Применение натриевой соли

Преобладающим источником натриевой соли является ископаемая каменная соль. Для ряда стран большое значение имеет осадочная соль, получаемая из рассола морских лагун, солёных озёр и естественных рассолов. Натриевая соль – важнейший пищевой продукт, без которого невозможна нормальная жизнедеятельность людей и представителей животного мира. Она незаменима при сохранении и консервации всех видов продуктов животного происхождения (мяса, рыбы и др.), фруктов и овощей, кормов для животноводства и т.д. Подсчитано, что натриевая соль используется при получении более 1500 видов продуктов питания. Она также служит сырьём для производства хлора, соляной кислоты, едкого натра, соды, получения металлического натрия, применяется в красильном деле, мыловарении и во многих других производствах.

В промышленности элементный натрий применяется в авиации и атомной энергетике. Значительные объёмы каменной соли (до 30-35%) используются в борьбе с обледенением автомобильных и других дорог. В среднем более половины вырабатываемой натриевой соли используется в пищевой промышленности, около 40% – в технических целях и оставшаяся часть приходится на так называемую кормовую соль. По способу изготовления соль подразделяется на выварочную, молотую (каменную и осадочную), немолотую йодированную (кусковую и зерновую).

Мировые запасы соли

Мировые ресурсы натриевой соли на суше колоссальны и составляют не менее (3,5-4,0)х10¹⁵ тонн, а в мировом океане в каждом 1 м³ воды в среднем содержится около 27,2 кг NaСl. Обобщенные сведения о мировых запасах натриевой соли отсутствуют из-за сложности и многоплановости расчётов.

По способу образования и накопления промышленные типы галогенной формации подразделяются на отложения лагун (крупнейшие месторождения расположены в Австралии и России), морских заливов (Украина), краевых и внутриконтинентальных морей (России), внутриконтинентальных солевых бассейнов морского типа (Россия, Германия и др.).

Мировое производство натриевой соли во всех формах и из различных источников составляет 210-295 млн. тонн в год. Основными её производителями являются (в млн. тонн): США – 43-45, Китай – 30-35, Германия и Индия – по 14-16, Канада – 12-13, Австралия – 9-10. Доли других статистически учтённых стран колеблются в пределах 2-7 млн. тонн в год. США и Германия более половины соли получают из рассолов, а преобладающий объём её добычи в Индии приходится на морскую воду.

В мировой торговле (экспорт-импорт) натриевой солью принимают участие большинство (свыше 130) стран мира. Основными экспортёрами соли являются Австралия, Мексика, Канада и Германия, а импортёрами – США, Япония, Корея, Индонезия и Тайвань. Суммарные годовые объёмы экспорта и импорта натриевой соли приблизительно сопоставимы и составляют по 39-40 млн. тонн.

Солевые ресурсы Украины

Ресурсами натриевой (поваренной) соли в Украине являются отложения каменной соли, рассолы и самосадочная соль озёр Причерноморского региона. В стране расположены четыре крупных соленосных бассейна: Донецкий, Днепровско-Донецкий, Закарпатский и Предкарпатский. В последнее десятилетие был открыт новый район распространения соляных отложений, расположенный в Преддобруджинском прогибе (Одесская область).

Картосхема расположения месторождений каменной соли Украины.

1 – Донецкий бассейн; 2 – Днепровско-Донецкая впадина (солянокупольные структуры), 3 – Предкарпатский прогиб, 4 – Закарпатский бассейн, 5 – Преддобруджинский прогиб, 6 – бассейны Северного Крыма.

Большая часть соленосных запасов Украины расположена в Северо-Западном Донбассе (Донецкий соленосный бассейн), в геолого-структурном отношении представляющем юго-восточное окончание Днепровско-Донецкой впадины (Бахмутскую котловину). Нижнепермская галогенные отложения Бахмутской котловины (Донецка область) имеют циклическое строение и делятся на два типа – соленосные и калиеносные. Нижние части циклов соленосных отложений состоят из известняков, аргиллитов и ангидритов, а верхние – мощных пластов каменной соли с прослойками бессолевых пород. Мощности пластов соли здесь достигают 60 м.

