Магнезиальносиликатное сырье Урала

Размещено на http://www.allbest.ru/

МАГНЕЗИАЛЬНОСИЛИКАТНОЕ СЫРЬЕ УРАЛА

Введение

Силикаты магния, наряду с глинами и кремнеземом, являются одним из наиболее важных видов керамического сырья. В отличие от магнезита, месторождения силикатов магния распространены исключительно широко, причем запасы, как правило, составляют миллиарды тонн, а очень часто вообще могут считаться неисчерпаемыми.

MgО образует с SiО2 только два безводных силиката: ортосиликат (Mg2SiО4), называемый форстеритом, и метасиликат (MgSiО3). Как правило, природный ортосиликат магния представляет собой твердый раствор ортосиликата оксида железа - фаялита (Fe2SiО4) в форстерите. Эти твердые растворы называются оливинами. Их состав отвечает формуле (Mg, Fe)2SiО4. Многие природные оливины содержат FeО в количестве до 10-15% и являются прекрасным сырьем для изготовления огнеупоров.

Оливин в определенных случаях образует мономинеральную породу - оливинит, которая, собственно, и является промышленным сырьем. Оливиниты представляют собой изверженную породу. Обычно вследствие воздействия влаги оливиниты с поверхности выветриваются, что сопровождается переходом большей или меньшей части кристаллов оливина в водный силикат магния - серпентин, а также брусит Mg(ОH)2 и MgCO3.

Метасиликат магния MgSiО3 (MgO - 40%, SiО2 - 60%) известен в виде двух модификаций: клиноэнстатита и энстатита. Метасиликат магния, в отличие от форстерита, не является огнеупорным материалом и должен быть при технологической переработке переведен в ортосиликат магния. Подобно форстериту, метасиликат магния в чистом состоянии в природе встречается очень редко. Значительно чаще MgSiО3 образует твердые растворы с FeSiО3, а также и с рядом других силикатов (например, СаSiО3, MnSiО3). Если в твердом растворе присутствует только FeSiО3, то такой метасиликат магния называется бронзитом, если же FeSiО3 содержится в значительном количестве - гиперстеном. Общее название метасиликатных твердых растворов подобного типа - пироксены.

Породы, состоящие преимущественно из пироксенов, называются пироксенитами. Они еще больше распространены, чем оливиниты, но отличаются весьма изменчивым составом и часто содержат очень большое количество примесей, не позволяющих перерабатывать такие породы в огнеупоры. Кроме безводных силикатов известны многочисленные водные силикаты магния. Из них наибольшее значение имеют три гидросиликата: антофиллит - 7MgО·8 SiО2·2H2О; серпентин - 3MgО·2 SiО2·2H2О и тальк - 3 MgО·4SiО2·H2О.

Антофиллит относится к группе ромбических амфиболов, образует иногда волокна (антофиллитасбест).

Серпентин известен в виде двух модификаций: антигорита и волокнистого хризотила (хризотил-асбест). Серпентин является породообразующим минералом, распространенным весьма широко. Иногда он образует почти без примеси других минералов горную породу - серпентинит (змеевик).

Очень большое значение имеют породы, промежуточные по составу между оливинитом и серпентинитом - дуниты.

Тальк является одним из наиболее широко используемых видов керамического сырья.

1. Форстеритовое сырье Урала

Сырьем для производства форстеритовых изделий служат: оливиниты [(Mg, Fe)2 SiО4 + примеси]; серпентиниты [3(Mg, Fe)О·2SiО2·2H2О + примеси]; тальк [3(Mg, Fe)О·4SiО2·H2О + примеси]; дуниты, представляющие собой оливиниты в стадии серпентизации, содержащие 45-60% оливинита и 40-55% серпентинита. Примесями во все эти породы входят оксиды NiО, СаО, MnO, Al2O3, Cr2O3 и другие. Особенно вредны из них СаО и Al2O3. Наличие СаО приводит к образованию неогнеупорного монтичеллита СаО·MgO·SiО2, а наличие Al2O3 - к образованию легкоплавкого кордиерита 2MgO·2Al2O3 ·5SiО2.

Встречающийся в некоторых породах, например в дунитах, брусит Mg(ОH)2 является полезной примесью.

Для оценки качества сырья имеют значения магнезиально-силикатный модуль MgO/SiО2, магнезиально-железистый модуль MgO/( FeО + Fe2О3) и потери при прокаливании. С увеличением значения модулей, возрастает качество сырья, так как при этом порода будет более огнеупорной и потребует добавки меньшего количества оксида магния для связывания всего кремнезема в огнеупорный форстерит, а оксидов железа - в магнезиоферрит. Потери при прокаливании характеризуют усадку породы при обжиге.

В наибольшей мере требованиям к сырью отвечают дуниты, состоящие в основном из оливина (иногда частично серпентинизированного) и 3-5% хромита.

Запасы магнезиальносиликатного сырья в Уральском регионе практически безграничны. Дунито-серпентинитовый пояс, являющийся основным представителем этого сырья, прослеживается от Полярного до Южного Урала. Ниже представлены краткие данные наиболее интересных месторождений магнезиальносиликатного сырья Урала (Иовского (Кытлымского), Уктусского, Нижнетагильского (гора Соловьева), Баженовского, Сарановского, Шабровского и других).

