Геологическое строение и генезис Парнокского железо-марганцевого месторождения (Полярный Урал)

• Автор: Герасимов, Николай Николаевич
• Шифр специальности: 04.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 120 с. : ил.

Настоящая работа суммирует результаты всех геологических исследований, проведенных на Парнокском железо-марганцевом месторождении за более чем десятилетний период. Открытое в советское время, когда Никопольское и Чиатурское месторождения обеспечивали основные потребности черной металлургии и других отраслей страны в марганцеворудном сырье, Парнокское месторождение, тем не менее, с первых шагов, было подвергнуто широкомасштабному изучению, как наиболее значительный марганцевоносный объект в Уральском регионе. Политические события 1991 года привели к тому, что за пределами России оказались сырьевые базы многих стратегических и дефицитных видов минерального сырья, в том числе марганцевых руд. Сократившиеся поставки ферросплавов и концентратов с Украины, Грузии, Казахстана определили решение проблемы обеспечения марганцем народного хозяйства страны путем создания собственной марганцеворудной базы. Это существенно повысило рейтинг Парнокского месторождения, привело к ускоренной оценке технологических свойств его руд, форсированию поисково-оценочных и разведочных работ, вовлечению объекта в промышленное освоение.
В 1993 году в рамках проведенного конкурса на разработку Парнокского месторождения победителем становится ОАО "Марганец Коми", которому согласно лицензионного соглашения перешли все права по изучению и освоению месторождения. Глобализм в подходах к разработке Парнокского месторождения, отсутствие обоснованной концепции его освоения, а, главное, возникшие финансовые трудности как результат отказа учредителей от принятых инвестиционных обязательств, привели к замораживанию всех работ и к фактическому банкротству общества. В настоящее время работы на месторождении практически не ведутся.
Тем не менее, целевой программой развития минерально-сырьевой базы марганца Российской Федерации на 1998-2010 годы по Парнокскому месторождению предусмотрен прирост запасов категории С) по окисленным марганцевым рудам на уровне 0.9 млн.т., по карбонатным рудам - до 15 млн.т., что ставит перед геологической службой Республики Коми необходимость возобновления поисковых и разведочных работ, а также разработку научно обоснованной концепции освоения месторождения.
Парнокское железо-марганцевое месторождение находится на территории республики Коми в 70 км к востоку от города Инта (фиг. 1), в западных предгорьях южной части По

03*
ЕІЗ * ЕЕІи
СЗІ1
ЕЗІ6 Ж}*>
І п

ЕЕЗ“
[МП и
>Т| г2

Позиция Парнокского железо-марганцевого месторождения в структурах Южно-Лемвинского района.
1-3 - Лемвинский аллохтон: 1 - кремнисто-терригенные формации континентального склона раннеордовикско-карбонового возраста в составе Грубеинского тектонического покрова, 2 - безкорневые доуралиды в составе Грубе-инского покрова. 3 - кремнисто-терригенно-карбонатные формации глубокого шельфа среднеордовикско-девонского возраста в составе Хайминского тектонического покрова; 4-Ю - автохтон и паравтохтон, 4 - раннепермская молассовая формация, 5 - мелководные шельфовые карбонатные формации среднеордовикско-раннедевонского и позднедевонско-карбонового возраста, 6 - формации отмельной зоны по внешнему краю мелкого шельфа (1 -позднеордовикского возраста: риф "Бадья", 2 - силурийского: Балбаньюский риф, 3 - раннедевонского: Лемвинский риф, 4-5 - позднедевонско-карбонового: Большенадотинская оолитовая мегабанка и риф "Олыся"), 7 - среднедевонская транзитная терригенная формация, 8 - кремнисто-карбонатные формации глубокого шельфа среднеордовикского и позднедевонско-карбонового возраста, 9 - раннеордовикская рифтогенная формация базальных горизонтов уралид, 10 - допалеозойский фундамент; 11 - граница углового и структурного несогласия в основании уралид; 12-15 - тектонические нарушения: 12 - пологие надвиги, ограничивающие одноименные тектонические покровы, 13-прочие надвиги, 14 - крупные разломы фундамента (Кожимский-1, Парнокский-2), 15 - обновленные разломы рифтогенной стадии уралид; 16-19 - оси складчатых структур: 16 - антиклиналей (1 - Малдынырд, 2 - Россомаха, 4 -Рогоза Мусюр), 17-синклинали Балбанью, 18 - Хайминско-Грубеинской антиформы, 19- Малодотинской синфор-мы; 20 - положение границы Елецкой и Лемвинской структурно-формационных зон в автохтоне; 21 - Парнокское месторождение; 22 - крупные полиметаллические проявления (1 - Кожимское, 2 - Пеленгичейское).
лярного Урала, в среднем течении р.Парнока-Ю (приток р.Лемвы).
Месторождение открыто в 1987 году при проведении геологического доизучения площади масштаба 1:50 ООО Грубеинской партией ГГП "Полярноуралгеология" под руководством М.А.Шишкина [1988].
В период с 1988 по 1995 год на месторождении проводились поисково-оценочные и разведочные работы, в ходе которых пройдено 34 762 м горных выработок (канав и траншей), пробурено 230 скважин общим объемом 28 185 п. м (глубиной от 30 до 825 м), отобрано и проанализировано 1162 п.м бороздовых, 3230 п.м керновых и более 8300 сколковых геохимических проб. Основные разновидности руд охарактеризованы 59 крупнообъемными (150-300 кг) технологическими пробами. С 1991 по 1994 годы разведка сопровождалась попутной опытно-промышленной добычей, в результате которой было добыто 19 440 т пероксидных руд, 4 380 т богатых окисленных руд и 240 т карбонатных руд. Это позволило произвести массовые промышленные испытания основных разновидностей руд на различных предприятиях Российской Федерации, разработать на их основе целый ряд новых промышленных технологий и таким образом уже на ранней стадии оценить объект с точки зрения скорейшего вовлечения в народное хозяйство страны.
В результате проведенных работ по состоянию на 1.01.2000 года собственно Парнок-ское месторождение характеризуется следующими величинами запасов и прогнозных ресурсов различных категорий: по марганцевым рудам С1+С2 - 13.433 млн.т (в т.ч. 1.173 млн.т окисленных и 12.26 млн.т карбонатных руд), Рі - 11.376 млн.т (в т.ч. 0.172 млн.т окисленных и 11.204 млнт. карбонатных руд); по железным рудам Сі + С2 - 12.113 млн.т, Рі - 7.749 млн.т. Кроме того на флангах и глубоких горизонтах месторождения запасы и прогнозные ресурсы подсчитаны по категориям Сі + Р] в количестве 16.6 млн.т марганцевых руд и 6.9 млн.т железных руд.
По величине разведанных и предварительно-оцененных запасов масштаб месторождения оценивается, как средний.
Основные виды аналитических работ были выполнены в Центральной лаборатории ОАО «Полярноуралгеология». Химические анализы проводились под руководством Г.И.Фроловой. Спектральные анализы - под руководством Н.Г.Фридлендера. Рентгеноструктурные анализы выполнены Н.М.Малко, термический анализ руд - А.В.Нельзиной,

Для наиболее богатых марганцем оксидно-силикатно-карбонатных руд характерен парагенезис пирохроит-гагеит-родохрозит. Количественные соотношения минералов могут быть разнообразными - от существенно пирохроитовых руд (скв. 204) до руд с преобладанием га-геита (скв. 10). Обычным для этих руд является наличие Мп хлорита и якобсита; в небольших количествах могут присутствовать также аллеганит и сонолит.
С повышением содержания БіОг в рудах распространен парагенезис родохрозита с марганцевыми гумитами - аллеганитом и сонолитом. В небольших количествах в рудах присутствуют манганокальцит и карбонат, близкий к кутнагориту, а также Мп-хлорит. В рудах с аллеганитом иногда отмечается гагеит, а с сонолитом часто ассоциирует тефроит. По мере дальнейшего повышения содержания кремнезема появляются бементит (и кариопилит)-тефроит-родохрозитовые руды. В них в подчиненном количестве встречаются манганокальцит, кутнагорит и Мп хлорит.
Относительно бедны марганцем руды, в которых силикаты представлены ассоциацией спессартин-родонит-кариопилит. Количество родохрозита и манганокальцита существенно варьирует. В качестве примеси могут присутствовать бементит и парсеттенсит.
Наиболее высокими содержаниями кремнезема характеризуются карбонатносиликатные руды кварцсодержащего парагенезиса спессартин-родонит-парсеттенсит. Среди карбонатов присутствуют манганокальцит и родохрозит. Из силикатов наиболее распространен родонит, а спессартин и кварц встречаются в небольших количествах. Изредка в этих рудах отмечается манганаксинит.
Химический состав основных минералов первичных марганцевых руд приведен в табл.3.3.
Родохрозит распространен во всех типах руд. Диагенетические образования родохрозита представляют собой пелитоморфные и тонко-кристаллические агрегаты с размером зерен до 0,02 мм. При перекристаллизации размеры зерен укрупняются до 0,5-2 мм. Форма бласти-ческих зерен неправильная, изометричная, ромбовидная. Состав колеблется от Мп оде Сао.оі до Мпо,б8Сао,зь примеси Mg и Ре незначительны.
Мангадокальцит менее распространен в сравнении с родохрозитом, но является основным минералом бедных карбонатных руд. В последних он слагает мономинеральные пелитоморфные агрегаты. В других рудах наиболее характерны его крипто- и микрозернистые