Главная » 2014 » Август » 27 » Скачать Геолого-структурные особенности в связи с оценкой перспектив Высокогорского железорудного месторождения. Яковчук, Михаил бесплатно
3:01 AM
Скачать Геолого-структурные особенности в связи с оценкой перспектив Высокогорского железорудного месторождения. Яковчук, Михаил бесплатно
Геолого-структурные особенности в связи с оценкой перспектив Высокогорского железорудного месторождения
Диссертация
Автор: Яковчук, Михаил Михайлович
Название: Геолого-структурные особенности в связи с оценкой перспектив Высокогорского железорудного месторождения
Справка: Яковчук, Михаил Михайлович. Геолого-структурные особенности в связи с оценкой перспектив Высокогорского железорудного месторождения : диссертация кандидата геолого-минералогических наук : 04.00.14 Москва, 1985 136 c. : 61 85-4/306
Объем: 136 стр.
Информация: Москва, 1985
Содержание:
Введение
1 Основные черты геологического строения Тагильского рудного поля и положение в нем Высокогорского месторождения II
2 Основные структурные особенности и рудокрнтролирующие факторы месторождения
3 Закономерности пространственного размещения магнетито-вого оруденения
31 Западная зона
32 Восточнаязона
4 Основныеособенности развития послерудных нарушений
5 Оценка перспектив рудоносности Высокогорского месторождения Ц
Введение:
Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1981-85 гг. и на период до 1990 г.", принятыми на ХХУ1 съезде КПСС, предусматривается опережающее развитие сырьевой базы черной металлургии. В постановлениях ЦК КПСС и Совета Министров СССР указывается на необходимость расширения железорудной сырьевой базы Урала, особенно в районах действующих горнодобывающих предприятий. Задача расширения минеральной базы черной металлургии Урала и, в частности, Нижне-Тагильского металлургического комбината им. В.й.Ленина (НТМК) в значительной мере будет решаться за счет скарново-магнетитовых месторождений Тагило-Цушвинского района, наиболее крупным из которых является Высокогорское.
Высокогорское рудоуправление (РУ), входящее в состав Горного управления Нижне-Тагильского металлургического комбината им. В.й.Ленина (ГУ НТМК), отрабатывает одноименное месторсшде -ние шахтой "Магнетитовая" производительностью 3 Мт руды в год. Глубина его разработки достигла 500-600 м от поверхности, а обеспеченность промышленными запасами руд составляет 18 лет. За последние годы по Высокогорскому месторождению наметился заметный спад объемов добычи руд с 4,2 - 4,6 Мт в 1971-73 гг. до 3.03 Мт в 1983 г. Как в целом по ГУ НТМК, так и по отдельным его рудникам весьма ощутим дефицит промышленных запасов руд. Вслед -ствие этого в Тагило-Кушвинском районе интенсивно ведутся геологоразведочные работы, в том числе и силами ГУ НТМК. В 1978-81 гг. институт ВЙОГШ выполнил НИР 22-79 / 86 /, а в 1982-84 гг. НИР 37-82 / 87 /. В настоящее время около 30 % металлургического сырья, потребляемого НТМК, привозится из других районов страны. В связи с этим оценка перспектив рудоносности глубоких горизонтов и флангов месторождения с целью расширения сырьевой базы действующего рудника является актуальной.
Оценка перспектив рудоносности может быть осуществлена только при установлении геолого-структурных особенностей, закономерностей локализации оруденения и факторов, его контролирующих. На стадии эксплуатации местороздения при планировании качества и объемов руды важно знать закономерности размещения различных геолого-промышленных типов руд в рудных телах. Все перечисленные вопросы применительно к Высокогорскому месторождению решены далеко не полностью.
В соответствии с темой диссертации рассмотрим существующие представления по трем основным вопросам:
• структура месторовдения и факторы, контролирующие размещение оруденения;
• пострудная тектоника и ее влияние на распределение оруде -нения;
• прогнозная оценка рудоносности месторождения.
51,57,59,61,73,77 /. Однако в последнее время появились дубли -кации / 7,8,11 - 14,65 /, в которых авторы обосновывают первично вулканогенно-осадочный генезис скарново-магнетитовых место -рождений Урала и, в частности, Высокогорского, с признаками последующего метаморфизма руд. По мнению большинства исследователей /3,16,23,59,76,100 / рудные тела месторождения формиро -•вались при замещении известняков. Другие же считают, что руды образовались по скарнам / 4,6,20,32 - 36,41,43,45,64,95 /.Предшествующими исследователями / 80,89,90,102 / доказана приуро -ченность рудных зон к определенным стратиграфическим уровням в разрезе вулканогенно-осадочной толщи.
Пострудная тектоника изучена Ю.Н.Глазовым, Л.И.Миненковым и др. / 85,92 /, которые выявили широкое развитие нарушений четырех порядков и сгруппировали их в несколько систем по пространственной ориентировке. Вместе с тем обобщенная модель пострудной тектоники месторождения, объясняющая хотя бы схематично механизм ее формирования с учетом палеополей напряжений и позволяющая прогнозировать состояние пострудной трещиноватости, до настоящего времени отсутствует.
Многие исследователи / 1,3,5,42,48-50,56,60,67,71,81,97, 104 / отмечают, что перспективы месторождения не исчерпываются разведанными запасами, а промышленное оруденение продолжается до глубины 1,5-2 км. Однако обоснованного прогноза с учетом закономерностей пространственного размещения оруденения, факторов рудоконтроля, тенденций в изменении по простиранию и на глубину рудных площадей, среднего содержания железа и других компонен -тов в рудах, для Высокогорского месторождения сделано не было.
Специальных структурно-тектонических исследований, изучение закономерностей размещения оруденения, факторов рудолокализации и оценки перспектив с использованием наиболее представи тельных горноэксплуатационных выработок на Высокогорском месторождении не проводилось.
В диссертационной работе на основе проведенных детальных исследований в подземных выработках и по керну глубоких (свыше 1000 м) скважин, химико-минералогических работ, наряду с обобщением накопленного в процессе многолетней разведки и эксплуатации геологического материала изучены структурные особенности месторождения, закономерности пространственного размещения ору-денения, изучена пострудная разрывная тектоника, показано влияние литолого-фациальных особенностей рудовмещающих горизонтов на характер и продуктивность эпигенетически развитого в них ору-денения, дана оценка прогнозных запасов глубоких горизонтов месторождения, рекомендованы участки для постановки поисково-раз-ведочннх работ.
Автором защищается три основных тезиса:
1. Оруденение Высокогорского месторождения приурочено к двум зонам послойной трещиноватости, одна из которых (Западная) осложнена на участке её примыкания к диорит-сиенитовому интру -зиву трещинами субпараллельными его контакту, что привело к формированию мощного столбообразного рудного тела. Эти зоны образовались при перемещениях отдельных тектоноблоков моноклинально залегающей вулканогенно-осадочной толщи на контактах карбонатных и силикатных пород.
2. На месторождении установлено два промышленных типа руд: кальцит-хлорит-магнетитовый, возникший по известнякам, и гранат-магнетитовый, образованный по сиенитам и туфам порфиритов. Пер вый тип наиболее богатый железом и имеет массивные и густов!фап-ленные текстуры, а второй более бедный по содержанию железа и характеризуется прожилково-гнездово-вкрапленными и брекчиевид ними текстурами. С увеличением глубины масштабы оруденения и среднее содержание железа в рудах закономерно уменьшаются,
3. На Высокогорском месторождении распространены разрыв -ные нарушения четырех порядков по масштабности проявления, которые по пространственной ориентировке образуют пять систем. Пострудная разрывная тектоника сформирована в два этапа, каж -дый из которых характеризовался своим палеополем напряжений. Наиболее развитые системы трещин (диагональная северо-восточ -ная, субмеридиональная и субпшротная) возникли на раннем и повторно проявились в более позднем этапе.
Практическая значимость результатов исследований сводится к тому, что на глубоких горизонтах (-930-1500 м) Высокогорского месторождения возможен прирост около 43,5 мт промышленных запасов руд, что существенно продлит срок службы действующего руд -ника.
Основой диссертации послужили результаты исследований по НИР "Изучение структурно-тектонических особенностей Высокогор -ского железорудного месторождения", проведенных автором в качестве ответственного исполнителя под руководством с.н.с., к.г.--м.н. В.А.Дунаева в лаборатории геологии месторождений полезных ископаемых отдела рудничной геологии института ВИОГЕМ.
Исследования выполнялись следующим образом. На основе по -левых наблюдений и материалов эксплуатации изучены закономерности размещения различных типов руд. Распространенность их по вертикали установлена статист и ческиподлине разведочных пересечений, вскрывших определенный тип руды в процентной форме по отношению к суммарной длине этих подсечений в пределах слоя, т.е. средневзвешенное. При картировании подземных выработок и штуф -ном описании руд и метасоматитов особое внимание уделялось изучению их текстур, по которым реконструировалась дорудная струк турная обстановка, а также реликтов пород и минералов с целью установления первичного субстрата, по которому развивались скарны и руды, В последующем эти структурно-литологические элементы уточнялись при микроскопических исследованиях. Цутем статисти -ческой обработки / 47,70 / на стереографической сетке данных массовых замеров в горных выработках элементов залегания нарушений установлены их системы по пространственной ориентировке. По положению в плоскости разрывов характерных точек смещенных частей рудных тел дан количественный анализ перемещений тектоноблоков. По известной методике / 18,62 / реконструированы палеополя напряжений. На основе выявленных закономерностей пространственного размещения оруденения, анализа изменчивости его параметров по про -стиранию и падению рудных зон с учетом достигнутой степени разве-данности дана оценка перспектив рудоносности глубоких горизонтов и флангов Высокогорского месторождения, что отражено на верти -кальной проекции с блокировкой запасов. Методическая новизна заключается в применении анализа текстур метасоматитов и реликтовых включений в них для реконструкции структурно-литологической обстановки рудоотложения.
Полевые исследования проводились на рабочих горизонтах (-210 и -290 м) шх. "Магнетитовой", где задокументировано в мае -штабе 1:100 1537 п.м. подземных горных выработок. Всего отобрано 820 образцов пород и руд, описано 630 п.м. керна разведочных и эксплуатационных скважин. С целью изучения оруденения в известняках, сиенитах, туфах порфиритов и на их контактах выборочно задокументировано в масштабе 1:100 и 1:500 2350 п.м. уступов Главного карьера. Произведено 1183 замера элементов залегания трещин тре -щиномером ТГ-3 по методике ВЙ0ГШ / 55 /. При построении ориен -тирных диаграмм использовано около 3850 замеров. Всего построено 28 диаграмм. Изучено 880 прозрачных и 320 полированных шлифов,
75 приполировок, произведено 265 химических анализов, 140 определений предела прочности на одноосное сжатие и физических свойств пород и руд. Использовано около 200 разрезов и 40 планов,обработано более 2 тыс. результатов опробования, полученных в процессе разведки и эксплуатации Высокогорского месторождения. В процессе работы над диссертацией составлена схема в виде скомпа-нованных на одном чертеже генерализованных погоризонтных планов и разрезов, отражающая геолого-структурную позицию рудноскарно -вых зон и изменчивость их морфологии с глубиной. Построены графики изменения с глубиной рудных площадей, среднего содержания железа, меди и серы в рудах, вертикальные проекции и погоризонт-ные планы в изолиниях содержания указанных компонентов как в целом по зонам, так и рудным телам месторождения.
Химические анализы выполнены в центральной лаборатории "Укрчерметгеология" (г.Керчь) и ПГО "Уралгеология" (г.Свердловск). Физико-механические испытания пород и руд осуществлены в институте ВИОГЖ.
Проведенные исследования позволили обоснованно поставить вопрос о необходимости оценки бурением глубоких горизонтов и флангов Высокогорского месторождения с целью црироста промышленных запасов руд. Результаты работы были использованы при прове -дении эксплуатационно-разведочных работ на месторождении и дважды (1981,1982 гг.) внедрялись в производство. За счет сокращения объема бурения на 10 % в 1981 г. и 15 % в 1982 г. получен общий экономический эффект в размере 112 тыс.руб. Основные выводы, содержащиеся в диссертации могут быть использованы в практике поисково-разведочных работ скарново-магнетитовых месторождений Урала.
Отдельные результаты исследований опубликованы в печати. Диссертационная работа выполнена в Московском ордена Трудового
Красного Знамени геологоразведочном институте им. С.Орджоникидзе (МГРЙ) и во Всесоюзном научно-исследовательском, конструкторско-технологическом и проектно-изыскательском институте по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу (ВИОГШ).
Диссертация состоит из введения, .5 глав и заключения. Об -щий объем её составляет 134 страниц машинописного текста, включая список литературы из 105 наименований. Текст сопровождается 41 рисунком и 9 таблицами.