лентообразние поклади і роли в красноцвет- них до пестро- кольорових пісковиках, глинистих сланцях

Бітум-

урановий і

ванадій-

урановий.

урановий чер-

ні-коффініт-

настурановий

0, п

V

Енергетичний урановий (сортувальний. Гідро- металургійний

Майлнсай- ське, (Киргизстан), Адамовскос (Україна). Амброзія- Лейк (США)

Таблиця 4

Промислові типи торійвмісних родовищ з основними типами руд

Промислові типи родовищ

Структурно морфологічний тип і комплекс порід, що вміщають

Прнродньїй (мінеральний) тип руд

Середній вміст в руді ThO : . %

основ

ні

компо

ненти

Промисловий (технологічний) тип руд

приклади родовищ

Торійсо-

тримають

корінні

руди

Пластообразниє поклади (стратифіковані) в агпа- Ітов нефелінових сиенитах

торій-

редкоземель-

ний.

лопарітовим

0,02

TR. Та. Nb, 7.г.

і

Хіміко-метал ургіческій рідкоземельних-редкометалльние з ураном і торієм (сортувальний, гравітаціонно- флотаціонно- гідрометалургійний)

Ловозерский

Кори вивітрювання карбонат-тов

1 Пастоподібні поклади в корах вивітрювання карбонатитов

торій-

редкоме-

талльний.

Пірохлоровий, монаціт-

пірохлор

вий

0.01-0.05

Nb. Та. TR.P

Металургійний танталніобіевий з торієм (сортувальний. Флотаціонно- гідрометалургійний)

Томтор. Бе- лозімінское. Араша (Бразилія)

Розсипному прибережно-морської і контінен- тальний

Пластові поклади в берегових пляжних і донних відкладеннях

Редкозе-

мельно-

торієвий

Монаціт-

ціркон-

рутіл-

ільменнто-

вий

Монацит п-100 г / м 3

Zr. Ті, TR

металургійний

тнтан-цірконій-

редкоземельно-

торієвий (гравнта-

ционно-злектро-

статіческій-

магнітно-гідроме-

таллургіческіх)

Туїанскос (Томська обл.), Лукоя- нівський, Малишев- ське (Україна), розсипи Австралії, Індії. США

пластові

алювіальні

поклади

Редкозе-

мельно-

торієвий.

Монаціт-

торіт-

касситерітових

монацит

п100г / м х

TR. Sn

Мсталлургіческнй

олово-редкоземельно-

торієвий (гравіта-

ционно-електроста-

тнческій-магнітно

гідрометаллургіче-

ський)

Розсипи Південно-Східної Азії. Африки і Південної Америки

пластові

ложковом

алювіальні

поклади

Цірконій-

торієвий.

Ціркон-

монацитовий

Монацит iv 100 г / м-

Zr

металургійний

цирконій-торієвий

(гравітаціонно-

електростатіческій-

магнітно

гідрометалургійний)

Південь Єнісейського кряжу, Алданский масив, Калба- Нарінська зона

Торіт-

ізоферро-

платиновий

Торит п-10 п-100 г / м *

Pt

Мсталлурпічсскнй

платина-торієвий

(гравітаціонно-

гідрометалургійний)

Кондерское

Первинні уранові мінерали - настуран, уранініт, Коффіна, браннсріт, ненадкевіт, Давид; розвинені вторинні мінерали урану. Шкідливі домішки представлені CaO, MgO, СО 2 , Р2О5, цирконієм. За запасами урану родовища відносяться до великих та середніх, а за складністю геологічної будови в основному до 3 групі відповідно до Класифікації запасів.

При розвідці родовищ використовується комбінована гірничо-бурова система з переважанням свердловин.

Уранові родовища зони натрового метасоматоза в складчастих порушеннях серед залізо-магнезіальних порід залізистих кварцитів і сланців: Жовторіченського, Первомайське, Кременчуцьке. Родовища контролюються плікатівной і диз'юнктивній тектоникой. Уранова та залізорудна мінералізація генетично пов'язана з процесами залозистого, натрового і карбонатного метасоматоза. Уранові рудні тіла залягають як спільно, так і окремо з залізними рудами і мають пласто-, линзо- і столбообразних форму. Протяжність рудних покладів за простяганням становить сотні метрів, рідше до 1,5 км, падіння - перші сотні метрів при потужності до 10 м і більше. Внутрішня будова великих покладів порівняно просте з майже суцільним оруденением. Уранові руди алюмо-силікатні і железооксідние, вкраплені і прожилкові. Головні рудні мінерали - уранініт, настуран, силікати урану, магнетит і гематит. За змістом урану руди відносяться до рядових, а але вмістом заліза (вище 50%) - до багатих. Руди слабо і среднеконтрастние. За масштабом уранового зруденіння родовища відносяться до середніх і відповідають 2 групі складності.

Золото-уранові родовища зон калієвого метасоматоза уздовж протяжних розломів Алданского щита в аляскітових гранітах, мігматити і пегматоідах: Дружне, Елькон, непрохідність, Північне, курунги, Сніжне та інші. Рудні тіла мають жілообразную форму, протяжність до 700 м, потужність 25 м, при загальному вертикальному розмаху зруденіння до 1,52 км; кулисообразно або четковідние розташовуються в зонах дроблення і метасоматоза і зазвичай не мають геологічних кордонів. Уранова мінералізація утворює цемент Брекчіево швів, прожилки і вкрапленность всередині зон метасоматоза. Руди алюмосилікатні з підвищеним вмістом сірки і вуглекислоти, Коффіна-браннерітовие, смолково-браннерітовие, в окремих випадках уранініт-торієві, комплексні, містять золото (0,8 г / т), срібло (10 г / т), молібден (0,08 %) у вигляді молібденіту і іордізіта, сірку (2,5%). За змістом урану руди в цілому рядові, високо- і среднеконтрастние.

За масштабом зруденіння родовища відносяться до унікальних і великим, а але складності геологічної будови - в основному до 2-ї групи. Розвідка родовищ проводиться свердловинами, обов'язково в поєднанні з гірничими виробками з метою підтвердження сплошности зруденіння по простяганню і падінню.

9. Золото-нікель-уранові родовища в зонах карбонатно- магнезиального метасоматоза поблизу поверхонь незгоди різних структурних поверхів (геосинклинального і платформного) в вуглецевмісних породах: Рейнджер-1, Джабілука, Набарлек (Північна територія Австралії), Раббіт- Лсйк, Мідуест-Лсйк, Кі-Лсйк, Клаф-Лейк і ін. (Канада). Родовища цього типу контролюються зонами розломів. Уранове зруденіння, як правило, локалізується в Оперяють тріщинах великих порушень, тріщинах розриву, міжпластовому зонах дроблення, а також в структурах обвалення (колапсу) карстогенних утворень. Оруденение розвивається вище і нижче поверхні незгоди. Найбільш багате оруденение зазвичай знаходиться над горизонтами вуглецевих сланців або в них самих. Вміщуючими оруденение породами є змінені гнейси, графітові і амфіболові сланці, їх брекчии, прошарки доломіту і пісковиків. Рудовмещающіе породи повсюдно хлорітізіровани, проявлена також серіцітізація і аргіллізаціі порід. Рудні тіла представлені складнопобудованих линзо- і шароподібними покладами. За внутрішньою будовою поклади близькі до складних штокверки. Протяжність рудних тіл досягає 800-1500 м при ширині від 10 до 200 м і глибиною поширення до 90-120 м. Родовища цього типу мають значні, іноді унікальні запаси і високу якість руд. Зміст в багатих рудах урану досягає 830% при середньому вмісті в рядових рудах 0,15-0,25%. Руди алюмосилікатні, комплексні. Крім урану в рудах виявлені високий вміст золота (до 12-16 г / т), нікелю (0,9-4,8%), міді (0,1-0,4%), срібла (45-70 г / т ). Рудні мінерали представлені настураном, сульфідами і арсенідамі Co-Ni, гематитом, лимонитом, піритом, сфалеритом, халькопіритом.

За масштабами зруденіння і складності геологічної будови родовища в основному можуть бути віднесені до 2-ї і 3-ї груп.

10. Родовища в структурах тектоно-магматичної активізації складчастих областей.

Торій-фосфор-уранові, молібден-уранові і уранові родовища в зонах низькотемпературного натрового метасоматоза по терригенним породам фанерозою в блоках з геоантіклінальних режимом розвитку і поблизу серединних масивів: Заозерне, Тастиколь, Манибайское, Грачевський, Косачіное, Глибинне і ін.

