Элементы-примеси в углях месторождения Фандюшкинское поле (Беринговский каменноугольный бассейн, Чукотка)

Abstract

Актуальность. Изучение возможности комплексной переработки углей Беринговского каменноугольного бассейна на предмет извлечения различных элементов-примесей вызвано необходимостью повышения уровня экономического развития и безопасности Чукотского автономного округа. Это особенно важно в контексте его географического расположения в районе Крайнего Севера и труднодоступности. В настоящее время из-за довольно высокой себестоимости добычи и повышенной зольности (до 30 %) угли нижних пачек месторождения "Фандюшкинское поле" пользуются небольшим спросом на рынке, хотя составляют значительную часть запасов. Потенциальная возможность оценки данных углей еще и с точки зрения наличия попутных полезных компонентов могла бы увеличить ценность добываемого сырья. Цель: определить перспективность территории на предмет повышенных содержаний элементов-примесей и выявить направления дальнейших исследований. Объекты: Беринговский каменноугольный бассейн, угленосные отложения позднемелового возраста Алькатваамского угленосного района, месторождение "Фандюшкинское поле" и его фланги. Методы: отбор проб, построение литологических колонок и разрезов, инструментальный нейтронно-активационный анализ. Результаты. Дана геохимическая характеристика углей месторождения "Фандюшкинское поле" (Алькатваамский угленосный район, Чукотский автономный округ) на основе данных, полученных с помощью инструментального нейтронноактивационного анализа. Установлено, что в углях месторождения «Фандюшкинсоке поле» Беринговского каменноугольного бассейна и его флангов концентрации цинка, стронция, гафния, скандия и редкоземельных элементов находятся на уровне минимально-промышленных содержаний в известных типах руд. Данные о содержании некоторых элементов-примесей в углях изученного месторождения публикуются впервые.

Relevance. The study of possibility of complex processing of coals of Bering coal basin for extracting rare metals and various trace elements is caused by the necessity of economic development and improvement of security of the Chukotka Autonomous Region. This is especially important in the context of its geographical location in the Far North and its poor accessibility. Nowadays, due to their relatively high cost of production and increased ash-content (up to 30 %), the coals of the lower members of the Fandyushkinskoe Pole coal deposit are in low demand in the market, although they make up a significant part of the reserves. The potential opportunity to evaluate these coals also for presence of useful additional elements could increase the value of the extracted raw materials. The aim of the research is to determine the prospects of the territory from the point of view of increased content of trace elements and to identify the areas for the further research. Objects: the Bering coal basin, Late Cretaceous coal deposits of the Alkatvaam coal-bearing region, the Fandyushkinskoe Pole coal deposit and its flanks. Methods: samples collection, construction of lithological columns and sections, instrumental neutron activation analysis. Results. The authors have given the geochemical characteristics of the coals of the Fandyushkinskoe Pole coal deposit (the Alkatvaam coal-bearing region, the Chukotka Autonomous Region) based on the data obtained by instrumental neutron activation analysis. It was discovered that in the coals of the Fandyushkinskoe Pole field deposit of the Bering coal basin and its flanks, concentrations of zinc, strontium, hafnium, scandium and rare earth elements can be at the level of minimum industrial grade in identified types of ores. The data on content of some trace elements in coals of the studied deposit are published for the first time.