Ураловед

Портал знатоков и любителей Урала

5 1 2 3 4 5 Рейтинг: 5.00 Голосов: 2

Х

  1. Хабаков А.В. Пермские отложения западного склона Южного Урала. Изд. ГГРУ, 1931.

Глава из объяснительной записке к мелкомасштабной геологической карте Урала (листы N-40-IV, V, X, XI, XV, XVI, XX, XXI, XXVII, XXXIII; M-40-III, IV, IX, X). Описаны пермские отложения. Отмечается наличие в пермских отложениях месторождений медистых песчаников.

  1. Хабаков А.В. Очерки по истории геологоразведочных знаний в России. М., изд-во МОИП, 1950.
  2. Ханыков Я. Обозрение рудного производства Оренбургских заводов в 1838 году. В кн. Материалы для статистики Российской империи, издаваемые с Высочайшего соизволения при Статистическом отделе Совета Министерства внутренних дел. СПб., 1841.

 

  1. Характер рудоносности и современное положение горного, т. е. рудного дела на Урале. Горного Инженер-штабс-капитана Антипова-2-го. ГЖ, 1860, кн. II.

См. Антипов 2-й (1860).

  1. Харитонов Д.Е. Монеты Прикамья. Календарь-справочник Пермской области на 1964 год. Пермь, 1963.

О нумизматических находках в Прикамье (важнейшую группу находок составляют восточные серебряные монеты – хорезмийские, сасанидские, византийские и куфические). Упомянуты Екатеринбургский и Аннинский монетный двор, чеканившие медную монету. Аннинский монетный двор, находившийся в селе Аннинском, в пределах нынешнего Кунгурского района, существовал 10 лет (1789 – 1798 гг.) и выпускал медные монеты с буквами А.М. (Аннинская монета).

  1. Харитонов Т.В. Пермская земля – колыбель медеплавильной промышленности. В сб. Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Научные чтения памяти П.Н. Чирвинского. Вып. 6. Сборник научных статей. Пермь, ПГУ, 2004.

На базе медистых песчаников каргалинской группы Оренбуржья в начале III тысячелетия до нашей эры возникла металлургия меди на Урале. В Прикамье на базе пермской группы медистых песчаников во II тысячелетии до нашей эры существовал гаринско-борский металлургический очаг. В 1769 году Рычков в своих Дневных записках сообщал о находках домниц и плавильных шлаков в Пермской губернии около сел Редикор и Пянтег. Следы местной плавки металла обнаружены на поселении Бор I в низовьях р. Чусовой. Раскопки Турбинского могильника на Шустовой горе, недалеко от Перми, дали богатейший набор бронзовых и медных изделий. Часть изделий этого набора, характеризующихся повышенной чистотой состава меди, отнесены Е.Н. Черных (1970) к изделиям химической группы МП (медистых песчаников Приуралья). Медные изделия в формах и литниках были обнаружены в теле оползня у дер. Пешковой в устье Кондаса. В 2002 году в городище Ермаши (на территории завода Пермнефтеоргсинтез) впервые в Прикамье Камской археологической экспедицией (А. Мельничук) обнаружена штольня с останками погибшего рудокопа. Шахта датируется V – III веками до нашей эры и относится к Ананьинской культуре.

Развитие в XV веке Московского государства увеличило потребность в золоте, серебре и меди, что объяснялось необходимостью изготовления из этих металлов денег. Московское государство закупало эти металлы или даже валюту (т.н. «ефимки») в Европе и запускало их в товарно-денежное обращение. Колокола и пушки также отливались из импортной меди. Поэтому Иван III в 1491 году отправил в бассейн реки Печоры геологоразведочную экспедицию, которая обнаружила первое месторождение меди в устье реки Цильмы. Но значительных последствий от этого открытия не последовало.

В царствование Михаила Федоровича, в 1617 году, Яков Литвинов извещал из вотчины графа Строганова, что в городке Орле на реке Язьве (Яйве – Т.Х.) и других землях Строгановых имеется много медной руды. Из Москвы были посланы Аврам Иванович Бертеньев, подъячий Гавриил Леонтьев, рудознатец и плавильщик английский мастер Джон Ватер, переводчик, три плавильщика и боярский сын Алексей Головин. Яков Литвинов указал членам экспедиции на реке Язьве (Яйве – Т.Х.) гору, где залегала медная руда. С 5 по 10 июня[1] экспедиция добыла 185 пудов руды, из которой было выплавлено 4,92 пуда меди (содержание 2,7%). До августа была пройдена штольня сечением 4 квадратных сажени (2,1х2,1 м) и длиной 5 саженей (10,7 м).

Яков Литвинов указал еще одно месторождение медной руды – по р. Каме, на Григоровой горе. Сам он в это время был послан на р. Цильму для освидетельствования тамошних руд. В его отсутствие сын Якова Василий и целовальник Осип на Григоровой горе найти руду не смогли. Позже, вернувшийся в августе с Цильмы Яков Литвинов, пояснил, что добыча медной руды на Каме на Григоровой горе будет возможна летом после спада воды.

