Статьи
В начале строительства лежит сырье
Опубликовано: 03.09.2018
Среди известного многообразия полезных ископаемых природные строительные материалы занимают в жизни людей не просто особое, а жизненно важное положение, поскольку это прежде всего жилье и дороги. По объему добычи (свыше 760 млн т в год) и потребления они являются лидерами, а в стоимостном выражении уступают лишь топливно-энергетическим видам сырья. Состояние строительной индустрии является показателем экономического развития государства и его социальной политики.
Разведопрос: Борис Юлин о подготовке к Первой Мировой войне
В строительстве используется широкий спектр природных полезных ископаемых, список которых со временем расширяется за счет вовлечения в производство относительно малообъемных видов сырья, таких, как вермикулит, волластонит, опалкристобалитовые породы и т. д. Ниже мы представляем состояние минерально-сырьевой базы основных видов строительного сырья России.
Газпром химволокно. Производство.
Стекольное сырье
Под стекольным сырьем понимают стеклообразующие природные материалы и горные породы (кварцевый песок, полевошпатовое сырье, карбонаты, минеральная сода и пр.), о которых далее пойдет речь, и искусственные материалы (синтетическая сода, поташ, селитра, борная кислота, окись цинка, сурик и т. д.). Современные промышленные стекла содержат, как правило, не менее пяти компонентов, а специальные технические и оптические, отличающиеся более высокими требованиями, - более десяти.
Главным компонентом стекольной шихты является кварцевый песок, составляющий 55-60 % от массы всех сырьевых материалов.
Мировая добыча и потребление кварцевых песков составляет 100-120 млн т в год. На долю стран СНГ приходится около 36 млн т, США - 28, ФРГ - 10-14. Экспортерами кварцевого сырья являются Австрия, Австралия, Бельгия, Саудовская Аравия. Импортируют - ФРГ, Швеция, Япония и другие страны.
В странах СНГ и Балтии запасы стекольных песков и добыча составляют около 55 % от общероссийских. Наибольшие объемы запасов и добычи приходятся на долю Украины и Казахстана.
На территории России государственным балансом запасов стекольного сырья на 1 января 2004 г. учитываются 88 месторождений, в том числе 74 - кварцевых песков, 2 - кварцевых песчаников, 4 - известняков, 7 - доломитов и 1 - вулканического пепла. Балансовые запасы промышленных категорий - по детальности разведанности A+B+C1 (А - хорошо разведанные запасы, В - менее разведанные, и наконец, С1 - мало разведанные) составили (млн т): кварцевые пески - 500, кварцевые песчаники - 58, известняки - 4, доломиты - 323, вулканический пепел - 1, 3. Распределенным фондом недр учитываются 33 месторождения (28 разрабатываются) кварцевых песков с балансовыми запасами 326, 3 млн т (65, 2 % запасов России) и 4 месторождения доломитов с запасами 319, 1 млн т (98, 8 %). Добыча песков в 2003 г. составила 2, 9 млн т, доломитов - 1, 08 млн т.
Разведанные запасы стекольного сырья в России в целом весьма значительны, но размещены они на территории неравномерно, в результате чего предприятия-потребители Западной Сибири и Дальнего Востока не обеспечены собственной сырьевой базой и вынуждены завозить сырье из других регионов страны. Основная часть запасов кварцевых песков России сосредоточена в Центральном и Сибирском федеральных округах (27, 4 и 37, 3 % соответственно), песчаников и доломитов (97, 4 и 70, 8 %) - в Южном, известняков (78, 9 %) - в Центральном. К наиболее крупным разрабатываемым месторождениям кварцевых песков относятся Великодворское II (Рязанская область - 6, 7 % запасов), Елшанское (Волгоградская, 3 %) и Ташлинское (Ульяновская, 2, 7 %), в Томской области осуществляется подготовка к освоению крупнейшего по запасам Туганского месторождения (33, 2 %). Большая часть запасов доломитов (94, 5 %) сосредоточена на разрабатываемых Мелехово-Федотовском (Владимирская область - 82, 9 % добычи) и Боснинском (Республика Северная Осетия-Алания).
Для производства высокосортной продукции многие стекольные заводы страны используют привозное сырье. Основными поставщиками высококачественных кварцевых песков являются ОАО "Раменский ГОК" в Московской области, разрабатывающее Егановское месторождение, и ОАО "Кварц" в Ульяновской области, разрабатывающее пески Ташлинского месторождения. Основное количество карбонатных пород для стекольного производства предприятия страны получают от карьероуправлений "Кавдоломит" и "Ковровское", работающих на базе Боснийского и Мелехово-Федотовского месторождений доломитов.
Еще одним из основных природных компонентов стекол является полевошпатовое сырье, сырьевая база которых представлена в основном пегматитовым сырьем (75 % запасов) и кислыми эффузивами и их туфами (17 %). Балансовые запасы полевошпатового сырья на 1 января 2004 г. составляют 126 млн т (48 месторождений), большая часть которых представлена пегматитом (75 %) и сосредоточена в Карелии (33 %) и Мурманской области (31 %). Все месторождения эффузивных пород располагаются в Приморье. К группе разрабатываемых месторождений относится 16 объектов (30, 3 % общих запасов). Из добытых в 2003 г. 740 тыс. т сырья около 90 % было представлено миаскитами Вишневогорского месторождения Челябинской области, а остальное - полевыми шпатами Карелии. Известно, что около половины добываемого полевошпатового сырья используется в стекольном производстве.
