МИНЕРАЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЕДКОЗЕМЕЛЬНОГО ПОТЕНЦИАЛА ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ УРАНОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
DOI:
https://doi.org/10.54668/2789-6323-2026-123-3-193-203Ключевые слова:
редкоземельные элементы, урановые месторождения, керновые пробы, техногенные образования, минералогический анализ, шлиховое обогащение, монацит, редкометальная минерализация, тяжелая фракцияАннотация
В работе выполнено минералого-геохимическое исследование редкоземельных элементов в отработанных керновых пробах уранового месторождения Казахстана. Объектом исследования являлись пробы керна, отобранные из рудных, подрудных и нерудных интервалов скважин. Для оценки вещественного состава применён комплекс методов, включающий шлиховое обогащение, гравитационное разделение в тяжелой жидкости, магнитную сепарацию, а также минералогический, иммерсионный, капельно-микрохимический, люминесцентный и микрозондовый анализы. Установлено, что керновый материал представлен преимущественно глинистыми породами с включениями кварцевых песков и сульфидной минерализацией (пирит, марказит), а также минералами урана. В тяжелой фракции шлиховых проб выявлены минералы, потенциально концентрирующие редкоземельные элементы, включая монацит, сфен (титанит) и гранат. Монацит зафиксирован во всех исследованных пробах в виде редких и единичных зёрен, его содержание, как правило, не превышает 0,01 г. Дополнительно выявлены минералы тантало-ниобиевой группы, шеелит и акцессорные минералы (циркон, рутил, апатит, анатаз). Полученные результаты свидетельствуют о наличии редкоземельной минерализации в отработанном керне и указывают на его потенциальную перспективность как объекта для дальнейших геохимических исследований и оценки распределения РЗЭ.
Библиографические ссылки
Rezaei, M., Sanchez-Lecuona, G., & Abdolazimi, O. (2025). A cross-disciplinary review of rare earth elements: Deposit types, mineralogy, machine learning, environmental impact, and recycling. Minerals, 15(7), Article 720. https://doi.org/10.3390/min15070720
Goodenough, K. M., Wall, F., & Merriman, D. (2018). The rare earth elements: Demand, global resources, and challenges for resourcing future generations. Natural Resources Research, 27(2), 201–216. https://doi.org/10.1007/s11053-017-9336-5
Крюков В.А., Яценко В.А., Крюков Я.В. Редкоземельная промышленность...реализовать имеющиеся возможности. Горная промышленность. 2020;(5):68–84. DOI: 10.30686/1609-9192-2020-5-68-84.
Zepf, V. (2013). Rare earth elements: What and where they are. In Rare Earth Elements (pp. 11–39). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-642-35458-8_2
Mancheri, N. (2012). Chinese monopoly in rare earth elements: Supply–demand and industrial applications. China Report, 48(4), 449–468. https://doi.org/10.1177/0009445512466621
Liang, T., Li, K., & Wang, L. (2014). State of rare earth elements in different environmental components in mining areas of China. Environmental monitoring and assessment, 186(3), 1499–1513. https://doi.org/10.1007/s10661-013-3469-8
Patil, A. B., Paetzel, V., Struis, R. P. W. J., & Ludwig, C. (2022). Separation and Recycling Potential of Rare Earth Elements from Energy Systems: Feed and Economic Viability Review. Separations, 9(3), 56. https://doi.org/10.3390/separations9030056
Hayes-Labruto, L., Schillebeeckx, S. J., Workman, M., & Shah, N. (2013). Contrasting perspectives on China's rare earths policies: Reframing the debate through a stakeholder lens. Energy Policy, 63, 55–68. https://doi.org/10.1016/j.enpol.2013.07.121
Wübbeke, J. (2013). Rare earth elements in China: Policies and narratives of reinventing an industry. Resources Policy, 38(3), 384–394. https://doi.org/10.1016/j.resourpol.2013.05.005
Han, A., Ge, J., & Lei, Y. (2015). An adjustment in regulation policies and its effects on market supply: Game analysis for China’s rare earths. Resources Policy, 46(2), 30–42. https://doi.org/10.1016/j.resourpol.2015.07.007
Hu, X., Sun, B., Wang, C., Lim, M. K., Wang, P., Geng, X., Yao, C., & Chen, W.-Q. (2023). Impacts of China's exports decline in rare earth primary materials from a trade network-based perspective. Resources Policy, 81, Article 103321. https://doi.org/10.1016/j.resourpol.2023.103321.