Нижнетагильское (Соловьевогорское) месторождение дунита расположено в 30 км юго-западнее г. Нижний Тагил. В плане месторождение представляет собой вытянутое в субмеридиональном направлении тело, длиной 13 км и шириной до 5,5 км в его средней части (район Соловьевой горы). Площадь составляет около 45 км2. Месторождение залегает среди пород основного состава (амфиболитов и габброидов).

Центральная часть месторождения сложена дунитами, занимающими более 2/3 его площади. Структура дунитов массивной текстуры варьирует от мелкозернистых до пегматоидных (гигантозернистых). К крупнозернистым дунитам тяготеет хромитовая и платиноидная минерализация. Дуниты периферической части имеют более железистый состав. Дуниты данного месторождения подвержены серпентинизации, степень ее колеблется от 50 до 100 %, преобладают разности, серпентизированные на 70-90%.

По минеральному составу дуниты неоднородны, главным образом по соотношению оливина и серпентина. Слабо серпентинизированный (ППП 7,7%), средне серпентинизированный (ППП 10,2%), и сильно серпентинизированный (ППП 15,44%). Дуниты разной степени серпентинизации различаются макроскопически. Слабо серпентинизированный дунит имеет крупнозернистый излом, светло-зеленую окраску.

В дуните встречаются отдельные крупные зерна и гнезда хромита. С увеличением степени серпентинизации окраска породы становится более темной, излом - ровным, мелкозернистым. В слабо серпентинизированном дуните наблюдается повышенное содержание FeО и малое содержание Al2O3 и TiО2 (табл. 6.1.). С увеличением степени серпентинизации содержание Al2O3 и TiО2 растет, содержание SiО2 и MgO уменьшается.

При пересчете на прокаленное вещество количество SiO2 и MgO в пробах различается незначительно. Магнезиальный модуль (MgO/SiO2) с увеличением степени серпентинизации уменьшается также незначительно, так как более серпентинизированные дуниты содержат большее количество брусита.

Таблица. Химический состав серпентизированных дунитов

В пробе 1 содержится 6,44% брусита и 23,80% серпентина, в пробе 2 - 9,66% и 28,40% и в пробе 3 - 12,50% и 70,0% соответственно.

Кроме того, на основании подсчета баланса MgO в оливине и серпентине и количества этих минералов в породе можно предположить, что у дунита с большей степенью серпентинизации более высокое содержание MgO в оливине. Твердость дунитов по шкале Мооса около 6,5, но они очень хрупкие, истинная плотность 2,61-2,70 г/см3, пористость 0,2-4,5; огнеупорность 1750-1850оС, отношение MgO/SiO2 - 1,19-1,31%.

В южной части нижнетагильского массива на глубине 440 м встречены несерпентинизированные дуниты. Химический состав несерпентинизирован- ных дунитов приведен в табл

Уктусское месторождение находится к югу от г. Екатеринбурга в междуречье рек Исети и Патрушихи (бывшая р. Уктусс) и Арамилки и занимает холмистую возвышенность, носящую название Уктусские горы. Площадь месторождения оценивается приблизительно в 50 км2.

В строении месторождения принимают участие три главных группы пород: дуниты, кальциевые гипербазиты (верлиты и клинопироксениты), габброиды.

Дуниты слагают три крупных тела: Северное, Центральное, Южное. Дуниты Северного тела крупнозернистые до гигантозернистых (размер зерен оливина до 5 см). Железистость варьирует от 12 до 13%, в центре тела до 16-17% в контакте с клинопироксенитами.

Дуниты Центральной части тела однородные, сильно серпентинизированные, средне- крупнозернистой структуры со следами перекристаллизации. Железистость дунитов очень выдержанная (12-13%).

Таблица. Химический состав несерпентинизированных дунитов Нижнетагильского массива (по материалам О.К. Иванова)

Самое крупное Южное дунитовое тело. Структура дунитов мелко-среднезернистая, степень серпентинизации невысокая, составляет 20-30%, что существенно ниже, чем в дунитах Северного и Центрального тел. Железистость дунитов в центре тела составляет 9-10%, увеличиваясь к краю до 14-15%. Химический состав дунитов и серпентинитов Уктусского месторождения представлен в табл

Таблица. Химический состав дунитов и серпентинитов Уктусского месторождения

Истинная плотность дунита 2,77-2,87 г/см3. Пористость 0,11-1,55%. Огнеупорность 1750-1830оС. Отношение MgO/SiO2 - 1,09-1,19.

Истинная плотность серпентинита - 2,80 г/см3. Пористость 0,4-2,7%. Огнеупорность 1750оС. Отношение MgO/SiO2 - 1,17.

Иовское (Кытлымское) месторождение дунита расположено в 8 км к северо-западу от пос. Кытлым, в 40 км к юго-западу от г. Карпинска Свердловской области.

Район Кытлымского месторождения, несмотря на близость к промышленным центрам Северного Урала - городам Карпинску, Краснотурьинску, Серову, относительно труднодоступен. Наиболее крупный населенный пункт - Кытлым - находится внутри Кытлымского кольца гор, у подножия Косьвинского Камня.

Химический состав дунитов, (%): SiO2 - 38,0-40,3; Al2O3 - 0,24-0,82; Fe2O3 - 1,79-4,39; CaO - 0,43-0,46; MgO - 45,21-49,03; FeO - 4,11-7,81; Cr2O3 - 0,48-0,85; ППП - 0,83-1,81. Фазовый состав дунита, (%): оливина - 80-85; серпентинита - 12-15; хромита - 1,0-1,5; магнетита - менее 1; брусита и других минералов - 1,2. Дунит представляет собой среднезернистую породу с массивной панидиоморфной структурой. Кытлымский дунит характеризуется незначительной степенью серпентинизации и потерями при прокаливании (менее 2%) и может быть успешно использован в качестве бессиликозной составляющей для изготовления теплоизоляционных вкладышей, а также в качестве сырья (без предварительного обжига) при производстве форстеритовых огнеупоров.

Истинная плотность дунита 3,0-3,2 г/см3; пористость 0,1-0,6%; огенупорность - 1800-1850оС; отношение MgO/SiO2 - 1,2-1,3.

Применение кытлымских дунитов позволит существенно сократить использование шамотных изделий, снизить расход периклазовых заправочных порошков, ликвидировать расход доломита для заправки, на 30-40% уменьшить расход магнезиальных изделий, существенно улучшить экологическую обстановку в огнеупорном, литейном и металлургическом производствах. До глубины 100 м запасы дунитов составляет 50 млн. тонн, а прогнозные по глубине тела месторождения, представляющего трубчатую залежь диаметром 1000 м - свыше 1 млрд. тонн.

Сарановское месторождение серпентинитов. Расположено в 8,5 км от ст. Бисер Свердловской области. В пределах месторождения известны Северный и Южный Сарановский массивы, Церковнорудничный, Теплогорский, Кырминская, Воронковская, Ашкинская и Шишимская группа массивов.

Северный Сарановский массив является самым северным массивом расслоенных интрузий Урала. Он находится в 60 км к северо-западу от г. Кушва, между ст. Лаки и пос. Сараны. Массив имеет меридианальное простирание, сложен серпентинитами, хромовыми рудами, апогаббровыми метаморфитами и секущими их дайками диабазов. Западная часть массива сложена дунитами (дунитовое тело), восточная - расслоенными хромитоносными гипербазитами, которые выходят на поверхность в виде трех изолированных тел. По расположению их относительно дунитов они названы северо-восточным, западным и южным.

Северо-восточное тело наиболее крупное. Породы, слагающее тело, представлены переслаивающимися хромитоносными дунитами, бронзитовыми дунитами, сплошной хромовой рудой, гарцбургитами. Чередование пород ритмичное.

В западном теле расслоенных гипербазитов локализовано месторождение хромитов Кедр. Тело расположено на западном контакте с дунитовым блоком, сложено талькокарбонатными и карбонат-антигоритовыми породами и хромовыми рудами. Локально проявлены полосчатые хромитсодержащие дуниты, бронзитовые дуниты, хромовые руды с пироксеновым (бронзитовым) цементом.

Южное тело расслоенных гипербазитов (месторождение хромитов Малая Выработка) находится в южном окончании северного Сарановского массива. Породы сильно серпентинизированы, хлоритизированы и оталькованы.

Южный Сарановский массив находится непосредственно к северу от ст. Лаки. Гипербазиты, представленные нацело серпентинизированными разностями и хромовыми рудами, слагают пластообразное тело мощностью от 20 до 240 м, длиной с севера на юг более 2 км. Дунитовый горизонт располагается вдоль всего западного контакта массива и имеет мощность 160 м в северной, 20-40 м в центральной и около 100 м в южной частях. С глубиной мощность горизонта остается постоянной. В целом гипербазиты Южного Сарановского массива полностью серпентинизированы с образованием магнезит-лизардитовых и антигоритовых серпентинов. Антигоритовые серпентины характерны для восточной, а лизардитовые - для западной и центральной частей массива.

Химический состав сарановских серпентинитов представлен в табл.

Таблица. Химический состав Сарановских серпентинитов

Истинная плотность - 2,65 г/см3, пористость - 1,6-6,8%. Огнеупорность - 1510оС; отношение MgO/SiO2 - 0,96.

Массив Рай-Из. Гипербазиты массива Рай-Из находятся на Полярном Урале, подразделяются на дунит-гарцбургитовый и дунит-верлит-клинопироксенит-габбровый комплекс. Подкомплекс крупных дунитовых тел представлен двумя дунитовыми телами: Центральным, расположенным в южной части массива на водоразделе рек Макар-Рузь и Енга-Ю, и Южным - в юго-западном окончании массива.

Химический состав дунитов Енгайского участка представлен в табл. 6.5.

Таблица. Химический состав дунитов Енгайского участка

Ключевской офиолитовый массив находится в окрестностях Двуреченска, в 40 км к юго-востоку от г. Екатеринбурга. Он приурочен к южному обрамлению Мурзинско-Адуйского сиалического блока, сложенного древними породами сиалической коры и крупными гранитоидными массивами позднего палеозоя. Массив состоит из 4 структурно-вещественных комплексов:

1. дунит-гарцбургитового;

2. дунит-верлит-клинопироксенитового;

3. габбрового;

4. жильного габбрового.

Дунит-гарцбургитовый комплекс наиболее древний, слагает северную и центральную часть массива и представлен в основном апогарцбургитовыми и аподунитовыми серпентинитами с участками менее серпентинизированных разностей. Среднее содержание дунитов по разрезу составляет 24%, а средняя мощность дунитовых тел около 4 м.

Дунит-верлит- клинопироксенитовый комплекс распространен в южной и юго-западной частях массива. В основании комплекса залегают деформированные дуниты, часто подвергнутые интенсивному будинажу, отальковыванию и карбонатизации. Для дунитов характерны полосчатые текстуры, обусловленные неравномерной вкрапленностью хромшпинелида, мелкие зерна которого группируются вдоль параллельных плоскостей в тонкие полоски или цепочки.