Соленосные отложения Днепровско-Донецкой впадины (ДДВ) связаны с нижнепермскими и верхнедевонскими галогенными отложениями. Верхнедевонская соль образует штоки, прорывающие отложения карбона, и приближающиеся к дневной поверхности, благодаря чему некоторые из них доступны для эксплуатации. Отложения верхнего девона в ненарушенном залегании здесь вскрыты буровыми скважинами на глубинах более 3000 м. Они представлены каменной солью, переслаивающейся с ангидритами, доломитами и песчаниками. Мощность соленосных отложений на всей территории ДДВ составляют около 600 м.

В Закарпатском бассейне соленосные отложения связаны с миоценовыми отложениями. Они образовывают пластовые залежи мощностью до 500 м на глубинах более 1500 м и состоят из каменной соли с прослойками гипсов, ангидритов, глин и песчаников. В Предкарпатском передовом прогибе соли залегают в породах миоценового возраста. Здесь также расположены месторождения естественных рассолов, приуроченные к водоносным горизонтам в миоценовых отложениях.

В Преддобруджинском прогибе соленосная толща залегает в породах верхнеюрского возраста. Солевые пласты (общей мощностью 30-70 м, глубиной залегания 300-500 м и площадью до 100 км²) здесь чередуются с тонкими прослойками ангидрита.

Месторождения соли Украины

В Донецкой области эксплуатируются Артемовское, Славянское и Новокарфагенское месторождения. Запасы соли в них составляют (млн. тонн): Артемовское – 15648, Славянском – 5468, на Новокарфагенском – 510.

Артемовское месторождение – наибольшее в Украине и занимает площадь 179 км². Оно разрабатывается пятью шахтами с суммарной проектной мощностью 2250 тыс. тонн соли в год. Содержимое NaСl в солях здесь составляет 98-98,3%, а подсчёт запасов выполнен до глубины 600 м. Фактически добыча соли в настоящее время осуществляется на глубинах 150-280 м. Соль Артемовского месторождения находит разнообразное применение в Украине и экспортируется во многие страны.

Геологический разрез Артёмовского и Новокарфагенского месторождений каменной соли.

1 – суглинки, глины, песчано-галечниковые отложения; 2 – кора выветривания соленосных отложений; 3 – известняки; 4 – каменная соль; 5 – гипсы и ангидриты; 6 – каменная соль среди гипсов, ангидритов и аргиллитов.

Новокарфагенское и Славянское месторождения разрабатываются способом рассолопромыслов, при котором соль выщелачивается водой, закачиваемой через буровые скважины с поверхности. Славянское месторождение состоит из трёх участков, из которых разрабатывается только Райгородский, где соль добывается 24 буровыми скважинами с глубины 379-630 м. Годовая производительность составляет около 55 тыс. тонн. Выварочная соль Славянского месторождения используется для производства кухонной соли высшего качества – экстра. На Новокарфагенском месторождении, состоящем из трёх участков, предприятием "Лисичанская сода" разрабатывается только один из них. Добытые здесь рассолы очищаются и используются в производстве соды.

В основной части Днепровско-Донецкой впадины нижнепермские соленосные отложения расположены на глубинах 1500-2500 м и более. Как и в Донбассе, они подразделяются на два типа – соленосные и калиеносные. Для них характерные подобный вещественный состав и близкие мощности пластов. В ДДВ способом растворения эксплуатируется Ефремовское месторождение (Харьковская область), приуроченное к штоку девонской каменной соли. Запасы, разведанные до глубины 1200 м, составляют 539,7 млн. тонн. Эксплуатация месторождения осуществляется Первомайским предприятием "Химпром", проектная производительность которого 270 тыс. тонн горной массы или 879 тыс. м³ рассола в год. Ежегодно здесь добывается около 60 тыс. тонн каменной соли, содержание NаСl в которой составляет 99,56%. Рассол используется для получения хлора и каустической соды. При нынешнем уровне добычи промысел обеспечен запасами более чем на 100 лет.

