Марія
Ртутні руди: властивості, сировинна база та перспективи

Ртутні руди: властивості, сировинна база та перспективи

Рту­тні руди є стра­те­гі­чно важли­вою сиро­ви­ною, що про­тя­гом сто­літь віді­гра­ва­ла клю­чо­ву роль у роз­ви­тку хімі­чної, гір­ни­чої та при­ла­до­бу­дів­ної про­ми­сло­во­сті. Най­більш поши­ре­ним міне­ра­лом цих руд є кіно­вар (HgS), яка фор­мує про­ми­сло­ві покла­ди у вигля­ді теле­тер­маль­них і стра­ти­форм­них родо­вищ. Укра­ї­на має бага­ту істо­рію видо­бу­тку рту­тних руд, осо­бли­во в межах Дон­ба­су, де роз­та­шо­ва­не Мики­тів­ське родо­ви­ще — одне з най­біль­ших у Євро­пі. У ХХ сто­літ­ті кра­ї­на вхо­ди­ла до про­від­них виро­бни­ків рту­ті у сві­ті. Незва­жа­ю­чи на при­пи­не­н­ня про­ми­сло­вої роз­роб­ки в 1995 році, укра­їн­ські рту­тні родо­ви­ща зали­ша­ю­ться пре­дме­том нау­ко­во­го і гео­ло­гі­чно­го інте­ре­су.

Рту­тні руди вхо­дять до пере­лі­ку кори­сних копа­лин загаль­но­дер­жав­но­го зна­че­н­ня, затвер­дже­но­го поста­но­вою Кабі­не­ту Міні­стрів Укра­ї­ни від 12 гру­дня 1994 р. № 827, як руди кольо­ро­вих мета­лів.

Перелік корисних копалин загальнодержавного значення

Озна­йом­тесь з пов­ним кла­си­фі­ко­ва­ним спи­ском кори­сних копа­лин Укра­ї­ни

Пере­йти до пере­лі­ку
Загальні відомості

Ртуть (Hg), хімі­чний еле­мент 12‑ї гру­пи пері­о­ди­чної систе­ми, має атом­ний номер 80 і атом­ну масу 200,59. Її назва похо­дить від латин­сько­го сло­ва hydrargyrum, що в пере­кла­ді з гре­цької озна­чає «водне срі­бло». У тюрк­ських мовах сло­во ута­рид також позна­чає пла­не­ту Мер­ку­рій, з якою ртуть тра­ди­цій­но асо­ці­ю­є­ться. Відо­мо сім ста­біль­них ізо­то­пів цьо­го еле­мен­ту, а також понад два деся­тки радіо­актив­них форм. Ртуть нале­жить до рід­кі­сних мета­лів, що зустрі­ча­ю­ться в при­ро­ді в само­ро­дно­му вигля­ді, зав­дя­ки чому вона відо­ма люд­ству ще з анти­чних часів. Архе­о­ло­ги зна­хо­ди­ли слі­ди її вико­ри­ста­н­ня в дав­ньо­є­ги­пет­ських похо­ва­н­нях, а в Китаї вона була відо­ма щонай­мен­ше за три тися­чо­лі­т­тя до нашої ери. Алхі­мі­ки нада­ва­ли їй осо­бли­вої ваги, вва­жа­ю­чи мате­рі­аль­ною осно­вою усіх мета­лів.

У при­ро­дних умо­вах ртуть — важ­кий метал із бли­ску­чою срі­бля­стою поверх­нею, рід­кий за кім­на­тної тем­пе­ра­ту­ри. Вона пла­ви­ться при –38,86 °C і заки­пає при 356,66 °C. Густи­на рід­кої рту­ті — 13,6 г/см³. Хімі­чно ртуть досить інер­тна: вона не вза­є­мо­діє з хло­ри­дною кисло­тою, про­те роз­чи­ня­є­ться у цар­ській воді, ніт­ра­тній та гаря­чій кон­цен­тро­ва­ній сір­ча­ній кисло­тах. Метал має зда­тність утво­рю­ва­ти амаль­га­ми з інши­ми мета­ла­ми, зокре­ма золо­том і срі­блом, що вико­ри­сто­ву­ва­ло­ся в техні­ці та видо­бу­тку золо­та.