Kooroshy, J., Tiess, G., Tukker, A., & Walton, A. (Eds.). (2015). Strengthening the European rare earths supply chain: Challenges and policy options: A report by the European Rare Earths Competency Network (ERECON) (Ref. Ares (2015)2544417). European Commission. https://ec.europa.eu/growth/sectors/raw-materials/specific-interest/erecon_en
Б.К.Кенжалиев, Т.Ю. Суркова, Э.А. Пирматов, С.Б. Юлусов, Д.М. Есимова Извлечение редких и редкоземельных элементов из минерального и техногенного сырья. - Алматы, 2025. 358 с.
Bea, F. (1996). Residence of REE, Y, Th and U in granites and crustal protoliths; implications for the chemistry of crustal melts. Journal of Petrology, 37(3), 521–552. https://doi.org/10.1093/petrology/37.3.52)
Михайленко Д.С., Губанов Н.В., Подугольникова Е.Е., Корсаков А.В., Сюй Ю.-Г., Степанов А.С. Ключевые минералы-концентраторы редкоземельных элементов в эклогитах из кимберлитов // Труды Ферсмановской научной сессии ГИ КНЦ РАН. 2022. Т. 19. С. 217–221. https://doi.org/10.31241/FNS.2022.19.040
Стативко В.С., Кузнецов А.Б., Смоленский В.В., Ризванова Н.Г., Сергеева Н.А. Геохимические особенности титанита и U-Pb возраст граната из минеральных копей Южного Урала // Записки Горного института. 2025. Т. 274. № 16495. С. 76-94. EDN TLQGYP
Garber, J. M., Hacker, B. R., Kylander-Clark, A. R. C., Stearns, M., & Seward, G. (2017). Controls on trace element uptake in metamorphic titanite: Implications for petrochronology. Journal of Petrology, 58(6), 1031–1057. https://doi.org/10.1093/petrology/egx046
Alex Zirakparvar, N. (2022). Industrial garnet as an unconventional heavy rare earth element resource: Preliminary insights from a literature survey of worldwide garnet trace element concentrations. Ore Geology Reviews, 148, Article 105033. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2022.105033.
Klimpel, F., Bau, M., & Graupner, T. (2021). Potential of garnet sand as an unconventional resource of the critical high-technology metals scandium and rare earth elements. Scientific Reports, 11, Article 5306. https://doi.org/10.1038/s41598-021-84614-x
Hönig, S., Čopjaková, R., Škoda, R., Novák, M., Dolejš, D., Leichmann, J., & Galiová, M. V. (2014). Garnet as a major carrier of the Y and REE in the granitic rocks: An example from the layered anorogenic granite in the Brno Batholith, Czech Republic. American Mineralogist, 99(10), 1922–1941. https://doi.org/10.2138/am-2014-4728
Геохимия, минералогия и генетические типы месторождений редких элементов. Т. 2. Минералогия рудных элементов / Под ред. К.А.Власова. М.: Наука, 1964. 830 с.
Юшкин Н.П., Иванов О.К., Попов В.А. Введение в топоминералогию Урала. М.: Наука, 1986. 294 с
С. Г. Ковалев, Е. А. Тимофеева, Е. О. Пиндюрина. Монацитовая минерализация западного склона южного урала Геологический сборник № 8. Информационные материалы, Институт геологии Уфимского научного центра РАН 21_02_09 с.138-144
Alves, R. C., Nascimento, M., Paulino, J. F., & Afonso, J. C. (2021). Selection of a hydrometallurgical process for rare earths extraction from a Brazilian monazite. Hydrometallurgy, 200, Article 105556. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2021.105556
Sadri, F., Nazari, A. M., & Ghahreman, A. (2017). A review on the cracking, baking and leaching processes of rare earth element concentrates. Journal of Rare Earths, 35(8), 739–752. https://doi.org/10.1016/S1002-0721(17)60971-2.
Watts, H., & Fisher, T. (2021). Leaching the Unleachable Mineral: Rare Earth Dissolution from Monazite Ore in Condensed Phosphoric Acid. Minerals, 11(9), 931. https://doi.org/10.3390/min11090931
Yang, X., Rozelle, P. L., & Pisupati, S. V. (2021). The effect of caustic soda treatment to recover rare earth elements from secondary feedstocks with low concentrations. Minerals Engineering, 173, Article https://doi.org/10.1016/j.mineng.2021.107184.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Гаухар Бишимбаева, Сауле Нурмакова, Рустем Шарипов, Карлыгаш Буленова, Закен Искаков, Айдана Мырзабекова, Амантай Далбанбай, Ербол Карманов, Магзум Садыков
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
