Барит. Хара­кте­ри­сти­ка, різно­ви­ди, поши­ре­н­ня

Барит або “важ­кий шпат” є при­ро­дним суль­фа­том барію, широ­ко роз­по­всю­дже­ним у зем­ній корі. Віль­ний барій у при­ро­ді не зустрі­ча­є­ться. Воло­ді­ю­чи висо­кою хімі­чною актив­ні­стю, він лег­ко утво­рює різні хімі­чні спо­лу­ки (кар­бо­на­ти, ніт­ра­ти, суль­фа­ти, силі­ка­ти та ін.).

Тоб­то, барит – кори­сна копа­ли­на бага­то­га­лу­зе­во­го при­зна­че­н­ня, сфе­ри вико­ри­ста­н­ня якої постій­но роз­ши­рю­ю­ться і обся­ги спо­жи­ва­н­ня збіль­шу­ю­ться. Про­ми­сло­ве вико­ри­ста­н­ня бари­ту визна­ча­є­ться його фізи­чно-хімі­чни­ми вла­сти­во­стя­ми: вели­кою густи­ною, хімі­чною інер­тні­стю, зда­тні­стю погли­на­ти гам­ма-про­ме­ні, біли­зною й про­зо­рі­стю деяких сор­тів, отруй­ні­стю барі­є­вих спо­лук.

Барит вхо­дить до пере­лі­ку кори­сних копа­лин загаль­но­дер­жав­но­го зна­че­н­ня затвер­дже­но­го поста­но­вою Кабі­не­ту Міні­стрів Укра­ї­ни від 12 гру­дня 1994 р. № 827, як сиро­ви­на хімі­чна та сиро­ви­на для при­го­ту­ва­н­ня буро­вих роз­чи­нів.

Галузі застосування

Вико­ри­сто­ву­ю­ться тон­ко­по­дрі­бне­ний та гру­бо­по­дрі­бне­ний і фло­та­цій­ний барит. Зале­жно від сфе­ри спо­жи­ва­н­ня бари­ту міня­ю­ться й вимо­ги до яко­сті вихі­дної сиро­ви­ни, що регла­мен­ту­ю­ться спе­ці­аль­ни­ми техні­чни­ми умо­ва­ми від­по­від­них галу­зей про­ми­сло­во­сті та стан­дар­та­ми.

Тон­ко­по­дрі­бне­ний барит вико­ри­сто­ву­є­ться в основ­но­му як обва­жню­вач в нафто­вій і газо­вій про­ми­сло­во­сті для дода­н­ня необ­хі­дної щіль­но­сті буро­вим роз­чи­нам. Гру­бо­по­дрі­бне­ний засто­со­ву­є­ться як вихі­дна сиро­ви­на при виро­бни­цтві барі­є­вих спо­лук.

Умови утворення

Родо­ви­ща бари­ту утво­рю­ю­ться в широ­ко­му діа­па­зо­ні гео­ло­гі­чних умов – від постма­гма­ти­чних до хемо­ген­них оса­до­вих. Важли­ви­ми умо­ва­ми кри­ста­лі­за­ції бари­ту є висо­кий пар­ці­аль­ний тиск кисню та від­но­сно низь­кі тем­пе­ра­ту­ри, що пояснює його утво­ре­н­ня на порів­ня­но малих гли­би­нах і змен­ше­н­ня його вмі­сту на всіх постма­гма­ти­чних родо­ви­щах з гли­би­ною.

Пере­не­се­н­ня барію в гідро­тер­маль­них умо­вах здій­сню­є­ться хло­ри­дни­ми та вугле­ки­сли­ми роз­чи­на­ми лужних і лужно­зе­мель­них мета­лів. В оса­до­вих родо­ви­щах кіль­кість барію змен­шу­є­ться в міру від­да­ле­н­ня від бере­го­вої лінії палео­ба­сей­нів.

