До переліку публікацій
Шепель І.В.
Клименко О.П.
1. Необхідність використання фосфатів для землеробства
Україна має унікальний ґрунтовий покрив, серед якого переважають чорноземи, що займають близько 22 млн. га, або 65% орних земель. Ці чорноземні грунти мають високу родючість. Разом з тим, досвід виробництва і наукові дослідження свідчать, що інтенсифікація землеробства призвела до значної деградації чорноземів і зменшення їх ефективної родючості. Високий ступінь розораності, збільшення площ зрошування та осушення, інтенсифікація механічного обробітку – ці та інші фактори зумовили інтенсивний розвиток процесів деградації:
- зростання площ еродованих земель;
- зменшення вмісту гумусу в грунті;
- погіршення фізичних та фізико-механічних властивостей грунтів і в т.ч. підкислення грунтів та їх ущільнення.
До 1990 р. інтенсивність деградаційних процесів у значній мірі послаблювались за рахунок хімізації та меліорації земель, збільшення обсягів використання органічних добрив, вапнування грунтів та інших заходів для підвищення їх родючості.
Науково-обгрунтована потреба в мінеральних добривах в Україні складає 8,55 млн. тонн діючої речовини при одночасному внесенні 280-300 млн.тонн органічних добрив. При такій кількості використаних мінеральних та органічних добрив можна забезпечити бездефіцитний баланс поживних речовин у грунті, запобігти зростанню втрат гумусу і розвитку процесів деградації грунтів [3].
Обсяги виробництва і необхідного споживання мінеральних добрив в Україні на період до 2005 року (в тис.тонн діючої речовини) наведені у таблиці 1. На жаль вносилось добрив у 10-12 раз менше від потреб. На загальні обсяги споживання фосфорних добрив і їх внесеня впливало збільшення закупівельних цін в 2,6 – 3,1 рази та зменшення питомої ваги сільськогосподарських угідь, на яких вносились мінеральні добрива.
Табл.1. Баланс можливого виробництва і необхідного
споживання мінеральних добрив в Україні.
Види добрив
|
Потужність по виробництву на 01.01.95р.
|
Чисельник – потреба за роками
Знаменник – надлишок (+) або дефіцит (-)
|
1995
|
2000
|
2005
|
Мінеральні добрива всього
|
4820
|
6680
-1860
|
8000
-3180
|
8550
-3730
|
в тому числі
|
|
|
|
|
1. Азотні добрива
|
3004
|
2480
+524
|
2900
+104
|
3190
-186
|
2. Фосфорні добрива
|
1504
|
2300
-796
|
2800
-1296
|
2960
-1456
|
3. Калійні добрива
|
312
|
1900
-1588
|
2300
-1988
|
2400
-2088
|
2. Світове виробництво фосфатів,запаси сировини
На виробництво фосфатвмісних мінеральних добрив використовується 80-90% видобутих фосфатних руд. Світовий видобуток фосфатної сировини (ФС) корелюється з чисельністю населення Землі. За останні 25 років світове виробництво фосфатів склало 3,3 млрд.тонн, в окремі десятиліття зростання виробництва нерівномірне. В наш час потреби у фосфатах складають 43 млн.т Р2О5, передбачається середнє щорічне збільшення потреб на 2,5%, що призведе до споживання в 2050р. 100 млн.т Р2О5 (320 млн.т ФС). Чисельність населення Землі відповідно збільшиться з 6 млрд. до 10 млрд. жителів.
Світові запаси фосфатних руд оцінюються в 63 млрд.т Р2О5 і виявлені більш ніж в 60 країнах, з них 80% зконцентровані в Марокко, США, Китаї , Росії та Казахстані [1].
Табл.2. Розподіл світових запасів фосфатних руд
Країна
|
Запаси фосфатних руд
|
млн.т Р2О5
|
%
|
з них апатитових
|
млн. т Р2О5
|
%
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
Марокко
|
15810
|
25,1
|
10
|
0,2
|
США
|
15028
|
23,8
|
20
|
0,4
|
Китай
|
9530,4
|
15,1
|
10
|
0,2
|
Росія
|
4827,5
|
7,7
|
3410
|
64,8
|
Казахстан
|
4306
|
6,8
|
30
|
0,6
|
Мексика
|
1683
|
2,7
|
5
|
0,1
|
Західна Сахара
|
1020
|
1,6
|
-
|
-
|
Туніс
|
999
|
1,6
|
-
|
-
|
Іран
|
850
|
1,3
|
-
|
-
|
Естонія
|
826
|
1,3
|
-
|
-
|
Єгипет
|
742
|
1,2
|
-
|
-
|
Австралія
|
670
|
1,1
|
100
|
1,9
|
Бразилія
|
609,6
|
1,0
|
495
|
9,4
|
Інші
|
6165,9
|
9,8
|
1180
|
22,4
|
ВСЬОГО
|
63067,4
|
100
|
5260
|
100
|
Вказані в таблиці 2 запаси оцінені на суші, окрім того на шельфах морів і океанів оцінені поклади фосфатних порід у кількості 7271 млн. т Р2О5, деякі родовища морських фосфоритів підготовлюються до освоєння.
Структура собівартості ФС середньозваженої якості головних зарубіжних продуцентів та прогноз собівартості показані в табл.3.
За прогнозами спеціалістів [1], достовірних розвіданих запасів фосфатних руд буде достатньо для задоволення прогресивного збільшення споживання ФС протягом 100-150 років. Загальні відомі запаси фосфатних руд забезпечать розширене виробництво мінеральних добрив та інших хімічних продуктів на 300-400 років.
Табл.3. Складові собівартості фосфатної сировини різних продуцентів.
Країни,
регіони
|
Складові собівартості, дол.США за 1 тонну концентрату
|
Повна собівартість дол.США за 1т концентрату
|
BPL, % (вміст Р2О5
|
Собівартість 1 тонни Р2О5 доларів/тонну
|
Відпускна ціна, доларів/тонну
|
видобуток
|
збагачення
|
амортизаційні витрати
|
загально-заводські та поза-виробничі витрати
|
податки та ліцензії
|
1 тонни концентрату
|
1 тонни Р2О5
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
А. Діючі запаси
|
Західна Африка
|
11
|
12
|
3
|
3
|
0
|
29
|
67(30,7)
|
94
|
36
|
117
|
Острів Різдва та Науру
|
9
|
7
|
6
|
10
|
0
|
32
|
|
|
|
|
США (Флорида і Північна Кароліна)
|
10
|
12
|
3
|
5
|
4
|
34
|
69(31,6)
|
108
|
|
|
Марокко і Західна Сахара
|
11
|
5
|
9
|
3
|
10
|
38
|
71(32,5)
|
117
|
46
|
142
|
США (західні штати)
|
12
|
18
|
4
|
12
|
2
|
48
|
|
|
|
|
Єгипет, Ізраїль, Йорданія
|
11
|
13
|
14
|
12
|
5
|
55
|
72(32,9)
|
167
|
|
|
Ірак, Сірія
|
11
|
12
|
12
|
16
|
10
|
61
|
|
|
|
|
Південна Африка
|
12
|
30
|
19
|
5
|
11
|
77
|
83(38)
|
203
|
|
|
Б. Перспективні запаси або підприємства
|
Марокко і Західна Сахара
|
10
|
6
|
16
|
4
|
16
|
52
|
71(32,5)
|
160
|
|
|
США (Флорида і Північна Кароліна)
|
10
|
14
|
18
|
12
|
14
|
68
|
69(31,6)
|
215
|
|
|
Австралія
|
7
|
14
|
17
|
15
|
9
|
62
|
|
|
|
|
Південна Африка
|
13
|
27
|
19
|
10
|
34
|
93
|
83(38)
|
245
|
|
|
Україна, Федорівське родовище апатит-ільменітових руд
|
9,5
|
15,1
|
4,1
|
11,3
|
7,4
|
47,4
|
85,4
(39,1)
|
121
|
75
|
192
|
Україна, рудо прояв Матейки
|
24,9
|
8,5
|
1,9
|
5,2
|
4,7
|
45,2
|
37,6
(17,2)
|
263
|
60,2
|
350
|
Україна, Здолбунівський прояв
|
14,9
|
8,6
|
1,6
|
3,7
|
7,3
|
36,1
|
35,4
(16,2)
|
223
|
56,7
|
350
|
Україна, Білогірський прояв
|
21,0
|
7,4
|
1,1
|
4,4
|
7,0
|
40,9
|
38,2
(17,5)
|
234
|
61,2
|
350
|
Україна, Зозулинецький прояв
|
13,0
|
7,2
|
3,0
|
3,1
|
7,7
|
34,0
|
34,3
(15,7)
|
217
|
55,0
|
350
|
3. Геолого-промислові типи фосфатних руд
Фосфатні руди представлені двома головними групами: апатитовими (переважно ендогенними) і фосфоритовими (екзогенними). Серед родовищ апатитових руд виділяється чотири головних генетичних класи: магматичні, карбонатитові, метаморфогенні і кори вивітрювання. Фосфорити є осадовими морськими утвореннями шельфів древніх океанів. Розподіл світових запасів руд показаний в табл. 4.
