CC BY
18
ИЗВѢСТІЯ
Томскаго Технологическаго Института
Императора Николая II. т. 12 1908. № 4.
I.
С, Ю. Доборжинскій.
ш -шт\т шіь мигами шттт
Съ приложеніемъ таблицы чертежей и карты.
1—1!).
Благодаря историческимъ событіямъ послѣдняго времени, главный поставщикъ на всемірные рынки марганцевой руды, Кавказъ, сильно сократилъ свою производительность. Одновременно спросъ на этотъ матеріалъ, благодаря тому, что онъ все болѣе и болѣе находитъ примѣненіе въ металлургіи, не только не уменьшился, но наоборотъ сильно увеличился. Обстоятельства эти заставили горнопромышленниковъ обратить болѣе вниманія на южно-русское марганцевое мѣсторожденіе въ окрестностяхъ города Никополя па Днѣпрѣ, въ которомъ добыча марганцевыхъ рудъ, въ настоящее время, относительно не велика сравнительно съ ихъ запасомъ.
Мною лѣтомъ и осенью 1906 г. производилась развѣдка въ окрестностяхъ села Городище, по порученію Днѣпровскаго Общества; полученныя данныя я здѣсь и излагаю Въ техническомъ отношеніи эти развѣдки не представляютъ ничего особеннаго; поэтому я коснусь этой стороны только вскользь, обративъ болѣе впиманія на условія залеганія руды и ея свойства.
Прекрасная монографія марганцеваго мѣсторожденія этого края, составленная Соколовымъ, даетъ мнѣ возможность ограничиться лишь только новыми фактами, добытыми развѣдками, и новыми воззрѣніями, явившимися какъ слѣдствіе расширенія нашего кругозора въ интересующей насъ области.
Такъ какъ Соколовымъ изучалась главнымъ образомъ западная часть мѣсторожденія, Покровская экономія и прочее, мною же развѣдывались окрестности села Городище, то эти новыя работы являются естественнымъ пополненіемъ фактическаго матеріала, опубликованнаго Соколовымъ.
Геологическій очеркъ села Городище и окрестностей.
Въ орографическомъ отношеніи интересующая насъ мѣстность представляется неровноіі, волнистой. Рельефъ ея поверхности сходенъ вообще съ другими частями побережья Днѣпра въ степной части его теченія. Волнистость мѣстности обусловлена системой овраговъ и сухихъ рѣчекъ, такъ называемыхъ балокъ, по склонамъ которыхъ можно -наблюдать прекрасныя естественныя обпаженія породъ, входящихъ въ составъ поверхности земли. Совокупность естественныхъ обнаженій, горпыхъ работъ по добычѣ марганцевой руды и развѣдокъ даетъ намъ возможность составить себѣ вполнѣ ясное представленіе о геологиче. скомъ строеніи даппой мѣстности
Основаніемъ всѣхъ осадочныхъ породъ здѣсь является гнейсо-гра-литъ, выходы котораго можно наблюдать по берегамъ русла рѣчки Томаковки, въ р. Большой и Малой Каменкѣ. Грапитъ же обнаруженъ въ цѣломъ рядѣ шурфовъ, проведенныхъ гори. инж. Войновичемъ по сѣверпой сторонѣ теперешняго рудника между Томаковкой и В. Каменкой. Порода эта состоитъ главнымъ образомъ изъ кварца портоклаза съ малымъ количествомъ слюды, которая подчасъ совсѣмъ отсутствуетъ. Иногда наслоеній не замѣтно, и тогда описываемую нами породу надо считать гранитомъ; иногда же слоеватость является вполнѣ ясно выраженной, и тогда ее падо назвать гнейсомъ. Кромѣ слоева-тости есть еще отдѣльность, обусловливаемая цѣлымъ рядомъ системъ трещипъ вертикальныхъ и горизонтальныхъ. Преобладающее направленіе трещинъ NW 350° и 310°, N0 55°—60°: есть N0 20°—70°, а также 140°—150. Кромѣ того въ гнейсахъ попадаются жилы крупнозернистаго гранита и темпосѣраго сіенита. Между рѣчками Б. Каменкой и Томаковкой надо предполагать существованіе гранитной гряды, вдоль которой текутъ названныя рѣчки. Въ балкахъ, впадающихъ въ эти рѣчки, а также по берегамъ ихъ. гранитъ покрывается непосредственно диллювіемъ: лессомъ и буро-красными глинами; въ шурфахъ, по сѣверной сторонѣ рудника встрѣчается однако уже зеленая олкгоце-новая глина. Въ южномъ направленіи разрѣзъ становится полнѣе вплоть до широкихъ рѣчныхъ долинъ Томаковки, Ревуна и Рѣчища,
въ которыхъ на гранитахъ лежатъ непосредственно новѣйшіе наносы, состоящіе главнѣйшимъ образомъ изъ кварцеваго песку различной крупности съ примѣсью зеренъ и галекъ полевого шпата и изрѣдка пиролюзита, а также изъ прослойковъ рѣчного ила.
На южпой, пониженной части вышеописанной гряды, расположенъ Городищенскій рудникъ, на юго-восточномъ склонѣ,—Николаевскій, а на юго-западномъ штейгеромъ Бонковскимъ заложено нѣсколько буровыхъ скважинъ, обнаружившихъ марганцевую руду. Условія залеганія марганцевой руды въ Городищенскомъ рудникѣ слѣдующія: на крайне неровной, волнистой, зазубренной поверхности гранито-гней-совъ лежатъ продукты разложенія ихъ же: песокъ, состоящій изъ угловатыхъ кварцевыхъ зернъ, каолинъ бѣлый или розовый или иногда сѣрый отъ мельчайшихъ частичекъ пиролюзита и зеленыя песчанистыя глины. Въ этихъ отложеніяхъ отчасти сглаживающихъ неровности гранитной подошвы находятся въ изобиліи остатки морской фауны, на основаніи которой возрастъ этихъ отложеній относятъ къ третичному—олигоценовому ярусу.