12 августа 1617 года Бертеньеву из Москвы пришла грамота, в которой приказывалось организовать на Орле, на реке Язьве (Яйве – Т.Х.), добычу медной руды и постройку медеплавильного завода. Одновременно продолжались поиски других меднорудных месторождений. Было решено в случае обнаружения более удобных для эксплуатации мест перенести туда завод с реки Язьвы (Яйвы – Т.Х.). Работы проводились до 1620 года. В 1626 году англичане Фрич и Герольд были отправлены с дворянином Загряжским «для приискания руд в Пермь». В 1631 году Строгановы организовали у себя поисковые работы на медь и обследовали все древние, т.н. «чудские» места добычи медистых песчаников и самородной меди. Работы выполняла поисковая партия стольника Свешникова. В 1634 году окольничий Василий Иванович Стрешнев повторно обнаружил в Григоровой Горе медные руды и основал медеплавильный завод, за что получил от царя в награду 307 рублей. В 1635 г. московский купец Надея Свитейщиков, подъячий Кирилло и рудознатец «немчин» Арист Петцольд были посланы, выражаясь современно, на «освоение» Григоровского месторождения. Они перенесли завод Стрешнева с Григоровой горы в более удобное место – на земли Пыскорского монастыря в 30 километрах южнее Григоровой горы, на речку Камгорку при впадении ее в Каму. Это был первый медеплавильный завод на Урале и в России. Это стало началом медеплавильной промышленности России.

Впоследствии, из-за изменений в конъюнктуре (разработка компактно расположенных сульфидных руд на восточном склоне Урала), из-за отсутствия дешевой рабочей силы (в результате освобождения крепостных), сведения лесов для углежжения, отсутствия разведанных запасов руд, медеплавильное производство в Прикамье тихо угасло. Это, а не «истощение руд», явилось причиной упадка некогда мощной отрасли хозяйства Пермского горного округа.

Таким образом, Пермская земля является не только местом находки первого русского алмаза, здесь зародилась не только алмазодобывающая промышленность (1941 год). Горная промышленность и цветная металлургия России и СНГ тоже появились на Пермской земле.

  1. Харитонов Т.В. Отвалы старинных медных рудников Пермского края – первые техногенные месторождения России. Минеральное сырье Урала, 2006, № 1 (5).

Приводятся данные по 30 медеплавильным заводам бывшей Пермской губернии, находящихся в пределах современных границ Пермского края. Указаны годы существования, владельцы, запасы шлаков и полезных компонентов в шлаковых отвалах, современное местоположение.

Предлагается проведение ревизионных работ по шлакам медеплавильных заводов, в первую очередь на наиболее крупных заводах с целью определения набора полезных компонентов в них. Кроме того, предлагается исследование шлаков Троицкого завода в Соликамске на платину, так как там использовались в плавку руды не только медистых песчаников, но и руды Чурольского медно-никелевого месторождения.

Экстраполируя данные по 8-ми медеплавильным заводам, получены следующие цифры:

-      запасы шлаков – 6,6 млн. т;

-      меди в них – 38 000 т;

-      ванадия – 3 300 т;

-      никеля – 610 т;

-      кобальта – 260 т;

-      серебра – 65 т;

-      германия – 49 т и

-      иттрия – 48 т.

Металлы предлагается извлекать автоклавным выщелачиванием в передвижных модульных установках.

  1. Харитонов Т.В. Пермская земля – колыбель цветной металлургии России. Минеральное сырье Урала, 2006, № 1 (5).

Кратко изложена история развития медеплавильной промышленности в Пермском крае. Следы разработок медных руд в медистых песчаниках Пермского края относятся к VIII векам до нашей эры (ананьинская культура, городище Ермаши). Первые разработки в историческое время документально зафиксированы с 1617 г., когда на р. Яйве экспедицией А.И. Берсеньева было добыто 185 пудов руды с содержанием 2,7% меди... Отмечается, что первым медеплавильным заводом России можно считать Пыскорский, начало работы, которого относится к 1635 году.

  1. Харитонов Т.В. Пермская медь – это реально. Природные ресурсы. Вестник недропользователя Пермского края, 2008, № 1 (24).

Медистые песчаники второй по значимости после медно-порфирового порфирового геолого-промышленный тип месторождений меди. До открытия медистых песчаников Удокана (1949 г.) на долю пермских медистых песчаников приходилось 24% всех запасов меди в разведанных месторождениях и 19% от всесоюзных запасов окисленных руд. Шешминская свита уфимского яруса верхнего отдела пермской системы, в которой залегают медистые песчаники Пермского края, занимает площадь около 20 370 кв. км. Содержание меди в рудных прослоях изменяется в широких пределах и зависит от литологии медьсодержащих пород. Наиболее высокие (до 20%) содержания характерны для песчаников и конгломератов, в мергелях и глинистых сланцах они достигают 2 – 5%, в известняках не превышают 1,5%. Средние содержания меди, как правило, не превышают 1,5 – 2%. Основными рудными минералами ниже зоны выветривания являются халькозин и борнит. В зонах окисления в составе рудных отмечаются малахит, азурит, самородная медь, ковеллин, куприт и ванадат меди – фольбортит. Важным качеством руд пермских МП является отсутствие вредных примесей (особенно сурьмы и мышьяка). Это позволяло простыми металлургическими способами получать медь высокого качества.

За почти 200-летний период разработки медистых песчаников было разведано около 10 000 месторождений (в пределах края около 5 800) с промышленными содержаниями меди. В XVIIXIX веках в бывшем Пермском горном округе на базе МП работало 30 медеплавильных заводов, которые производили до 3 000 – 4 000 т меди в год. Плотность рудников в полосе развития медистых песчаников наиболее освоенных районов достигает 9 рудников на 18 кв. км, обычно от 1 до 4, в среднем 2 рудника на 18 кв. км. Рудники располагались на расстоянии 2 – 50 км от заводов и действовали, как правило, непродолжительное время – от года до трех и очень редко более 5 или 10 лет.

