Технология добычи, переработки и обогащения энергетического сырья (горючих сланцев) Республики Коми с использованием кернов

-- специальный портландцемент получается путем совместного помола летучей золы мельчайшей фракции размером частиц меньше 15 мкм (20-30%) и цементного клинкера (70-80%). Портландцемент быстротвердеющий, высокомарочный - 400-500. Начало схватывания 2-3,5, конец 4-6 ч.

Крупная фракция золы (30-150 мкм) пригодна для изготовления ячеистого бетона и силикатных изделий, а также в сельском хозяйстве - для известкования кислых почв.

6.2 ЦЕМЕНТ НА БАЗЕ СЛАНЦЕВОГО ПОЛУКОКСА

Термическая переработка горючих сланцев в газогенераторных, камерных и других печах сопровождается образованием коксозольного остатка (сланцевого полукокса) в большом количестве. Полукокс по химическому составу относится к карбонатному сырью. Результаты исследования полукокса показали, что его можно применять в качестве одного из основных сырьевых компонентов при производстве цементного клинкера во вращающихся печах по мокрому способу. Марка цемента 500.

Сланцевый полукокс валовых проб в основном характеризуется постоянством химического состава (табл.3), кроме фракции 15 мм. Сланцевый полукокс имеет следующий фракционный состав (%): фракция +40 мм - 35, фракция 15-40 мм - 50 и фракция 15 мм - 15.

Таблица 3. Химический состав сланцевого полукокса, %

Компоненты	Номер валовой пробы полукокса	Среднее
	1	2	3	4	5
SiО2	14,95	15,20	17,59	16,58	15,34	16,93
А12О3	4,14	4,58	4,19	4,44	4,27	4,32
Fe2О3	3,81	3,85	4,35	3,61	3,51	3,82
СаО	35,03	32,53	29,81	34,37	34,26	33,20
MgО	3,33	3,88	264	2,13	2,56	2,71
К2О	0,86	2,10	2,58	2,13	2,2l	1,96
Na2O	0,05	0,05	Следы	Следы	0,12	0,06
SО3	4,10	4,04	4,90	2,82	5,15	4.00
П.п.п.	33,67	32,00	31,51	32,83	32,40	32,28
Сумма	100,58	99,87	99,63	100,04	100,88	100.20
Sобщ	1,64	1,63	1,96	1,13	2,06	1,68

Фракция кокса 25-40 мм с теплотой сгорания 2900-5000 кДж/кг состоит из остатков неизмененного известняка и сланца. Более мелкая часть (15-25 мм) в основном состоит из остатков недоразложившегося сланца и небольшого количества кусков измененного известняка. Содержание СаО в этом коксе меньше, чем в крупном коксе, но несколько больше SiО2, А12О3, К2О, SO3.

6.3 ПЛАВЛЕНЫЙ ЦЕМЕНТНЫЙ КЛИНКЕР (ЭНЕРГОКЛИНКЕР)

Сжигание прибалтийского сланца в пылевидном состоянии на электростанциях сопровождается образованием летучек золы, 80% которой проходит через весь газовый тракт котельных агрегатов. Интенсивный износ и образование плотных зольных отложений создают большие трудности в работе электростанции и удорожают стоимость выработки электроэнергии. Химический состав минеральной части сланцев и межпластовых прослоев карбонатных пород промышленного пласта позволяет сжигать сланец с жидким шлакоудалением.

Разработанный новый метод сжигания прибалтийского сланца, богатого окисью кальция, с жидким шлакоудалением предусматривает комплексное использование органической и минеральной частей топлива с получением энергии и плавленого клинкера. Данный метод позволяет использовать для энергетических целей сланец валовой выемки с теплотой сгорания 6280 кДж/кг. Вытекающий из топки расплав гранулируется и затем транспортируется в помольный цех. При этих условиях отпадает необходимость в золоотвалах и не загрязняется воздушное пространство.

На основе гранулированных сланцевых шлаков с содержанием стекловидной фазы 25%, портландцементного клинкера 30-50% и гипса 5% получается шлакопортландцемент, отвечающий маркам 400 и 500.

6.4 МИНЕРАЛЬНАЯ ВАТА И ИЗДЕЛИЯ ИЗ НЕЕ

Минеральная вата и изделия из нее находят широкое применение в качестве теплоизоляционного материала. Для ее изготовления используют различные горные породы; диабаз, базальт, гранит, сиенит, сланцы, известняки и др., а также металлургические шлаки, получаемые при выплавке металлов. Во многих случаях для получения высококачественной ваты составляется двух- или трехкомпонентная смесь сырья. При образовании волокон наряду с целым рядом других факторов большое значение имеет вязкость расплава. Наилучшее качество ваты из горных пород и шлаков получается при вязкости расплава не более 5 пуаз при 1500оС и 15 пуаз при 1400оС.

Таблица 4. Химический состав сырьевых компонентов минеральной ваты, %

Компоненты	Карбонатные породы, отходы добычи сланцев Ленинградского месторождения	Сланцевый кокс - отходы переработки горючего сланца в камерных печах	Глина месторождения «Большие Поля»	Бой сланцезольного кирпича Сланцевского кирпичного завода
	„Плита"	„Кулак"
SiO2	7,38	5,11	21,42	58,92	70,55
TiO2	0,34	0,10	0,34	0,94	--
Al2O3	1,93	1,44	5,70	16,96	4,37
Fe2О3	0,92	0,84	3,87	7,22	1,92
Р2О5	0,12	0,11	0.08	0,12	--
СаО	47,4	46,56	27,26	2,42	13,57
MgO	1,29	0,72	1,50	2,77	1,32
МnО	0,03	0,0.3	0,01	0,08	--
Na2O	0,06	0,11	0,15	1,28	0,35
К2О	0,58	0,53	2.50	3,50	1,45
П. п. п.	38,79	43,32	32.28	5,65	6,82
Сумма	99,07	98,87	93,12	99,86	100,35
Sобщ в пересчете на SO3	1,13	1,22	5,09	0,21	1,17

Большая часть горных пород, добываемых попутно с горючими сланцами, или отходы обогащения сланцев могут найти применение в производстве минеральной ваты высокого качества. Для этих целей пригодны известняки-отходы добычи и сланцевый кокс термической переработки горючих сланцев. В качестве кислой добавки можно использовать глины, бой силикатного кирпича или керамических труб и других изделий. Химический состав сырьевых компонентов приведен в таблице 4.

6.5 СЛАНЦЕЗОЛЬНЫЙ СТЕКЛОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ ТЕПЛОНОСИТЕЛЬ

Как показали исследования золы, полученной от сжигания горючих сланцев, её можно использовать в качестве основного сырья для получения стеклянных и стеклокристаллических изделий. Зола является легкоплавким сырьем.

