В.В.Лащук¹, Т.Т.Усачева¹, Т.В.Беляева²

1 - Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В.Тананаева Кольского научного центра РАН

2 - ОАО «Мурманская геолого-разведочная экспедиция»

Перспективными пунктами приема, очистки и дальнейшей транспортировки газоконденсатного сырья Штокманского месторождения являются Кольский залив, Ура губа и Териберская губа. Они доступны для водного и наземного транспорта. На этих участках Мурманского побережья по заданию Мурмангеолкома ОАО «Мурманская ГРЭ» провела поиски и разведала три месторождения строительного камня (СК): «Приозерное» в районе поселка Ура-Губа, «Домашнее» в окрестности города Североморска и «Лодейное» вблизи села Териберка [1, 2]. На побережье известны также проявления облицовочного камня (ОК) печенгских и териберских гранитов, обследованных ранее группой облицовочного камня Отдела технологии строительных материалов (ОТСМ) Института химии КНЦ РАН [3].

Эталоном промышленного вида декоративно-облицовочного камня послужил гранит месторождения «Одъявр».

Гранитоиды Мурманского побережья в научно-методическом плане рассматриваются как комплексное сырье для производства декоративно-облицовочного и строительного камня. Научной основой для интерпретации полевых и технологических исследований месторождений и проявлений природнокаменных материалов является Геологическая карта Кольского региона, масштаба 1:500 000 (ред. Ф.П.Митрофанов, 2001) и результаты региональных исследований Геологического института КНЦ РАН [4-8].

Сравнение таких геологических образований, какими являются месторождения и проявления ОК и СК, проведено по петрографическому (ассоциации горных пород) и минеральному составам, структуре, радиоактивности, декоративности, физико-механическим свойствам преобладающих разновидностей гранитов. Месторождения и проявления ОК дополнительно оценивались при помощи показателя блочности, а месторождения СК - при помощи показателя прочности щебня при дробимости в цилиндре (марка прочности).

Исследование петрографического состава и декоративности гранитоидов Мурманского побережья показали, что в направлении с востока на запад (р. Териберка - р. Печенга) цвет горных пород меняется от серого до красного, а декоративность улучшается от мало декоративного до высоко декоративного класса (рисунок).

                     а                                                           б                                                            в

Рис. Декоративные разновидности, характерные для печенгских (а), териберских (б) и воронинских (в) гранитов

Анализ полевых исследований трещиноватости на месторождениях и проявлениях облицовочного камня показал, что в пределах Кольского составного террейна (Ровненско-Нясюккский блок) имеет место существенное (на порядок) понижение доли блоков более 1 м³ в горной массе красных печенгских гранитов. Основной причиной изменения декоративности и блочности гранитов является усложнение геологической структуры гранитизированной толщи, утонение верхней части земной коры в направлении с востока на запад. На основании сравнения показателей декоративности и блочности гранитов новых проявлений ОК с промышленным месторождением ОК «Одъявр» установлено, что териберские лейкограниты с голубым кварцем и печенгские красные микроклиновые граниты перспективны как декоративные и высоко декоративные горные породы.

Радиационно-гигиеническими исследованиями установлено, что в направлении с запада на восток увеличивается общая эффективная радиоактивность гранитов Мурманского террейна. Повышенная радиоактивность выявлена у териберских и воронинских гранитов. Полученные новые результаты радиационно-гигиенических исследований подтверждают ранее установленную тенденцию повышения радиоактивности древних гранитов [9].

Впервые детально изучены граниты Мурманского побережья как сырье для производства строительного щебня. Факторным анализом методом главных компонент установлено, что основной причиной понижения прочностных свойств щебня месторождения СК «Лодейное» являются процессы поверхностного морозного выветривания. Однако они слабо выражены и не оказывают существенного влияния на качество гранитного щебня. На основании экспериментальных исследований разработаны эмпирические линейные модели, позволяющие прогнозировать марку прочности мурманских гранитоидов.

Средние значения физико-механических и технологических свойств гранитов месторождений ОК и СК приведены в таблице.

Таблица Средние значения физико-механических и технологических свойств месторождений и проявлений облицовочного и строительного камня Мурманского побережья Баренцева моря

Примечания:

1 - статистические характеристики показателей: в числителе - среднее значение, в скобках его доверительный интервал с надежностью Р=0.95; в знаменателе число определений и коэффициент вариации среднего значения;

2 - жирным шрифтом выделены средние значения, которые существенно отличаются от среднего значения генеральной выборки;

3 - н.о. - не определялось.

В целом установлено, что гранитный щебень месторождений СК Мурманского берега является высококачественным сырьем для производства щебня для строительных работ и балластного слоя железнодорожного пути в соответствии с техническими условиями ГОСТ 8267 и 7392.

Натурные обследования каменных облицовок в зданиях и памятниках Мурманской области показали, что за 10-30 лет граниты проявили высокие эксплуатационные свойства [10].

Результаты исследований новых проявлений ОК и месторождений СК рекомендуется использовать геолого-разведочными предприятиями для планирования детальных исследований и развития минерально-сырьевой базы Мурманского побережья. При проведении изыскательных работ на трассе газопровода, в соответствии с законодательством о недрах, предлагается в радиусе 5 км проведение ревизионных поисковых работ на полезные ископаемые, в том числе на декоративно-облицовочные камни. В районе ж.д. станции Печенга, вблизи промышленных карьеров ОК габбро «Кирикован-1» и пироксенитов «Кирикован-2», рекомендуются детальные полевые исследования по выявлению участков красных печенгских гранитов с хорошей блочностью. Использование этих гранитов позволит расширить цветовую гамму облицовочного камня Печенгского района.

Работа выполнена при поддержке Программы РАН № 27 «Фундаментальный базис инновационных технологий прогноза, оценки, добычи и глубокой комплексной переработки стратегического минерального сырья, необходимого для модернизации экономики России».

ЛИТЕРАТУРА
1. Радиационно-гигиеническая характеристика гранитоидов Мурманского побережья как сырья для производства строительного щебня / В.В.Лащук, Т.В.Беляева, Н.А.Мельник, Т.Т.Усачёва // Петрология и минералогия Кольского региона / Труды ФНС-V. Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 2008. С.311-313.
2. Лащук В.В., Беляева Т.В., Усачёва Т.Т. Влияние геологических факторов на качество строительного щебня из гранитов месторождения «Приозерное» // Труды ФНС-VII. Апатиты: Изд-во K&M, 2010. C.143-146.
3. Жиров Д.В., Лащук В.В. Облицовочный камень Мурманской области (справочно-методическое пособие). Апатиты, МУФ «Полиграф», 1998. 109 с.
4. Ветрин В.Р. Гранитоиды Мурманского блока. Апатиты: Изд-во КФ АН СССР, 1984. 124 с.
5. Геология рудных районов Мурманской области / В.И.Пожиленко, Б.В.Гавриленко, Д.В.Жиров, С.В.Жабин. Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 2002. 359 с.
6. Козлов Н.Е., Сорохтин Н.О. Глазнев В.Н. и др. Геология архея Балтийского щита. СПб.: Наука, 2006. 329 с.
7. Региональная геология и тектоника Кольского региона: краткий обзор, новые подходы и результаты / В.В.Балаганский, В.Р.Ветрин, Л.Н.Морозова, С.В.Мудрук, В.И.Пожиленко // Вестник Кольского научного центра РАН. 2012. №1(8). С.14-21.
8. Филатова В.Т. Тектонофизические условия формирования мобильно-проницаемых зон в архейском фундаменте северо-восточной части Балтийского щита // Там же. С.149-158.
9. Лащук В.В., Мельник Н.А., Усачёва Т.Т. Особенности радиоактивности гранитов месторождений облицовочного камня Кольского полуострова // Горный журнал. 2001, вып. 3. С.89-93.
10. Лащук В.В., Усачёва Т.Т. Натурные обследования каменных облицовок в зданиях и сооружениях Мурманской области // Материалы Всероссийской научной конференции с международным участием «Исследования и разработки в области химии и технологии
функциональных материалов». Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 2010. С.217-219.

Проблемы рационального использования природного и техногенного сырья Баренц-региона