Цементное сырье
Под цементным сырьем понимаются горные породы и отходы промышленности, в результате технологической переработки которых получают вяжущий материал - цемент, являющийся одним из основных материалов для строительного производства.
Основу технологии производства цемента составляет приготовление цементной шихты, для чего используются осадочные карбонатные и глинистые породы. В качестве добавок применяют породы осадочного (диатомиты, трепелы, опоки, глиежи, спонголиты) и вулканического (пеплы, туфы, пемзы) происхождения, а также промышленные отходы (нефелиновый шлам, металлургические шлаки, золошлаковые смеси ТЭЦ и др.).
Месторождения цементного сырья характеризуются широким разнообразием горных пород и значительным распространением по площади. Государственным балансом запасов цементного сырья на 1 января 2002 г. учтены 162 месторождения, суммарные балансовые запасы которых в целом по России составляют по категориям A+B+CI (млн т): карбонатные породы (известняки, мел, мергели) - И 261, глинистые породы (глины, суглинки, глинистые сланцы, лесс) - 2647, гидравлические добавки (базальты, туфы, диатомиты, трепел, опока и др.) - 724, песчанистые добавки (пески и маршаллиты) - около 17, железных руд - 11, 8. Суммарная добыча сырья в 2003 г. составила 76 447 тыс. т, из которых около 75 % объема представлено карбонатными породами.
Распределение запасов цементного сырья по федеральным округам следующее ( %): Центральный - 27, 1; Южный - 19, 3; Сибирский - 16, 5; Приволжский - 14, 7; Дальневосточный - 13, 1; Уральский - 5, 9; Северо-Западный - 3, 4. По объемам добычи главными регионами являются Центральный (43, 6 %), Приволжский (18, 5) и Южный (15, 2) округа. Крупнейшими месторождениями по запасам и добыче мела и глин являются Фокинское в Брянской области, Белгородское и Стойленское в Белгородской и Серебряковское в Волгоградской, а мергелей - Новороссийское в Краснодарском крае. Следует отметить, что все крупные горнодобывающие предприятия обеспечены сырьем на срок свыше 50 лет.
Песчано-гравийное сырье
Песчано-гравийное сырье представляет собой рыхлые природные скопления более или менее окатанных обломков горных пород и минералов, образованных в результате разрушения различных пород природными процессами выветривания, а затем переноса их ледниками и водными потоками. В горном деле и промышленности строительных материалов фракции размером (мм) до 5 относятся к пескам, 5-70 - к гравию, крупнее 70 - к валунам.
Песчано-гравийные смеси применяют в строительном производстве преимущественно после переработки (фракционирования и дробления) для различных отсыпок и в качестве заполнителя в бетонах.
Месторождения песчано-гравийного материала имеют широкое, хотя и не повсеместное распространение. В России учтено около 1300 месторождений с запасами по сумме промышленных категорий почти 10 млрд м3. Разрабатываются около 600 месторождений с суммарной годовой добычей 130-190 млн м3.
Основными регионами по запасам и добыче песчано-гравийного сырья являются Северо-Западный федеральный округ (32 % запасов и 36 % добычи), Уральский (17 % и 32 соответственно) и Южный (по 15 %).
Асбест
Асбест представляет собой волокнистые разновидности минералов двух групп: серпентина (хризотил-асбеста) и амфибола. Преимущественный объем использования в строительстве имеет хризотил-асбест. Важными техническими свойствами асбеста являются прочность на разрыв, эластичность, огнеупорность, огне- и кислотостойкость. Ценится он также за высокие тепло-, звуко- и электроизоляционные свойства.
Более 80 % хризотил-асбеста потребляет асбестоцементная промышленность для производства кровельных и стеновых плит, фасонных деталей, термо- и электроизоляционных изделий, труб различного назначения, асбестобитумных и асбестосмоляных материалов, асбестосиликатных красок и лаков.
Россия обладает крупнейшей в мире сырьевой базой хризотил-асбеста. По состоянию на 1 января 2005 г. госбалансом запасов учитывается 11 месторождений с общими запасами 106, 3 млн т асбеста, размещенными в трех федеральных округах - Приволжском (15, 7 %), Уральском (59 %) и Сибирском (25, 2 %). В 2004 г. на трех разрабатываемых месторождениях было добыто 734, 7 тыс. т асбеста. Отмечу, что в течение последних 5 лет происходит наращивание объемов добычи асбеста на 10-11 % в год. Помимо этого из отходов обогащения асбестовых руд ежегодно производится и поставляется строительным организациям около 7 млн т щебня и песчано-щебнистого материала. Наиболее крупным является Баженовское месторождение в Свердловской области, на долю которого приходится 55 % запасов и 62, 5 % добычи асбеста России.
Обзор зарубежных материалов показывает, что идет активное наступление некоторых видов сырья на позиции асбеста - минеральная вата вытесняет его в асбестоцементных и термоизоляционных изделиях, волластонит - в производстве облицовочных и строительных плит.
Камни строительные и облицовочные
Подробный обзор по камню представлен в N 6-2004 г. журнала "Строительство".
Подводя итоги, хочу отметить, что в России создана в целом надежная минерально-сырьевая база строительных материалов. Вместе с тем, учитывая огромную территорию страны, ее неравномерную освоенность и заселенность, а также многообразие и неповторимость геологического строения, отдельные регионы оказались обделенными теми или иными видами сырья. Но так уж распорядилась Природа, и поэтому в отдельных случаях геологи просто бессильны найти то, чего в данном месте просто нет и не может быть.
Евгений ЛЯШЕНКО, главный специалист Управления геологии и лицензирования твердых полезных ископаемых Федерального агентства по недропользованию.