Для получения кислотостойких изделий необходимо к сланцевой золе добавлять кислую добавку - кварцевый песок 20%. Кислотостойкость стеклянных образцов довольно низкая (99,0%) при сохранении свойств остальных показателей. Такое стекло по своим физико-механическим свойствам пригодно для производства различных строительных изделий, в том числе облицовочных плиток.

Кристаллизация сланцезольного стекла при соответствующих температурных режимах и времени выдержки позволяет получать стеклокристаллический материал - ситалл, обладающий высокими физико-механическими свойствами.



Рис. 11 Схема производства теплоносителя.

Сланцезольный стеклокристаллический теплоноситель представлен в основном двумя минералогическими фазами - геленитом (44%) и волластонитом (56%).

Схема производства гранулированного сланцезольного теплоносителя представлена на рисунке 11.

6.6 СЛАНЦЕЗОЛЬНЫЙ ГАЗОЗОЛОСИЛИКАТ

Зола пылевидного сжигания ленинградского горючего сланца центральной электростанции из мультициклонов с сухим золоудалением обладает повышенными вяжущими свойствами. Кроме того, по гранулометрическому составу она является тонкодисперсным материалом и не требует дополнительных, затрат на механическую подготовку (дробление и пр.). Для изготовления конструктивного и теплоизоляционного газозолосиликата применялись вяжущее (зола), наполнитель (кварцевый песок), газообразователь (алюминиевая пудра), добавки (стабилизаторы).

Основным фактором, определяющим вяжущие свойства золы, является наличие клинкерных минералов и активной глинистой части, обладающей свойствами геленита. При взаимодействии глинистой части со свободной известью золы при твердении сланцезольных растворов возникают гидросиликаты и гидроалюминаты. Происходит образование быстро гидратирующейся окиси кальция.

Зола молотая гашеная в автоклаве при избыточном давлении 9 кгс/см2 ускоряет процесс гидратации силикатов, алюминатов, ферритов кальция и свободной извести, т.е. создает условия для быстрейшего протекания процесса твердения сланцезольных вяжущих. Прочность газозолосиликата возрастает с увеличением степени дисперсности исходных компонентов. Особенно благоприятное влияние на повышение прочности газозолосиликата оказывает совместный помол золы и песка.

горючий сланец минеральный промышленный

Таблица 5. Оптимальные составы газозолосиликатов

Компоненты	Газозолосиликат
	Теплоизоляционный с объемной массой 500 кг/м3	Конструктивный с объемной массой 950-1000 кг/м3
Зола гашеная Песок молотый Вода Алюминиевая пудра	1 часть 0,5 части 44--48%* 0,20%*	1 часть 1 часть 44%* 0,04%*

*От сухой массы

Оптимальный состав масс теплоизоляционного и конструктивного газозолосиликата приведен в табл.5.

Технология производства газозолосиликата осуществляется по схеме, приведенной на рисунке 12.



Рис 12. Технология производства газозолосиликата

Производство газозолосиликата на основе сланцевой золы исключает необходимость применения при изготовлении строительных изделий такого дорогостоящего вяжущего, как портландцемент. Экономия портландцемента на 1 м3 бетона составит 300 кг. Производство газозолосиликата выгодно отличается от производства газобетона по капиталовложениям на 1 м3 изделий и затратам на создание сырьевой базы завода.

6.7 ДРЕНАЖНЫЕ СЛАНЦЕЗОЛЬНЫЕ ТРУБЫ

Легкая сланцевая зола пылевидного сжигания горючего сланца Ленинградского месторождения обладает вяжущими свойствами и по этому показателю пригодна для изготовления дренажных труб.

В процессе изготовления этих труб в качестве исходного компонента применялась негашеная зола пылевидного сжигания ЦЭС; взятая из-под мультициклонов с сухим золоудалением.

После автоклавной обработки образцы из негашеной золы увеличились в объеме, образовали глубокие трещины, а некоторые рассыпались в порошок. Это объясняется тем, что при запарке происходит процесс гашения извести, что вызывает неравномерность изменения объема образцов. Применение же гашеной золы приводит к тому, что устраняется неравномерность изменения объема образцов и, кроме того, увеличивается прочность изделий, так как возрастает скорость гидратации и образования гидросиликата кальция.

При помоле золы (до 4700 см2/г) повышается ее механическая прочность по сравнению с образцами из немолотой гашеной золы, увеличивается поверхность соприкосновения реагирующих веществ и возрастает количество освоенного кварца. Совместный помол гашеной золы и песка (по удельной поверхности 3000 см2/г) при автоклавной обработке приводит также к повышению механической прочности по сравнению с образцами из немолотой золы.

Опытные образцы дренажных труб изготовлялись методом горизонтального вибрирования из шихты состава (%): гашеная немолотая зола 30-40, кварцевый песок 70-60, совместного помола; формовочная влажность 14-16%. Размер труб (мм): внутренний диаметр - 85, наружный - 125, длина - 500. Дренажные трубы изготовлялись без арматуры, канализационные - с арматурой.



Рис.13. Схема изготовления дренажных труб.

Сланцевая зола пылевидного сжигания горючего сланца как материал, обладающий вяжущими свойствами, может быть использована для производства золо-песчаных дренажных труб. Наиболее эффективным является способ горизонтального вибрирования с последующей гидротермической обработкой труб в автоклаве. Трубы изготавливаются по схеме, изображенной на рисунки 13.

6.8 СЛАНЦЕЗОЛЬНЫЙ АГЛОПОРИТ

С развитием промышленного и жилищного строительства возрастает потребность в легких наполнителях, используемых для производства легкого бетона. Легкие бетоны, изготовленные на основе пористых наполнителей, повышают теплотехнические качества ограждающих конструкций, снижают вес здания и тем самым удешевляют стоимость их строительства. Для производства искусственных наполнителей используется природное сырье: глина, суглинок, лсссы, диатомиты и другие породы, а также различные топливные отходы.

Поисковые исследования показали, что практический интерес для производства искусственного пористого наполнителя методом агломерации представляет зола -- унос от пылевидного сжигания-горючего сланца на ЦЭС сланцеперерабатывающего комбината «Сланцы». По сравнению с другими зольными остатками она обладает более постоянным минералогическим, химическим и гранулометрическим составом и не требует дополнительных денежных затрат на подсушку и помол. Единственное ее отрицательное свойство - сравнительно высокое содержание окиси кальция (36,0-38,0%), вследствие чего для производства легкого наполнителя требуется вводить в шихту кислую корректирующую добавку.

Рис.14. Технологическая схема изготовления аглопорита.

Многочисленными опытами был установлен следующий оптимальный состав шихты, обеспечивающий получение сланцезольного аглопорита (%): зола - 53,0, глина - 30,0, возврат - 10,0, антрацит - 7 0 Влажность шихты 18-19,5% (рис.14).