Слой марганцевой руды, крайне неровный главнымъ образомъ вслѣдствіе неровности гранита, но есть и слѣды размыва: напр. верхняя часть отсутствуетъ, такъ что кровельная зеленая глина лежитъ непосредственно на нижней части его; это старый размывъ. Вблизи овраговъ-наблюдается иногда залеганіе на марганцѣ непосредственно бурыхъ глинъ или лесса, это результатъ размыва въ послѣ-третичпой эпохѣ,, до отложенія диллуювіальныхъ осадковъ. Мнѣ извѣстны также случаи непосредственнаго залеганія современныхъ отложеній на марганцевой рудѣ.
Нижняя часть рудоноснаго пласта состоитъ изъ небольшихъ орѣхоподобныхъ стяженій пиролюзита до дюйма въ діаметрѣ; толщина этого слоя среднимъ числомъ около 0,4 мет. Это самая высокая по процентному содержанію марганца часть пласта. Выше лежитъ черная (оть примѣси пиролюзита) песчанистая глина, въ которой находятся два—три прослойка зернистой руды, и кромѣ того въ ней неравномѣрно расбросапы зерна пиролюзита*). Слой зернистой руды иногда находится по серединѣ пласта. Полная мощность пласта до 2,8 мет.
Распространеніе нынѣ разработнваемой части пласта съ южпой стороны ограничивается долиной рѣки Томаковки, въ которой онъ размытъ, и появляется опять по той сторонѣ названной долины на земляхъ Невелиной и Трубчаниновыхъ, гдѣ онъ былъ обнаруженъ при помощи нѣсколькихъ шурфовъ и буровыхъ скважинъ и отчасти даже-разработывался.
Естественныя обнаженія въ балкѣ Отчепатевкѣ и въ оврагахъ, впадающихъ въ долину Томаковки, но близости казенной лѣсной дачи Ракитной, въ общемъ сходны съ описываемымъ Соколовымъ въ балкахъ имѣнія Мысъ Доброй Надежды и Грушевкѣ.
Нижнія части сарматскаго яруса и пластъ марганцевой руды въ этихъ балкахъ не обнажаются и находятся ниже уровня Днѣпра.
Известняки Понтійскаго яруса обнажаются также на островѣ Городище, бывшей казацкой станицѣ, отъ которой названіе получило иы-нышнее село; такіе же известняки имѣются въ каменоломнѣ на границѣ съ землями Красногрнгоріевки, вблизи которой заложены были скважины Бонковскаго. Повидимому нонтійскіе известняки распространены почти по цѣлой изслѣдуемой площади въ болѣе возвышенныхъ ея частяхъ; они, а также цѣлый сарматскій ярусъ лежатъ нѣсколько несогласно съ пластомъ марганцевыхъ рудъ и поверхностью гранитовъ, которые имѣютъ нѣкоторый уклонъ къ югу, верхніе же слои или вполнѣ горизонтальны, или подчасъ нѣсколько наклонены къ сѣверу.
Общій планъ развѣдокъ.
Такъ какъ требовалось узнать въ самое непродолжительное время пространство, занимаемое марганцевою залежью, и ея среднюю толщину, то, несмотря на невііолііѣ выясненный характеръ залеганія этихъ рудъ, рѣшено было бурить скважины въ довольно большихъ разстояніяхъ одна отъ другой, а именно по 400 мет. полиціямъ общаго простиранія Е\Ѵ и при томъ такъ, чтобъ скважины приходились въ шахматномъ порядкѣ. Такъ какъ сѣверная межа имѣнія Трубчанино-выхъ приблизительно совпадаетъ съ этимъ направленіемъ, то не дожидаясь окончательной съемки плановъ и разбивки было приступ-лено къ работѣ иа этой межѣ, а затѣмъ по мѣрѣ увеличенія количества буровыхъ инструментовъ и но другимъ линіямъ, параллельнымъ этой межѣ, въ разстояніи 400 метр. одна отъ другой. Скважины проводились согласно заданному положенью, не смущаясь различіемъ показаній двухъ сосѣднихъ, а то на основаніи извѣстной непостоянности пласта марганца, какъ въ отношеніи мощности, такъ и другихъ свойствъ. Въ случаѣ крупнаго разногласія въ опредѣленіяхъ получаемыхъ двумя сосѣдними скважнпами имѣлось въ виду бурить между ними промежуточныя; однако на самомъ дѣлѣ почти не приходилось прибѣгать къ этому средству.
Для того чтобы получить возможность сравнивать качество руды въ скважинахъ, добытыя пробы подвергались анализу: опредѣлялось
количество зерна>2' тт. и <2 тт. и процентное содержаніе марганца п кремнезема. Хотя этимъ путемъ н нельзя узнать фактической пригодности или непригодности руды для добычи, но тѣмъ не менѣе данныя анализа въ совокупности съ другими, то-есть характеромъ рудныхъ зеренъ, толщиною пласта, его строеніемъ, простираніемъ и паденіемъ, со свойствами покрывающихъ его породъ наконецъ, позволяютъ дѣлать нѣкоторыя заключенія о свойствахъ, однообразны и іи разнообразны руды въ данномъ участкѣ. Изъ развѣданнаго буро« выми скважинами пространства выдѣлялись участки въ биОООО— 800000 М2 на протяженіи которыхъ пластъ оказался по своей мощности годнымъ для разработки, а руда въ общемъ однообразной, и по серединѣ ихъ закладывался шурфъ или шахта, смотря по глубинѣ и устойчивости породъ. Въ случаѣ неглубокаго залеганія закладывались шурфы 1 м.Х2 м., въ случаѣ же необходимости пройти 20—40 мет. глубины, въ особенности, если имѣются плывуны, шахты 2,10 м.Х 2,30 м., болѣе основательныя по размѣрамъ и по способу крѣплепія,. и потому болѣе обезпечивающія успѣшность проходки.
