Комплексные глинозем-железные руды приурочены к формации доверхневи-зейской латеритной коры выветривания и относятся к висловскому геолого-потенциальному типу. Они сформировались в ранне-средневизейское время, генетически и пространственно связаны с бокситами и богатыми железными рудами Белгородского рудного района. Их подсчитанные ресурсы составляют 3,7 млрд т.
В целом ведущая роль среди известных и прогнозируемых железорудных месторождений КМА принадлежит объектам, сложенным железистыми кварцитами Лебединского ГПТ и богатыми рудами яковлевского и шемраевского ГПТ.
В Оскольском рудном районе дальнейшее расширение производства электрометаллургического концентрата, металлизованных окатышей и брикетов возможно за счет освоения Приоскольского, Северо-Волотовского, Огибнянского месторождений, в меньшей степени — глубокого до обогащения товарной руды Чернянского, Салтыковского, Погромецкого и других месторождений и участков.
Белгородский рудный район характеризуется крупнейшими в России ресурсами богатых железных руд, бокситов и железоалюминиевого сырья. Огромный рудный потенциал начнет осваиваться промышленностью после ввода в эксплуатацию Яковлевского рудника. Особого внимания заслуживают комплексные железо-рудно-бокситовые месторождения, прежде всего Висловское. Расчетные технико-экономические показатели совместной разработки бокситов и богатых железных руд этого месторождения свидетельствуют о его высокой потенциальной рентабельности.
Сложные горно-геологические и горно-технические условия отработки глу-бокозалегающих богатых железных руд обусловливают применение нетрадиционных способов их извлечения.
В народном хозяйстве из нерудных ископаемых особое значение имеют богатые по своим запасам и высоким качествам месторождения мела, расположенные почти по всей территории области. По химическому составу мел Белородчины относится к группе чистого ,так как содержание в нем углекислого кальция (СаСО3) составляет более 95%. Такой мел сразу же после размола без обогащения может использовать в химической и резинотехнической отраслях промышленности.
Наиболее мощные меловые отложения прослеживаются на возвышенных склонах Северского Донца, в бассейнах Нежеголи, Оскола, Тихой сосны, Айдара, Ворсклы и по другим рекам. В центральных районах области меловая толща в 30…35 м пригодна для хозяйственного использования, а к югу эта толща увеличивается до 150м.
Широкая обнаженность меловых залежей позволяет вести разработку ценного полезного ископаемого открытым способом. В Белгороде, Шебекино, Алексеевке, Ровеньках, Логовом действуют крупные комбинаты по добыче и обжигу мела. Выпускаемая продукция отличается высоким качеством и пользуется широкой известностью в нашей стране и за ее пределами.
Практически неисчерпаемы запасы глин, месторождения которых встречаются почти повсеместно. В Белгородском, Борисовском, Вейделевском. Красногвардейском, Ровенском, Старооскольском и некоторых других районах имеются залежи огнеупорных и тугоплавких глин. В Алексеевском районе известны запасы красноватых легкоплавких глин. Они являются ценным сырьем для производства керамзита. К легкоплавким и полуогнеупорным сортам относятся гончарные и черепичные глины. Гончарные глины содержат в себе много примесей, имеют пеструю окраску, тонкоилистое строение и большую пластичность. Они являются хорошим сырьем для керамических предприятий местной промышленности. В области имеются огнеупорные и тугоплавкие глины.
Богаты и разнообразны по своему механическому составу месторождения песка. Месторождения сосредоточены во многих районах области: Вейделевском, Шебекинском. Белгородском , Грайворонском, Алексеевском и др. В настоящее время разрабатывается около 11 месторождений песка, которые обеспечивают народное хозяйство строительным, закладочным, формовочным песком, песком для растворов и бетонов.
Из других полезных ископаемых следует отметить наличие в некоторых районах торфа ( Белгородском, Ивнянском, Старооскольском, Новооскольском). Имеются незначительные месторождения каменного угля, промышленного значения они не имеют.
В области известны месторождения мергелей, трепела и опок. Встречаются месторождения фосфоритов, но часто они имеют не высокое качество , поэтому практической ценности для промышленного использования не представляют.
В Белгородской области имеются различные красящие природные материалы , из которых можно получать разноцветные краски: желтые, красные и коричневые из охристых глин, для получения зеленых пригодны глауконитовые пески; для изготовления синих- вивианит. Для изготовления технических красок используют также бурый железняк.
Таким образом, основное богатство недр Белгородской области заключается в запасах железных руд и нерудного сырья. Топливными ресурсами область не располагает. Огромные запасы нерудного сырья используются для развития цементной промышленности, производства силикатного кирпича, керамзита, извести, молотого мела, бетонов, растворов и многих других отраслей хозяйства.
4. Использование горных пород КМА как сырья
стройиндустрии.
При добыче и обогащении железных руд образуется большое количество отходов, причем в несколько раз большее, чем полезного продукта.
В России железистые кварциты добываются на Кольском полуострове и в Карелии, в бассейне Курской магнитной аномалии.
Железорудный бассейн КМА расположен в пределах юго-западного склона и частично сводовой части Воронежской антеклизы Средне-Русской возвышенности. Площадь магнитной аномалии около 150 тыс.км2.На территории бассейна распространены два промышленных типа руд: метаморфические- железистые кварциты, и богатые железные руды. В геологическом строении КМА принимает участие комплекс сложно дислоцированных и в различной степени метаморфизированных скальных пород, которые прорываются крутопадающими секущими телами магматического генезиса. Скальные породы образуют Курскую складчатую систему, состоящую из ряда антиклинорных синклинорных зон. Среди пород курской серии, в значительно больших объемах попадающих в зону горных работ при эксплуатации месторождений. Выделяются стойленская и коробковская свиты. Первая сложена в основном кварцитопесчанниками и кварц- мусковитовыми сланцами. Коробковая железорудная свита, состоящая из двух подсвит железистых кварцитов и двух подсвит сланцев, является продуктивной. Нижняя подсвита сложена железистыми кварцитами с подчиненными прослоями безрудных кварцитов и сланцев. Таким образом, при разработке месторождений железных руд в зону горных работ попадает целый комплекс скальных и осадочных горных пород, которые по своему строению, минеральному составу и свойствам часто отличаются от традиционного сырья стройиндустрии. мощным источником сырья для производства строительных материалов являются отходы обогащения железных руд.
При обогащении железных руд на предприятиях КМА скапливаются в отвалах многочисленные отходы: вскрышные и попутно добываемые породы, «хвосты» мокрой и в меньшей степени сухой магнитной сепарации.
Отходы сухой магнитной сепарации (СМС) представляет собой щебень серого цвета, запыленный тонкими пылеватыми частицами. Отходы СМС включают кварциты, диоритовые порфириты и микрозернистые сланцы. Минералогический состав: кварц, биотит, серицит, плагиоклаз, амфиболы, магнетит, биотит. По химическому составу отходы СМС отличаются от традиционно применяемых гранитов пониженным содержанием глинозема (5-7%), повышенным количеством оксидов железа и щелочноземельных металлов. Оксиды железа в основном входят в состав магнетита и гематита, а щелочноземельные металлы- в состав амфиболов.
Таблица 2
Химический состав железосодержащих отходов горнорудных предприятий КМА
Отходы | Содержание оксидов, масс.% | |||||||||
SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | FeO | CaO | MgO | Na2O | K2O | SO3 | п.п.п | |
Отходы сухой магнитной сепарации | 58,37 | 5,51 | 15,38 | 8,79 | 2,15 | 3,53 | 0,82 | 2,04 | 1,35 | 3,16 |
Отходы мокрой магнитной сепарации | 59,65 | 2,35 | 19,87 | 8,46 | 1,66 | 2,31 | 0,74 | 0,61 | 0,15 | 3,70 |
Кварцит слаборудный | 47,14 | 5,28 | 34,30 | - | 2,66 | 5,03 | 0,33 | 1,04 | 2,52 | - |
Отходы мокрой магнитной сепарации (ММС) железистых кварцитов по химико- минералогическому составу близки к слаборудным кварцитам. Породообразующий минерал кварц(более 60%), далее магнетит (до 8%), роговая обманка, оксиды железа, пирит.
Были получены силикатные материалы автоклавного твердения плотной и поризованной структуры на основе отходов ММС.
Главный источник получения строительных материалов- горные породы. Их используют как сырье для изготовления керамики, стекла, теплоизоляционных и других изделий, а также для производства неорганических вяжущих веществ-цементов, извести и гипсовых.
В большинстве случаев каменные материалы оказываются местным строительным материалом, свойства которого не всегда известны и требуют тщательного изучения.
5. Характеристика карьеров
Также в ходе геологической практики мною был посещен меловой карьер «Зеленая поляна» при котором находится Белгородский комбинат строительных материалов. Данный карьер находится по отношению к Белгороду на северо- востоке на протяжении 2 км от окраины.
На территории промышленной площадки БКСМ существует три карьера: два действующих и один резервный. Добыча производится открытым способом. Карьер представляет собой котлован. Протяженность около 1,5-2 км на 900 м с востока на запад. Глубина котлована 80-100 м.полезные ископаемые отличаются по цвету, породы находящиеся над мелом называются вскрышными.