На физико-механические свойства и процесс производства аглопорита существенное влияние оказывают степень увлажнения шихты, количество топлива и возврата в шихте, воздушный режим спекания и др. Добавка в шихту глины и возврата заметно повышает прочностные свойства аглопорита.

6.9 СЛАНЦЕЗОЛЬНЫЙ АГЛОПОРИТОБЕТОН

Для производства сланцезольного аглопоритобетона приготовляется смесь из аглопорита, цемента и воды (табл.6). Крупные фракции аглопорита, мелкий заполнитель и часть воды (2/3) предварительно перемешиваются в мешалке в течение 3-4 мин, а затем добавлялись вяжущее, остальная вода и проводится дальнейшее перемешивание. Далее смесь укладывается в металлические формы. Формование проводится в лабораторных условиях на вибростоле. Продолжительность вибрирования не превышает 60 с, пригруз 45-55 г/см2.

Таблица 6. Расход материала для смеси сланцезольного аглопоритобетона, кг

Марка бетона	Фракции аглопорита, мм	Цемент марки 500	Вода
	1-5	5-10	10-20
50	450	200	400	184	240
75	470	205	410	200	235
100	480	205	40	235	225
150	495	205	430	265	240
200	495	210	440	280	230
250	480	210	440	300	240
300	475	210	435	350	240

Таблица 7. Свойства аглопоритобетона на основе сланцезольного аглопорита

Марка бетона	Объемная масса, кг,см3	Предел прочности при сжатии, кгс/см2
		После пропаривания	после 28 суток хранения
50	1150-1180	36	54
75	1190-1200	56	84
100	1300-1340	74	113
150	1310-1360	131	157
200	1500	138	207
250	1600-1620	179	263
300	1640-1670	2218	305

Сланцезольный аглопоритобетон характеризуется физико-механическими свойствами, приведенными в таблице 7. Он может найти широкое применение в жилищном строительстве.

6.10 МИНЕРАЛЬНЫЕ ОТХОДЫ ДЛЯ ИЗВЕСТКОВАНИЯ КИСЛЫХ ПОЧВ

Для известкования кислых почв могут быть использованы сланцевые золы карбонатного состава и карбонатные породы, отходы добычи и обогащения сланцев. Зерновой состав золы циклонов, полученной в результате сжигания электростанциями горючих сланцев карбонатного состава, менее 150 мкм, и потому она не требует дополнительного размола. Она содержит 11-20% свободной извести, а также клинкерные минералы, 3,98-5% окиси калия. В золе содержатся многие-микроэлементы, в частности титан, стронций, ванадий, медь, свинец, никель, гелий, иттрий, хром, аирконий, стронций, барий и другие в количествах от 0,0001 до 0,01 и даже 0.1 %.

Сланцевая зола, богатая микроэлементами (медь, молибден, кобальт, марганец и др.), оказывает благоприятное воздействие на урожай сельскохозяйственных культур. Кроме циклонной сланцевой золы для известкования кислых почв можно использовать известковую муку, приготовленную путем размола карбонатных пород - отходов добычи или отходов обогащения сланцев.

6.11 ЩЕБЕНЬ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ

Попутно добываемые со сланцами горные породы во многих случаях можно использовать в качестве щебня для строительных работ. Это относится прежде всего к кремнистым и карбонатным породам.

Известняки, содержащие повышенный процент ОВ, а также мергелистые породы, обладают большим водопоглощением, чем доломитизированные разновидности известняков, и меньшим коэффициентом размягчения.

Испытания прочности известняков на сжатие в сухом, насыщенном водой состоянии и после попеременного замораживания и оттаивания образцов при температуре ±15°С показали, что доломитизированные известняки «плита» и «кулак» обладают более высокими качествами, чем мергелистые разновидности. Известняки по физико-механическим свойствам отвечают требованиям действующей нормативно-технической документации на щебень для дорожного строительства, строительных работ и как наполнитель для бетона. Кроме того, они пригодны в качестве бутового камня.

7. ПЕРЕРАБОТКА ГОРЮЧИХ СЛАНЦЕВ

7.1 ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ

Горючие сланцы - трудное по своей природе технологическое сырье. Извлечение органической составляющей сегодня возможно только за счет термической переработки сланца, которая понимается как нагревание сырья до тех температур, когда происходят полная деструкция керогена, причем одна часть керогена превращается в кокс, другая - в летучие вещества (смолу, газ), которые за счет физической конденсации разделяются и используются раздельно. Этот простой принцип переработки может осуществляться весьма различными методами, выбор которых определяется свойствами исходного сырья.

1. Нагреванию подвергается не только кероген, но и минеральная составляющая горючих сланцев. Известно, что чем больше этой части, тем больше тратится на ее нагрев тепла и, следовательно, существует какая-то граница содержания минеральной составляющей, выше которой переработка сланца становится экономически неоправданной из-за некомпенсированных расходов тепла. Одновременно степень неорганической минерализации горючих сланцев существенным образом влияет и па выбор методов их переработки термическим способом. Таким образом, эта сторона дела является одной из причин многообразия в области сланцепереработки.

Существуют методы обогащения горючих сланцев, в том числе и такие, при которых содержание органической части может быть доведено до 90% и выше. В этом случае мы имеем дело уже с совершенно новым видом сырья, для которого требуются свои технологические решения.

2. Вторым решающим обстоятельством является гранулометрический состав сырья. В зависимости от техники добычи сланца сырая масса добытого материала весьма разнообразна по размеру кусков - от тончайшей пыли до крупных многокилограммовых кусков.

3. Цели переработки (например, использование минеральной составляющей, извлечение ценных сопутствующих компонентов, производство медицинских препаратов и др.) определяют подбор технологии.

4. На технологию переработки горючих сланцев существенно влияют масштабы производства. Существуют способы, хорошо решающие переработку с высоким химическим и тепловым к.п.д., однако при увеличении масштабов переработки труднее развивать такую технологию.

5. Генетический тип сланца также в значительной степени влияет на выбор технологии. Так, например, ордовикские сланцы Прибалтийского бассейна с высоким выходом летучих, с высоким содержанием кислородных соединений потребовали для переработки своеобразной технологии и техники.

7.2 МЕТОДЫ ПЕРЕРАБОТКИ

Реторты. Основные недостатки - малая производительность и внешний, через металлическую стенку, обогрев. Этот тип сланцеперерабатывающих устройств вырос на опыте каменноугольных газовых заводов, где, правда, применялись реторты горизонтальные и огнеупорные из-за высоких температур газификации. Расположение реторт, собранных в блоки, вертикальное, загрузка и выгрузка практически непрерывная - отдельными порциями.

Сланец поступает сверху вниз, обогрев - через стенки. Реторты чугунные, производительность 8-12 т/сут.