Оруденение контролюється пошаровими, січними диз'юнктивними порушеннями, трубообразнимі і лінійними зонами брекчірованних порід, що визначають, поряд з плікатівнимі структурами і складом порід, форму рудних тіл, представлених шароподібними, лінзоподібними, трубообразнимі, жілообразную тілами і штокверками. Розміри рудних покладів вельми різноманітні і становлять по простяганню від десятків метрів до одною кілометра, але падіння - десятки і сотні метрів, а в окремих покладах - до 1 км, потужності - від перших метрів до перших сотень метрів. Руди фосфор-уранової формації - фосфатні і карбонатні, рідше алюмосилікатні, молібден-уранової і уранової формацій - алюмосилікатні, за змістом урану - рядові і бідні, вкраплені. Основними рудними мінералами є: для фосфор-уранових руд - фтор-апатит, Коффіна, Аршинова, Браннер, ферріторіт, торіаніт, циркон (малакон); молібден-уранових і уранових - переважно наcтуран, уранові черні, Коффіна, молибденит, іордізіт. Зміст пятиокиси фосфору змінюється від 2 до 25%, торію в межах 0,01-0,13%, молібдену 0,02-0,04%, цирконію до 0,5-0,9%.

Шкідливими домішками є карбонати, цирконій і вуглисту речовина. За радіометричної контрастності руди відносяться до середньо- і слабоконтрастні. За кількістю запасів родовища відносяться до середніх, а за складністю геологічної будови - до 2-ї і 3-ї груп. Легальна розвідка родовищ здійснюється комбінованими гірничо-буровими системами.

Уранові, ванадій-уранові родовища в вуглецево-кременистих породах нижнього і середнього палеозою: Роннебургское рудне поле (Шмірхау, Ройст і ін.), Рудне і ін. Рудні поклади, приголосні з складчатостью в освітлених породах між зоною окислення і цементації, ускладнені січними і пошаровими тектонічними порушеннями. Межі рудних тіл встановлюються за даними випробування. Розміри рудних тіл по простяганню змінюються від перших десятків до сотень метрів, по ширині - з перших до сотень метрів при потужності зазвичай перші метри, рідше перші десятки метрів. Руди алюмосилікатні і карбонатні, прожілково-вкраплені і вкраплення, рядові і бідні. Основними урановими мінералами є уранові черні, урансодсржащсс гумусовий речовина, уранованадатов і фосфати урану. Переважна частина ванадію пов'язана з корвусітом, навахоітом, фольбортітом. Середній вміст ванадію в руді 1,1%, молібдену 0,02-0,03%. Шкідливоюдомішкою є цирконій (0,01-0,30%).

За масштабом зруденіння родовища належать до великих та дрібних, а за складністю будови - до 3-й групі. Детальна розвідка родовищ здійснюється головним чином гірничими виробками в поєднанні зі свердловинами.

Кварц-карбонатно-смолковие жильні родовища з нікелем, кобальтом, сріблом, вісмутом в крайових або центральних частинах серединних масивів, в екзоконтактових зонах гранитоидних інтрузівов серед роговиков, скарнів, амфиболитов і інших метаморфизованних порід. Пршибрам, Яхимовского, Обершлема-Альберода, Нідершлема-Альберода в Рудних горах. Рудні скупчення всередині жив утворюють рудні стовпи, розміщення яких контролюється тріщиною тектоникой, екранують структурами і литологическим складом порід. Руди в основному карбонатні, рідше алюмосилікатні, вельми багаті і багаті і характеризуються високою радіометричної контрастністю. Мінерали рудних жив представлені настураном, карбонатами, кварцом, рідше флюоритом, сульфідами, самородними сріблом і вісмутом, діарсенідамі нікелю і кобальту, нікелін. Крім урану промислове значення можуть мати срібло, вісмут, кобальт, нікель, які є попутними корисними компонентами, а також попутні (основні) корисні копалини, представлені оловом в пологих скарнових покладах, свинцем і цинком в зонах пошарових порушень і сідерітових жилах, вольфрамом, молібденом і оловом в кварц-вольфрамітових і кварц-касситерітових жилах з молібденітом.

За масштабом зруденіння родовища цієї формації належать до великих та унікальним, а але складності геологічної будови - до 3-й групі. Детальна розвідка подібних родовищ проводиться гірничими виробками. Звичайні способи рядового опробування супроводжуються валових випробуванням (експрес аналізом руди в шахтних вагонетках) для визначення продуктивності (вихід металу на 1 м 2 площі рудного тіла, кг / м 2 ).

11. Родовища в вулкана-тектонічних структурах позднеорогенного або активізованого етапів розвитку складчастих областей в зв'язку з проявом вулканізму андезит-ліпарітової формації і зонами аргіллізаціі.

Молібден-уранові родовища переважно в вулканогенних породах: родовища Стрельцовской рудного поля, Джіделі, Чаул і ін. Рудні поля приурочені до вулкана-тектонічних депресій, виконаним вулканогенними і осадовими породами. Оруденение розвивається на різних стратиграфічних рівнях, підкоряючись структурному і литологическому контролю. Рудні поклади представлені крутопадающими лінійними штокверкоподобнимі, жілообразную і пологими нластообразнимі формами і їх комбінаціями. Протяжність рудних покладів за простяганням коливається від перших десятків метрів до 1 км, по падінню - від перших десятків до декількох сотень метрів, ширина штокверкоподобних і пластообразних покладів становить перші десятки-сотні метрів, потужність зруденіння - від перших до десятків метрів (для пластових - частки метра, перші метри). Руди алюмосилікатні, комплексні молібденоурановие, рядові і середні, рідше багаті, прожілково-вкраплені, вкраплені, Брекчіево, контрастні. Зміст молібдену в комплексних рудах окремих родовищ становить 0,02-0,20%. Серед мінералів руд виділяються настуран, Коффіна, рідше Браннер, іордізіт, молибденит, ільземаніт, флюорит, кварц, карбонати.

За масштабом зруденіння окремі родовища відносяться до великих та середніх, рідше дрібним, а за складністю геологічної будови відповідають 3-й групі. Детальна розвідка родовищ здійснюється комбінованими гірничо-буровими системами із застосуванням великого обсягу гірничих виробок і підземного буріння.

Молібден-уранові родовища в екструзівних, ефузивних і жерловой фаціях вулканітів і породах фундаменту, що контролюються зонами розломів, карбонатізаціі, гематітізаціі і окварцсванія: Алатаньга, Каттасай, Бота-Бурум, Кизил-Сай.

Родовища представлені рудами сульфидно-смолковой і молібден уранової формації жильного і штокверкоподобного типу з переривчастим різко нерівномірним розподілом зруденіння. Оруденение контролюється структурними, литологическими факторами і фізико-механічними особливостями порід. Руди алюмосилікатні, вкраплені, прожілково-вкраплені, прожілковис, середньо- і висококонтрастні, за якістю рядові і багаті, за складом комплексні. Розміри рудних покладів за простяганням і падіння складають десятки, сотні метрів при потужності від часток метра до декількох метрів. Рудні мінерали представлені настураном, урановими чорний, сульфідами свинцю, цинку, молібдену, міді, заліза, вісмуту, сульфосолямі; жильні мінерали - карбонатами, флюоритом, баритом. Промислових концентрацій сягають молібден (0,02-0,20%), свинець (0,6%), вісмут (0,4%), цинк (0,4%), флюорит.

За масштабом зруденіння родовища цього типу відносяться до дрібних і середніх, а але складності геологічної будови - до 3-й і 4-й групах. Детальна розвідка їх здійснюється в основному гірничими виробками на декількох горизонтах.

12. Родовища в морських глинах платформного чохла.

Рідкоземельні-фосфор-уранові осадового типу в морських глинах з кістковими залишками фауни: Мілове, Томак, Тасмурун, Степове. Оруденение пов'язано зі скупченнями кісткового детриту риб, що складається в основному з фосфату кальцію (апатит) і укладеного в темних глинах. Велика частина урану, рідкісних земель і фосфору міститься у фторапатит, і лише невелика частина урану утворює комплексні урано-фосфатні сполуки. Рудні поклади являють собою стратифіковані пласти великого розміру з пологим падінням, витриманою невеликою потужністю (0,3-1,5 м) і рівномірним розподілом урану. Руди фосфатні, бідні, неконтрастні, комплексні і складаються в основному з глинистих мінералів (до 70%), сульфідів заліза і кісткового детриту (20% і більше). Промислову цінність представляють уран, рідкісні землі і фосфор. За масштабом зруденіння родовища цієї формації належать до великих, а за складністю геологічної будови - до 1-ї та 2-ї груп. Легальна розвідка родовищ виконується головним чином свердловинами.

13. Родовища в водопроникних товщах платформного чохла.

Уранові родовища в проникних породах в зв'язку з зонами пластового окислення в областях молодих орогенов (гідрогенні родовища): Учкудук, Суграли, Минкудук, Канжуган, Північний Карамурун, Букінай і ін. Оруденение приурочено до сероцветних, в основному проникним породам артезіанських басейнів. Рудні поклади в розрізі мають форму ролів, подовжених серповидних пластів або лінз, а в плані, як правило, стрічок, оздоблюють фронт поширення пластово- окислених порід. Розміри їх по простяганню досягають перших кілометрів, в окремих випадках - перших десятків кілометрів, ширині - декількох десятків-сотень метрів, потужності - перше метрів. Руди алюмосилікатні, вкраплені, комплексні, неконтрастні, переважно бідні й рядові. Рудними мінералами є: уранові черні, Коффіна, настуран. Попутними корисними компонентами (копалинами) є селен (до 0,07%), представлений головним чином самородним гамма-селеном, молібден (0,04-0,06%), реній.

Розробка родовищ здійснюється способом підземного вилуговування і традиційним гірським способом, переробка руд - переважно по сірчанокислотного-сорбційної технології. До факторів, які ускладнюють процес вилуговування, відносяться наявність в них карбонатів, фосфору, органічного речовини і знижені фільтраційні властивості руд, а також відсутність водотривких горизонтів.

За запасами родовища відносяться до середніх і великих, а але складності геологічної будови - до 2-ї групи. Детальна розвідка родовищ, передбачуваних до розробки СПВ, проводиться виключно свердловинами, а в разі гірського способу видобутку руд - в основному свердловинами поверхневого буріння із застосуванням в окремих випадках гірничих виробок.

Уранові родовища у відкладеннях палеодолин платформного етапу розвитку стабілізованих областей у зв'язку з зонами грунтового і пластового окислення (гідрогенні родовища): Девладівського, Братське, Санарское, Семізбай, Хіагдінское, Далматовском.

Родовища приурочені до палеоруслам в нижчих породах. Оруденение формується на кордоні зон грунтового окислення з сероцветньмі породами, багатими органічною речовиною, представлено дрібними і середніми лінзоподібними, шароподібними і лентообразной покладами протяжністю в сотні метрів перші кілометри, шириною в десятки і перші сотні метрів, потужністю від часток метра до перших метрів. Руди алюмосилікатні, бідні, неконтрастні, тонковкрапленние. Уранова мінералізація в основному пов'язана з пелітоморфних глинисто-вуглистих масою цементу пісків і обвугленими рослинними залишками і представлена урановими чорний з незначною кількістю настуран і уранових слюдок. Розробка родовищ може здійснюватися способом ПВ або відкритим способом. За масштабом родовища відносяться до дрібних, а за складністю геологічної будови - до 3-й групі. Детальна розвідка цих родовищ проводиться свердловинами.

Вугільно-уранові родовища в зв'язку з зонами пластового і грунтового окислення (гідрогенні родовища): Кольджатское, Нижньо-Ілійського. Родовища приурочені до вугленосний відкладенням мезо-кайнозойських западин на палеозойском фундаменті. Уранове і супутнє оруденение сформовано кисневими палеогрунтовимі і пластовими водами на відновлювальному геохимическом бар'єрі в покрівлі та грунті вугільних пластів і в первинно-сероцветних осадових породах (пісковики, конгломерати). У вугіллі оруденение представлено пологими і горизонтально залягають витриманими лентообразной і лінзоподібними покладами, а в піщано-конгломератних відкладеннях - складними тілами ролеві, роллопластообразной і лінзи-пластообразной форми. Розміри основних рудних покладів але простиранию становлять кілька кілометрів, досягаючи перших десятків кілометрів, по ширині - перші сотні метрів, потужність 0,5-2,4 м. Оруденение розташовується на кількох стратиграфических і гіпсометричних рівнях. До основних корисних копалин відносяться уран, бурі енергетичне вугілля; до попутним компонентів - молібден (0,04-0,07%), селен (0,02%), реній (4 г / т), срібло (6 г / т), германій (10 г / т), що залягають спільно з уранові руди. Руди каустобіолітовиє (в вугіллі), силікатні (в теригенних породах), настуран-Коффіна-германієві, рядові і бідні, неконтрастні, тонковкрапленние. Рудна мінералізація представлена настураном, урановими і уран-молібденовими чорний, коффінітом, уранофаном, піритом, молібденітом, іордізітом, ільземанітом, повеллітом, феррімолібдітом, селеніди міді, свинцю і срібла, самородним селеном та ін.

