ИСТИНА

Бентонитами называют глинистые горные породы, не менее чем на 70% состоящие из минералов группы смектита, чаще всего — монтмориллонита. Бентониты используются в различных сферах народного хозяйства, таких как металлургия, строительство, сельское хозяйство, нефтегазовая отрасль, медицина и т.д. Цель данной работы заключалась в исследовании минерального состава различных образцов бентонитов из различных пластов и участков месторождения 10-й Хутор (республика Хакасия), а также выявление закономерностей влияния минерального состава на величину емкости катионного обмена. Месторождение 10-й Хутор находится в центральной части Южно-Минусинской впадины и имеет весьма простое тектоническое строение. Месторождение располагается в пределах развития образований сарской свиты, которая входит в состав континентальной туфо-песчано-глинистой угленосной формации каменноугольного возраста, выполняющей Черногорскую мульду Южно-Минусинской впадины. Черногорская мульда представляет собой плоскодонную синклиналь, занимающую площадь около 850 км2. Угольная формация, выполняющая мульду, является бентонитоносной. Формация сложена туфами, туффитами, конгломератами, песчаниками, алевролитами, аргиллитами, известняками, углистыми породами с пластами и прослоями углей и бентонитов (Белоусов и др., 2017). Для анализа были отобраны представительные образцы бентонитов из пластов 2, 4, 5 и 6, отрабатываемых на месторождении и проведены исследования минерального состава и емкости катионного обмена (ЕКО). Минеральный состав бентонитов месторождения 10-й Хутор был рассчитан с использованием метода Ритвельда на основе результатов порошковой рентгеновской дифракции, что на настоящий момент является наиболее корректным для решения подобных задач (Doebelin N.and Kleeberg R., 2015). Рентгенодифракционные картины были получены с помощью прибора ULTIMA-IV (Rigaku, Япония) с CuKα излучением. Величина ЕКО была получена в соответствии с ГОСТ 21283-93 по адсорбции катионного красителя метиленового голубого. В результате проведенных исследований было выявлено, что в целом величина ЕКО достаточно хорошо коррелирует с содержанием монтмориллонита. Однако, следует понимать, что на величину ЕКО, определенную методом адсорбции МГ влияет не только содержание монтмориллонита, но и состав его поглощенного комплекса и плотность распределения его слоевого заряда. Работа выполнена в рамках проекта РНФ № 16-17-10270 «Стабильность буферных свойств бентонитовых барьерных систем при их эксплуатации для изоляции захоронений радиоактивных отходов».