Общераспространенные твердые полезные ископаемые

Ю. С. Полеховский, С. В. Петров

ОБЩЕРАСПРОСТРАНЕННЫЕ 
ТВЕРДЫЕ 
ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ

ИЗДАТЕЛЬСТВО САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Учебное пособие

УДК 553
ББК 26.34
         П49

Реценз ен т д-р геол.-минерал. наук, профессор В. А. Козлов (С.-Петерб. 
горный ун-т)

Рекомендовано к публикации
Учебно-методической комиссией 
Института Наук о Земле
Санкт-Петербургского государственного университета 

Полеховский Ю. С., Петров С. В.
Общераспространенные твердые полезные ископаемые: 
учебное пособие. — СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2018. — 222 с.
ISBN 978-5-288-05787-8

В учебном пособии дается краткая характеристика основных видов 
полезных ископаемых, которые относятся к разряду общераспространенных. Для конкретных видов минерального сырья рассматриваются 
генетические и промышленные классификации месторождений, приводятся сведения об их ресурсах и запасах сырья, уровне добычи. Представлены подробный перечень областей применения минерального 
сырья, данные о требованиях к нему промышленности и строительства. Затрагиваются основные вопросы добычи, переработки и геолого- 
экономической оценки сырья. Особое внимание уделяется российской 
части комплекса.
Издание предназначено для студентов бакалавриата по направлению 
«Геология» в качестве пособия к курсам «Экономика минеральных ресурсов» и «Геология месторождений полезных ископаемых», а также для 
магистрантов, обучающихся по направлению «Геология», — к курсам 
«Экономическая геология», «Нетрадиционные и общераспространенные 
полезные ископаемые», «Геолого-экономическая оценка месторождений 
минерального сырья» и «Технологическая минералогия».

УДК 553
ББК 26.34

П49

© Санкт-Петербургский 
      государственный 
      университет, 2018
© Ю. С. Полеховский, 
     С. В. Петров, 2018
ISBN 978-5-288-05787-8

СОДЕРЖАНИЕ

Введение .................................................................................................... 
4

Глава 1. Песчано-гравийное сырье ...................................................... 
10

Глава 2. Цементное сырье ...................................................................... 
19
Карбонатные породы ................................................................... 
27
Известняки ..................................................................................... 
30
Лёссовые породы .......................................................................... 
37

Глава 3. Глины и глинистые породы ................................................... 
50
Глины ............................................................................................... 
54
Суглинки ......................................................................................... 
75

Глава 4. Кварцевый песок ...................................................................... 
84

Глава 5. Облицовочные камни ............................................................. 103

Глава 6. Строительные камни и заполнители бетона ..................... 114

Глава 7. Минеральные краски .............................................................. 129

Глава 8. Торф ............................................................................................. 148

Глава 9. Сапропели .................................................................................. 173

Глава 10. Диатомиты, трепелы, опоки ................................................ 186

Глава 11. Перлиты .................................................................................... 196

Глава 12. Шунгит ...................................................................................... 210

Заключение ............................................................................................... 219

Библиографический список ................................................................. 221

ВВЕДЕНИЕ

В последние двадцать лет в мире наблюдается устойчивый ускоренный рост мировой экономики, главным движителем которого 
является ряд развивающихся стран Юго-Восточной Азии, Южной 
Америки и Индия. В этих странах отмечается колоссальный скачок 
современного промышленного и гражданского строительства, что 
привело к использованию огромных масс разнообразных горных 
пород в качестве строительных материалов или исходного сырья 
для их производства. По уровню использования нерудного минерального сырья данные страны вплотную приблизились к промышленно развитым странам (США, европейские государства, Япония).
Некоторые из полезных ископаемых, к которым в большей степени относятся разнообразные горные породы, после простейшей 
механической обработки (дезинтеграции, грохочения, промывки, 
классификации и др.) употребляются в качестве балластного, дорожного, бутового, стенового, облицовочного и иного строительного материала. Они используются в качестве крупных и мелких 
наполнителей бетонных изделий, применяются для изготовления 
вяжущих материалов и минерального технического сырья. Наконец, 
они могут использоваться как топливно-энергетическое сырье, употребляться в различных отраслях сельского хозяйства и пр. Такие 
полезные ископаемые доступны для добычи открытыми горными 
работами. Важной отличительной чертой данного типа сырья являются колоссальные объемы использования, измеряемые десятками 
и сотнями миллионов тонн в год, но, с другой стороны, это самые 
дешевые виды полезных ископаемых как по отпускным ценам, так 
и по себестоимости.