Предлагается разработка отвалов рудников гидрометаллургическим методом, т. к. при учете современных возможностей гидрометаллургии меди, позволяющей извлекать ее из руд с содержаниями до 0,3 – 0,7%, площадь рудных тел увеличится в разы, а запасы меди можно с уверенностью удвоить, и ресурсы 3 000 000 – 4 000 000 тонн меди на территории края не будут преувеличенными.

Комплекс разведочных работ по отвалам должен включать следующие виды работ:

-      сбор архивных сведений по эксплуатировавшимся рудникам;

-      полевая привязка рудников и их отвалов;

-      определение запасов горной массы отвалов;

-      определение содержаний и запасов меди в породах отвалов;

-      проведение опытных работ по выщелачиванию меди.

После этого предлагается проведение определения технико-экономических параметров и в союзе с химиками-технологами приступать к разработке технологий, применимых для отработки отвалов медных рудников Пермского края (а также, при разработке удачных технологий, Кировской и Оренбургской областей, Республик Татарстан и Башкортостан, где также имеются медистые песчаники пермского возраста).

Без проведения этих работ определенно о рентабельности добычи меди из МП тем или иным способом в настоящее время судить невозможно. Приводятся слова Н.А. Третьякова (1928): «…Эксплуатация пермских медистых песчаников потребует меньших капитальных затрат, чем эксплуатация колчеданных месторождений типа Кыштымских…».

  1. Харитонов Т.В. Разделение полимиктовых песчаников на примере шешминских и соликамских. В сб. Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Научные чтения памяти П.Н. Чирвинского. Выпуск 11. Сборник научных статей. Пермь, ПГУ, 2008.

Предложено использование классификационной диаграммы песчаных пород В.Д. Шутова, учитывающей количество обломков кварца, полевых шпатов и обломков пород. Детализация составов граувакк производится на базе дочерних треугольников, где деление граувакк производится на основании содержаний обломков эффузивных и интрузивных, осадочных и метаморфических, а также кремнистых пород.

Приведен пример разделения по предлагаемой методике соликамских и шешминских песчаников территории Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей (ВКМ). Первые могут быть отнесены к лититовым и полимиктовым грауваккам, вторые по преобладанию вулканических пород – к петрокластическим. К шешминским песчаникам на территории ВКМ приурочено медное оруденение. Таким образом, возможно, получен литологический поисковый признак.

  1. Харитонов Т.В. Разведка и разработка медных рудников в Пермском горном округе в XIX веке (по материалам «Горного журнала» первой половины XIX в.). В сб. Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Научные чтения памяти П.Н. Чирвинского. Выпуск 13. Сборник научных статей. Пермь, ПГУ, 2010.
  2. Харитонов Т.В., Бадюков Д.Д. Ашапская кольцевая структура. В сб. Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Научные чтения памяти П.Н. Чирвинского. Выпуск 13. Сборник научных статей. Пермь, ПГУ, 2010.

При просмотре снимков Google Earth 90 км южней Перми и 57 км юго-западней Кунгура была обнаружена крупная кольцевая структура, названная Ашапской (по ближайшему к ней более-менее крупному населенному пункту – селу Ашап, расположенному в 19,5 км восточней). Координаты центра структуры: 57°6,251′ северной широты и 56°12,852′ восточной долготы. Диаметр Ашапской структуры примерно равен 7,7 км. Структура обладает ясно выраженным валом, более низким с востока. Вдоль южной внешней части вала протекает р. Бол. Ашап, внутри структуры течет рч. Бол. Рассоха со своим правым притоком Черемиской. Поверхность вала имеет следующие абсолютные отметки: на севере – 400 м, на западе – 410 м и 290 м – на юге. В месте размыва вала рч. Большой Рассохой отметки в пределах вала близки 210 м.

Залегание пород палеозойского комплекса на глубине спокойное субгоризонтальное. Рифовых массивов и мощных толщ эвапоритов не отмечается. Таким образом, происхождение Ашапской кольцевой структуры с позиций облекания рифовых структур, проявлений диапиризма, сульфатного или соляного карста необъяснимо. Следовательно, Ашапская кольцевая структура с большой долей вероятности может иметь взрывное или метеоритное происхождение, т. е. быть кратером. По предварительному заключению Лаборатории метеоритики ГЕОХИ РАН Ашапская структура морфологически крайне схожа с взрывным метеоритным кратером, причем, достаточно свежим. Отсутствие вала в восточной части типично для кратеров с бывшими внутрикратерными озерами. Кратер подобного размера (8 км) мог быть образован падением ударника диаметром 300 м (маленького астероида), что при скорости падения 20 км/сек. соответствует энергии взрыва около 2 000 мегатонн. Недельную маршрутную заверку в сентябре 2009 г. производил сотрудник ГЕОХИ РАН им. акад. В.И. Вернадского Д.Д. Бадюков. Из-за сплошной задерновки каких-либо данных, подтверждающих метеоритное происхождение структуры, не получено. Таким образом, пока не имеется твердых доказательств ударно-взрывного метеоритного происхождения Ашапской структуры, хотя окончательно такая возможность и не исключается. Другим вариантом происхождения Ашапской структуры может явиться её образование за счет структур облекания не выявленного еще палеозойского атолла, т. е. интерес к ней должны проявить нефтяники. В любом случае Ашапская кольцевая структура – структура интересная и заслуживающая дальнейшего изучения. Требуется производство более серьезных полевых исследований с комплексом геофизических работ. Если учитывать былое внутрикратерное озеро с соответствующими отложениями неясной мощности, необходимо проведение электроразведки, бурения и горных работ. Для подтверждения метеоритного происхождения Ашапской кольцевой структуры рекомендуется при производстве полевых работ обратить внимание на присутствие признаков ударного метаморфизма. При этом следует брать поправку на специфику строения пермских отложений (слабая литификация, преобладание пластичных глинистых пород и т. п.). Признаки ударного воздействия на слабые породы явно должны отличаться, и могут быть проявлены в более прочных прослоях мергелей и известняков.

