Исследование ученого ТПУ поможет увеличить сырьевую базу стратегически важных металлов России

Российский научный фонд (РНФ) поддержал проект профессора отделения геологии Инженерной школы природных ресурсов Томского политехнического университета Сергея Арбузова. Ученый исследует условия и факторы накопления ценных и токсичных элементов-примесей в угольных бассейнах азиатской части России.  Проект будет реализовываться в 2018–2020 годах.

Фото:  Сергей Арбузов (в центре) вместе с  известными в мире геохимиками-угольщиками: Yuzhuang Sun (вице-президент Хэбэйского университета, Китай) и Robert Barry Finkelman (профессор Техасского университета в Далласе, США).

По словам политехника, проблема прогнозирования и выявления металлоносных углей — одна из чрезвычайно важных для современного общества. Годовая добыча угля в мире достигает 7.8 млрд тонн, при этом Россия занимает первое место в мире по ресурсам угля и только второе — по разведанным запасам.

«В мире известно ограниченное количество угольных месторождений, содержащих промышленно значимые количества ценных металлов или опасные концентрации токсичных и радиоактивных металлов. Это связано с недостаточной изученностью многих месторождений и бассейнов, с отсутствием детально разработанной методологии прогнозирования и выявления металлоносных углей. На большинстве месторождений Сибири в той или иной степени проведена оценка металлоносности углей геохимическими методами. Большая часть этих исследований проведена в прошлом веке и основывалась на ограниченной по возможностям аналитической базе.

Наши исследования могут поспособствовать решению проблемы загрязнения окружающей среды от использования угля в теплоэнергетике, стать заделом в обеспечении страны сырьевыми ресурсами редких и благородных металлов», 

­— рассказывает Сергей Арбузов.

Политехники уже провели большую работу по геохимической оценке углей азиатской части России, Монголии, Казахстана, Ирана и Китая и обладают уникальной базой геохимических данных, где содержится более 10 тысяч высококачественных анализов углей и углевмещающих пород. В рамках проекта планируется доизучение территории, теоретическое обобщение этих данных, каталогизация аномалий, разработка моделей образования основных типов металлоносных углей, разработка критериев их прогнозирования и выявления.

«Должны быть получены принципиально новые данные о формах концентрирования ценных и токсичных элементов-примесей в углях. В нашем исследовании будут получены результаты, позволяющие рассчитать баланс элемента по формам его нахождения, выделены основные фазы-концентраторы и фазы-носители исследуемого элемента. Будут разработаны геолого-геохимические модели формирования угольных месторождений с разными уровнями накопления ценных и токсичных элементов», — подчеркивает ученый.

На примере Иркутского, Минусинского, Кузнецкого, Западно-Сибирского бассейнов, бассейнов и месторождений Дальнего Востока и Северо-Востока России политехниками планируется разработать конкретные геолого-геохимические модели накопления ценных и токсичных элементов-примесей в углях и торфах.

Предполагается, что результаты будут иметь большое значение не только для отечественной, но и для мировой науки и экономики. Они позволят вовлечь в промышленное производство огромный ресурсный потенциал, заключенный как в углях, так и в отходах их сжигания. Также будут получены новые оригинальные данные, которые смогут широко использоваться в образовательном процессе, в частности, для подготовки кандидатов и докторов наук.

«В связи с тем, что проблема утилизации золошлаковых отходов и обогащенных радиоактивными и токсичными элементами углей остро стоит в большинстве стран с развитой экономикой, результаты исследований, положенные в основу промышленной технологии освоения таких месторождений, будут востребованы на мировом рынке. В перспективе на их базе будут созданы крупные производства по переработке золошлаковых и других отходов добычи и использования угля, что обеспечит решение ряда социальных задач, в том числе улучшение экологической обстановки в промышленных регионах», — отмечает политехник.