Гипс и ангидрит

Гипс представляет собой двуводную соль сернокислого кальция, отвечающую формуле СаSO₄2Н₂О. Является самым распространенным в природе минералом группы сульфатов. Используется для производ­ства гипсовых вяжущих веществ, в виде добавок при изго­товлении цемента, в химической промышленности, для гип­сования почвы в сельском хозяйстве, в бумажной промыш­ленности. Кусковой материал, добываемый на гипсовых рудниках и карьерах, в практике называют "гипсовым кам­нем".

Требования промышленности к качеству гипсового сырья регла­ментируются соответствующими стандартами и техническими услови­ями, в которых за основной показатель принимается минимум содер­жания двуводной сернокислой соли кальция – СаSО₄2Н₂О. По ГОСТ 4013-82 содержание СаSO₄2Н₂О в товарном гипсовом камне должно составлять не менее: для 1 сорта – 95%, для 2 сорта – 90%, для 3 сорта – 80%, для 4 сорта – 70% (17). Технические условия (ТУ-31-71) на камень гипсовый для производ­ства формовочного и высокопрочного гипса предусматривают содер­жание СаSO₄2Н₂О не менее 95% и 90% для производства медицинского гипса.

Месторождения гипса и ангидрита Самарской области приурочены преимущественно к верхнепермским (казанский ярус) и нижнепермским отложениям. Они открыты в Безенчукском, Волжском, Кинельском, Камышлинском, Клявлинском, Сергиевском, Ставропольском районах. Распределение по территории области месторождений и перспективных участков гипса представлено в таблице 1.16. Для толщи пород казанского яруса верхней перми характер­на литологическая неоднородность: часто доломиты и доломитизированные известняки переходят в глинисто-песчаные образо­вания, подвержены сильному выщелачиванию и разрушению до степени доломитовой "муки", закарстованности. Гипсы в толще казанского яруса залегают в виде линз и прослоев (одного, двух или нескольких), мощность которых значительно колеблет­ся как по глубине, так и по простиранию.

Таблица 1.16

Распределение месторождений и перспективных участков

гипса и ангидрита по районам Самарской области

по состоянию на 01.01.2007 г.

В Волжском районе выходы верхнепермских отложений казанского яруса прослеживаются в южной части правобережья Самарской Луки, а также на его левобережье – а именно на водоразделе рек Волги, Сока и Самары, и еще на западном окончании обширного пла­то Самаро-Чапаевского водораздела (вблизи городов Чапаевск, Новокуйбышевск). На водоразделе рек Волги, Сока и Самары в прошлые годы было выделено несколько месторождений гипса, в том числе Управленческое, Горелое, Тип-Тявское, Семейкинское, Ракитовское, Барбашина Поляна. С 1905 г. здесь на левобережье р. Волги открыто месторождение гипса Князев Карьер (на юго-восток от пос. Большая Царевщина), сырье которого было пригодно для производства технического строительного гипса. В начале 30-х годов прошлого века в правобережье Самарской Луки геологом Прозоровым В.С. в нижнепермских отложениях было открыто месторождение гипса "Серная Гора".

В 1934 г. геологом Ионовым А.Г. разведено месторождение гипса "Липяги-Воскресенское" с мощностью прослоев 0,2-1,4 м, приуроченное к отложениям казанского яруса верхней перми. В это же время было разведано месторождение гипса Студеный овраг, приуроченное к отложениям казанского яруса верхней перми, которое давно полностью выработано.

Гипсы Кинельского района приурочены к верхнеказанским отложениям верхней перми. Участки их залегания выделены севернее от пос. Алексеевка, западнее и восточнее с. Бугры, в 1.5 км на восток от с. Сырейки. По химическому составу гипс большей частью относится ко 2-му сорту, меньше к 1-му сорту.

