<<
>>

ФОСФОРИТЫ

В описываемом регионе широко распространены морские фосфори­тоносные отложения, к которым приурочены месторождения и проявле­ния желваковых фосфоритов. Некоторые из них представляют промыш­ленный интерес и длительное время эксплуатируются.

До последнего времени желваковые фосфориты, добываемые в цент­ральных областях Европейской части СССР, использовались только для производства фосфоритной муки. Государственным институтом гор­но-химического сырья (ГИГХС) проводятся исследования по получе­нию из фосфоритов Егорьевского месторождения суперфосфата.

По стратиграфическому положению желваковые фосфориты Москов­ской и сопредельных областей приурочены к верхнеюрским и меловым шорским отложениям. Значительным содержанием фосфата, нередко промышленным, характеризуются фосфориты волжского яруса верхней юры, берриасского яруса нижнего мела и сеноманского яруса верхнего мела.

Волжские фосфоритоносные отложения наиболее широко развиты в Московской, Костромской и Ярославской областях, несколько меньше в западной части Владимирской и смежных с нею Калининской и Ива­новской областях, а также в северных частях Тульской и Рязанской областей. Нижнемеловые фосфоритоносные отложения имеются в Мос­ковской, Тульской, Рязанской, Владимирской и Костромской областях, верхнемеловые — в Калужской, Смоленской областях, где они представ­лены продуктивными горизонтами, а также во Владимирской и Рязан­ской областях (менее изучены).

Изучение фосфоритоносности центральных областей СССР прово­дилось усиленными темпами все годы Советской власти. В результате проведенных поисков и разведки в мезозойских отложениях изучено 17 фосфоритоносных горизонтов, из них семь относятся к продуктивным, остальные практического значения в настоящее время не имеют.

Из выявленных и разведанных месторождений числящиеся на го­сударственном балансе на 1/1 1972 г. запасы фосфоритов приведены в табл.

15.

Желваковые фосфориты продуктивных горизонтов представляют со­бой конкреции, состоящие из фосфатного вещества, нефосфатных ми­нералов (кварц, глауконит, железисто-гидрослюдистые образования и др.) и обломков пород в различных соотношениях. Размеры желва­ков изменяются от 2 мм до 10—20 см, очень редко до 30—40 см.

Во вмещающей кварц-глауконитовой песчаной или глинистой по­роде желваки образуют желваковый слой. Вместе с вмещающей поро­дой они иногда сцементированы фосфатным веществом и представляют собой плиту. В базальных горизонтах значительную часть слоя состав­ляет галечник, сложенный из неоднократно переотложенных конкреций фосфоритов.

На основании изучения фосфоритов Егорьевского и других место­рождений М. X. Махлиной (1967) выделены четыре типа желваков фос-

Таблица 15

Запасы фосфоритной руды, тыс. т

Месторождения А+в С, с3 Год

утверждения

запасов

Примечание
Егорьевское ........................... 86 202 197 443 22 314 См. табл. 16 В 1971 г. добыто 5033 тыс. т руды
Кимовское............................... 5 994 5 033 416 ТКЗ, 1960, 1961—1967 •—‘
Ижеславльское........................ —. 1 903 Законсервировано с

1968 г.

Подбужское............................ 11 355 30 613 47 392 ГКЗ, 1955, 1959, 1961 То же, с 1966 г.
Слободско-Которецкое .
.
16 872 35 887 9 574 ГКЗ, 1957 То же, с 1967 г.
Малиновское........................... 37 426
Сожское.................................. 7 544 1 523 255 ЦКЗ, 1936 ТКЗ, 1962 -

форитов: одно-, двух-, трех- и четырехкомпонентные. Однокомпонент­ные (мономинеральные, или «чистые») фосфориты содержат примеси не более 10%. Двухкомпонентные фосфориты кроме фосфата содержат один из нефосфатных минералов в количестве от 10 до 80%. По назва­нию присутствующего нефосфатного компонента выделяются кварце­вые, глауконитовые, железистые и другие фосфаты. Трехкомпонентные фосфаты содержат два нефосфатных минерала, каждого не менее 10%; общее их содержание не более 80%. По преобладанию одного из мине­ралов выделяются кварц-глауконитовые, глауконит-кварцевые, желези­сто-глауконитовые и другие разности. Четырехкомпонентные фосфориты содержат три основных нефосфатных компонента в различных соотно­шениях при общем их содержании не более 80%. Наиболее распрост­ранены железисто-кварц-глауконитовые и железисто-глауконит-квар- цевые разновидности. ,

Фосфатоносность верхнемезозойских отложений уменьшается от волжского яруса к сеноманскому в связи с общим увеличением содержа­ния нефосфатных компонентов (от 20—30 до 50%). В конкрециях чис­тых кварц-глауконитовых фосфоритов волжского яруса и железистых берриаса общее содержание Р2О5 14—25%. Меньшим содержанием р2О5 (14—18%) характеризуются кварцевые и глауконит-кварцевые конкреции фосфоритов альбского и сеноманского ярусов.

Содержание окислов железа в кварц-глауконитовых фосфоритах волжского яруса связано в основном с глауконитом и составляет 3 8%-

В железистых и кварц-глауконит-железистых фосфоритах берриаса, в которых окислы железа входят главным образом в состав оолитов или тонкодисперсной примеси к фосфату, оно увеличивается до 8—17%.

Глинозем связан с гидрослюдами, монтмориллонитом, каолинитом и содержится в глинистых фосфоритах волжского и берриасского яруса в количестве 9—15%.

Карбонатность фосфоритов обусловлена в основном присутствием кальцитовых остатков организмов. Наиболее обогащены ими фосфориты волжского яруса. Содержание СО2, связанное с известковыми остатками фауны и новообразованиями кальцита и сидерита, изменяется от 1 ДО 4%.

Комплексное изучение вещественного состава желваков и вмещаю­щих пород внутри каждого стратиграфического горизонта параллельно с промышленной характеристикой руды позволяет кратко охарактери­зовать основные продуктивные горизонты.

Характеристика участков

Участок Запасы руды на 1/1 1972 г., тыс. т Сведения об эксплуатации
А і В С, са Заба­

лансо­

вые

Лопатинский ............................................. 2 438 1 443 Эксплуат.
Осташевский............................................. 2412 2 894
Воскресенский .......................................... 3 539 4018 2 991
Игнатьевский ........................................... 12 053 19511 , —
Бараново-Игнатьевский
юго-восточная часть ................................
5 786 735 245
северо-западная часть............................... 8017 4 533 1 404 Не эксплуат.
Новоселовский ......................................... 10919
Кладьковский ........................................... 5 972 —. 332
Лидинский ................................................ 2 369 482
Елкинский ................................................ 5 499 3 903 Эксплуат.
Новочеркасский........................................ 14819 1 555
Семиславский........................................... 14 637 32 439 596 22 435 Не эксплуат.
Вострянский.............................................. 3 118
Восточный................................................
3 800 2 077 433 14 008
Мезенский................................................. 17 522 6 297
Челоховский ............................................ 10 587 17 208
Дарищинский............................................ 33 803 5 964 „ »
Раменковский . ......................................... 12 547 3 763
Парфентьевский........................................ 20 074 » я
Таракановский ......................................... 2193 3 479 3 322 Я я
Березовский .............................................. 373 2 145

Фосфоритовые отложения волжского яруса приурочены к среднему и верхнему подъярусам. Продуктивными в среднем подъярусе явля­ются зоны Dorsoplanites panderi и Virgatites virgatus, в верхнем подъ­ярусе— зоны Kashpurites fulgens (верхняя часть), Craspedites subdites и Craspedites nodiger.

Фосфоритовые горизонты волжского яруса в пределах Московской области представлены кварц-глауконитовыми песками и глинами с жел­ваками чистого и кварц-глауконитового фосфорита, соответствующими по составу карбонатным маложелезистым фосфоритовым рудам (J3V2(p + »)[2]> JzVsif+sb)). В Костромской области продуктивными яв­ляются песчано-глинистые отложения с желваками железисто-глауко- нит-кварцевого фосфорита, отвечающие карбонатно-глиноземно-желе­зистым рудам (J5V2(sb + nd)).

Фосфоритовые отложения берриасского яруса представлены двумя зонами — Riasanites rjasanensis и Surites tzikwinianus. В Московской области развиты алеврито-глинистые породы с желваками железисто­оолитовых фосфоритов, соответствующие карбонатным сильно железис­тым фосфоритовым рудам [Cribrs(r)]. В Тульской области продук­тивный горизонт сложен глауконит-кварцевыми песками с железистыми кварц-глауконитовыми и глауконит-кварцевыми фосфоритами, отвечаю­щими железисто-глиноземным фосфоритовым рудам [Cribrs (tz) ].