Примечание составителя. О меди в статье не упоминается. Но в 1870 г. И. Котляревский (см.) при описании рудников Ашапского, Бымовского, Бизярского, Юговского и Курашимского заводов отметил необычайную и необъяснимую перемятость пород ашапских рудников, тогда как в рудниках других заводов они залегают спокойно и субгоризонтально, отмечается, что «...все пласты на Иоанно-Алексеевском, а также и на других ашапских рудниках не слоятся ...правильно, ... но переломаны и изогнуты всячески. На рудниках Бымовского, Бизярского и Курашимского заводов они, напротив, лежат совершенно горизонтально, ...и руда в песчанике ...залегает горизонтальными пластовыми гнездами». Автор констатирует в конце: «Причина переломанности пород в Ашапских горах неизвестна; по незначительному числу обнажений виденных в них, нельзя вывести никакого об этом заключения». Вот и вариант объяснения.

  1. Харитонов Т.В. Разведка и разработка медных рудников в Пермском горном округе в XIX веке (по материалам «Горного журнала» первой половины XIX в.). Природные ресурсы. Вестник природопользователя Пермского края, 2010, № 1 (28).
  2. Харитонов Т.В. Дополнительные доводы к необходимости проведения работ по медистым песчаникам Пермского края. Вестник недропользователя Пермского края, 2010, № 2 (29).

Предполагается, что в окрестностях старых медных рудников в медистых песчаниках, оставленных за «истощением руд», могут быть залежи с меньшими содержаниями металла. Предлагается учесть два фактора, не учитывавшихся последующими исследователями руд пермских медистых песчаников.

Во-первых, кондиции XVIIIXIX веков отличались от современных. По сортам руды медистых песчаников подразделялись тогда на три сорта:

-    первый сорт с содержанием меди от 5 до 8%;

-    второй – от 3 до 5% металла и

-    третий – от 1,5 до 3%.

Третий сорт в рудниках преобладал, а, следовательно, добывался в наибольшем количестве, поэтому среднее содержание меди в рудах, идущих в плавку не превышало 2,5%. Каждый медный рудник обычно вырабатывал ближайшую к шахте богатую часть медистых песчаников. Как только содержания падали, работы останавливали и рудник оставляли. Таким образом, в рудниках, оставленных «за истощением руд» сохранились руды с содержаниями 1,5 и менее процентов. При использовании современных гидрометаллургических методов, когда за бортовое содержание принимается содержание меди 0,3 – 0,7%, известные с XVIIXVIII вв. месторождения могут быть расширены, а поля меденосности в пермских медистых песчаниках увеличены в разы.

Во-вторых, кроме указанных факторов, следует учесть, что для горняков тех времен руководящим являлся цвет пород (зеленый и синий). Серые песчаники с сульфидным оруденением шли на закладку выработанных пространств или отбрасывались в отвалы, где эти руды впоследствии окислялись и превращались в медную зелень и медную синь. Это породило среди шахтеров суеверие, что медь в рудах зарождается от росы, дождя и снега. Масштабы развития вкрапленного сульфидного медного оруденения, по которому развивались окисленные руды, должны быть значительно выше, нежели масштабы проявления окисленных руд. Рассеянная сульфидная минерализация должна располагаться ниже зоны окисления. Приведен факт, свидетельствующие о том, что сульфиды имеются и выше. Например, шахтный ствол Белозерского рудника, что в верховьях Челвы, видимо, был пройден по сульфидным рудам и в настоящее время конгломераты, слагающие его, имеют за счет новообразованного азурита синий цвет на мощность около 6 метров (устное сообщение А.А. Болотова).

К сожалению, параметры пересчетов для определения ресурсов меди в пермских медистых песчаниках с учетом бортового содержания ниже 1,5% и с учетом наличия сульфидной минерализации не известны, т. к. работ подобного рода не проводилось. Для выяснения истинных масштабов медного оруденения в медистых песчаниках по всей полосе их выходов с учетом высказанных положений требуется проведение тематических и поисково-разведочных работ.

Автор предлагает также учесть еще и фактор комплексности руд медистых песчаников. Еще при геологических съемках, до начала массированных работ по медистым песчаникам, отмечались повышенные содержания многих металлов и элементов в них. Комплексные руды пермских медистых песчаников могут дать ряд металлов, делающих экономически выгодным использование руд при содержании в них меди 0,3 – 0,5%. Это позволит в свою очередь пересмотреть размеры рудных тел, которые ранее ограничивались бортовым содержанием меди в песчаниках, равным 1,5%.

В 1991 году партией Зеленогорской экспедиции под руководством А.В. Ладейщикова в районе пос. Юг Пермской области проводились опытные работы по односкважинному подземному выщелачиванию меди из медистых песчаников сернокислотными растворами. Опыт показал возможность извлечения меди, ванадия, серебра и скандия. По локальному участку в окрестностях пос. Юг были определены ресурсы меди – 167 000 т, ванадия – 59 000 т, серебра – 36,7 т, скандия – 4,8 т. Площадная продуктивность меди – 220 т/кв. км. Результаты работ привели А.В. Ладейщикова к выводу, что выгодней извлекать из медистых песчаников скандий и серебро. Медь в этом случае идет как попутный продукт.