На территории Сергиевского района залежи гипса прослеживаются в отложениях верхнепермского возраста (верхнеказанско­го и нижнетатарского). В отложениях верхнека­занского подъяруса гипс залегает на Студенецком, Сергиевском ("Гора Городок"), Серноводском, Успенском, Боровском месторождениях, в отложениях сухонской свиты нижнетатарского подъяруса - на Печеркинском, Ивановском, Михайловском, Шунгутском месторождениях. Гипс Студенецкого, Шунгутского, Печерского месторожде­ний отвечает требованиям 1-го и 2-му сорта, Успенского, Ивановского, Михайловского месторождений – 1-го сорта, Боровского - 2-гоу сорта. По горнотех­ническим условиям шесть месторождений: Успенское, Боровское, Ивановское, Печернинское, Ми­хайловское, Шунгутское относятся к непромышленным.

На территории Ставропольского района известно одно месторождение гипса - Горняк (Винновское). Оно находится на Самарской Луке в 3.5 км северо-восточнее с. Винновка. Залежь гипса (мощностью от 6,07 до 10,6 м) приурочена к отложениям верхнеказанского возраста. В 1960 г. месторождение законсервировано, ввиду плохого качества сырья, и на балансе не числится. По Винновскому оврагу отмечаются проявления гипса мощ­ностью от 1 до 10 м

На территории Безенчукского района гипсы распространены в верхнеказанских отложениях. Юго-восточнее с.Троицкого открыто Троицкое месторождение, сырье которого отвечает требованиям государственного стандарта на гипс 1-го и 2-го сортов, а ангидритовый камень пригоден для получения ангидритового вяжущего марки 200. Полезная толща месторождения представлена тремя пластами гипса и одним ангидрита, залегающим в виде двух линз. Горнотехнические и гидрогеологические условия благоприятны для открытой разработки.

В Шенталинском районе перспективными на выявление месторождений гипса на террито­рии района являются верхнеказанские отложения. Выходы гипса на поверхность отмечены у сел Вязовка, Новый Кувак и Алтунино. на глубине 0,4-0,5 м. Гипс удовлетворяет требованиям государственного стандпрта на гипсовый камень 3-го и 4-го сорта.

Многочисленные карстовые воронки по всей территории Клявлинского района указывают на наличие залежей гипса. Стратиграфически он приурочен к отложениям верхнеказанского подъяруса верхней перми. Площадного распространения гипс не имеет, залегает в виде линз, невыдержанных по простиранию и мощности. Встречаются небольшие воронки гипса высокой химической чистоты, как например, вблизи с. Воскресенка на склонах долины р. Байтермиш (Воскресенский участок), вблизи ж.д. ст. Шелашниково (Чуваш-Абдикеевский участок).

В Камышлинском районе выходы гипса на поверхность отмечены в районе деревень – Н.Сосны, Юлдуз, Старые Сосны, Сок-Поляевской и Три Ключа. По левому склону Буз-Башского оврага (у с. Буз-Баш) находится Буз-Башское месторождение гипса, полезная толща которого выполнена в виде линзы среди известняков верхней перми. На левом склоне долины р. Уксады выделен участок Уксадовский с отложениями гипса мощностью 2,5 м, полезная толща участка не обводнена. Сок-Поляевское месторождение расположено в 2 км на северо-восток от с. Софьино, т.е. за пределами Камышлинского района. Гипс сравнительно высокой химической чистоты здесь залегает в виде линзы средней мощности 15,15м.

