Работа и карьера

Классификатор балтийского янтаря Приморского месторождения

滨海矿床波罗的海琥珀分类

Classifier of the Baltic amber of the Primorsky deposit

К середине XIX века уже было выявлено первое на территории Восточной Пруссии месторождение янтаря – Пальмникенское. Добыча янтаря осуществлялась шахтным способом и с применением проходки штолен, которые закладывались в обрывистом береге Балтийского моря.

С 1872 года одновременно с подземными работами стали применяться на Пляжевом участке Пальмникенского месторождения открытые горные работы. Но эти разработки постоянно затапливались морем и вскоре были прекращены. В середине 1880 года к востоку от нынешнего пос. Янтарного на площади распространения третичных отложений было пробурено значительное количество скважин на воду и для других целей.

Скважины по площади были расположены неравномерно, их глубина колебалась от 10 до 452 м. Многие скважины были остановлены в четвертичных отложениях, другие закрыты в породах, залегающих под янтароносной толщей. Отдельные скважины пробурены до меловых отложений. Описание разрезов по скважинам, как правило, проводилось буровыми мастерами, и поэтому оно часто было очень схематичным и геологически недостаточно грамотным. Но, несмотря на это, по данным некоторых пробуренных скважин можно было судить о площади распространения янтароносной толщи к востоку, северу и югу от пос. Янтарного. Предположительно площадь ее распространения достигала 300 км .

В 1912 году в 1,5 км от берега моря был заложен карьер. Подземные работы по добыче янтаря были полностью прекращены в 1922 году.

С 1880 по 1938 год в результате разработок Пальмникенского месторождения было добыто 7 734 т янтаря.

Во время Второй Мировой войны карьер был затоплен.

В 1947 году по постановлению правительства комбинат приступил к восстановлению карьера. В июле 1948 года карьер был восстановлен и начал эксплуатироваться.

В 1948 году экспедицией Военморфундаментстроя (начальник экспедиции И. Д. Морозов) производились изыскания с целью выяснения общих гидрогеологических условий карьера и прилегающих к нему территорий и степени устойчивости отвальных участков.

В 1948–1951 гг. Приморская геологическая партия Северо-Западного геологического управления провела детальную разведку на Прикарьерном участке Пальмникенского месторождения янтаря. В результате выполненных разведочных работ в 1952 г. в ВКЗ были утверждены запасы по состоянию на 31 декабря 1951 г. по категориям В – 8 276 400 кг и С1 – 1 048 000 кг.

Кроме того, в 1948 году была произведена разведка на Пляжевом участке Пальмникенского месторождения, расположенном у моря южнее пос. Синявино. Здесь на площади 0,2 км было пробурено 12 скважин и подсчитаны запасы по категории С1 в количестве 680 830 кг. Эти запасы янтаря были отнесены ВКЗ к забалансовым из-за тяжелых горнотехнических условий разработки (сильная обводненность).

В 1949 году партией Северо-Западного геологического управления (гидрогеолог А. П. Лебедева) производились гидрогеологические исследования на Прикарьерном участке Пальмникенского месторождения, задачей которых было уточнение характеристики основных водоносных горизонтов месторождения.

В 1949 году были начаты поисковые работы на участке Зооргенау площадью 0,7 км , расположенном к югу карьера месторождения: здесь были пробурены четыре скважины, три из которых пересекали янтароносную толщу. В результате выполненного небольшого объема поисковых работ было установлено наличие янтароносной толщи на участке Зооргенау Пальмникенского месторождения. Средняя мощность «голубой земли» на нем составляла 5,7 м. Среднее содержание янтаря – 886 г/м³ породы.

В 1950 году на этом участке была начата детальная разведка на янтарь, но из-за ограниченности выделенных ассигнований полностью она не была закончена. Кроме этого, участок Зооргенау с востока и юга был ограничен зоной размыва, что также было одним из препятствий для его разведки. В 1950 году на участке Зооргенау было пробурено шесть скважин общим метражом 351 м.

В 1951 году в целях выявления новых янтароносных площадей были проведены поисковые работы на площади 60 км , расположенной к востоку от участка Зоргенау Пальмникенского месторождения. В 1952 году поисковые работы в этом районе были продолжены на площади 48 км . В результате проведенных поисковых работ было установлено наличие янтароносной породы на площади в 76 км . Выявленное новое месторождение янтаря получило название Приморского, которое по площади в 50 раз, а по выявленным запасам янтаря в 20 раз превышает ранее разведанную и сданную в эксплуатацию площадь Прикарьерного участка Пальмникенского месторождения. Бурение поисковых скважин проводилось вначале по сетке 2х2 км. Позднее на площади распространения «голубой земли» сетка сгустилась до километровой.

На поисковой площади в 1951–1952 гг. было пробурено 45 скважин общим метражом 3 320 м.

В соответствии с постановлением Совета Министров СССР во второй половине 1952 года на поисковой площади был выбран наиболее перспективный участок для постановки детальной разведки. С сентября 1952-го по апрель 1955 года Приморская партия произвела детальную разведку на площади 9,5 км , расположенной в западной части Приморского месторождения янтаря. Разведка производилась по сетке 200?200 м, кроме того, на участке детальной разведки один квадратный километр был разведан по сетке 100?100 м. Это производилось с целью выбора наиболее рациональной сетки для разведки месторождений данного типа.

Детальная разведка показала отсутствие ранее предполагаемой здесь зоны размыва, которая отделяла Приморский участок от участка Зооргенау.

В соответствии с постановлением Научно-технического совета Северо-Западного геологического управления от 13 июля 1953 года была произведена доразведка по 200-метровой сетке участка Зооргенау ввиду его смыкания с Приморским участком детальной разведки.

На участке детальной разведки в 1952–1955 гг. было пробурено 360 скважин общим метражом 23 849 м. Выход керна по продуктивному пласту составил порядка 100%.

Запасы Приморского месторождения были подсчитаны и утверждены по категории А2, В и С1 в количестве 118 тыс. т. и по категории С2 в количестве 52 тыс. т.

Очистка производственных сточных вод, сбрасываемых АО «Калининградский янтарный комбинат» в Балтийской море, является одной из приоритетных задач предприятия в области охраны окружающей среды. В настоящее время комбинат ищет партнеров, способных предложить решение эффективных технологий очистки сточных вод до нормативных требований перед сбросом их в водоем.

Пояснительная записка

Опросный лист

Техническое перевооружение янтарного комбината – это одна из ключевых задач, которая заложена в стратегии развития предприятия. До 2021 года комбинату предстоит создать абсолютно новую технологию по добыче янтаря, не имеющую аналогов.

Метод добычи янтаря, который существует сейчас, не менялся много десятилетий. В 2017 году комбинат совместно с компанией ТОМС приступил к проектированию нового добычного комплекса. После подготовки проектной документации комбинат приступит к реализации проекта и строительству.

Основное преимущество нового добычного комплекса – более щадящий и бережный способ добычи, который максимально сохранит янтарь от повреждений на этапе добычи, а также ряд других преимуществ.

Янтарный комбинат Технология добычи

Модернизация добычного комплекса Янтарного комбината

Геологическое строение Приморского месторождения

В геологическом строении Приморского месторождения янтаря принимают участие породы третичного (палеоген и неоген) и четвертичного периодов.

Все отложения представлены в сводной литолого-стратиграфической колонке:

Наибольший интерес представляет так называемая «голубая земля», в которой сосредоточены все утвержденные запасы янтаря.

Мощность «голубой земли» на Приморском месторождении изменяется от 0,5 до 17,5 м и составляет в среднем 7,5 м. В продуктивном пласте четко выделяются четыре слоя:

h – мощность слоя, м
α – содержание янтаря, кг/м3
1 – серовато-зеленый сильно песча-нистый, слюдистый алеврит;
2 – зеленовато-темно-серая, почти темно-бурая, слюдистая, очень плотная, трудно размываемая глина;
3 – буровато-зеленый, песчанистый, слюдистый, глауконитовый алеврит с многочисленными темно-бурыми пятнами тонко-пластичной глины, заполнившей остатки ходов илоедов (к этому слою приурочен наиболее крупный янтарь и наибольшие его концентрации);
4 – зеленовато-бурый, песчанистый, слюдистый алеврит, содержащий желваки и конкреции фосфоритов и окатанные зерна серого и белого кварца.

Продуктивную толщу покрывает «верхний плывун» – зеленовато-серые, мелко- и среднезернистые, кварцево-глауконитовые водонасыщенные пески. Подстилает толщу «дикая земля» – зеленовато-бурый, глауконитовый, слюдистый, песчанистый алеврит с включением желваков и конкреций фосфоритов и незначительным содержанием янтаря.

Гидрогеологическая характеристика Приморского месторождения

На площади месторождения развиты три основных водоносных горизонта, приуроченных к пескам четвертичного, миоценового и верхнеэоценового возрастов.

Кроме того, в период эксплуатации карьера во внутренних отвалах сформировался отвальный (антропогенный) водоносный горизонт.

1. Водоносный горизонт четвертичных отложений имеет широкое рас-пространение. Мощность отложений колеблется от 9 до 98 м.
   Водовмещающими породами горизонта являются внутриморенные и подморенные пески с включением гальки.
   • Внутриморенные отложения залегают в виде линз и прослоев в валунных глинах, число которых изменяется от 1 до 10 с мощностью от 0,3 до 10 м. Коэффициент фильтрации внутриморенных песков составляет 0,4 – 3,4 м/сутки.
   • Под валунной глиной почти повсеместно по всей площади месторож-дения залегает мощный подморенный горизонт. Глубина залегания составляет 12–60 м, мощность – от 2 до 46 м (наиболее распространенная – 15–20 м).
   Водовмещающими породами горизонта являются разнозернистые пески с включениями гальки и гравия мощностью от 0,5 до 36 м.

   Почти по всей площади месторождения наблюдается связь четвертичного водоносного горизонта с миоценовым и олигоценовым в зависимости от глубины ледникового размыва.

   Воды в водоносных горизонтах преимущественно напорные. Величина напора изменяется в пределах от 0,5 до 18–20 м. По химическому составу воды четвертичного водоносного горизонта относятся к гидрокарбонатному-кальциевому типу с повышенным содержанием в некоторых местах SO4 до 75,3 г/л, характеризуются небольшой минерализацией (сухой остаток 234 – 245 мг/л) и небольшой жесткостью до 13,15°.

   К настоящему времени горизонт существенно сдренирован за исключением зон глубоких размывов, вскрытие которых вызывает суффозионные явления, что приводит к нарушению устойчивости уступов карьера.

2. Водоносный горизонт миоценовых отложений распространен практически повсеместно, выклиниваясь у северо-западной границы.

   Глубина залегания колеблется от 7 до 68 м. Мощность водоносных песков в среднем составляет 16 м (0,3–37 м), увеличиваясь к юго-востоку до 30 м. Водоносный горизонт представлен мелкозернистыми песками, с прослоями и линзами глин.

   Коэффициент фильтрации миоценовых песков, по данным геологического отчета, изменяется от 4,4 до 40,0 м/сутки.

   Водообильность песков неравномерная, сравнительно небольшая и зависит от литологического состава.

   Воды в водоносном горизонте напорные. Величина напора изменяется от 0,5 до 36,4 м. Уровни подземных вод залегают на глубинах от 0,6 до 20 м и имеют абсолютные отметки от +4 до +40,13 м. Направление движения подземных вод происходит с северо-востока на юго-запад. По химическому составу воды миоценового водоносного горизонта относятся к гидрокарбонатно-сульфатно-кальциевому типу, слабощелочные со слабой минерализацией (сухой остаток 224–786 г/л) и несколько повышенной жесткостью (9,76°). Содержание сульфатов значительно – до 362 мг/л.