У про­це­сі рудо­утво­ре­н­ня ртуть пере­но­си­ться у фор­мі суль­фі­дних ком­пле­ксів, а оса­дже­н­ня міне­ра­лів від­бу­ва­є­ться за тем­пе­ра­тур 50–350 °C та тиску від 1500 до 30 МПа. При набли­жен­ні до поверх­ні цей тиск зни­жу­є­ться до 0,1 МПа. На сьо­го­дні опи­са­но понад два деся­тки при­ро­дних міне­ра­лів рту­ті. Основ­ним є кіно­вар (HgS), яка збе­рі­га­є­ться навіть у зонах оки­сне­н­ня, а також само­ро­дна ртуть, мета­ци­на­ба­рит, лівінг­сто­ніт (HgSb₄S₇), коло­ра­до­їт (HgTe), тіма­ніт (HgSe), кор­де­ро­їт (Hg₃S₂Cl), кало­мель (Hg₂Cl₂) та інші скла­дні хлор- і окси­хлор-міне­ра­ли.

Генетичні типи родовищ ртуті

Рту­тні руди мають гідро­тер­маль­не похо­дже­н­ня та фор­му­ю­ться вна­слі­док цир­ку­ля­ції тер­маль­них флю­ї­дів у текто­ні­чно актив­них регіо­нах. Вони поді­ля­ю­ться на кіль­ка основ­них гене­ти­чних груп: плу­то­но­ген­ні, вул­ка­но­ген­ні, теле­тер­маль­ні (стра­ти­форм­ні), а також виді­ля­ю­ться окре­мі типи — роз­си­пні, вугіль­но-суль­фі­дні, соля­но­ку­поль­ні та навіть тер­маль­но­дже­рель­ні.

Плу­то­но­ген­ні рту­тні руди пов’язані з гли­бин­ни­ми гра­ні­то­ї­дни­ми магма­ми і зазви­чай мають полі­ме­та­лі­чний хара­ктер. Вони вмі­щу­ю­ться у поро­дах, змі­не­них сери­ци­ти­за­ці­єю, хло­ри­ти­за­ці­єю та квар­ци­ти­за­ці­єю. Руди зустрі­ча­ю­ться у вигля­ді жил у кварц-хло­рит-сери­ци­то­во­му та кварц-кар­бо­на­тно­му сере­до­ви­щі. При­кла­ди: Восі (Китай), Гюмю­шлер (Туреч­чи­на), Тагіг (Алжир), Гор­драм (Ірлан­дія).

Вул­ка­но­ген­ні родо­ви­ща фор­му­ю­ться у тов­щах суба­е­раль­них вул­ка­ні­тів, де рту­тьо­ва міне­ра­лі­за­ція запов­нює зони дро­бле­н­ня, тру­бо­по­ді­бні стру­кту­ри та між­по­крив­ні про­сто­ри. Типо­ві міне­ра­ли: кіно­вар, мета­ци­на­ба­рит, пірит, само­ро­дна ртуть. Часто руди мають амор­фну або дрі­бно­зер­ни­сту текс­ту­ру. Виді­ля­ю­ться такі фор­ма­ції:

  • кар­бо­на­тно-аргі­лі­зи­то­ва — Мон­те-Амі­а­та (Іта­лія), Акташ (Алтай);
  • опа­лі­то­ва — Кор­де­ро (Нева­да, США), Чем­пу­рин­ське (РФ);
  • тра­вер­ти­но­во-суль­фа­то­лі­то­ва — Апа­пель, Тер­лін­гуа (США).

Теле­тер­маль­ні рту­тні руди (най­більш поши­ре­ні) заля­га­ють у фор­мах стра­ти­форм­них покла­дів, што­квер­ків, гнізд або палео­кар­сто­вих поро­жнин. Вмі­щу­ю­ться в оса­до­вих тов­щах — піско­ви­ках, доло­мі­тах, вапня­ках. Часто супро­во­джу­ю­ться зона­ми сквар­цу­ва­н­ня, листве­ні­ти­за­ції та аргі­лі­за­ції. Основ­ні рудні міне­ра­ли — кіно­вар, само­ро­дна ртуть, реаль­гар, мета­ци­на­ба­рит. Виді­ля­ю­ться насту­пні рудні фор­ма­ції:

  • кіно­вар­но-флю­о­рит-анти­мо­ні­то­ва (Хай­дар­кан, Джи­жи­крут);
  • кіно­вар­но-кар­бо­на­тна (Ідрія, Вань­шань);
  • кіно­вар­но-тери­ген­на (Мики­тів­ське, Аль­ма­ден);
  • листве­ні­то­ва (Чон­кой, Нью-Ідрія).

