ДРОЗД ТЕТЯНА ІВАНІВНА. КОНКРЕЦІЙНІ СИЛІЦИТИ ВОЛИНО-ПОДІЛЛЯ ТА ЇХ ГЕМОЛОГО-ЕКОНОМІЧНА ОЦІНКА

Краткое описание

ДРОЗД ТЕТЯНА ІВАНІВНА. Назва дисертаційної роботи: "КОНКРЕЦІЙНІ СИЛІЦИТИ ВОЛИНО-ПОДІЛЛЯ ТА ЇХ ГЕМОЛОГО-ЕКОНОМІЧНА ОЦІНКА"

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ІМЕНІ ТАРАСА ШЕВЧЕНКА
На правах рукопису
ДРОЗД ТЕТЯНА ІВАНІВНА
УДК 553.624:549.091(477.4+8)
КОНКРЕЦІЙНІ СИЛІЦИТИ ВОЛИНО-ПОДІЛЛЯ
ТА ЇХ ГЕМОЛОГО-ЕКОНОМІЧНА ОЦІНКА
04.00.19 – економічна геологія
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата геологічних наук
Науковий керівник:
Нестеровський Віктор Антонович
доктор геологічних наук,
професор
Київ - 2016
2
ЗМІСТ
ВСТУП……………………………………………………………………….… 4
РОЗДІЛ 1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО КОНКРЕЦІЙНІ
СИЛІЦИТИ................................................................................9
1.1. Визначення поняття «конкреційні силіцити»…………….....9
1.2. Відомості з історії використання та дослідження
кременів…………………………………………………….….11
1.3. Поширення конкреційних силіцитів у світі……………….. 18
РОЗДІЛ 2. ПРОСТОРОВО – ЧАСОВІ ЗАКОНОМІРНОСТІ
ПОШИРЕННЯ КОНКРЕЦІЙНИХ СИЛІЦИТІВ В
ОСАДОВИХ КОМПЛЕКСАХ ВОЛИНО–ПОДІЛЛЯ…..…22
2.1. Загальні риси тектонічної будови та історії розвитку Волино-
Подільської плити …………………………………….…….22
2.2. Стратиграфічне положення конкреційних силіцитів на
території Волино-Поділля…………………………………...30
2.3. Характеристика креміньвмісних порід крейдової системи на
території Волино-Подільської плити……………………….43
2.4. Генезис конкреційних силіцитів Волино-Поділля…………55
РОЗДІЛ 3. МЕТОДИКА ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ
КОНКРЕЦІЙНИХ СИЛІЦИТІВ ВОЛИНО-ПОДІЛЛЯ……...61
3
РОЗДІЛ 4. РЕЧОВИННО – ГЕМОЛОГІЧНА ОЦІНКА
КОНКРЕЦІЙНИХ СИЛІЦИТІВ
ВОЛИНО-ПОДІЛЛЯ…………………………………………65
4.1. Морфологія кременів…………………………………………65
4.2. Мінеральний та хімічний склад конкреційних
силіцитів………………………………………………………..70
4.3. Декоративні властивості………………………………….…..77
4.4. Технологічні властивості…………………………………….82
4.5. Споживні властивості………………………………………....86
РОЗДІЛ 5. ЕКОНОМІЧНА ОЦІНКА КРЕМЕНІВ.................................. 98
5.1. Маркетингові дослідження ринку напівкоштовного каміння,
готової продукції та місце в ньому конкреційних силіцитів………………….98
5.2 Прогнозні ресурси конкреційних силіцитів……………….101
5.3. Економічні показники доцільності видобутку та
використання кременів………………………………………………………...104
ВИСНОВКИ ………………………………………………………………......129
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ…………………………………...131
ДОДАТКИ……………………………………………………………………...146
4
ВСТУП
Актуальність теми. Конкреційні силіцити (кремені кольорові)
Законом України «Про державне регулювання видобутку, виробництва і
використання дорогоцінних металів і дорогоцінного каміння та контроль за
операціями з ними» від 18.11.1997 № 637/97 – ВР віднесено до
напівдорогоцінного каміння другого порядку. У класифікаторі корисних
копалин (ККК) ДК 008.2007, затвердженому наказом Держспоживстандарту
України від 12.12.2007 № 357, кольорові кремені віднесено до ювелірновиробної сировини (напівдорогоцінне каміння), а візерунчасті кремені – до
виробної сировини. Це означає, що кремені можуть бути сировиною для
виробництва прикрас, художніх та галантерейних виробів, сувенірів тощо.
Але на сьогоднішній день немає чіткого уявлення про товарознавчі аспекти
використання цієї сировини, гемологію та економічну доцільність
видобування.
Волино-Подільська плита (ВПП) є територією класичного
кремененакопичення в умовах епіконтинентального морського басейну
пізньої крейди, а тому є найкращим полігоном для вивчення як суто
геологічних так гемолого-економічних аспектів конкреційних силіцитів.
Результати виконаних досліджень дозволяють ефективніше використовувати
природні ресурси та суттєво розширюють шляхи застосування кременів в
каменеобробній галузі.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота
виконувалась у рамках наукових тематик Київського національного
університету імені Тараса Шевченка, в яких здобувач брала безпосередню
участь: «Розробка попереднього варіанту головних складових прототипу
геологічного депозитарію України та принципових засад його ефективного
використання в якості державного надбання» (№ держреєстрації
01135U004723, 2013 р.), «Розробка геолого-генетичної моделі
бурштиноносних відкладів України і Білорусі як основи прогнозування
5
родовищ викопних смол» (№ держреєстрації 11БФ049-01П, 2013 р.). Брала
участь в експедиціях Геологічного музею Київського національного
університету імені Тараса Шевченка на Волино–Поділля у 2013-2015 рр., де
безпосередньо займалася збором кам’яного матеріалу та описом проявів.
Метою дослідження є гемолого–економічна оцінка конкреційних
силіцитів та пошуки шляхів їх ефективного використання у якості
каменесамоцвітної сировини.
Досягненню поставленої мети сприяло вирішення наступних завдань:
1. дослідження просторово-часових закономірностей поширення
конкреційних силіцитів на території Волино-Поділля;
2. проведення польових робіт, відбір зразків і створення базової
колекції для мінералого-гемологічних досліджень;
3. вивчення речовинного складу, декоративних і технологічних
властивостей конкреційних силіцитів Волино-Поділля;
4. проведення експериментальних робіт із проектування, дизайну та
виготовлення виробів із кременів;
5. маркетингові дослідження ринку напівкоштовного каміння і
визначення товарознавчих аспектів використання кременів;
6. розрахунок економічних показників доцільності видобутку та
використання кременів для каменеобробної галузі;
7. визначення шляхів найбільш ефективного використання
конкреційних силіцитів в якості каменебарвної сировини.
Об’єкт досліджень – конкреційні силіцити (кремені) Волино-Поділля.
Предмет досліджень – поширення, речовинний склад, гемологоекономічна оцінка конкреційних силіцитів Волино-Поділля.
Методи дослідження. Для вирішення поставлених завдань
використовувався комплекс геолого-літологічних і гемолого-економічних
методів досліджень. Зокрема були застосовані рентгеноструктурний,
хімічний, спектральний, електронно-мікроскопічний, петрографічний
аналізи, проведені експериментальні роботи із проектування, дизайну та
6
виготовлення виробів. Для визначення споживчого попиту та ліквідності
виробів з кременю проводився маркетинговий аналіз ринку напівкоштовного
каміння. Для цього використовувались методи опитування, аналогії,
експерименту, економічного обґрунтування.
Наукова новизна одержаних результатів.
1. Вперше з позиції каменебарвної сировини детально досліджено
конкреційні силіцити Волино-Поділля та встановлено, що їх прояви в
корінному заляганні поширені серед відкладів ранньої та пізньої крейди, а в
перевідкладеному стані – у відкладах палеогену, неогену та антропогену.
2. Доведено, що конкреційні силіцити в корінному заляганні
утворюють скупчення у вигляді горизонтальних прошарків, які
простягаються на значну відстань та морфологічно представлені
різноманітними формами конкрецій розміром від декількох сантиметрів до
одного метра.
3. Зібрано базову колекцію кременів з основних проявів ВолиноПоділля, визначено їх речовинний склад, декоративні властивості та
експериментальним шляхом доведено доцільність використання конкрецій
них силіцитів для виробництва різних товарознавчих ювелірногалантерейних груп.
4. Техніко-економічними розрахунками доведено ефективність
використання конкреційних силіцитів в каменеобробній галузі та його
промислового освоєння в якості супутньої корисної копалини.
Практичне значення одержаних результатів. Отримані у
дисертаційній роботі результати розширюють перспективи використання
напівкоштовного каміння у каменеобробній галузі України. Проведені
експериментальні роботи з проектування, дизайну та виготовлення готових
виробів з кременю можуть бути ефективно використані підприємствами, що
займаються обробкою каменю. Маркетингові дослідження дають можливість
споживачам та виробникам впевненіше орієнтуватися на ринку
7
напівкоштовного каміння. Авторські наробки впроваджені в навчальний
процес ВНЗ Укоопспілки Полтавського університету економіки і торгівлі.
Особистий внесок здобувача. Усі основні результати, наукова новизна
і висновки, що викладені в дисертаційній роботі, отримані здобувачем
самостійно. Автор брала участь у польових дослідженнях проявів кременів
території Волино-Поділля, проводив опис відслонень, вивчення морфології
конкрецій та відбір зразків для лабораторних досліджень. Відібрано кам’яний
матеріал з 20 проявів та на їх основі створено базову колекцію в кількості
120 зразків. Частина зібраних зразків була підготовлена для експозиції в
Геологічному музеї Київського національного університету Тараса
Шевченка. В лабораторних умовах автором вивчалися речовинний склад,
декоративні та технологічні властивості конкреційних силіцитів. Проводився
їх опис в шліфах, проектування та дизайн виробів [2]. Здобувач брала
безпосередню участь у проведенні маркетингових досліджень [5] та розробці
дизайну при виготовленні експериментальних художньо-декоративних
виробів [6].
Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної
роботи доповідалися та обговорювалися на П’ятій Всеукраїнській науковій
конференції молодих вчених до 95-річчя Національної Академії наук України
(м. Київ, 2013 р.), на Міжнародних науково-практичних конференціях
«Сучасні технології та особливості видобутку, обробки і використання
природного каміння» (м. Київ, 2013 р., 2014 р.), на Міжнародній науковій
конференції «Роль вищих навчальних закладів у розвитку геології» (м. Київ,
2014 р.), на П’ятій Міжнародній студентській геологічній конференції
(м. Будапешт, 2014 р.), на Міжнародній науковій конференції «Сучасні
проблеми літології осадових басейнів України та суміжних територій»
(м. Київ, 2014 р.).
Публікації. Основні результати дисертаційного дослідження
висвітлено у 13 роботах, з них: 5 статей у вітчизняних фахових виданнях та
8
1 стаття у міжнародному фаховому виданні, 7 матеріалів і тез доповідей на
наукових конференціях різного рангу.
Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається зі
вступу, 5 розділів, висновків, списку використаних літературних джерел,
котрий налічує 148 найменувань, 1 додатку. Загальний обсяг роботи
становить 156 сторінок (з них 145 основного тексту). Вона містить
10 таблиць, ілюстрована 51 рисунком.