Табл.4. Розподіл світових запасів фосфатних руд за геологопромисловими
типами та родовища України.
Геолого-промислові типи
|
Світові запаси
|
Українські родовища, прояви, перспективні площі та породи
|
млн.т Р2О5
|
%
|
Зернисті фосфорити
|
30576,1
|
48,5
|
Волинський, Донецький, Деснянський і Причорно-морський регіони
|
Мікрозернисті
|
23496,3
|
37,3
|
Калюські верстви венду в Над-
дністрянщині
|
Жовнові
|
1424,0
|
2,3
|
Ратнівське, Карпівське, Осиків-
ське, Жванське та Кролевецьке родовища
|
Черепашникові
|
1079,0
|
1,7
|
Незвиське, Немійське (фосфат-
вмісні вапняки)
|
Фосфатно-зернисті
|
1036,8
|
1,6
|
Збагачені фосфором глауконіт-
кварцові піски Наддністрянщини та Слобожанщини
|
Залишково-метасоматичні
|
216,2
|
0,3
|
|
Карбонатити (включаючи руди хібінської групи родовищ та інші УЛК)
|
3811,0
|
6,0
|
Новополтавське родовище та рудопрояви Приазов¢я, Проскурівський та інші перспективні масиви Поділля
|
Магматичні
|
610,0
|
1,0
|
Стремигородське, Федорівське та інші на Коростенському та Корсунь-Новомиргородському плутонах
|
Кори вивітрювання
|
818,0
|
1,3
|
На Новополтавському, Стреми-
городському та Торчинському родовищах
|
ВСЬОГО
|
63067,41
|
|
|
В Україні є майже всі геолого-промислові типи фосфатних руд. Балансові запаси враховані по Новополтавському родовищі апатит-рідкіснометалевих руд в карбонатитах, Стремирогодському, Федорівському та Торчинському родовищах апатит-ільменітових руд в габро-анортозитах на Коростенському плутоні та на чотирьох родовищах фосфоритів. Відомості про розвідані запаси фосфатних руд України подані в табл.5.
Табл.5. Запаси фосфатних руд України (станом на 1 січня 2006 р.)
Родовища, перспективні масиви, площі та райони
|
Достовірні запаси руди/Р2О5,
тис.тонн
|
Середній вміст Р2О5 в %
|
Примітка
|
|
|
В+С1
|
С2
|
В+С1+С2
|
|
І. Апатитові руди
|
|
Новополтавське апатит-рідкісноме-
талеве родовище
|
859628
42310
|
95858
4268
|
955486
46578
|
4,9
|
Не розробляється
|
|
Стремирогодське апатит-ільменітове родовище
|
886344
23688
|
434012
8099
|
1320356
31787
|
2,4
|
Готується до розробки ТОВ «Валки-Ільменіт
|
|
Федорівське родовище ванадій-фосфор-титанових руд
|
129776,5
3919,2
|
44653,1
1250,2
|
174429,6
5169,4
|
3,0
|
Готується до розробки» ЗАТ «Титано-апатитова компанія»
|
|
Торчинське родовище апатит-ільменітових руд кори вивітрювання
|
209090
696
|
5101
23
|
214191
719
|
0,3
|
Готується до розробки
|
|
Разом апатитових руд
|
2084838,5
70613,2
|
579624,1
13640,2
|
2664462,6
84253,4
|
3,2
|
Не розробляється
|
|
ІІ. Фосфоритові руди
|
|
Милятинське родовище. Глауконі-фосфоритовий тип зернистих руд
|
-
|
3583,4
247
|
3583,4
247
|
6,9
|
Дослідно-промислова розробка Західно-Українським гірничим підприємством
|
|
Карпівське родовище. руди зернисті глауконіт фосфатні з прошарком фосфатних зерен
|
556,3
32,6
|
1291,5
72,59
|
1847,8
105,19
|
5,7
|
Розробляє ДП “Амвросіївська фабрика мінеральних добрив”
|
|
Осиківське
а) глауконіт-кварцеві піски з фосфоритовою галькою
|
86000
4000
|
79100
3700
|
165100
7700
|
4,7
|
Не розробляється
|
|
б) крім того, цілик
|
6600
500
|
52000
2600
|
58900
3100
|
5,3
|
|
|
Фосфоритиста залізна руда Керченського родовища
|
300004
6663
|
|
300004
6663
|
3,7
|
Не розробляється
|
|
б) крім того, цілик
|
72018
|
-
|
72018
|
2,6
|
|
|
Всього фосфоритових руд в Україні
|
397842,9
11289,0
|
83974,9
4019,59
|
481817,8
15308,59
|
3,2
|
|
|
Крім того цілик
|
78618
2038
|
52000
2600
|
130618
4638
|
3,6
|
|
|
За геолого-економічною оцінкою найперспективнішими для освоєння є комплексні апатитові руди габро-анортозитової формації Коростенського плутону (Федорівське, Стремигородське та інші), формації ультраосновних лужних порід та карбонатитів (Новополтавське). Для цих родовищ за вмістом корисних компонентів є аналогічні родовища, що експлуатуються в Росії, ПАР, Норвегії. Апатитові концентрати відзначаються високим вмістом Р2О5, екологічною чистотою, придатні для переробки на діючих хімічних заводах України без внесення суттєвих змін в технологічний регламент виробництва (без реконструкції).
В Україні є значні перспективи збільшень промислових запасів комплексних апатитових руд: габро-анортозитового геолого-промислового типу – на Коростенському і Новомиргородському плутонах; формації УЛК – в Приазов¢ї та на Поділлі.
Фосфоритові руди зернистого геолого-промислового типу поширені в багатьох регіонах України, мають великі ресурси Р2О5. На жаль, вміст фосфору в рудах незначний і великі витрати на видобуток та отримання фосфоритових концентратів для їх переробки на хімічні добрива перевищують рівень світових цін на добрива. Але, завдячуючи високій розчинності фосфору в цих рудах, присутності супутніх компонентів живлення рослин (кальцій, магній, розчинні форми кремнезему) та мікроелементів, ці руди придатні для використання в якості місцевих добрив та меліорантів грунтів.
Родовища жовнових фосфоритів України характеризуються незначними запасами і вмістом 12-19% Р2О5 в жовнах, що трохи менше за вимоги стандарту до фосфоритової муки. Агрохімічні дослідження та економічні розрахунки показують доцільність освоєння оцінених запасів жовнових фосфоритів Ратнівського, Жванського, Карпівського, Осиківського і Кролевецького (Розльотського) родовищ.
Унікальними за вмістом Р2О5 (30-36%) та за розмірами (до 0,5 м) є конкреції фосфоритів Наддністрянщини, які в первинному заляганні спостерігаються в аргілітах чорносланцьової формації венду (калюські шари), а в перевідкладеному заляганні – в сеноманських відкладах змішаних фосфоритових руд.
Висновок:
В Україні є підготовлена до промислового освоєння фосфатна сировина і є реальні перспективи її розширення.
Список літератури:
- Ангелов А.И., Левин Б.В., Классен П.В. Мировое производство и потребление фосфатного сырья. Горный журнал. 2003. № 4-5
- Брагин Ю.Н. Зернистые фосфориты Украины. Симферополь. 2000.
- Використання нетрадиційних сировинних ресурсів у сільському господарстві. Збірник наукових статей і доповідей. Редактор Шевчук М.Й. Луцьк. 1997.
- Державний баланс запасів корисних копалин України. Фосфорит. Випуск 95, Київ.2006 р.
- Державний баланс запасів корисних копалин України. Апатит. Випуск 4, Київ.2006 р.
- Металіді В.С., Шепель І.В. Сировинна база фосфатів України. Стан та перспективи розвитку. Мінеральні ресурси України. 1997. № 4.
- Минеральые ресурсы России и других стран СНГ. Фосфорные руды стр. 263-269.
- Савинский М.Э. Перспективы развития внутреннего рынка минеральных удобрений. Химия и рынок. 2002. № 2-3
- Соколов А.С., Фролов А.А., Белов С.В. Закономерности размещения и особенности генезиса фосфатных руд. Геология рудных месторождений. 2001. том 43, с. 169-180.
- Тези науково-практичної конференції "Проблеми і перспективи діяльності гірничо-хімічних підприємств Західного регіону України. Нові види міндобрив та нові виробництва". Хімічна промисловість України. 1998. № 1 стор. 1-37.
|
|