Геологічна будова, мінералогічні та технологічні особливості Курчицького родовища гранітів в Житомирській області

Геологічна будова, мінералогічні та технологічні особливості Курчицького родовища гранітів в Житомирській області

Граніти, зачеплені вивітрюванням. Цей петрографічний різновид гранітів охарактеризований 3 пробами з монолітів на повну програму і 6 пробами з керна на скорочену програму випробувань. Фізико-механічні властивості цих гранітів характеризується наступними показниками:

Достовірність отриманих результатів лабораторних фізико-механічних випробувань проб граніту виправдана шляхом зовнішнього лабораторного контролю. Так на зовнішній контроль було направлено 2 проби граніту за повною програмою фізико-механічних випробувань. Зовнішній лабораторний контроль фізико-механічних випробувань гранітів підтверджує достовірність показників, отриманих при фізико-механічних випробуваннях основних проб. Необхідно відзначити, що якість гранітів характеризується витриманістю, як в горизонтальному, так і у вертикальному напрямах. Будь-яких закономірностей в розподілі якісних показників хоча б по окремих видах випробувань в межах площі підрахованих запасів не спостерігається. Тільки невеликі коливання в міцності відмічаються як за площею, так і на глибину.

5. Попутні корисні копалини і цінні компоненти

Сировиною на попутні корисні копалини на Курчицькому родовищі могли б служити тільки покрівельні породи, які представлені грунтово-рослинним шаром, суглинком і піском, а також вивітрілими кристалічними породами. Проте кожен різновид породи зі всіх вищеперелічених характеризуються великою мінливістю по потужності.

Загальна потужність покрівельних порід на площі підрахованих запасів змінюється від 1,37 до 2,5 м.

Всі шари мають невитриману потужність. Суглинок зустрінутий тільки свердловиною №3. Піски характеризуються великим вмістом дресви і уламків граніту, і не можуть знайти практичного застосування.

Вивітрілий граніт зустрінутий тільки однією свердловиною №8. Покрівельні породи в процесі розробки Курчицького родовища гранітів можуть бути використані тільки для обвалування родовища з метою оберігання кар'єру від попадання в нього паводкових вод. Решта частини порід, окрім ґрунтового шару, піде у відвали.

6. Гірничотехнічні умови експлуатації

Курчицьке родовище гранітів розташоване в Новгород-волинському районі Житомирської області УРСР на двох ділянках площею по I гектару, що належать в даний час Новгород-волинському райдоручастку Житомирського облдорбуду, у с. Курчиця на відстані 400-500 м.

Із заходу, півночі і сходу ділянки оточені лісом. Природних меж ділянки не мають (креслення №3).

Гірничотехнічні умови експлуатації залежать від глибини залягання корисної копалини, потужності розкритих порід, фізико-механічних властивостей сировини і гідрогеологічних умов родовища.

Ділянки родовища в плані мають форму прямокутника із сторонами 90-95 м. У контурі підрахунку запасів по I ділянці найбільш висока відносна відмітка поверхні рівна 70,21 м, а найбільш висока відносна відмітка поверхні дорівнює 63,0 м, а найбільш низька – 48,86 м, відносна відмітка меженного рівня озера 48,04 м.

На II ділянці є кар'єр, що діє. Розробка корисної копалини в теперішній час не ведеться у зв'язку з відробітком раніше виявлених запасів.

Розміри кар'єру в плані складають 55х70 м. Найбільш низька відмітка дна кар'єру 48,86 м. У теперішній час намічається, що розробка корисної копалини буде проводиться на I ділянці до горизонту +27 м, а на ІІ ділянці до горизонту +21 м.

Корисною копалиною на Курчицькому родовищі є свіжі і зачеплені вивітрюванням граніти, загальною середньою потужністю по I ділянці 27,59 м, по II ділянці – 33,42 м і з коефіцієнтом міцності (по М.М. Протод`яконову) - 8-10. Щільність їх знаходиться в межах 2,64-2,88 г/см3, об'ємна маса 2,61-2,84 г/см3.

У контурі запасів глибина залягання корисної копалини змінюється від 0,5 до 6,0 м від денної поверхні по I ділянці і від 0,5 до 3,0 м по II ділянці. Покрівельні породи в об'ємі 23 тис.м3 по I ділянці і 11 тис. м3 по П ділянці представлені четвертинними відкладами (ґрунтовий шар 5 тис. м3 по I ділянці і 3 тис. м3 по II ділянці, суглинок, пісок – 15 тис. м3 по I ділянці і 6 тис. м3 по II ділянці) з коефіцієнтом міцності (по Протод`яконову) 0,6, вивітрілим гранітами – 3 тис. м3 по I ділянці і 2 тис. м3 по II ділянці з коефіцієнтом міцності (по М.М. Протод`яконову) 5-7.

У загальному об'ємі покрівельних порід на вивітрілі граніти доводиться тільки 13%, а 83% доводиться на грунтово-рослинний шар, суглинок і пісок по I першій ділянці, а по II ділянці на вивітрілі граніти доводиться 18%, а 82% доводиться на грунтово-рослинний шар, суглинок і пісок.

Курчицьке родовище грантів знаходиться в сприятливих гідрогеологічних умовах.

Максимальна розрахункова притока води кар'єр без урахування атмосферних опадів складе 13 м3/час.

Воду, що проникла, в кар'єр можна відкачувати в озеро, розташоване в 50 м від кар'єру.

Розробка корисної копалини на Курчицькому родовищі можлива відкритим способом.

При розробці Курчицького родовища рекомендується транспортна система розробки корисної копалини з екскаваторним вантаженням і транспортуванням гірської маси автотранспортом на дробарку первинного дроблення.