Окре­му гру­пу утво­рю­ють роз­си­пні родо­ви­ща, а також вто­рин­ні типи, де ртуть пов’я­за­на із вугіль­ни­ми пла­ста­ми, біту­ма­ми та соля­ни­ми купо­ла­ми. Уні­каль­не яви­ще — випад­ки фор­му­ва­н­ня кіно­ва­рі без­по­се­ре­дньо у тер­маль­них дже­ре­лах (Кам­ча­тка, Нова Зелан­дія, Калі­фор­нія).

У гео­те­кто­ні­чно­му пла­ні родо­ви­ща рту­ті при­уро­че­ні до мобіль­них поясів — Серед­зем­но­мор­сько­го, Тихо­оке­ан­сько­го, Цен­траль­но­а­зі­ат­сько­го. Основ­ні фази рудо­утво­ре­н­ня — пізньо­гер­цин­ська, мезо­зой­ська (трі­ас-крей­да), кай­но­зой­ська. Дав­ні­ші родо­ви­ща рту­ті в літо­пи­сі гео­ло­гі­чної істо­рії пра­кти­чно не вияв­ле­ні.

Галузі використання
Ртуть має широ­ке засто­су­ва­н­ня в різних галу­зях про­ми­сло­во­сті, техні­ки та меди­ци­ни. Її вико­ри­сто­ву­ють:
  • у виро­бни­цтві тер­мо­ме­трів, баро­ме­трів, люмі­не­сцен­тних рту­тних ламп та інших вимі­рю­валь­них при­ла­дів,
  • як рід­кий катод під час еле­ктро­лі­зно­го добу­ва­н­ня їдких лугів і хло­ру,
  • як ката­лі­за­тор у син­те­зі оцто­вої кисло­ти,
  • в мета­лур­гії — для амаль­га­ма­ції золо­та та срі­бла,
  • у вигля­ді гри­му­чої рту­ті — як дето­на­тор у вибу­хо­вих при­стро­ях,
  • кіно­вар — як чер­во­ний пігмент,
  • орга­ні­чні спо­лу­ки рту­ті — у сіль­сько­му госпо­дар­стві та фар­бах для мор­ських суден,
  • рту­тні пре­па­ра­ти — у фар­ма­цев­ти­чній про­ми­сло­во­сті.

Через висо­ку токси­чність рту­ті та її спо­лук, пово­дже­н­ня з ними вима­гає осо­бли­вої обе­ре­жно­сті та суво­ро­го дотри­ма­н­ня техні­ки без­пе­ки.

Про­ми­сло­ве добу­ва­н­ня рту­ті здій­сню­є­ться з рту­тних руд — при­ро­дних міне­раль­них утво­рень, які містять ртуть у таких кіль­ко­стях і фор­мах, що дозво­ля­ють її ефе­ктив­не вилу­че­н­ня. Основ­ним рудним міне­ра­лом є кіно­вар, а серед дру­го­ря­дних: мета­ци­на­ба­рит, само­ро­дна ртуть, лівінг­сто­ніт, кор­де­ро­їт, мак­дер­мі­тит, суль­фо­со­лі міді, сур­ми, миш’яку та сфа­ле­рит.

Зале­жно від вмі­сту рту­ті, руди поді­ля­ю­ться на:

  • дуже бага­ті — понад 5–10% Hg,
  • бага­ті — близь­ко 1%,
  • рядо­ві — 0.2–0.3%,
  • бідні — 0.06–0.12%,
  • убо­гі — 0.02–0.06%.

Видо­бу­ва­н­ня рту­ті з моно­ме­таль­них руд здій­сню­є­ться піро­ме­та­лур­гі­чним спосо­бом — пря­мою возгон­кою в ретор­тних, шахтних або обер­то­вих печах. Ком­пле­ксні руди спер­шу зба­га­чу­ють (гра­ві­та­цій­но, фло­та­цій­но або ком­бі­но­ва­но) для отри­ма­н­ня селе­ктив­них чи ком­пле­ксних кон­цен­тра­тів, а потім пере­ро­бля­ють піро­ме­та­лур­гі­чним або гід­ро­ме­та­лур­гі­чним спосо­бом. Якщо вміст рту­ті в сиро­ви­ні мен­ший за 0.1%, її вилу­че­н­ня еко­но­мі­чно доціль­не лише за умо­ви супу­тньо­го отри­ма­н­ня інших цін­них ком­по­нен­тів, таких як сур­ма, воль­фрам, мідь тощо. Крім руд, ртуть також може вилу­ча­тись як побі­чний про­дукт з кам’яного вугі­л­ля, нафти, при­ро­дно­го газу, цемен­тної та флю­со­вої сиро­ви­ни.