Фосфоритовые отложения сеноманского яруса образуют три одно­типных продуктивных горизонта в Калужской и Смоленской областях. Они представлены кварцевыми песками с глауконит-кварцевыми и квар­цевыми фосфоритами, соответствующими слабо карбонатным маложе­лезистым рудам (Сг2ст).

Таблица 16

Егорьевского месторождения

Год

утвер­

ждения

запасов

гкз

Качество фосфоритов Средняя МОЩНОСТЬ, м
Верхний пласт Нижний пласт
Р3О5. % Выход

КОНЦ.

+ 0,5 мм

РаОв’ % Выход КОНЦ. +0,5 мм вскры­

ши

верх­

него

пласта

межплас­

товых

песков

ниж­

него

пласта

в руде В КОНЦ. +0,5 мм в руде В КОНЦ.

+0,5 мм

1968 13,33 18,6 59 15,64 20,34 69 14,6 1,10 2,02 0,24
1968 12,06 19,87 40 14,95 22,04 62 6,4 1,03 2,91 0,27
1968 12,74 19,47 45 13,96 21,27 52 10,3 1,02 1,77 0,24
1969 14,20 22,82 32 13,02 21,62 42 8,6 1,06 2,41 0,34
1967 11,65 20,01 33 14,12 20,98 60 5,1 0,84 3,46 0,23
1972 12,65 24,0 32 8,58 22,3 30 3,8 0,83 0,89 0,32
1969 10,37 20,5 30 7,59 21,9 52 4,6 0,78 5,54 0,32
1969 12,09 19,88 38 14,40 21,23 65 5,2 0,73 3,20 0,23
1969 10,92 20,85 26 13,59 23,66 60 3,2 0,64 4,54 0,24
1969 13,64 22,97 37 14,96 24,01 43 8,1 1,18 1,65 0,23
1970 15,32 22,84 44 14,22 25,33 44 10,5 1,37 1,56 0,32
1969 12,1 20,0 42 13,4 21,0 52 16,08 1,10 1,48 6,28
1969 14,00 21,6 35 12,5 25,7 35 3,9 0,91 1,27 0,26
1969 12,45 20,13 46 12,41 21,74 60 18,7 1,01 2,23 0,24
1969 11,06 20,1 48 11,9 20,0 48 19,4 1,14 1,47 0,29
1971 11,86 18,52 45 12,69 22,78 52 13,1 0,95 2,65 0,32
1969 12,91 19,7 42 13,14 20,98 51 12,7 0,93 1,76 0,28
1969 12,85 21,0 42 14,58 22,6 54 15,2 0,84 1,86 0,21
1969 .14,83 22,4 42 13,47 21,84 54 9,0 0,69 1,97 0,20
1970 12,14 21,2 34 14,4 21,7 29 14,1 0,90 2,47 0,26
1969 12,4 21,8 23 9,7 22,1 24 18,9 1,01 1,72 0,29

Далее приводится описание наиболее крупных месторождений, при­уроченных к охарактеризованным горизонтам.

Егорьевское месторождение расположено в 90 км к юго­востоку от г. Москвы, в междуречье Оки, Москвы и Цны, в пределах Воскресенского, Егорьевского, Орехово-Зуевского и Коломенского районов. Оно расчленено речной и овражной сетью на 20 участков, общая площадь которых около 350 км2.

Работы по исследованию фосфоритов производились еще в доре­волюционное время, систематическое же изучение месторождения было начато в 1925 г. Научно-исследовательским институтом удобрений (НИУ) (1925—1940 гг.) и затем продолжено трестом «Союзгеохимраз- ведка» (1948—1956 гг.) и ЦГРЭ ГУЦР (с 1957 г.). Начиная с 1958— 1959 гг. здесь производятся геологосъемочные и поисковые работы с целью оконтуривания месторождения и выявления его общих перс­пектив, а также разведочные работы на перспективных площадях и некоторых ранее изучавшихся участках.

В настоящее время месторождение полностью оконтурено. Наибо­лее изученной является его центральная часть. Детально разведано 12 участков, на шести из них ведутся разработки фосфоритов. Наибо­лее удаленные от рудников участки разведаны предварительно. Пере­чень участков и основные данные по ним приведены в табл. 16.

Месторождение находится на западном склоне Тумско-Шатурского выступа кристаллического фундамента в пределах Егорьевской струк­турной зоны, осложненной рядом небольших локальных поднятий обычно северо-западного простирания. Юрские отложения залегают на сильно эродированной поверхности карбона, характером которой в зна­чительной степени обусловлено их строение. Представлены они келло- вейскими и оксфордскими глинами и залегающими на них с размывом волжскими фосфатоносными отложениями. Литолого-стратиграфический состав волжских отложений охарактеризован М. X. Махлиной (1966). На волжских отложениях с размывом залегают породы зоны Riasanites rjasanensis, выше также с размывом — валанжинские пески мощностью до 20 м, а на них готерив-барремские песчано-глинистые образования мощностью 5—15 м.

В пределах Егорьевского месторождения развита система неогено­вых погребенных долин, заполненных песками с линзами тугоплавких глин мощностью до 50 м. Долины не выражены в современном рельефе. В их границах фосфоритовые отложения полностью или частично раз­мыты (Махлина, 1966). Четвертичные отложения, повсеместно распро­страненные, представлены суглинками, песками, глинами мощностью от 1—2 до 25—40 м.

Продуктивная толща месторождения представлена двумя фосфори­товыми пластами — нижним, средневолжским, и верхним — рязано-верх­неволжским, которые разделяет толща средне-верхневолжских малофос­фатных кварц-глауконитовых песчано-глинистых пород. Строение и со­став продуктивной толщи хорошо выдерживаются в пределах месторож­дения. Фосфоритовые слои, соответствующие стратиграфическим зонам, по площади не претерпевают существенных изменений в литологичес­ком, минералого-петрографическом и химическом составах.

Нижний фосфоритовый пласт обычно представлен одним слоем, от- косящимся к зоне Virgatites virgatus, иногда, главным образом в север­ной части месторождения, наблюдается трехчленное строение пласта: два слоя фосфоритов, разделенных прослоем песка. В редких случаях в состав нижнего пласта входит фосфоритовый слой зоны Dorsoplanites panderi, отделенный от основного слоя маломощным прослоем глины. Представлен пласт желваками фосфоритов чистого и кварц-глаукони- тового типов, заключенными в сильно глинистом кварц-глауконитовом песке или песчанистой глине. Мощность его колеблется от 0,15 до 0,73 м, в среднем по участкам составляет 0,22—0,34 м.

Верхний фосфоритовый пласт представлен в основном верхневолж­скими отложениями, относящимися к зонам Craspedites subditus (0,5— 1 м, редко более) и Kashpurites fulgens (около 0,2 м). Верхняя часть пласта (0,1—0,7 м, чаще 0,2—0,4 м) относится к зоне Riasanites rjasa­nensis берриасского яруса. Литологически верхневолжские слои выра­жены кварц-глауконитовыми глинистыми песками с желваками кварц­глауконитовых фосфоритов, реже чистых и (в зоне Craspedites subditus) кварц-глауконитовым песчаником с фосфатным цементом, образующим плиту различной крепости.

Рязанский слой в верхней части сложен глинами с желваками же­лезистых фосфоритов, в нижней — железисто-фосфоритовым песчаником. Обилие железистых оолитов, входящих как в состав желваков и це­мента песчаника, так и рассеянных во вмещающих породах, является характерной чертой рязанского слоя. Плитные слои нередко децементи- рованы и представлены в этом случае песчано-глинистой породой с жел­ваками и обломками фосфоритов.

Мощность верхнего фосфоритового пласта колеблется от 0,3 до 2,5 м, средняя по участкам 0,64—1,37 м.

Химический состав фосфоритовых пластов (средние содержания по участкам) приведен в табл. 17.

Выход класса +0,5 мм, являющегося промышленным концентра­том, по нижнему пласту колеблется от 24 до 69%, в среднем по место­рождению 55%, по верхнему пласту — от 23 до 59%, в среднем 40%.

Таблица 17

Химический состав фосфоритов Егорьевского месторождения, вес. %

Компо­

ненты

Нижний фосфоритовый пласт Верхний фосфоритовый пласт
Руда Класс + 0,5 мм Класс — 0,5 мм Руда Класс

4- 0,5 мм

Класс — 0,5 мм
Р2О» 7,59—15,64 20,0-25.7 2,48—8,02 10,37—15,32 18,52—24,0 4,24—9,62
Fe2O3 6,21—6,57 3,42—6,28 7,22—13,10 7,10—17,96 4,5—10,84 6,17-19,72
АЦОз 4,64—5,76 0,5—3,94 0,82—9,25 4,16—7,85 1,19—5,20 1,49—7,69
SiOg 35,16—36,63 12,2—21,16 43,5—58,80 24,96—38,98 21,96—23,90 43,73—58,72
СаО 23,25—24,76 29,47—39,79 5,83—12,49 17,80—25,78 27,88—31,50 7,86—19,45
MgO 1,0—1,32 0,03—0,81 0,08—1,90 0,8—1,37 0,07—0,40 0,06—1,19
П.п.п. 8,76—8,98 9,20—9,40 5,64—8,08 9,0—10,04 7,32—11,04 5,57-9,82
со2 3,96 2,36—6,07 0,64-1,58 2,64—5,11 2,98—3,68 0,8—4,81
S 0,73-0,86 1,48-1,91 0,58—1,52 0,70-1,24 0,66—0,82 0,35—0,50
so3 0,66—0,99 0,55 1,10 0,67—0,76 0,48—0,65 0,62—0,64 0,22—0,38
Na2O 0,38 0,25—0,46 0,28-0,34 0,24—0,60 0,19—0,34 0,24—0,27
к2о 0,8—1,48 0,27—0,57 3,0—3,26 0,76—2,60 0,62—0,64 1,80-1,92

Таблица 18

Класс, Нижний фосфоритовый пласт Верхний фосфоритовый пласт
мм выход класса, % Р„о5. к выход класса, % Р2О„, %
+10 14,9-61,7 19,04—26,42 7,7—31,60 16, 80—24,03
32,7 23,15 14,9 14,68
10-4 . 3,1-7,1 19,96—26,34 2,7—11,90 17,71—25,32
4,7 22,77 7,1 21,21
4—1 2,1—15,9 20,06—24,79 5,8—16,40 18,34—26,15
4,7 21,93 11,5 22,00
1—0,5 0,3—5,9 12,25-25,15 0,6—9,85 . 14,52—25,09
2,8 19,78 6,4 20,12

В числителе от — до, в знаменателе — среднее значение.

Распределение содержания Р2О5 по классам в пластах Егорьевского месторождения

Распределение содержания Р2О5 по классам приведено в табл. 18, а основные данные о качестве слоев верхнего фосфоритового пласта — в табл. 19.

Для производства фосфоритной муки пригодны фосфориты обоих пластов. Наиболее богатыми по содержанию Р2О5 в нижнем пласте яв­ляются классы более 4 мм, в верхнем — классы 1—10 мм. Как сырье для производства суперфосфата егорьевские фосфориты находятся в стадии изучения. По предварительным данным сырье необходимого качества может быть получено после дополнительного обогащения из фосфоритов верхнего пласта. Межпластовая песчано-глинистая толща имеет мощность в южной части месторождения 1,5—2 м, в северном направлении она постепенно возрастает до 5—7 м. Содержание Р2Оэ в песках обычно 4—7%. Эти отложения в настоящее время идут в от­вал. ГИГХС ведутся исследования с целью выяснения возможности их обогащения.

Вскрышные породы, представленные песками и глинами, имеют мощность от 2—3 до 20—30 м, в среднем по участкам от 3,8 до 16,4 м. Средний коэффициент вскрыши по месторождению 5,08 м3/т. Продук-

Таблица 19

Качество слоев фосфоритов верхнего фосфоритового пласта Егорьевского месторождения

Показатели Зона Riasanites rjasanensis Зона Craspedites subdltus Зона Kashpurites fulgens
Содержание в руде, %

р2о5..........................................

6,66—18,32 7,82—18,33 2,90-14,31
12,69 13,60 9,01
Fe2O3......................................................... 3,42—17,83 5,30—21,35 3,80—18,93
10,03 11,47 11,21
СО2............................................................ 0,52—7,13 1,58—6,56 0,88—7,26
2,33 3,29 2,47
Выход концентрата +0,5 мм, % . . 25—54 16—52 6—13
42 32 9
Содержание в концентрате, % • р2о5... 17,33—25,0 20.93—26,69 24,01-27,23
22,08 24,26 25,93
Fe2O3......................................................... 5,65-12,30 3,36—9,34 2,54—4,05
8,11 6,36 3,51
СО2 . . 1,81—4,77 3,52—5,46 4,53—5,48
3,62 4,61 4,97

В числителе от — до, в знаменателе — среднее значение.

тивная толща и песчаные породы вскрыши обводнены. На большей час­ти площади месторождения продуктивная толща залегает выше эрози- зионных врезов, что позволяет осушать карьеры естественным дренажем. В восточной части месторождения, где фосфоритовые слои лежат ниже уровня гидросети, работы по осушению карьеров будут осложнены.

Месторождение эксплуатируется Подмосковным горнохимическим комбинатом, объединяющим два рудника — Лопатинский и Егорьевский. В результате первичного обогащения руды получается мытый концент­рат +0,5 мм с содержанием Р2О5 в среднем 20,5%; фракция менее 0,5 мм с содержанием Р2О5 7—8% идет в «хвосты». Комбинат изго­товляет фосфоритную муку с содержанием Р2О5 не ниже 19%. Себе­стоимость 1 т муки в 1971 г. по Лопатинскому руднику составила 7,29 руб, по Егорьевскому 6,83 руб. На Лопатинском руднике с 1963 г. осуществляется флотационное обогащение отходов («хвостов») и пере­работка их на муку. Себестоимость 1 т муки, полученной этим спосо­бом, в 1971 г. составила 13,03 руб. В 1971 г. комбинатом было выра­ботано 1822 тыс. т муки.

Северское месторождение расположено в 30—40 км к западу от Егорьевского, в 25 км к юго-востоку от г. Воскресенска, на правом берегу р. Москвы. Рекой Северкой оно делится на две пло­щади: Северную (96 км2) и Южную (30 км2). Месторождение разве­дано в 1967 г.

На оксфордских глинах залегают отложения волжского яруса, со­ставляющие основную часть продуктивной толщи. Представлены они песками и глинами с желваками фосфоритов и прослоями фосфорито­вого песчаника. Мощность волжских отложений 0,1—1,5 м. В пределах Северной площади на отдельных участках развиты отложения рязан­ского горизонта берриасского яруса, составляющие верхнюю часть про­дуктивной толщи. Это песчано-глинистые образования с желваками же­лезистых фосфоритов мощностью до 0,5 м. Общая мощность фосфорит­ной толщи 0,1—2,2 м, средняя 1,1 м.

В'Ыход промышленного концентрата ( + 0,5 мм) колеблется от 12 до 40'%, в среднем составляет 22%. Содержание в руде Р2О5 6,88— 14,99% (в среднем 11,1%); Fe2O3 7,29-13,42% (10,4%); СО2 0,65­2,64% (1,6%); в концентрате P20s 15,86—26,48% (22,8%); Fe2O3 1,92— 13,97% (5,8%); СО2 2,2—4,95% (4%). Фосфориты пригодны для из­готовления фосфоритной муки. В ГИГХС производятся работы по опыт­ному обогащению фосфоритов с целью определения возможности ис­пользования их в производстве легкорастворимых удобрений.

Вскрышные породы, представленные валанжинскими песками и чет­вертичными песчано-глинистыми образованиями, имеют мощность ог 3,5 до 26,2 м, в среднем 13 м. Продуктивная толща обводнена. Водо­носный горизонт характеризуется слабой водообильностью. Подошва продуктивной толщи повсеместно залегает выше урезов современной гидрографической сети и отвод вод возможен самотеком.

Кимовское месторождение расположено в 60—75 км к юго-востоку от г. Тулы, в Кимовском и частично Новомосковском районах Тульской области, на водоразделе верховьев Дона и Прони. Оно состоит из 14 разобщенных участков общей площадью около 70 км2. Было выявлено и разведано ГУЦР в 1960—1965 гг. Месторождение на­ходится в пределах северного крыла Воронежской антеклизы, ослож­ненного в этом районе структурами второго и третьего порядков. Юр­ские отложения здесь представлены песчано-глинистыми образованиями проблематичного возраста и келловейскими глинами с железистыми оолитами и редкими желваками фосфоритов. Выше залегают отложе­ния берриасского и валанжинского ярусов. Берриасский ярус (зона Surites tzikwinianus) сложен кварц-глауконитовыми глинистыми пес­ками с желваками и галькой фосфоритов, местами сцементированными фосфатным цементом в плиту. Мощность фосфоритового слоя колеб­лется от 0,05 до 2 м, чаще составляет 0,5—0,7 м. Он покрывается мел­козернистыми песками с редкими желваками фосфоритов мощностью 0,2—2,3 м. Валанжинский ярус слагают алевриты и мелкозернистые пески, мощность их обычно 1,5—2 м, на некоторых участках до 13— 28 м (залежи № 12 и 13). Четвертичные отложения представлены флю­виогляциальными песчано-глинистыми образованиями днепровского_вре- мени мощностью 3—8 м и покровными суглинками мощностью 2—3 м.

Полезная толща выражена одним слоем; мощность ее колеблется от 0,25 до 2 м, в среднем равна 0,58 м. Фосфориты преимущественно кварц-глауконит-железистого типа. Отличительной особенностью фос­форитов месторождения является высокое содержание лимоннораство­римого Р20э (до 60%).

Содержание Р2О5 в руде колеблется от 6,64 до 22,06%, чаще состав­ляет 8—14%. Выход концентрата класса +1 мм в среднем по место­рождению 44%, по отдельным участкам 22—50%. Содержание Р2О5 в концентрате изменяется от 7,34 до 26,21%, в среднем по участкам равно 14,3—19,29%. „

Глубина залегания полезной толщи на большей части площади ме­сторождения небольшая — не превышает 15 м, чаще 5—10 м, но на не­которых участках (№ 11, 13, 14) она возрастает до 20 м. Полезная толща и песчаные породы вскрыши обводнены. Расчетный приток воды в карьер не превышает 65 м3/ч.

Месторождение разрабатывалось с 1961 по 1968 г. рудником Ки- мовского завода. Завод выпускал нестандартную фосфоритную муку. В 1968 г. рудник законсервирован.

Кроме Егорьевского, Северского и Кимовского месторождений в Мо­сковской, Костромской, Рязанской и Тульской областях разведано не­сколько более мелких месторождений; из-за небольших запасов, небла­гоприятных горнотехнических условий или низкого качества сырья почти все они в настоящее время промышленного интереса не представляют.

Слободско-Которецкое месторождение находится в пределах Людиновского и Сухиничского районов Калужской области в бассейне р. Жиздры. Оно состоит из двух участков — Слободско-Кото- рецкого и Буканьского общей площадью около 38 км2. Месторождение выявлено и разведано НИУ в 1928—1931 гг. В 1952—1956 гг. дополни­тельные разведочные работы на нем проводились б. трестом «Главгео­химразведка».

Нижнемеловые породы представлены черными слюдистыми глинами с прослоями песка и темно-серыми альбскими алевритами. На альбских алевритах лежат сеноманские кварц-глауконитовые мелкозернистые пески с прослоями фосфоритов. В основании этой фосфатоносной толщи прослеживается слой с желваками фосфоритов мощностью 0,05—0,56 м, непромышленный вследствие низкой продуктивности и глубокого зале­гания.

Продуктивная фосфоритоносная серия приурочена к верхней части сеноманских отложений. Она состоит из нескольких фосфоритовых плит, разделенных слоями песков с желваками фосфоритов. Мощность плит колеблется от 0,03 до 0,72 м, слоев желваковых фосфоритов — от 0,01 до 0,86 м. Мощность продуктивной толщи 0,34—2,75 м, средняя по Сло- бодско-Которецкому участку 1,16 м, по Буканьскому участку 0,78 м.

Над фосфоритной серией местами прослеживаются кварцевые пески с глауконитом мощностью 0,15—0,84 м. Выше залегает известково-пес­чаная порода («сурка») мощностью 0,1—4,9 м, в среднем 0,8 м. На во­доразделах местами сохранились туронские мел мощностью до 1,55 м и опока мощностью до 19,9 м при средней 4 м. Песчано-глинистые чет­вертичные отложения развиты повсеместно. Мощность их до 11,2 м.

Минеральный состав фосфоритов довольно постоянный. Основными компонентами являются фосфат (38—47%), кварц (50—60%), глауко­нит (2—7%). Содержание Р2О5 в плитных слоях 6,9—13,5%; выход кон­центрата класса +1 мм 73—95%. Содержание P2Os в руде желваковых слоев 2,5—11%; выход концентрата класса +1 мм 11—50%, содержа­ние Р2О5 в нем 13—18%.

Горнотехнические условия разработки месторождения благо­приятны. Мощность вскрышных пород не превышает 15 м, в среднем равна 4 м. Месторождение обводнено. Осушение его возможно с по­мощью дренажных канав самотеком. .

Ліесторождение эксплуатировалось с 1963 по 1966 г. Слободско-Ко- торецким заводом. С 1967 г. рудник законсервирован.

Подбужское месторождение находится в Хвастовичском и Жиздринском районах Калужской области и занимает водоразделы левых притоков р. Рессеты. Оно состоит из 10 участков общей площа­дью 300 км2. Месторождение было выявлено в 1926 г. НИУ; разведыва­лось в 1931, 1954 и 1956—1957 гг. НИУ, трестом «Главгеохимразведка», ЦГРЭ ГУЦР.

