CC BY
114
ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 691.214.6+669.1+621.745.435
Н.Ф.Терентьева
ПРОМЫШЛЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КВАРЦИТОВ АНТОНОВСКОГО РУДНИКА
История освоения месторождений кварцитов связана с развитием металлургии. В 1927 г. были обнаружены многочисленные обнажения и высыпки кварцитов по реке Яя, в пос. Антоновка, Выдриха [1], «Сарс» Кемерово2000.
Месторождение «Сопка-
248» находится на западном крыле восточной антиклинали Яйского выступа, которое разрабатывается в настоящее время. Вмещающими породами кварцитов является карбонатно-кремнисто-сланцевая толща
нижнего кембрия. Антиклиналь имеет северо-западное простирание, крылья ее падают на юго-запад и северо-восток. Это же направление имеют кварци-товые тела. В рельефе они подчеркиваются положительными формами - увалами. Тектоническая сложность месторождения обусловлена строением Яйского горста. Вся толща пород интенсивно дислоцирована. Складчатые структуры осложнены многочисленными нарушениями,
повсеместно сопровождающиеся явлением будинажа и внедрением даек и диабазов. Крупная зона будинажа расположена в центральной части на сочетании месторождений «Сопка -248» и «Правобережье».
На отдельных участках ширина этой зоны более 0,5 км, кварциты в зоне дробления ми-лонитизированы с зеркалами скольжения по плоскости трещин.
Другие зоны второго порядка имеют общую протяженность и пересекаясь с главной зоной в центре и на западе месторождения. Они образуют три крупных
блока - это западный, восточный и южный. В пределах западного блока кварцитовые тела отличаются наибольшей протяженностью без разрыва сплошности, на протяжении 240- 110 м.
Восточный блок разделяется мелкими зонами третьего порядка на пять тектонических блоков.
Южный блок развёрнут по отношению к выше указанным
блокам и имеет крутое северное падение. В западном и северозападном направлении этого блока наблюдается выполажи-ванние углов падения до 30°.
В целом падение кварцито-вых тел и вмещающих сланцев моноклинальное с юго-
западным направлением под углами 50- 800. Локализуются месторождения Антоновской группы в карбонатно-сланцевой толще нижнего кембрия. Толща
Рис. 1. Интенсивное выветривание кварцитов с вторичной минерализацией по зонам дробления и будинажа
Рис. 2. Характер контакта между дайкой диабазов и кварцитами
Геологические науки
65
сложена доломитами, известняками, сланцами и кварцитами.
Непосредственно на площади месторождений получили распространенные глинистые, глинисто-кремнистые, угле-
глинисто-кремнистые сланцы.
Селициты-кварциты имели в дотектонический период хорошо выдержанные слои и линзы. В процессе тектонического воздействия они были интенсивно будированы и разлинзо-ваны.
В современном состоянии линзы и отдельные будины сгруппированы в виде тел и отдельных поясов. Местами их пластообразный облик сохраняется, но в большинстве своём они образуют отдельные фрагменты (тела кварцитов с краевыми обтекающими зонами бу-динажа).
Для месторождений Антоновской группы характерно их постоянство минерального и химического состава. Высокое (96- 99,55%) содержание кремнезёма равномерно выдерживается по всей площади, как на поверхности, так и на глубину, составляя в среднем по месторождениям: гора Брусничная -98,32; «Сопка 248»; «Правобережное» - 98,23. При содержании глинозёма соответственно -0,65; 0,66; 0,78% и окиси железа (Ре203 - 0,57; 0,36; 0,32; 0,20%). Количество второстепенных примесей (СаО; Mg0; МпО; Р205; 803) незначительно и измеряется сотыми долями процента. Содержание органического углерода колеблется от сотых и тысячных долей в светлых разностях - до десятых и до 1,5%- в чёрных. Плотность кварцитов - 2,65; объёмная масса - 2,62; пористость - 1,3; во-допоглощение - 0,35; механическая прочность 110 - 200 Мпа, огнеупорность 1740 0С. (Будя-нов, 1989 г.).