Осмотръ разрѣза пласта въ штрекахъ, проходимыхъ изъ шахты, химическій анализъ руды по пробамъ, взятымъ съ различныхъ точекъ пласта и штрека, а главнымъ образомъ валовая проба добытой руды на промывочной фабрикѣ, служила матеріаломъ для окончательнаго опредѣленія пригодности или непригодности даннаго участка для разработки.
Производства развѣдочныхъ работъ.
Одновременно работало 8 буровыхъ вышекъ, буреніе ручное вращательное главнымъ образомъ при помощи змѣевика и ложки. Болѣе твердыя породы (известняки) проходились при помощи ударнаго буренія съ раздвижныхъ ножницъ. Работа затруднялась нѣсколько водоносными песками, плывунами, изъ которыхъ нижній, лежащій непосредственно на зеленыхъ глинахъ, покрывающихъ марганецъ, являлся мѣстами довольно злокачественнымъ и требовалъ крѣпленія обсадными трубами. Верхніе пески замазывались глиной во время; дальнѣйшей работы и переставали заплывать сами собой.
Работа въ верхнихъ горизонтахъ шла очень хорошо: пробуривала 3—4 и до 6 саженей въ смѣну; въ вязкихъ глинахъ сарматскаго яруса она становилась менѣе успѣшной. Съ нижнимъ плывуномъ приходилось вообще повозиться нѣсколько дней, такъ что для мелкихъ скважинъ отъ 20 до 30 мет. надо считать 4 мет. въ смѣну, для. болѣе же глубокихъ 2 мет. и менѣе, смотря по обстоятельствамъ.
При всякомъ подъемѣ штангъ бралась проба пробуренной породы и складывалась въ особомъ яшикѣ съ перегородками. Толщина и названіе этихъ породъ записывались въ книжкѣ у старшаго рабочаго скважины имъ самимъ или же, въ случаѣ его неграмотности, десятникомъ. Ежедневно глубина скважипъ провѣрялась штейгеромъ и вносилась, равно какъ и наименованіе породъ, въ черновой журналъ буровыхъ работъ, веденный штейгеромъ. При пробуривапіи марганцеваго пласта обязательно присутствовалъ штейгеръ или десятникъ. Послѣ окончанія скважины записи, провѣренныя и сличенныя съ обращи-камн породъ, вносились въ общій буровой журналъ, въ которомъ возлѣ же отмѣчались результаты анализа и ручпой промывки руды изъ скважинъ.
Линіи буровыхъ работъ пронивелированы по скважинамъ, изъ которыхъ каждая въ журпалѣ и на планѣ обозначена X« по порядку заложенія. Новыхъ шахтъ и шурфовъ пройдено 5; кромѣ того для выводовъ мы пользовались готовыми шахтами въ имѣніяхъ Шишкиныхъ и Невеликой.
Крѣпь въ шурфахъ сверху, въ лессѣ и глинахъ шторцевая, съ раз-шивкой досками, въ пескахъ срубовая. Шахты крѣпились сплошной срубовой крѣиью. Проходка шла довольно медленно, въ особенности въ глинахъ сарматскаго яруса.
До глубины 16 мет. примѣнялся подъемъ на ручномъ воротѣ, затѣмъ же ставились конные вороты по два, одинъ для подъема руды, второй для водоотлива.
Журналъ проходки шахтъ велся по общему вышеописанному способу.
Имѣніе Трубчаниновыгь.
Первая буровая скважина (X 1) была заложена на сѣверной межѣ этого имѣнія, которую мы будемъ считать первой развѣдочной линіей. Скважина прошла лессъ, рѣчной песокъ, зеленую глину и была остановлена въ угловатомъ кварцевомъ гравіи съ глиной и небольшимъ количествомъ кусковъ полевого шпата, а также комковъ известковаго вещества. Скважина № 2 обнаружила тѣ же породы, только слой зеленой, сарматской глины надъ гравіемъ былъ немного толще. Точно такіе же результаты были получены скважинами № 3 и 4; тогда рѣшено было повернуть на вападъ; въ скважинѣ № 5 послѣ проходки тѣхъ же породъ оказалось 0,60 мет. марганца, сосѣдняя скважина № 6 прошла уже полный пластъ марганцевой руды, подъ которымъ находится песокъ, очень похожій на описанный выше при X 1, съ бѣлымъ каолиномъ. Скважина № 7 показала 0,80 мар. руды, непо-
средственно подъ рѣчнымъ наносомъ, въ которомъ изрѣдка попадались окатанныя гальки пиролюзита; зеленая глина здѣсь отсутствуетъ. Скважина № 8 все время шла въ рѣчныхъ пескахъ, перепластовы-ваемыхъ тонкими слоями ила; попадались гальки пиролюзита. Очевидно, на’ западной сторонѣ мы имѣемъ дѣло съ рѣчнымъ размывомъ, который смылъ всѣ третичныя отложенія и пластъ марганца въ томъ числѣ;’ слѣды его остались въ рѣчныхъ отложеніяхъ въ видѣ галекъ.
Съ восточной же стороны къ скважинамъ Л» 1, 2, 3, 4 подходитъ повидимому часть той гранитной гряды, о которой мы говорили раньше; здѣсь мы имѣемъ, вѣроятно, дѣло съ отмелью, которая зъ видѣ длинной узкой полосы врѣзывалась въ олигоценовекое море; угловатый гравій, комки известняка не что иное, какъ набережныя отложенія зтого моря.
Схематическій разрѣзъ этой части имѣнія по развѣдочной линіи можно представить таьъ какъ показано на чертежѣ № 1.
Описанными работами намѣтился дальнѣйшій ходъ развѣдокъ: слѣдовало съ одной стороны выяснить предѣлъ размыва рѣки Тома-ковки, съ другой же протяженіе гранитной гряды отмели, которой ограничивается распространеніе марганцевой залежи отъ востока. Первое дается конечными западными скважинами, второе восточными, граница распространенія марганцевой залежи обозначена на приложенномъ планѣ. Что касается мощности пласта залежи тоже является довольно разнообразной, хотя замѣчается нѣкоторое общее уменьшеніе ея къ югу .На планѣ при всякой скважинѣ помѣчена толщина пласта пройденной руды.