Розробка корисної копалини передбачається уступами заввишки до 8-10 м. Кути укосів уступів згідно "Єдиними правилам безпеки при розробці родовищ, корисних копалини відкритим способом" рекомендуються наступні: для уступів, що знаходяться в роботі, до 80 градусів і для неробочих – 56 градусів.

При прийнятій системі розробці втрати корисної копалини в надрах складає 28,7 тис. м3 або 11% від загальної кількості запасів по I ділянці і 36,7 тис. м3 або 13,0% від загальної кількості запасів по II ділянці.

Спушення гірської породи повинне проводитися буропідривним способом.

Слід зазначити, що гірничотехнічні умови відкритої розробки корисної копалини Курчицького родовища в цілому сприятливі.

7. Петрографічний опис порід

Породи Курчицького родовища представлені гранітами та іноді включеними в них пігматитами. Граніти свіжі, тільки ближче до поверхні зачеплені вивітрюванням або вивітрілі.

Свіжі граніти мають світло-сіре та сіре забарвлення, мілко-середньозернисті, однорідні щільні, міцні, з масивною текстура.

Вивітрілі породи зазвичай набувають жовтувате забарвлення в результаті заміщення плагіоклазу порід агрегатом вторинних глинистих мінералів, які забарвлені в жовтий колір.

Пегматити свіжі, крупнозернисті, також сірого кольору. Текстури їх однорідні.

Під мікроскопом граніти мають гранітову, бластогранітову та лепідогранобластову структуру в залежності від ступеню зачеплення процесами катаклазу та бластичної перекристалізації. Складені зернами плагіоклазу, калієвого польового шпату, кварцу, біотиту та мусковіту. Акцесорії представлені, головним чином, апатитом.

Плагіоклаз в гранітах родовища має склад олігоклазу. Мілкі зерна зазвичай ксеноморфні, ізометричні, із звивистими контурами. Більш крупні наближаються за формами до ідіоморфним – призматичним. Зерна зазвичай виразно полісинтетично здвійниковані, хоча в деяких породах здвійниковані помітно слабко. Іноді зустрічаються зерна без двійників.

В деяких породах спостерігається як би зональність. Центральні ділянки мають вигляд ядерних зон, серитизації або тріщинуватості.

Зерна плагіоклазу в породах зазвичай в більшому чи в меншому ступеню політизовані, зазвичай доволі рівномірно. Іноді слабко серитизовані. Вміщують включення зерен кварцу, луски біотиту.

В породах, які зачеплені вивітрюванням зерна в різному ступеню (в залежності від ступеню вивітрілості породи) тріщинуваті. Тріщинки нерідко виконуються вторинною глинистою речовиною, криптозернистою тонкоагрегатною.

Калієвий польовий шпат утворюється в гранітах в результаті процесів метасоматичного привнесення. Із тонкого міжгранулярної плівки відбувається ріст самостійних зерен таких же розмірів, як і зерна плагіоклазу.

Зерна калішпату гратчасто здвійниковані (що свідчить про те, що калі шпат представлений мікрокліном). Свіжі, з пертитовою будовою розпаду та іноді заміщення. Вміщують включення реліктових зерен кварцу, плагіоклазу, зрідка біотиту. Іноді утворює пегматитові зростки з зернами кварцу.

У вивітрілих породах зерна калішпату також тріщинуваті, однак зазвичай в меншому степені, ніж зерна плагіоклазу.

Кварц знаходиться в ксеноморфних ізометричних зернах, які зібрані зазвичай в доволі крупні скупчення. Контури зерен звивисті, згасання хвилясте. Скупчення зерен або окремі зерна кварцу розповсюджені в породах рівномірно. У вивітрілих породах зерна кварцу в різному ступені тріщинуваті. В деяких породах згасання зерен майже нормальне.

Біотит спостерігається в лускових та пластинчастих мілких зернах. Приурочений до міжзернових проміжкам породоутворюючих салічних мінералів.

Луски біотиту свіжі, виявляють характерний для всіх порід родовища плеохроїзм від солом’яно-жовтого по Np до яскраво-коричнево-бурого по Nq кольору. Другою характерною особливістю біотиту родовища є наявність більшої кількості плеохроїчних двориків, особливо по периферії зерен.

Іноді біотит знаходиться в зростках із зернами мусковіту. Іноді спостерігається сімплектитове зростання з кварцом та мусковітом.

Мусковіт, як і калієвий шпат, розвивається в породі в результаті процесів калієвого метасоматозу. Зазвичай спостерігаються лускові зерна мусковіту, які приурочені до міжзернових проміжкам породоутворюючих мінералів. Але бувають в породах крупні пластинчасті зерна мусковіту, які розвиваються по зернам катаклазу, заліковуючи останні. Зазвичай такі зерна мають кутові контури, вміщують включення реліктових зерен мінералів плагіоклазу, біотиту та ін. зерна мусковіту світлі, прозорі, з високими кольорами інтерференції.

Акцесорії в гранітах представлені, переважно, апатитом. Зерна останнього іноді мають доволі крупні розміри. Приурочені до міжзернових проміжкам породоутворюючих мінералів до зерен біотиту, іноді мусковіту.

Із інших мінералів в породах зустрічаються зерна лейкоксенізованого сфену та мала кону. Вони включені в зерна біотиту та оточені плеохроїчними двориками. Іноді мають більш крупні розміри і відрізняються при більших збільшеннях.

Породи родовища в більшому або меншому ступені катаклазовані та бластично перекристалізовані.