За кількістю запасів родовища належать до великих, а за складністю геологічної будови - до 1-ї та 2-ї груп (каустобіолітовиє руди) і 3 групі (силікатні руди). Детальна розвідка родовищ здійснюється в основному свердловинами з поверхні з застосуванням відносно невеликого обсягу гірських виробок.

Бітумоурановие родовища в червоно і пестроцветних, переважно карбонатних породах в межах купольних структур нафтогазоносних басейнів: Майлі-Су, Майлісайское. Оруденение залягає згідно з вміщають породами на декількох горизонтах в молассоідной терригенной товщі у вигляді смуг значної протяжності (35 км), всередині яких ділянки з промисловими рудами утворюють дрібні лінзи площею від сотень до перших десятків тисяч квадратних метрів при потужності 0,32 м. Уран пов'язаний з органічною речовиною, асфальтитами, смолами, настураном і чорний. Руди цих родовищ каустобно-літів, тонковкрапленние, рядові і бідні, неконтрастні. Попутними (основними) корисними копалинами є нафта і газ. За складністю геологічної будови родовища відносяться до 3 групи, а за запасами - до дрібних. Легальна їх розвідка проводилася переважно свердловинами із застосуванням невеликого обсягу гірських робіт.

14. Комплексні урансодержащие родовища.

Стародавні золотоносні і ураноносность конгломерати в базальних шарах вулканогенно-осадових відкладень пологих синкліналей або палеодолин, порушених скидами, дайками основного і середнього складу: Вітватсрсранд (ПАР), Еліот-Лейк, Блайнд-Рівер (Канада), Жакобіна (Бразилія). Оруденение контролюється литолого-фаціальними особливостями порід і локалізовано в прослоях кварцових конгломератів. Що вміщують породи ссріцітізіровани, хлорітізіровани, пірітізірованних.

Уран-золото-мідне родовище серед гранітних і поліміктових гема- тітізірованних і хлорітізіровани брекчий Олімпік-Дам (Південно-Західна Австралія).

Уран-торій редкометалльние родовища в багатофазних лужних інтрузивами: Ілімауссак (Гренландія), Посусді-Калдас (Бразилія), Ловозерский.

15. Різноманітність геологічних типів уранових родовищ ускладнює їх класифікацію, в зв'язку з чим в МАГАТЕ прийнято класифікувати уранові родовища, привласнюючи типам умовні назви, відповідно до деякого характерною ознакою включаються в них родовищ. Такі ознаки виявляються різнорідними, а одержувана класифікація не відповідає принципу системності, проте вона відрізняється простотою і стислістю найменувань виділених типів, що вельми зручно в практичних цілях. Відповідно до такої класифікації в даний час постачання уранової сировини на світовий ринок забезпечується за рахунок наступних типів родовищ (табл. 5).

Типи родовищ уранової сировини

Таблиця 5

Найменування типу

Країни, в яких цей тип є провідним

Річний видобуток (2002 г)

ти ст

%

"Песчаниково"

Казахстан, Узбекистан, США, Нігерія

9.8

27,2

"Розбіжності"

Канада. Австралія

15.4

42,7

Жильними-штокверкового

Росія. Китай

3,8

10,6

метасоматичний

( "Альбітитового")

Україна

1,3

3,6

"Гранітний"

Намібія

2,0

5.6

U-конгломерати

ПАР

0,8

2,2

"Брекчіево"

Австралія

2,4

6,7

інші типи

0,5

1,4

'Міжнародне агентство з атомної енергії при ООН.

Як видно з табл. 5, основну видобуток урану в світі в даний час забезпечують три типи родовищ: "пісковиковий", "незгоди" і "жильний", на які в сумі припадає 80% світового виробництва. У Росії 98% всього видобутого урану поки виходить з родовищ жильного типу (Стрілецький район), освоюються родовища "пісковикового" типу в палеодолин (Урал, Східний Сибір), до потенційно промисловим відносяться жильними-штокверковие родовища уран-тітанатових (Браннер) руд в зонах калієвих метасоматитів на Алданском щиті, жильні родовища уранофанових руд в гранітах Забайкалля, а також родовища ураноносность кісткового детриту в Калмикії.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >