Домой Личность Добыча руды на урале. Где расположены месторождения железной руды в России? Красноуральское предприятие «Святогор»: характеристика

Добыча руды на урале. Где расположены месторождения железной руды в России? Красноуральское предприятие «Святогор»: характеристика

Ю.В.Волков, И.В.Соколов, А.А.Смирнов, Институт горного дела УрО РАН

Несмотря на 300-летнюю историю добычи минерального сырья, Урал остается наиболее богатым регионом, стоимость разведанных запасов которого, приходящихся на единицу площади, на порядок выше, чем в среднем по России . Однако с нарушением традиционных экономических связей после распада СССР в горнопромышленном и металлургическом комплексах Урала отчетливо проявляются негативные экономические и социальные тенденции, требующие изменения стратегии геологоразведочных работ, добычи и переработки минерального сырья с целью обеспечения минерально-сырьевой безопасности региона.

Горнодобывающая и металлургическая промышленность являются одними из важнейших отраслей экономики Уральского региона. Горно-металлургическим комплексом Урала производится 40% российского чугуна и добывается до 20% железных руд . Основной объем продукции черной металлургии (до 85%) приходится на предприятия Свердловской и Челябинской областей - это Ниж-не-Тагильский (НТМК), Магнитогорский (ММК), Челябинский («Мечел») металлургические комбинаты.

Балансовые запасы 75 месторождений железных руд Урала составляют 14.8 млрд. т, в т.ч. 9.3 млрд. т промышленных категорий А+В+С. Общая обеспеченность разведанными запасами при достигнутом уровне добычи, например, в Свердловской области составляет около 150 лет. Уральский регион является вторым в стране по обеспеченности запасами железных руд после Центрального и в нем сосредоточено 15% балансовых запасов железных руд России. Запасы железных руд региона представлены в основном титано-ма-гнетитовыми рудами качканарского типа. Наиболее крупное месторождение этого типа - Гусевогорское, в рудах которого среднее содержание железа составляет 16.5%, вания - 0.15%, титана - 1.25%. Разработку этого месторождения ведет ОАО Качканарский ГОК «Ванадий», обеспеченность балансовыми запасами которого весьма высокая.

К этому же типу относится и Суроямское месторождение (Челябинская обл.) с запасами 6 млрд. т. Содержание железа в исходной руде - 14.5%. Руды этого месторождения являются легкообогатимыми и легкоплавкими. Учитывая, что месторождение расположено неглубоко от поверхности (величина наносов в среднем 8 м), затраты на его вскрытие будут небольшими. Предварительная технико-экономическая оценка освоения Суроямского месторождения показала возможность его рентабельной отработки при производственной мощности предприятия 30-40 млн. т. Годовая чистая прибыль может составить 60 млн. долл. США. Срок окупаемости капитальных затрат - 5-7 лет.

Однако металлургический комплекс Урала испытывает острый дефицит в скарновых (контактово-метасоматичес-ких) магнетитовых и титано-магнетитовых рудах. Для покрытия этого дефицита металлургические комбинаты Урала в настоящее время ориентируются на использование железорудного сырья горнодобывающих предприятий Центра России (КМА) и Казахстана. Так, в настоящее время до 30% сырья для НТМК поставляется из Михайловского ГОКа. ММК 90% потребности в сырье покрывает поставками из Соколовско-Сарбайского ГОКа. В таком же положении находятся ОАО «Мечел» и ОАО «Носта» (Оренбургская обл.). Уже в 2004 г. на Урал из других регионов было завезено 24.8 млн. т железной руды (около 60% от потребности).

Кроме того, черная металлургия Урала испытывает острый дефицит в марганцевых и хроми-товых рудах. Марганцевые руды в послевоенные годы на Урале не разрабатывались, хотя запасы их на шести месторождениях Северопесчанского марганцевого бассейна по категориям А+В1+С2 составляют около 40 млн. т. Потребность Урала в марганцевой руде - 500-600 тыс. т в год.

Единственным предприятием по добыче хромитов на Урале является ОАО «Сарановская шахта «Рудная» проектной мощностью 240 тыс. т в год. Из-за низкого содержания хрома и относительно высокого содержания железа и кремния руда используется для производства огнеупоров. Потребность Урала в хромитах для металлургического производства составляет 1 млн. т и для огнеупоров до 500 тыс. т в год. Промышленные запасы хромитовых руд, пригодных для металлургического производства, в настоящее время на Урале отсутствуют. Однако прогнозные ресурсы хромитов оценены в 170 млн. т.

Таким образом, дефицит в железорудном сырье в Уральском регионе и относительно высокая стоимость привозного сырья предопределяет необходимость развития местной сырьевой базы. Только ее развитие на основе соответствующих инвестиций в геолого-разведочные работы, вовлечения в эксплуатацию уже разведанных месторождений, строительство новых горнодобывающих предприятий позволит отказаться от привозного сырья (стоимость перевозок которого иногда превышает затраты на добычу 1 т товарной руды), повысить устойчивость горно-металлургических предприятий Урала и, следовательно, обеспечить минерально-сырьевую безопасность региона. При этом необходимо осознавать, что решение данной проблемы выходит за пределы отдельного горнодобывающего или металлургического предприятия, а результаты могут сказаться лишь через 20-25 лет на развитии горно-металлургического комплекса Урала в целом.

Учитывая высокий уровень обеспеченности Уральского региона титаномагнетитовыми рудами, основное внимание следует уделять перспективам развития железорудной базы скарново-магнетитовых руд и сидеритов, марганцевых руд и хромитов.

Многочисленные месторождения скарново-магнетитовых руд расположены в Ивдель-Серовском, Тагило-Кушвинском, Магнитогорском, Челябинском и др. районах с балансовыми запасами 1.4 млрд. т и прогнозными - 1.6 млрд. т. Значительны (свыше 1 млрд. т) балансоедний Урал) запасы бурых железняков и сидеритов Бакальских и др. месторождений Южного и Среднего Урала .

Таким образом, районы Среднего и Северного Урала имеют большие перспективы для увеличения добычи железных руд. Обеспеченность запасами современного уровня добычи превышает 100 лет. Хуже положение на Южном Урале, но и там имеются большие прогнозные запасы скарново-магнетитовых руд - это Круглогорское и Глубоченское месторождения с запасами 600 и 270 млн. т, соответственно.

Невелики на Урале разведанные запасы марганцевых и хромитовых руд, но имеются перспективные районы их нахождения. В Свердловской области это Алапаевский район, прогнозные ресурсы которого оцениваются в 170 млн. т хромитов. Кроме Свердловской области, сырьевой базой хромитовых руд являются месторождения Рай-Из на Приполярном Урале.

Другим существенным резервом роста запасов является вовлечение в освоение глубокозалегающих участков эксплуатируемых месторождений. В связи с этим характерной особенностью большинства горнодобывающих предприятий Урала является необходимость перехода с открытого способа разработки на подземный.

Так, перспектива развития сырьевой базы Высокогорского комбината (ВГОК) связана со строительством новых железорудных шахт. Согласно стратегии развития ВГОКа уже в 2006 г. объем добычи подземным способом будет составлять до 90% от общей по комбинату. Перспективы развития сырьевой базы комбината «Магнезит» также связаны с переходом на отработку Саткинского месторождения магнезитов подземным способом. Отработка Бакальских сидеритов производится шахтой Сидеритовая, где рост объемов добычи связан с выходом шахты на проектную мощность.

В связи с этим существенно растет значимость подземной геотехнологии в развитии местной сырьевой базы.

В настоящее время на Урале действуют 8 шахт по разработке месторождений руд черных металлов подземным способом (табл. 1).

Основная доля в подземной разработке железорудных месторождений принадлежит ВГОКу, где отрабатываются месторождения:

Лебяжинское - шахта Эксплуатационная (завершение работ к 2013 г.);

Высокогорское - шахта Магнетитовая (завершение работ к 2016 г.);

Естюнинское и Ново-Естюнинское - шахта Естюнинская (новое строительство с выходом на 4.0 млн. т /год, доработка за пределами 2025 г.);

Гороблагодатское - шахта Южная (снижение производственной мощности к 2025 г.).

Для поддержания производственной мощности ВГОКа актуальным является увеличение производственной мощности шахты Естюнинская, поскольку шахты Магнетито-вая и Эксплуатационная дорабатываются.

К настоящему времени запасы верхней части Естюнинского месторождения до гор.+ 130 м отработаны карьером. С вводом в эксплуатацию шахты Естюнинская дальнейшая отработка месторождения ведется подземным способом. Производственная мощность до 2015 г. по добыче сырой руды составляет 1200 тыс. т. Запасы месторождения до гор. -240 м вскрыты тремя вертикальными стволами. Применяется этажно-камерная система разработки с податливыми целиками. В настоящее время дорабатываются запасы I очереди, вскрытие запасов II очереди задерживается из-за недостаточного финансирования.

В Богословском РУ основным объектом подземной разработки является Песчанское месторождение магнетитовых железных руд, отрабатываемых шахтой Северопесчанская. Поле шахты Северопесчанская вскрыто шестью

вертикальными стволами, расположенными в лежачем боку месторождения. Центральная группа стволов пройдена до горизонтов -400 м и -480 м. Высота этажа 80 м. Основным добычным горизонтом является гор. -320 м. Очистные работы на Северопесчанском участке практически закончены и развиваются на Верхней залежи Южнопесчанского участка. На шахте применяют две системы разработки: этажного принудительного обрушения с отбойкой на зажатую среду глубокими скважинами и вибровыпуском руды (по этой системе добывается порядка 80% рудной массы) и подэтажного обрушения с торцовым выпуском руды и доставкой самоходными ПДМ.

Отработка Саткинского месторождения магнезитов (шахта Магнезитовая) предусмотрена с применением системы разработки с закладкой выработанного пространства. ИГД УрО РАН были рассмотрены и рассчитаны различные варианты систем разработки, соответствующие горно-геологическим и горнотехническим условиям месторождения. В результате установлено, что наибольшую эффективность обеспечивают два варианта: подэтажно-камерная система разработки с твердеющей закладкой и камерно-столбовая система с сухой закладкой выработанного пространства. Проектной производительности шахтой Магнезитовая предполагается достичь к 2015 г. (2.4 млн. т в год) и полностью восполнить выбывающие мощности карьеров.

Шахта Сидеритовая отрабатывает глубинные части Ново-Бакальской и Северо-Шиханской залежей. Месторождение вскрыто вертикальными стволами - двумя вспомогательными и двумя вентиляционными, и одним наклонным стволом, пройденным под углом 3°. Система разработки - подэтажное обрушение с торцовым выпуском. Доставка руды - самоходными машинами, электровозами. Выдача на поверхность -наклонным конвейером длиной 1000 м. С 1979 г. также применяется камерная система разработки с переносным оборудованием. Высота камер 20-30 м. При проектной производительности шахты Сидеритовая 2.5 млн. т/ год, в 2004 г. было добыто 180 тыс. т по причине отсутствия спроса.

Урал располагает значительными ресурсами медных руд, составляющими 40% запасов РФ. В пределах Уральского кономического региона на балансе числится 45 меднорудных месторождений. Общие разведанные запасы медно-колчеданных руд на Урале составляют около 1.3 млрд. т . В республике Башкортостан находится 31.1% запасов меди, в Оренбургской области - 37.8%, в Свердловской - 21.1%, в Челябинской - 10.0%. Уральская медно-цинковая промышленность производит около 10 млн. т медных и цинковых руд в год.

По стадии освоения можно выделить три группы медно-колчеданных месторождений (табл. 2):

Разрабатываемые подземным или открытым способом,

на которые приходится 45% запасов меди;

Подготавливаемые к освоению - 15%;

Месторождения, стоящие на балансе в ГКЗ РФ - 40%.

По объему запасов медноколчеданные месторождения можно разделить на три типа:

Малые - запасы до 50 млн. т руды;

Средние - запасы от 50 до 100 млн. т руды;

Крупные - запасы свыше 100 млн. т руды.

В настоящее время объем добычи руды подземным способом составляет 77%. Подземной геотехнологией разрабатывается три крупных месторождения: Гайское, Учалинское и Узельгинское, где применяются камерные системы разработки с твердеющей закладкой и используется самоходное оборудование. Октябрьское и Вадимо-Александровское месторождения отрабатывают камерными системами разработки с открытым очистным пространством.

В Уральском регионе разведан целый ряд новых медно-колчеданных месторождений: Ново-Учалинское, Комсомольское, Подольское, Северо-Сибайское, Озерное и др. Некоторые из них проектируются к освоению.

Медеплавильные заводы Урала (СУМЗ, Кировградский и Карабашский МПК, «Святогор», Медногорский МСК) обеспечены собственным сырьем лишь на 40%, в основном перерабатывают привозные медные концентраты и медный лом. Турьинская обогатительная фабрика загружена местными рудами на 60% мощности, Красноуральская - на 10%, Сред-неуральская полностью работает на привозном сырье. Развитие меднорудной базы связано, прежде всего, с расширением производства на Гайском (нижние горизонты подземного рудника, вовлечение в отработку открытым способом месторождений Летнее, Осеннее) и Учалинском (подземные рудники Молодежный, Юбилейный, Сибайский) ГОКах.

Урал является основной сырьевой базой алюминиевой промышленности России. Алюминиевые заводы Урала снабжаются, главным образом, высококачественными рудами Североуральских бокситовых рудников. В Североуральском бассейне выделено пять месторождений: Красная шапочка, Кальинское, Ново-Кальинское, Черемуховское и Сосьвинское. Для всех шахт СУБРа характерна высокая обводненность. Более 80% участков месторождений отрабатывается в тяжелых удароопасных условиях. Глубина горных работ достигла 1000-1200 м. На месторождениях очень сложная геомеханическая обстановка. Разведанные запасы бокситов до глубины 2000 м составляют 460 млн. т.

Наиболее перспективная сырьевая база глиноземного производства - республика Коми. Ее основу составляет Во-рыквинская группа Среднетиманских месторождений бокситов с запасами 265 млн. т. Производительность Среднети-манского открытого рудника определена в 6.3 млн. т, в т. ч. первая очередь - 3 млн. т (введена в эксплуатацию в 2003 г.). Основными потребителями определены: Уральский (1600 тыс. т), Богословский (620 тыс. т) алюминиевые заводы и Бокситогорский глиноземный завод (400 тыс. т).

Уральский регион обладает значительным природным потенциалом для развития добычи благородных металлов. Прогнозные запасы рудного золота лишь на Северном и среднем Урале (в пределах Свердловской области) превышают разведанные запасы более чем в 5 раз. Необходимо отметить, что добытые, разведанные и подтвержденные запасы золота только в золотосодержащих колчеданных месторождениях составляют не менее 1000 т. В структуре минерально-сырьевой базы благородных металлов Уральского региона по запасам доминируют собственно золоторудные, а по добыче - россыпные месторождения золота. Таким образом, потребности золотодобывающих предприятий Урала удовлетворяются в настоящее время в основном за счет разработки россыпных месторождений.

Минерально-сырьевая база золотодобывающей промышленности Урала, несмотря на более чем 250-летнюю историю, далеко не исчерпана. Основу разведанных запасов коренных месторождений золота составляют новые месторождения: Воронцовское, Светлинское, Гагарское, Ма-минское. На эксплуатируемых месторождениях Березовском, Качкарском, Чесноковском промышленные оруденения прослеживаются до глубин 1.0-1.2 км. Мелкие месторождения жильного типа выработаны в верхней части в основном старательским способом.

В будущем минерально-сырьевая база золотодобывающей промышленности Урала будет восполняться за счет запасов золота новых перспективных типов минерализованных зон, корвыветривания, золотоаргилизитовой и золотоджаспероидной формаций (как пример Светлинское и Воронцовское месторождения).

В настоящее время построен Воронцовский ГОК на основе открытой разработки месторождения. Выход на проектную мощность в 5 т позволяет увеличить годовую добычу золота на территории Свердловской области более чем в 2 раза. В то же время, деятельность старых горнодобывающих предприятий, ведущих разработку коренных месторождений золота подземным способом (Березовский, Качкарский рудники), характеризуется низкими технико-экономическими показателями. Задача состоит в повышении эффективности их отработки. Таким образом, металлургические комбинаты как черной, так и цветной металлургии Урала ощущают острый дефицит в сырье, что предопределяет необходимость развития местной сырьевой базы. Это позволит обеспечить устойчивое развитие как самих горно-металлургических предприятий, так и минерально-сырьевую безопасность региона в целом. Если в цветной металлургии реконструируются старые и строятся новые горнодобывающие производства, то в черной металлургии за последние 25 лет ни одного предприятия не введено в эксплуатацию (исключение - шахта Магнезитовая). Резервами черной металлургии, восполняющими погашаемые запасы скарново-магнетитовых руд, в первую очередь, следует считать балансовые запасы глубоких горизонтов Естюнинского и Ново-Естюнинского месторождений, а также вовлечение в освоение подземным способом Северо-Гороблаго-датского, Круглогорского и Глубоченского месторождений.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Геологическая служба и развитие минерально-сырьевой базы / Под ред. А.Н. Кривцова, Н.Д. Мигачева, Г.В. Пучкина. - М. - 1993. - 618 с.

2. Сухорученков А.И. Железорудная база черной металлургии России // Горный журнал, 2003. - № 1(0.

3. Фадеичев А.Д. Железорудная база Урала, состояние и перспективы развития // Изв. вузов. Горный журнал. - 1993. - № 6.

4. Рапопорт М.С. Состояние и перспективы развития минерально-сырьевой базы Урала // Изв. вузов. Горный журнал. Уральское горное обозрение. - 2000. - № 3.


Урал является одной из уникальных железорудных провинций мира, включающей все разнообразие железных руд как по способу образования, так и по качественной их характеристике.. Примерно уже со второй половины ХVI века во многих местах вдоль западного и восточного склонов Уральского хребта существовал кустарный железный промысел. В то время искали и добывали только легкоплавкий бурый железняк, образующийся в результате осаждения железа из подземных грунтовых вод на дно многочисленных болот. Месторождения таких или озерных руд были многочисленны, но очень незначительны по запасам и поэтому быстро вырабатывались. Первооткрывателями и пользователями этих руд были большей частью крестьяне, получавшие так называемое "кричное" железо в виде губчатой массы при температуре 700–800 о С в "домницах".

Возросшие потребности государства в эпоху Петра I в вооружении армии привели к широкому развитию поисковых работ более качественного сырья и строительству железоделательных казенных заводов вблизи открытых месторождений. Поисками железных руд и постройкой новых заводов на Урале в то время активно занимались Демидовы. Для контроля за деятельностью горнопромышленников Петром I на Урал были присланы В.Н.Татищев и В. И. Геннин, заложившие на Урале много новых рудников и заводов. От плавки бурого железняка заводы стали переходить на плавку магнитного железняка. Это были скарновые магнетитовые руды, которые надолго определили промышленную значимость уральского региона: на протяжении более двух веков они являлись основной базой металлургической промышленности Урала и всей России. Но к настоящему времени запасы крупных неглубоко залегающих месторождений истощены, и перед промышленностью стала проблема освоения бедных и еще более тугоплавких (из-за более высокого в них содержания титана) руд – титаномагнетитовых. С освоением титаномагнетитовых руд в начале 70-х г. (1963 г.) начинается третий период в развитии металлургической промышленности на Урале.

Огромные запасы титаномагнетитовых руд, присутствие в них ценного легирующего элемента – ванадия, хорошая обогатимость являются благоприятными объективными предпосылками для дальнейшего развития базы черной металлургии Урала в новом тысячелетии. В настоящее время на Урале насчитывается около 50 средних и крупных месторождений железных руд и более 200 мелких месторождений и рудопроявлений. Формирование их связано с различными геологическими процессами: магматическими, постмагматическими, осадочными, выветривания. В зависимости от условий образования руд, их минерального состава, геохимических особенностей и связи с определенными комплексами рудовмещающих пород выделяются следующие основные типы месторождений: титаномагнетитовые, скарново-магнетитовые, сидеритовые, железистых кварцитов и бурожелезняковые.

Титаномагнетитовые месторождения

Месторождения титаномагнетитовых руд достаточно хорошо исследованы, большой вклад в их изучение внесли М.И.Алешин, П.С.Прямоносов, А.Ф.Фадеичев, Д.С.Штейнберг, В.Г.Фоминых, Б.М.Алешин и др. Выделяются две группы (формации) титаномагнетитовых месторождений: ильменит-магнетитовая (высокотитанистых руд), или кусинский подтип, и собственно-титаномагнетитовая (низкотитанистых руд), или качканарский подтип.

Высокотитанистая группа месторождений кусинского подтипа распространена в пределах Центрально-Уральской зоны на западном склоне Северного Урала (Юбрышкинское) и Южного Урала (Кусинско-Копанская группа). Эти месторождения залегают среди габбро и габбро-норитов, реже пироксенитов и амфиболитов. В массивах широко развиты жильные диабазы, поэтому исследователи относят такой рудовмещающий комплекс к габбро-диабазовой формации, формирующейся на стадии рифтогенного растяжения древних стабилизированных областей (платформ). Ильменит-магнетитовое оруденение концентрируется исключительно в пределах интрузивных массивов в виде жило- и линзообразных тел сплошных руд и окружающих их ореолов вкрапленных руд. Такие рудные зоны характеризуются обычно небольшими мощностями (в десятки метров), но при этом имеют весьма значительную протяженность по простиранию (в сотни метров) и выклиниваются на глубине первых сотен метров. Простирание и падение рудных залежей, как правило, согласное с полосчатостью вмещающих их габброидов и нередко повторяет контуры рудовмещающих массивов, что свидетельствует о генетической сопряженности процессов рудообразования и интрузивного магматизма.

Зоны сплошных руд и рудной вкрапленности занимают различное положение в массивах и какой-либо четко выраженной закономерности в этом не обнаруживают. Так, главная рудная зона на Копанском месторождении тяготеет к лежачему боку массива, а на Маткальском – по всему разрезу. Главными рудными минералами месторождений описываемой группы являются ильменит (FeTiO 3) и титаномагнетит (Fe 3 O 4 c примесью TiО 2 до 14%), в незначительном количестве присутствуют сульфиды: пирит(FeS 2), халькопирит(CuFeS 2), пирротин(FeS); из нерудных минералов – амфибол, пироксен, плагиоклаз, эпидот, цоизит, клиноцоизит, хлорит, оливин, биотит, апатит. В зависимости от количественного соотношения главных рудных минералов выделяются руды ильменитовые, ильменит-титаномагнетитовые и титаномагнетитовые. Как установлено Д.С.Штейнбергом, количество ильменита по отношению к титаномагнетиту в рудах возрастает от сплошных руд к вкрапленным и от лежачего бока рудной зоны или массива к висячему.

По химическому составу руды рассматриваемых месторождений высокотитанистые. Содержания титана и в меньшей мере ванадия коррелируются с содержанием в рудах железа. Так, во вкрапленных рудах (при содержании железа 20–25%) концентрации TiO2 составляют 4-6%, в сплошных рудах (при содержании железа 50–55%) – от 8 до14%. Аналогичная, но менее четкая, закономерность наблюдается и в распределении ванадия, этого ценного легирующего элемента, содержание которого во вкрапленных и сплошных рудах равны соответственно 0,5 и 0,8%. Руды этого типа месторождений относятся к труднообогатимым из-за большого количества тонких пластинчатых вростков ильменита в титаномагнетите. Прогнозные ресурсы руд этого типа в интервале глубин 0-700 м оценены в 6 млрд. т.

Наибольшее значение для промышленности в настоящее время имеют и будут иметь в новом тысячелетии, несомненно, месторождения малотитанистых титаномагнетитовых руд качканарского подтипа, приуроченных в основном к дунит-пироксенит-габбровой формации Платиноносного пояса, располагающегося в западной части Тагильской зоны. Возраст месторождений среднепалеозойский. Геологическое строение и закономерности размещения месторождений низкотитанистых руд описаны в ряде работ В.Г.Фоминых.

Наиболее значительные месторождения этой группы Качканарское, Гусевогорское и Суроямское. Оруденение связано с различными типами пород: на Висимском и в отдельных зонах Гусевогорского месторождения – с наиболее магнезиальными разностями ультраосновных (низкокремнеземистых) пород – оливинитами и верлитами, в таких месторождениях, как Качканарское, Гусевогорское и др., – с пироксенитами, на Первоуральском и Маюровском – с горнблендитами. В целом малотитанистые руды имеют вкрапленную или шлировую структуру, постепенный переход во вмешающие их породы. Рудные залежи характеризуются плито-, гнездо-, штокообразной и сложной неправильной формой. Рудные минералы представлены в основном магнетитом, ильменитом; в подчиненном количестве присутствуют гематит, сульфиды, встречается рассеянная платина. Содержание полезных компонентов в рудах следующее: Fe – 16–36, %: TiO 2 - 0,5–2, V 2 O 5 – 0,13 – 0,17. В рудах присутствуют и другие легирующие элементы, которые могут представлять в будущем промышленный интерес (скандий, германий), а также элементы платиновой группы.

На долю малотитанистых руд в общем балансе железных руд Урала приходится более 80%. Наиболее крупным представителем их является Качканарская группа, включающая собственно Качканарское и Гусевогорское месторождения, расположенные в Качканарском массиве. Последний имеет округлую в плане форму диаметром 11 км и сложен клинопироксенитами и габброидами. Рудные залежи приурочены к участкам развития пироксенитов. Рудные минералы представлены магнетитом нескольких генераций, из которых наибольшее значение имеет титаномагнетит, выполняющий межзерновые пространства и обуславливающий сидеронитовую структуру; ильменитом, присутствующим в виде тонких пластинок, пиритом, халькопиритом, пентландитом, борнитом и крайне редко минералами платиновой группы в виде мелких выделений в срастании с оливином, пироксеном и титаномагнетитом.

Разведанные запасы руд месторождений Качканарской группы составляют 6 млрд. т., прогнозные ресурсы превышают 12 млрд. т. Огромные запасы и благоприятные геологические, горнотехнические и технологические условия их отработки являются предпосылками к тому, чтобы в недалеком будущем они станут основной железорудной базой черной металлургии Урала. Генезис малотитанистых ванадийсодержащих руд в настоящее время дискуссионен; одни исследователи высказываются в пользу магматогенной гипотезы, другие – магматогенно-метасоматической.

Скарново-магнетитовые месторождения

Скарново-магнетитовые месторождения являются основной сырьевой базой горно-добывающей и металлургической промышленности Урала. Наиболее крупные месторождения сосредоточены в двух геолого-структурных зонах: Тагило-Магнитогорской – Гороблагодатское, Северо-Гороблагодатское, Высокогорское, Естюнинское, Магнитогорское, Малый Куйбас и Восточно-Уральской – Петровское, Глубоченское, Алешинское, Качарское, Соколовско-Сарбайская группа.

За период более чем 250-летней эксплуатации месторождений этого типа производственными и научными коллективами различных организаций и ведомств проведены обширные геолого-геофизические исследования по выяснению геологического строения уральских месторождений и условий их образования, закономерностям размещения и локализации оруденения в пределах рудных полей, рудовмещающих структур и рудных зон, выяснению роли различных форм магматизма и метасоматоза при формировании железорудных месторождений. Большая роль в этих исследованиях принадлежит уральским коллективам геологов и геофизиков ПГО "Уралгеология", возглавляемым в разные годы М.И.Алешиным, Б.М.Алешиным, Е.М.Ананьевой, К.Е.Кожевниковым, Н.П.Кусковым, П.С.Прямоносовым, С.И.Бирючевым, а также научным сотрудникам Института геологии и геохимии Уральского научного центра Л.Н.Овчинникову, Я.П.Баклаеву, В.А.Дунаеву, Н.Д.Знаменскому, М.А.Карасику, Г.Б.Ферштатеру, Д.С.Штейнбергу и др.

В изучении тургайской группы месторождений, расположенных в Восточно-Уральской зоне, большая роль принадлежит работам научных коллективов институтов Алма-Аты, Санкт-Петербурга и Рудного: А.Е.Бекмухаметова, Н.М.Беляшова, А.И.Ивлева, А.К.Каймакова, П.Н.Кобзаря, И.А.Кочергина, А.Е.Мазиной, О.К.Ксенофонтова, Г.С.Поротова, Н.И.Руденко, Д.Д.Топоркова. Теоретические основы процессов скарно-рудообразования были заложены нашими выдающимися учеными - академиками А.Н.Заварицким и Д.С.Коржинским в 30–40-х гг. В дальнейшем, в 60-х гг., некоторые положения этой теории получили развитие в трудах В.А.Жарикова и Л.Н.Овчинникова. В последние 15-20 лет благодаря детальным геолого-петрологическим и минералого-геохимическим исследованиям сотрудников Института геологии и геохимии УНЦ А.М.Дымкина, Ю.А.Полтавца, В.В.Холоднова, Г.С.Нечкина, З.И.Полтавец и др. были существенно детализированы представления о генезисе скарново-магнетитовых месторождений, о роли вулкано-плутонического магматизма в процессе их формирования, выявлен характер зависимости масштабов оруденения от состава и химизма вулкано-плутонических ассоциаций и степени их метасоматических изменений.

В последнее десятилетие сотрудниками ПГО "Уралгеология" М.С.Рапопортом и Н.И.Рудицей на основе геолого-геофизических данных была проделана большая работа по установлению закономерностей размещения железорудных месторождений в связи с особенностями глубинного строения рудоносных зон Урала. Описанию геологического строения скарново-магнетитовых месторождений, закономерностям их размещения и условий образования, выявлению рудоконтролирующих факторов посвящена обширная литература.

Скарново-магнетитовые месторождения Урала весьма разнообразны по геолого-структурным и морфологическим особенностям, характеру связи с интрузивным магматизмом, характеру распределения их в пределах рудных зон. Подавляющее большинство их сформировалось в верхнесилурийско-нижнедевонское время (Тагило-Кушвинский рудный район), нижне- среднедевонское (Ауэрбахо-Турьинский рудный район) и верхнетурнейско-серпуховское (Магнитогорская рудная зона и Валерьяновская рудная зона Тюменско-Кустанайского прогиба в Зауралье). Скарново-магнетитовые месторождения располагаются на Урале в виде линейно-вытянутых рудных поясов или зон. Линейное расположение зон обусловлено поясовым чередованием структурно-формационных зон, отражающих линейно-складчатое строение Урала. В пределах рудных зон месторождения распределены неравномерно или дискретно в виде отдельных рудных районов или рудных узлов, связанных с центрами базальтоидного магматизма. Эти центры представляют собой преимущественно отдельные структурно-тектонические блоки, ограниченные, как правило, разрывными нарушениями. Строение таких блоков в связи с их неодинаковой тектонической подвижностью заметно различается, что сказывается на характере вулкано-плутонического магматизма и сопряженного с ним оруденения. Рудные районы (блоки) с крупными месторождениями характеризуются повышенными мощностями эффузивно-пирокластических и вулканогенно-интрузивных образований повышенной щелочности, в том числе и калиевости.

Большинство скарново-магнетитовых месторождений залегает среди осадочно-вулканогенных пород: туфопесчаников, туффитов, известняков, эффузивов различного состава с различным количественным соотношением осадочных и вулканогенных образований. Эффузивы имеют преимущественно базальтовый, андезито-базальтовый, андезитовый состав. Вместе с их интрузивными аналогами они составляют комагматичные комплексы, слагающие вулкано-плутонические структуры (ВПС). Характер магнетитового оруденения, т.е. морфологические особенности и строение рудных залежей, состав руды и степень изменения околорудных пород, определяющих в свою очередь тип месторождения, интенсивность и масштабы оруденения, в значительной мере обусловлен его положением в вулкано-плутонической структуре, т. е. зависит от глубины протекания рудообразующего процесса. По преобладающим минеральным ассоциациям в рудах и околорудных изменениях вмещающих пород среди месторождений скарнового типа выделяются несколько подтипов: позднемагматический магнетитовый, скарновый, скаполитовый и гидросиликатный, возможны и переходы между ними. Формируются они на разных уровнях глубинности. В ВПС условно различаются следующие уровни глубинности: гипо-мезоабиссальный – 3 – 5 км, гипабиссальный – 1 – 3 км, субвулканический <1 – 1,5 км и приповерхностный <1 км.

На гипо-мезоабиссальном уровне в наиболее глубинных корневых частях ВПС образуются позднемагматические магнетитовые месторождения, локализующиеся непосредственно в интрузивном массиве. К ним относятся такие месторождения, как Малый Куйбас, Алешинское, Давыдовское. Рудные залежи представлены вкрапленной магнетитовой и титаномагнетитовой минерализацией в габбро, габбро-диоритах, реже диоритах, которая обособляется в виде отдельных линзообразных зон, реже прожилков и шлирообразных скоплений.

Зоны рудной вкрапленности имеют протяженность в сотни метров. Переходы от пород с богатой рудной вкрапленностью к безрудным постепенные. На интрузивные образования накладываются постмагматические процессы, выражающиеся в развитии альбитизации, скаполитизации, актинолитизации, часто пространственно совмещенные с рудными зонами. Помимо перечисленных рудных минералов характерны ильменит, шпинель, гематит, пирит, редко халькопирит. В химическом составе титаномагнетита устанавливается повышенное содержание ванадия. Месторождения этого подтипа отличаются небольшими запасами. На гипабиссальном уровне ВПС формируется собственно скарновый подтип, наиболее распространенный на Урале.

К нему относятся месторождения Магнитогорского, Тагило-Кушвинского, Ауэрбахо-Турьинского, Соколовско-Сарбайского и других рудных полей. Геологический срез этого уровня характеризуется широким развитием интрузивных пород основного и среднего состава наряду с вулканогенно-осадочным комплексом. Подавляющее большинство скарново-рудных тел локализуется непосредственно в контактовом ореоле интрузивных массивов, замещая карбонатсодержащие прослои осадочных и вулканогенно-осадочных пород. Рудные залежи в месторождениях представлены как пологопадающими, так и крутопадающими телами, последние большей частью приурочены к разрывным нарушениям. Изредка скарново-магнетитовые рудные залежи располагаются в бухто- и заливообразных углублениях интрузий, образуя тела неправильной формы. Размеры рудных тел изменяются по простиранию от десятков до многих сотен метров, а по мощности – от первых метров до 150-200м. Минералогический состав руд здесь более разнообразен, нежели в других типах руд и представлен магнетитом, пиритом, халькопиритом, пирротином, кобальтином, сфалеритом, борнитом, галенитом и другими сульфидами и окислами, а также самородным Ag. Кроме того, в сульфидах устанавливается повышенное содержание благородных металлов: Au до 6 г/т и Ag до 37 г/т.

Во многих рудных полях в распределении рудных минералов наблюдается температурная минералогическая зональность, которая выражается в образовании сульфидно-магнетитовых руд (медистых магнетитов) на флангах скарново-магнетитовых месторождений. Так, в Ауэрбахо-Турьинском рудном поле на флангах Песчанского, Ауэрбаховского, Западно-Песчанского, Воронцовского месторождений в той же геолого-структурной обстановке оконтуриваются рудные тела сульфидно-магнетитовых руд с запасами 4-5 млн т при среднем содержании меди 0,7-1,6% и железа 42-45%. Сульфидные руды, кроме железа и меди, нередко в значительных количествах содержат кобальт, золото, серебро и в связи с этим являются комплексным сырьем.

На месторождениях гипабиссального уровня глубинности хорошо проявлена метасоматическая зональность двух типов. Первый присущ месторождениям, находящимся непосредственно в экзоконтактовой зоне интрузивных массивов. Здесь с удалением от контактов интрузивных тел более высокотемпературные зоны сменяются низкотемпературными в следующем порядке: магнетитовые руды, рудные пироксен-гранатовые скарны, безрудные пироксен-гранатовые скарны, пироксен-альбит-эпидотовые метасоматиты. В этом же направлении в геохимических ореолах снижаются содержания рудных элементов – Ni, Co, Cu и возрастают содержания Ni, V, Zn, Pb. Второй тип метасоматической зональности свойствен месторождениям, удаленным от интрузивных массивов на значительное расстояние, где в тектонически ослабленных зонах имела место разгрузка рудоносных флюидов. Здесь формируется зональность с центробежным разрастанием зон метасоматической колонки.

Обычно вокруг каждого рудного тела в сторону висячего и лежачего боков последовательно располагаются: зоны вкрапленных руд, рудных и безрудных скарнов, пироксен-скаполитовых, пироксен-альбитовых метасоматитов и слабо измененных пропилитизированных пород. В геохимическом ореоле тренд уменьшения содержаний рудных элементов направлен от массивных магнетитовых руд в стороны висячего и лежачего боков месторождений: в указанном направлении уменьшаются содержания Ni, Co, Cu и возрастают Ni, V, Zn, Pb. Такое поведение сопутствующих элементов обусловлено температурным градиентом среды, в которой протекают скарно-рудообразующие процессы, и дифференциальной подвижностью этих элементов в высокотемпературных рудообразующих гидротермальных растворах. По падению рудных залежей, т.е. с увеличением глубины, также отмечается изменение содержаний ряда элементов, например возрастает степень кобальтоносности пиритов.

Одно из типичнейших месторождений скарнового подтипа – Гороблагодатское расположено в южной части Покровско-Гороблагодатской рудоносной зоны. Скарново-магнетитовое оруденение размещается в непосредственном контакте с Кушвинской диорит-сиенитовой интрузией и продолжается к северу от контакта на 5 км. Рудная зона, приуроченная к падающей на восток гороблагодатской толще верхнего силура, также погружается к востоку на глубину до 1300 м, не обнаруживая при этом признаков выклинивания. Здесь оруденение представлено залежами сложной морфологии, залегающими субсогласно с вмещающими породами. Залежи прослеживаются по простиранию на расстоянии около 1000м при средней мощности в 10 м и характеризуются раздувами мощностью от 30 до 80 м, которые предположительно являлись стволовыми зонами циркуляции рудообразующих растворов. По составу руды магнетитовые и сульфидно-магнетитовые.

Околорудные породы представлены вблизи интрузивного массива рудными и безрудными пироксен-гранатовыми скарнами и ортоклаз-пироксен-скаполитовыми метасоматитами, с удалением от него преимущественным развитием пользуются альбитизированные и скаполитизированные в разной степени породы. По запасам месторождение относится к средним и находится в настоящее время в стадии завершающей отработки, разработка руд на Северо-Гороблагодатском участке в связи с их глубоким залеганием является объектом будущего.

На субвулканическом уровне глубинности формируются скаполитовый, скаполит-скарновый, иногда гидросиликатно-скарновый подтипы месторождений. На Урале представлены они не широко, но интересны тем, что среди них имеется одно уникальное месторождение в Зауралье – Качарское, известное своими исключительно большими запасами руд – 2,3 млрд т. К этому же типу относятся более мелкие по запасам руд Осокино-Александровское месторождение в Тагило-Кушвинском рудном районе, Березовское месторождение, Окуневское и Баржагсинское рудопроявления в Зауралье. Два последних, возможно, представляют собой также очень крупные месторождения, сопоставимые по запасам руд с Качарским, но находящиеся на больших глубинах (более 1500-2000 м).

Геологический срез этого уровня характеризуется преимущественным развитием осадочно-вулканогенных пород. Интрузивные тела немногочисленны и представлены дайковой или субвулканической фациями. Рудные залежи обычно большой протяженности, характеризуются стратиформностью с широким развитием околорудных скаполитовых метасоматитов, в которых нередко сосредоточена большая часть запасов руд. Рудная минерализация представлена в основном магнетитом, гематитом, пиритом. Наибольшим развитием из околорудных метасоматических образований пользуются скаполитовые метасоматиты с резко подчиненным количеством собственно пироксен-гранатовых скарнов, пироксен-альбитовых,эпидот-пренит-альбит-хлоритовых и актинолит-хлоритовых пород. Скаполитовые метасоматиты крупных месторождений характеризуются высокой хлороносностью (до 3.6% Cl в скаполите и более 1% в апатите), а в рудах отмечаются повышенные, по сравнению с типичными скарновыми рудами, содержания Ti и V.

На приповерхностном уровне глубинности образуется гидросиликатный подтип месторождений. К ним относятся Куржункульское, Шаракольское месторождения, Елтайская группа в Зауралье. Как правило, месторождения залегают среди вулканогенных и вулканогенно-осадочных пород и относятся к средне- и низкотемпературной эпидот-актинолит-хлоритовой фации метасоматических изменений. Рудные тела характеризуются стратиформностью, сложены сплошными массивными, полосчатыми, пятнисто-вкрапленными и брекчиевидными рудами. Рудные зоны прослеживаются на расстоянии 2000 м и более при ширине в несколько сотен метров. Руды этого типа состоят их магнетита, гематита, мушкетовита, пирита, халькопирита, марказита в ассоциации с актинолитом, эпидотом, альбитом, хлоритом, кальцитом. Магнетит, имеющий обычно во всех описанных типах месторождений аллотриоморфнозернистую структуру, здесь нередко колломорфный. Одни исследователи считают что подобные месторожения были изначально гидротермально-метасоматическими; другие предполагают их первичную вулканогенно-осадочную (эксгаляционно-осадочную) природу и последующее их метасоматическое преобразование. Месторождения этого типа немногочисленны, запасы руд невелики, как правило, до 100–150 млн.т.

Для образования скарново-магнетитовых руд и мощных зон околорудных изменений необходимы сохранение в течение длительного времени (порядка сотен тысяч, возможно, до первых миллионов лет) высокотемпературного прогрева вмещающих пород и интенсивного флюидного потока - высокотемпературного насыщенного многими рудными и кислотными компонентами гидротермального (водного) раствора. Длительное время считалось, что таким источником тепла, а также рудообразующих флюидов и отчасти рудного вещества являются интрузии, находящиеся в пределах месторождений; в качестве основного источника рудного вещества рассматривались обычно вмещающие их вулканиты. Однако в последнее время рядом исследователей показана недостаточность этих представлений для объяснения условий образования крупных постмагматических месторождений. В настоящее время формирование месторождений, особенно крупных и уникальных по запасам руд, все чаще связывается с восходящими интрателлурическими потоками флюидов, поднимающихся из больших глубин по тектонически ослабленным зонам, к которым обычно приурочены интрузии, субвулканические дайки и вулканические аппараты. В этом случае интрузии, особенно те, которые имеют относительно крутые контакты с вмещающими их породами, становятся лишь проводниками рудообразующих растворов от нижерасположенных и глубокозалегающих в мантии рудогенерирующих очагов.

На современном уровне знаний о структурно-геологических и геолого-генетических особенностях всех крупнейших месторождений Урала можно достаточно уверенно утверждать, что все главнейшие типы магнетитовых месторождений скарновой формации могут быть обусловлены не только постмагматической деятельностью интрузивного магматизма, но в равной мере и вулканизмом (вулкано-плутонизмом), и эволюцией интрателлурических потоков флюидов. Исходя из различных соотношений роли интрузивного магматизма, вулканизма и мантийных интрателлурических флюидов в процессах рудообразования, удается вполне адекватно охарактеризовать геолого-генетические особенности магнетитовых месторождений Урала и представить их в виде соответствующего "гомологического" ряда, в котором различные типы месторождений, от позднемагматических и типично скарновых контактово-метасоматических до скаполитовых и вулканогенно-осадочных, рассматриваются с точки зрения уменьшения в процессе их образования роли интрузивного магматизма и усиления роли мантийных флюидов

Скарново-магнетитовые руды Урала совместно с титаномагнетитовыми рудами служат основной сырьевой базой металлургических предприятий Урала. Комплексный состав скарновых сульфидно-магнетитовых (Cu, Co, Zn, отчасти Au, Ag) и титаномагнетитовых руд (Ti, V, отчасти Sc и платиноиды), усовершенствование старых и внедрение новых технологий обогащения в перспективе, несомненно, должны способствовать повышению эффективности работы железорудных горно-добывающих и перерабатывающих предприятий Урала. Так, по оценке сотрудников Института "Уралмеханобр" суммарная стоимость сопутствующих элементов (Co, Cu, Au, Ag и S) в скарновых сульфидсодержащих рудах некоторых месторождений Тагило-Кушвинского рудного района составляет более половины стоимости железа в этих рудах. Вместе с тем, в связи с длительной и интенсивной эксплуатацией, особенно в военные и послевоенные десятилетия, запасы скарновых магнетитовых руд сильно уменьшились: практически все крупнейшие на Среднем и Южном Урале месторождения -Гороблагодатское, Высокогорское и Магнитогорское - находятся в завершающей стадии отработки. Положение с резервными запасами сильно осложнилось и в связи с распадом СССР, в результате которого основная группа разрабатываемых крупнейших в стране и в мире скарновых магнетитовых месторождений Соколовско-Сарбайской группы и Качарского отошла к Казахстану. Весьма крупные запасы скарновых руд имеются в Курганской области, но они залегают на больших глубинах (470–1500 м) и в ближайшем будущем вряд ли будут эксплуатироваться. Наиболее реальными направлениями по приросту запасов руд в экономически освоенных районах представляются доразведка и поиски руд на глубоких горизонтах и флангах известных месторождений.

Месторождения сидеритов

Промышленные месторождения сидерита известны на западе Челябинской области - Бакальские в Саткинском районе и Ахтенское в Кусинском районе. Они расположены в Центрально-Уральской структурно-геологической зоне в северной части Башкирского мегантиклинория. Сидеритовые месторождения относятся к гидротермально-метасоматическому классу и залегают в карбонатных породах. Бакальская группа сидеритовых месторождений крупнейшая в мире для данного класса.

Бакальские месторождения расположены в карбонатно-терригенных породах бакальской свиты нижнего рифея. Последняя состоит из двух подсвит: нижняя (макаровская) песчано-глинистая мощностью 600 м и верхняя (малобакальская), состоящая из 5 циклов - чередующихся пачек терригенно-глинистого и карбонатного состава общей мощностью 900 м. Рудоносная свита согласно залегает на карбонатных породах саткинской свиты, перекрывается с угловым (около 15о) и стратиграфическим несогласием кварцитовидными песчаниками зигальгинской свиты среднего рифея мощностью 60-80 м. Выше залегает мощная песчано-сланцевая толща зигазино-комаровской свиты среднего рифея. Структура рудного поля представляет собой синклиналь шириной 8-12 км северо-западного простирания, осложненную многочисленными тектоническими нарушениями взбросо-сбросового характера с амплитудой до 500 м и мелкими складками. К поверхности вышележащих кварцитовидных песчаников приурочено до 85 % запасов сидеритовых руд, расположенных в карбонатных пачках. Магматические породы в рудном поле представлены дорудными и послерудными дайками диабазов.

Железные руды Бакальских месторождений представлены двумя типами: эпигенетическими сидеритовыми залежами и бурыми железняками зон окисления сидеритов. Месторождения разрабатываются уже около 240 лет и высококачественные бурожелезняковые руды в значительной степени отработаны. Запасы сидеритов составляют около 1 млрд. т., что позволяет рассматривать Бакальские месторождения в разряде уникальных. В рудном поле площадью 150 км2 известны более 20 месторождений, содержащих около 200 рудных тел. Месторождения выделяются по границам крупных тектонических нарушений.

Сидеритовые залежи имеют пластообразную и линзовидную форму. Размеры рудных тел достигают длины до 2–3 км, максимальной мощности 80 м, имеют как пологое, так и крутое залегание.

Сидерит представляет собой карбонат железа (FeCO3) c изоморфной примесью магния в количестве 5–12% (до 19%) и относится к изоморфному ряду минералов сидероплезит - пистомезит. Выделяют несколько минеральных типов руд: 1) высококачественные мономинеральные руды, 2) биминеральные с примесью анкерита и 3) полиминеральные с примесью железистого доломита и кальцита. Мономинеральные руды содержат более 30% FeO (до 49 %), 1,5–2% MnO и не более 1,5–2% CaO. Примесь серы и фосфора составляет менее 0,05 %. Рудные залежи сложены в основном моно- и биминеральными рудами, причем первые преобладают в верхних частях залежей, а полиминеральные руды слагают фланги рудных тел. Сидеритовые залежи в известняках всегда имеют зону контактовых метасоматических доломитов. Контакты рудных тел ступенчатые тупые метасоматические, секущие слоистость (М.Т.Крупенин, 1999). В пределах сидеритовых месторождений обнаружено также несколько проявлений сульфидно-полиметаллической (с галенитом, сфалеритом, баритом) и медной (халькопиритовой) минерализации (В.А.Тимесков, 1963).

В настоящее время действует три рудника, добывающих сидеритовую руду открытым способом: Новобакальский, Иркускан, Шуйдинский (в последнем добывают также и остатки высококачественных гематит-гидрогетитовых руд – турьитов) и шахта “Сидеритовая”. Всего за время эксплуатации Бакальских рудников в XX веке было добыто 105647 тыс. т сидеритов и 130464 тыс. т бурожелезняковых руд, т.е. всего более 236 млн т железной руды (Н.В.Гринштейн, 1997). В Бакале действует аглофабрика по производству агломерата из смеси сидерита и бурого железняка. Перспектива развития Бакальских месторождений должна определяться комплексным использованием природных ресурсов рудного района.

Ахтенское месторождение расположено в 30 км восточнее г. Куса. Оно приурочено к доломитам нижнекусинской подсвиты саткинской свиты. Сближенные пластообразные и линзообразные залежи образуют крутопадающую зону длиной до 2 км мощностью до 100 м, на глубину они прослежены до 400 м. Сидерит содержит изоморфную примесь магния (не менее 4 %), характеризуется повышенным содержанием кварца (в среднем 14 %). Запасы месторождения составляли 10 млн т. Они наполовину отработаны открытым способом.

Месторождения железистых кварцитов

Известны в блоках древних протерозойских метаморфических пород: Тараташском, Уфалейском, Сысертском, Ильменогорском и Салдинском. Промышленные месторождения (по современным требованиям) известны в Тараташском блоке, расположенном в Центрально-Уральской зоне, к северо-западу от г. Златоуста. Тараташская группа включает Куватальское, Радостное, Магнитный Ключ, Западно-Лысогорское и Шигирское месторождения железистых кварцитов. До 1917 г. руды этих месторождений добывались и поставлялись на Уфалейский и Кыштымский металлургические заводы.

Железистые кварциты тараташских месторождений залегают в нижней части тараташской свиты, сложенной кварцитами, гнейсами, амфиболитами. Рудные тела имеют пластовую и линзовидную форму. Они образованы в основном магнетитом, кварцем, пироксеном с небольшим количеством роговой обманки, граната, апатита. Содержание железа в рудах составляет 30-35%.

Наиболее крупным из них является Куватальское месторождение, расположенное в северо-восточной части Тараташского блока. Рудовмещающие породы имеют субмеридиональное простирание и западное падение под углом 20-80о. Рудные тела залегают согласно с полосчатостью вмещающих пород. Разрывными нарушениями они разорваны на несколько частей (блоков) и смещены относительно друг друга. Самое крупное рудное тело прослежено по простиранию на 1800 м, по падению – на 850 м при наибольшей мощности 60 м. Рудные тела месторождения прослежены скважинами до глубины 1000 м. Ориентировочные запасы руд до указанной глубины оцениваются в 270 млн т (Формации титаномагнетитовых руд и железистых кварцитов, 1984).

Месторождения железистых кварцитов сформировались в результате метаморфизма осадочных железных руд, а также высокожелезистых осадочных и магматических пород. В процессе метаморфизма из пород выносились калий, натрий, кальций, алюминий, а содержание железа возрастало до промышленных концентраций.
Месторождение Радостное, расположенное в 15 км к юго-западу от Куватальского, отработано открытым карьером в конце 80-х гг. ХХ века. Другие месторождения Тараташской группы не эксплуатируются.

Месторождения бурых железняков

Из других типов железорудных месторождений, которые в перспективе могут стать одним из важных источников железа в связи с их большими запасами (до 10 млрд. т.), следует отметить экзогенные железные руды. Среди них выделяются два подтипа -остаточный и собственно осадочный. К первому подтипу относятся бурые железняки Серовского рудного района на Среднем Урале и Орско-Халиловского - на Южном, связанные с мезозойскими корами выветривания ультраосновных пород. Поэтому они содержат в повышенных количествах Cr, Ni и Co и, таким образом, являются природнолегированными рудами. По данным В.И. Лещикова (1993), Серовское месторождение с запасами руд в 770 млн. т. при среднем содержании в них Fe–36,64, Сr–1,70, Ni–0,21 и прогнозными ресурсами 900 млн т до глубины 150 м вполне пригодно для открытой добычи.

Ко второму подтипу, или оолитовой железорудной формации, относятся очень крупные месторождения с многомиллиардными (до 10 млрд т) запасами бурых железняков Кустанайского Зауралья. Здесь они, по данным А.Е.Бекмухаметова (Железорудные формации Урало-Тяньшанского пояса, 1987), формировались в двух различных обстановках: в прибрежно-морских условиях в отложениях верхнего мела образовались руды Аятского месторождения, а в континентальных - в речных долинах олигоцена (в виде узких ложбин) – руды Лисаковского месторождения с протяженностью оолитовых руд до 100 км. Эти руды представлены сидеритом, гидроокислами и силикатами железа (шамозит, тюрингит) и характеризуются невысоким содержанием железа (30–38%), но повышенными содержаниями кремнезема, окиси алюминия и фосфора (0,3–0,4%). А. Е. Бекмухаметовым высказывается предположение о том, что источником рудного вещества могли быть как древние коры выветривания основных пород, так и скарново-магнетитовые месторождения Тургайского прогиба.

Среди железорудных месторождений западного склона Южного Урала на территории Башкортостана заслуживает внимание большая группа мелких инфильтрационно-остаточных бурожелезняковых месторождений, залегающих в коре выветривания терригенно-карбонатных толщ верхнего протерозоя. Эти месторождения выделяются в качестве зигазино-комаровского подтипа. Они интенсивно разрабатывались еще в ХIX веке, но к середине ХХ века эксплуатация большинства из них была прекращена. Здесь выделяются Зигазино-Комаровский, Авзянский, Инзерский и Лапыштинский железорудные районы, в которых расположены более 30 месторождений.

Железные руды месторождений характеризуются сравнительно простым и однообразным вещественным составом, представленным в основном гидроокислами железа с незначительной примесью окислов и гидроокислов марганца; в некоторых месторождениях присутствуют сульфиды железа и меди -пирит и халькопирит, а на наиболее глубоких горизонтах (более 100м) встречаются также тонкие прослои сидеритов.

Наиболее распространенными формами рудных тел являются пласты, линзы и гнезда, приуроченные к нижней части коры выветривания. Бурые железняки зигазино-комаровского подтипа содержат Fe 2 O 3 - 42–65%, P 2 O 5 - 0,12–0,18% и S - 0,01–0,02%. Наиболее крупным является Туканское месторождение, рудные зоны которого, состоящие из пяти рудных пластов, вытянуты по простиранию от сотен метров до 3 км и более при мощности от 1 до 10 м. На рудах месторождений Туканского и Майгашля работает Белорецкий металлургический комбинат. Руды данного подтипа составляют основную железорудную базу Башкортостана, балансовые запасы которой оценены около 115 млн. т. и прогнозные – около 65 млн. т. Следует отметить, что в связи с геологическими условиями размещения железных руд данного типа, особых перспектив на открытие новых промышленных месторождений по современным оценкам не имеется.

В заключение следует сказать, что опыт изучения закономерностей размещения железорудных месторождений на Урале и анализ состояния железорудной сырьевой базы Урала в целом свидетельствуют о том, что на Урале перспективы обнаружения новых объектов на малых глубинах (до 200 м), т. е. неглубоко залегающих крупных месторождений легкоплавких и легкообогатимых скарновых железных руд, весьма ограниченны; прогнозные же ресурсы этих руд связываются с большими глубинами (от 200 до 2000 м). Поэтому наибольший интерес представляют титаномагнетитовые месторождения высокотитанистых и особенно малотитанистых руд, характеризующиеся большими запасами и залеганием руд вблизи поверхности. Резервной сырьевой базой являются железо-хром-никелевые бурые железняки Серовского месторождения после разработки технологии их переработки.

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА СЕЛА БЕРЕЗИНА РЕЧКА

САРАТОВСКОГО РАЙОНА САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ»

Реферат по географии

«Природные ресурсы Урала»

Работу выполнила

ученик 9 класса

Федотов Владислав

Руководитель: учитель

географии Пономарёва

Татьяна Юрьевна.

Природные ресурсы Урала

Уральские горы поражают богатством своих недр, создавших им славу подземной кладовой нашей страны. Здесь найдено около тысячи различных минералов и учтено свыше 10 тысяч месторождений полезных ископаемых. По запасам платины, асбеста, драгоценных камней, калийных солей Уралу принадлежит одно из первых мест в мире.

На протяжении тысячелетий Уральские горы подвергались разрушению под воздействием деятельности внешних сил - выветривания, льда и течения рек. В результате у поверхности оказались внутренние части складок, где интенсивно шли процессы минералообразования, возникали различные руды. Таким образом, длительное разрушение гор «обнажило» богатые месторождения полезных ископаемых, сделало их доступными для разработки.

Основное богатство Урала - руды, причём часто руды комплексные, например, железные руды с примесью титана, никеля, хрома, медные руды с примесью цинка, золота, серебра. Большинство рудных месторождений находится на восточном склоне, где преобладают магматические породы. Крупные месторождения железных и сопровождающих их руд - Магнитогорское, Высокогорское, Качканарское, Бакальское, Халиловское.

Богат Урал и месторождениями цветных металлов. Медную руду добывают на Красноуральском, Гайском и других месторождениях. На Северном Урале были найдены крупные месторождения бокситов и марганца. Много добывают на Урале никеля и хрома. В горах Среднего и Северного Урала тянется платиноносный пояс с коренными и россыпными залежами платины. С кварцевыми жилами гранитов восточного склона связано золото. Березовское месторождение его близ Екатеринбурга - старейшее место золотодобычи в России.

Из нерудных богатств следует отметить огромные залежи асбеста («горного льна») - ценнейшего огнеупорного материала. Баженовское месторождение асбеста - одно из крупнейших в мире. Шабровское месторождение талька самое большое в нашей стране. Также на восточном склоне гор находятся залежи графита и корунда.

Издавна славится Урал всевозможными драгоценными и поделочными камнями. Известны уральские самоцветы: аметисты, дымчатые топазы, морионы, зелёный изумруд, сапфиры, прозрачный горный хрусталь, александриты, демантоиды и другие. Все эти самоцветы добываются в основном на восточном склоне (копи Мурзинки, Ильменских гор). На западном склоне в бассейне реки Вишеры найдены высококачественные алмазы. Необычайной красотой расцветок выделяются поделочные камни Урала: яшмы, мраморы, пёстрые змеевики. Но особенно ценится зелёный узорчатый малахит и розовый орлец.

В Предуралье пермские соленосные соленосные толщи краевого прогиба содержат колоссальные запасы калийных солей, каменной соли, гипса (Верхнекамское, Соль-Илецкое, Усольское месторождения). Много на Урале также строительных материалов - известняка, гранита, цементного сырья.

Во многих районах этой горной страны добываются необходимые для металлургии огнеупорные материалы. Ведутся разработки огнеупорных глин, каолина, кварцитов. Особенно ценны Саткинские магнезиты на Южном Урале. Есть на Урале и нефть (Ишимбай и другие), а также каменный уголь. Помимо минерально-сырьевых богатств Урал знаменит лесными ресурсами. Особенно много лесов на Северном Урале.

Растительный и животный мир

Состав четвероногих и пернатых обитателей Урала разнообразен, но имеет много общего с растительным и животным миром соседних равнин. Горный рельеф увеличивает это разнообразие, вызывая появление на Урале высотных поясов и создавая различия между западными и восточными склонами

С продвижением на юг высотная поясность Урала усложняется. Постепенно границы поясов поднимаются всё выше по склонам, а в нижней их части при переходе в более южную зону появляется новый пояс.

Флора. Южнее Полярного круга в лесах преобладает лиственница. По мере движения на юг она постепенно поднимается по склонам гор, образуя верхнюю границу лесного пояса. К лиственнице присоединяются ель, кедр, берёза. У горы Народной в лесах встречается сосна и пихта. Эти леса расположены в основном на подзолистых почвах. В травянистом покрове лесов очень много черники. На западном склоне Южного Урала произрастает более теплолюбивая флора: дуб, бук, граб, лещина.

Фауна уральской тайги гораздо богаче фауны тундры. Здесь живут лось, росомаха, соболь, белка, бурундук, колонок, летяга, бурый медведь, северный олень, горностай, ласка. По речным долинам встречаются выдра и бобр. На Урале расселены новые ценные животные. В Ильменском заповеднике проведена акклиматизация пятнистого оленя, расселены также ондатра, бобр, марал, выхухоль, енотовидная собака, американская норка, баргузинский соболь.

На Урале по различию в высотах, климатическим условиям, геологическому развитию выделяют несколько частей: Полярный, Приполярный, Северный, Средний и Южный Урал.

Реки и озёра горной страны

На Уральском хребте, разделяющем водные бассейны Волги и Оби, зарождаются многие крупные притоки этих рек: к западу стекают Вишера, Чусовая, Белая, Уфа; к востоку - Северная Сосьва, Пелым, Тура, Исеть. На севере берёт начало Печора, текущая в Ледовитый океан, а на юге - река Урал, протекающая через Казахстан и впадающая в Каспийское море. Недаром седой Урал называют хранителем речных истоков

Заметную роль в ландшафтах Урала играют озёра, а для некоторых районов, например для лесостепного Зауралья, озёрный пейзаж даже типичен. Местами здесь видны большие скопления «голубых блюдец», разделённых узкими перешейками суши. Много озёр в восточных предгорьях Южного и Среднего Урала и среди заболоченной тайги северного Зауралья. В горной стране есть и пресные озёра, и солоноватые, и даже горько-солёные. Встречаются также карстовые, а есть пойменные озёра-старицы и озёра-туманы.

Рыба в реках и озёрах Урала водится вкусная и часто ценная. Среди уральских обитателей водоёмов встречаются европейский хариус, сиг, налим, язь, ручьевая минога, таймень, бычок-подкаменщик, сёмга, щука, окунь, плотва, карась, линь, карп, судак, форель.

Озеро Тургояк

Редко когда на нашей планете встречаются сразу горы, озеро в этих горах, а вокруг хвойный лес. Одно из таких мест у нас, на Южном Урале - озеро Тургояк, сейчас национальный парк. По чистоте, прозрачности воды не уступает Байкалу. Международной лимнологической комиссией озеро занесено в список ценнейших водоемов мира. В нашей стране оно включено в картотеку примечательных ландшафтов. Площадь озера - 26.4 кв.км, длина - 6.9 км, наибольшая ширина - 6.3 км, длина береговой линии 27 км. Тургояк расположен в глубокой межгорной котловине между хребтами Урал-Тау и Ильменским на высоте 320 м над уровнем моря. Это наиболее глубокое озеро на Южном Урале: глубина его достигает 34 м, средняя глубина - 19.2 м. Всего на озере шесть островов. В озеро впадают крупные реки: Бобровка, Кулешовка, Липовка и Пугачевка. Вытекает только одна речка - Исток. В настоящее время в связи с понижением уровня воды в озере оттока воды не происходит. Само по себе оно очень живописно, по его берегам проложены пешеходные тропы.

Много красивых уголков на озере. Особенно хорош на северном берегу Инышевский залив, постоянно тихий, задумчивый, даже, когда на озере волны; широкие толщи песка тянутся от воды дугой, от скалы к скале.

Интересно посетить его острова. Самый большой из них остров Св. Веры, где в свое время был старообрядческий скит.

Интересно забираться вглубь залива у Крестового полуострова и оттуда совершить подъем на Крестовую гору. Красив вид с Крестовой горы.

Другая красивая экскурсия - на Ильменский хребет. С вершины - вид на восток, на восточно-уральскую область озер, всюду рассеянных среди лесистых холмов. Прямо перед нами прихотливо раскинулся извилистый Миассово, далеко направо - широкий, узорный Б. Кисегач, еще правее чуть виднеется Чебаркуль. Большие, малые, чуть заметные светлые впадинки в лесу.

Дальний путь можно совершить на Ицыл.

На берегу озера Тургояк, располагаются десятки санаториев. пансионатов и баз отдыха.

Своеобразие природы Урала

«Залюбуется человек дикою девственною тайгою, где так много жизни и приволья. А если судьба закинет этого человека на озера, извилистые реки, катящие свои кристаллические воды по каменистому дну, и услышит он крик птиц - гусей, уток, чаек, - увидит стаи «красной» дичи, порхающей по всем направлениям, - жалко ему будет расстаться с краем, где, хотя на короткое, сравнительно, время, природа полна чарующей прелести».

А. К. Денисов-Уральский

Естественно, что природа столь большой горной страны, как Урал, простирающейся от Ледовитого океана до южных степей в центре огромного материка, необычайно разнообразна. Урал пересекает несколько природных зон, отчётливо выраженных и на соседних равнинах - Русской и Западно-Сибирской.

В пределах одной и той же зоны на равнинах Предуралья и Зауралья природные условия заметно отличаются. Объясняется это тем, что Уральские горы не только образуют преграду для расселения некоторых видов растений и животных, но и служат настоящим климатическим барьером. К западу от них выпадает больше осадков, климат более влажный и мягкий; к востоку, то есть за Уралом, осадков меньше, климат более сухой, с ярко выраженными чертами континентального.

Характер растительности Предуралья и Зауралья тоже неодинаков. Например, в тайге Предуралья больше всего пихтово-еловых лесов, меньше сосняков. В Зауралье, напротив, особенно распространены сосновые леса. В Предуралье к югу от тайги расположены широколиственные леса, в Зауралье их нет. В степях Предуралья на сохранившихся участках луговых степей разнотравье образует красочный ковёр. В степях Зауралья из-за недостатка влаги и близкого залегания богатых солями третичных отложений распространены засоленные почвы со скудной растительностью.

В настоящее время на Урале практически не осталось природных ландшафтов за исключением лесных массивов и горных тундр на самом севере, которые не изменил бы человек. В лесной зоне на месте коренных темнохвойных и сосновых лесов на огромных площадях произрастают берёзы и осины. Сильно изменилась и фауна Урала: сократилась численность хоря, барсука, белки, соболя, куницы, бобра. В реках осталось мало рыбы.

В результате хозяйственной деятельности сильно изменилась природа Урала, особенно Среднего и Южного. Значительно пострадали леса, так как их вырубали тогда, когда металлургия Урала развивалась на древесном угле. Изменился состав лесного массива: все больше и больше места занимают березовые и березово-сосновые леса. Многие реки загрязнены промышленными стоками, а в крупных городах ощущается недостаток чистой воды для бытовых нужд населения, поэтому проблема водоснабжения - одна из важнейших в этом регионе. Почвенные ресурсы богаты только в южной части Урала, в зоне степей и лесостепей. Все перечисленные факты позволяют сделать вывод, что проблемы рационального использования природных ресурсов Урала весьма остры.

Список используемой литературы

1. Лобанов Ю. Е. «Уральские пещеры». Свердловск: Средне-Уральское кн. Изд-во, 1989 г.

2. Пысин К. Г. «О памятниках природы России». М.: Советская Россия. 1990г.

3. Архипова Н. П. «Заповедные места Свердловской области». – Свердловск: Средне Урал. Кн. Изд-во, 1984 г.

Использованные иллюстрации:

http://priroda-foto.ru/kartinki-prirodi-urala.html

http://www.geo.59311s011.edusite.ru/p50aa1.html

http://forum.kinozal.tv/showthread.php?s=7c74edb8ffee304754af3f1ec682dd29&t=119840&page=3

http://greeninform.ru/2009/03/malaxit-kamen-garmonii/

http://www.suvenirograd.ru/sights.php?id=1462&lang=1

http://www.spas-extreme.ru/el.php?EID=1200

Уральский район занимает площадь более 820 тыс. км 2 . В его границах находятся и Башкортостан, Челябинская, Свердловская, Оренбургская и Курганская области, Коми-Пермяцкий АО. Столицей региона считается Екатеринбург.

Климат

Природные условия Урала изменяются с севера к югу. Это обуславливается значительной протяженностью по меридиану (в сравнении с широтой). При этом сменяются климатические зоны тундры и тайги, смешанного леса, лесостепи и степи. Урал разделяют на Предуралье, Зауралье и непосредственно Уральский хребет. В центральной части выделяются Северный, Южный и Средний районы. В целом климат можно охарактеризовать как континентальный, отличающийся, однако, разнообразием. Температура воздуха в зимнее время от запада на восток изменяется от -15 до -20 град., а в летний период - от 15 (на севере) до 22 (на юге). Осень и весна достаточно прохладные. Зима продолжительная, снег лежит до 140-250 дн. Природные условия территории определяются расположением относительно равнин Евразии, а также незначительной высотой и шириной хребтов. Зональные изменения связаны с большой протяженностью с севера на юг. Установлено, что у западного склона выпадает на 150-200 мм осадков больше, чем у восточного. Недостаток влаги остро ощущается в южной части района, где достаточно часто бывает засуха. Между тем, именно здесь условия для ведения сельскохозяйственной деятельности наиболее благоприятны. В южной части района преобладают степи и лесостепи с умеренно теплым климатом. На севере почвенный покров нуждается в качественных мелиоративных работах. В Пермском крае насчитывается порядка 800 болот, требующих осушения. Основным сельскохозяйственным районом считается долина р. Урал. В этой части находятся распаханные черноземные степи.

Особенности экономического развития

Уральский район находится между Сибирью и Казахстаном, на границе азиатской и европейской части страны. Такое расположение весьма благоприятно сказывается на экономическое развитие территории. Природные условия и ресурсы Урала позволяют обеспечивать связь между восточной и западной экономическими зонами, имеющими различную хозяйственную специализацию. Район занимает второе место в России по объемам промышленного производства.

Природные ресурсы Урала

История Урала начинается с 18 столетия. В то время территории еще не считалось благоприятным. Спустя некоторое время ЭГП территории заметно улучшилось. Этому способствовало развитие транспортной сети и строительство дорог. Через район проходят магистрали, которые пересекают всю территорию страны с запада до Тихого океана. Из восточных регионов на Урал поступает топливо и сырье. Западные районы поставляют продукцию обрабатывающих предприятий. Природные ресурсы Урала, таблица которых будет приведена ниже, весьма разнообразны. Здесь обнаружено порядка 1000 видов минерального сырья, около 12 тыс. бассейнов полезных ископаемых. На Урале ведется добыча 48 из 55 элементов из таблицы Менделеева, имеющих большое значение для народнохозяйственного комплекса. На территории района присутствуют залежи нефти, поваренной и известняка, газа. Здесь присутствуют добывают бурый уголь, и прочие природные ресурсы. Горы Урал богаты запасами драгоценных камней, цветного и

ТЭК

Топливные природные ресурсы Уральского федерального округа представлены в широком разнообразии. Нефтяные месторождения располагаются преимущественно в Оренбургской обл. и Пермском крае, в Удмуртии и Башкортостане. Относительно недавно в районе обнаружен газ. Базой газохимического комплекса стало Оренбургское месторождение. Оно считается крупнейшим на европейской части РФ. На некоторых участках ведется добыча угля открытым способом, поскольку он находится достаточно близко к поверхности. Следует сказать, что запасы этого сырья сравнительно невелики - порядка 4 млрд. т. Из них около 75% составляет бурый уголь. Топливные природные комплексы и природные ресурсы Урала обладают энергетическим значением. Это, в частности, относится к Кизельскому и Челябинскому месторождениям каменного и бурого угля. Между тем, как отмечают специалисты, многие бассейны сегодня в значительной мере отработаны, и большая часть сырья поступает из других районов.

Железные руды

Эти природные ресурсы Урала представлены титаномагнетитами, магнетитами, сидеритами и пр. Всего в районе залегает порядка 15 млрд т По объему добычи территория уступает только Центральному Черноземному региону. Однако собственная выработка удовлетворяет только 3/5 потребностей территории. На настоящее время уже выработаны богатые руды Магнитогорского, Тагило-Кушвимского и других бассейнов. Сегодня идет разработка Бакальской и Качканарской групп месторождений. Наиболее перспективным сырьем для металлургии считаются титаномагнетиты. Они залегают в Качканарской группе бассейнов. В Бакальских месторождениях присутствуют сидериты. В Орско-Халиловской группе бассейнов найдены уникальные хромникелевые руды.

Цветные металлы

Эти природные ресурсы Урала представлены в огромном разнообразии. По объему их добычи район уступает только Казахстану. Основные залежи медных руд находятся в Гайском, Блявинском, Дегтярском, Кировградском и других бассейнах. Никелевые запасы присутствуют в Режском, Буруктальском, Орском, Уфалейском бассейнах. Природные ресурсы Урала включают и цинковые (медно-цинковые) руды. Сравнительно недавно было открыто Гайское месторождение. Здесь обнаружены колчеданные руды с высоким содержанием меди. В них также присутствует сера (до 50%), цинк, серебро, золото, редкие металлы. Все руды, присутствующие на Урале, как правило, многокомпонентны. За счет этого их добыча является очень рентабельной.

Другие металлы

Большие запасы бокситов сосредоточены в Североуральском бассейне (в месторождениях Сосьвинское, Красная Шапочка и пр.). Однако многие запасы сегодня уже на грани истощения. В Уральском регионе присутствует 27% от общего объема разведанных месторождений меди и рудных бокситов, 12% никеля, 58% цинка. Обнаружены и разрабатываются запасы изумрудов, россыпных алмазов, редкометаллических руд.

Соли

На Урале обнаружены крупные запасы этого сырья. В районе располагается один и крупнейших в мире соленосных бассейнов - Верхнекамский. Балансовые запасы месторождения оцениваются в 172 млрд т. Крупными соленосными бассейнами являются Илецкое и Соликамское.

Строительные и прочие материалы

Природные ресурсы Урала представлены также крупными запасами кварцитов, глин, кварцевого песка, магнезитов. Здесь находятся залежи асбеста, цементных мергелей, мрамора, графита и пр. Широко известны запасы поделочных, полудрагоценных и драгоценных камней. Среди них гранат, александрит, аквамарин, рубин, топаз, яшма, лазурит, дымчатый хрусталь, малахит, изумруд. Основной объем запасов алмазов на Урале сосредоточен в Пермском крае в Вишерском месторождении. Район находится на втором месте по стране по добыче после Якутии.

Лес

Он занимает порядка 30 млн га (более 40% территории). Доля хвойного леса - 14 млн га. Основные массивы располагаются в северной части Урала. В Пермском крае лес покрывает около 68.9% территории. При этом в Оренбургской обл. присутствует около 4.4% древесных насаждений. Западный склон хребта покрывают преимущественно ели и пихты, восточный - сосны. Общий запас древесины оценивается в 4.1 млрд т. Особую ценность представляют такие породы, как лиственница, пихта, сосна и ель. Предприятия лесного комплекса производят порядка 14% делового сырья, 17% - пиломатериалов и около 16% всей бумаги в стране. Продукция выпускается преимущественно для внутренних нужд. Предприятия располагаются в промышленных районах.

Северные территории

Природные ресурсы представлены минералами, железными рудами. Здесь обнаружены корунд, бирюза, ферримолибдит, клиноцоизит, родохрозит и пр. Объемы железных руд оцениваются в миллионы тонн. Здесь присутствуют залежи марганца, бетонитов, меди, хрома, Разработка бассейнов в северной части Урала позволяет восполнить дефицит сырья в регионе. В 2005-2006 гг. проводились исследования, в ходе которых были выявлены прогнозные и перспективные бассейны. Была запланирована добыча марганцевой, железной, Прогнозируемый объем последней составляет более 300 млн т. Предполагается увеличить добычу каменного угля на 50% к 2020 г. Это будет способствовать улучшению энергетической ситуации в государстве. Кроме этого, на северных территориях запланирована добыча таких ископаемых, как золото, вольфрам, фосфориты, свинец, цинк, уран, молибден, бокситы, тантал, ниобий, платиноиды.

Природные ресурсы Урала

Таблица, представленная ниже, поможет лучше понять, какими богатствами располагает этот край. В ней - основные категории запасов, расположенных в районе.

Крупные центры

Соликамское, Илецкое, Верхнекамское месторождения

Пермский край

Медные руды

Гайское, Блявинское, Дегтярское, Кировградское и др. месторождения

Вишерский бассейн

Североуральское месторождение

Режский, Буруктальский, Орский, Уфалейский басс.

Колчеданные руды

Гайское месторождение

Каменный и бурый уголь

Кизельский и Челябинский басс.

Пермский кр. и Оренбургская обл., Удмуртия, Башкортостан

Водные запасы

Речная сеть региона относится к бассейнам Каспийского (р. Урал и Кама) и Карского (река Тобол) морей. Общая ее протяженность составляет более 260 тыс. км. На территории региона протекает около 70 тыс. рек. В бассейн р. Камы включено 53.4 тыс., р. Тобол - 10.86 тыс. Что касается подземных вод, то удельная их величина в пересчете на ед. площади - 115 м/сут./км 2 , на душу населения - 5 м/сут./чел. Они сосредоточены преимущественно в горных районах Урала. Они занимают более 30% площади всей территории и включают в себя 39.1% от общей доли подземных вод. На распределение запасов влияет зависимость стока от структурно-гидрогеологических, литологических факторов. Предуралье считается более обеспеченным водными ресурсами, чем Зауралье. Такая ситуация обуславливается климатическими условиями. Горные хребты задерживают массы влажного воздуха, поступающие со стороны Атлантики. Соответственно, в этих районах формируются неблагоприятные условия для образования подземных стоков.

Гумёшевский медный рудник (Гумёшки) – одно из старейших и знаменитых медных месторождений на Урале. История Гумёшевского рудника начинается еще в эпоху бронзы и продолжается в период раннего железного века. Повторно месторождение было открыто в 1702 году арамильским крестьянином Сергеем Бабиным и уткинским крестьянином Козьмою Сулеевым.

В 1709 году началась промышленная разработка Гумёшек. Добытую руду отвозили на Екатеринбургский и Уктусский заводы, пока в 1718 году для ее переработки не был построен Полевской медеплавильный завод.

В период с 1735 по 1871 год месторождение разрабатывалось многочисленными шахтами и шурфами. В это время были известны и добывались исключительно окисленные руды, состоящие из медистых глин, малахита и самородной меди. При этом глубина работ варьировалась от 20 до 150 метров.
В 1749 году на глубине 14 сажень были найдены два человеческих черепа, берцовые и плечевые кости, 4 кожаные сыромятные сумки, два медных ломка, железный нож с костяным черенком и много других находок “чудского” периода.
В 1774 году на глубине 15 сажень была найдена березовая крепь и две меховые рукавицы.
Гумешевский малахит был самым исключительным, он использовался для изготовления ювелирных украшений, им отделаны малахитовые залы Эрмитажа и Версальского дворца. В 1770 году на руднике была добыта глыба малахита массой более 2.7 т, часть ее хранится в Минералогическом музее Ленинградского горного института.

Следующий период с 1870 по 1937 год характеризуется отработкой медистых глин карьерами, переработкой старых отвалов и кучным выщелачиванием. Для этого рядом с месторождением был построен химический завод, а в 1907 году на его месте возвели сернокислотный (Полевской ордена Трудового Красного Знамени криолитовый завод). Отходы производства складировались в отработанные карьеры и шахты «Георгиевская» и «Английская».
До 1917 года на руднике в небольших масштабах производилась добыча медной руды и промывка старых отвалов. Затем работы на руднике были возобновлены в 1926 году английской концессией «Лена Голдфилдс» («Lena Goldfields») и продолжались до 1931 года.
Начиная с 1934 года руководителем Дегтярской геолого-разведочной конторы «Цветметразведки» инженером Меркуловым М.И. были организованы широкие поисковые работы.

В третий период с 1938 по 1957 год проводилась разведка коренных сульфидных руд.
В начале 1938 года геологом Дегтярской геолого-разведочной конторы Белостоцким В.И. и вторым секретарем райкома ВКП(б) товарищем Валовым был выдвинут вопрос о поисковом бурении в районе старых шахт. Так на Гумёшевском руднике появился первый буровой станок. Первые же скважины пересекли рудную скарновую залежь до 20 м мощности при хорошем содержании меди. После этого на руднике работало уже буровых станка.
Так, в 1938 году на давно заброшенном Гумёшевском руднике были открыты большие запасы коренных (скарновых) руд. Это открытие явилось большим событием в истории исследований рудных богатств Урала. По своим выявленным запасам оно превосходило все другие медные контактово-метасоматические месторождения СССР и стояло в одном ряду с такими крупными колчеданными месторождениями, как и .
В начале 1940-х годов на Гумешках началось строительство нового рудника, начата проходка шахты «Южная» и восстановление шахты «Георгиевская».

Старинная шахта на Гумешках (фото взято с http://ozon.newmail.ru).

При проходке штреков и квершлагов были вскрыты старые горные выработки, заполненные кислыми рудничными водами или промышленными отходами (фенольными смолами) криолитового завода. Все это усложняло ведение горных работ.

В 1942 году, в связи с начавшейся войной, рудник было поставлен на мокрую консервацию.
Восстановление рудника началось после Великой Отечественной войны. В 1950 году по проекту института «Унипромедь» были начаты работы по восстановлению рудника. Проектная производительность рудника определялась в 300 тыс. т руды в год. Началось строительство шахты «Капитальная», было образовано Гумешевское рудоуправление.

С 1958 по 1994 год на Гумешевском руднике производилась подземная отработка рудных тел в коренных породах на горизонтах 54 м, 100 м, 145 м, 195 м, 250 м, 310 м, 350 м, 410 м, 490 м, соединяющих шахты «Георгиевская», «Южная» и «Капитальная».

Шахта «Южная-Вентиляционная», на заднем плане виден копер шахты «Капитальная» (фото – http://ozon.newmail.ru).

На руднике применялись системы блокового этажного обрушения и подэтажных штреков с отбойкой руды глубокими скважинами.
Водоотлив осуществлялся через ствол шахты «Капитальная» со среднегодовой производительностью от 216 до 338 м³/час. Особенностью месторождения являлось наличие обводненных карстовых полостей с максимальным объемом до 800 м³.
Большая часть водопритока формировалась на горизонте 100 м, имевшего наибольшую площадь горных работ и выходившем вблизи Железянского и Северского прудов. Вода поступала также из русла реки Железянка и отстойников Полевского криолитового завода.

Русло реки Железянка, отведенное в сторону.

Площадь депрессионной воронки составляла 3,58 км² при протяженности шахтного поля в меридиональном направлении около 900 м.

Затопленная местность в районе шахты “Южная-Вентиляционная”.

В связи с отработкой запасов руды в центральной части месторождения и большим притоком воды, было принято решение работы по дальнейшей добыче руды прекратить в 1994 году с остановкой водоотлива (до 100 л/с). В 1995 году началось затопление огромного количества горных выработок, которое продолжалось вплоть до 2001 года.

Глубина отработки Гумешевского месторождения достигла 500 метров от поверхности, работы велись на 5 подземных горизонтах.
С 2000 по 2004 год на Гумешевском месторождении силами ОАО «Уралгидромедь» проводились разведки медистых глин для последующего выщелачивания.
В 2004 году на Гумешевском руднике началась отработка окисленных руд (медистых глин) подземным выщелачиванием с использованием концентрированной серной кислоты. Глубина выщелачивания составляла от 50 до 100 метров.

Участок подземного выщелачивания на месте “северного” провала.

С работами на руднике в дореволюционное время связан ряд легенд, положенных в основу сказов П. П. Бажова (например, сказ о “Хозяйке Медной горы”).

Разрушенные строения шахты “Капитальная”.

Остатки копра.

Помещение подъемных машин.

Ствол шахты “Капитальная”.

Руины АБК шахты “Капитальная”.

Остатки шахты “Южная-Вентиляционная”.

Затопленный ствол шахты.

Остатки вентустановки.

Остатки шахты “Южная”.

Автобусная остановка рудника.

Использованная литература и источники:

Учебная геологическая практика. / Под ред. В.Н. Огородникова. 2011.

Новое на сайте

>

Самое популярное