Особливості розподілу токсичних і потенційно токсичних елементів у вугіллі пласта С10в шахти "Сташкова" Павлоградсько-петропавлівського геолого-промислового району

Abstract

У статті розглянуто особливості розподілу токсичних і потенційно токсичних елементів (ТіПТЕ) у вугіллі пласта с10 в шахти імені М.І. Сташкова. Мета роботи встановити закономірності в розподілі ТіПТЕ у вугіллі пласта с₁₀^в поля шахти імені М.І. Сташкова Павлоградсько-Петропавлівського геолого-промислового району Донбасу. В результаті виконаних досліджень побудовано карти ізоконцентрат ТіПТЕ і карти регіональної складової їх вмісту по площі шахтного поля. Розраховано лінійні рівняння регресії між концентраціями токсичних і потенційно токсичних елементів і основними технологічними параметрами вугілля. Аналізуючи результати статистичної обробки геохімічної інформації по пласту с₁₀^в поля шахти імені М.І. Сташкова можна встановити, що формування асоціації кобальту, нікелю, ванадію, свинцю, хрому та марганцю пов'язано із збагаченням цими елементами приконтактових зон вугільного пласта і генетично обумовлене впливом адсорбційного і окислювальновідновлювального бар'єрів на міграцію речовини в процесі діагенезу і катагенезу вугленосної товщі. Було зроблено висновок, що берилій є єдиним елементом, переважно пов'язаним з органічною складовою вугілля. Геохімічна асоціація ртуті і миш'яку обумовлена їх генетичним зв'язком з сульфідною мінералізацією тріщинуватих зон тектонічної природи. Основне наукове значення результатів виконаних досліджень полягає у встановленні генетичних причин, які чинять істотний вплив на особливості розподілу ТіПТЕ у вугіллі пласта с₁₀^в.

В статье рассмотрены особенности распределения токсичных и потенциально токсичных элементов (ТиПТЭ) в угле пласта с₁₀^в шахты имени Н.И. Сташкова. Цель работы установить закономерности в распределении ТиПТЭ в угле пласта с₁₀^в поля шахты имени Н.И. Сташкова Павлоградского-Петропавловского геолого-промышленного района Донбасса. В результате выполненных исследований построены карты изоконцентрат ТиПТЭ и карты региональной составляющей их содержания по площади шахтного поля. Рассчитаны линейные уравнения регрессии между концентрациями токсичных и потенциально токсичных элементов и основными технологическими параметрами угля. Анализируя результаты статистической обработки геохимической информации по пласту с₁₀^в поля шахты имени Н.И. Сташкова можно установить, что формирование ассоциации кобальта, никеля, ванадия, свинца, хрома и марганца связано с обогащением этими элементами приконтактовых зон пласта и генетически обусловленное влиянием адсорбционного и окислительно-восстановительного барьеров на миграцию вещества в процессе диагенеза и катагенеза угленосной толщи. Был сделан вывод, что бериллий является единственным элементом, преимущественно связанным с органической составляющей угля. Геохимическая ассоциация ртути и мышьяка обусловлена их генетической связью с сульфидной минерализацией трещиноватых зон тектонической природы. Основное научное значение результатов выполненных исследований заключается в установлении генетических причин, которые оказывают существенное влияние на особенности распределения ТиПТЭ в угле пласта с₁₀^в.

Peculiarities of thetoxic and potentially toxic elements (TaPTE) distribution in the coal layer с₁₀^в of the Stashkov Mine are considered in the article. Objective of the research is to determine regularities in the TaPTE distribution in the coal layer с₁₀^в of the Stashkov Mine of Pavlograd-Petropavlovsk geological and industrial district in Donbass. As a result of the performed studies, maps of the TaPTE isoconcentrates and maps of regional constituent of their contents over the area of the Mine field were constructed. Linear equations of regression between concentrations of toxic and potentially toxic elements and main technological parameters of coal were calculated. Analysis of the result of statistical processing of geochemical information and geological and structural characteristics of the layer с10 в of the Stashkov Mine field makes it possible to state that formation of the association of cobalt, nickel, vanadium, lead, chrome and manganese is connected with enrichment of contact zones of the coal layer by these elements and genetically occurs due to influence of adsorption and reductive-oxidative barriers on the migration of matter during the diagenesis and catagenesis of the coal-bearing series. It is concluded that beryllium is the only element, which is most associated with the organic constituent of coals. The association of mercury and arsenic occurs due to their genetic connection with the sulfide mineralization of fractured zones of tectonic nature. The main scientific importance of the findings is the established genetic causes that have a significant effect on the TaPTE distribution in coal layer of с₁₀^в.