Габбровый комплекс развит преимущественно в западной части Ключевского массива и представлен вытянутыми в меридианальном направлении телами сильно деформированных полосчатых габброидов.

Химический состав горных пород Ключевского массива представлен в табл.

Таблица. Химический состав горных пород Ключевского массива (по материалам Л.Б. Хорошавина и Т.М. Головиной)

Баженовское месторождение серпентинита расположено в районе ст. Баженово-Асбест Свердловской железной дороги. Месторождение представлено волокнистой разностью серпентина - хризотил-асбестом. Химический состав, (%): SiO2 - 40,44; Al2O3 - 1,40; Fe2O3 - 2,80; FeO - 0,18; CaO - следы; MgO - 40,58; ППП - 13,53. Огнеупорность - 1570оС, отношение MgO/SiO2 - 1,0.

Хризотил-асбест находит широкое применение в различных отраслях промышленности и строительства - без него немыслимо развитие современного транспорта и машиностроения. Как составная часть, он используется в изготовлении нескольких тысяч видов технических изделий.

Дуниты и серпентиниты Урала являются вполне доброкачественным сырьем для производства форстеритовых огнеупоров, а их запасы можно условно отнести к неисчерпаемым.

2. Тальк и тальковые камни Урала

Тальк - гидросиликат магния, химическая формула которого Mg3 [Si4O10 (OH)2] или 3MgО•4SiO2•2H2О; теоретический состав, (%): 31,70 MgO, 63,5 SiO2, 4,8 Н2О; оксид магния в тальке часто замещается в небольшом количестве оксидом железа (до 2-5 %). Тальк обычно содержит примеси Al2O3, Fe2O3, FeO, CaO, реже NiO, MnO2. Твердость талька по шкале Мооса равна 1, плотность 2,7-2,8 г/см3, он обладает высокой кислото- и щелочеустойчивостью.

Обычно тальк встречается в природе в виде листоватых, чешуйчатых, волокнистых или зернистых агрегатов. Реже наблюдаются его кристаллы моно- и линейной сингонии, таблитчатого облика с весьма совершенной спайностью по (001). Цвет талька преимущественно белый, серовато-белый, однако в зависимости от наличия примесей изоморфных элементов или окрашенных механических частиц он может быть также зеленым, желто-оранжевым, красным и черным. Тальк редко образует чистые мономинеральные агрегаты. Вместе с ним присутствуют другие магнезиальные силикаты, карбонаты, кварц и др. Природные скопления талька в зависимости от количественного соотношения в них талька и других минералов принято делить на талькиты (не менее 75% талька, обычно 80-90%) и тальковые камни (менее 75% талька). Талькиты в меньшей мере, чем тальковый камень, загрязнены примесями.

Месторождения талька широко распространены в пределах Среднего и Южного Урала. Все месторождения талькитов и талькового камня относятся к гидротермально-метасоматическим образованиям и представлены весьма разнообразными и иногда очень сложными по форме и вещественному составу залежами, имеющими форму жилообразных тел, линз, гнезд, неправильных зон оталькованных серпентинитов и линейно-вытянутых зон тальковых, талько-хлоритовых и талько-хлоритово-карбонатных сланцев. Исключением из этих групп месторождений являются месторождения крупнолистоватого жильного талька.

Особенно много месторождений талька сосредоточено в Миасской тальковой провинции, которая охватывает часть Челябинской области и территорию Башкирии. Менее известна Сысертская провинция, а также районы развития тальковых месторождений: Режевский, Ишановский, Джетыгоринский, Киембаевский, Магнитогорский. В последнее время наметился район, примыкающий к Кара-Кудукскому месторождению (Южный Урал). Заслуживают внимания участки с проявлением маложелезистого талька - Вангырское месторождение асбеста на Полярном Урале и ряд других.

Ниже представлена краткая характеристика тальковых пород Урала

Таблица. Характеристика тальковых пород Урала

Месторождение Миасской провинции

Миасская провинция слагается в основном протерозойскими и палеозойскими отложениями, гранитами и гипербазитами.

Протерозойские образования развиты, главным образом, на западе в антиклинории Урал-Тау. Они представлены кварцитами и слюдистыми сланцами, перемежающимися с гнейсами, амфиболитами, мраморами и другими кристаллическими породами; имеют большую мощность, смяты в складки и прорваны интрузиями гранитоидов. Протерозойские отложения имеют с палеозойскими тектонический контакт. Среди наиболее распространенных интрузивных пород района самыми древними являются гипербазитовые и ассоциирующие местами с ними габбропорфириты, габбро, кварцевые диориты и др. Ультраосновные породы и продукты их метаморфизма преимущественно приурочены к ядрам антиклинальных складок.

Широко развиты в районе гранитоиды (граниты, гранитодиориты, гранит-порфиры и др.). Наиболее крупные гранитоидные массивы в районе Тургоякский и Сыростанский.

Месторождения талька в Миасской провинции распределены неравномерно. С запада на восток выделяются следующие полосы размещения тальковых месторождений: Непряхинско-Чебаркульская, Узункуровская, Миасско-Уйская, Кимперсайская, Медведевская. Три первые полосы расположены в Магнитогорском синклинории, четвертая и пятая - в Восточно-Уральском поднятии. Мощность наносов на тальковых месторождениях изменяется от долей до первых метров.

Непряхинско-Чебаркульская полоса. В Непряхинско-Чебаркульской (или Центральной) полосе расположено около 15 месторождений, большинство из которых можно объединить в две группы: Непряхинскую и Чебаркульскую. Некоторые месторождения (в том числе Кумлякское и у озера М. Еланчик) расположены обособленно.

Непряхинская группа

В эту группу объединены Куйгустинское, Сунукульское, Верхне-Карасинское, Куйсаринское, Непряхинское, Ежовая Гора и др. Для большинства месторождений характерна резкая вытянутость залежей при относительно небольшой мощности, т.е. большой коэффициент сплющенности, а также типично ограниченное развитие серпентинитов непосредственно в пределах месторождений.

Куйгустинское месторождение расположено в 22 км к северу от г. Чебаркуль, вблизи озер Малое Миассово и Куйгусты (восточные предгорья Ильменского хребта). Выявлено 27 тальковых линз, большая часть которых приурочена к восточной полосе. Самая крупная линза имеет длину 660 м, максимальную мощность 16,49 м, среднюю мощность 2,46 м; она простирается вдоль восточной границы полосы. Талькиты, слагающие рудные тела, представлены в основном сланцеватой разностью, местами они плойчаты. Для талькитов месторождений всей непряхинской группы характерна примесь антофиллита. В краевых частях тел местами отмечаются тальк-хлоритовые и тальк-тремолитовые разности, а иногда и тальк-тремолит-антофиллитовые. Показатели преломления талька: Nд - 1,588±0,002; Nр - 1,538±0,002 (по двум образцам). Для талькитов месторождения характерно длиннолистоватое строение, затрудняющее их размол (длина листочков измеряется миллиметрами). Запасы месторождения по категориям А+В+С1 - 1156 тыс. тонн. Месторождение является одним из крупнейших в районе и может рассматриваться как резервное, с перспективой освоения.

Сунукульское месторождение. Находится на северном берегу озера Малый Сунукуль. На месторождении развиты углистые кварциты, хлорит-серицит-кварцевые сланцы, плагиограниты, амфиболиты и различные продукты метаморфизма гипербазитов; тальк-актинолитовые, актинолит-хлоритовые, тальк-карбонатные породы и т.п. Одна из тальконосных зон простирается на 760 м, в ней выявлено 14 залежей талька; вторая зона простирается на 440 м, расположена к юго-востоку от первой зоны и включает три залежи тальков. По качеству сырья и морфологии залежей месторождение аналогично Куйгустинскому, но запасы его значительно меньше.

Непряхинское месторождение расположено в районе деревни Непряхино. Выделено 6 участков. Ряд линзовидных залежей талькитов вытянуты на длину от десятков до сотен метров, мощность 1,5-2,5 м. Кора выветривания местами достигает нескольких метров. Месторождение небольшое.

Куйсаринское месторождение. Объединяет два участка: первый расположен в 1 км севернее истока р. Караси, у восточного берега озера Миассово, второй - в 5 км севернее деревни Верхние Караси, в 3 км от северного берега озера Малое Миассово. На первом участке развиты углисто-кремнистые сланцы, хлоритовые сланцы, серпентиниты; здесь известно несколько вытянутых линз талькитов длиной 100-300 м при мощности от десятых долей до первых метров; а также залежи тальк-карбонатных пород, из которых центральная имеет мощность около 100 м и длину свыше 1,5 км. Ориентировочные запасы талькитов участка 24 тыс. тонн. На втором участке, кроме того, развиты зеленокаменные породы. Здесь выявлено 19 залежей талькитов. Талькиты тесно ассоциируют с тальк-карбонатными породами, нередко окаймляют их вдоль контактов. Длина тальковых линз изменяется от 81 до 608 м, мощность от 0,8 до 2,6 м. Мощность коры выветривания местами достигает нескольких метров. Средний состав талькитов, (%): SiО2 - 57; Al2О3 - 3,07; Fe2О3 - 6,22; Fe2О3 растворимый в HCl - 2,16; CaO - 0,76; MgO - 27,76; ППП - 5,32; нерастворимый остаток - 88,83. Запасы категорий В+С1 - 683,5 тыс. тонн, категории С2 - 187 тыс. тонн.

Верхнее-Карасинское месторождение расположено в нескольких десятках метров от деревни Верхние Караси. Здесь развиты углисто-кремнистые и хлоритовые сланцы, кора выветривания, различные талькосодержащие породы (тальк-карбонатные, тальк-хлоритовые, талькиты). Талькиты тесно ассоциируют с тальк-карбонатными породами. Имеются четыре залежи талькитов: длина их от 85 до 365 м, средняя мощность 1,57-2,83 м. Самая крупная залежь расположена в центральной части месторождения. Она имеет субмеридианальное простирание. Мощность колеблется от 0,3-0,5 м до первых метров. Талькиты месторождения отвечают требованиям для керамической и резинотехнической промышленности. Запасы месторождения категории А+В+С1 - 110,4 тыс. тонн, категории С2 - 4,57 тыс. тонн.

Месторождение Ежовая Гора. Расположено в 3 км к юго-западу от деревни Верхние Караси. На месторождении имеется несколько залежей талькитов, преимущественно связанных с площадями развития апогипербазитовых тальк-карбонатных пород.