За умо­ва­ми випа­да­н­ня бари­ту з роз­чи­нів, умо­ва­ми заля­га­н­ня рудних тіл серед гідро­тер­маль­них родо­вищ виді­ля­ють жиль­ні та мета­со­ма­ти­чні, при­чо­му ці покла­ди зустрі­ча­ю­ться разом у межах одно­го родо­ви­ща.

Серед бари­то­вих руд роз­рі­зня­ють вла­сне бари­то­ві і ком­пле­ксні, із бари­то­вих руд одер­жу­ють куско­вий, моло­тий барит і гра­ві­та­цій­ний кон­цен­трат, а з ком­пле­ксних — фло­та­цій­ний кон­цен­трат.

Бари­то­ві руди зазви­чай вима­га­ють зба­га­че­н­ня. Бага­ті істо­тно — бари­то­ві руди зазви­чай зба­га­чу­ю­ться про­ми­ва­н­ням і ручним сор­ту­ва­н­ням, а в деяких випад­ках вико­ри­сто­ву­ю­ться без попе­ре­дньо­го зба­га­че­н­ня. Най­більш лег­ко зба­га­чу­ю­ться піща­но-гли­ни­сто-бари­то­ві руди елю­ві­аль­них роз­си­пів: барит може бути отри­ма­ний після про­мив­ки та сор­ту­ва­н­ня.

Основ­ним мето­дом зба­га­че­н­ня для вилу­че­н­ня бари­ту з тон­ков­кра­пле­них і ком­пле­ксних руд є фло­та­ція. Барит від­но­си­ться до лег­ко­фло­то­ва­них міне­ра­лів із засто­су­ва­н­ням як зби­ра­чів кар­бо­но­вих кислот, алкіл­суль­фа­тів, а також катіон­них реаген­тів.

Родовища України

В Укра­ї­ні про­я­ву бари­ту відо­мі у Схі­дно­кар­пат­ській, Доне­цькій, Крим­сько-При­чор­но­мор­ській бари­то­но­сних про­він­ці­ях і на Укра­їн­сько­му щиті.

Най­біль­ші про­я­ви та родо­ви­ща бари­ту роз­та­шо­ва­ні у Закар­пат­ській обла­сті та спо­сте­рі­га­ю­ться в зоні Закар­пат­сько­го вну­трі­шньо­го про­ги­ну в межах Бере­гів­сько­го рудно­го райо­ну, який вхо­дить до скла­ду єди­ної барит-золо­то полі­ме­та­лі­чної рудної фор­ма­ції.

Голов­ни­ми кори­сни­ми ком­по­нен­та­ми фор­ма­ції є сви­нець, цинк, золо­то, срі­бло, барій, які зустрі­ча­ю­ться разом пра­кти­чно на всіх родо­ви­щах і рудо­про­я­вах, але в різних кіль­ко­стях і спів­від­но­ше­н­нях. Рудні тіла явля­ють собою жили, про­жил­ки, зони вкра­пле­но­стей, што­квер­ки. Вони лока­лі­зу­ю­ться в зонах роз­ло­мів, пов’язаних з фор­му­ва­н­ням текто­но-вул­ка­ні­чних стру­ктур різних типів і поряд­ків.

Біган­ське золо­то-бари­то­по­лі­ме­та­лі­чне родо­ви­ще роз­та­шо­ва­не в межах ізо­льо­ва­но­го оди­ни­чно­го під­ня­т­тя, що має назву Біган­ська анти­клі­наль. Рудов­мі­сною є зона роз­ло­мів, що закла­де­на в захі­дно­му кри­лі анти­клі­на­лі.

Виді­ля­ю­ться дві різно­ви­дно­сті бари­ту, що від­рі­зня­ю­ться мор­фо­ло­гі­єю та гене­зи­сом:
1) Жиль­ний;
2) Вкра­пле­ний (у вигля­ді друз оди­но­чних кри­ста­лів у поро­жни­нах і пусто­тах вилу­го­ву­ва­н­ня алу­ні­ти­зо­ва­них порід).

