Железорудные бассейны россии кма

Курская Магнитная Аномалия. Минералы Михайловского месторождения

Геологическое строение района и Михайловский рудник

Курская Магнитная Аномалия (КМА) — крупнейший железорудный бассейн в России, расположен на терр. Курской, Белгородской и Орловской областей. Включает Белгородский, Ново-, Старо-оскольский и Курско-Орловский железорудные районы. Протяжённость территории КМА с Ю-В. на С-З.

600 км. при ширине 150-250 км. Общая площадь бассейна 120 тыс, км2. Прогнозные ресурсы неокисленных кварцитов (до глуб.700 м) 856 млр д . т, богатых жел езных руд (до глуб.1200 м . ) 82 млрд. т (198 4), в т. ч. разведанные и предварительно оцененные запасы свыше 25 млрд. т. и 30 млрд. т. соотв. Главные месторождения: Коробковское, Лебединское, Михайловское, Чернянское, Погромецкое, Стойленское, Яковлевское, Гостищенское и др.
КМА приурочена к Воронежской антеклизе Восточно-Европейской платформы; нижний структурный этаж относится к докембрийскому фундаменту платформы, верхний составляют полого залегающие осадочные толщи платформенного чехла. Железные руды приурочены к кристаллическому фундаменту, глубина залегания которого колеблется по преимуществу в пределах 60-650 м. Самые богатые руды связаны гл. образом с древней корой выветривания железистых кварцитов, являясь продуктом их окисления и природного обогащения; они состоят в основном из мартита, мелкочешуйчатого гематита («железной слюдки» и «железной сметаны»), лимонита и сидерита. Богатые руды известны в двух формах залегания: горизонтальные плащеобразные залежи на головах пластов железистых кварцитов и крутопадающие залежи, уходящие иногда на глубину до 500-700 м. Именно эти окисленные руды содержат в себе многочисленные минерализованные трещины и пустоты, являющиеся источником интереснейших и подчас уникальных минералогических находок.
Магнитная аномалия в районе г. Курск открыта П.Б. Иноходцевым в 1783г. при составлении карт Генерального межевания. Большая работа по исследованию КМА проведена профессором Московского университета Э.Е. Лейстом. В 1896-1918гг. велись исследования границы аномалии и выяснение глубины залегания руд. Железистые кварциты вскрыты скважинами в 1923 — 19 31гг. возле г. Щигры и пос ёлка Тим Курской обл. в результате работ » О собой комиссии по изучению КМА», начатых по указанию В. И. Ленина, под рук. П.П. Лазарева и И.М. Губкина , а первые образцы железной руды были добыты 7 апреля 1923 г. из скважины, пробуренной у села Лозовка под Щиграми, на глубине 167 м. Всенародное ликование по этому поводу было так велико, что вдохновило В.В. Маяковского на написание двух поэм о трудовом подвиге геологов и горных рабочих, и даже о геологическом происхождении руд. Самые богатые железные руды были обнаружены в 1931г. вблизи сёл Коробково и Салтыково (ныне г. Губкин).
Михайловское месторождение Курской магнитной аномалии находится вблизи г. Железногорска Курской области, в 1 00 км. северо-западнее г. Курска. На площади месторождения вскрыты породы архейского и протерозойского возраста. Архейские породы (за пределами схемы) представлены гнейсами, плагиоклазовыми гранитами и их мигматитам и , протерозойские —
породами михайловской (условно) и курской серий.

—————
Схема геологического строения докембрия Мяхайловского месторождения (п о В.Палищуку ): 1 — метаморфизованные кварцевые порфиры, их туфы и туффиты, песчаники, брекчии курбакинской свиты; 2-4 — породы курской серии: 2 — сланцы и алевролиты верхнего отдела; 3 — железистые кварциты среднего отдела; 4 — сланцы нижнего отдела; 5 — богатые железные руды; 6 — метапесчаники и кварциты с прослоями сланцев; 7 — амфиболиты, метабазиты, силикатные сланцы, прослои кварцитов михайловской серии; 8 — тектоническое нарушение
—————

