РОЗДІЛ 2
ГЕОЛОГІЧНІ ФАКТОРИ, ЩО ВПЛИВАЮТЬ НА РОЗРОБКУ І ЕКСПЛУАТАЦІЙНУ РОЗВІДКУ РОДОВИЩ ЗАЛІЗИСТИХ КВАРЦИТІВ УКРАЇНИ
2.1. Геологічна позиція родовищ залізистих кварцитів Україні
Родовища залізистих кварцитів України, які нині розроблюються, знаходяться в межах Криворізько-Кременчуцької металогенічної зони Українського кристалічного щита [35, 36, 37, 113, 126]. Металогенічна зона майже неперервною смугою простягається з півдня на північ на 300 км. Ця зона поділяється на дві підзони: Криворізько-Кременчуцьку (на сході) і Західно-Інгулецьку (на заході). Підзони розділяються Криворізько-Кременчуцьким регіональним розломом (Рис. 2.1).
Рис. 2.1 Схематична геологічна карта Криворізько-Кременчуцької металогенічної зони [112]:
1 - породи глеєватської і гданцевської світ; 2 - породи саксаганської (залізорудної) світи; 3 - породи скелєватської світи; 4 - метабазити; 5 - граніти і мігматити мікроклін-плагіоклазові, гнейси; 6 - граніти плагіоклазові; 7 - останці залізистих кварцитів серед гранітів і мігматитів; 8 - головна лінія зони Криворізько-Кременчуцького розлому.
Рудні райони: І - Криворізький; ІІ - Правобережний; ІІІ - Кременчуцький.
Криворізько-Кременчуцька підзона має чітко виражену форму смуги і характеризується повним розрізом метаморфічно-осадчих товщ, потужними пластами залізистих кварцитів, багатопластовим розрізом продуктивних товщ, порівняно низьким ступенем метаморфізму, їх загальним моноклінальним заляганням [10, 69, 70]. Західно-Інгулецька підзона характеризується розвитком купольних структур, переривчастістю залізорудних товщ, наявністю одного пласта (рідко - двох) залізистих кварцитів, інтенсивними проявами гранітизації.
Криворізько-Кременчуцька зона поділяється на три рудні райони: Криворізький (на півдні), Кременчуцький (на півночі) і Правобережний (в центральній частині зони).
Нижньопротерозойські первинно осадочні метаморфічні утворення [11] металогенічної зони виділяються в Криворізьку серію, яка поділяється на такі світи (знизу вверх):
а) Новокриворізьку світу PR1nk, складену амфіболітами і біотитовими сланцями;
б) Скелєватську світу PR1sk складену в нижній частині аркозовими кварцитами, метапісковиками, конгломератами, в середній частині - слюдяними сланцями, в верхній частині - тальковими породами;
в) Саксаганську світу PR1sx, складену пластами сланців і залізистих кварцитів, які чергуються між собою і складають продуктивну товщу;
г) Гданцевську світу PR1gd, складену кварцитами, мраморами, графітовими і слюдяними сланцями;
д) Глеєватську світу PR1gl, складену кварцитами, мраморами, конгломератами і різноманітними за складом сланцями.
Закономірні зміни розрізу продуктивної товщі і структури зумовлюють певні відміни геологічної будови окремих родовищ, в залежності від положення їх в структурі зони.
Саксаганська світа поділяється на сім залізистих і сім сланцевих горизонтів [14]. Потужність стратиграфічних горизонтів не витримана в межах металогенічної зони (Рис. 2.2). Змінюється також склад горизонтів.
Рис. 2.2 Розріз залізисто-кремнисто-сланцевої формації вздовж Криворізько-Кременчуцької зони [71, 112 з уточненнями]:
1 - залізисто-кремнисті пласти; 2 - малорудні залізисто-кремнисто-сланцеві пласти; 3 - сланцеві пласти; 4 - талькові породи.
І - Криворізький рудний район: рудні поля: І1 - Ліхманівське, І2 - Саксаганське, І3 - Північне; ІІ - Правобережний рудний район, Жовторіченсько-Успенівське рудне поле; ІІІ - Кременчуцький рудний район: рудні поля: ІІІ1 - Горішньо-Плавнінське, ІІІ2 - Галіщинське.
Перший залізистий горизонт (PR1sx11s) на півдні Криворізького району проявляється лише в замкових частинах синклінальних складок, а в крилах цих складок він має вигляд лінзовидних включень. В центральній частині району встановлюється повний розріз нижньої і середньої підсвіт, а в північній частині металогенічної зони - перший і другий залізисті горизонти практично зливаються в один пласт малорудних кварцитів.
Четвертий залізистий горизонт PR1sx34f з півдня на північ поступово зменшується за своєю потужністю, а в районі рудника ім. Фрунзе фаціально виклинюється. Тому тут розріз саксаганської світи поділяється на дві товщі: нижню сланцеву, що включає горизонти від першого сланцевого до п'ятого сланцевого, і верхню залізисту, що включає горизонти від п'ятого залізистого до сьомого залізистого.
На півдні Криворізького району середня сланцева підсвіта значно знижується за потужністю, тому другий, третій і четвертий (разом з п'ятим і шостим) залізисті горизонти створюють практично одну рудну товщу.
П'ятий і шостий залізисті горизонти найбільш витримані за своєю потужністю і за складом в межах всієї зони, а на півдні і півночі зливаються в один пласт.
З півдня на північ спостерігається нарощування розрізу саксаганської світи. В південній частині району розріз світи закінчується п'ятим залізистим горизонтом. Шостий залізистий горизонт виділяється лише в ядрах крупних синкліналей. Далі на північ від рудника ім. Фрунзе шостий залізистий горизонт перекривається потужною товщею сьомого сланцевого і сьомого залізистих горизонтів.
Загальна потужність саксаганської світи зростає від 300 м на півдні до 750-1000 м на півночі зони. В межах Правобережного району поширення Саксаганської світи має переривчастий характер.
2.2. Форма рудних покладів
Форма рудних покладів повністю визначається регіональними структурами, в межах яких розташоване кожне з родовищ залізистих кварцитів [94, 95].
Найбільш сприятливі для розробки і розвідки родовища синклінальної структури, до яких належать Скелєватське, Інгулецьке, Горішньо-Плавнінське (південна частина), Петрівське. Шарніри синкліналей занурюються з півдня на північ під кутом до 40?, а з глибиною занурення переходить в положисте. Занурення синкліналі Скелєватського родовища не перевищує 10?-12?.
Приуроченість цих родовищ до виходів замків кладок на поверхню кристалічних порід зумови