Допустимое содержание других элементов (примесей) для чёрной металлургии: оксид кремния (8Ю2) < 97,5%; оксид алюминия (А1203) > 1,5; оксид железа(Ре203) > 1,2%.
Для цветной металлургии и абразивной промышленности: оксиды кремния (8Ю2) не менее 98%; кальция (Са0) не более
0,2%; алюминия (А1203) не более 0,45%; оксид железа (Ре203) не более 0,25%. Поэтому для цветной металлургии эти требования по содержанию примесей не удовлетворяют и поэтому кварциты Антоновской группы используется как сырьё чёрной металлургии.
В 1932 г. для завода «КМК» было произведено 16300 т. огнеупоров. В 1950 г. потребовался кварцит для выплавки ферросплавов. Началось освоение месторождений гора Брусничная и Юго-восточное (продолжение г. Брусничная). С 1977 г.
и до нашего времени ведётся добыча кварцита месторождения «Сопка 248».
Антоновское рудоуправление является старейшим горнодобывающим предприятием. В 2000 г. оно отметило своё семидесятилетие. В результате второй реконструкции предприятия, производство товарного кварцита доведено до 1400 тыс. тонн в год. («Сарс». Кемерово 2000г).
В 1975 г. в эксплуатацию введён карьер №3, который обеспечивает добычу кварцита до настоящего времени в количестве - 1 млн. т. сырого и 360 тыс. т. товарного кварцита. Добыча кварцита ведётся методом с помощью взрыва буровых
Рис. 3. Выветривание кварцитов в отвалах Антоновского рудо-
проявления
Рис. 4. Строение кварцитовых тел со стороны въездного пути. Антоновский рудник
Рис. 5. Развитие минерализации в кварцитах и образование яшмовидных пород
СБШ 250мн., горная масса про-черпывается экскаватором ЭКГ -8М, ЭКГ- 10.
Кроме дробленого кварцита для металлургии рудоуправление производит кварцит крупностью 10- 40мм свыше 700 т в год, а также производится щебня — фракции 5-40мм для от-
сыпки дорог. Около 13 тыс. т. в год кварцита идёт на молотую фракцию 0-3мм. Кроме того, была доказана пригодность кварцитов для очистки питьевой воды, промышленно- бытовых стоков, производства темных сортов стекла и жидкого стекла, карбида кремния, абразивов и
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
кирпича, карбид кремния, карборунд - соединение кремния с углеродом.
Это тугоплавкий, стойкий к окислению материал. По твёрдости уступает только алмазу и карбиду бора. Благодаря этим свойствам он может применяться для резания титано-
магниевых сплавов, а также в качестве абразива для шлифования и для изготовления химически стойких изделий.
В 1999 г. был разработан и подписан проект с администрацией г. Томска «Организация производства глубокой переработки кварцсодержащего сырья» для получения «солнечного кремния».
Отрицательный фактор для месторождений Антоновской группы - интенсивная трещиноватость кварцитов и вмещающих их пород, резко снижающая выход товарного сырья до 30% от добытого сырого кварца. [«Сарс». Кемерово 2000 г.].
Утверждённые запасы Антоновской группы составляют по категории А+В+Сь (балансовый) - 104,6 млн. т. и С2 -116,8 млн. т., что обеспечивает работу предприятия, более чем на 60 лет, с установившейся производительностью 920 тыс. т. товарных кварцитов, при выходе 39,1; от добычи. [«Сарс». Кемерово 2000 г.].
1. Буянов Ю. Ю., Краснопольский. Разработка месторождений нерудных полезных ископаемых. Недра, 1980.
2. Ненашева Р. И. Геологический отсчёт. «Эксплутационные работы по изучению месторождений полезных ископаемых и природных геологических памятников северной и центральной части Кемеровской области». Кемерово 2000.
3. Проспект «Антоновское рудоуправление - 70 лет». РИФ «Сибирский бизнес». ООО «Сарс». Анжеро-Судженск . 2000.
□ Автор статьи:
Терентьева Нина Федоровна - инженер (Кузнецкий геологический музей КузГТУ)