Михайловская серия (мощность до 3 км.) сложена в основном амфиболитами, подчинёнными им кварцитами и метапесчаниками, тальк-карбонатными породами, метадиабазами и серпентинитами. Курская серия представлена нижней песчано-сланцевой свитой мощностью 500-4000 м., средней железорудной, сложенной железнослюдково-магнетитовыми, магнетитовыми и слаборудными кварцитами общей мощностью 500-600 м; верхней свитой, образованной кварцсерицитовыми филлитовидными и углистыми сланцами с прослоями доломитов, общей мощностью около 700 м; курбакинской свитой, представленной метаморфизованными кварцевыми порфирами, их туфами, туффитами, песчаниками и седиментационными брекчиями общей мощностью 4000 м.
Из магматических пород протерозойского возраста установлены плагиограниты и мигматиты (за пределами схемы), залегающие в виде пластообразной залежи на границе архея и протерозоя, и небольшое тело диабазовых порфиритов среди сланцев верхней свиты курской серии у юго-восточной границы месторождения..
В структурном отношении Михайловское месторождение приурочено к крупному массиву железистых кварцитов на западном крыле Михайловской синклинальной структуры. Здесь пласты кварцитов собраны в серию сжатых складок с крутым (60-80°) восточным падением осевых плоскостей. С юго-востока на северо-запад в северной части массива проходит разрывное нарушение, по-видимому, сбросового типа.
Покрывающая осадочная толща чехла платформы сложена отложениями девонского, юрского, мелового, палеогенового и четвертичного возраста, представленных глинами, известняками, песками и суглинками. Наименьшая мощность (35-40 м.) осадочных пород наблюдается в центральной части месторождения, над приподнятой частью кристаллического фундамента, наибольшая (100-144 м) — на его окраинах. В породах осадочного чехла в изобилии встречаются различные виды ископаемой фауны девонского (останки и зубы девонских рыб), юрского и мелового периодов: крупные раковины двустворчатых моллюск ов ( Griphea, Lopha ) аммонит ы , некоторые виды белемнитов (в изобилии), стволы окаменелого дерева и многое другое.
На площади месторождения установлены две плащеобразные залежи богатых железных руд — Веретенинская и Остаповская, площадью соответственно 8,6 и 1,7 км2, средней мощностью 13 и 9,5 м. и средней мощностью покровных отложений 90 и 409 м. Обе залежи отличаются извилистыми контурами и большим количеством безрудных окон и пережимов. Подошва их местами карманообразная. Веретенинский участок является древней возвышенностью, возникновение которой было обусловлено большой сопротивляемостью железистых кварцитов эрозионным процессам. С запада и востока эта возвышенность окружена более слабыми породами нижнего и верхнего протерозоя.
Это обстоятельство предопределяет мощность и площадное расположение залежей богатых руд — с самой возвышенной части Веретенинского участка они почти смыты или залегают в небольших понижениях местного характера. В зависимости от рельефа подстилающих кварцитов, мощность рудного тела меняется от 1 до 70 м.
На территории бассейна распространены два промышленных типа руд: осадочно-метаморфизованные железистые кварциты (джаспелит ы) и особенно богатые железные руды коры выветривания. Железистые кварциты слагают большую часть пород ср. свиты курской серии нижнего протерозоя. Они перекрыты толщей осадочных палеозойских, мезозойских и кайнозойских отложений мощностью 40-450 м. в Курско-Орловском, 60-240 м. в Старооскольском, 130-250 м. в Новооскольском и 500-700 м. в Белгородском железорудных районах.
Железистые кварциты приурочены в основном к 2 железорудным полосам С-З. простирания, имеющим сложное складчатое строение с крутым падением пластов. В области замыкания крупных синклинорных зон находятся мощные массивы железистых кварцитов, достигающие в поперечнике нескольких км. К таким массивам приурочены наиболее крупные месторождения железистых кварцитов с мощными залежами богатых железных руд коры выветривания. Выделяют силикатно-магнетитовые, гематит-магнетитовые и гематитовые железистые кварциты. Это тонкослоистые, мелко- и тонкозернистые породы. Главные минералы: магнетит, гематит и кварц. Среднее содержание Fе в железистых кварцитах 32-37%, в мартитовых и железнослюдково-мартитовых рудах коры выветривания 52-66% с малыми содержаниями вредных примесей.
Кора выветривания представлена богатыми рудами, на 70% состоящими из мартитовых разностей со средним содержанием железа 58,5%. Остальная часть запасов представлена плотными карбонатно-мартитовыми рудами с содержанием железа 50%. В верхней части толщи железистых кварцитов развита зона окисления площадно-линейного типа. Разделение железистых кварцитов месторождения на окисленные и неокисленные производится по содержанию магнетитового железа, равному 16%. Неокисленные железистые кварциты представлены магнетитовыми, гематит-магнетитовыми, магнетит-гематитовыми, гематитовыми разновидностями, из которых две первые являются актуальным сырьём для производства магнетитового концентрата. Окисленные железистые кварциты представлены мартитовыми и гематит-мартитовыми разновидностями. На месторождении разведаны также природно-богатые железные руды, являющиеся продуктом переработки железистых кварцитов. Богатые руды представлены двумя генетическими типами: коренными, образовавшимися в результате выщелачивания кварца, и переотложенными, образовавшимися в результате перемыва железистых кварцитов и коренных богатых руд.

Район КМА характеризуется сложными гидрогеологическим и инж.-геол. условиями. Надрудная толща (глинистые, песчаные и карбонатные породы) включает несколько водоносных горизонтов. В более благоприятных условиях находятся месторождения центральной части, в менее благоприятных — месторождения на севере и юго-западе, на склонах Воронежского кристаллического массива.
Разработка железистых кварцитов производится с 1952г. шахтой им. И.М. Губкина (комбинат «КМАРУДА»). На карьерах система разработки — с внешним отвалообразованием. Открытым способом разрабатываются месторождения только наиболее богатых руд: Лебединское и Михайловское с 1959-60 гг. и доныне.
Добыча руд Михайловского м-ния ведётся с 1960 г. в трёх карьерах (Южном, Центральном и Северном), имеющих общую протяженность около 6 км. и ширину около 4 км. Вскрышные работы состоят в снятии осадочного чехла с железных руд шагающими экскаваторами. Затем осуществляется бурение в рудных забоях скважин для взрывных работ и производится взрыв разбуренного блока (100-150 т.), а после отпалки мощный экскаватор ковшом грузоподъемностью 20-25 тонн грузит руду на карьерные самосвалы («Белаз», «Камацу» с грузоподъемностью 120-130 тонн). Добытая руда по местной железнодорожной ветке транспортируется на ГОК, где обогащается с переработкой в окатыш и для металлургических комбинатов.
В плотных богатых рудах содержится (в вес. %): Fе 45-46,4; S 0,7-0,9; Р 0,06-0,08; в рыхлых богатых рудах Fе 52-58,5; S 0,240,32 и Р 0,03-0,05. В кварцитах содержится (вес. %): Fе 37,5-39; Si02 40-42; S 0,01-0,07 и Р 0,01-0,06. Крупные запасы аналогичных Михайловским железных руд коры выветривания представлены также в Яковлевском м-нии КМА (35 км. от г. Белгород) и в Саксаганском (Центральном) рудном поле Криворожского железорудного бассейна.

Минералы зоны окисления Михайловского м есторожде ния (пирит, марказит, сидерит, кальцит) подробно описаны в статье: Слетов В.А. К онтогении минералов зоны окисления Михайловского м-ния (КМА) -Минералогический Альманах, 2019, т.24, вып. 1

———— ———
Михайловский карьер КМА. Фото с сайта ГИН: http://concrust.ginras.ru/Objekts.htm
————-

Литература :
• Рудные месторождения СССР, в 3 т. М., «Недра», 1978, под ред. акад. В. И. Смирнова
• Горная энциклопедия, в 5 т. М., изд-во «Советская энциклопедия», 1987, гл. ред. Е.А. Козловский
• Слетов В.А. К онтогении минералов зоны окисления Михайловского м-ния (КМА) -Минералогический Альманах, 2019, т.24, вып. 1

Источник

Курская магнитная аномалия

Курская магнитная аномалия (КМА) — месторождения, где добывается железная руда с запасами мирового первенства.

