№76-12
Особливості зміни тонкої кристалічної структури кварцу Синявського родовища гранітів під впливом буровибухових робіт
В.В. Ішков1,2, О.С. Баскевич3, Є.С. Козій1, О.С. Дрешпак1, П.С. Пащенко2, М.А. Козар4, Т.М. Кас’яненко1
1 Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна
2 Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України, Дніпро, Україна
3 Український державний хіміко-технологічний університет, Дніпро, Україна
4 Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України, Київ, Україна
Coll.res.pap.nat.min.univ. 2023, 75:142–157
Full text (PDF)
https://doi.org/10.33271/crpnmu/76.142
АНОТАЦІЯ
Мета. Встановлення особливостей зміни тонкої кристалічної структури кварцу Синявського родовища гранітів під впливом буровибухових робіт.
Методика. Матеріали дослідження складали проби гранітів Синявського родовища відібрані безпосередньо із однієї ділянки в кар’єрі родовища «Синявське» ТДВ «Рокитнянський спецкар’єр» з молотріщінуватого, майже монолітного масиву до проведення буровибухових робіт і із породи гірської дробленої вже після буровибухових робіт. Для отримання мінімально необхідної та достатньої кількості мономінеральних фаз отримані проби були піддані магнітній сепарації на трьохроликовому сепараторі РСТ із довжиною роликів 100 мм.
Основні результати. Розміри елементарної комірки (параметрів «а» і «с») кристалічної ґратки кварцу із кожного продукту магнітної сепарації гранітів до і після проведення вибухових робіт дозолили встановити явище їх зростання, яке відбувається під термодинамічним впливом вибухів що проводяться при розробці «Синявського» родовища. По обом кристалографічним площинам (101 і 211) спостерігається зменшення розміру кристалітів кварцу як до так і після вибухових робіт. В процесі первинної переробки гранітів Синявського родовища, а саме проведення вибухових робіт, загальна анізотропія будови кристалічної ґратки кварцу суттєво зростає. Суттєва різниця між збільшенням щільності дислокацій у кристалічній ґратці кварцу по різним просторовим кристалографічним площинам після проведення вибухових робіт також суттєво збільшує просторову анізотропію кристалічної ґратки кварцу.
Наукова новизна. Виявлено явище змін субструктури кристалічної ґратки кварцу – одного із основних, породоутворюючих мінералів гранітів Синявського родовища під термодинамічним впливом вибухових робіт. Їх особливості головним чином полягають у тому, що при проведенні вибухових робіт виникають мікроспотворення в структурних ґратах кварцу, які порушують далекий порядок, у ній утворюються напружені міжатомні зв'язки, які далі розриваються в полі діючих напруг і збільшують дисперсність кристалітів, розміри елементарної комірки та загальну анізотропію будови кристалічної ґратки цього мінералу.
Практична значимість. Встановлено суттєві якісні зміни кристалохімічної структури кварцу гранітів Синявського родовища.
Ключові слова: граніт, кварц, кристаліти,родовище, дифрактограма, магнітна сепарація, фракція, кристалічна структура, кристалічна ґратка, буровибухові роботи.
Перелік посилань
1. Єрофєєв, А.М., Ішков, В.В., Козій, Є.С., & Барташевський, С.Є. (2021). Дослідження методів кластерізації родовищ нафти Дніпровсько-Донецької западини з метою створення їх класифікації за вмістом металів (на прикладі V). Наукові праці Донецького національного технічного університету. Сер. Гірничо-геологічна, 1(25)–2(26), 83–93. https://doi.org/10.31474/2073-9575-2021-1(25)-2(26)-83-93
2. Ішков, В.В., & Козій, Є.С. (2020). Деякі особливості розподілу берилію у вугільному пласті k5 шахти «Капітальна» Красноармійського геолого-промислового району Донбасу. Вісник ОНУ. Сер.: Географічні та геологічні науки, 25(1(36)), 214–227. https://doi.org/10.18524/2303-9914.2020.1(36).205180
3. Ішков, В.В., Козій, Є.С., & Козар, М.А. (2023). Особливості геохімії алюмінію у нафтах та класифікація родовищ Дніпровсько-Донецької западини за його вмістом. Вісник Одеського національного університету. Сер.: Географічні та геологічні науки, 28(1(42)). 131–147. https://doi.org/10.18524/2303-9914.2023.1(42).282244
4. Ішков, В.В., Козій, Є.С., & Чернобук, О.І. (2022). Аналіз впливу потужності вугільного пласта с8н шахти Дніпровська на вміст германію. Збірник наукових праць НГУ, 70. 76–90. https://doi.org/10.33271/crpnmu/70.076
5. Ішков, В.В., Козій, Є.С., Чернобук, О.І., & Хоменко, В.Л. (2022). Результати кластеризації ділянок різної потужності вугільного пласта с10в шахти «Дніпровська» за вмістом германію. Наукові праці Донецького національного технічного університету. Серія: «Гірничо-геологічна», 1(27)–2(28), 107–115. https://doi.org/10.31474/2073-9575-2022-1(27)-2(28)-107-115
6. Козій, Є.С., & Ішков, В.В. (2017). Класифікація вугілля основних робочих пластів Павлоградсько-Петропавлівського геолого-промислового району по вмісту токсичних і потенційно токсичних елементів. Збірник наукових праць «Геотехнічна механіка», 136, 74–86.
7. Сейтимбетов, А.М., Собсарев, А.П., Батраков, А.Ю., Укібаєв, Ж.К., & Бекенова, Г.К. (2011). Вивчення технологічних продуктів руд Майкаїнського родовища на модернізованому рентгенівському дифрактометрі ДРОН-4. Вісті НАНРК. Серія геол. і техн. Науки, 5, 61–68.
8. Чернобук, О.І., Ішков, В.В., Козій, Є.С., Козар, М.А., Пащенко, П.С., & Дрешпак, О.С. (2023). Зв'язок германію із зольністю та «токсичними» елементами у вугіллі на прикладі пласта с5 поля шахти Благодатна Західного Донбасу. Наукові праці Донецького національного технічного університету. Серія: «Гірничо-геологічна», 2(30), 68–79. https://doi.org/10.31474/2073-9575-2023-2-30-68-79
9. Bursill, L.A., & Glaisher, R.W. (1985). Aggregation and dissolution of small and extended defects in type Ia diamond. Am.Mineral, 70, 608–618.
10. Evans, T., Kiflawi, I., Luyten, W. et al. (1995). Conversion of platelets into dislocation loops and voidite formation in type IaB diamonds. Proc. R. Soc. Lond. A., 449, 295–313.
11. Gardner, S. D., Singamsetty, C. S., Booth, G. L., et al. (1995). Surface Characterization of Carbon Fibers Using Angle-Resolved XPS and ISS. Carbon, 33(5), 587–595. https://doi.org/10.1016/0008-6223(94)00144-O
12. Nadai, A. (1954). Theory of low and fracture of solids. IL Publ.
13. Swart, A.J. (2012). Evaluating the effects of radio-frequency treatment on rock samples: Implications for rock comminution. Geochemistry, Earth's System Processes, 457–484.
14. Woods, G.S. (1986). Platelets find the infrared absorbtion of type Ia diamonds. Proc. Roy. Soc. London, 407, 219–238.