Интересна по замыслу реторта Давидсона. Она была обстоятельно опробована для прибалтийского сланца в Эстонии. Производительность реторт 25-50 т/сут, Использовался сланец рядовой с выходом смолы до 25% на сухой сланец. Реторты Дэвидсона давали лучшую по качеству сланцевую смолу с максимальным по сравнению с другими агрегатным выходом.

Туннельные печи. Наиболее интересными по переработке сланцев являлись туннельные печи. Эти достаточно мощные агрегаты производительностью до 500 т/сут работали на довольно широких гранулометрических фракциях, практически используя весь добытый сланец. Туннельные печи вобрали в себя весь накопленный опыт переработки горючих сланцев в пришлом. Конструкция печей, их принципы работы могут подойти к любому типу сланцев и к любому гранулометрическому составу. Имея несколько печей, можно комбинировать и подбирать режимы для всевозможных случаев переработки.

Электроемкость туннельных печей остается во всех случаях чрезмерно высокой, в то время как другие методы, имея уже лучшие экономические показатели, продолжают развиваться и совершенствоваться за счет простоты обслуживания, меньших затрат на энергию и т. д.

Шахтные генераторы. Зародились на базе широко распространенных газогенераторов - агрегатов для производства низкокалорийного отопительного газа. Сочетание газогенератора с шахтой полукоксования оказалось весьма плодотворным для переработки сланцев. В шахте полукоксования за счет тепла газогенераторного газа, идущего на шахты газификации полукокса, в свою очередь поступающего из шахты полукоксования, происходит деструкция керогена. Таким образом, при очень простом конструктивном решении используется тепло сжигания углерода полукокса, с сохранением физического тепла нагретой минеральной части, на частичный подогрев воздуха в шахте газификации

На рис. 15 представлены генераторы, изготовленные фирмой «Пинч» для Эстонии (Кохтла-Ярве) в 1925 г. Подача воздуха - за счет разрежения на выходе продуктов полукоксования. Производительность 35 т/сут. Материал генератора - кладка огнеупорная в стальном кожухе. Между шахтами полукоксования и газификации - пережим для регулирования подачи теплоносителя на шахты газификации и в шахту полукоксования. Вращающийся поддон, на который беспрерывно поступает из шахты полукоксования зола («огарок»), заполнен водой и разгружается в вагонетки. Газы полукоксования и пары смолы, разбавленные газом газификации, следуют в систему конденсации.

Шахтный генератор является наиболее перспективным агрегатом для развития основного направления сланцеперерабатывающей промышленности - получения жидкого топлива, тем более что наряду с целевым продуктом - смолой - в генераторах получается 1000 м3/т газообразного топлива (около 10% в расчете на исходное потенциальное тепло), что вполне обеспечивает энергетические потребности предприятий по переработке горючих сланцев.

Однако генераторы не решают другой неизбежно возникающей проблемы: использование сланцевой мелочи и минеральной массы сланцев. Даже в самых оптимальных условиях подбора гранулометрического состава для переработки в газогенераторах более 50% добытых из недр сланцев нельзя переработать с помощью существующей в настоящее время техники полукоксования топлив. До сих пор мелочь используется как топливо для электростанций, что является вынужденным решением. При сжигании таких топлив образуются огромное количество пыли, засоряющей атмосферу, и плавкие шлаки, затрудняющие работу тепловых установок.



Рис. 15. Генераторы.

а - пережимные, типа «Пинч»; 6- цилиндрические, типа «Кохтла-Ярве»

Появление в технологических схемах современной химии процессов «кипящего» и «псевдоожиженного» слоев повлекло за собой многочисленные исследования по применению аналогичных методов переработки мелкозернистого сланца. В этих случаях в качестве теплоносителей применялись либо горючие топочные газы, либо чаще всего воздух - активный компонент газификации и сжигания части сланца в слое теплоносителя в целях их полукоксования. Все эти многочисленные исследования и испытания на полупромышленных установках не получили дальнейшего развития, слишком очевидно было их несоответствие задачам переработки сырья (бедного по содержанию углерода) теплоносителем (бедным по содержанию кислорода). В этих условиях мелкие фракции горючего сланца переходили в поток теплоносителя, унося с собой и образовавшуюся при этом смолу. Дальнейшее разделение их было невозможно, и сам процесс был не оправдан. Переработка же сланцевой мелочи на газ при повышенных температурах (чистая газификация) дает бедный и очень запыленный газ.

Решающим показателем процесса является температура смеси в реакторе. Повышение или понижение температуры в реакторе может быть достигнуто соотношением теплоноситель - зола или форсированием подогрева теплоносителя в аэрофоптапной топке. Так, были разработаны «смоляной» и «газовый» режимы. Выяснилось, что форсировать подогрев теплоносителя можно только в пределах 100-150оС, поэтому основным способом изменения режима является соотношение теплоносителя и сланца. Основной смоляной режим проводится при температуре 480-485°С. Кроме того, серьезным препятствием для форсирования температур в топке является шлакование теплоносителя, что практически начинается уже при 850° С, в то время как при температуре ниже 750° С снижается выжигание углерода в полукоксе, что ведет к ухудшению к. п. д. процесса в целом.

Газосжигательный процесс. Газосжигательная схема является модификацией советских смоляных генераторов, применяемых на комбинате в г. Кохтла-Ярве. Если генераторы работают на определенной фракции по крупности сланца, то газосжигательные реторты потребляют рядовой раздробленный сланец.

Схема процесса «Юпион-Ойл» является оригинальной и не имеет аналогов в практике какой-либо страны. Это единственная схема, где подача сланца идет снизу вверх, а теплоноситель - сверху вниз. Раскаленная зола разгружается сверху, а проходящий через нее воздух нагревается сначала за счет тепла золы, а затем за счет дожита углерода в полукоксе. Схема предложена в начале 50-х годов, неоднократно испытывалась, в том числе на установке 1200 т/сут.

Подземная газификация сланцев. Идея переработки сланца в слое весьма привлекательна. В этом случае нет необходимости извлекать из недр зольные компоненты сланца, особенно если их состав не позволяет квалифицированно их использовать. Отпадает большой объем горных, практически бесполезных работ. Сланцевые месторождения работают как нефтяная скважина. К сожалению большой опыт такой переработки в условиях прибалтийских сланцев был совершенно бесполезным. Сланцы залегают относительно неглубоко, и прикрывающие их породы не герметичны. Идея эта после долгих бесполезных усилии была окончательно отброшена.

Все рассмотренные выше способы переработки горючих сланцев предусматривали только одно направление: получение смолы - заменителя нефти. В то же время в широком плане горючие сланцы - энергетическое сырье и как таковые должны быть использованы и по другим направлениям. Одно из таких направлений - производство газов для энергетического использования. Любой метод термической переработки сланцев связан с получением горючих газов, поэтому любой метод производства смолы является одновременно и методом производства газа.



Рис. 16. Камерная печь типа VIII.

1 - загрузочное устройство, гидрозатвор и бункер; 2 - отводный дымовой канал; 3 - верхний газоотвод; 4 - вертикальные огневые каналы; 5 - распределительный канал; 6 - газосборочный канал; 7 - газоотвод; 8 - ввод пара, воздуха или кислорода; 9 - экстрактор; 10 - стол камеры; 11 - верхний дымовой канал; 12 - камера; 13 - регенератор; 14 - газо-воздушный канал; 15 - коллектор отопительного газа; 16 - боров; 17 - воздушный вентилятор; 18 - газовые каналы; 19 - дутьевой коллектор; 20 - дутьевые каналы.

Следует сказать и о специальных методах производства газа из сланцев как целевого процесса. Еще до Великой Отечественной войны в СССР был разработан процесс производства бытового газа для газоснабжения городов. Этот метод был реализован в 1948 г. на двух крупных предприятиях - в ЭССР (Кохтла-Ярве) и в Ленинградской области (г. Сланцы). Метод камерных печей основан на нагревании непрерывно движущегося сверху вниз сланца крупностью 25-125 мм в специальных камерных печах, объединенных в батареи и блоки аналогично коксовым печам. Обогрев внешний. Конструкция печей, система обогрева аналогичны коксовым печам. Основное отличие камерных печей от коксовых - непрерывность работы.

Конструкция печей приведена на рис. 16. Коксование сланца происходит в камере, высота которой около 10, длина 4, ширина внерху 4,6, внизу 5,1 м. Обогревательные простенки разделены на девять вертикальных каналов, в которых горит газ, полученный в сланцевых генераторных установках, Таким образом, камерные печи и сланцевые смоляные генераторы составляют единый комплекс. Камеры объединены в батареи, в каждой батарее 23 камеры. Две батареи составляют полублок, являющийся самостоятельной единицей. Два полублока объединяются в блоке, имеющем общий бункер сланца и приемные питатели коксозольного остатка.

7.3 ТЕХНОЛОГИЯ ОБОГАЩЕНИЯ ГОРЮЧИХ СЛАНЦЕВ

Засорение в процессе добычи горючих сланцев вмещающими породами, прослойками известняков и глины свидетельствует о целесообразности развития комплексного использования сланцев на основе их предварительного обогащения.

На рис. 17 представлена технологическая качественно-количественная схема обогащения прибалтийских сланцев.



Рис. 17. Качественно-количественная схема обогащения горючих сланцев

Исходные сланцы, поступающие на обогащение, имеют зольность около 45 %, плотность от 1300 до 1800 кг/м3 и теплоту сгорания Q = 9500 кДж/кг. Они подвергаются классификации с выделением класса более 125 мм, который поступает на тяжелосредное обогащение в магнетитовой суспензии при плотности разделения 2130 кг/м3. Класс менее 125 мм повторно классифицируется на грохоте с отверстиями размером 25 мм. Крупный класс (25-125 мм) после обесшламливания обогащается в тяжелосредном сепараторе СКВС32 при плотности разделения 2130 кг/м3. Класс менее 25 мм является конечным продуктом обогащения. Концентрат класса более 125 мм дробится и затем классифицируется по граничной крупности 25 мм. Класс более 25 мм объединяется с классом 25-125 мм и является конечным продуктом для технологической переработки при Q = 14900 кДж/кг. Класс менее 25 мм объединяется с отсевом 0-25 мм и направляется на тепловую электростанцию в качестве энергетического топлива с Q = 12600 кДж/кг. Положительные результаты получены при использовании для обогащения сланцев радиометрического метода на исходном продукте крупностью 50-200 мм с Q = 590 кДж/кг, получен концентрат с выходом гк= 35,8 % и Q = 1240 кДж/кг и отходы с выходом гк = 64,2 % и Q = 230 кДж/кг.

7.4 КОМПЛЕКСНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГОРЮЧИХ СЛАНЦЕВ

Перспективным является использование горючих сланцев для получения из них концентратов с высоким (до 90 %) содержанием керогена. Получение такого концентрата может быть осуществлено флотацией исходного сланца, измельченного до крупности 90-95 % класса -0,074 мм.

Недостатком действующих сланцеобогатительных фабрик является несовершенство водно-шламовых схем, в результате чего ежегодно в наружные шламовые отстойники (НШО) сбрасывается большое количество (600 тыс.т) сланцевых шламов с теплотой сгорания 2,56 МДж/кг. Осаждение, осветление, уплотнение и обезвоживание шламов в НШО осуществляются в течение 3-5 лет. При этом в связи с окислением горючей массы сланца под влиянием природных факторов значительно снижается его теплота сгорания. Кроме того, сточные воды обогатительных фабрик при длительном контакте со шламом приобретают повышенную кислотность (рН до 4), а дренирующая вода заболачивает прилегающие к НШО земли. Поэтому при реконструкции действующих и строительстве новых фабрик предусматривается организация замкнутого водооборота с применением радиальных сгустителей, флокуляции шламов и их обезвоживанием в осадительных центрифугах.

Кероген-70 является ценным сырьем для получения различных химических продуктов. Он находит все более широкое применение в качестве наполнителя при производстве кислотоупорных и щелочеупорных пластических масс, для получения специальных сортов эбонита, резинотехнических изделий, полностью или частично заменяет дорогостоящие наполнители (древесную муку, полевой шпат, асбест). Применение керогена позволяет уменьшить расход дефицитных фенолформальдегидных смол, не ухудшая качества изделий, снизить расход материалов и их себестоимость при производстве пластмасс и резинотехнических изделий. Разработана технология получения из керогена жирных дикарбонатовых кислот. Эти кислоты находят широкое применение в качестве исходного сырья для производства пластификаторов и полиэфирных смол. Кроме того, разработана технология термопластификации керогена. Получаемый продукт - термобитум - может заменить формальдегидные смолы в производстве пенопластов и антикоррозионных лаков.

Разработана технологическая схема глубокого обогащения горючих сланцев для получения керогена-70. По этой схеме обогащаются сланцы крупностью 0-30 мм с содержанием в них 30-36 % керогена. Конечный концентрат должен содержать 70-75 % керогена.

Получение керогена возможно также с помощью центробежного разделения горючих сланцев в тяжелых жидкостях. Применение этого метода целесообразно при сооружении обогатительной установки в едином комплексе с установкой по окислению керогена азотной кислотой. В этом случае отходы химического цеха могут быть использованы для получения водных растворов нитрита кальция, применяемого в качестве тяжелой жидкости при центробежном тяжелосредном обогащении горючих сланцев.