Изученные залежи насыщенных руд составляют 28 миллиардов тонн. В боливийском бассейне Эль Мутуне — 40 миллиардов тонн.

КМА — зона, где показания компаса противоположны правильным направлениям. Такие явления называются магнитными аномалиями.

Пласты с железной рудой простираются здесь на 120000 кв. км и содержат половину запасов планеты.

↑ Где находится КМА

Месторасположение железорудного бассейна – западная часть Центрально-Чернозёмного экономического района, Курская и Белгородская области и в Центральном районе Орловская область. Рядом с городом Железногорск Курской области.

В состав железорудного бассейна входят 4 рудных районов: Михайловский, Орловский, Белгородский и Оскольский рудные места. КМА шириной 150-250 км, длиной – 600 км.

↑ Руды Курской магнитной аномалии

Запасы руды КМА оцениваются в 45 млрд. тонн. Типы руды Курской аномалии:

Бедные руды содержат 32-38,8 % железа. Железистыми кварцитами богат Курский рудный район, с мощностью залегания 700 м. Отличаются составом силикатно-магнетитовые, гематит-магнетитовые и гематитовые железистые кварциты. Это тонкослоистые, мелко- и тонкозернистые породы. Главные минералы магнетиты, гематиты и кварцы. Оценка запасов бедной руды — 20 миллиардов тонн.
В состав богатой руды входит 54-62 % железа. С этой рудой, окисляясь и обогащаясь, связаны кварциты древней коры выветривания. В богатые руды входят: мартиты, железная слюдка, лимониты и сидериты. Руда залегает горизонтальными плащеобразными залежами на кварцитах или образует крутопадающие залежи, которые уходят вниз на 600 м.

Стойленское месторождение фото

Железистые кварциты пластами проявляются в докембрийской платформе, двумя параллельными полосами.

↑ Месторождения КМА

На месторождениях аномалии руда добывается открытым и закрытым способами. Из 14 месторождений:

Лебединское месторождение, Губкинского района Белгородчины. Открытая добыча ведётся Лебединским ГОК, группы Металлоинвеста. Отходы и вскрышные породы используются для выпуска строительных материалов. За размеры бассейна и соответствующую нормам продукцию, месторождение двукратно заносилось в Книгу рекордов Гиннеса.
Михайловскому месторождению присвоено звание «Жемчужины аномалии». Разрабатываются карьеры Михайловским ГОК (входит в группу Металлоинвест). Три карьера расположены возле Железногорска и занимают площадь 6 на 4 км. Рудные запасы составляют 12 млрд. т.
Старооскольский район Белгорода знаменит Стойленским месторождением, где добычу ведёт Стойленский ГОК. Рудный бассейн принадлежит группе Новолипецкого металлургического комбината.
Коробковское месторождение Белгородской области Губкинского района принадлежит АО «Комбинат КМАруда», осваивается добыча подземным способом. Добываются железистые кварциты, и выпускается конечная продукция — высококачественный концентрат.
Яковлевским месторождением управляет мировой горно-металлургический холдинг «Северсталь». В конце 2018 г. здесь добыто свыше 1 млн. т. рудного сырья.
Насыщенные железные руды добываются на Большетроицком месторождении Шебекинского района (Белгородская область), где проводятся опытные работы скважинной гидродобычи с глубины в 800 м.
Яковлевское месторождение продолжается Висловским бассейном с бокситовыми залежами, объёмом в 80 млн. тонн.

Читайте также: Дема сауна с бассейном

↑ Влияние на здоровье

Спустя 20 лет, после начала разработок КМА в 1961 г., медики отметили увеличение количества инфекционных больных в этом районе. Курский мед. университет, на протяжении 25 лет, ведёт планомерное исследование заболеваний. Учёные изучают влияние нарушенного магнитного поля с повышенной напряженностью на здоровье человека.

