УДК 553.003.1

Урупское медноколчеданное месторождение как полигон учебной геологоразведочной практики. Щеглов В.И. // Металлогения древних и современных океанов–2009. Модели рудообразования и оценка месторождений. Миасс: ИМин УрО РАН, 2009.

Урупское месторождение рассматривается как классический объект гидротермально-осадочного генезиса в курсе «Геологии месторождений полезных ископаемых». Учебная геологоразведочная практика на данном месторождении проводится ЮРГТУ (НПИ) с 1977 года. Рассмотрена история открытия, изучения и промышленного использования Урупского ГОКа. Приведены программа и содержание практики, данные ДДЗЗ и объемная модель рельефа Урупо-Лабинского рудного поля, полученные с использованием компьютерной технологии ArcGIS 9.2 на основе данных радарной топографической съемки SRTM-3.

Илл. 4. Библ. 3.

В.И. Щеглов
Южно-Российский государственный технический университет
(Новочеркасский политехнический институт), г. Новочеркасск
VSHE2006@ya.ru

Урупское медноколчеданное месторождение как полигон учебной геологоразведочной практики

Урупское медноколчеданное месторождение рассматривается как классический объект гидротермально-осадочного генезиса в курсе «Геологии месторождений полезных ископаемых» [Скрипченко Н. С., 1966; Смирнов В. И., 1969]. Учебная геологоразведочная (горно-буровая) практика на данном месторождении проводится кафедрой Местрождений и разведки полезных ископаемых ЮРГТУ (НПИ) с 1977 года в соответствии с образовательной программой 130301.65 «Геологическая съемка, поиски и разведка полезных ископаемых» направления «Прикладная геология» после III курса перед 1-й производственной практикой.

Впервые наличие медного колчедана в пределах девонского вулканического комплекса Передового хребта удалось установить еще в 1913 г. В.Н. Робинсону и Н.И. Безбородько. В 1946 г. поисковые работы привели к открытию выходов колчеданных руд на р. Власинчихе (А.П. Воронин), в 1947 г. – Урупского медноколчеданного месторождения (Я.И. Корниенко). Детальная разведка Урупского месторождения была начата в 1947 г. Первоначально ее попутно вели геологи треста «Севкавзолото». Первые объекты Урупского медного горнообогатительного комбината (п. Медногорский, Карачаево-Черкесская республика): Власенчихинский карьер, разведочно-эксплутационная шахта на Урупском месторождении, Урупская обогатительная фабрика – введены в эксплуатацию в 1968 г. Урупский подземный рудник сдан в эксплуатацию в 1971 г.

 Урупское месторождение расположено в восточной части Урупо-Лабинского рудного поля (рис.1) на южном крыле субширотной брахиантиклинальной складки, падающей под углами 30-40º. Основное рудное тело выходит на поверхность на небольшом участке. Месторождение разведывалось в 1951-58 гг. На трех горизонтах пройдены по простиранию штольни с системой ортов в комбинации со скважинами по сети 50×50м (категория B), 100×100м (С₁), 200×200м (С₂); всего пройдено 35 скважин, общей длиной 13,4 тыс. п.м, оконтуривших залежь до выклинивания. Плотность разведочной сети позволила квалифицировать 25% запасов по категории В. При доразведке плотность сети увеличивается до 25×25м; при эксплуатационной разведке и опробовании еще более сгущается – в 2-4 раза.

Главная рудная залежь в первом приближении рассматривалась как пластообразное тело с размерами 2×1,5 км, согласно залегающее на контакте вулканогенных и вулканогенно-осадочных пород. При более подробном изучении она оказалась представлена несколькими пластообразными телами и линзами, кулисообразно сменяющими друг друга по латерали, разбитыми многочисленными пострудными нарушениями и дайками лампрофиров (рис.2). Наиболее крупными разрывными нарушениями являются Урупский и Центральный сбросы, имеющие сложную ступенчатую морфологию сместителей при крутом, в среднем, залегании с общей амплитудой до нескольких десятков метров. Состав колчеданных руд является типичным: основные полезные компоненты – медь, цинк, сера; отношение меди к цинку составляет 2:1; распространенные минералы – пирит, халькопирит, сфалерит; второстепенные – борнит, теннантит, галенит, гематит, магнетит; нерудные представлены кварцем, серицитом, хлоритом, кальцитом.

Сегодня ЗАО «Урупский ГОК» имеет в своем составе подземный рудник, обогатительную фабрику, центральные ремонтные мастерские, объекты электроснабжения, объекты складского хозяйства с прирельсовой базой в г. Усть-Джегута. Основной вид продукции – медный концентрат; в нем содержатся также цинк, золото, серебро, висмут, кадмий, кобальт, мышьяк, никель, ртуть, свинец, сурьма, селен. Медный концентрат поставляется в ООО «УГМК-Холдинг», золото, серебро – в ОАО «Уралэлектромедь». Выполняется монтаж линии по выпуску цинкового концентрата.

В резерве имеются близрасположенные небольшие, неглубоко залегающие месторождения Бескесское, Первомайское, Скалистое (рис.1). Бескесское месторождение расположено в долине р. Бескес, в Урупском районе. С обогатительной фабрикой Урупского ГОКа (ст. Преградная) оно связано частично асфальтированной (18 км) и улучшенной грунтовой (23 км) дорогой, на отрезке длиной 4 км автодорога отсутствует.Для Быковского и Худесского месторождений возможен штольневой вариант вскрытия и отработки. Содержание полезных компонентов в перечисленных месторождениях ниже, чем в руде Урупского месторождения [Андреев В. Л., 2007].

Теоретической основой геологоразведочной практики служит изучение учебных курсов «Основы геодезии и топографии», «Структурная геология», «Буровые станки и бурение скважин», «Горные машины и проведение горно-разведочных выработок», «Геологическое картирование», «Основы учения о полезных ископаемых», «Основы поисков и разведки МПИ». Целью практики является ознакомление с содержанием и методами ведения геологоразведочных работ, технологией добычи и переработки полезного ископаемого, а также получение практических навыков для прохождения первой производственной, преддипломной практик и дальнейшего изучения теоретических дисциплин горного и геологоразведочного циклов.

Для проведения практики студенты подразделяются на бригады по 4-6 человек. Руководство практикой осуществляют преподаватели ВУЗа и руководители практики от предприятия. