ПОШИРЕННЯ ГЕРМАНІЮ У ВУГІЛЛІ ЛЬВІВСЬКО-ВОЛИНСЬКОГО КАМ’ЯНОВУГІЛЬНОГО БАСЕЙНУ
DOI:
https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2023.4.284910Ключові слова:
германій, концентрація, вугілля, вугільні пласти, Львівсько-Волинський басейнАнотація
Германій – рідкісний елемент, є сировиною багатоцільового використання та входить до списку «критичноважливих мінералів», затвердженого Європейською Комісією. Мінерально-сировинна база України характеризується значними запасами супутнього германію та перспективами його освоєння під час комплексної розробки вугільних родовищ. Мета роботи – вивчення походження германію в ході геологічної історії формування вугленосних покладів; встановлення закономірностей його розподілу як елемента-домішки у вугіллі Львівсько-Волинського басейну.
Поширення германію у вугіллі Львівсько-Волинського кам’яновугільного басейну Германій у вугіллі названого басейну присутній в пробах золи вугілля всіх вугільних пластів нижнього і середнього карбону.У Червоноградському геолого-промисловому районі (Межирічанське і Забузьке родовища) досліджено вміст германію для пластів v6, n7, n8, n8в, n9. В статті проаналізовано та побудовано карту концентрацій германію для вугілля пласта v6 у Червоноградському геолого-промисловому районі Львівсько-Волинського басейну. По латералі пласта фіксується збільшення вмісту в крайових зонах палеоторфовища. Такий розподіл пояснюється механізмом сорбційного нагромадження германію в органічній масі торфів на ділянках з посиленим водно-мінеральним живленням.
Проаналізовано дані, отримані при проведенні розвідувальних робіт на Любельському родовищі Львівсько-Волинського басейну. Вугілля пластів п7 в, п8 в, п9, b1 ділянки Любельська № 3, що планується спалювати в енергетичних цілях, попутно може використовуватися як джерело германію.
В стратиграфічному інтервалі верхньої алювіально-озерно-болотно-лагунної підформації кам’яновугільної формації Львівсько-Волинського басейну (башкирський ярус) вугілля Південно-Західного вугленосного району (Любельське родовище) є більш германієносним, ніж вугілля Червоноградського геолого-промислового району (Межирічанське і Забузьке родовища).
Вугільним пластам зазначеного басейну властивий нерівномірний розподіл концентрацій германію. Хвилеподібний характер розподілу концентрацій спричинений процесом седиментації, який підпорядковується конседиментаційним тектонічним рухам, що впливали на водний режим палеоторфовищ, літологічну і фаціальну мінливість вугленосних відкладів в цілому.
Посилання
Alastuey A., Jiménez A., Plana F., Querol X., Suárez-Ruiz I. 2001. Geochemistry, mineralogy, and technological properties of the main Stephanian (Carboniferous) coal seams from the Puertollano Basin, Spain. International Journal of Coal Geology, 45, 4: 247–265. https://doi.org/10.1016/S0166-5162(00)00036-7
Arroyo F., Font O., Chimenos J.-M., Fernández-Pereira C., Querol X., Coca P. 2014. IGCC fly ash valorisation. Optimisation of Ge and Ga recovery for an industrial application. Fuel Processing Technology, 124: 222–227. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2014.03.004
Auguścik J., Wasilewska-Błaszczyk M., Wójtowicz J., Paszek M. 2016. Zmienność zawartości pierwiastków krytycznych (Be, Co, Ga, Ge) w węglu kamiennym LZW. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego., 466: 7–16. https://doi.org/10.5604/01.3001.0009.4755
Bartoshinskaya Ye.S., Byk S.I., Kazakov S.B. 1980. Geochemical characteristics of coals of the Lower Carboniferous in the Lvov-Volyn basin. Geologiya i geokhimiya goryuchikh iskopaemikh, 54: 84–93 (in Russian).