Породи родовища зазвичай свіжі. Однак в ділянках, які близькі до поверхні нерідко в більшому чи меншому ступені зачеплені вивітрюванням. Процеси останнього проявляються в тріщинуватості зерен плагіоклазу. Тріщинки виконані вторинними мінералами із групи глинистих мінералів, іноді з рудним пилом. Нерідко залишаються пологими (віткритими тріщинками). Їх наявність суттєво впливає на міцність порід.

Пегматити характеризуються крупнозернистою будовою. Свіжі. Складені таким ж мінералами, що і вміщуючі граніти родовища. Відрізняються більш кислим складом плагіоклазу (альбіти ту). Решта характерні особливості гранітів характерні також для пегматитів.

Нижче приведені описи найтиповіших для даного родовища шліфів:

Свердловина №1, глибина 1,8 м

Шліф №1

Граніт (зачеплений вивітрюванням)

Макроскопічно порода жовтувато-сірого кольору, середньо-дрібнозерниста, помітно зачеплена вивітрюванням. Вивітрілість породи виявляється в заміщенні плагіоклазу кріптолусковим агрегатом глинистих мінералів жовтого кольору. Порода однорідна. Текстура масивна.

Під мікроскопом.

Склад породи в %-х:

Плагіоклаз -35

Калієвий польовий шпат – 30

Кварц – 25

Біотит – 7

Мусковіт – 2,5

Акцесорії – 0,5

Структура бластогранітова

Плагіоклаз складу олігоклазу утворює зерна розміром 1-3 мм, близькі за формою до ідіомофних – таблитчастим і призматичним. Зерна нерідко із звивистими, роздрібнюваними контурами. Зерна виразно полісинтетично здвійниковані, слабо пелітизовані і серицитизовані (0,5-2%), містять включення реліктових зерен кварцу, біотиту і плагіоклазу. Розподілені в породі рівномірно. У помітному ступені тріщинуваті.

Калієвий польовий шпат - мікроклін розвивається в породі в результаті процесів метасоматозу, що пройшли після і одночасно із закінченням процесів катаклазу. Зерна калішпату розвиваються з міжгранулярної плівки до самостійних зерен розміром 0,5- 3 мм, іноді до крупних порфіровидних зерен розміром 3х6мм. Нерідкі прості двійники. Зерна гратчасто здвійниковані, слабо пелітізовані (0,5-5%), містять включення пойкилобластових реліктових зерен плагіоклазу, кварцу і біотиту. В результаті катаклазу виявляють хвилясте згасання.

Кварц - знаходитися в ксеноморфних ізометричних зернах розміром 0,1-1 мм, із звивистими контурами і хвилястим згасанням. Зерна в значній мірі тріщинуваті. Розподілені в породі рівномірно.

Біотит – спостерігається в лускових і пластинчастих зернах розміром 0,5 – 1,5 мм, що розвиваються в міжзернових проміжках салічних мінералів. Зерна свіжі, плеохроюють від солом'яний-жовтуватого до яскраво-коричнево-бурого кольору. Містять велику кількість плеохроїчних двориків навколо найдрібніших включень акцесорних мінералів, приурочених переважно до периферії зерен. Розподілені в породі рівномірно.

Мусковіт - присутній в лускових зернах розміром 0,1-1мм, що розвиваються в породі в результаті процесів К-метасоматозу, і як би заліковують зони катаклазу і міжзернові проміжки. Нерідко знаходиться в тісній асоціації, навіть в зростанні з біотитом.

Луски світлі, прозорі, з високими кольорами інтерференції.

Акцесорії представлені зернами апатиту розміром 0,05-0,2 мм, лейкоксенізованного сфену (0,05 мм) і найдрібнішими зернами малакону (0,01 мм). Апатит спостерігається в асоціації з біотитом і мусковітом, а також в самостійних зернах, приурочених до міжзернових проміжків мінералів, а також включених в зерна останніх.

Сфен та малакон включені в зерна біотиту, рідше – приурочені до зерен мусковіту. В біотиті виявлені плеохроїчними двориками. Порода помітно зачеплена процесами катаклазу. Катаклазовані ділянки складають близько 1-3% площі шліфа. Як би цементують більш великі зерна, які вцілілі від катаклазу.

Порода в помітному ступеню вивітріла. Процеси вивітрювання виражаються з значній тріщинуватості породи. Велика кількість тріщин проходить по зернам плагіоклазу та кварцу, а також по між зерновим проміжкам. Тріщини виконуються вторинними слюдоглинистими мінералами бурого кольору, рудним пилом.

Свердловина №1, глибина 10,0 м

Шліф №2

Граніт катаклазований (свіжий)

Макроскопічно порода світло-сірого кольору, мілко-середньозерниста, щільна, міцна, свіжа, однорідна. Помітні луски мусковіту з перламутровим блиском. Текстура масивна.

Під мікроскопом.

Склад породи в %-х:

Плагіоклаз -35

Калієвий польовий шпат – 20

Кварц – 30

Біотит – 9

Мусковіт – 5

Акцесорії – 1

Структура порфіробластова:

Плагіоклаз складу олігоклазу утворює зерна розміром до 0,5мм в основній масі і до 4 мм в порфіровидних виділеннях. Зерна ізометричної форми, але із звивистими роздробленими контурами. Виразно полісинтетично здвійниковані. Помітно серицитизовані (5-20%), містять включення округлих зерен кварцу.

Калієвий польовий шпат – мікроклін в процесі К-метасоматозу розростається з міжгранулярної плівки в зерна розміром 0,1-0,5 мм в основній масі, до 3 мм - в порфіровидних виділеннях. В крупних зернах спостерігається гратчасте і пертітова будова розпаду. Розподілені в породі рівномірно.