Другая характерная особенность указанных видов минерального сырья — практически повсеместная географическая распространенность. Они присутствуют практически везде, в любых географических и геологических условиях, поэтому такие виды сырья называются общераспространенными полезными ископаемыми (ОРПИ). 
Определим основные свойства месторождений ОРПИ:
— географическая близость к потребителям, обеспечивающая 
низкие транспортные издержки; 
— любые размеры и объемы перерабатываемой горной массы, 
необходимые для конкретного потребителя; 
— относительная простота геологического строения и равномерность распределения полезного компонента в пределах 
промышленного объекта;
— отсутствие или крайне незначительное количество вскрышных пород, открытый карьерный способ отработки объектов;
— простота и дешевизна механических способов обработки сырья для достижения требуемых потребительских параметров;
— относительно низкий экологический ущерб от разработки 
объектов, возможность рекультивации или использования 
отработанных объектов в рекреационных, промышленных 
или сельскохозяйственных целях;
— низкая себестоимость добычи и переработки;
— низкие оптовые цены. 
Указанные особенности общераспространенных полезных ископаемых свидетельствуют о весьма высокой их роли в развитии 
промышленной индустрии и строительства, без которых невозможно развитие современной цивилизации. При этом каждое сырье в отдельности обладает целым рядом специфических характеристик, которые для большей их части рассмотрены в этом учебном пособии. 
В международной практике общераспространенными полезными ископаемыми признаются 24 вида полезных ископаемых: 
1) алевролиты, аргиллиты;
2) ангидрит;
3) битумы и битуминозные породы;
4) брекчии, конгломераты;
5) магматические и метаморфические породы;
6) галька, гравий, валуны;

7) гипс;
8) глины (кроме бентонитовых, палыгорскитовых, огнеупорных, 
кислотоупорных, каолина);
9) диатомит, трепел, опока;
10) доломиты;
11) известковый туф, гажа;
12) известняки;
13) кварцит (кроме динасового, флюсового, железистого, абразивного);
14) мел;
15) мергель;
16) облицовочные камни (кроме высокодекоративных);
17) пески (кроме формовочного, стекольного, абразивного, содержащего рудные минералы в промышленных концентрациях);
18) песчаники (кроме динасовых, флюсовых);
19) песчано-гравийные, гравийно-песчаные, валунно-гравийнопесчаные, валунно-глыбовые породы;
20) ракушка;
21) сапропель;
22) сланцы (кроме горючих);
23) суглинки;
24) торф.
В России перечень общераспространенных полезных ископа- 
емых утверждается правительством, что принято на ХХ пленарном 
заседании Межпарламентской ассамблеи государств — участников 
СНГ (Постановление № 20-8 от 7 декабря 2002 г.). В российском законе «О недрах» (от 21 февраля 1992 г.) и в последней его редакции 
от 27 декабря 2009 года относительно ОРПИ указывается, что они 
находятся в полномочии органов государственной власти субъектов 
Российской Федерации (ст. 5). 
В сфере регулирования отношений недропользования власти 
субъектов Российской Федерации имеют право:
1) формировать (совместно с государственными органами) региональный перечень полезных ископаемых, относящихся 
к ОРПИ;
2) устанавливать порядок пользования недрами в целях разработки месторождений ОРПИ;

3) предоставлять разрешения на разработку месторождений 
ОРПИ;
4) осуществлять контроль за использованием и охраной недр 
при добыче ОРПИ. 
Схематически предоставление права пользования недрами в одном из субъектов Федерации представлено на рисунке 1.

