В результате геологоразведочных работ в ряде районов Кольского полуострова обнаружены залежи глинистых сланцев, вспучивающихся при нагревании.

Крупные проявления таких сланцев выявлены в последние 10 лет на полуостровах Средний и Рыбачий. Из известных, наибольшими прогнозными ресурсами располагает проявление Цыпнаволок - восточная оконечность Рыбачьего (384 млн м³ по кат. Р1+Р2) [17].

В результате исследований, выполненных в лаборатории бетонов ИХТРЭМС КНЦ РАН, установлено, что из вспучивающихся сланцев проявлений Кольского полуострова возможно получение пористых заполнителей различного качества, в том числе удовлетворяющих требованиям, предъявляемым стандартом к пористым заполнителям для легких бетонов [18].

По минеральному составу сланцы характеризуются как серицит-альбит-хлорит-кварцевые; содержание углеродистого вещества не превышает 3% (преимущественно в пределах 1%). Структура сланцев алекропелитовая, пелитовая. Текстура преимущественно микрослоистая. По химическому составу сланцы соответствуют основным требованиям, предъявляемым к глинистому сырью для получения пористых заполнителей. Установлены оптимальные температуры термоподготовки (в пределах 300-400°С) и обжига (1140-1170°С). Объем газовой фазы (около 1000 см³/кг породы) и температурный интервал вспучивания не менее 50°С. Коэффициент вспучивания в зависимости от минерального состава при оптимальной температуре находится в пределах 2.5-4.5. На рис. 7 представлены зависимости Квсп и плотности зерен сланцев от температуры обжига и структура после обжига при оптимальной температуре.

Рисунок 7 – Зависимость Квсп (1) и плотности зерен (2) сланцев от температуры обжига структура после обжига при температуре 1160?С (ув. 8)

В табл. 7 приведены основные свойства пористого заполнителя, полученные из технологической пробы сланцев проявления Цыпнаволок, которые свидетельствуют о достаточно высоких физико-механических показателях заполнителя.

На основе вспученных сланцев получены легкие бетоны классов 3.5-12.5 и плотностью 880-1200 кг/м³, обладающие необходимыми эксплуатационными показателями.

Таблица 7 – Свойства пористого заполнителя из сланцев проявления Цыпнаволок

В целом, результаты выполненных исследований свидетельствуют о перспективности освоения местной сырьевой базы для получения пористых заполнителей и обосновывают необходимость проведения геолого-разведочных работ с целью утверждения запасов сланцев и открытия карьера, что позволит отказаться от завоза в Мурманскую область из Карелии шунгитового щебня.

В начало