Родовища ртуті в Україні
Родо­ви­ща рту­тних руд в Укра­ї­ні зосе­ре­дже­ні у п’яти мета­ло­ге­ні­чних стру­кту­рах:
  • Доне­цька мета­ло­ге­ні­чна про­він­ція
  • Дні­пров­сько-Доне­цька мета­ло­ге­ні­чна область
  • Схі­дно-Кар­пат­ська мета­ло­ге­ні­чна область
  • Крим­ська рту­тно­но­сна зона
  • Добру­джин­ська мета­ло­ге­ні­чна область
Доне­цька про­він­ція Доне­цька про­він­ція вклю­чає Доне­цьку склад­ча­сту область і пів­ден­ний схід ДДЗ. Тут виді­ля­ють три рту­тні зони: Пів­ні­чну, Пів­ден­ну та Цен­траль­но-Доне­цьку (най­пер­спе­ктив­ні­шу). До Цен­траль­но-Доне­цької зони нале­жать Мики­тів­ське, Друж­ків­сько-Костян­ти­нів­ське і Слов’янське рудні поля. Фор­ма­цій­но руди поді­ля­ю­ться на:
  • Сурм’яно-ртутну (з миш’яком): кварц-дикі­то­вий тип, сере­дній кар­бон
  • Рту­тну: кварц-кар­бо­на­тні та кварц-флю­о­рит-кар­бо­на­тні типи, девон і верх­ня перм
Мики­тів­ське родо­ви­ще

Най­біль­ше і най­ві­до­мі­ше родо­ви­ще рту­ті в Укра­ї­ні, роз­та­шо­ва­не в межах Гор­лів­ської анти­клі­на­лі. Екс­плу­а­ту­ва­ло­ся понад 100 років — з 1885 до 1995 р. За цей пері­од видо­бу­то понад 32 млн т руди, отри­ма­но май­же 33.7 тис. т рту­ті. Родо­ви­ще нале­жить до теле­тер­маль­но­го стра­ти­форм­но­го типу, сурм’яно-ртутної фор­ма­ції. Основ­ний міне­рал — кіно­вар. Сере­дній вміст рту­ті — 0.094%. Вияв­ле­но гли­бо­ку зональ­ність пере­тво­рень, вира­же­ну в послі­дов­но­сті гідро­слю­ди­стої, као­лі­но­вої, квар­цо­вої та дон­ба­си­то­вої зон.

Інші рту­тні регіо­ни:
  • Дні­пров­сько-Доне­цька область: Слов’янське рту­тно-полі­ме­та­лі­чне родо­ви­ще, кіно­вар-бітум­на міне­ра­лі­за­ція в зонах роз­ло­мів.
  • Схі­дно-Кар­пат­ська область (Закар­па­т­тя): вул­ка­но­ген­ні родо­ви­ща, вклю­чно з Бор­ку­том, Кам’яним Кар’єром, Грен­де­шем, Мона­стир­ським. Загаль­ні запа­си — 229 т рту­ті.
  • Крим­ська зона: про­я­ви у флі­шах тав­рій­ської серії, часто пов’язані з гря­зьо­ви­ми вул­ка­на­ми. Про­ми­сло­во­го зна­че­н­ня не мають.
  • Добру­джин­ська область: уні­каль­ні міне­ра­ли кокці­ніт і ртуть у само­ро­дно­му золо­ті. Зна­хо­дя­ться у доло­мі­ти­зо­ва­них вапня­ках дево­ну.

Укра­ї­на має поту­жну істо­ри­чну та гео­ло­гі­чну базу у сфе­рі видо­бу­тку рту­тних руд. Основ­ні родо­ви­ща, при­уро­че­ні до Дон­ба­су, Закар­па­т­тя, ДДЗ, Кри­му та Добру­джин­ської обла­сті, хара­кте­ри­зу­ю­ться широ­ким різно­ма­ні­т­тям фор­ма­цій, гене­ти­чних типів і міне­ра­ло­гі­чно­го скла­ду. Най­більш вивче­ним і роз­ро­бле­ним об’є­ктом є Мики­тів­ське родо­ви­ще, яке у свій час забез­пе­чу­ва­ло рту­т­тю не лише вну­трі­шні потре­би, а й екс­порт.