Кроме того, медистые песчаники согласно воззрениям сотрудников ЦНИГРИ обладают значительным золотоносным потенциалом (Филиппов, 1998). Кроме золотоносности, сотрудниками ВСЕГЕИ на основе геохимических исследований пермских медистых песчаников Приуралья подтверждена их сереброносность. В частности, ими выделен Верхнекамский серебро-меденосный район. Это опять же позволяет рассматривать верхнепермские меденосные песчаники в качестве возможного источника комплексного оруденения, в первую очередь медно-серебряного.

Выявлена корреляционная связь серебра с медью. Оба элемента присутствуют в породах в сульфидных соединениях. Наиболее перспективны на серебро песчаники, содержащие максимальное количество меди. Медь может служить элементом-индикатором при поисках стратиформных месторождений серебра сульфидного типа в медистых песчаниках. Намечена также тенденция сопряженного изменения содержания серебра с селеном, проявленная в пробах с ураганным содержанием серебра Повышенные содержания серебра, как правило, устанавливаются в пробах с высоким содержанием меди. Меденосность, таким образом, может служить поисковым критерием на серебро. Парагенезис этих двух элементов связан с нахождением их в сульфидных соединениях. (Орлова, 2002; Феоктистов, 1997).

К.К. Золоев с соавторами в результате тематических работ по анализу платиноносности геологических комплексов Урала были выделил нетрадиционные типы платиноидного оруденения (Золоев, 2001). Один из нетрадиционных типов платиноидного оруденения имеет место в пермских медистых песчаниках это – платиносодержащая меднорудная формация Приуральского типа с осмий-платино-палладиевым типом ассоциации, развитая в полосе выходов медистых песчаников шешминской свиты нижнего отдела пермской системы. В подтверждение этому имеются находки минералов платиновой группы в шешминских песчаниках и сперрилита (арсенид платины) в медистых шешминских песчаниках скважины 209, пройденной на правобережье Камы, в районе г. Усолье.

Кроме комплексности, пермские медистые песчаники обладают следующими положительными качествами:

-    значительными, хотя и рассеянными по площади запасами меди, часть которых складирована на поверхности (отвалы рудников);

-    легкостью обогащения;

-    близким к поверхности залеганием;

-    малой механической прочностью, а также

-    расположением в обжитых районах с развитой инфраструктурой.

  1. Харитонов Т.В. Медеплавильные заводы Пермского края (Краткая справка). Пермь, 2009 – 2010.

Извлечение из «Библиографии по пермской меди» («Введение» и «Медеплавильные заводы Пермского края»), оформленное в отдельную брошюру. Кроме сайта МГУ, опубликовано на сайтах: «Краевед» (radom.narod.ru), «некоммерческий проект «Неизвестная Пермь» (oldperm.clan.ru) и т. п.

  1. Харитонов Т.В. О необходимости ревизии и инвентаризации отвалов старых медных рудников. В сб.: Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Научные чтения памяти П.Н. Чирвинского. Выпуск 14. Сборник научных статей. Пермь, ПГУ, 2011.
  2. Харитонов Т.В. (составитель). Геогностические наблюдения в различных участках Пермских заводов в 1831 – 1860 гг. Пермь, 2011.

В конце книги Р. Мурчисона «Геологическое описание Европейской России и хребта Уральского» (1849), где обосновано выделение пермской системы, геолог-переводчик А. Озерский изложил наиболее полную на то время изученность пермской системы. Он подчеркнул, что изучение отложений системы связано преимущественно с изучением медистых песчаников в горных округах западного склона Урала: «Рудоносность медистых песчаников страны Камской сделалась известной более 200 лет, основываясь на том, что Пыскорский завод, древнейший из медеплавильных заводов Пермской губернии, основан был в 1640 году по Указу Великого Государя Царя и Великого Князя Михаила Федоровича. …Первые в обширном размере и подробные исследования толщ нынешней пермской системы, произведены были над площадью, отведенною Пермскому казенному округу медеплавильных заводов. Она была разделена на четыре участка, и четыре чиновника, питомцы Горного Кадетского Корпуса, господа Самойлов, Чеклецов, Шуман и Рышковский были избраны к исполнению поручения для получения сведений о простирании рудоносных образований». Дополнительно к этому полковник Меньшенин в 1835 году дал беглый геогностический обзор частных заводов Кнауфа. В 1839 году Платонов обобщил сведения этих исследователей. Была составлена первая геогностическая карта Пермского округа, использованная позже Р. Мурчисоном во время его экспедиции. Статьи-отчеты упомянутых авторов, помещенные в первом разделе предлагаемого сборника, были напечатаны в разное время в Горном журнале и явились базовой частью материалов при выделении пермской системы. Это первые отчеты о производстве первых геологосъемочных работ на территории Пермского края. Во втором разделе приводятся описания пород, медных руд и их залежей, опубликованных в Горном журнале (Меньшенин, 1835) и в декабрьских номерах Пермских губернских ведомостей за 1860 г. (автор, скрыт за инициалами Я.Н.)

Статьи сборника можно считать разновидностью литературных геологических памятников, представляющих исторический и научный интерес, до сих пор не потерявших своего значения при изучении месторождений меди в медистых песчаниках Пермского края, так как написаны современниками разработок медных руд и участниками поисково-разведочных работ. В результате этих работ вся масса сведений о медистых песчаниках, их разработке и характере меднорудных залежей, на которые ссылается большинство современных исследователей, в подавляющем большинстве случаев имеет отношение к фактам, собранным на площадях, тяготеющих к г. Перми.