Месторождения Непряхинской группы в основном небольшие. Залежи их маломощны (0,5 - первые метры), качество сырья - среднее. Благоприятное расположение группы позволяет рассматривать эти месторождения в качестве резервных.

Чебаркульская группа месторождений

К Чебаркульской группе относятся Шахматовское, Травяное, Чебаркульское и др. месторождения.

Шахматовское месторождение. Находится в 8 км к юго-западу от ж/д разъезда Шахматово. На месторождении имеется линза талькитов в тесной ассоциации с тальк-карбонатными породами и серпентинитами. Длина линзы 150 м, мощность 5-15 м. Качество сырья вполне удовлетворительное.

Травяное месторождение. Находится в 3 км к югу от г. Чебаркуль, представлено небольшими телами талькитов мощностью 0,2-0,7 м.

Чебаркульское месторождение. Расположено в 5 км к западу от ж/д станции Чебаркуль. Представлено несколькими небольшими телами талькитов мощностью в десятые доли метра. В районе г. Чебаркуля широко развиты тальк-карбонатные породы, которые можно рассматривать как резерв тальковой промышленности.

Узункурская полоса. К полосе гипербазитов относят около 20 тальковых месторождений. Большинство из них имеет небольшие размеры, промышленное значение их сомнительно. Однако в этой же полосе расположено крупнейшее месторождение талькового камня - Сыростанское.

Сыростанское месторождение. Находится в 25 км к западу от ж/д станции Миасс. Месторождение приурочено к зеленокаменной полосе Урала в приконтактовой зоне Сыростанского гранитоидного массива. На месторождении широко распространены кварц-хлорит-серицитовые сланцы филлит-кварцитовой свиты нижнего палеозоя, углисто-кварцевые (кремнисто-углистые), углисто-глинистые, углисто-карбонатные сланцы и известняки карбона, серпентиниты, четвертичные образования; менее развиты гранитоиды, амфиболиты, хлоритовые сланцы, жильный кварц. Выходы коренных осадочных метаморфизованных пород образуют дугообразные полосы, направленные выпуклостью к юго-востоку. Сыростанское месторождение находится вблизи крупной тектонической линии нарушений, по которой древние метаморфические породы контактируют с зеленокаменными. Осадочные метаморфизованные породы, слагающие месторождение, падают на юго-восток в основном под углом 40-45о. Пострудные тектонические напряжения проявились в образовании грубой сланцеватости, отчетливо наблюдаемой в тальк-карбонатных породах месторождения. На месторождении выявлены три залежи тальк-карбонатных пород: две линзовидные залежи сравнительно небольшие по размеру и одна крупная пластообразная залежь, представляющая главный промышленный интерес.

Истинная общая мощность залежи (включая и серпентинитовые сланцы) составляет в среднем 58 м. Мощность достаточно хорошо выдерживается на глубину и на глубине 220-280 м по падению по двум пересечениям в среднем равна 53 м.

Тальк-карбонатная порода имеет порфиробластовую структуру с лепидобластовой структурой основной ткани. Порфиробластами являются зерна карбонатов. Среднее содержание талька в породе составляет 57,8%, карбонатов 39,4%, хлорита 1,5%, магнезита и хромита 1,3%, в незначительном количестве отмечаются гидроксиды железа (они особенно типичны для верхних горизонтов). В переходных разностях в оталькованных серпентинитах отмечается антигорит. Чешуйки талька и их агрегаты ориентированы часто более или менее в одном направлении, обусловливая сланцеватость породы. Размер чешуек - десятые доли миллиметра (обычно до 0,3 м). Карбонат в основном представлен брейнеритом. Карбонаты образуют ксенобластичные и идиобластичные зерна диаметром в среднем 1,1 мм. Местами карбонаты показывают облачное до мозаичного угасание, что связано с пострудными деформациями. Магнетит образует неправильные выделения диаметром в среднем 0,032 мм (отдельные зерна от тысячных долей до 0,1 мм). В виде единичных зерен отмечаются хромит и хромовая шпинель. В тальк-карбонатной породе наблюдались псевдоморфозы талька по карбонату. Сыростанское месторождение разрабатывалось с 60-х годов XIX века с отдельными перерывами. В настоящее время здесь работает крупный карьер по добыче тальк-карбонатных руд. Сыростанское месторождение разрабатывается ОАО «Уралтальк». Его запасы составляют 17% от общероссийских, а добыча - около 40% от общей добычи талькового камня по Российской Федерации. Запасы по категориям В+С1 - 22,1 млн. тн, по категории С2 - 15,1 млн. тн.

Петропавловское (Первопавловское) месторождение. Расположено в 24,5 км к югу от ж/д станции Миасс, на западном окончании Ленинского прииска. Приурочено к крупному змеевиковому массиву и представлено стеатитовыми жилами. Вблизи жил змеевики перемяты, разбиты трещинами, имеются зеркала скольжения. Наиболее крупные стеатитовые жилы имели мощность до 2-2,5 м и разрабатывались по простиранию на несколько десятков метров. Простирание жил преимущественно северо-восточное, падение западное, угол 70-80о. Контакты жил и змеевиков резкие, обычно представляют собой поверхности скольжения. Субпараллельно основной жиле расположено несколько более мелких. Месторождение в значительной степени отработано.

Федотовское месторождение. Находится на территории Ленинского прииска, талькиты приурочены к серпентинитам, в которых имеются линзообразные тела сиенит-порфиров. На одном из участков месторождения прослежено шесть залежей талькитов длиной 20-25 м при максимальной мощности 0,4 м. Талькиты высококачественные - стеатиты. Тальк отрабатывается попутно с золотом. Практическое значение месторождения как талькового - ничтожно.