Попри при­пи­не­н­ня про­ми­сло­во­го видо­бу­тку в 1995 році, запа­си рту­тних руд в Укра­ї­ні зали­ша­ю­ться зна­чни­ми, а сама інфор­ма­ція про гео­ло­гі­чну будо­ву, міне­ра­лі­за­цію та мор­фо­ло­гію родо­вищ збе­рі­гає нау­ко­ву та потен­цій­но при­кла­дну цін­ність. Подаль­ше вивче­н­ня цих стру­ктур важли­ве для оцін­ки міне­раль­но-сиро­вин­но­го потен­ці­а­лу дер­жа­ви, а також для забез­пе­че­н­ня еко­ло­гі­чної без­пе­ки та істо­ри­ко-гео­ло­гі­чно­го моні­то­рин­гу.

📌 Теги: #Ртуть #Кори­сні копа­ли­ни #Кольо­ро­ві мета­ли #Родо­ви­ща #Руда

ПРОЙДЕМО РАЗОМ ШЛЯХ ВІД ІДЕЇ ДО ВИДОБУВАННЯ

Тео­ре­ти­чні зна­н­ня з гео­ло­гії, міне­ра­ло­гії та оцін­ки ресур­сів — лише поча­ток. Щоб реа­лі­зу­ва­ти потен­ці­ал родо­ви­ща, потрі­бна чітка послі­дов­ність дій: від пра­во­вих про­це­дур до польо­вих робіт і видо­бу­тку.

Ниж­че — покро­ко­вий шлях, який ми допо­ма­га­є­мо прой­ти на пра­кти­ці.

1
ГЕО­ЛО­ГІ­ЧНИЙ АНА­ЛІЗ
2
ОТРИ­МА­Н­НЯ СПЕ­ЦІ­АЛЬ­НО­ГО ДОЗВО­ЛУ
3
ПРО­ЄКТ НА БУДІВ­НИ­ЦТВО СВЕР­ДЛО­ВИН
4
БУРІ­Н­НЯ СВЕР­ДЛО­ВИН ТА ЛАБО­РА­ТОР­НІ АНА­ЛІ­ЗИ
5
ПРО­ЄКТ ДОСЛІ­ДНО-ПРО­МИ­СЛО­ВОЇ РОЗ­РОБ­КИ
6
ДОСЛІ­ДНО-ПРО­МИ­СЛО­ВА РОЗ­РОБ­КА
7
ГЕО­ЛО­ГО-ЕКО­НО­МІ­ЧНА ОЦІН­КА
8
ОЦІН­КА ВПЛИ­ВУ НА ДОВ­КІ­Л­ЛЯ
9
ПРО­ЄКТ РОЗ­РОБ­КИ РОДО­ВИ­ЩА
10
ОФОРМ­ЛЕ­Н­НЯ ПРА­ВА ВЛА­СНО­СТІ НА ЗЕМ­ЛЮ
11
ПЛАН РОЗ­ВИ­ТКУ ГІР­НИ­ЧИХ РОБІТ
12
ВИДО­БУ­ВА­Н­НЯ
📖

Пов’язані матеріали

Біль­ше публі­ка­цій про кори­сні копа­ли­ни, спосо­би видо­бу­тку та пра­кти­чне вико­ри­ста­н­ня ресур­сів.

циркон
11–01

Цирконій і гафній. Властивості та поширення

Гафній і цир­ко­ній — це стра­те­гі­чно важли­ві мета­ли, які зав­дя­ки сво­їм уні­каль­ним фізи­ко-хімі­чним вла­сти­во­стям

Марія
Read More
plagiogranite
10–10

Плагіограніт. Інтрузивна порода як свідок глибинних процесів планети

Пла­гі­о­гра­ніт — інтру­зив­на поро­да, що від­обра­жає про­це­си магма­ти­чної дифе­рен­ці­а­ції та фор­му­ва­н­ня оке­а­ні­чної кори.

Марія
Read More
palygorskit
10–09

Палигорськіт. Унікальні властивості породи та її поширення

Пали­гор­ськіт — воло­кни­стий гли­ни­стий міне­рал із висо­ки­ми адсорб­цій­ни­ми вла­сти­во­стя­ми, який утво­рю­є­ться у від­кла­дах тепло­го міл­ко­во­д­дя.

Марія
Read More