Biloshapska T.D. (Еd.). 2009. Mineral resourses of Ukraine and the world. Kyiv: DNVP “Heoinform Ukrainy” (in Ukrainian).
Blissett R.S., Rowson N.A. 2012. A review of the multi-component utilisation of coal fly ash. Fuel. 97,: 1–23. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2012.03.024
Buchynska I.V., Matrofailo M.M. 2021. Prospects for expanding the mineral and raw material base of the Lviv-Volyn coal ba¬sin. Hirnycha heolohiia ta heoekolohiia, 1: 5–23. https://doi.org/10.59911/mgg.2786-7994.2020.1.234260 (in Ukrainian).
Buchynska I.V., Lazar H.I. 2019. Germanium content of coal from the Lubelskie deposit of the Lviv-Volyn basin. Achievements and prospects for the development of geological science in Ukraine: a collection of theses of the Scientific Conference dedicated to the 50th anniversary of the Institute of Geochemistry, Mineralogy and Ore Formation named after M.P. Semenenko (Kyiv, May 14–16, 2019): in 2 vols.. Kyiv: NAS of Ukraine, IGMOF named after M.P. Semenenko, 2, pp. 31–32 (in Ukrainian).
Burlutskyi M.S., Kurylo M.M. 2012. The current state of the market and prospects for the development of the mineral-syrovine base of germanium in Ukraine. Mineralni resursy Ukrainy, 4: 14–18 (in Ukrainian).
Höll R., Kling M., Schroll E. 2007. Metallogenesis of germanium: A review. Ore Geology Reviews, 30, 3–4: 145–180. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2005.07.034
Kler V.R. 1979. The study of accompanying minerals during the exploration of coal deposits. Moscow: Nedra (in Russian).
Kostik І., Matrofailo M., Shulga V., Korol M. 2010. Prospects of industrial coal content of deep horizons of the Lviv-Volyn coal basin. Article 1. Morphology of the Serpukhov coal seam v6 and features of its formation. Geologіya і geokhіmіya goryuchikh kopalin, 3–4 (152–153): 27–45 (in Ukrainian).
Kostyk I.O., Buchynska I.V., Poberezhsky A.V. 2021. Classification of coal reserves at the Tyaglivske and Lyubelske fields of the south-western coal-bearing region of the Lviv-Volyn Basin based on the main natural indicators. Geologičnij žurnal, 1 (374): 53–69. https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2021.1.214013 (in Ukrainian).
Kulinenko O.R. 1967. Тo the question of the origin of germanium in coal. Izv. AN SSSR. Ser. Geol., 7: 53–65 (in Russian).
Lelyk B.I., Shulha V.F. 1991 Features of the distribution of liquid and scattered elements in the coal-bearing formation of the Lviv-Volyn Basin. Dop. AN URSR, 1: 70–73 (in Ukrainian).
Lomashov I.P., Losev B.I. 1962. Germanium in fossil coals. Moscow: Publ. AN SSSR (in Russian).
Makowska D., Wieroóska F., Strugała A., Kosowska K. 2016. Germanium content in Polish hard coals. E3S Web Conf. 1st International Conference on the Sustainable Energy and Environment Development (SEED 2016), 10:1–6. https:// doi.org/10.1051/e3sconf/20161000121
Manskaya S.M., Drozdova T.V. 1964. Geochemistry of organic matter. Moscow: Nauka (in Russian).
Mastalerz M., Drobniak A. 2012. Gallium and germanium in selected Indiana coals. International Journal of Coal Geology, 94: 302–313. https://doi.org/:10.1016/j.coal.2011.09.007
Mineral resourses of Ukraine and the world. Biloshapska T.D. (Ed.). 2009. Kyiv: DNVP "Heoinform Ukrainy" (in Ukrainian).
