книги из ГПНТБ / Совершенствование открытых разработок марганцевых руд УССР

Совершенствование открытых разработок марганцевых руд

УССР

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО

ТЕХНИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ УССР

Киев— 1963

ПРЕДИСЛОВИЕ

Построение материально-технической' базы коммунизма предусматривает дальнейшее мощное развитие металлур­ гической промышленности и ее сырьевой базы. Одним из важнейших видов сырья черной металлургии является мар­ ганцевая руда.

Тяжелые и крайне неблагоприятные условия разра­ ботки марганцевых руд Никопольского бассейна подзем­ ным способом, относительно небольшая глубина залегания рудного пласта (58% запасов марганцевой руды залегает на глубине до 60—70 м) и высокий уровень развития тя­ желого машиностроения обусловили возможность раз­ работки отдельных участков месторождений открытым способом.

Впервые открытые разработки марганцевой руды в бас­ сейне были начаты в 1952 г. на руднике им. Орджоникидзе. В дальнейшем добыча руды открытым способом развива­ лась быстрыми темпами и достигла в 1961 г. 47% от об­ щей добычи. В 1965 г. добыча марганцевой руды открытым способом будет составлять 70—75%.

Быстрое развитие открытых работ способствовало улуч­ шению всех технико-экономических показателей по добыче руды в целом по бассейну. Производительность труда од­ ного рабочего в бассейне по сравнению с 1958 г. возросла в 1961 г. до 115%. Себестоимость добычи 1 т руды откры­ тым способом в 1961 г. была меньше на 2,87 руб., чем под­ земным способом.

3

КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ПО ГЕОЛОГИИ, ГИДРОГЕОЛОГИИ И ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ БАССЕЙНА

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ

Никопольский марганцевый бассейн расположен на правобережьи р. Днепр в пределах Никопольского и Томаковского районов Днепропетровской области (рис. 1).

Бассейн представлен двумя обособленными рудными за­ лежами: западной и восточной. Вся площадь западной за­ лежи условно делится на ряд участков: Чкаловский, Южно-Александровский, Чертомлыкско-Алексеевский, По­ кровский, Сулицкий и Северо-западная часть.

Восточная залежь бассейна условно делится на следую­ щие участки: Новоселовский, Красно-Григорьевский, Коминтерновский (Марьевский), Грушевско-Басанский.

Руды бассейна осадочного происхождения представлены песчано-глинистыми породами с включением конкреционнокусковатых, ячеистых, оолитовых, зернистых и сажистых марганцевых образований различной формы и размеров. Пласт руды залегает почти горизонтально с небольшим наклоном в сторону р. Днепр на глубине от 15—20 до 60—80 м и больше. Мощность пласта изменяется от 0,5 до 3,6 м, составляя в среднем 2 м. В бассейне в основном встречается три типа марганцевой руды: окисная, окиснокарбонатная и карбонатная. Основной является окисная руда.

Строение рудного пласта слоистое. Слои и пачки в руд­ ном пласте отличаются по типу рудного вещества, окраске, составу вмещающей породы, соотношению рудных и нерудных компонентов. В верхней части пласта обычно

5

залегают конкреционные и ячеистые марганцеворудные образования, сцементированные глиной зеленовато-серого

Рис. 1. Никопольский марганцевый бассейн (месторождения на схеме заштрихованы).

и палевого цвета, а также раздробленной крошкой и сажей марганцевой руды с примесью песка. Мощность этой пачки от 0,4 до 1,0 м. Конкреционные руды имеют вид конкреций разных размеров, наиболее часто шарообразной формы, включенных в глинисто-песчаную массу. Это наиболее богатые руды. Они содержат около 50% металлического марганца, 0,17—0,25% фосфора и 8—10% кремнезема. Плотность руды 2500 кг/м3. Основным рудным минералом является пиролюзит. Этот тип руд легко обогащается пропусканием через грохот и промывкой. Ячеистые руды несколько беднее. Марганца в них содержится меньше (40—42%), а фосфора и кремнезема больше.

В средней части пласта залегают преимущественно кон­ креционные или оолитовые руды с незначительным коли­ чеством остроугольных обломков марганцевой руды. Мощ­

6

ность слоя от 0,3 до 1,5 м. Как в верхней, так и в нижней пачках рудного пласта часто встречаются прослойки сплош­ ной марганцевой руды мощностью до 0,5 м, которые со­ стоят из плотно сцементированных рудным веществом глыб и плит ячеисто-жеодистого строения. Нижняя пачка пла­ ста представлена конкреционной и реже — присуховидной землистой разностями с редким включением жеодистых, конкреционных и оолитовых образований. Сажистые руды содержат около 15% марганца. Мелкие фракции ее при общепринятых способах обогащения уходят в шлам. Кар­ бонатные руды Никопольского марганцевого бассейна до настоящего времени почти не разрабатывались. Состав основных типов окисных сырых марганцевых руд Нико­ польского бассейна следующий: Мп — 28,8%; Fe — 2,31%;

*Шлам содержит марганца не меньше 22—24%.

**Фосфора не больше 0,02%.

7

сти кристаллического массива и коры выветривания залега­ ют обычно карбонатные и окисно-карбонатные руды.

Палеогеновые отложения состоят из пород бучакского, киевского и харьковского ярусов. Отложения бучакского яруса представлены темно-серыми и серыми углистыми песками и глинами, алевритами, бурым углем и вторич­ ными каолинами. В западной части бассейна мощность бучакских отложений достигает 40 м (средняя 12—20 м), в восточной части (Коминтерновский и Грушевский уча­ стки) мощность их достигает 15 м. Отложения киевского яруса представлены серовато-зелеными известковистыми, кремнистыми и песчаными глинами. Мощность этого яруса от 0 до 15 м (средняя 5—7 м). Наиболее полно отложения этого яруса выражены в северо-западной части бассейна. На остальной части бассейна они встречаются в виде разоб­ щенных пятен незначительной мощности.

В пределах бассейна отложения харьковского яруса разбиваются на три слоя: нижнехарьковский (подрудный); среднехарьковский (марганцеворудный) и верхнехарьков­ ский (надрудный). Нижнехарьковский' подрудный слой представлен слабо отсортированными глинистыми кварце­ во-глауконитовыми песками с примесью гравия и гальки и песчаными глинами. Непосредственно под рудой чаще залегают глинистые пески, реже или под ними — плотные глины. Среднехарьковский слой состоит из песчано-глини­ стых отложений с включением конкреционно-кусковатых, ячеистых и землистых марганцевых образований. Зале­ гание рудного пласта почти горизонтальное. Условия залегания руд, их вещественный состав, текстура и харак­ тер фауны, заключенной в рудном пласте, свидетельствуют о том, что марганцевая руда является химическим осадком заливов олигоценового моря. Верхнехарьковский слой представлен яблочно-зелеными, зеленовато-серыми и зеле­ ными песчанистыми и плотными глинами. Мощность над-

9