В качестве примера рассмотрим перечень ОРПИ в Республике 
Карелия, который утвержден распоряжением Министерства природных ресурсов РФ и Правительства Республики № 22-р/143р-п 
от 30 апреля 2009 года: 

Рис. 1. Порядок предоставления права пользования недрами по общераспространенным полезным ископаемым в Пермском крае

1) алевролиты, аргиллиты (кроме используемых в цементной промышленности, для производства минеральной ваты и волокон);
2) магматические и метаморфические породы (кроме используемых для производства огнеупорных, кислотоупорных материалов, каменного литья, минеральной ваты и волокон, в цементной промышленности);
3) галька, гравий, валуны;
4) глины (кроме бентонитовых, палыгорскитовых, огнеупорных, 
кислотоупорных, используемых для фарфорово-фаянсовой, 
металлургической, лакокрасочной и цементной промышленности, каолина);
5) диатомит, трепел, опока (кроме используемых в цементной 
и стекольной промышленности);
6) доломиты (кроме используемых в металлургической, стекольной и химической промышленности);
7) известняки (кроме используемых в цементной, металлургической, химической, стекольной, целлюлозно-бумажной и сахарной промышленности, для производства глинозема, минеральной подкормки животных и птицы);
8) кварцит (кроме динасового, флюсового, железистого, абразивного и используемого для производства карбида кремния, 
кристаллического кремния и ферросплавов);
9) облицовочные камни (кроме высокодекоративных и характеризующихся 
преимущественным 
выходом 
блоков 
1-й  и 2-й групп);
10) пески (кроме формовочного, стекольного, абразивного, используемого для фарфорово-фаянсовой, огнеупорной и цементной промышленности, содержащего рудные минералы 
в промышленных концентрациях);
11) песчаники (кроме динасовых, флюсовых, используемых для 
стекольной промышленности, производства карбида кремния, кристаллического кремния и ферросплавов);
12) песчано-гравийные, гравийно-песчаные, валунно-гравийнопесчаные, валунно-глыбовые породы;
13) сапропель (кроме используемого в лечебных целях);
14) сланцы (кроме горючих);
15) суглинки (кроме используемых в цементной промышленности);
16) торф (кроме используемого в лечебных целях).

В Пермском крае территориальным балансом ОРПИ учтены 
запасы 335 месторождений строительных материалов (распоряжение природных ресурсов РФ и Правительства края № 1-р/71-р 
от 7 декабря 2009 г.), в которых сосредоточено 1455 млн м3 сырья. 
Распределение сырья по видам следующее: гравийно-песчаная смесь 
(22 %), строительный песок (17 %), глина (12 % — кирпичная и керамзит), строительный камень (39 % — строительный щебень, бутовый камень, габбро-диабаз), строительный гипс и ангидрит (6 %), 
облицовочный и пильный камень (2 %), карбонатное сырье для обжига на известь (2 %). Кроме строительного сырья в крае учтены 
41 месторождение агроудобрений и 624 месторождения торфа.
При добыче общераспространенных полезных ископаемых полная сумма налога на добычу полезного ископаемого (НДПИ) подлежит уплате в доход бюджетов субъектов Российской Федерации. 
При этом общераспространенные полезные ископаемые, не числящиеся на государственном балансе, добытые индивидуальным 
предпринимателем и используемые им непосредственно для личного потребления (например, песок, добытый на собственном земельном участке и используемый при сооружении собственного дома), 
не признаются объектами налогообложения НДПИ.
Ставки НДПИ общераспространенных полезных ископаемых 
различаются в зависимости от вида сырья (в долях от стоимости добытого полезного ископаемого):
 
— торф — 4 %;
 
— неметаллическое сырье, используемое в основном в строительной индустрии, — 5,5 %;
 
— горнорудное неметаллическое сырье — 6 %.

