„10. Chutor“ je ložisko bentonitového jílu nacházející se v okrese Usť-Abakanskij v Chakaské republice , 15 km jihozápadně od Černogorska a 2 km severozápadně od vesnice Kurgannaja . Známá je od roku 1947, kdy byla v uhelných ložiskách jihominusinské deprese objevena bentonitová vrstva. Byl prozkoumán v letech 1959-1960 a 1962-1963 s identifikací osmi vrstev a celkovým odhadem zásob 10 milionů tun. Brzy byla postavena továrna na prach z hlíny v Černogorsku (nyní Bentonit Khakassia LLC), aby poskytovala geologickým podnikům vrtný výplach [1] .
Ložisková oblast je omezena na vizeské útvary severozápadního křídla Černogorského žlabu, které se nacházejí v centrální části Minusinské pánve, a je to bezlesá stepní rovina s nízkými křovinatými hřbety a jednotlivými kopci. Nachází se v centrální části jižní Minusinské deprese a má velmi jednoduchou tektonickou stavbu. Černogorský žlab je synklinála s plochým dnem složená z karbonských a permských hornin o rozloze asi 850 čtverečních metrů. km. Uhlonosný útvar, který vyplňuje koryto , je bentonitový. Útvar tvoří tufy , tufity, slepence, pískovce , prachovce , slínovce , vápence , karbonské horniny s vrstvami a mezivrstvami uhlí a bentonitů. Ložisko bentonitových jílů "10. Chutor" je spojeno s terigenními ložisky Sarskaja suite (C1 sr ). V rámci vývoje souvrství Sarskaja suity byla identifikována ložiska bentonitů, na která jsou vázány vrstvy slínovců montmorillonitového složení (bentonitové mudstones), v připovrchové části zvětralé a polorozložené na jílovitý skupenství (bentonitové jíly). Hlavní složkou bentonitů je montmorillonit , který je pyroklastického původu. V rámci ložiska se horniny vyskytují monoklinálně severovýchodním směrem a tvoří spád na jihovýchod pod úhlem 6-8 stupňů. Ložiska byla trasována podél propadu v délce 100–125 m, jejich hloubka je 25 m. Uvnitř ložiska nejsou žádné tektonické poruchy. Mocnost kvartérních uloženin je až 1 m a je zastoupena hlínami, písčitými hlínami a písky. Geneze bentonitů 10. ložiska Chutor je vulkanicko-sedimentární. Vulkanogenně-sedimentární ložiska bentonitů vznikají halmyrolýzou - podvodní přeměnou sopečného popela a dalšího pyroklastického materiálu. Ve skladbě bentonitových ložisek se litologickým složením rozlišuje pět obalů: podložní, spodní produktivní, meziproduktivní, svrchní produktivní a nadložní [2] .
Komerční význam mají pouze švy č. 2 a č. 4-8. Druhou vrstvu bentonitů představují zvětralé bentonity převážně masivní textury. Mocnost vrstvy se pohybuje od 1,0 do 3,0 m, v průměru je 2,2 m. Čtvrtou vrstvou jsou bentonity. Ve struktuře nádrže patří převážná většina bentonitům masivní textury, jejichž barva závisí na hloubce průniku nádrže: od světle zelené po šedou. Průměrná mocnost je 3,9 m. Pátá vrstva bentonitu je složena z bentonitů masivní textury o průměrné mocnosti 2,7 m. Šestá vrstva bentonitu má průměrnou mocnost 2,5 m. na povrchu až namodralá a nazelenalá. spodní část formace. Sedmá vrstva . Nádrž lze vysledovat po celé ploše studovaného území. Všude v horní části sloje se vyskytuje tenká vrstva zvětralého uhlí. Mocnost nádrže se pohybuje od 2,1 m do 6,7 m. Průměrná mocnost nádrže je 2,4 m. Osmá nádrž . Nádrž představují především bentonity masivní textury světle modrošedé barvy. Na některých místech obsahuje vrstvu karbonského slínu o mocnosti 0,1-0,3 m. Mocnost nádrže se pohybuje od 1,3 do 5,4 m, průměrně 3,0 m. Hlavní horninotvorný minerál ve složení bentonitových jílů 10. Khutorské ložisko „je montmorillonit (průměrně 65-75 %). Menšími minerály jsou hydroslídy, kaolinit, živce, křemen, kalcit a siderit. Je třeba poznamenat, že významná část křemene má rozměr menší než 0,071 mm. .
Průměrné chemické složení vrstev bentonitu 10. ložiska Chutor
| č. p / p | Název formace | Procentuální obsah sušiny | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Si02 | Al2O3 | Fe203 | FeO | CaO | MgO | Na20 | K2O | TiO2 | P2O5 | SO3 | H2O | ppp | ||
| jeden | Vrstva 1 | 49,18 | 15.8 | 3,76 | 8:00 | 2.04 | 2.13 | 0,92 | 2.68 | 0,5 | 0,13 | 0,08 | 1,35 | 13.4 |
| 2 | Vrstva 2 | 58,64 | 18,86 | 2.19 | 3,85 | 3.30 | 3.01 | 1.08 | 1.39 | 0,62 | 0,09 | 0,07 | 5.38 | 8.04 |
| 3 | Vrstva 4 | 61,86 | 13:00 | 3,88 | 1.41 | 1,63 | 3.25 | 0,91 | 0,97 | 0,67 | 0,12 | 0,05 | 6,55 | 7.34 |
| čtyři | Vrstva 5 | 64,44 | 17.07 | 3,98 | 0,87 | 2.57 | 2,78 | 1.18 | 1.39 | 0,52 | 0,09 | 0,04 | 5.61 | 7.08 |
| 5 | Vrstva 6 | 58,35 | 17,93 | 4.35 | 4,85 | 2.09 | 3.38 | 1.10 | 1.16 | 0,71 | 0,16 | 0,10 | 5,96 | 8.14 |
| 6 | Vrstva 7 | 60,81 | 18.22 | 5.44 | 1.23 | 1,69 | 2.43 | 1.25 | 1,94 | 0,87 | 0,14 | 0,02 | 5.39 | 6.32 |
| 7 | Vrstva 8 | 65,69 | 17:36 | 2.26 | 1.24 | 1,55 | 2.54 | 1.36 | 1,48 | 0,57 | 0,08 | 0,05 | 4.68 | 5,89 |
Reologické a pevnostní parametry bentonitových jílů 10. khutorského ložiska ve stavu optimální aktivace
| Reologie kaše | Indikátory síly [3] . | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Výkon roztoku, m3/t | Index bobtnání, ml/g | Efektivní viskozita, mPa*s | Konečná pevnost v tlaku, kgf/cm2 | Mezní pevnost v kondenzační zóně, kgf/cm2 | Tepelná stabilita, jednotky |
| 12 - 20,0 | 25 - 30 | 25 - 45 | 0,7 - 1,1 | ||
| 0,8-0,95 | |||||