Робота виконана під науковим керівництвом доктора геологічних наук,
професора Нестеровського Віктора Антоновича, якому здобувач висловлює
щиру вдячність за конструктивну допомогу, плідні консультації та суттєві
зауваження до роботи. Дисертант вдячна за допомогу, консультації та поради
канд. геол.-мін. н. Шевченку О. Л., канд. геол. н. Курило М. М., канд. геол. н.
Деяку М. А., співробітникам геологічного музею Київського національного
університету імені Тараса Шевченка Волконській Л. О., Вакуленко О. М.,
Туркевич О. В., к. т. н., проф., завідувачу кафедри експертизи та митної
справи Вищого навчального закладу Укоопспілки «Полтавський університет
економіки і торгівлі» (ПУЕТ) Омельченко Н. В., к. т. н., доценту кафедри
експертизи та митної справи ПУЕТ Браїлко А. С. та головному спеціалісту
відділу експертизи дорогоцінного каміння Державного гемологічного центру
України Гаєвському Ю. Д., майстрам з обробки каменю Неволіну В. М. та
Павленку В. В.
Особливу подяку хочу висловити моїй мамі Дрозд О. І. за моральну
підтримку та постійну турботу.

Список литературы

ВИСНОВКИ
1. У роботі конкретизоване поняття «конкреційні силіцити».
Визначено, що до конкреційних силіцитів відносяться усі типи осадових
кременевих конкрецій, що складені аутигенними агрегатами аморфного і
кристалічного кремнезему. Як домішки в них можуть бути присутніми
теригенні уламки, органічні залишки та деякі новоутворені мінерали.
Хронологія використання кременю простежується від доби палеоліту до
сьогоднішнього дня.
2. Корінні прояви кременів на території ВПП пов’язані з відкладами
крейдової системи, де вони мають регіональне поширення. Апогею
кремененакопичення досягло в сеноман-туронський час. Найбільші
концентрації кременевих конкрецій приурочені до писальної крейди та
крейдоподібних вапняків.
3. Для вивчення конкреційних силіцитів, як напівкоштовного
каміння, була використана оригінальна методика, розроблена в
ННІ «Інститут геології» Київського національного університету імені Тараса
Шевченка. В ній поєднані літолого-мінералогічні та гемолого-економічні
методи досліджень.
4. Визначено, що кремені майже на 90-95% складені
криптокристалічним халцедоном. Домішкові компоненти представлені
опалом, кварцом, глауконітом, кальцитом, сульфідами, оксидами та
гідроксидами заліза, мусковітом, органічною речовиною та фауністичними
залишками. Найбільш високі значення кремнезему характерні для кременів з
висококарбонатних порід туронського ярусу (писальної крейди та
крейдоподібних вапняків). Морфологія кременевих конкрецій досить
різноманітна (кругла, овальна, голкоподібна, плитоподібна, химерна).
Химерні кремені найбільш розповсюджені.
5. Гемологічні властивості кременевих конкрецій досліджено за
трьома напрямками: декоративність, технологічні властивості, споживні
властивості. За кольором виділено: чорні, темно–сірі, сірі, блакитно–сірі,
130
червоні, коричневі, світло–коричневі, жовті, жовто–коричневі; за текстурним
малюнком - однобарвні, строкаті, пейзажні і зональні різновиди.
Експериментальними роботами доведено, що кремені добре обробляються
алмазним інструментом і після фінішної обробки набувають дзеркального
полірування. Кремені придатні для виробництва ювелірної, галантерейної та
сувенірної продукції з максимальними розмірами до 10-15 см. Кременеві
вироби екологічно чисті і довговічні.
6. Маркетинговими дослідженнями ринку напівкоштовного каміння
визначено значний попит на кременеві вироби. Він тотожний з агатом,
яшмою, сердоліком. Розроблена модель підприємства ТОВ «Кремінь» на 5-
річний цикл. Доведена його рентабельність та прибутковість в умовах
ринкової економіки. Основні показники цього підприємства: оподаткований
прибуток – 816,9 тис. грн., чистий прибуток за весь період - 2704,38 тис. грн.