В ДДВ расположено также Роменское месторождение, приуроченное к штоку девонской каменной соли. Его запасы составляют 435,9 млн. тонн, а запасы Южноперещепинского участка, также связанные с соляным штоком, оцениваются в 107,9 млн. тонн. Положительно оцениваются перспективы разработки каменной соли в пределах Дмитровского, Ромодановского, Медведовского и некоторых других соляных куполов. Подсчитаны прогнозные ресурсы соли в Каплинцевской, Логовиковской, Алексеевской, Синявской, Валковской, Позняковской, Исачковской и Солоницкой структурах.

Геологическая карта и разрез Солотвинского месторождений каменной соли.

1 – галечники, пески и глины; 2 – глины; 3 – туфы; 4 – глины и песчаники; 5 – каменная соль с аргиллитами, алевролитами и песчаниками, 6 – шахты; 7 – солёные озера.

В Закарпатском посёлке Солотвино эксплуатируется месторождение каменной соли, приуроченное к Солотвинскому соляному куполу. Запасы соли здесьоцениваются в более 450 млн. тонн, а ежегодная добыча составляет около 170 тыс. тонн. Продукция используется пищевой и химической промышленностью Украины, Российской Федерации, Беларуси, Молдовы, стран Балтии, Чехии и Венгрии. Разведанными запасами каменной соли Солотвинский рудник обеспечен на более чем 200 лет. В Закарпатье также разведано Тереблянское месторождение, запасы которого составляют почти 1400 млн. тонн.

Мощности соленосных пластов в Предкарпатье колеблются от 360 до 800 м. Государственным предприятием "Полиминерал" разрабатывается Стебникское месторождение калийно-магниевых солей (Львовская область), в котором запасы кухонной соли составляют 248,7 млн. тонн и добывается около 10 тыс. тонн в год. Разведаны также Губицкое и Верхнеструтинское месторождения каменной соли, общие запасы которых оцениваются в 88,6 млн. тонн.

Месторождения естественных рассолов (Болеховское и Долинское) служат сырьевой базой Долинского солеварного комбината (Ивано-Франковская область) с проектной мощностью 15 тыс. тонн соли в год. Рассолы поступают здесь из буровых скважин на глубине от 65 м (Долинское) и до 175 м (Болеховское). Из добытых 5,5 тыс. тонн рассола в 2003 г. здесь получено 1,5 тыс. тонн соли. На Дрогобычском месторождении (Львовская область) было выкачано 4030 м³ рассола и произведено 1,2 тыс. тонн соли, при проектной ежегодной мощности местного солеварного завода в 11,0 тыс. тонн. Основными потребителями Предкарпатских промыслов являются торговые организации региона.

По предварительным оценкам запасы Измаильское месторождение каменной соли, расположенные в Преддобруджинском прогибе, составляют более 3 млн. тонн.

К типу озёрных бассейновпринадлежит самосадочная поваренная соль и растворённая в рапе озёр масса хлорида натрия. Общие запасы соли в двух эксплуатируемых месторождениях Северного Крыма составляют около 100 млн. тонн. Сивашское месторождение состоит из Восточного, Среднего и Западного участков, разрабатываемых ОАО "Крымский содовый завод" и ОАО "Бром". В среднем ежегодная добыча рапы здесь составляет около 10 млн. тонн, а производство соли около 2,7 млн. тонн. Крымская продукция поставляется в многие страны мира, среди которых США, Великобритания и Италия. Месторождение Сасык-Сивашэксплуатируется предприятием "Галит", добывающим около 6,0 тыс. тонн зернистой соли ежегодно. Основным её потребителем является Сакский химический завод с проектной мощностью в 50 тыс. тонн поваренной соли в год.

Украина имеет в своем распоряжении значительные запасы поваренной соли, и при необходимости может намного увеличить их производство за счёт имеющихся ресурсов.