Месторождение Сибирский Лог. Находится в 2 км к востоку от Ленинского прииска. Имеется семь маломощных линз талькитов, связанных с серпентинитами. Наиболее крупные их них имеют в длину 25 м, мощность 1,5 м.

Малоземовское месторождение. Расположено недалеко от Федотовского и с юга ограничено трактом Миасс - Ленинск. Здесь широко развиты хлоритовые и тальк-хлоритовые породы, кварцевые диориты и серпентиниты. Тальковые залежи расположены как среди хлоритовых пород, так и на контактах серпентинитов с кварцевыми диоритами, реже залегают непосредственно в серпентинитах. На месторождении выделено 10 залежей талькитов, имеющих линзообразную форму, длина их 15-50 м, мощность от десятых долей до 3 м, падение крутое. Талькиты представлены в основном стеатитовой разностью. Промышленное значение месторождения невелико.

Юртинское месторождение. Расположено в 8-9 км к юго-западу от г. Миасс. Месторождение сложено серпентинитами, туфо-порфиритовыми сланцами. Залежи талькитов приурочены преимущественно к контакту этих пород. Отрицательным моментом является «разбросанность» талькитов по площади месторождения, которое разрабатывалось до 1954 г. В настоящее время добыча не ведется.

К Узункурской полосе приурочены также небольшие месторождения: Нахаловское (у пос. Каскын), Ильинское (в 28 км юго-западнее г. Миасса), Каскынское (в 200 м к северу от пос. Каскын), Маяк (Мулдашевское - на правом берегу р. Большая Иремель), Чегрес (3 км к югу от Ленинского прииска), Горы Медной (вблизи г. Миасс) и другие.

Миасско-Уйская полоса

В пределах полосы расположено свыше 30 месторождений: Кочневское, Краснополянское, Горы Листвяной, Чашковское, Поляков Лог, Ильменское, Бикиляр, Мишин Лог и другие.

Кочневское месторождение. Месторождение талькового камня, находится на юге Миасской провинции в 55 км к югу от ж/д станции Миасс. Разрабатывалось небольшими карьерами. Промышленное значение невелико.

Краснополянское месторождение. Находится в 28 км к югу от г. Миасс. Самая крупная залежь имеет форму сложной линзы, залегает среди углисто-серицит-кварцевых сланцев. Мощность около 75 м, длина по простиранию 215 м. Месторождение в значительной мере выработано. Добыча прекращена в середине 60-х годов прошлого столетия. Оставшиеся запасы по категориям А+В+С1 - 486 тыс. тонн.

Местоождение Поляков Лог. Находится в 1,5 км от южной окраины г. Миасс. На месторождении развиты серпентиниты, углисто-кремнистые и хлоритовые сланцы, тальк-карбонатные породы, гранито-гнейсы. Состав талькитов очень непостоянен. Месторождение разрабатывалось карьером, но в связи с технологическими недостатками сырья добыча законсервирована. Возможно использование руд для отраслей промышленности, не требующих тонкого помола сырья.

Чашковское месторождение. Находится в 14-15 км к югу от г. Миасс. Приурочено к массиву серпентинитов, вмещающие породы - углисто-серицит- кварцевые сланцы палеозоя. Серпентиниты прорваны в основном крутопадающими дайками гранит-аплитов, на контакте с которыми развивается серия метасоматических зон, одна из которых тальковая. Качество сырья вполне удовлетворительное. Запасы небольшие.

Месторождение Горы Листвяной. Расположено в 10 км к юго-востоку от с. Черновское в северной части западного склона горы Листвяной, недалеко от Чашковского месторождения. Приурочено к массиву серпентинитов, рассекаемому жилами сиенит-аплитов. Мощность аплитовых жил от долей до 5 м. На месторождении развито несколько жилообразных тел талькитов, связанных с зонами контактов. Длина тел от 25 до 60 м, а мощность от долей до 1 м. Месторождение спорадически разрабатывалось старателями. В настоящее время является резервным.

Фамбуловское месторождение. Расположено вблизи тракта Устиново - Кундровы, в 7 км к востоку от деревни Устиново. Приурочено к контактовой зоне серпентинитов и гранито-гнейсов. На месторождении широко распространены хлоритовые сланцы, меньше тальк-хлоритовые, тальк-актинолитовые, актинолитовые, а также тальк-карбонатные породы. Тальковые тела имеют линзовидную форму и вытянуты в меридианальном направлении. Установлены три залежи мощностью от десятых долей метра до 1,5-2 м и реже 8 м; по простиранию они прослеживаются на 90-123 м. Мощность залежей крайне не выдержана, нередко резко уменьшается с глубиной. На месторождении велась пробная добыча, в настоящее время представляет резерв. магнезиальносиликатный дунит месторождение тальк

Устиновское месторождение. Находится в 6 км к востоку от деревни Устиново, на горе Монаковой. Нередко его рассматривают как участок Фамбуловского, геологическое строение аналогично последнему. Запасы по категории С1 - 190 тыс. тонн.

Месторождение Новое. Находится в 30-32 км к югу от г. Миасс. Талькиты месторождения связаны с серпентинитами, здесь известны как стеатит, так и тальковый сланец. Месторождение эксплуатировалось в небольших масштабах карьером. Запасы по категории В+С1 - 76,5 тыс. тонн.