Кварц - знаходиться в зернах розміром 0,1-1 мм, зібраних в скупчення розміром 1,5-2 мм. Контури зерен звивисті, згасання хвилясте. Розподіл в породі рівномірний.

Біотит спостерігається в лускових і пластинчастих зернах розміром 0,1-1 мм, приурочених до міжзернових проміжків салічних мінералів. Зерна свіжі плеохроюють від солом'яний-жовтого кольору по №1 до яскраво-коричневий-бурого по №q. Містять велику кількість плеохроїчних двориків, особливо по краях зерен. Мусковіт утворюється в результаті процесів К-метасоматозу. Розростається в зерна від лускової форми розміром 0,1-1,5 мм, до не правильних пластинок розміром до 3 мм, що включають реліктові зерна первинних мінералів породи, салічних і фемічних (біотиту). Зерна мусковіту приурочені до зон катаклазу і заліковують останні. Також заліковують тріщини по міжзернових проміжках.

Акцессорії представлені зернами апатиту (0,05-0,2мм), лейкоксенізованого сфену (0,01-0,05мм), малакону (до 0,02мм). Зазвичай включені в зерна біотиту і оточені плеохроїчними двориками. Зерна апатиту нерідко приурочені до міжзернових проміжками включені в зерна породоутворюючих мінералів.

Порода в значній мірі торкнулася процесами катаклазу і бластичної перекристалізації. Основна маса породи бластично перекристалізована. Зерна плагіоклазу, що уціліли від дроблення, є порфіровидні утвореннями. Порода в значній мірі зачеплена вивітрюванням. Одиничні тріщини проходять по зонах катаклазу, зазвичай заліковуються вторинними мінералами. У помітному ступені серицитизован плагіоклаз.

Свердловина №1, глибина 24,0 м

Шліф №3

Граніт (свіжий)

Макроскопічно порода сірого кольору, середньо-крупнозерниста, щільна, свіжа, однорідна. Текстура масивна.

Під мікроскопом.

Склад породи в %-

Плагіоклаз – 35

Калієвий польовий шпат – 25

Кварц – 30

Біотит – 6

Мусковіт – 3,5

Акцесорії – 0,55

Структура бластогранітова, порфіровидна.

Плагіоклаз складу олігоклазу утворює зерна розміром 1-3, іноді до 6 мм. Зерна близькі за формою до ідіоморфних – призматичних та таблитчастих, але із звивистими роздробленими контурами. Зерна невиразно полісинтетично здвійниковані, декілька пелитизовані (0,5-5%), вміщують включення зерен біотиту.

Калієвий польовий шпат - мікроклін розвивається в породі в результаті процесів метасоматичного привнесення та розростається в зерна розміром 0,5 мм. Зерна свіжі, з пертитовою будовою розпаду, включенням реліктових зерен плагіоклазу та кварцу (в крупних зернах).

Кварц знаходиться в зернах розміром 0,5-2 мм, нерідко зібраних в скупчення розміром до 3-5мм. Зерна ксеноморфні, із звивистими контурами і хвилястим згасанням. Скупчення розподілені в породі рівномірно.

Біотит спостерігається в лускових зернах розміром 0,1-1 мм, іноді до 2 мм в довжину, нерідко зібраних в невеликі скупчення розміром до 1 мм, приурочених до міжзернових проміжків салічних мінералів. Зерна свіжі, солом'яно-жовтого кольору по № р, яскраво-коричнево-бурого по №q, містять численні плеохроїчні дворики, особливо рясні по периферії зерен. Часто зростаються із зернами мусковіту. Розподілені в породі рівномірно.

Мусковіт утворюється в результаті К-метасоматичного привнесення. Розростається в лускові зерна розміром 0,1-1 мм, приурочені до міжзернових проміжків мінералів, зазвичай спільно з біотитом. Дрібні луски мусковіту розвиваються також по тріщинах в плагіоклазі, заліковуючи останні.

Акцесорії представлені зернами апатиту (0,05-0,2 мм), приуроченими до міжзернових проміжків і до зерен породоутворюючих мінералів, а також зернами лейкоксенізованого сфену (0,01-0,05 мм) і малакону (0,01-0,03 мм), включеними в зерна біотиту і оточеними плеохроїчними двориками.

Порода зачеплена процесами катаклазу. Катаклазовані ділянки складають 3-5% площ шліфа. Розвиваються між крупними зернами, як би цементуючи останні.

Порода свіжа.

Свердловина № 1, глибина 38,0 м

Шліф №4

Пегматит (свіжий)

Макроскопічно порода сірого кольору, грубозерниста з розміром зерен до 5-20 мм. Помітні листочки мусковіту, кристали кварцу і плагіоклазу, рідше – калішпату. Розподіл мінералів в породі рівномірний. Текстура грубозерниста.

Під мікроскопом.

Склад породи в %- х: Плагіоклаз – 50

Кварц – 45

Мусковіт – 5

Структура крупнозерниста.

Примітка: процентний склад породи мікроскопічно не відповідає процентному складу породи в шліфі. Причиною є крупнозернистість породи.

Плагіоклаз породи має склад альбіт-олігоклазу (більш кислий, чим у вміщуючих гранітах). Зерна розміром 3-7 мм мають зазвичай ідіоморфні – призматичні і таблитчасті форми, але іноді контури їх незграбні. Зерна в незначному ступені рівномірно пелітизовані (5-10%), виразно полісинтетично здвійниковані. Слабо серицитизований (2-3%).

Кварц утворює зерна розміром 0,5-7 мм, зазвичай зібрані в скупчення розміром 5-7 мм. Скупчення виконують незграбні і ксеноморфні проміжки між крупними кристалами плагіоклазу. Контури зерен звивисті, згасання хвилясте. Слабо тріщинуваті. Містять зрідка включення луски мусковіту.

Мусковіт знаходиться в пластинчастих зернах розміром 1-3 мм неправильної форми, приурочених до міжзернових проміжків салічних мінералів, заліковуючи останні. В породі спостерігається ідіоморфні, шестигранні пластинки мусковіту, але в шліф вони не потрапили.

Порода свіжа.

Решта породоутворюючі (калішпат, біотит) і акцесорні мінерали в шліф не потрапили із-за крупнозернистості породи.

Свердловина №2, глибина 1,0 м.

Шліф №5

Граніт катаклазований (вивітрілий)

Макроскопічно порода сірувато-жовтого кольору, мілко-середньозерниста, однорідна. Порода в значній мірі вивітріла – неміцна, розсипається в руках. Помітно, що зерна плагіоклазу заміщені криптолусковим агрегатом глинистих мінералів жовтого кольору, що додають забарвлення всій породі. Текстура масивна.

Під мікроскопом.

Склад породи в %- х: Плагіоклаз - 30

Калієвий польовий шпат – 25

Кварц – 35

Біотит – 7

Мусковіт – 2,5

Акцесорії – 0,5

Структура бластокатакластична.

Плагіоклаз складу олігоклазу утворює зерна розміром 0,2-1,5 мм, ксеноморфні, ізометричні, в сильному ступені тріщинуваті. Короткі тріщини, що гілкуються, виконуються вторинними глинистими мінералами. Зерна виразно полісинтетично здвійниковані.

Калієвий польовий шпат – мікроклін знаходиться в ізометричних ксеноморфних зернах розміром 0,5-1,5 мм, із звивистими контурами. Зерна калішпату свіжі, гратчасто здвійниковані, з пертитовою будовою розпаду.

Кварц спостерігається в ізометричних ксеноморфних зернах розміром 0,2-2 мм, зібраних в скупчення розміром 3-5 мм. Зерна із звивистими контурами і хвилястим згасанням. Помітно тріщинуваті. Тріщини виконані вторинними слюдяно-глинистими мінералами.

Біотит зустрічається в лускових і пластинчастих зернах розміром 0,1-0,5 мм, зібраних в скупчення розміром до 1,5 мм. Приурочені до міжзернових проміжків, заліковуючи останні. Зерна біотиту свіжі, з характерним плеохроїзмом і численними плеохроїчними двориками.

Мусковіт присутній в лусках розміром 0,1-0,5 мм, зазвичай в асоціації з біотитом і в міжзернових проміжках салічних мінералів. Утворюється в результаті К-метасоматозу. Розподілені в породі рівномірно. Свіжі.

Акцесорії представлені, в основному, апатитом. Одиничні зерна лейкоксенізованого сфену і малакону, включені в біотит.

Порода в значній мірі катаклазована. Катаклазовані та бластично перекристалізовані ділянки складають близько 20% площі шліфа. Тріщини вивітрювання нерідко проходять тріщинам катаклаза. Катаклазованість породи сприяє її вивітрілості.

Порода в помітному ступені вивітріла. Тріщини вивітрювання проходять по зернах плагіоклазу і кварцу, а також по міжзернових проміжках. Виконуються вторинними слюдяно-глинистими мінералами.

Свердловина №2, глибина 2,5 м

Шліф №6

Граніт (помітно зачеплений вивітрюванням)

Мікроскопічно порода світло-сірого, з жовтуватим відтінком кольору. В цілому забарвлення породи плямисте, оскільки жовтуватий відтінок спостерігається в окремих ділянках. Порода мілко-середньозерниста, помітно зачеплена вивітрюванням, що виявляється в заміщенні плагіоклазу агрегатом вторинних глинистих мінералів жовтого кольору (що обумовлює забарвлення породи).

Під мікроскопом.

Склад породи в %- х: Плагіоклаз -35

Калієвий польовий шпат – 25

Кварц – 30

Мусковіт – 2,5

Біотит – 7

Акцесорії – 0,5

Структура бластопорфіровидна

Плагіоклаз складу олігоклазу утворює зерна розміром 0,5-1 мм в основній масі і до 5 мм в порфіровидних виділеннях. Зерна основної маси ізометричні, порфіровидні – близькі за формою до ідіоморфних – призматичним. Зерна виразно полісинтетично здвійниковані, в помітному ступені політизовані (5-10%), містять пойкілобластові включення зерен кварцу. У помітному ступені тріщинуваті (зумовлено це тим, що порода зачеплена вивітрюванням).

Калієвий польовий шпат - мікроклін розвивається в породі в результаті процесів метасоматичного привнесення. Зерна розміром 0,5-1,5 мм, ксеноморфні, зазвичай ізометричні, із звивистими контурами. Зерна гратчасті, з пертитовою будовою розпаду, слабо тріщинуваті, розподілені в породі рівномірно.

Кварц знаходиться в ізометричних, ксеноморфних, із звивистими контурами і звивистим згасанням зернах розміром 0,5-1,5 мм. Зерна кварцу помітно тріщинуваті. Розподілені в породі рівномірно.

Біотит спостерігається в лускових і пластинчастих зернах розміром 0,1-1 мм, свіжих, з характерним плеохроїзмом, з численними плеохроїчними двориками. Приурочені до міжзернових проміжків салічних мінералів.

Мусковіт розвивається в породі в результаті процесів К-метасоматичного привнесення. Спостерігається в лускових зернах розміром 0,1-0,8 мм, що заліковують міжзернові проміжки салічних мінералів в зонах катаклазу. Нерідко знаходиться в тісному зрощенні з біотитом.

Акцесорії представлені, в основному, зернами апатиту (0,05-0,2 мм), одиничними зернами лейкоксенізованого сфену і малакону розміром до 0,05 мм, включеними в зерна біотиту і оточеними плеохроїчними двориками.

Порода в помітному ступені катаклазована і бластічно перекристалізована. Уціліли від катаклазу зерна плагіоклазу, створюють порфіровидні виділення.

Порода помітно зачеплена вивітрюванням, що виявляється в тріщинуватості мінералів і міжзернових проміжків. Тріщини виконані вторинними глинистими мінералами.

Свердловина №2, глибина 28м

Шліф №8

Контакт пегматиту з гранітом (порода свіжа)

Мікроскопічно в зразку виразно спостерігається контакт граніту і пегматиту. Граніт світло-сірого кольору, дрібнозернистий, щільний, міцний, свіжий, однорідний, з масивною текстурою. Пегматит світло-сірий, грубозернистий. Розміри зерен 5-39 мм. Лінія контакту чітка, але нерізка. Шліф виготовлений з ділянки пегматиту.

Під мікроскопом.

Склад породи в %- х: Плагіоклаз – 50

Кварц – 50

Біотит – одиничні луски

Акцесорії – 0,5

Примітка: склад пегматиту в шліфі не відповідає його складу макроскопічно із-за крупнозернистості породи, в результаті чого багато мінералів в шліф не потрапили.

Структура крупнозерниста

Плагіоклаз складу кислого олігоклазу утворює зерна розміром 3-7 мм, ізометричні, із звивистими контурами, але близькі за формою до ідіоморфних – таблитчастим. Зерна виразно полісинтетично здвійниковані, рівномірно пелітизовані (15-30%) і серицитизовані (5-10%).

Кварц також знаходиться в крупних зернах розміром 2-10 мм, із звивистими контурами і хвилястим до слабо хвилястого згасанням. Зерна кварцу помітно тріщинуваті.

Біотіт зустрічається в одиничних лускових зернах розміром до 0,5 мм, приурочених до міжзернових проміжків салічних мінералів і таких, що як би заліковують зони дроблення. Луски свіжі з характерним для порід родовища плеохроїзмом від солом'яно-жовтуватого по №р до яскраво-коричнево-бурого по №q з численними плеохроїчними двориками навколо найдрібніших включень акцесорних мінералів.

Акцесорії представлені зернами апатиту розміром до 0,3мм, циркону (0,1 мм) лейкоксену (0,5 мм). Зазвичай включені в зерна кварцу.

Порода свіжа.

Свердловина №2, глибина 18,0 м

Шліф №7

Граніт (свіжий)

Макроскопічно порода світло-сірого кольору, мілко-середньозерниста, щільна, міцна, свіжа, однорідна. Текстура масивна.

Під мікроскопом.

Склад породи в %- х: Плагіоклаз – 40

Калієвий польовий шпат – 25

Кварц – 25

Біотит – 6

Мусковіт – 3,5

Акцесорії – 0,5

Структура гранітова

Плагіоклаз складу олігоклазу утворює зерна розміром 0,5-3 мм, близькі за формами до ідіоморфних, – призматичним і таблитчастим. Зерна невиразно полісинтетично здвійниковані, нерідко без двійників. У багатьох зернах помітна зональність. Виділяються центральні ядра зазвичай більшою мірою пелітізовані. Зерна в цілому свіжі, пелітізація незначна (0,2-0,5%). Відмічається хвилясте згасання.

Калієвий польовий шпат - мікроклин розвивається в результаті процесів К-метасоматозу. Зерна розміром 0,5-3 мм, ксеноморфні, із звивистими контурами. Зерна свіжі, гратчасті, з пертитовою будовою розпаду. Нерідкі прості двійники. Містять включення реліктових зерен плагіоклазу і біотиту.

Кварц знаходиться в ксеноморфних ізометричних зернах розміром 0,2-1,5 мм, із звивистими контурами і хвилястим до слабо хвилястого згасанням. Зерна кварцу зібрані в скупчення розміром до 5 мм, рівномірно розподілені в породі. Зерна слабо тріщинуваті.

Біотит спостерігається в лускових і пластинчастих зернах розміром 0,1-1мм, приурочених до міжзернових проміжків салічних мінералів. Зерна свіжі, з характерним плеохроїзмом, з численними плеохроїчними двориками навколо включень акцесорних мінералів.

Мусковіт присутній в пластинчастих зернах розміром 0,5-2 мм, що розвиваються в міжзернових проміжках і по зонах катаклазу, заліковувавши останні. Утворюється в породі в результаті процесів К-метасоматичного привнесення. Зерна свіжі, прозорі, з високими кольорами інтерференції.

Акцесорії представлені зернами апатиту (0,05-0,2 мм), лейкоксенізованого сфену і малакону (до 0,05 мм), включеними в зерна біотиту. Порода слабо зачеплена процесами катаклазу (катаклазовані ділянки складають 3-5% площ шліфа). Бластично перекристалізована, як би цементують крупніші зерна.

Порода свіжа. Рідкісні тріщини, що проходять по зернах і міжзернових проміжках заліковуються лусками серициту.

Свердловина №2, глибина 37,0м

Шліф №9

Пегматит (свіжий)

Макроскопічно порода світло-сірого кольору, крупнозерниста. Спостерігаються ідіоморфні призматичні зерна калішпату з простими двійниками. Ксеноморфні та кутові проміжки між ними виконуються зернами кварцу та плагіоклазу. Зустрічаються ідіоморфні шестикутні таблиці мусковіту. Розміри зерен до 15 мм. Порода свіжа. Текстура однорідна.

Під мікроскопом:

Шліф виготовлений і зерна калієвого польового шпату, який таким чином, складає 100% площі шліфа. Розміри зерна 20х20 мм. Зерно калішпату має пертитову будову заміщення. Петитові вростки, що складають близько 20% площі зерна, представлені альбітом. Мають вигляд прожилків. Свіжі виразно полісинтетично здвійниковані.

Ділянки калі шпату в значному ступеню пелітизовані (10-60%).

Порода свіжа, тріщинувата.

Свердловина № 7, глибина 1,5 м

Шліф № 12

Граніт (зачеплений вивітрюванням)

Макроскпічно порода світло-жовтувато-сірого кольору, середньозерниста, зачеплена вивітрюванням (плагіоклаз заміщується глинистими мінералами). Порода однорідна. Текстура масивна.

Під мікроскопом

Склад породи в %-х: Плагіоклаз – 30

Калієвий польовий шпат – 35

Кварц - 28

Біотит – 5

Мусковіт – 1,5

Акцесорії – 0,5

Структура гранітова

Плагіоклаз складу олігоклазу утворює ізометричні зерна розміром 1-4 мм, з рівними контурами. Зерна зазвичай полісинтетичні здвійниковані, іноді без двійників. Рівномірно політизовані (0,5-5%). В сильному ступеню тріщинуваті з виконанням тріщинок вторинною глинистою речовиною.

Калієвий польовий шпат – мікроклін з між гранулярною плівки розростається в ксеноморфні зерна розміром від 0,1-0,5 мм до 1,5-6 мм. Великі зерна мають призматичні форми, невеликі – ізометричні, ксеноморфні. Зерна гратково здвійниковані, іноді прості двійники (в призматичних зернах), виявляють пертитову будову розпаду. Вміщують включення плагіоклазу, кварцу.

Кварц знаходиться в ксеноморфних з звивистими контурами та хвилястим згасанням зернах розміром 0,5-2 мм. Зерна зазвичай зібрані в скупчення розміром 3-5 мм. В сильному ступені тріщинуваті. Розподілені в породі рівномірно.

Біотит спостерігається в лусковидних та пластинчастих зернах розміром 0,2-1,5 мм, які приурочені до міжзернових проміжкам салічним мінералів, з характерним плеохроїзмом та плеохроїчними двориками. Іноді зерна біотиту проростають невеликими вростками кварцу, що також вказує на процеси метасоматозу, які відбуваються в породі.

Мусковіт розвивається в результаті процесів К-метасоматичного привнесення в лускові та пластинчасті з кутовими та увігнутими контурами зерна розміром 0,1-1 мм, які заліковують зони катаклазу в між зернистих проміжках салічних мінералів, часто тісно асоціюють з біотитом, іноді в сімплектитових зростках з останнім.

Акцесорії представлені зернами апатиту (0,05-0,3 мм), лекоксенізованого сфену та мала кону (0,05 мм).

Каталаклаз складає в породі 10-15 % площі шліфа.

Порода в помітному ступеню зачеплена вивітрюванням. Процеси вивітрювання проявляються в наявності тріщин, які проходять по між зерновим проміжкам та по зернам мінералів. Тріщини виконуються вторинними глинистими агрегатами, іноді рудним пилом. Зустрічаються порожнисті тріщини.

Свердловина № 7, глибина 18,0 м

Шліф № 13

Граніт (свіжий)

Макроскпічно порода сірого кольору, з зеленуватим відтінком, середньозерниста, слабко порфіровидна. Порфіровидні виділення представлені зернами плагіоклазу, забарвленими в зеленуватий колір. Порода щільна, міцна, свіжа. Текстура масивна.

Під мікроскопом

Склад породи в %-х: Плагіоклаз – 40

Калієвий польовий шпат – 20

Кварц - 30

Біотит – 5

Мусковіт – 5

Акцесорії – менше 0,5

Структура бластогранітова

Плагіоклаз складу олігоклазу утворює зерна розміром 0,5-3 мм, зазвичай ізометричні, але іноді за формою наближаються до призматичних та таблитчастих, однак з звивистими контурами. Зерна виразно полісинтетично здвіниковані, серицитизовані (5-7%) та політизовані (5-10%). Дуже тріщинуваті.

Калієвий польовий шпат – мікроклін знаходиться в зернах розміром 0,2-1 мм, ксеноморфних, ізометричних, з звивистими контурами. Зерна гратково здвійниковані, віщують включення зерен плагіоклазу.

Кварц спостерігається в зернах розміром 0,2-1,5 мм, з звивистими контурами та хвилястим згасанням, зібраних в прожилковидні скупчення розміром 3-5 мм. Розподіл скупчень в породі рівномірне.

Біотит зустрічається в лусковидних та пластинчастих зернах розміром 0,2-1 мм, які приурочені до міжзернових проміжкам салічних мінералів. Зерна свіжі, з характерним плеохроїзмом та багаточисельними плеохроїчними двориками.

Мусковіт присутній лускових та пластинчастих зернах розміром 0,5-3 мм, з кутовими контурами. Пластинки мусковіту розвиваються по зонам катаклаза, заліковуючи останні. Іноді утворюють зростки збіотитом, прозорі, з високими кольорами інтерференції.

Акцесорії представлені, переважно, зернами апатиту розміром 0,05-0,2 мм. Поодинокі зерна лейкоксенізованого сфену та мала кону (до 0,65 мм), які включені в зерна біотиту. лекоксенізованого сфену та мала кону (0,05 мм).

Порода в значному степеню катаклазована (25-30%).

Свіжа.

Свердловина № 4, глибина 3,5 м

Шліф № 14

Граніт

(зачеплений вивітрюванням)

Макроскпічно порода світло-жовтувато-сірого кольору, середньозерниста, помітно зачеплена вивітрюванням. Проявляється останнє у вивітрілості плагіоклазу та заміщенні його вторинними глинистими мінералами. Зустрічаються, однак, зерна свіжого плагіоклазу, які зібрані у скупчення. В скупченнях зібрані також зерна кварцу. Текстура породи в цілому масивна.

Під мікроскопом

Склад породи в %-х: Плагіоклаз – 20

Калієвий польовий шпат – 33

Кварц – 35

Біотит – 5

Мусковіт – 7

Акцесорії – одиничні зерна

Структура бластогранітова

Плагіоклаз складу олігоклазу утворює зерна розміром 0,5-3 мм, ксеноморфні, ізометричні, зазвичай нездвійниковані, іноді із слабкою полісинтетичною двійниковою будовою. Зерна свіжі (в шліфі; в породі спостерігаються як свіжі, та і вивітрілі зерна).

Калієвий польовий шпат – мікроклін знаходиться в ксеноморфних зернах розміром 0,5-5 мм, граткових, з пертитовою будовою розпаду. Зерна слабко тріщинуваті. Вміщують включення плагіоклазу, в свою чергу, заміщенні зернами мусковіту.

Кварц спостерігається в зернах розміром 0,5-2 мм, зазвичай зібраних в скупчення розміром 5-7 мм. Зерна ксеноморфні, ізометричні, з звивистими контурами та хвилястим згасанням. Вміщують включення луски біотиту. В сильному степеню тріщинуваті.

Біотит зустрічається в лусковидних та пластинчастих зернах розміром 0,5-1,5 мм, які приурочені до міжзернистих проміжкам породоутворюючих салічних мінералів. Зерна свіжі, з багаточисельними двориками. Іноді знаходяться в тісній асоціації з мусковітом, які утворюють сімплектитові зростки з останніми.

Мусковіт присутній в лусковидних та пластинчастих зернах розміром 0,1-1 мм, які зібрані в ксеноморфні скупчення розміром 3-5 мм, що розвиваються по зонам катаклазу, які заліковують останні. Утворюють сімлектитові зростки з кварцом та біотитом. Нерідко звичайні зростки мусковіту та біотиту. Зерна світлі, прозорі, з високими кольорами інтерференції.

Акцесорії представлені поодинокими зернами апатиту, лейкоксенізованного сфену та малакону.

Каталаклазовані ділянки складають 3-5% площі шліфу.

Порода в помітному ступеню зачеплена вивітрюванням. Процеси останнього проявляються в наявності багаточисельних тріщинок, які проходять по зернам мінералів та міжзерновим проміжками. Виконуються глинисто-слюдистим вторинним агрегатом, рудним пилом, нерідко залишаються порожнистими.

8. Результати фізико-механічних досліджень

В результаті проведених фізико-механічних досліджень були отримані наступні дані:

1. Щільність початкової гірської породи знаходиться в межах – 2,64 - 2,88 г/см3;

2. Об’ємна маса гірської породи знаходиться в межах – 2,61 – 2,84 г/см3;

3. Водопоглинення складає – 0,09 – 0,56%;

4. Пористість знаходиться в межах – 0,6 – 6,7%;

5. Об’ємна насипна маса кам’яного матеріалу коливається в межах:

·     для фракції 5-10 – 1004-1194 кг/м3;

·     для фракції 10-20 – 1113-1300 кг/м3;

·     для фракції 20-40 – 1242-1375 кг/м3;

6. Втрати в масі при визначенні подрібнення складають:

·     для фракції 5-10 мм – 18,58%, що відповідає маркам щебеню "1000", "1200", "1400";

·     для фракції 10-20 мм – 8,85 – 16,9 %, що відповідає маркам щебеню "1000", "1200", "1400";

·     для фракції 20-40 – 8,53 – 18,27 %, що відповідає маркам щебеню "1000", "1200", "1400";

7. Втрати в масі при дослідженні на знос в поличному складає:

·     для фракції 5-10 мм – 17,76 – 35 %, що відповідає маркам щебеню "З-1", "З-ІІ";

·     для фракції 10-20 мм – 11,32 – 35,80 %, що відповідає маркам щебеню "З-1", "З-ІІ", "З-ІІІ";

·     для фракції 20-40 мм – 10,75– 40,21 %, що відповідає маркам щебеню "З-1", "З-ІІ", "З-ІІІ";

8. Дослідження на копрі "ПМ" показали, що величина опору удару на копрі складає – 73,74 – 189,38 та відповіє маркам "У-50" - "У-75".

9. Дослідження гірської породи при визначенні придатності її в якості бутового каменю показали, що міцність стиснення в сухому стані складає 686-1304 кг/см3; при стисненні в водонасиченому стані – 611-1076 кг/см3; що відповідає маркам бутового каменю - "600", "800", "1000".

10. Коефіцієнт розм’якшення коливається в межах – 0,67 - 0,97.

11. Визначення морозостійкості проводились прискореним методом в розчині сірчанокислого натрію. Дослідження на морозостійкість показали, що щебінь та бутовий камінь витримує 25 циклів перервного заморожування та відтанення, що відповідає вимогам ГОСТ 8267-75.

Висновок

В результаті проведених фізико-механічних досліджень гранітів Курчицького родовища можна зробити висновок, що кам’яний матеріал відповідає вимогам діючого ГОСТ 8267-75 "Щебень из естественного камня для строительных работ" и ГОСТ 22132-75 "Камень бутовый". Граніт може бути використаний у вигляді щебеню та камню бутового для різних видів дорожньо-будівельних робіт.

Страницы: 1, 2