Най­більш роз­по­всю­дже­ний жиль­ний барит, який вхо­дить до скла­ду верх­ньої (бари­то­вої) та сере­дньої (бари­то­по­лі­ме­та­лі­чної) части­ни рудних тіл і має про­ми­сло­ву поту­жність.

Вкра­пле­ний барит зустрі­ча­є­ться в поро­дах фації вто­рин­них квар­ци­тів пере­ва­жно в зоні роз­ви­тку оки­сне­них порід разом з алу­ні­том, галу­а­зи­том, гідро­окси­да­ми залі­за. Про­ми­сло­во­го зна­че­н­ня не має.

За загаль­ни­ми під­ра­хун­ка­ми загаль­ні запа­си бари­то­вих руд у межах Біган­сько­го рудно­го поля оці­ню­ю­ться в 5,5–5,6 млн. т.

Бари­то­ві руди Біган­сько­го родо­ви­ща за вмі­стом основ­них ком­по­нен­тів і за пока­зни­ка­ми пито­мої ваги можуть бути успі­шно вико­ри­ста­ні в хімі­чній і нафто­га­зо­вій про­ми­сло­во­сті.

Родо­ви­ще має ще один вид кори­сної копа­ли­ни – алу­ні­ти, що заля­га­ють у роз­крит­ті бари­то­по­лі­ме­та­лі­чних руд. Запа­си цієї кори­сної копа­ли­ни, що може бути вико­ри­ста­на як сиро­ви­на для одер­жа­н­ня алю­мі­нію, досить вели­кі.

Попе­ре­дньо роз­ві­да­ні запа­си алу­ні­то­вих руд скла­да­ють 195 млн. т при сере­дньо­му вмі­сті алу­ні­ту в поро­ді 35%. Алу­ні­то­вий кон­цен­трат можна одер­жу­ва­ти шля­хом засто­су­ва­н­ня фло­та­цій­ної схе­ми зба­га­че­н­ня, а його гід­ро­ме­та­лур­гій­ну пере­роб­ку здій­сню­ва­ти дво­ма мето­да­ми: від­нов­но-лужним і сір­ча­но­ки­сло­тним (гідро­тер­маль­но­а­мі­а­чним).

З алу­ні­ту також виго­тов­ля­ють галун і коа­гу­лян­ти (суміш суль­фа­ту алю­мі­нію і алю­мо­ка­лі­йо­во­го галу­ну) для виро­бни­цтва напру­же­но­го цемен­ту. Голов­ною пере­шко­дою для рен­та­бель­ної екс­плу­а­та­ції Біган­сько­го родо­ви­ща є наяв­ність в рудах зна­чної кіль­ко­сті опа­лу, що сут­тє­во ускла­днює техно­ло­гію їх пере­роб­ки. Нега­тив­ним факто­ром є також низь­кий вміст алу­ні­ту (в сере­дньо­му 35%), що не від­по­від­ає вимо­гам до алу­ні­то­вої сиро­ви­ни для виро­бни­цтва гли­но­зе­му.

Окрім того, техно­ло­гі­чно про­сті алу­ні­то­ві руди в межах рудних зон містять бари­то­ве і срі­бло-полі­ме­та­лі­чне зру­де­ні­н­ня з золо­том, що також утру­днює про­цес зба­га­че­н­ня алу­ні­то­вої руди. Саме Бере­гів­ське, Добро­сіль­ське, Лопу­шнян­ське родо­ви­ща скла­да­ють Бере­гів­ське рудне поле. На від­мі­ну від Біган­сько­го родо­ви­ща тут руди більш які­сні. Вони не містять опа­лу, в вміст в них алу­ні­ту ста­но­вить 30–45 %.