На месторождении на альбских кварцевых песках, местами пере­ходящих в песчанистые глины, залегают сеноманские кварцевые пески с глауконитом, мелкозернистые, глинистые, с прослоями фосфоритов, являющиеся продуктивной толщей. Мощность их до 14 м. Выше лежит песчаный мел турона мощностью до 4,7 м, сохранившийся на водораз­делах. Четвертичные флювиогляциальные пески и покровные суглинки имеют мощность от долей метра до 12,7 м.

Полезная толща представлена тремя желваковыми фосфоритовыми слоями. Нижний имеет мощность 0,05—2,4 м (в среднем 0,4 м), средний 0,05—1,4 м (0,55 м), верхний 0,10—1,5 м (в среднем 0,5 м). Мощность песков, разделяющих нижний и средний слои, чаще равна 0,5—1 м; не­редко нижний и средний фосфоритовые слои сливаются в один слой, местами (Пеневичский участок) мощность песков увеличивается до 8 ад. Мощность песков, разделяющих средний и верхний слои, колеб­лется от 0,1—0,2 до 3—5 м, чаще составляет 1—2 м.

В фосфоритовых слоях преобладают желваки фосфоритов кварце­вого и глауконит-кварцевого типов. В нижнем слое содержится также значительное количество хорошо окатанных галек фосфоритов «чистого» типа. Выход концентрата +1 мм в отдельных слоях колеблется от 4 до 56,4%. Содержание Р2О5 в руде нижнего и верхнего слоев 3,36— 10,81%, среднего слоя 2,21—4,48%. Содержание Р2О5 в концентрате класса +1 мм в среднем по участкам составляет 16,16—19,08%.

Мощность пород вскрыши до 7—12 м, в среднем по участкам 2,71 — 4,86 м. Фосфоритовая залежь обводнена, но рельеф местности позволяет ее дренировать.

С 1960 по 1965 г. велась эксплуатация Буяновичского участка. В настоящее время рудник законсервирован.

В Смоленской области фосфоритовые сеноманские отложения раз­виты в южной части, в верховьях Сожа и по рекам Десне и Угре. Здесь разведан ряд участков, объединенных в группы: Сожскую, Деснинскую и Угранскую. Наиболее значительным и изученным является Сожское месторождение.

Сожское месторождение фосфоритов находится в Хисла- вичском районе и состоит из 13 участков, расположенных по обоим бе­регам Сожа. Оно было выявлено и разведано в 1927—1935 гг. трестом «Белгеолразведка» и НИУИФ и в 1960 г. ГУЦР.

Сеноманский ярус, к которому приурочена продуктивная толща, состоит из пяти горизонтов (снизу вверх): 1) нижний желваковый слой мощностью от 0,17 до 1,04 м, в среднем по участкам 0,3—0,75 м; 2) ниж­няя фосфоритовая плита мощностью 0,12—0,38 м, в среднем по участ­кам 0,18—0,30 м; 3) межплитный галечный слой мощностью 0,08— 0,12 м; 4) верхняя фосфоритовая плита мощностью 0,12—0,18 м; 5) над­плитный галечный слой мощностью до 0,3 м. Общая мощность фосфо­ритовой толщи 0,83—1,29 м. Выше залегает слой песчанистого мела («сурки») мощностью 0,15—0,65 м, иногда до 3 м, а также мел, мер­гель и опока туронского яруса мощностью до 13 м. Кварцевые пески палеогена сохранились в виде останцов мощностью до 12—17 м. Чет­вертичные ледниковые и водно-ледниковые образования и покровные суглинки имеют мощность до 20—40 м.

Выход концентрата +4 мм составляет 30—50%. Содержание Р2О5 в руде колеблется от 4,62 до 19,66%, в концентрате (класс +4 мм) в среднем по участкам составляет 14—18%.

Глубина залегания продуктивной толщи 2—42 м, в среднем по участкам 8,0—27,8 м. Продуктивная толща и породы вскрыши обвод­нены. Воды напорные.

<< | >>
Источник: А.В. Сидоренко. Геология СССР. Т. IV. Центр Европейской части СССР(Московская, Владимирская, Ивановская, Калининская, Калужская, Костромская, Рязанская, Тульская, Смоленская и Ярославская области). Полезные ископаемые. М., «Недра», 1974, 200 с.. 1974

Еще по теме ФОСФОРИТЫ: