НИКОПОЛЬСКИЙ МАРГАНЦЕВОРУДНЫЙ БАССЕЙН

Никопольский бассейн расположен на правобережье р. Днепра, в районе г. Никополя Украины (рис. 4). Продолжением месторождения на левобережье р. Днепра является Большетокмакское 200 км. Никопольское месторождение эксплуатируется с 1886 г.

Марганценосный пласт либо залегает в основании олигоценовых песчано-глинистых отложений непосредственно на размытой поверхности докембрийских пород или на каолинизированной коре их выветривания, либо подстилается маломощными песчано-глинистыми отложениями эоцена и олигоцена. В кровле пласта находятся глауконитовые глины олигоцена, на которых трансгрессивно залегают миоценовые песчано-глинистые и глинистые слои и четвертичные отложения. Рудный пласт расположен на глубине от 10 до 140 м (рис. 5).

Мощность рудного пласта составляет в среднем от 1,5 до 2,5 м, но на отдельных участках достигает 4—5 и изредка 6 м. В местах размытых куполовидных выступов фундамента мощность пласта уменьшается, и иногда он совсем выклинивается; над впадинами, если пласт залегает непосредственно на породах фундамента, мощность пласта увеличивается (рис. 5). Рудный пласт залегает почти горизонтально, сочень небольшим уклоном 5—7° к югу. Марганценосный

пласт представлен песчано-глинистой породой с включениями рудного вещества в виде стяжений неправильной формы (желваков, угловатых кусков), концентрически-слоистых и концентрически-скорлуповатых образований (конкреций, пизолитов, оолитов), сплошных прослоев, мелких землистых частиц. Рудное вещество составляет до 50% от все-го материала, слагающего пласт. По степени обогащения рудным веществом в пласте можно выделить до 6—10 слоев. Среди рудных слоев наблюдаются и нерудные прослои.

Главными рудными минералами на месторождении являются манганит, пиролюзит, псиломелан, манганокальцит и кальциевый родохрозит.

В практических целях среди руд по минеральному составу выделяют: окисные, карбонатно-окисные и карбонатные руды. В распределении различных типов руд намечается следующая зональность. На северных участках месторождения развиты окисные, существенно пиролюзитовые руды, сменяющиеся к югу окисными же манганитовыми рудами, наиболее распространенными на месторождении, затем окисно-карбонатными и на юге — карбонатными рудами. На Большетокмакском месторождении окисные руды распространены очень мало, здесь преобладают карбонатные руды.

По текстурным особенностям выделяют следующие типы руд:

1) кусковые или желваковые с размером рудных стяжений до 200—300 мм;

2) конкреционные (крупнопизолитовые) с концентрически-скорлуповатыми стяжениями размером 10—150 мм; 3) пизолитовые и оолитовые с рудными стяжениями размером от 2 до 10 мм; 4) землистые (сажистые) с тонко диспергированными рудными частицами в песчаной или глинистой породе; 5) сплошные, образующие прослои и линзы длиной в несколько метров и мощностью 10— 30 см. Главное значение имеют первые три типа руд.

Содержание марганца в пробах сырой руды составляет: в окисных рудах от 9 до 47%, в среднем 23—26%, в карбонатных рудах — от 8 до 34%, в среднем 15—17%. Обогащение руд является обязательным, при этом используется дробление, грохочение, промывка, отсадка мытой руды, её дробление и последующая электромагнитная сепарация. Товарные руды представляют собой концентраты, получаемые при обогащении сырых руд. Окисные руды считаются кондиционными при минимальном содержании марганца в сырых рудах не ниже 17%, выходе мытой руды не менее 25% и содержании марганца в мытой руде не менее 25%. Кондиционные карбонатные руды должны иметь не менее 13% марганца. Содержание фосфора в товарных рудах допускается не выше 0,2%.

Четвертичные отложения: 1 – чернозем, 2 – лесс, 3 – глина красная, 4 – глина бурая, 5 – песок; плиоценовые отложения: 6 – глина серо-зеленая, 7 – известняк; миоценовые отложения: 8 – глина серо-зеленая, 9 – глина черная, 10 – песок зеленый; онигоценовые отложения: 11 – глина зеленая, 12 – марганцевая руда, 13 – каолин, 14 – докембрийские кристаллические породы

Гидрогеологические условия характеризуются наличием нескольких водоносных горизонтов: грунтовые воды четвертичных отложений, подземные воды толщи мергелистых глин, известняков, песков и рудовмещающей толщи. Коэффициент фильтрации изменяется от 0,03 до 6,7 м/сут.

По генезису месторождение относится к морским осадочным, образовавшимся в мелководной прибрежной зоне олигоценового моря. Вынос марганца происходил с суши в виде коллоидных растворов. Источником марганца являлась, по-видимому, кора выветривания пород Украинского кристаллического массива. Пластовый характер залежей руд, конкреционное их строение и наличие морской фауны (зубы акул, кости китообразных, ядра брахиопод и др.) подтверждают указанные представления о генезисе месторождения.

Громадные запасы, высокое качество руд, удобное географическое положение определяют большое значение месторождения.

Разведанные в Никопольском и Большетокмакском месторождениях запасы руд составляют около 80% всех разведанных в СНГ запасов марганцевых руд, что обеспечило Украине 32% мирового производства марганцевой руды. Общие геологические запасы марганцевых руд – 2,1 млрд. т. Среди разведанных на описываемых месторождениях руд соотношение окисных, окисно-карбонатных и карбонатных руд близко к 25/5/70. Добываются на месторождениях преимущественно окисные руды. Однако после ввода в эксплуатацию рудников на Большетокмакском месторождении к 1975 г. добыча карбонатных руд составит до 61 % общей добычи Никопольского бассейна.

Месторождение разрабатывается как с помощью подземных горных работ, так и карьеров. Неблагоприятные горно-геологические и гидрогеологические условия определяют на ближайшие годы преимущественное развитие на месторождении открытых горных работ. В 1970 г. добыча руды из карьеров составляла 86,3%, в 1961 г. — 41,5%.