Моделювання метасоматозу в радіогенних породах як чинника змінення їх властивостей

Автор(и)

  • V.A. Baranov Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України, Україна
  • L.F. Mametova Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України, Україна
  • V.Yu. Korovin Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України, Україна

DOI:

https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v42i1.2020.195478

Ключові слова:

rocks, processes of transformation, model, uranium

Анотація

Розвиток ядерних технологій, їх використання в промисловості і господарської діяльності держави обумовлюють актуальність даної роботи. Поява проблем при впровадженні технологій вимагає наукового супроводу безпечного видобутку уранової сировини. З урахуванням необхідності вирішення зазначених проблем сформульована мета - проведення прикладних досліджень впливу геологічних процесів (метасоматоза і тектоніки) на перетворення в породах з ураном, перевірка поведінки урану в умовах, наближених до природних. Для досягнення мети застосовані теоретичні, експериментальні та аналітичні методи. На підставі аналізу сучасних наукових поглядів встановлено, що зміна геологічних умов впливає на мінерали будь-яких гірських порід і руд, зокрема на уранові. Гідротермальні, метасоматичні і екзогенні процеси змінюють основні характеристики мінералів (склад, структуру, геохімічну стійкість, щільність і ін.). Відбуваються розчинення і міграція мінеральних і рудних компонентів, виникають нові мінерали. Проведено експеримент, умовно моделює метасоматичні процеси в гранітах і кристалічних сланцях. Для інтенсифікації процесу руйнування структури мінералів з стійких порід з ураном використані добавки фторид-біфторид амонію і нітрату карбаміду. Умови експерименту: а) статичні і динамічні; б) зміна концентрації і швидкості подачі реагентів. Встановлено, що носіями урану є акцесорних мінерали і альбітити - продукт метасоматоза гранітів, мігматитів та інших порід. Виявлено дві стадії альбітізаціі, з якими пов'язані розподіл і концентрація урану. У тектонічних зонах неодноразова активізація рухів фіксувалася мікродеформацій мінералів. З'ясовано, що динамічні умови і зміна концентрації реагентів сприяли втраті маси зразків. Таким чином, геологічні процеси регулюють геохімічні перетворення в породах, які призводять до збагачення урану і його виносу в умовах зміни концентрації розчинів і тектонічної активізації.

Посилання

Vernadskiy, V.I. (2012). Three types of deposits of uranium and thorium. In Selected scientific works of academician V.I. Vernadsky. Vol. 7. Works on geochemistry and radiogeokogy (pp. 574―589). Kyiv: Publ. of the Institute of Environmental Geochemistry of the NAS of Ukraine (in Russian).

Verkhovtsev, V.G., Lysychenko, G.V., Zabulonov, Yu.L., & Voznyak, D.K. (2014). Prospects of development of uranium source of raw materials of nuclear energy of Ukraine. Kyiv: Naukova Dumka, 355 p. (in Ukrainian).

Kalashnik, A.A. (2014). New forecasting and evaluation criteria in technology of prognostication of forming of industrial endogenous deposits of uranium of the Ukrainian Shield. Collection of scientific works of UkrDGRI, (2), 25―52 (in Russian).

Kalashnik, A.A., & Kuzmin, A.V. (2016). Prerequisites for the formation and forecast criteria of copper-uranium mineralization in the West Ingulets fault zone of the Ukrainian Shield. Zbirnyk naukovykh prats UkrDHRI, (2), 61―81 (in Russian).

Melnyk,Yu.P., Lysenko, O.Yu., Dudar, T.V., & Nikitina, N.V. (2010). Uranium ores of Ukraine. Geology, use, handling wastes of production. Kyiv: Naukova Dumka, 221 p. (in Ukrainian).

Mikhalchenko, I.I., (2018). Geolоgy of Ore Fields and Deposits of the Central Ukrainian Uranium Ore District. Extended abstract of Doctor’s thesis. Kyiv, 45 p. (in Uklrainian).

Nechaev, S.V., & Semka, V.O. (2012). Ore-bearing metasomatites of central part of the Ukrainian Shield (USh): prognostic, prospecting and general geological significance. Heokhimiya ta rudoutvorennya, (31—32), 12―23 (in Russian).

Pukhalskiy, V.N., Sinchuk, V.V., & Basarab, N.N. (2017). Extraction and processing of uranium ore in Ukraine. Heotekhnichna mekhanika, (133), 27―32 (in Russian).

Skrypko, M.M., Korovin, Yu.F., & Korovin, V.Yu. (2005). A method of obtaining a flammable carbamide nitrate. Utility Declaration Patent No 20040806881. Ukraine. Declared August 17, 2004. Published July 15, 2005. Bulletin No. 7.

Fomin, Yu.A., Demikhov, Yu.N., & Sushchuk, E.G. (2010). Uranium behavior in the evolution proceses of albitite deposits of the Kirovograd megablock. Dopovidi NAN Ukrayiny, (1), 131―137 (in Russian).

Fomin, Yu.A., Verkhovtsev, V.G., Demikhov, Yu.N., & Studzinska, A.O. (2017). Mineralizers in uranium ore albitites of Ukrainian Shield. Dopovidi NAN Ukrayiny, (7), 51―55. doi: https://doi.org/10.15407/dopovidi2017.07.051 (in Ukrainian).

Shatalov, N.N. (2015). Uranium mineralresouces of Ukraine: geochemistry of uranium and history of the mineralresourse base. Visnyk NAN Ukrayiny, (10), 50―59. https://doi: 10.15407/visn2015.10/050 (in Ukrainian).

World Energy Outlook. (2015). Organization for Economic Co-operation and Development. International Energy Agency, Paris, France. Retrieved from https://doi.org/10.1787/weo-2015-en.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-03-31

Як цитувати

Baranov, V., Mametova, L., & Korovin, V. (2020). Моделювання метасоматозу в радіогенних породах як чинника змінення їх властивостей. Геофізичний журнал, 42(1), 86–95. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v42i1.2020.195478

Номер

Розділ

Статті