Месторождения неогеновых флюсовых известняков Керченского полуострова

В разрезе неогеновых отложений Крыма известняки входят в со­став сарматского, мэотического и понтического ярусов.

Наибольший интерес для промышленности представляют ракушеч­ные известняки среднего горизонта мэотического яруса, повсеместно на Керченском полуострове слагающие бортовые части рудоносных мульд.

Известняки-ракушечники представлены пористыми (пильными), детритусовыми (рыхлыми) и перекристаллизованными (крепкими) раз­новидностями. Все они переслаиваются друг с другом с постепенными переходами как по простиранию, так и по падению. В целом преобла­дают пильные и слабо сцементированные разновидности. Минеральный состав известняков среднего мэотиса исключительно однороден: они состоят из кальцита, в незначительном количестве присутствует доло­мит; в виде механических примесей встречаются алевритовые частички кварца, полевого шпата и глинистые частицы.

Известняки среднего мэотиса широко известны как строительные известняки-ракушечники, которые легко поддаются распиловке (см. главу IV «Строительные материалы»). По химическому составу значи­тельная часть ракушечных известняков среднего мэотиса также может служить флюсовым сырьем. Среднемэотические ракушечные известня­ки образуют мощные пластообразные залежи, имеющие большое пло­щадное распространение, легко доступны для разработки, так как рас­положены вблизи дневной поверхности.

Верхний горизонт мэотиса также сложен ракушечными известня­ками с прослоями глин, количество которых постепенно увеличивается от периферийных частей мульд к центру, где известняки полностью за­мещаются глинами.

Известняки понтического яруса на Керченском полуострове не имеют большого площадного распространения. Почти повсеместно от­ложения этого яруса, вскрытые при разведке железорудных месторож­дений, представлены слоистыми фаленами, переходящими книзу в зе­леновато-серые глины с прослоями раковинной дресвы и рыхлого изве­стняка. Только на юго-западном крыле Камыш-Бурунской мульды вы­явлена площадь, где верхний горизонт понтического яруса сложен сце­ментированными известняками различной плотности (Ивановское ме­сторождение). Кроме Ивановского месторождения здесь выявлены и разведаны Краснопартизанское, расположенное на северном крыле Ка­мыш-Бурунской мульды; Южно-Багеровское и Восточно-Багеровское месторождения, приуроченные к бортовым частям Катерлезской (Кер­ченской) мульды. Суммарные запасы флюсовых известняков перечис­ленных месторождений, составляющие около 300 млн. т, обеспечивают деятельность металлургических предприятий юга УССР на много лет.

Поисковыми работами охвачены и другие участки распространения известняков в бортах синклинальных структур — Баксинский, Оссовин- ский, Капканский, Коневский, Приозерновский, Каменский и Мыс-Та- кыльский участки. Известняки этих участков оказались непригодными для использования в качестве флюсов из-за повышенного содержания в них нерастворимого остатка.

Мшанковые известняки нерасчлененного нижнего мэотиса — верх­него сармата разведаны на мысе Казаніип, на Белокаменском и Белин­ском участках.

Ниже приводится краткая характеристика отдельных месторожде­ний неогеновых флюсовых известняков Керченского полуострова. В пре­делах распространения сарматских отложений разведано Ленинское месторождение, в мэотических известняках — Южно-Багеровское, Во­сточно-Багеровское и Краснопартизанское, и в понтических — Иванов­ское.

Ленинское месторождение расположено в западной части Керченского полуострова, в 17 км к юго-востоку от железнодорожной станции и райцентра г.

Общая мощность толщи известняков в западной части месторожде­ния изменяется от 7,5 до 36,5 м; к востоку она уменьшается до 8,5 м, а еще дальше, за пределами месторождения, известняки залегают сре­ди глин в виде линз мощностью от 1,0 до 12,5 м. Мощность линзообраз­ных прослоев глин, залегающих среди известняков, колеблется от не­скольких сантиметров до 15 м.

Химический состав известняков довольно пестрый (см. табл. 9).

Несмотря на положительную качественную оценку известняков Ленинского месторождения, оно не может быть рекомендовано для эксплуатации по горнотехническим и экономическим условиям. Место­рождение имеет небольшие запасы (порядка 16 млн. т), сосредоточен­ные на трех разобщенных площадях, вследствие чего эксплуатация его связана с организацией трех карьеров. Оно удалено на 17 км от желез­ной дороги и практически вывоз известняка должен производиться ав­тотранспортом.

Известняки могут быть использованы для местных нужд в качест­ве пильного строительного камня и сырья для производства воздушной извести.

Казантипское месторождение рифовых известняков мэо- тис-верхнесарматского возраста расположено в северо-западной частя Керченского полуострова, на мысе Казантип. Месторождение имеет весьма сложное строение, мэотические рифовые тела неправильной формы кольцом окаймляют Казантипскую антиклиналь. При этом тела мшанковых известняков погружены в глины, и только в наиболее воз­вышенной части мыса они сливаются в сплошные массивы. Мощность отдельных рифовых тел колеблется от 0,70 до 35 м. Известняки верх­них частей рифов (до 2—3 м), как правило, очень крепкие, слабонозд­реватые.

Химический состав мшанковых известняков (см. табл. 9) не выдер­жан как по мощности, так и по площади и колеблется в значительных пределах. Кондиционная часть известняков в основном приурочена к верхней, приподнятой части гряд и массивов.

Оценка качества мшанковых известняков произведена примени­тельно к кондициям на еленовские доломитизировэнные известняки с содержанием магнезии от 3 до 10% и нерастворимого остатка до 3%. В соответствии с этим подсчитаны запасы доломитизированных извест­няков по категории С і в количестве 19 млн. т. Исходя из условий зале­гания и качества полезного ископаемого, представляющего собой разоб­щенные рифовые тела непостоянной мощности и качества, месторожде­ние по горнотехническим и экономическим условиям в настоящее вре­мя не может быть рекомендовано для эксплуатации.

Южно-Багеровское месторождение расположено на южном крыле Керченской мульды вблизи с. Октябрьское, на расстоя­нии 18 км к северо-западу от пос. Аршинцево. Отложения мэотического яруса в районе месторождения представлены нижним и средним гори­зонтом. Нижнемэотические мшанковые известняки выходят на дневную поверхность вдоль южной границы месторождения в виде разобщенных глинистыми отложениями рифовых куполов и гряд, окаймляющих же­лезорудную мульду. Ракушечные известняки среднего мэотиса зале­гают пластообразно, с общим наклоном толщи на север, в сторону оси Керченской мульды. Углы падения уменьшаются с юга на север от 15 до 7° по мере погружения известняков к центру мульды. Толща извест­няков прослеживается в виде полосы шириной 400—450 м, протяжен­ностью 10 км. Мощность толщи увеличивается от 1—5 м в южной крае­вой зоне месторождения до 50—60 м в центре мульды. Средняя мощ­ность известняков среднего мэотиса на Южно-Багеровском месторож­дении составляет 52,6 м.

Химический состав известняков приведен в табл. 9. Технологиче­ские исследования, проведенные в ЦНИЛе Камыш-Бурунского комби­ната, показали, что производительность аглоустановки и скорость агло­мерации флюсового сырья, изготовляемого с применением южнобаге- ровских известняков, практически такие же, как и для агломерата, из­готовляемого с известняком эксплуатируемого Ивановского месторож­дения.

Восточно-Багеровское месторождение приурочено к северо-восточному крылу Керченской мульды и является естествен­ным продолжением Южно-Багеровского месторождения.

Сёверная граница месторождения окаймлена грядой рифовых ку­полов нижнего мэотиса, по направлению к центру мульды погружаю­щихся на глубину и прикрытых известняками среднего мэотиса. Пла­стообразная толща известняков среднего мэотиса полого наклонена с севера на юг под углом 10—12° в сторону оси мульды. В этом же на­правлении возрастает мощность толщи от 2—3 м на выходах ее на по­верхность до 60—70 м с погружением на глубину. Средняя мощность из­вестняков среднего мэотиса в пределах разведанной площади составля­ет 35 м.

Известняки представлены как сцементированными, пригодными для распиловки, так и рыхлыми разновидностями. Обе разновидности известняков отличаются чистотой химического состава, изменяющегося местами лишь при наличии глинистых прослоев.

Кондициями для известняков Восточно-Багеровского месторожде­ния, утвержденными Госпланом СССР (1958 г.), предусмотрено мини­мальное содержание суммы окиси кальция и магния не менее 52%, со­держание нерастворимого остатка не более 2%.

Содержание основных компонентов химического состава (см. табл. 9) в целом по месторождению колеблется в довольно значитель­ных пределах.

Опытное спекание офлюсованного агломерата из известняка Во­сточно-Багеровского месторождения и концентрата мокрого обогаще­ния коричневой руды «Камыш-Бурунского рудника, произведенное в ла­боратории Института черных металлов АН УССР, показало, что извест­няк пригоден для офлюсования. Запасы известняков подсчитаны по ка­тегориям А + В 81,4 млн. т, Cj 8,5 млн. т. Подсчитанные запасы извест­няков характеризуются средним содержанием CaO+MgO 55,86% и не­растворимого остатка 1,01%.

Краснопартизанское месторождение находится в 4 км к северо-западу от пос. Аршинцево, вблизи пос. Краснопартизан­ского. Приурочено к северному крылу Камыш-Бурунской мульды, где известняки издавна разрабатывались как строительный камень.

Известняки относятся к среднему горизонту мэотического яруса, сло­женному органогенными ракушечными известняками с маломощными пропластками преимущественно в южной части пласта зеленовато-се­рых глин. Падение пластов на юг в сторону Камыш-Бурунской мульды под углом 9—20°. Мощность изменяется от 0,5—1 м вблизи северной границы их распространения до 40—55 м в центральной части разве­данной площади. По направлению к центру мульды мощность извест­няков снова уменьшается. В целом по месторождению средняя мощ­ность среднемэотического горизонта составляет 52 м. Нижние части го­ризонта сложены в основном слабо сцементированными и рыхлыми де- тритусовыми в разной степени глинистыми известняками. Верхние же части пласта представлены переслаиванием сцементированных пористых разновидностей известняков (пильный камень) с неравномерно сцемен­тированными или рыхлыми, детритусовыми известняками, которые по чистоте химического состава являются качественным флюсовым сырь­ем. Неравномерно сцементированные и рыхлые разности составляют около 70% объема толщи среднемэотических известняков. Пильные раз­новидности в общей толще залегают четырьмя разобщенными пласта­ми, переслаивающимися с другими разновидностями известняков.

Кондициями для флюсовых известняков Краснопартизанского ме­сторождения (установлены Госпланом в 1960 г.) предусмотрено, что среднее содержание суммы окиси кальция и окиси магния должно быть не менее 52%, содержание нерастворимого остатка не должно превы­шать 1,5 %• Их химический состав приведен в табл. 9.

В известняках учтенных запасов среднее содержание СаО 52,59%, MgO 1,79%, нерастворимый остаток 1,03%.

Технологические испытания известняков-ракушечников показали высокое их качество как флюсового сырья при агломерации керченских руд. Запасы флюсовых известняков Краснопартизанского месторожде­ния учтены по категориям А+В 43,2 млн. т и Ci 65,1 млн. т.

Ивановское месторождение расположено на юго-запад­ном крыле Камыш-Бурунской железорудной мульды, в 10 км от пос. Аршинцево. Ближайшие населенные пункты — с. Ивановка в 1 км к западу и с. Приозерное в 1,5 км к юго-востоку.

Месторождение расположено в непосредственной близости от карь­ера (участок «Е») по добыче железных руд и приурочено к отложениям понтического яруса, подстилающим рудные осадки киммерия. Породы понта в пределах Камыш-Бурунской мульды согласно залегают на мэо- тических, они развиты на южном крыле и в виде довольно широкой по­лосы протягиваются от с. Ивановки до пос. Аршинцево. На северном кр'ыле мульды понтические отложения смыты и мэотис здесь покрыт более молодыми осадками.

Известняки имеют ясно выраженное косослоистое сложение. Мощ­ность отдельных слоев равна 0,5—1 м. Общая мощность подгоризонта, представляющего собой продуктивную толщу, изменяется от 0,65 до 36,75 м (ср. 19,1 м). Известняки залегают пластообразно с общим на­клоном пластов на восток.

Понтические известняки Ивановского месторождения представляют собой исключительно чистую породу с различной степенью цементаций от рыхлых и мягких разностей до полусливных с окраской, изменяю­щейся от светло-серой и темно-серой до желтовато-бурой. Основной со­ставной частью их является кальцит, в небольшом количестве присут­ствуют различные модификации кремнекислота, входящие при анализе в нерастворимый остаток.

Помимо известняков понтического яруса на территории месторож­дения выявлены небольшие обособленные участки распространения из­вестняков верхнего мэотиса, соответствующих по химическому составу требованиям, предъявленным к флюсовому сырью (см. табл. 9). Сред­нее содержание в кондиционных понтических известняках СаО 54,66%, MgO 0,52%, нерастворимого остатка 0,95%, в кондиционных мэотиче- ских известняках, соответственно: 54,45%, 1,22%, 1,05%.

Данные химического состава свидетельствуют о чистоте как пон­тических, так и верхнемэотических известняков и полном соответствии их кондициям для флюсового сырья.

Месторождение эксплуатируется с 1957 г. Известняки использу­ются для офлюсования агломерата керченских железных руд и частич­но транспортируются на криворожские горнообогатительные комби­наты. Запасы составляют: по кат. А+В 11,9 млн. т и кат. С! 10,3 млн. т.

Общие балансовые запасы неогеновых известняков Керченского полуострова, пригодных для использования в качестве флюсового сырья, составляют в настоящее время по сумме категорий A-j-B-f-Ci

. 277 млн. т, в том числе А+В 165,7 млн. т.