Практика эксплуатации такой установки и многочисленные исследовательские работы по флотации сланцев различных слоев и месторождений показывают, что во всех случаях могут быть достигнуты хорошие технологические показатели обогащения. При этом разработаны эффективные режимы получения высококонцентрированного керогена марки 80, 90 и 92, его обезвоживания и доведения до нужной крупности.

8. РЕГЛАМЕНТ ОБРАБОТКИ КЕРНА

При разведке горючих п.и. производится бурение с полным отбором керна. Зачастую правильность оконтуривания и подсчетов запасов во многом зависит от правильного отбора, обработки, описания керна. Ниже приводится регламент, по которому керн проходит все эти этапы в лабораториях ТП НИЦ.

8.1 ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ

1. После получения от заказчика заявки на исследование керна по какой-либо скважине в течение 5-и дней составляются программы по различным видам работ: литолого-стратиграфическим, определению физических свойств пород, определению геохимических свойств. Если скважина ещё не пробурена, то в программу работ закладывается максимальное количество образцов на разные виды исследований, исхода из объёмов предполагаемого выноса керна по ГТН.

В программу литолого-стратиграфических исследований, помимо традиционных видов работ, необходимо включать обработку Las-файлов по данной скважине и вывод каротажных диаграмм.

Общая программа работ по скважине, подписанная руководителями ТП НИЦ, направляется заказчику на согласование вместе с сопроводительным письмом. В письме обосновывается целесообразность проведения тех или иных видов исследований и отбора необходимого количества образцов.

Керн поступает в кернохранилище ТП НИЦ после согласования с заказчиком и подписания обеими сторонами программы работ. До покупки и установки новых камнерезных станков весь керн поступает в склады кернохранилища.

Ящики с керном расставляются в камеральном помещении кернохранилища, при необходимости маркируются, нумеруются. Производится подготовка керна к работе: если керн грязный - необходимо его вымыть; проверяется правильность укладки и ориентировки керна в ящиках; заготавливаются и раскладываются отсутствующие этикетки.

После предоставления заказчиком первичного описания керна, предварительных разбивок и результатов опробования скважины в открытом стволе намечаются точки изготовления образцов правильной геометрической формы для петрофизических исследований.

Из полноразмерных кусков керна высверливаются цилиндрические заготовки параллельно напластованию и выпиливаются кубики.

Керн фотографируется.

8.2 ОПИСАНИЕ КЕРНА И ОТБОР ОБРАЗЦОВ

1. После проведения всех подготовительных работ специалист-литолог проводит послойное описание керна с отбором образцов на все виды исследований.

Обязательный комплекс исследований свойств горных пород и плотность отбора образцов на 1 м керна по разным категориям скважин, утверждённый МПТ и МП РК (1995 г), а также рекомендации по отбору образцов из различных типов пород для основных видов комплексного исследования керна приведены в приложениях 1, 2.

В последнее время комплекс исследований керна по скважинам регламентируется требованиями заказчика. Поэтому при описании керна и отборе образцов специалисты должны руководствоваться согласованной с заказчиком и утверждённой программой лабораторных исследований по данной скважине.

Средняя норма описания керна с полным отбором образцов - 15-20 м в день, считая со дня полной подготовки керна к работе, изготовления образцов правильной геометрической формы и фотографирования.

2. Отбор, образцов на палеонтологические исследования для определения возраста пород. Отбираются все видимые органические остатки (брахиоподы, пелециподы, растительные остатки и др.). При описании керна и отборе палеонтологических образцов по мере необходимости проводится продольная распиловка керна (не более 1м на 10 м керна). На остракоды, конодонты, спорово-пыльцевой анализ берётся половина распиленного куска.

Вес образцов:

o на остракоды ~ 0,5-1,0 кг,

o на конодонты ~ 1,0-1,5 кг,

o на СПК ~ 0,5кг,

o на фораминиферы ~ 100 г.

Сроки обработки образцов (от поступления в лабораторию до составления - заключения о возрасте):

o остракоды - 3 дня на каждый образец;

o брахиоподы - 2 дня;

o фораминиферы - 3 дня (включая изготовление палеонтологических шлифов);

o конодонты - 2 месяца;

o спорово-пыльцевые комплексы (СПК) - 1,5-2 месяца в зависимости от состава пород;

3. Отбор образцов на петрографические исследования. На изготовление петрографических шлифов отбираются образцы из основных разновидностей пород в зависимости от категории скважины, плотность отбора в среднем - 1обр/2м, из коллекторов - 2 обр/м (отбираются совместно с образцами на физ. свойства).

Вес образца 50-100г.

Средняя норма изготовления петрографических шлифов - 7-10 шт. в день.

4. Отбор образцов на петрофизические исследования. На определение коллекторских, петрофизических свойств пород и на специальные исследования отбираются образцы правильной геометрической формы, а при необходимости и кусочки керна. Торцевание цилиндрических заготовок, изготовление кубиков производится в лаборатории физики пласта отдела природных резервуаров. На петрографические шлифы из коллекторов берутся торцевые части цилиндров (2обр/м), которые передаются в шлифовальную лабораторию.

Сроки определения коллекторских, петрофизических свойств пород, специальных исследований - 2-3 месяца в зависимости от продолжительности экстрагирования образцов и объёмов исследований (сроки могут дополнительно согласовываться с заказчиком).

5. Отбор образцов на геохимические исследования. Также как и на другие виды анализа на геохимические исследования образцы отбираются согласно утверждённой программе. Образцы на битуминологический и люминесцентный анализы отбираются совместно с астрофизическими из одного прослоя (из «стенок», оставшихся от высверленных цилиндров). На СКВ образцы отбираются из известняков и доломитов.

Если в программу работ не включены петрофизические исследования керна, то образцы на битуминологический и люминесцентный анализы отбираются из нефтенасыщенных пород согласно установленным нормам.

Плотность отбора образцов зависит от категории скважины, в среднем 1обр./1м, из пористых пород - 2обр./1м.

Вес образца 50-100г.

Сроки обработки образцов:

o СКВ - 2 недели со дня поступления образцов в лабораторию;

o люминисцентный, битуминологический анализ - от 2 недель до 1 месяца.

В процессе работы при описании керна на каждый образец заготавливается этикетка, в которой указывается: номер скважины, номер долбления, интервал проходки, номер образца, точная привязка от начала керна, вид анализа. Нумерация образцов по всему интервалу долбления - сквозная.

Отобранные образцы заворачиваются в бумагу, подписываются, раскладываются в ящики по видам анализа и отправляются в лаборатории ТП НИЦ на обработку.

8.3 ОФОРМЛЕНИЕ И ХРАНЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ

После описания керна с полным отбором образцов заполняется ведомость, в которой указывается фамилия специалиста-литолога, работавшего с керном, фактический метраж описанного керна и количество образцов, отобранных на различные виды анализа.