Направленіе простиранія и паденія пласта вообще крайне разнообразно. При болѣе внимательномъ разсматриваніи этихъ направленій уясняется, однако, цѣлый рядъ частныхъ мульдообразныхъ углубленій и сѣдловидныхъ возвышеній. По линіи старой Трубчанішовской шахты второй .Vs 5 и 15 бур. скваж. существуетъ какая то неправильность строенія, что усматривается по даннымъ указанныхъ буровыхъ скважинъ, и кромѣ того западнымъ развѣдочнымъ'штрекомъ изъ шахты № 1 былъ встрѣченъ гранитъ и руда пошла въ подъемъ. Величина угла паденія колеблется между 0 и 10' при всевозможныхъ направленіяхъ этого паденія, какъ было указано.
Въ минералогическомъ отношеніи, судя по обломкамъ зеренъ, получаемымъ отъ промывки буровыхъ пробъ, свойства руды мѣняются ІЮ направленію съ сѣвера па югъ, а именно зерна ея становятся тверже, болѣе угловатыми, по цвѣту она болѣе бурая. Слѣдуетъ предполагать, что измѣненіе физическихъ свойствъ связано съ химическимъ составомъ, и является вопросъ, имѣемъ ли мы здѣсь дѣло съ пиролю-
■зитомъ? Не является ли данная руда нѣкоторой смѣсью, переходомъ къ брауниту? Само собою, что наблюдаемое явленіе въ самомъ отчетливомъ видѣ должно обрисовываться на отводѣ Шишкиныхъ; это мы видимъ на самомъ дѣлѣ и поэтому вернемся еще къ этому предмету.
Въ сѣверной части имѣнія Трубчаппновыхъ руда въ общемъ не отличается отъ добываемой па Городищенскомъ рудникѣ. Южная часть за шахтой № 1 служитъ переходнымъ звеномъ къ типу руды Шишкиныхъ. Шурфъ № 0 и шахта 1-я, заложенные для опредѣленія достоинства руды при помощи пробъ на промывочной фабрикѣ, подтвердили сдѣланное на основаніи буровыхъ пробъ предположеніе о сходствѣ руды въ сѣверо-западной части имѣнія Трубчаниновыхъ съ рудой Городищенскаго рудника. Опа оказалась вполнѣ доброкачественной. Пластъ состоитъ главнымъ образомъ изъ зеонистой руды съ нѣсколькими короткими, не пріуроченными къ опредѣленнымъ горизонтамъ пропластками глины сѣрой. Выше находится такъ называемая присуха, это мелкая руда, вкрапленная въ тонкій 0,2 мет. пластикъ известняка. Толщина полнаго пласта въ шурфѣ и штрекахъ, проведенныхъ изъ него, то есть зернистая руда съ сажей, около 2,70 м., въ шахтѣ .V« 1-ый 2,00 м. Все пространство, занятое пластомъ въ западной части имѣнія Трубчаниновыхъ, заключаетъ круглымъ числомъ 1250000 кв. метр , если отъ этой цифры отнять 150000 кв. мет. тѣхъ частей, въ которыхъ, повидимому, пластъ является, по причинѣ своей малой мощности, негоднымъ для разработки На остальномъ пространствѣ средпяя мощность его 2,20 мет.; итакъ запасъ его въ куб. метрахъ опредѣляется приблизительно цифрою 2400000 к. м.
Въ восточной части имѣнія поисковой скважиной № 29 найдено 1,20 мет. марганцевой руды; но добытой пробѣ нельзя даже приблизительно опредѣлить характера руды, а тѣмъ болѣе ея пригодности или непригодности для разработки. Въ пробѣ находится большое количество песку; явленіе это объясняется тѣмъ, что мокрый песокъ, лежащій выше зеленыхъ глинъ, будучи пезакрѣпленъ трубами, свободно проникалъ до руды и смѣшивался съ нею при буреніи. Вь обломкахъ зеренъ руды кусочковъ кварца не замѣчалось, такъ что вопросъ будетъ ли эта руда походить на руду съ сосѣдняго Николаевскаго рудника или нѣтъ, остается пока открытымъ. Значительное количество песку въ пробѣ указываетъ на сходство съ Николаевской, которая именно благодаря большому содержанію кварца была признана негодной и вт> настоящее время не добывается; но съ другой стороны песчанистость Николаевской руды тѣсно связана строеніемъ самыхъ зеренъ ея, которыя являются чѣмъ то похожимъ на комки крупнозернистаго песчаника, сцементированнаго марганцевпстымъ веществомъ;
даже мелкіе обломки зеренъ этоіі руды пе лишены кварцевыхъ включеній, которыхъ нѣтъ въ рудѣ съ Х° 29.
Найденная нами залежь—пластъ лежитъ несомнѣнно на восточномъ склонѣ гранитной гряды, западная граница которой по отношенію къ марганцевому пласту прослѣжена почти на всемъ протяженіи Городищенскаго, Трубчаниновскаго и ІІІишкинскаго рудника, и будущія развѣдки ея въ этой части слѣдуетъ вести по направленію къ востоку и къ югу.
По всей вѣроятности скважина № 29, судя по толщинѣ пласта руды, пройденнаго ею, попала на западный край его, такъ что граница гранитовъ должна прилегать невдалекѣ отъ нея. Такъ какъ граница эта въ общихъ чертахъ и приблизительно должна быть параллельна оси гранитной гряды (NS) при нѣкоторомъ отклоненіи къ западу, обусловливаемымъ постепеннымъ съуженіемь гряды, то можно предполагать, что восточный уголъ имѣнія Трубчанпновыхъ окажется рудоноснымъ.
Имѣніе Шишкиныхъ.
Развѣдочными работами обнаружено, что вся восточная часть имѣвія занята гранитами, граница которыхъ обозначена на картѣ. Выходы на дневную поверхность гранитной гряды найдены у рѣки Рѣчиіца, такъ что направленіе оси гряды въ настоящее время можно указать довольно точно: на протяженіи имѣній Трубчанпновыхъ и Шишкиныхъ ось гряды имѣетъ направленіе N S и проходитъ вблизи восточной межи Шишкиныхъ, такъ что отсутствіе марганцевой руды въ этой части имѣнія является почти несомнѣннымъ. Выводъ этотъ,, основанный на общихъ данныхъ подтверждается: 1) развѣдочными скважинами г. Миклашевскаго, пробуренными до нынѣшнихъ развѣдокъ, 2) фактомъ находки марганцевой руды гораздо болеѣ на востокѣ въ имѣніяхъ Илиныхъ и Шпонки, прилегающихъ къ восточной межѣ Шишкиныхъ. Скважпн № 29, обнаружившая руду у Трубчаниновыхъ лежитъ тоже гораздо восточнѣе. По собраннымъ мною свѣдѣніямъ, руда у Илиныхъ и Шпонки ограничивается съ запада гранитами, которые по всей вѣроятности не что иное, какъ восточный склонъ гряды, съ которой намъ приходится имѣть дѣло.
Итакъ рудоносной является только западная часть имѣнія, составляющая непосредственное продолженіе пласта Городища и Трубчаниновыхъ. Сѣверной границей этого участка служитъ межа Трубчаниновыхъ, западной--размывъ рѣки Томаковки, съ юго-запада прилегаютъ рудоносныя же земли деревни Маріевки, развѣданныя г. Беклемишевымъ. Южную границу составляетъ размывъ Днѣпра, обозна-
ченный на приложенной картѣ. Граница размыва рѣки Тома-ковки опредѣлена вполнѣ точно, по рельефу мѣстности и буровымъ скважинамъ; размывъ Днѣпра пришлось обозначать, руководствуясь рельефомъ, направленіемъ теченія рукава Рѣчище и конечными южными скважинами Миклашевскаго. Впрочемъ вполнѣ точное опредѣленіе южной границы залежи не имѣетъ практическаго значенія для выясненія величины поля, пригоднаго для разработки.
Схематически разрѣзъ южной части участка, о которомъ идетъ рѣчь, можетъ быть представлено черт. 2.
Итакъ между вертикальными линіями АА' и ВВ' верхнетретичпыя отложенія являются смытыми, мѣсто ихъ заняли нбвыя рѣчныя образованія, пески и гравій, пропитанные, понятно, водой. Въ виду этого часть пласта, въ участкѣ ограниченномъ линіей АА', которой на планѣ соотвѣтствуетъ синяя линія, и ВВ'— на планѣ пунктирная синяя,, лежитъ или непосредственно подъ плывунами, или же отдѣлена отъ нихъ небольшой мощности пропласткомъ глинъ, уцѣлѣвшихъ отъ размыва; а слѣдовательно участокъ этотъ является совсѣмъ непригоднымъ для разработки, по причинѣ техническихъ затрудненій при проходкѣ плывуновъ шахтами и возможности приниканія ихъ въ выработки при обвалахъ Считаю нужнымъ обратить вниманіе на то обстоятельство, что пески, лежащіе выше зеленыхъ глинъ покрывающихъ марганецъ являются въ южной части имѣнія Шишкиныхъ вездѣ водоносными, такъ что вообще надо имѣть въ виду проходку но крайней мѣрѣ одного плывуна.
Итакъ, съ практической точки зрѣнія является болѣе нужнымъ опредѣлить точно не границу размыва, а границу верхнихъ плывуновъ, которые занимаютъ все древне-днѣпровское русло, обрисовывающееся на поверхности террасами. Въ описываемой мною мѣстности терассы І-ая и 11-ая сливаются почти незамѣтно въ одну слегка только покатую равнину, вполнѣ явственна только третья терраса III, у подножія которой кончаются рѣчныя отложенія и плывуны. Въ этомъ мѣстѣ нами проходилась шахта Л» V, оставленная въ виду злокачественности плывуна, встрѣченнаго въ нижней части желтыхъ лессовидныхъ глинъ, и буровыя скважины № 48, 49, 51, изъ которыхъ въ первыхъ двухъ плывуна не оказалось. Сообразуясь съ данными этихъ развѣдочныхъ работъ и рельефомъ мѣстности, который и самъ по себѣ даетъ возможность довольно точно -возстановить очертанія древняго русла, мною назначена граница плывуновъ (предполагаемая) пунктирной синей линіей, проходящая сѣвернѣе N&Y и южнѣе 48 и 49.
Въ долинѣ рѣки Томаковки наблюдается то же самое явленіе, хотя и не въ такомъ отчетливомъ видѣ, такъ что граница размыва полнаго и частнаго въ той части ея теченія, которымъ она омываетъ съ
запада имѣнія Шишкиныхъ и Трубчаниновыхъ, проходятъ очень близко другъ отъ друга; на сѣверъ отъ межи Трубчаниновыхъ, а равно на югъ отъ теперешняго Городиіценскаго рудника линіи эти раздвигаются шире (См. планъ).
Итакъ южную границу полезной площади рудоноснаго участка Шишкиныхъ мы можемъ считать извѣстной съ достаточной точностью.
Съ восточной стороны залежь ограничена гранитной грядой: въ скважинахъ 39. 32, 42 и 43 оказался гранитъ, граница мар-
ганцеваго пласта тянется змѣеобразной линіей съ N на S. Такъ какъ у Рѣчиіца найдены выходы гранитовъ, то можно теоретически и въ этомъ м 1?.стѣ возстановить предѣлъ распространенія пласта марганц. руд. (размытаго) на основаніи нижеслѣдующаго соображенія: Пластъ залегаетъ ниже средняго уровня воды вь Днѣпрѣ плюсъ-минусъ на 3 саж. Уклонъ гранитовъ приблизительно 12 : 1000, согласно развѣдочнымъ даннымъ. Итакъ граниты на уровнѣ, соотвѣтствующемъ размытому пласту марганца, находятся западнѣе выходовъ на разстояніи 500 мет. (Черт. № 3).
Въ части у берега Рѣчиіца линія встрѣчи гранитовъ съ марганцемъ показана отчасти сплошной, отчасти пунктирной линіей, въ общемъ параллельно направленью оси гряды. Мощность пласта въ сѣверной и средней части пласта около 1,95 метр., въ южной 1,35 метр. Такъ какъ въ первой заключается около 189000 кв. метр. площади— значитъ запасъ опредѣлится цифрой 3085000 куб. метр. Южная часть заключаетъ около 500000 кв. метр.—значитъ запасъ его 675000 куб. метр. Всего 4360000 куб. метр. Для опредѣленія качества руды у насъ имѣлась готовая шахта Миклашевскаго въ балкѣ Отченашевской, изъ которой производилась добыча для валовой пробы. Кромѣ того были пройдены еще № II и ІІ1-ій у западной границы, изъ которыхъ добывалась руда для пробъ. Что касается шахтъ .№ IV и V, помѣченныхъ на планѣ, то онѣ не были доведены до конца: JVs IV—за недостаткомъ времени, а № V—по причинѣ трудности проходки плывуновъ. Руда •оказалась вполнѣ доброкачественной, по типу она[довольно рѣзко отличается отъ Городшцепской. Именпо—зерна ея гораздо больше, тверже и цвѣта болѣе бураго. Но анализу она содержитъ не только Мп Ог но и Мт Оі, Мп О, что окончательно осталось не изслѣдованнымъ. Въ отношеніи процентнаго выхода она не уступаетъ Городи-щенской и Трубчаниновской.
Имѣніе Невелинои.
Наши развѣдочныя работы въ этомъ имѣніи ограничивались опредѣленіемъ юго-восточной границы распространенія марганцевой руды
при помощи скважинъ №-Ys 35, 36, которыя опредѣлили гранитъ. Рудоносная площадь этого имѣнія незначительна вообще, съ сѣвера она ограничивается межой Трубчапиновыхъ, съ юго-запада—размывной долиной р. Томаковки, съ юга—желѣзнодорожнымъ отчужденіемъ, а съ юго-востока н востока—гранитной грядой, къ которой примыкаютъ всѣ здѣшнія залежи руды. Фигура рудоносной площади по виду приблизительно трапеція, она заключаетъ около 42000 кв. мет. О толщинѣ марганцеваго пласта въ этомъ участкѣ мы можемъ судить по скважинамъ, заложеннымъ вдоль сѣверной межи Трубчаниновыхт»• а именно по №№ 6, 38 и 40, которые даютъ въ среднемъ 2,34 мет.; а слѣдовательно здѣсь имѣется круглымъ числомъ 98000 куб. метр. руды. О качествѣ руды давалъ намъ возможность судить штабель-свалъ, имѣвшійся въ этомъ участкѣ, добытый изъ шахты, расположенной но серединѣ рудоноснаго участка. По характеру, общему типу она не отличима отъ Городшценской, хотя нѣсколько бѣднѣе этой послѣдней.
Земли села Городище.
Рудная залежь Городища описана Соколовымъ; такъ какъ съ тѣхъ поръ однако работы по добычѣ были расширены и производились нѣкоторыя развѣдки, то мнѣ слѣдуетъ сказать нѣсколько словъ объ этомъ мѣсторожденіи.
Итакъ разрабатываемая нынѣ часть, составляющая сѣверное окончаніе общей Шишкинско-Трубчаниновско-Городищенекой залежи, будетъ вскорѣ выработана окончательно. Но эта часть не составляетъ единственнаго рудоноснаго мѣста на земляхъ Городища. Руда обнаружена скважинами Бонковскаго на западной сторонѣ Б. Каменки. Кромѣ того въ нѣсколькихъ шурфахъ, заложенныхъ на западъ отъ теперешняго рудника горн. инж. Войневнчемъ, была найдена руда. Въ виду этого описываемый участокъ возможно считать рудоноснымъ независимо отъ того составляетъ ли эта , залежь продолженіе Красногригоріевскаго мѣсторожденія или нѣтъ. Если выдѣлить участокъ, ограниченный съ западной части Красногрнгоріевской межой, съ южной размывомъ громаднаго лимана, въ которомъ соединяются рѣчки Томаковка съ Б. Каменкой, а границу эту приблизительно указать можно по рельефу мѣстности, и наконецъ отъ сѣверо-востока предположить въ направленіи съ SO на NW граниты, начало которыхъ указывается шурфами Войневича, то получится крупныхъ размѣровъ площадь, которая, принимая во вниманіе даже самыя неожиданныя отклоненія гранитовъ, все же должна содержать приличный запасъ руды.
Однако, кромѣ глубины современнаго залеганія, вѣскимъ факторомъ, опредѣляющимъ характеръ руды, является, такъ сказать, географическое положеніе изслѣдуемаго мѣста залежи: чѣмъ она южнѣе, тѣмъ болѣе браупптообразпыми дѣлаются ея зерпа, несмотря па всѣ возможныя колебанія глубины залеганія. И такъ въ шахтѣ № I при глубинѣ 42 мет. руда болѣе походитъ на городиіценскую, чѣмъ въ тахтѣ № III при глубинѣ 3G мет. Конечно тутъ можно предполагать, что измѣненіе рельефа поверхности произошло относительно недавно, что раньше на Л° III лежалъ болѣе толстый слой породъ. .. одпако такое объясненіе является довольно произвольнымъ.
Итакъ не отрицая полностью возможности воздѣйствія заключающихъ кислородъ атмосферныхъ водъ па руду, осадившуюся въ видѣ Мпз О* благодаря которому она могла перейти въ болѣе постоянное для марганца соедненіе Мп СЬ осповную причину полной и частной метаморфизаціи будемъ искать въ условіяхъ ея залеганія въ морѣ, въ которомъ опа образовалась. И такъ па болѣе мелкихъ, побережныхъ горизонтахъ морскія воды, заключающія болѣе кислорода, могли при самомъ процессѣ отложенія марганцевой руды проявлять окислительное дѣйствіе сильнѣе, чѣмъ въ болѣе удаленной отъ берега, болѣе глубокой полосѣ. Кромѣ того фактъ нѣкотораго общаго выклиниванія руды въ южномъ направленіи, а также то обстоятельство, что руда подстилается въ южныхъ участкахъ болѣе толстымъ слоемъ глинъ и песковъ, чѣмъ въ сѣверныхъ, наводитъ па мысль, что руда осаждалась во время положительнаго движенія дна морского (подъема). Если такъ, то руда южныхъ раіоповъ является болѣе молодой чѣмъ сѣверныхъ, такъ какъ пластъ руды въ этомъ случаѣ образовался, постепенно отступая отъ берега, по мѣрѣ обмеленія моря вслѣдствіе подъема дна и заноса его пескомъ и иломъ. Это заключеніе является непосредственнымъ выводомъ изъ того, что образованія, обусловленныя жизнью микроорганизмовъ, пріурочены своимъ возникновеніемъ строго къ морскому горизонту жизни этихъ микроорганизмовъ*). Къ разбору этого вопроса мы еще вернемся.
Нѣкоторые общіе выводы.
Въ обще-геологическомъ отношеніи развѣдки не могли и не дали много новаго. Вотъ то небольшое количество фактовъ и возрѣпій, которыми я могу подѣлиться:
Итакъ 1) поптійскій ярусъ распространенъ но всѣмъ возвышеннымъ мѣстамъ описываемой мѣстности. Въ петрографическомъ отпо-
*) См. Соколовъ.
шеніи его можно назвать известняковымъ, такъ какъ эта порода является въ самыхъ разнообразныхъ разновидностяхъ главной массой яруса, зелено-сѣрые пропластки глинъ под чинены ей. Пласты известняковъ не выдерживаютъ одинаковаго характера на большимъ протяженіи, выклиниваются, переходятъ въ другія разновидности, а также въ глины. 2) Сарматскій ярусъ состоитъ главнымъ образомъ изъ глинъ самыхъ разнообразныхъ свойствъ и окрашенныхъ во всевозможные цвѣта, сѣрый, зеленый, синій и даже черный. Известняки попадаются въ этомъ ярусѣ въ видѣ короткихъ и тонкихъ пропластковъ, а также въ видѣ отдѣльныхъ, иногда очень твердыхъ, кристаллическаго строенія валуновъ. Верхняя часть яруса состоитъ изъ короткихъ пластовъ глинъ, смѣняющихъ быстро другъ друга или незамѣтно переходящихъ одна въ другую или въ песокъ. Такъ, наир., глины синія переходятъ въ зеленыя и черныя. Кижняя часть, состоящая изъ чистаго или глинистаго песку, является слоемъ, имѣющимъ громадное протяжеше, такъ что его можно считать характернымъ звеномъ этого яруса. 3) Пластъ зеленыхъ глинъ, покрывающихъ почти повсемѣстно марганцевую руду, отнесенный Соколовымъ на основаніи стратиграфическихъ данныхъ условно къ сарматскому ярусу, такъ какъ палеонтологическіе остатки не найдены въ немъ, по моему воззрѣнью надо считать переходнымъ звеномъ; нижняя часть его олигоценовскаго возраста, верхняя переходнаго, рѣзко выраженной границы между сарматскимъ и олигоценовымъ ярусомъ не существуетъ. Соколовымъ точно не указываются тѣ стратиграфическія отношенія, на основаніи которыхъ зеленыя глины отнесены имъ къ сарматскому ярусу, кромѣ развѣ факта прониканія ихъ иногда въ неровности марганцеваго пласта, что Сиголовъ объясняетъ размывомъ и послѣдующимъ отложеніемъ. Такъ какъ мнѣ не удалось наблюдать такого рода фактовъ, то думаю что они являются исключеніями и могутъ быть объяснимы факторами дѣйствовавшими въ самомъ оли-гоценовомъ морѣ, напр. береговыми теченіями. Мнѣ приходилось пе однократно затрудняться въ опредѣленіи конца сине-зеленыхъ безусловно сарматскихъ глинъ и начала зеленыхъ надмарганцевыхъ. Съ другой стороны нижнія части этихъ глинъ тѣсно связаны съ марганцевымъ пластомъ; въ нихъ попадаются комки известняка, похожіе на имѣющіеся въ марганцевой рудѣ и подстилающей ее зеленой глинѣ. Къ тому же тонкій слой бурыхъ глинъ, сопровождающій марганцевый пластъ надо считать не самостоятельнымъ слоемъ, а просто частью зеленыхъ глинъ, окрашенныхъ марганцевистымъ веществомъ въ бурый цвѣтъ. Вездѣ, гдѣ отсутствуетъ марганецъ, отсутствуютъ и бурыя прослойки. Нижняя часть зслевыхъ глинъ изобилуетъ во многихъ», мѣстахъ обломочными кварцевыми зернами, точно такими же, какія
находятся въ подмаргапцевой „яблочно-зеленой* глинѣ. Какъ по цвѣту, такъ и по другимъ свойствамъ нижнія н верхнія зеленыя глины пе отличимы. Въ случаяхъ выклиниванія марганцеваго пласта обыкновенно нѣтъ возможности узнать, имѣемъ ли мы дѣло съ надмар* гапцевыми пли нодмарганцевыми глинами до тѣхъ поръ, пока не опредѣлится положеніе ихъ но отношенію къ гранитамъ.
Полагаю, что пижвія части зеленыхъ глинъ, марганцевый пластъ и находящіяся подънимъ яблочно-зеленыя глины—одновременныя образованія, такъ что глинистое вещество пласта пе что иное, какъ тѣ же глины, окрашенныя большимъ количествомъ Мп О-г. Марганцевый пластъ какъ будто раскололъ зеленыя глины и находится въ самой тѣсной связи съ ними.
Что касается структуры самаго марганцеваго мѣсторожденія, то могу высказать слѣдующее: есть основанія предположить тѣсную связь между продольною складчатостью южно-русскаго древне-кристаллическаго массива и строеніемъ Никоиольско-Городпщенскаго раіо-на марганцевыхъ рудъ также точно, какъ это сдѣлано по отношенію Криворожскихъ красножелѣзняковыхъ залежей.
Согласно теоріи Соколова, по которой марганцевые минералы образовались па нѣкоторомъ строго опредѣленномъ горизонтѣ моря, залежи ихъ должны находиться въ тѣсной зависимости отъ строенія морского дна, то-есть дна моря въ олигоцеповскомъ періодѣ Такъ какъ дно морское, равно какъ и материкъ въ это время, не было покрыто никакими образованіями, то въ вертикальномъ сѣченіи перпендикулярномъ складкамъ, оси которыхъ направлены по меридіанамъ, а слѣдовательно въ сѣченіи по географической параллели, поверхность дна даетъ волнообразную линію. Любая же горизонтальная плоскость пересѣкаетъ эти складки по удлиненнымъ элппсоиодобнымъ линіямъ, которыя сочетаясь даютъ намъ нѣкоторую извилистую линію, въ виду того что поверхность гранитнаго массива имѣетъ, по крайней мѣрѣ въ разсматриваемой нами части, общее паденіе съ N на S. Схема залежей получается отъ разрѣза подводной поверхности гранитовъ двумя горизонтальными плоскостями, соотвѣтствующими minimum и maximum глубины, на которой могли наростать марганцевые минералы (см. черт. № 4).
Согласно высказанному мнѣнію, надо полагать, что 1) толщина пласта по направленію съ сѣвера на югъ должна вообще уменьшаться Это наблюдается на самомъ дѣлѣ: средняя толщина на Городищен-скомъ рудникѣ 2,80 мет., на Трубчанинонскомъ 2,20 мет., въ сѣверной части Шишкиныхъ 1,70 метр., а въ южной у межи съ дер. Ма-ріевкой уменьшается до 1,20 метр. 2) Въ нѣкоторомъ растояпіи отъ границы съ гранитами мощность должна доходить своего Max., такъ
какъ вблизи грядъ вездѣ должны имѣться глубины соотвѣтствующія самому благопріятному горизонту для наростаеія марганца. Воззрѣніе это подтверждается цѣлымъ рядомъ скважинъ и шахтой Отченашев-ской, въ которой толщина марганцеваго пласта 3,00 (мет. см. планъ). 3) Обратимся къ „Картѣ Распространенія Марганцевыхъ Рудъ“ Соколова, оставивъ въ сторонѣ окрестности Кривого Рога, мало изслѣдованныя въ отношеніи марганцевыхъ залежей и мнѣ незнакомыя, мы видимъ поочередное чередованіе марганцевыхъ залежей и гранитныхъ грядъ: гряда гранитовъ на западъ отъ рѣки Соленой, па востокъ же отъ нея марганцевый пластъ. При рѣкѣ Чертомлыкѣ въ южной части его теченія появляются граниты, а болѣе на востокъ опять марганецъ. Мѣсторожденіе это отдѣлено отъ Краспогригоріевскаго грядой, которую омываетъ балка Малая Каменка съ выходами гранитовъ. Опять таки между Красногригоріевкой и Городищемъ имѣется небольшая гряда, мимо которой, проходитъ р. Большая Каменка. Конецъ этой гряды извѣстенъ, онъ находится у рудпичпой жилой колоніи; немного южнѣе въ колодцѣ найденъ марганецъ, такъ что въ этомъ пунктѣ существуетъ соединеніе залежей Красногриго-ріевской и Городищепской.
Общій пластъ Городищенскаго рудника, западной части Трубчанп-новыхъ, имѣніе Шишкиныхъ и деревня Маріевка отдѣленъ отъ Николаевскаго, восточной части Трубчаниновыхъ, отъ развѣданнаго у Илипыхъ, Шпонки и въ дер. Грушевкѣ грядой гранитной, западный край которой прослѣженъ развѣдками вплоть до Рѣчшца.
Конечпо мпою указаны не всѣ гряды; кромѣ помѣченныхъ по выходамъ гранитовъ, могутъ быть еще другія, намъ не извѣстныя.
По сообщенію гражд. инжеп. Миклашевскаго у Шпонки имѣется только узенькая въ нѣсколько десятковъ саженей полоска марганцевой руды, что соотвѣтствуетъ средней части залежи но схемѣ. Дальше на востокъ развѣдокъ не производилось, такъ что ничего положительнаго о строеніи залежей здѣсь сказать нельзя. Само собой, что при примѣненіи общей теоріи къ дѣйствительности надо сообразоваться и со второстепенными факторами. И такъ величина складокъ-грядъ вообще не одинакова, затѣмъ онѣ подвергались еще до отложенія марганца вывѣтриванію и размыву, что все вмѣстѣ отражается па очертаніи границъ залежи.
Не менѣе вѣскимъ факторомъ является новѣйшій и диллуювіальный рѣчной размывъ. Такъ какъ рѣки и балки этого раіона протекаютъ между гранитными складками вдоль ихъ, то рельефъ мѣстности можетъ до нѣкоторой степени служить указаніемъ нахожденія марганцеваго пласта; я говорю до нѣкоторой степени потому, что возвышенности пе всегда соотвѣтствуютъ грядамъ, а рѣчныя долины подчасъ
пересѣкаютъ гряды перпендикулярно ихъ осямъ—самый крупный примѣръ этого явленія это теченіе Днѣпра отъ села Бѣленкова до гор. Никополя.
Во всякомъ случаѣ нынѣ извѣстные рудоносные участки открыты главнымъ образомъ благодаря близости Днѣпра, то-есть благодаря обусловленнымъ его притоками неровностямъ поверхности. Такъ что для будущихъ излѣдованій и поисковъ остается еще большое поле впереди. Запасъ марганцевыхъ рудъ надо считать пока величиной неопредѣленной, во всякомъ случаѣ гораздо больше извѣстной до нынѣ.
