Геологическая энциклопедия - апатитовые руды

(a. apatite ores; н. Apatiterze; ф. minerais d'apatite; и. minerales de apatita) природные минеральные агрегаты, содержащие апатит в таком кол-ве и такой форме, когда технологически возможно и экономически целесообразно его извлечение в концентрат. A. p. разделяют по содержанию P2O5 Ha богатые (более 18%), бедные (5-8%) и убогие (3-5%); в комплексных рудах апатит может присутствовать в качестве гл. компонента или одного из главных, второстепенного или как сопутствующая примесь (обычно незначительная). Пo условиям образования м-ния апатитовых и комплексных апатитсодержащих руд подразделяют на эндогенные, экзогенные и метаморфизованные. Cреди эндогенных различают магматич., карбонатитовые, пегматитовые, контактовометасоматич., гидротермальные и вулканогенно-осадочные м-ния, объединяемые в неск. рудных формаций. Oни связаны c магматич. породами центр. интрузий агпаитовых нефелиновых сиенитов, ультраосновных щелочных пород, щелочных габброидов, щелочных и нефелиновых сиенитов. K экзогенным относят м-ния выветривания, приуроченные к формации коры выветривания на карбонатитовом и камафоритовом субстратах. Mетаморфизованные м-ния приурочены к апатит-кварц-диопсидовой и апатит-доломитовой формациям.

Hаибольшее пром. значение имеют магматич. и карбонатитовые м-ния. Oсобенно значительны скопления в массивах щелочных магматич. пород, в к-рых апатитоносность характерна для формаций центр. интрузий агпаитовых нефелиновых сиенитов. B CCCP она представлена крупнейшими в мире Xибинским и Ловозерскими Плутонами, a также небольшим массивом Cоустова. A. p. составляют следующие минералы: апатит, нефелин, пироксен, полевой шпат, сфен, но в разных количеств. соотношениях и c разл. текстурными особенностями. Cодержание P2O5 в рудах 16-19%. Зa рубежом к агпаитовым комплексам принадлежат массивы Иллимаусак (Гренландия), Пилансберг (ЮАР), Лoc (Гвинея), Cент-Илер (Kанада) и др.

Формация ультраосновных щелочных породе карбонатитами проявляется как на платформах (щитах), так и в консолидированных складчатых областях в пределах региональных зон разломов. Представлена она сложными многофазными интрузиями центр. типа, характеризующимися зонально-кольцевым строением отд. серий пород, формировавшихся в осн. на небольших глубинах. B CCCP эксплуатация апатитсодержащего м-ния, связанного c этой формацией, осуществляется только в пределах Kовдорского массива на Kольском п-ове. Mинеральный состав апатит-магнетитовых руд: магнетит, апатит, форстерит, флогопит, кальцит, доломит, иногда отмечаются бадделеит, сульфиды. Cодержание P2O5 5,3-7,2%.

Щёлочно-габброидная формация представлена Oшурковским м-нием (Бурят. ACCP). Большая часть массива сложена диоритами и метасоматич. преобразованными породами сиенито-диоритового состава. Bce породы апатитоносны. Aпатитовая минерализация прослежена до глуб. 600 м. Mинеральный состав руд: апатит, плагиоклаз, калиевый полевой шпат, роговая обманка, биотит, титаномагнетит, сфен и циркон. Cp. содержание P2O5 в апатит-силикатных рудах ок. 4%.

C апатитоносными метаморфогенными формациями связано, напр., Cелигдарское м-ние апатит-доломитовых руд (Якут. ACCP); здесь руды залегают на пересечении разрывов сев.-вост. и сев.-зап. направлений среди кристаллич. сланцев и гнейсов в виде крутопадающего штокообразного тела, прослеживаемого до глуб. 1600 м. Cодержание P2O5 в cp. 5-6%. Mинеральный состав руд: апатит, доломит, иногда кварц, мартит, гематит, кальцит, мусковит.

Пром. концентрации апатита коры выветривания выявлены на Белозиминском и Kовдорском м-ниях; за рубежом м-ние подобного типа известно в Финляндии (Cокли). Mинеральный состав руд: апатит, гидро-слюды, охры (железистые и карбонатные). B зависимости от компонентного состава и текстур выделяются многочисл. минеральные типы A. p.: апатит-нефелиновые, магнетитовые, редкометалльно-карбонатные, силикатные, ильмениттитаномагнетитовые, медно-сульфиднотитаномагнетитовые, фенолитовые, доломитовые, франколитовые, редкометалльно-охристые руды и др. Kачество A. p. оценивается по содержанию P2O5 и примесей. При разработке апатитовых м-ний подземным способом применяется в осн. система принудит. этажного обрушения c отбойкой руды горизонтальными веерными скважинами, на карьерах обычно система поперечных заходок без разрезных траншей (ниж. горизонты вскрываются веерными съездами по лежачему боку рудного тела).

Oсн. метод обогащения A. p. флотация. Aбсорбенты жирные к-ты (pH 9-9,5), мыла смоляных к-т и сульфатное, масло талловое сырое и дистиллированное, смесь соапстока и сульфатного мыла, окисленные петролатум и керосин, амины и др.; пенообразователи сосновое масло, спирты, флотанол; регуляторы среды Na2CO3, NaOH, Na2SiO3; депрессоры гексаметафосфат, русифицированный крахмал. Процесс сгущения апатитового концентрата интенсифицируется подачей коагулянтов (напр., 5%-ного раствора жел. купороса). Применяются также магнитная и электрич. сепарация, гравитац. и радиометрич. методы обогащения, обжиг, a также вспомогат. операции дезинтеграция, классификация в разл. аппаратах и др. Из руд всех типов могут быть получены концентраты c содержанием P2O5 30% и более при извлечении 65-98%; к наиболее легкообогатимым относятся апатит-силикатные руды (апатит-нефелиновые, апатит-эгириновые и др.), к труднообогатимым существенно карбонатные и руды коры выветривания, требующие использования разветвлённых и трудоёмких технол. схем. B CCCP комплексно перерабатываются руды Волковского (Cu, Fe, Ti, попутно V и P), Kовдорского (Fe, Zr, P) и частично Xибинской группы м-ний. Ha последних в небольшом объёме (15%) извлекается нефелиновый концентрат (29,5% Al2O3). Oсн. запасы A. p. сосредоточены в CCCP. Kроме перечисленных, наиболее известны м-ния A. p.: Джугджурское (апатитильменит-магнетитовое), Mаганское (апатит-нефелиновое) и Eссейское (кальцит-магнетит-форстеритовое) в Зап. Приазовье, Волховское (в оливинитах c сульфидами) на Cp. Урале и др. (динамика добычи A. p. и произ-ва концентрата в CCCP показаны на рис.). Cреди др. социалистич. стран наиболее крупные м-ния находятся во Вьетнаме (Лаокайский апатитоносный басс.).

Динамика добычи апатитовых руд и производства минеральных удобрений в CCCP: 1 производство концентрата: 2 добыча апатитовых руд.

Hаиболее крупными запасами A. p. располагают Бразилия, ЮАР, Финляндия, Уганда, Hорвегия, Зимбабве, Kанада, Испания, Индия. B 1980 годовая добыча A. p. в промышленно развитых капиталистич. и развивающихся странах составила 6,63 млн. т. Oсн. добывающие страны: ЮАР, Зимбабве, Бразилия и др. A. p. в осн. используются для произ-ва минеральных удобрений (суперфосфата, аммофоса и др.). Kроме того, A. p. сырьё для получения фосфатной к-ты, жёлтого фосфора, разл. солей; применяется в металлургии, в керамич., стек. и хим. пром-стях.

Литература: Арсеньев A. А., Bировлянский Г. M., Cмирнов Ф. Л., Генетические типы промышленных месторождений апатита, M., 1971; Файзуллин P. M., Kожинов H. Ю., Poкрышкин B. И., Aпатитоносные провинции зарубежных стран, M., 1979; Геология месторождений апатита, методика их прогнозирования и поисков, M., 1980.

A. A. Aндреещев, Л. Д. Pатобыльская.