Составляются списки образцов по различным видам исследований, указывается дата отбора, фамилия специалиста, отобравшего образцы, номер договора и организация, заказавшая эти исследования. Затем они подписываются инженером-экономистом и отдаются вместе с образцами в соответствующие подразделения ТП НИЦ на лабораторные исследования. Списки образцов, отобранных на все виды анализа по скважинам, хранятся также в электронном виде в папке «Списки образцов».

Описание керна по каждому долблению с перечнем отобранных образцов в электронном виде хранится в папке «КЕРН», а также передаётся на хранение в СИФ в бумажном и электронном виде.

После коллекторских, петрофизических и специальных исследований образцы керна правильной геометрической формы (цилиндры, кубы) из отдела природных резервуаров передаются на хранение в кернохранилище.

Большая часть палеонтологических коллекций и петрографических шлифов хранятся в кабинетах специалистов-исполнителей.

Табл. 8. СХЕМА отбора образцов для основных видов комплексного исследования керна

Типы пород Виды исследований	Гравелиты, песчаники, алевролиты	Известняки, доломиты	Мергели	Глины, глинистые сланцы, аргиллиты	Ангидриты, гипсы	Каменная соль	Каменные и бурые угли
	плотные	пористые	плотные	пористые
Гранулометрический и минералогический анализы' (при необходимости изучения палеогеографии)	Из основных разновидностей пород вместе с определением	вместе с обр. на физ. свойства и петр.шлиф. 5обр/1м вес 70 г.	0	0	Не более 1 обр.на 1 м, вес 70 г.	Над залежами УВ для изучения покрышек совместно с определением физ. свойств	0	0	0
Лакрофауна, флора	Отбирается в зависимости от изученности разреза и степени обоснованности границ стратиграфических подразделений	Отбирается вся встреченная флора, фауна и прочие органические остатки.
Остракоды	Отбираются только при видимых в лупу остракодах, обр. - 1 кг (в зависимости от изученности разреза и степени обоснованности границ стратиграфических подразделений)
Конодонты	Отбираются пористые разности, содержащие детрит, для дезинтеграции в зимних условиях (до 3 кг)	Образцы весом до 1 кг.	Карбонатные прослои или видимые конодонты	0	0
	Частота отбора - в зависимости от изученности разреза и степени обоснованности границ стратиграфических подразделений
Спорово-пылыцевой анализ	Преимущественно из глинисто-алевритовых разностей, лучше углистыми остатками; частота отбора - в зависимости от степени изученности разреза и обоснованности границ. Вес 500г.	0	0	Частота отбора - в зависимости от изученности разреза и обоснованности границ. Вес -500-1 000 г.	0	0	0
Химический анализ	Силикатный анализ из каждой разновидности магматических пород (вместе с петр. шлифом)	Анализ соляно-кислой вытяжки из основных разновидностей пород (кроме коллекторов). Для характеристики коллекторов отбирается 2 образца на 1 м из остатков при определении физ. свойств. (Отбирает лаборатория петрофизики).	0	0	Хим анализ на СаО, МgО, Na2O. Вес 100 г	0
		Из основных разновидностей пород не более 1 обр/м	2 обр/м вместе с определением физ. свойств и петр. шлифом	1 обр на 5 м керна
Шлифы палеонтологические	0	0	В зависимости от изученности разреза и степени обоснованности границ. Вес 200 г.	0	0	0	0
Шлифы петрографические	Отбирает лаборатория петрофизики, Из основных разновидностей пород, кроме коллекторов. Для их характеристики отбирается 2 обр/м из остатков пр.' определении физ. свойств.
	Вес 50-1 00г.		Вес 50- 100 г	0	0	0
	Не более 1 образца на 1 м вместе с определе-нием физ. св-в и	2 обр на 1 м вместе с определением физ. св-в и	Не более 1 обр. на 1 м вместе с определением физ.свойств и	2 обр. на 1 м вместе с определением физ.свойств и	Над залежами УВ для изучения покрышек вместе с определением физ. свойств.	0	0	0
	Мех. анализом	и мех. анализом	СКВ	СКВ
Битуминологические исследования, РОВ, люминесцентная микроскопия	Однотипные породы - 1 обр на 5 м. Нефтенасыщенные породы: кровля, средняя часть, подошва. Сигнальная зона (выше кровли нефтенасыщения) - 5 обр. с 20 м. Верхняя фоновая зона (выше сигнальной) - 2 обр. с 10 м. Нижняя фоновая зона - 2 обр. с 10 м. Битуминозная порода - 1 обр.(Сорг) на каждый тип. Вес 200 г. Образцы не должны подвергаться распиловке!!!	Над залежами УВ совместно с определением физ.свойств.	0	0	0
Физические свойства	1 обр. через 0,5 м	1 обр через 0,1 м	1 обр. через 0,5	1 обр. через 0,5 м	1о 1 обр. на 1 м для получения эталонных зависимостей между геофизическими параметрами и коллекторскими свойствами.	0	0
	Длина нераспиленного образца не менее 6 см (в случае необходимости отбирать отдельные кусочки для определения пористости)
Газосодержание и компонентный газовый состав	Нефтенасыщенные породы: кровля, средняя часть, подошва Битумонасыщенные породы Сигнальная зона - 5 обр. с 20 м Верхняя и нижняя фоновые зоны 2 обр. с 10 м	0	0	0	0	0
Интенсификация	0	0	0	1 обр на 1м как для определения коллекторских свойств	0	0	0	0	0
Отражательная способность витринита	Отдельные образцы с углефицированным детритом (вместе с битуминологическими исследованиями и определением форм серы и железа)	Отдельные образцы с угле-фицированным детритом.	Отдельные образцы с углефицирован-ным детритом.	Отдельные образцы с углефицированным детритом (вместе с битуминологическими исследованиями и определением форм серы и железа)	0	0	Полностью образец
Рентгенодифрактометри-ческий анализ глинистой фракции	Отдельные образцы, в т.ч. из песчаников алевролитов) и перекрывающих их глин из продуктивных и вод о насыщенных пластов. Вес -100 г.	Отдельные образцы из глинистых прослоев и примазок. Вес - до нескольких граммов	Отдельные образцы. Вес - 100 г Над залежами УВ совместно с определением физ.свойств).	0	0	0

Табл.9. Комплекс исследований свойств горных пород по скважинам, бурящимся на нефть и газ