В Исаклинском районе перспективными на гипсы являются отложения верхнеказан­ского и нижнетатарского подъярусов верхней перми. В отложениях верхнеказанского подъяруса выходы гипса отмечены по правобережью р.Сок, по право-и-левобережью рек Большой и Малый Суруш, где он залегает в виде линз и прослоев незначительной мощности в толще глин, мергелей, доломитов и доломитизированных известняков. Непосредственно на дневной поверхности или на глубине залегания до 3-х метров гипс зафиксирован в Лисьем ов­раге (с. Самородное), у сел. Козинское и Смольков, у пос. Нижний восточнее с.Исаклы, у с.Мало-Микушкино. Гипс этих проявлений может использоваться только для местных нужд. В отложениях верхнеказанского подъяруса выделено несколько перспективных участков на гипс 1-го сорта: Починовское (0,5 км южнее пос.Починовка), Козинское (в 0,6 км во­сточнее пос. Козинский), "Пос.Нижний" (в 2-х км северо-восточнее пос. Нижний), Исаклинское (в 4-х км юго-западнее с. Исаклы), Ново-Якушкинское (на восточной окраине села Ново-Якушкинское). Гипс Новиковского, Самородного участков практического значения не имеет. В отложениях нижнетатарского возраста (уржумский горизонт) гипс залегает среди красноцветных глин, мергелей, алевролитов и доломитизированных известняков в виде линз и прослоев. Непосред­ственно на дневной поверхности он зафиксирован по склонам рек Малый Суруш, Шунгут и Сургут на глубине 0,4-2,8 м у сел Починовка, Самсоновка Ново-Якушкино, с. Боголюбовка, у пос. Красный Ключ и Алексеевка. Гипс в отложениях нижнетатарского возраста может представлять интерес только для местных нужд. В выделенных участках (Самсоновский, Ново-Боголюбское, "Красный Ключ") гипс отвечает требованиям 1-го сорту. Участки Мало-Микушкинский, Алексеевский практического значения не имеют.

Перспективными на выявление месторождений гипса на терри­тории Красноярского района являются верхнеказанские и нижнека­занские (сухонская свита) отложения. Здесь в верхнеказанских отложениях гипс в виде линз и прослоев залегает в толще глин, мергелей, до­ломитов и доломитизированных известняков. К этим отложе­ниям приурочена полезная толща Водинского (Центральный и Северо-Восточный карьеры) месторождения гипса. Гипсы обоих участков удовлетворяют требова­ниям государственного стандарта на гипсовый камень 1-го и 2-го сорта, и могут быть использованы для производства технического (высокопрочного) гипса марки "200". Что касается ангидрита, залегающего совмест­но с гипсами, то он может быть использован для производства ан­гидритового цемента марки "200". Однако в связи с присутствием в гипсах вкрап­ленности серы в производственных помещениях возникает повышен­ная загазованность сернистым газом, что затрудняет их применение (по этой причине их не использует Самарский гипсовый комбинат).К отложениям нижнетатарского подъяруса (сухонская свита) приурочена полезная толща Раковского месторождения гипса (в 3,0 км севернее с. Большая Раковка). По химическому составу это очень чистый высококачественный гипс (CaSO₄ ^. 2Н₂O – 99%), представленный двумя прослоями мощностью до 1,0-2,0 м.

В значительных объемах разработка залежей гипса на территории области стала осуществляться достаточно давно, более 100 лет назад. По результатам исследований геолога Кривошеева С.Д. общая гипсоносная площадь Самарской области составляет около 10 тыс.км², причем в пределах г. Самары и прилегающих территорий - 2 тыс.км² и 8 тыс.км² – в северо-восточных районах области. В середине 40-х годов прошлого столетия на территории области было выделено 83 месторождения (проявления) гипса. В настоящее время многие из них оказались в зоне национального парка «Самарская Лука», охранной зоне реки Волги, вошли черту городов и населенных пунктов, оказались под дачными и лесными массивами. По разным причинам были списаны и выведены из балансы полезных ископаемых несколько месторождений. В последнее время вместо 7-8 месторождений балансов гипса учитывается 4 месторождения, причем одно разрабатываемое (Троицкое) и 3 (Буз-Башское, Сок-Поляевское, Студенецкое) – в государственном резерве (табл. 1.17).

Таблица 1.17

Месторождения и запасы гипса и ангидрита Самарской области

на начало года

Списания последних лет соответствующим образом отразились на динамике запасов гипса и ангидрита, которые в 2,5 раза стали меньше (рис. 1.20). Общие по Самарской области запасы гипса и ангидрита следующие: гипса по категории А+В+С₁ – 13,3 тыс. т, С₂ – 41,2 тыс.т и ангидрита по категории А+В+С₁ – 3,9 тыс. т, С₂ – 11,2 тыс.т. В настоящее время основную часть запасов сосредоточена на разрабатываемом Троицком месторождении.

Рис. 1.20. Динамика запасов категорий А+В+С₁ гипса и ангидрита