Месторождение Карпова Заимка. Находится в 30 км к югу от г. Миасс. Талькиты представлены тальковыми сланцами, реже стеатитом. Преобладают талькиты невысокого качества. К югу от месторождения отмечается ряд новых залежей, требующих дополнительных исследований.

Месторождение Бикиляр. Расположено в 7,5 км севернее с. Филимоново, в 7 км юго-восточнее талькового рудника Красная Поляна. Здесь развиты серпентиниты, углисто-кремнистые сланцы и зеленокаменные породы. Талькитами сложены Восточная, Западная, Южная и Архиповская залежи. Талькиты представлены стеатитами и тальковыми сланцами. Месторождение эксплуатировалось карьером. Запасы по категориям С1 +С2 - 126 тыс. тонн. В настоящее время законсервировано.

Ильменское месторождение. Расположено в 1,2-1,5 км западнее от ж/д станции Миасс. Качество талькового сырья низкое. Месторождение в значительной степени выработано. Добыча прекращена из-за близости города Миасс.

В Миасско-Уйской полосе находится еще несколько небольших месторождений талька.

Кимперсайская полоса. В пределах Кимперсайской полосы выделяются местами «группы месторождений», близкие к категории «рудных узлов» металлогенической терминологии. Здесь известны Кирябинская, Козьмо-Демьяновская и Урал-Дачинская группа.

Кирябинская группа

В эту группу входят широко известные Абдул-Касимовское, Кирябинское и Пугачевское месторождения, а также несколько более мелких месторождений.

Абдул-Касимовское месторождение. Находится в Башкирии, в 3 км от аула Абдул-Касимово. Месторождение связано с серпентинизированными гипербазитами, залегающими среди хлорит-серицит-кварцевых сланцев предположительно ордовик-силурийского возраста. На контакте тальковой и хлоритовой зон местами развивается актинолитовая, мощность ее достигает первых метров. Актинолит образует игольчатые кристаллы длиной от 0,1-0,2 до 1-1,5 мм. В небольшом количестве наблюдается хлорит, длина листочков которого 0,04-0,2 мм. Тальковая зона представляет промышленный интерес. Ее мощность колеблется от 0,2 см до 7-8 м. В результате разведочных работ установлено 20 тальковых залежей, из них 4 промышленных.

Качество сырья высокое. Запасы по категориям А+В+С1 - 259 тыс. тонн, по категории С2 - 3 тыс. тонн.

Кирябинское месторождение. Находится в Башкирии, в 6 км от с. Кирябино. Тальковые залежи находятся на контакте гипербазитов и вмещающих пород, но значительное развитие талькиты получили внутри гипербазитового массива, на Центральном участке. Именно этот участок обладает рядом особенностей, присущих особому типу тальковых месторождений, выделяемому иногда под названием Кирябинского. По качеству талькиты Центрального участка относятся к одним из лучших в Миасской провинции. В настоящее время добыча прекращена. Запасы по категории А+В+С1 - 174 тыс. тонн, С2 - 6 тыс. тонн.

Пугачевское месторождение расположено в 3,5 км к востоку от Кирябинского и в 88 км к юго-западу от г. Миасс. На месторождении выявлено свыше 20 тальковых залежей. Две самые крупные прослеживаются вдоль западного тела (залежь 1) серпентинитов и вдоль восточного тела (залежь 2). Залежи 4, 5, 6 находятся на юго-западе, залежь 3 в центре, залежь 7 - на северо-востоке месторождения. Почти все тальковые залежи приурочены к зонам контактов серпентинов и вмещающих их пород. Наиболее протяженная залежь 1 (западная) простирается на 650 м; на поверхности имеет мощность 9 м, а на глубине 30-40 м и возрастает местами до 17-23 м; залежь имеет сложную линзовидную вытянутую форму с серией апофиз.

Тальковые руды представлены в основном тальковыми сланцами, реже наблюдаются слабо рассланцованные стеатиты; отмечаются также тальк-хлоритовые и тальк-карбонатные разности. Месторождение в небольшом масштабе эксплуатировалось несколькими карьерами в начале 50-х годов прошлого столетия. Запасы по категории А+В+С1 - 543 тыс. тонн, по категории С2 - 38 тыс. тонн.

Кунахтинское месторождение. Находится в 8 км западнее с. Кирябинки. Известна всего одна залежь талькита, протяженность ее 65 м, мощность до 1 м. Залежь приурочена к контакту серпентинитов к вмещающим сланцам. Талькит рассланцованный, внешне напоминает кирябинский.

Абдул-Бахеевское месторождение расположено в 3 км северо-западнее от аула Абдул-Бакеево. Из четырех тальковых залежей наиболее крупная имеет протяженность 124 м, мощность 1,1-4 м. Она находится в зоне юго-западного контакта серпентинитового тела. Запасы 14,7 тыс. тонн.

Месторождения Кирябинской группы расположены достаточно компактно, качество сырья среднее. Вблизи проходит линия железной дороги Миасс - Учалы, поэтому целесообразно возобновление разработки месторождений при условии рудоразборки и сортировки на месте.

Козьмо-Демьяновская группа

Эта группа месторождений находится в Башкирии, в районе горы Малые Нурами, в 38-45 км от ж/д станции Миасс. В группу входят месторождения: Старое Козьмо-Демьяновское, Залежь Юбилейная, Саше...