Ученые ТюмГУ, ТПУ и Дальневосточного геологического института ДВО РАН изучили вулканический пепел, который превратился в особую глинистую породу тонштейн в пласте бурого угля Харанорского месторождения Забайкальского края. Работа ученых имеет важное практическое значение для горнодобывающей промышленности. Она помогает понять, как вулканическая активность в прошлом влияла на формирование угольных месторождений и как эти процессы можно использовать для поиска редких и ценных элементов, в том числе в качестве попутных компонентов при извлечении угля.
Извержения вулканов в прошлом сформировали запасы бурого угля / © NASA, ru.wikipedia.org
«Мы выяснили, что тонштейн образовался из вулканического пепла, который попал в торфяное болото более ста миллионов лет назад. В результате химических процессов пепел превратился в глину, богатую редкими элементами, такими как галлий, ниобий, гафний и тантал. Все эти элементы могут быть полезны для промышленности. Результаты работы помогают понять, как вулканическая активность влияла на формирование угольных месторождений и как эти процессы могут быть использованы для поиска полезных ископаемых», – сообщил старший научный сотрудник лаборатории седиментологии и эволюции палеобиосферы ТюмГУ, руководитель проекта, поддержанного Российским научным фондом Алексей Вергунов.
Поиск и отбор образцов тонштейна и угля ученые проводили на территории угледобывающего предприятия «Разрез Харанорский». В рамках работы они проанализировали литологические характеристики тонштейна, его минеральный состав. Электронная микроскопия позволила провести микроминеральное изучение тонштейна и угля. Используя масс-спектрометрию и нейтронно-активационный анализ, измерили содержание химических элементов в тонштейне и вмещающем угле. «Применение этих методов позволило установить, что исходный вулканический пепел оказал влияние на особенности минерального и химического состава вмещающего тонштейн угля», – пояснил Алексей.
Исследование имеет важное практическое значение для горнодобывающей промышленности. Оно помогает понять, как вулканическая активность в прошлом влияла на формирование угольных месторождений и как эти процессы могут быть использованы для поиска редких и ценных элементов, в том числе в качестве попутных компонентов при извлечении угля.
В дальнейшем геологи планируют оценить эффект, который вулканический пепел оказал на растительность, формирующую торф, а затем и уголь. «Предстоит установить, погубил ли пеплопад растения полностью, либо не оказал существенного эффекта на них. В данном направлении уже получены предварительные данные. Кроме того, намерены продолжить изучение тонштейнов в других близких по возрасту угольных месторождениях в России, Монголии и Китае, чтобы создать более полную картину вулканической активности в прошлом и её влияния на окружающую среду», – заключил Вергунов.
Результаты работы опубликованы в журнале Acta Geochimica.