Біган­ське барит-алу­ніт-полі­ме­та­лі­чне родо­ви­ще скла­де­не вто­рин­ни­ми квар­ци­та­ми, бере­зи­та­ми, які лока­лі­зу­ю­ться серед вул­ка­ні­тів міо­це­но­во­го віку Вигор­лат-Гутин­ської гря­ди. Затвер­дже­ні ДКЗ запа­си бари­ту скла­да­ють 926 тис. т. Видо­бу­ток бари­то­вих руд можли­вий лише під­зем­ним спосо­бом, про­те, вра­хо­ву­ю­чи, що родо­ви­ще нале­жить до ком­пле­ксних (супу­тні­ми кори­сни­ми копа­ли­на­ми є алу­ніт, свин­це­во-цин­ко­ві руди із золо­том та срі­блом), рен­та­бель­ність його екс­плу­а­та­ції доціль­на.

Жиль­ний барит на родо­ви­щі дуже рід­кі­сний, вкра­пле­ний зафі­ксо­ва­но в алу­ні­ти­зо­ва­них туфах у вигля­ді видов­же­них при­зма­ти­чних кри­ста­лів, часто незви­чай­но­го вигля­ду (силь­но видов­же­ні елі­псо­по­ді­бні окру­гле­ні зер­на).

У Бере­гів­сько­му рудно­му райо­ні зна­хо­ди­ться також Бере­гів­ське золо­то-полі­ме­та­лі­чне родо­ви­ще, де на верх­ніх гори­зон­тах роз­ви­ну­та бари­то­ва міне­ра­лі­за­ція.

Побли­зу Бере­гів­сько­го родо­ви­ща зустрі­ча­ю­ться ще декіль­ка пер­спе­ктив­них на бари­то­ві руди діля­нок, де вияв­ле­ні кварц-бари­то­ві жили із вмі­стом BaSO₄ від 17,8 до 60%.

На Бахтин­сько­му флю­о­ри­то­во­му родо­ви­щі, що зна­хо­ди­ться у Він­ни­цькій обла­сті, барит зрід­ка зустрі­ча­є­ться разом з флю­о­ри­том. В флю­о­ри­то­вій руді, що містить 9,5–17,7% флю­о­ри­ту, місти­ться 0,7–1,6% бари­ту. Він утво­рює цемент у піско­ви­ках , коро­ду­ю­чи і роз’їдаючи по трі­щи­нах кла­сто­ген­ні кварц і польо­ві шпа­ти.

Також вели­ке бари­то­ве тіло при­уро­че­не до текто­ні­чної зони Трав­не­ва. Поту­жність рудної зони – від 10 до 100 м. Зона хара­кте­ри­зу­є­ться числен­ни­ми пере­жи­ма­ми, роз­ду­ва­ми жиль­них тіл, ділян­ка­ми про­жил­ків і апо­фі­за­ми. Бари­то­ві руди Трав­не­вої бари­то­вої зони деталь­но роз­ві­да­ні штоль­ня­ми і свер­дло­ви­на­ми. Вміст бари­ту в рудах коли­ва­є­ться від 16 до 70%, скла­да­ю­чи в сере­дньо­му по родо­ви­щу 33,5%. Загаль­ні роз­ві­да­ні запа­си бари­то­вих руд за кате­го­рі­я­ми В+С₁ скла­да­ють 4547 тис. т.

Зага­лом, барит є пер­спе­ктив­ною кори­сною копа­ли­ною для роз­ви­тку еко­но­мі­ки Укра­ї­ни, вра­хо­ву­ю­чи його широ­ке засто­су­ва­н­ня та зро­ста­ю­чий попит на сві­то­во­му рин­ку. Подаль­ше дослі­дже­н­ня та роз­роб­ка родо­вищ, а також удо­ско­на­ле­н­ня техно­ло­гій видо­бу­тку та пере­роб­ки бари­ту, спри­я­ти­муть збіль­шен­ню його видо­бу­тку та ефе­ктив­но­му вико­ри­стан­ню в про­ми­сло­во­сті.