Глава 1
ПЕСЧАНО-ГРАВИЙНОЕ СЫРЬЕ

Общие сведения. Песчано-гравийное сырье представляет собой 
рыхлые природные скопления более или менее окатанных обломков 
горных пород и минералов различного размера. Они образовались 
в результате разрушения различных горных пород природными 
процессами выветривания, переноса водными потоками, ледниками и неоднократного переотложения. В горном деле и промышленности строительных материалов фракции размером до 5 мм относят 
к пескам, 5–70 мм — к гравию, крупнее 70 мм — к валунам. К песчано-гравийному сырью относят смеси (галечники, песчано-гравийные смеси — ПГС), содержащие не менее 10 % гравийных фракций 
и не менее 5 % песчаных (согласно ГОСТу 23735–79). К пескам относят смеси с содержанием гравийных фракций до 10 % (согласно 
ГОСТу 8736–93).
Песчано-гравийное сырье большей частью подвергают рассеву на 
стандартные фракции: рядовой гравий, фракционированный гравий 
и песок-отсев. Валуны и крупный гравий перерабатывают дроблением на щебень более мелких фракций. Наиболее высококачественные продукты получают на предприятиях после мойки стандартных 
фракций гравия и песка. Мытый гравий и песок — наиболее дорогие 
и ценные продукты, получаемые из песчано-гравийного сырья.
Месторождения песчано-гравийного сырья имеют широкое, 
хотя и не повсеместное распространение. В России их учтено более 1200 с запасами по сумме промышленных категорий почти 
10 млрд м3. Разрабатывают около 600 месторождений с годовой добычей 130–190 млн м3 (т. е. около 200–250 млн т).
В северном регионе Европейской части России запасы сырья 
составляют 32 % от общероссийских, добыча — 36 %. На Северо

Кавказский регион приходится около 15 % запасов и добычи сырья. 
В Уральском регионе сосредоточено 17 % запасов, добыча составляет 
32 %. Всего в Европейской части России добывают более 80 % сырья 
(около 60 % запасов). В других странах СНГ запасы сырья составляют 72 % от общероссийских, добыча — около 60 %. Наибольшие объемы добычи (более половины) приходятся на Беларусь, Казахстан 
и Узбекистан. 
В США ежегодно добывается около 900 млн т песка и гравия 
(construction sand and gravel) на сумму 7,2 млрд долларов, в стране работают 4100 компаний на 6300 месторождениях. Примерно половина месторождений относится к разряду малых объектов, их средняя 
производительность составляет всего около 10 тыс. т в год.
Области применения. Песчано-гравийное сырье в основной 
массе применяют в строительном производстве преимущественно 
после переработки (фракционирование, дробление). Природную 
ПГС используют в относительно небольших объемах (менее 10 %) 
для различных отсыпок, нивелировок, дамб, где не предъявляют 
строгих требований к качеству материала.
Гравий фракционированный выпускают в виде основных фракций: 5 (3) — 10; более 10 — 20; более 20 — 40; более 40 — 80 (70); 
5 (3) — 20 мм. 
Используют эти материалы преимущественно в качестве крупного заполнителя в бетонах и асфальтобетонах. В них вместе с мелким 
наполнителем — песком гравий составляет 70–80 % объема бетона.
Также используется и щебень, полученный дроблением крупного 
гравия, гальки и валунов. Недробленые валуны иногда находят применение в качестве бутового камня. Обогащенную ПГС или гравий 
применяют в качестве балластных дорожных отсыпок, балластировки железнодорожных путей, фильтрационных экранов и т. п.
В США около 45 % добытого строительного песка и гравия используется в качестве наполнителей бетонов; 25 % — для строительства дорожных оснований; 13 % — в составе асфальтобетона 
и других битумных смесей; 12 % — в качестве заполнителя в строительстве; 1 % — для производства строительных блоков, кирпичей, гипсовых и торкрет-песков, для посыпок дорог от снега и льда; 
оставшиеся 2 % — для фильтрации воды, отсыпок полей для гольфа, железнодорожного балласта, производства кровельных гранул 
и различных других применений.