Железные руды


Железные руды, природные минеральные образования, содержащие железо. Урал с давних пор считается железорудной провинцией: следы плавки железа встречаются в Челябинской обл. в археол. слоях, датируемых 6—5 вв. до н. э. Железоделат. промысел на территории области начался в 1747, когда был введен в строй Нязепетровский металлург. завод, использовавший для выплавки чугуна местные бурые железняки. Мир. известность имеет Магнитогорское месторожд. скарново-магнетитовых руд с запасами более 500 млн т (см. Магнитогорская группа месторождений железных руд), на базе к-рого в 1932 был построен металлургический завод (ныне ММК). Урал. пров. характеризуется широким возрастным диапазоном пород (от архейского до четвертичного), несущих жел. оруденение. Субмеридиональная линейность большинства магматич. систем, тектонич. элементов и значительное проявление поперечных структур обусловили поясное блоковое строение Урал. региона. Здесь с З. на В. выделяются структурно-веществ. комплексы (рудные зоны, районы, блоки и др.) с жел. металлогенич. специализацией: Бардымский, Бакало-Ахтенский, Круглогорский, Магнитогорский, Остроленский, Краснокаменский, Степнинско-Маскайский, Теченский, Кулевчинский, Тараташский метаморфический комплекс, Кусинско-Копанская габбровая интрузия, сформировавшиеся в структурах зап. и восточных склонов Урала. В Челябинской обл. выделяются след. пром. типы руд: постмагматич. скарново-магнетитовые (месторожд. Гологорское, Краснокаменское, Круглогорское, Кулевчинское, Ледянское, Магнитогорское, М. Куйбас, Наследницкое, Новониколаевское, Тарутинское, Теченское месторождение железных руд, Уелгинское и др.), позднемагматич. высокотитанистые титаномагнетитовые в габбро (Копанское, Кусинское, Маткальское, Медведёвское месторождение ильменитовых и титаномагнетитовых руд, Чернореченское и др.); низкотитанистые в пироксенитах (Амамбайское, Кондуровское, Суроямское месторождение комплексных железных руд и др.), метаморфогенные в железистых кварцитах докембрия (Куватальское, Магнитный Ключ, Радостное и др.), осадочные и гидротермально-осадочные сидеритовые и бурые железняки (участки Бакальской группы железорудных месторождений: Буландинское, Еловое, им. ОГПУ, Иркускан, Новобакальское, Петлинское, Шиханское, Шуйдинское и др.). На Круглогорском скарновомагнетитовом месторожд. отмечаются также проявления вулканогенно-осадочной формации железисто-кремнистых туффитов, к-рые пром. значения не имеют. В зависимости от условий образования разнообразен и минеральный состав Ж. р. (гематит, гетит, магнетит, сидерит, титаномагнетит и др.), определяющий пром. ценность месторожд. По содержанию железа выделяют природно богатые (с содержанием полезного компонента более 30%) и бедные (требующие обогащения) руды. Последние подразделяются на легко- и труднообогатимые (зависит от минерального состава и текстурно-структурных особенностей руд). В ряде случаев Ж. р. содержат вредные примеси (мышьяк, сера, фосфор и др.) и попутные ценные компоненты (апатит, золото, медь, платиноиды и др.), комплексное использование к-рых улучшает технико-экон. показатели работы предпр. по добыче полезных ископаемых. Ванадий, кобальт, марганец, никель, хром являются легирующими примесями, они могут присутствовать в определ. кол-вах, улучшающих осн. свойства продуктов передела Ж. р. Большой вклад в поиски, разведку и открытие не известных ранее железорудных месторожд. внесли геологи И. А. Болмосов, П. А. Буркова, В. К. Головчено, И. В. Жилин, Л. В. Зуев, Н. Н. Кусков, А. П. Левченко, А. П. Мазилина, И. И. Малышев, В. М. Мосейчук, Л. М. Мочалова, В. В. Новиков, В. К. Пащенко, Г. К. Петров, Г. П. Плохих, Н. А. Плохих, Г. Ф. Селиверстов, В. В. Рябков, Н. К. Рябкова, В. И. Савинков, О. П. Сергеев, Ю. К. Сидоров, В. Ф. Турбанов, Н. А. Ушаков, Е. Р. Фролов, Г. И. Чайко и др. Чел. обл. обладает заметной частью всех запасов Ж. р. Урал. региона. В нач. 2000-х гг. Гос. балансом запасов полезных ископаемых на территории области было учтено 24 месторожд. Ж. р. с запасами: категорий A+B+C1 — 858,1 млн т, категории C2 — 405,6 млн т. Кроме того, учтено 160,4 млн т забалансовых запасов, в т. ч. 103 млн т титаномагнетитовых руд Копанского месторожд. со ср. содержанием железа 36,5%. В разведанных и предварительно оцен. запасах Ж. р. области преобладают сидеритовые руды, они составляют основная часть (73,0%) запасов руд пром. категорий (доля более высококачеств. и технологичных магнетитовых руд и бурых железняков — соответственно 20,0% и 3,9%). Чел. обл. относится к числу крупнейших регионов сосредоточения предпр. черной металлургии. Осн. потребителями железорудного сырья являются Магнитогорский металлургический комбинат (ОАО «ММК») и Челябинский металлургический комбинат (ОАО «Мечел»). Добыча и подготовка руд на территории области ведется в 2 железорудных районах — Бакальском (ОАО «Бакальские рудники») и Магнитогорском (горно-обогатит. пр-во ММК). Проектная мощность горнодоб. предпр. области — 8,45 млн т сырой руды в год. Ежегодная добыча магнетитовых руд возрастает (напр., с 833 тыс. т в 1992 до 2000 тыс. т в 2002), а добыча сидеритов снижается (с 2600 тыс. т в 1991 до 425 тыс. т в 2002). Балансовые запасы магнетитовых руд (по разрабатываемым месторожд.) ограничены и в нач. 2000-х гг. составляли (категорий В+С,) 33 млн т. Для нужд ММК эксплуатируются месторожд. М. Куйбас, Подотвальное и на г. Магнитной; их запасов хватит на 20 лет. Комбинат ввозит также в больших кол-вах жел. сырье с предпр. России и ближнего зарубежья. За счет местной сырьевой базы (месторожд. Магнитогорской и Бакальской групп) потребности ММК и ЧМК покрываются лишь частично. В районе деят-сти ОАО «Бакальские рудники» располагается крупнейшая сырьевая база сидеритовых руд (1 млрд т) и бурых железняков (35 млн т). Товарную продукцию горных предпр. (агломерат, аглосидерит) потребляли в осн. ЧМК, ОАО «Носта» (Оренб. обл.), в небольших кол-вах — ММК, ОАО «Саткинский металлургический завод», ОАО «Нижнетагильский металлургический комбинат». В 2001 резко снизилась добыча бурых железняков, что связано с нерентабельностью производимого предпр. области агломерата (ныне пр-во агломерата прекращено).

Чел. обл. располагает крупными запасами вкрапленных титаномагнетитовых руд высоко- и низкотитанистых. Практически подготовлен к освоению Суроямский массив щелочных пироксенитов, располож. в 25 км к юго-востоку от Нязепетровска, с прогнозными ресурсами (до глуб. 300—500 м) 11 млрд т (содержание железа 14—15%). Руды относятся к разряду комплексных, низкотитанистых, в к-рых пром. ценность имеют не только железо, но и фосфор, медь, золото, серебро, палладий, платина, теллур, германий и др. компоненты. При лабораторных исслед. технолог. проб установлено, что руды Суроямского массива легкообогатимы, из них путем магнитной сепарации и флотации может быть получено 138 млн т пятиокиси фосфора и 1,6 млрд т малотитанистого ванадийсодержащего магнетитового концентрата с содержанием железа 60%. Для нужд ММК могут быть использованы руды аналогичного типа, залегающие в массивах близ Магнитогорска (Амамбайском, Кондуровском, Погорельском, Субутакском и др.). Ресурсы каждого из них оцениваются в 1,5 млрд т и более. Комплексностью руд (повыш. содержание ванадия, меди, платиноидов) характеризуется Погорельский массив близ Верхнеуральска. Использование в металлургии титаномагнетитовых концентратов кусинского типа затруднительно из-за повыш. содержания в них титана. Интересны поэтому вкрапл. магнетитовые, убогие скарново-магнетитовые, метаморфогенные магнетитовые руды с пониж. содержанием железа, к-рые практически не содержат примесей (в т. ч. титана), хорошо обогащаются. К числу месторожд. руд этого типа можно отнести выходящее на поверхность земли Вишневское, располож. к северу от пос. Кидыш Уйского района (массивные и прожилковые руды с запасами 150 млн т), Аминевское (вкрапл. руды в сланцах с содержанием 20%-го магнетитового железа 400 млн т) и Верхнеурал. (магнетитовые роговики 1,5 млрд т). Пром. значение имеют и месторожд. Тараташской группы. На Куватальском участке до глуб. 100 м подсчитаны запасы магнетитовых руд (121,5 млн т) с содержанием магнетитового железа 23,2%. Доказана возможность переработки этих руд (с использованием концентратов и в смеси с ахтенскими и бакальскими сидеритами) на обогатит. комплексе ММК при пр-ве агломерата. В целом Куватальское месторожд. с общими запасами руды 380 млн т отнесено к числу резервных.

При пр-ве нек-рых сплавов могут найти применение природно-легированные магнетитовые руды, проявления к-рых имеются на территории области. Большой интерес представляет Гологорская группа проявлений в кровле и контактах Степнинского интрузивного массива. В магнетитовых рудах, вскрытых на глуб. 50—275 м, при ср. содержании железа 32,6% и магнетитового железа 29,6% установлено 7,6% окиси марганца. До глуб. 300—400 м запасы этих руд оцениваются в 40 млн т, а в интервале до 800 м они могут составить 170 млн т. Аналогичные по составу руды обнаружены близ Миасса. Здесь в руде содержится окиси железа 24,09—56,1%, закиси железа 0,4—12,7%, марганца 7,9—8,1%. Руды первично вулканогенноосадочные, прогнозные ресурсы их ок. 50 млн т. В юж. контакте Вандышевского массива установлено Иматкинское рудопроявление с ресурсами ок. 50 млн т. Железа в руде 29%, марганца 10,4%. В пределах ультраосн. массивов, обрамляющих Восточно-Уральское поднятие, выявлены проявления Ж. р. с повыш. содержанием хрома: Киржановское в Большаковском рудном узле, Камышинское и Муртазинское — в серпентинитах сев. обрамления Челябинского гранитоидного массива. Содержание трехокиси хрома в руде порядка 3%.