   В зоне, примыкающей к выработанному пространству карьера, водоносные пески существенно сдренированы. Разгрузка горизонта происходит в направлении моря. Питание горизонта происходит на северо-востоке месторождения.

   Нижним водоупором горизонта служат коричневые глины.

3. Верхнеэоценовый водоносный горизонт слоем глин разделяется на надпродуктивный и подпродуктивный горизонты.

   • Надпродуктивный водоносный горизонт, так называемый «плывун», широко развит на месторождении. Глубина залегания песков от дневной поверхности изменяется с северо-запада в южном и восточном направлении от 28,1 до 64,5 м. Мощность изменяет в пределах 0,35–24 м. Увеличение мощности происходит с запада на восток.

     Водовмещающими породами горизонта являются разнозернистые пески.

     Коэффициент фильтрации горизонта в зависимости от гранулометрического состава песков изменяется от 4,6 до 18,1 м/сутки, в среднем составляя 10 м/сутки.

     Водообильность песков незначительна.

     Воды в водоносном горизонте напорные. Величина напора от 22 до 61 м. увеличение напора происходит с запада на восток и частично на юг. Уровни подземных вод залегают на глубинах от 1,2 до 33,3 м и имеют абсолютные отметки от –1,57 до +40,13 м, направление движения подземных вод в пределах месторождения с севера-востока на юго-запад. По химическому составу воды относятся к гидрокарбонатно-кальциевому типу, характеризуются слабой минерализацией (сухой остаток 184–748 мг/л) и несколько повышенной жесткостью (9–28°).

     В настоящее время водоносные пески дренируются непосредственно бортами карьера. Также разгрузка горизонта происходит в сторону моря. Область питания расположена на северо-востоке месторождения.

     Сверху горизонт перекрыт слоем алевритов «белой стены», нижним водоупором являются глины «голубой земли».

   • Подпродуктивный водоносный горизонт «нижний плывун» имеет по-всеместное распространение в пределах рассматриваемого месторождения. Глубина залегания 47,5–9 м. Мощность изменяется в пределах 10,7–21,4 м.

     Водовмещающими породами являются средне- и мелкозернистые пески.

     Коэффициент фильтрации песков, по данным геологического отчета, изменяется от 2,2 до 14,5 м/сутки.

     Воды в горизонте напорные. Величина напора составляет 25–71 м. Направление движения подземных вод происходит в северо-восточном и юго-западном направлениях. По химическому составу воды данного водо-носного горизонта гидрокарбонатно-кальциевые, характеризующиеся не-большой жесткостью 12–15°.

     Для безопасного ведения горных работ необходимо поддерживать остаточный напор подпродуктивного водоносного горизонта не более 15 м. Остаточный напор в естественном режиме в районе ведения горных работ составляет 18–25 м, а при выемке продуктивного пласта значительно уменьшается мощность водоупора. При высоких напорах происходит увеличение перетока через водоупор и создается дополнительное обводнение внутренних отвалов, которые в результате теряют устойчивость. Главная опасность высоких остаточных напоров – прорыв подземных вод подпродуктивного горизонта в выработанное пространство (выпор подошвы карьера).

В настоящее время в связи с работой системы водопонижающих скважин водоносный горизонт существенно сдренирован.

Сверху на водоносном горизонте залегает слой так называемых сланцеватых глин.

Подземные воды рассмотренных выше водоносных горизонтов по своему гидрохимическому и бактериологическому составу хозяйственно-питьевого качества. Питание подземных вод осуществляется в основном за счет атмосферных осадков и поверхностных вод.

Отвальный (антропогенный) водоносный горизонт сформирован за счет отсыпки внутренних отвалов. В связи с развитием горных работ происходит увеличение отвального горизонта по площади и мощности.