Примечание составителя. Сборник разослан в ПГУ (кафедра региональной геологии), Горный институт УрО РАН, опубликован на сайте МГУ «Все о геологии» (http//geo.web.ru).

  1. Харитонова Е.Д. Старая Мотовилиха (Экспедиция Пермского областного музея 1960 года). В сб. На Западном Урале (Выпуск четвертый). Пермь, Пермское кн. изд., 1964.

Музей располагает материалами по истории и экономике горнозаводского Урала (Добрянский, Чермозский, Пожевской и др.). Однако материалы об одном из старейших заводов Западного Урала – Мотовилихинском отсутствуют. В связи с эти возникла необходимость проведения историко-бытовой экспедиции по изучению положения и быта рабочих Мотовилихи в конце XIX и начале XX веков. Экспедиция вела работу с 30 марта до середины июня 1960 г. Собранные сведения касались в основном Мотовилихинского сталепушечного завода. О старом медеплавильном заводе собраны отрывочные сведения. Один из старожилов вспомнил рассказ своего деда, который работал на руднике. Были найдены здания волостного правления и дома управляющего старым заводом. Следов самого медеплавильного завода, который находился на месте современного сада им. Свердлова, найти не удалось.

  1. Химико-технический справочник. 1. Ископаемое сырье, ч. 1. Виды сырья. Пг., НХТИ, 1923.
  2. Химико-технический справочник. 1. Ископаемое сырье, ч. 2. Ископаемое сырье по экономическим областям СССР. Л., НХТИ, 1925.
  3. Хитров П.И. Основание и развитие Егошихи-Перми в XVIII в. в сравнительном освещении. В сб. 250 лет Перми. Материалы научной конференции «Прошлое, настоящее и будущее Перми». Пермь, 1973.

Проведено сравнение с другими городами (Липецк, Петрозаводск, Барнаул, Нижний Тагил, Свердловск, Златоуст), основанными и развивавшимися как заводские поселки. В сопоставлении с ними (больше с Липецком) показано возникновение и развитие поселка Егошихи при Егошихинском медеплавильном заводе, а затем – губернского города Перми. Упоминаются Егошихинский, Мотовилихинский, Висимский и Пыскорский заводы.

  1. Хмыров М.Д. Металлы, металлические изделия и минералы в древней России (материалы для истории русского горного промысла). Исправлено и дополнено К. Скальковским. СПб., 1875.
  2. Ховейт Э.О. Таблица руд, имеющих практическое значение, с указанием процентного содержания в них металлов. Пер. Ф. Ю. Левинсон-Лессинга. ГЖ, 1904, т. 1, № 3.
  3. Холодов В.Н. Ванадий (геохимия, минералогия и генетические типы месторождений в осадочных породах). М., Наука, 1968.

В монографии описываются физико-химические свойства, изоморфизм и распространенность ванадия. Рассмотрены свойства 60 минералов ванадия. Характеризуется его поведение в магматическом, гидротермальном, метаморфическом и осадочном процессах. В главе VII (Эпигенетические концентрации ванадия) описаны концентрации в медистых песчаниках в виде минералов ванадинита и моттрамита (Англия), фольбортита (Приуралье), роскоэлита и многочисленных ванадатов (Колорадо), что позволяет предполагать постоянную парагенетическую ассоциацию меди и ванадия в осадочных образованиях. Однако в большинстве изученных стратифицированных месторождений сульфидов меди количества ванадия невелики и не выходят за пределы его кларка. Исключение составляют пермские медистые песчаники Приуралья, в которых концентрируется до 4% ванадия.

Месторождения пермских медистых песчаников группируются в виде пояса шириной 100 – 200 км и длиной около 1 400 км, вытянутого вдоль западного склона Урала. В его пределах выделяется три полосы:

-      северная, Пермская, расположенная в 300 км западней осевой части Урала;

-      западная – Вятско-Камская, расположенная на территории Кировской области, Татарской и Башкирской АССР, и

-      южная – Оренбургско-Уфимская, расположенная в пределах Башкирской АССр, Оренбургской и Актюбинской областей.

В разрезе пермских отложений медное оруденение охватывает интервал от артинских до татарских слоев. Наиболее крупные, промышленные скопления меди локализуются в Пермской рудной полосе – в уфимской красноцветной толще, в Казанско-Вятской полосе – в красноцветной, лагунно-морской или прибрежно-морской верхнеказанской толще, и в Оренбургской полосе – в красноцветной верхнеказанской толще.

Проявляется четкий фациальный контроль медного оруденения. По данным Л.М. Миропольского (1956, 1960), рудные тела Вятско-Камской полосы в плане контролируются перемежаемостью морских карбонатных и континентальных красноцветных слоев (область «борьбы» суши и моря) и при регрессивном залегании морских казанских отложений оруденение следует за береговой линией. Иначе говоря, в каждом более западном и северном разрезах месторождения меди занимают все более высокое стратиграфическое положение.

В пермской полосе, по данным Ю.А. Нечаева, оруденение, связанное с красноцветами шешминской свиты, локализуется только в тех участках, где распространены незагипсованные пестроцветные толщи с линзами серых песчаников, слоями черных алевролитов. Вне этой зоны, особенно там, где проявляется пластовое загипсование, медная минерализация не встречена.

Наряду с фациальным контролем, в некоторых районах провинции проявляется и структурный контроль – скопления рудных минералов в Татарии часто ориентируются вдоль крупных разломов (Миропольский, 1960). Рудные тела региона отличаются большим разнообразием. Известны пластово-линзовидные образования, гнезда и вкрапленные руды, напоминающие пласты. Чаще всего рудные тела располагаются в корытообразных впадинах, врезанных в алевролито-глинистую толщу в виде углублений и заполненных косослоистыми песчаниками, гравелитами и конгломератами. В плане эти образования вытянуты в виде лент и представляют собой древние русла рек. В центральной части рудного тела залегают наиболее богатые руды, среди которых встречаются стволы и сучья деревьев, замещенные медными минералами; к его периферии содержание металла постепенно уменьшается. Очень часто медная минерализация заключена в «ржавик» – песчаники, импрегнированные гидроокислами железа и окрашенные в бурые тона. Наряду с концентрациями Джезказганского типа, в Поволжье встречаются скопления типа «Мансфельд». Это рудные тела пластообразной формы, связанные с черными глинами, залегающие в основании трансгрессирующих морских отложений. Такие «шиферные» руды отличаются высокой выдержанностью по простиранию.

Минеральный состав медных руд отличается большим разнообразием. В них присутствуют самородная медь, халькозин, ковеллин, халькопирит, куприт, галенит, пирит, марказит; в зоне окисления развиты малахит, азурит, брошантит и другие минералы этого типа.

Количество ванадия в медных рудах Приуралья сильно варьирует, изменяясь от следов до 4%. При этом отчетливо наблюдается зависимость содержаний этого металла от района исследования. Так, широкие геохимические работы, предпринятые СВГУ на территории Вятско-Камской меденосной полосы, показали, что ванадий распространен здесь повсеместно, но его содержание редко превышает кларковое.

Работами К.И. Богдановича, К.А. Ненадкевича (1919), Ю.А. Нечаева (1960), М.Ф. Каширцевой (1962) было доказано, что медистые песчаники Пермской полосы, в отличие от руд Вятско-Камского района, содержат до 3 – 4% V2O3.. Распределение ванадия мало зависит от литологического состава пород. Было установлено, что ванадий образует самостоятельные минералы типа фольбортита (ванадат меди) или его разновидности – кнауфита[2] (Богданович, Ненадкевич, 1919), и лишь незначительная часть его входит в качестве изоморфной примеси в кристаллическую решетку минералов меди (Каширцева, 1962). Характерно, что фольбортит образует включения, чешуйки и импрегнации в песчаниках совершенно так же, как халькозин, малахит и другие минералы меди.

Рассмотрены гипотезы (сингенетическая и эпигенетическая) объясняющие происхождение скоплений меди и ванадия в красноцветах Приуралья.

Источником медных и ванадиевых соединений, независимо от признания того или другого механизма рудообразования, все исследователи считают Урал, с его полосой медноколчеданных месторождений и повышенными содержаниями меди и ванадия в рудосодержащих породах.

Формы переноса металлов в момент пермского осадкообразования не ясны. По мнению одних исследователей (Яговкин, 1932), медь мигрировала в водах пермских рек в виде сульфатных соединений. Как показывают А.И. Перельман и Е.Н. Борисенко (1962), возможность миграции меди в виде сульфатов в карбонатной среде исключена, поскольку присутствие СаС03 в растворах приводит к быстрому осаждению меди в виде основных солей. Кроме того, в ореолах рассеяния вокруг месторождений быстро происходит разбавление растворов и нивелировка содержаний, что опровергает упомянутую схему миграции.

Другие исследователи (Обручев, 1935) утверждают, что основная масса медных минералов перемещалась реками в виде обломков. Медь, ванадий и другие малые элементы мигрируют в водах современных рек в виде тонкой взвеси. Автор придерживается мнения, что металлы, накапливающиеся в красноцветных пермских отложениях Поволжья, поступали в русла рек, их дельты и водоемы стока главным образом в форме взвеси. Это хорошо подтверждается данными С.М. Катченкова (1959), установившего тесную связь меди и ванадия с глинистыми породами в толще пермских красноцветов.

Механизм осаждения меди и других металлов в красноцветных толщах описывался многими исследователями, причем большинство из них рассматривали фиксацию как одноактный процесс и относили ее к стадии седиментации. По представлениям Я.В. Самойлова (1929), осадителями и концентраторами меди являлись морские организмы. Аналогичная точка зрения была высказана Ф.Я. Аносовым (1930) в отношении ванадия, сопутствующего меди. В ранних работах Л.М. Миропольского утверждалось непосредственное химическое осаждение медных соединений из морской воды совместно с гипсом. В.А. Обручев (1935) считал, что медь концентрировалась в виде обломков, а затем растворялась и переотлагалась в породе.

В настоящее время не вызывает сомнения, что медно-ванадиевые месторождения являются образованиями многостадийными. По-видимому, на первых стадиях седиментационного процесса медь и ванадий осаждались в наиболее гидродинамически спокойных участках: в руслах рек, в лагунах и в прибрежной части морского водоема по законам терригенного осадконакопления. Возможно, что именно в это время наметились территориальная и стратиграфическая разобщенность меди и ванадия.

Процессы последующего перераспределения этих металлов в пластах пород во многом еще не ясны. А.И. Перельман и Е.Н. Борисенко (1962) показали, что рудовмещающие красноцветы несут на себе следы содового катагенеза, т. е. воздействия щелочных (содовых) вод. Поскольку в содовых водах многие металлы и в первую очередь медь, ванадий, уран, серебро и другие приобретают высокую миграционную способность, можно, по-видимому, вслед за А.И. Перельманом и Е.Н. Борисенко (1962) предполагать, что именно эти воды определяли перемещение рудных компонентов. Как думают эти авторы, осаждение меди и ванадия в толщах красноцветов происходило главным образом в тех участках, где захороненные растительные остатки создавали восстановительную среду. При разложении детрита, стволов деревьев, их листьев и пней в водах создавался восстановительный ореол; в нем большую роль играли сероводород и углеводороды. При соприкосновении с ними из растворов выпадали медь и ванадий.

Автор отмечает, что механизм осаждения, описанный А.И. Перельманом и Е.Н. Борисенко, не является единственным. Эпигенетическая концентрация металлов в красноцветах могла происходить и за счет адсорбции их угольными пропластками, и при воздействии карбонатов на границе морских и континентальных отложений, и в результате изменения газового режима вод вдоль зон повышенной трещиноватости.

Рассматривая различные месторождения медистых песчаников, как возможный источник промышленного получения ванадия, следует иметь в виду, что только в рудах Приуралья, да и то в пределах восточной окраины провинции, обнаружены повышенные содержания этого металла. Возможно, что наличие концентраций ванадия именно в Приуралье следует объяснять тем, что этот район вообще представляет собой ванадиевую провинцию, в которой обнаружены ванадиеносные россыпи, угли, нефти и другие ванадийсодержащие скопления.

С другой стороны, отсутствие ванадия в некоторых медистых песчаниках нельзя считать доказанным на основании опробования собственно медных руд; как было показано на примере Приуралья, пространственное и стратиграфическое разобщение концентраций меди и ванадия требует при оценке тех или других красноцветных толщ постановки специальных литолого-геохимических исследований типа металлометрических съемок. Только при большом площадном охвате и массовом опробовании руд и безрудных пород можно правильно оценить ванадиеносность красноцветных формаций.

Таким образом, вопрос о промышленной роли медистых песчаников, как возможных поставщиков ванадия, остается открытым.

Примечание составителя. Кроме распространения ванадия в медистых песчаниках, автор очень подробно рассматривает его концентрации в волконскоитовых песчаниках Приуралья.

  1. Холодов В.Н. Рудные ассоциации ванадия в осадочных породах и условия их образования. Литология и полезные ископаемые. 1970, № 5, сентябрь – октябрь.

Описываются типичные рудные ассоциации месторождений ванадия в осадочных породах, поведения ванадия в кларковом процессе, рудные ассоциации ванадия в осадочных породах. Перечисляются типы рудных ассоциаций, где обнаруживаются скопления ванадия. Они подразделяются на сорбционно-хемогенные или остаточные и биохемогенные, реже остаточные. Среди первых отмечены такие типы скоплений как медистые песчаники и волконскоитовые песчаники. В этих случаях большая роль отводится органическому веществу и, в первую очередь, биохимическим и сорбционным процессам. Накопление элементов также осуществлялось на восстановительном барьере с участием H2S, о чем свидетельствует присутствие здесь сульфидов металлов.

  1. Холодов В.Н., Головин Е.А.. Каледа Г.А. К дискуссии о так называемых стратиформных месторождениях. Литология и полезные ископаемые, 1971, № 4.
  2. Холодов В.Н., Головин Е.А.. Каледа Г.А. Еще раз об изучении стратиформного оруденения. Ответ на критику У. Асаналиева, И.П. Дружинина. Изв. АН СССР. Сер. геол., 1977, № 1.
  3. Холодов В.Н., Недоумов Р.И. О геохимических критериях проявления сероводородного заражения в водах древних водоемов. Изв. АН СССР. Сер. геол., 1991, № 12.

Геохимическим индикатором сероводородного заражения бассейна с одной стороны служат высокие концентрации Mo, а с другой – пониженные содержания Mn в пробах, обогащенных Mo. Коэффициент стагнации определяется отношением Mo/Mn. Осадки водоемов с сероводородным заражением характеризуются коэффициентом от 0,2 до 0,03. Осадки хорошо аэрируемых водоемов имеют коэффициент от 0,003 до 0,001.

Примечание составителя. Широко известно, что садка первичных сульфидов меди происходит именно в условиях сероводородного заражения. Коэффициент Mo/Mn может служить возможным поисковым критерием.

  1. Храповицкий. О способах добывания золота, серебра и меди в Китае. ГЖ, 1852, ч. 1, кн. 1.
  2. Хребтов А.А. Растительность медистых песчаников вблизи гор. Перми. В сб. «Материалы по изучению Камского Приуралья», вып. 1, Пермь, 1928.
  3. Цветные металлы. Горное дело. Энциклопедический справочник. Т. I. Общие инженерные сведения. М., ГНТИ «Углетехиздат», 1957.
  4. Цены на минеральное сырье на мировом и российском рынках. М., ВИЭМС, 1999.
  5. Цифры вывоза меди из России. ГЖ, 1835, ч. 1, кн. 2, 3; 1836, ч. 2. кн. 4.
  6. Цыкункова Н.А., Дубинина В.Н., Корнилович И.А. и др. Изучение зон окисления сульфидных месторождений. Методические указания по геологической съемке масштаба 1:50 000. Выпуск 12. Л., Недра, 1969.

[1] Даты приведены по старому стилю.

[2] Фольбортит и кнауфит – синонимы. Кнауфит впервые найден в Сафроновском руднике купца Кнауфа, назван по владельцу рудника. Т.Х.