N п/п	Виды исследований	Плотность отбора образцов на 1 м керна
		Параметрические и опорные скважины	Поисковые скважины	Оценочные скважины	Разведочные скважины	Эксплуатаци-онные скважины
	1	2	3	4	5	6
1	Макроописание керна с составлением л и тол о го-стратиграфического разреза	по всему стволу	по всему стволу	по всему стволу	по всему стволу	по всему стволу
2	Определение макрофауны (брахиоподы, лелециподы)	Все видимые органические остатки	Все видимые органические остатки	Все видимые органические остатки	0	0
	Определение фораминиферы	5	2	1	0	0
	Определение остракоды	5	2	1	0	0
	Определение конодонты	1	1	1	0	0
	Определение флоры	1	1	1	0	0
	Определение споро-пыльцевого комплекса	1	1	1	0	0
3	Петрографические исследования	Из каждого слоя по 2 обр.	Из каждого слоя по 1 обр., из коллекторов - 5 обр.	Из коллекторов - 5 обр. Из плотных 1 обр.	Из коллекторов - 5 обр.	0
4	Механический анализ (обломочные породы)	Из каждого слоя по 2 обр.	Из каждого слоя по 1 обр., из коллекторов - 5 обр.	Из коллекторов - 5 обр. Из плотных 1 обр.	Из коллекторов - 5 обр.	При необходимости
5	Минералогические исследования (обломочные породь	Из каждого слоя по 2 обр.	Из каждого слоя по 1 обр., из коллекторов - 5 обр.	Из коллекторов - 5 обр. Из плотных 1 обр.	Из коллекторов - 5 обр.	При необходимости
6	Определение карбонатное™	Из каждого слоя по 2 обр.	Из каждого слоя по 1 обр., из коллекторов - 5 обр.	Из коллекторов - 5 обр. Из плотных 1 обр.	Из коллекторов - 5 обр.	При необходимости
7	Хим. анализ солянокислотиой вытяжки	Из каждого слоя	Из каждого слоя	Из коллекторов	Из коллекторов	При необходимости
		по 2 обр.	по 1 обр.	- 5 обр. Из плотных 1 обр.	- 5 обр. Из плотных 1 обр.
8	Силикатный анализ	1 обр. на 2 м.	1 обр. на 2 м.	0	0	0
9	Рентгеноструктурный анализ	2 обр. из каждой разновидности глинистых пород	1обр. из каждой разновидности глинистых пород	Из покрышек -5 обр. Из плотных 2 обр.	Из покрышек - 5 обр.Из плотных 2 обр.	0
10	Определение нерастворимого остатка (карбонаты)	Из каждого слоя по 2 обр.	Из каждого слоя по 1 обр., из коллекторов - 5 обр.	Из коллекторов - 5 обр.	Из коллекторов - 5 обр.	При необходи- мости
11	Определение физических свойств пород (открытая пористость, газопроницаемость, объемная плотность, кажущаяся минералогическая плотность, остаточная водо- и нефтенасыщенность, прямым методом, остаточная водонасыщенность косвенными методами).	5 обр.	Из плотных бобр., из коллекторов - 10 обр.	Из плотных 5 обр., из коллекторов - 10 обр.	Из коллекторов 10 обр.	При необходимости
12	Общие петрофизические исследования (определение радиоактивности, удельного электрического сопротивления и акустических свойств в атмосферных условиях, общая пористость).	2 обр.	Из плотных 2 обр., из коллекторов - 5 обр.	Из плотных 2 обр., из коллекторов - 5 обр.	Из коллекторов - 5 обр.	При необходимости
13	Детальные петрофизические исследования (пористость, проницаемость, УЭС, акустика в условиях моделирующих пластов, анизотропия проницаемости, электропроводности, акустических свойств, смачиваемость, капилляр метрия, трещиноватость, нефтепроницаемость, структура пустотного пространства в больших шлифах).	1 обр.	Из плотных 1 обр., из коллекторов - 2 обр.	Из плотных 1 обр., из коллекторов - 2 обр.	Из коллекторов - 2 обр.	При необходимости
14	Фазовая проницаемость, коэффициент вытеснения нес водой.			По 2 модели на залежь	Дополнительно по 1-3 моделям на залежь	При необходимости
15	Определение давления прорыва покрышек	Из интервалов региональных и зональных	Из интервалов региональных и зональных	Из покрышки залежи по 2 обр.	0	0
	-	покрышек по 2 обр.	покрышек по 2 обр.
16	Интенсификация притоков			1 (только из коллекторов)	1 (только из коллекторов)	При необходимости
17	Специальные исследования (поляризуемость, магнитн. восприимчивость, диэлектрическая проницаемость, теплопроводность, теплоемкость, упругость, прочность и др.)	1	0	0	0	0
18	Исследование РОВ (люминесцентный анализ, группов. состав битумоидов, определение концентрации ОВ, элементный состав битумоидов, УФ-спектрометрия фракций, ИК-спектрометрия для определения группов. состава битумоидов), ГЖХ - масляных и метано-нафтевых фракций).	3 обр. из коллекторов (кровля, подошва, середина), 2 обр. из покрышек	1	1	0	0
19	Определение отражательной способности витринита	1	1	1	0	0
20	Извлечение и исследование рассеянных и глубоко сортированных газов	Из плотных разностей 1 обр., из коллекторов 2 обр.	1 обр. на 5 м.	1 обр. на 5 м.	0	0

9. ФЛЮОРИТ CaF2

Название от латинского fluere - течь, в связи с легкоплавкостью смесей различных руд с минералом.

Характер выделения. Кристаллы и их сростки, агрегаты преимущественно зернистые, также плотные и землистые, нередко столбчатые и волокнистые частью радиально-лучистые, иногда с кокардовыми структурами.

Структура и морфология кристаллов. Кубическая сингония. Размеры ячейки возрастают с увеличением содержания изоморфных примесей Y, Се, Sr. Гексоктаэдрический класс. Главные формы: а(100), d(110), o(lll), e(210), f(310), n(211), m(311), l(421). Из них наиболее часты а(100), а такжз о(111).

Кристаллы чаще всего кубического облика (рис.18), реже октаэдрического (рис.19, 1,2), иногда значительное развитие получают грани ромбического додекаэдра (рис.19, 3). Обычны простые комбинации форм.

Рис.18. Кристаллы флюорита: 1 - Нерчинский район; 2 - Адун-Чилон; 3- Циновец; 4 - Камберленд



Рис.19. Кристаллы флюорита: 1 - северо-восток России; 2 - Девоншир; 3 - Якутия; 4 - Альтенберг; 5 -- Сент-Лоренс, Нью-Йорк

Наблюдаются скелетные кристаллы в виде октаэдров, грани которых покрыты ориентированно наросшими кристалликами флюорита. Нередки параллельные сростки мелких кубических кристаллов - гранные формы (рис.19, 4), взаимное ориентированное обрастание кристаллов, ступенчатое их развитие, а также развитие различных видов вершинных форм (рис.19, 5). Иногда кристаллы значительно уплощены по одной из граней куба. Грани октаэдра обычно неровные, тусклые; грани куба гладкие и блестящие, но иногда исштрихованы параллельно ребрам куба или имеют паркетообразный рисунок (рис.20). Наблюдаются фигуры естественного травления в виде углублений на гранях и притупления вершин и ребер.