Лебединское месторождение фото

Эпидемиологические анализы показали, что в Железногорском районе у людей в 2,7 раза чаще встречаются кишечные инфекции, чем в соседних районах этих же областей. Так же установлено, что на некоторых возбудителей в зоне КМА лекарственные препараты не действуют. Некоторые учёные предполагают, что организм реагирует на колебания геомагнитного поля, а не величину.

Техногенные выбросы в виде железосиликатной пыли, сернистый ангидрит, углеродные окиси и окислы азота поражают верхние дыхательные пути и ротовую полость. Эрозоль руды и оксиды, откладываясь в лёгких, связаны с заболеваниями дыхательных органов. Так же немалый вред приносит кремнеземневая пыль.

↑ Экономическое и историческое значение

Впервые, в 1773 г., непонятное поведение стрелки компаса рядом с Курском и Белгородом, замечено учёным-астрономом, академиком Иноходцевым. Второй раз, спустя 100-летие, на эту загадку натолкнулся учёный Смирнов, выполняя первую геомагнитную съёмку местности.

Первым, в 1883 г. высказал предположение о залежах железной руды доцент Пильчиков из Харькова. Приглашённый в 1898 г. из Франции профессор Муро подтвердил несовпадение теории о земном магнетизме в этом районе. Сопровождавший профессора доктор Э. Е. Лейст проанализировал результаты исследований, и, вопреки законам геологии, дал конкретное заключение о скрытых в недрах громадных залежах руды, которая находится в 200 м от поверхности.

14 лет учёный самостоятельно, находясь в отпуске, выполнял съёмку местности. Работа закончена в 1910 г. А в 1918 г., не успев закончить работы с магнитными картами, Лейст умер.

По предложению Ленина организована другая съёмка района аномалии под руководством Лазарева. Эта работа контролировалась правительством, и выделялись немалые денежные средства. Первыми образцами руды, 167 метровая скважина, недалеко от Щигров, наградила весной 1923 г. Скважина рядом с лейстовским бурением выдала руду с 220 м.

Михайловское месторождение фото

Первым добывающим районом КМА наметился Старооскольский, здесь в 1931 г. заложили первую разведочно-эксплуатационную шахту. В 1935 г. на Липецкий завод впервые отправлена насыщенная железом руда КМА в количестве 5000 т. В 40-е и 50-е годы велось усиленное геологическое изучение Курской аномалии с открытием новых месторождений.

Положительные стороны освоенных железорудных ресурсов для народного хозяйства России:

снижение себестоимости тонны железа в 2 раза;
с новыми заводами по выпуску проката сократится затратность на ввоз этого сырья;
вскрышные породы используются для выпуска стройматериалов;
попутно добывается минеральное сырьё;
КМА – комплексное предприятие: выпускает товарную руду и сахар, строит машины.

Недостатки открытых способов добычи руды:

изъятие площадей сельскохозяйственного значения;
потребность объёмов воды, которой недостаточно;
неспособность освоения полного производства, отсюда неоправданные затраты на ввоз сырья.

↑ Интересные факты

Некоторые места аномальной зоны показывают напряжённость, в 3 раза превышающую норму. Это явление обнаружено четверть века назад.
Для геологов остаётся загадкой, каким образом здесь, на равнине, на глубине 200 м образовались такие запасы руды. Залежи железной руды характерны для горных районов.
Размеры карьера Михайловского месторождения превышают площадь Железногорска, в котором живёт 100000 человек.
Наряду с добычей руды, горные комбинаты уделяют внимание добыче нерудного минерального сырья – песку, мелу, кристаллическим сланцам и кварцитопесчаникам.
В карьерах работают экскаваторы с вместимостью ковша 10 куб. м, что равно объёму кузова КАМАЗа.
Рядом с деревней Кочетовкой обнаружили 3-й магнитный полюс – единственный на планете.

↑ Итоги

Железорудный бассейн КМА – просторная кладовая железа страны. Ископаемое сырьё, лежащее близко к поверхности, здесь добывается в десятках карьеров и шахтах. Разрабатываются новые технологии недорогой добычи железной руды.

Источник