Pavliuk M.I., Poberezhskyi A.V., Buchynska I.V. 2015. Prospects for the development of the coal mining complex of the Lviv-Volyn Basin (Lyubel deposit). Geology of fossil fuels: achievements and prospects: materials of the International Scientific Сonference (Kyiv, September 2–4, 2015). Kyiv, рр. 61–65 (in Ukrainian).
Pogrebitskii Ye.O. 1960. On some patterns of germanium distribution in beehives of the Donetsk Basin. Moscow: Nedra (in Russian).
Radzivill A.Ya. (Еd.). 2007. Correlation of Carboniferous coal-bearing formations of the Lviv-Volyn and Lublin basins. Kyiv: Varta (in Russian).
Ratinskii V.M. 1965. On the routes of germanium entry into fossil coals. Problemi geokhimii. Moscow: Nedra, pр. 298– 306 (in Russian).
Rudko H I. (Еd.). 2021 Deposits of critical mineral raw materials of Ukraine. Status and prospects. Kyiv–Chernivtsi: Bukrek (in Ukrainian).
Rui-Zhong Hu, Hua-Wen Qi, Mei-Fu Zhou, Wen-Chao Su, Xian-Wu Bi, Jian-Tang Peng, Hong Zhong. 2009. Geological and geochemical constraints on the origin of the giant Lincang coal seam-hosted germanium deposit, Yunnan, SW China: A review. Ore Geology Reviews, 36, 1–3: 221–234. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2009.02.007
Saprikin F.Ya., Bogdanov V.V. 1967. Methodological guide for the study and evaluation of coal deposits for germanium and other rare elements. Moscow: Nedra (in Russian).
Seredin V.V. 2012. From coal science to metal production and enviromental protection: A new story of success. International Journal of Coal Geology, 90–91: 1–3. https://doi.org/10.1016/j.coal.2011.11.006
Seredin V.V., Finkelman R.B. 2012. Metalliferous coals: A review of the main genetic and geochemical types. International Journal of Coal Geolog, 76. 253–289. https://doi.org/10.1016/j.coal.2008.07.016
Shirokov A.Z., Sedenko S.М. 1965. Geology and geochemistry of solid fossil fuels. Moscow: Nedra (in Russian).
Syvyi M., Paranko I., Ivanov Ye. 2013. Geography of mineral resources of Ukraine. Lviv: Prostir M (in Ukrainian).
The list of EU critical raw materials has increased – the European Commission has approved the draft Regulation. https://brdo.com.ua/news/perelik-krytychnoyi-syrovyny-yes-zbilshyvsya-yevrokomisiya-zatverdyla-proyekt-reglamenta/ (accessed 30.06.2023).
Uziiuk V.I. 2009. Initial plant material, petrographic composition, recovery and reflectivity of coal seam v6 of the Lviv- Volyn basin. Visn. Lviv. un-tu. Ser. Geol., 23: 123–140 (in Ukrainian).
Vdovenko M.V., Polietaiev V.I., Shulha V.F. 2013. Carboniferous stratigraphy of the Lviv Paleozoic Trough. Stratigraphy of the Upper Proterozoic, Paleozoic and Mesozoic of Ukraine. Vol. 1. Kyiv: Logos, pр. 316–331 (in Ukrainian).
Yudovich Ya.E. 1978. Geochemistry of fossil coals. Leningrad: Nauka (in Russian).
Yudovich Ya.E., Ketris M.P. 2005. Toxic elements-impurities in fossil coals. Yekaterinburg: UrO RAN (in Russian).
Yudovich Ya.E., Ketris M.P., Merts A.V. 1985. Elements-impurities in fossil hives. Leningrad: Nauka (in Russian).
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Ірина Володимирівна Бучинська, Михайло Миколайович Матрофайло , Андрій Володимирович Побережський, Оксана Орестівна Ступка, Галина Ігорівна Лазар
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та безоплатно передають журналу невиключне право публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License (CC BY-NC 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з некомерційними цілями, з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
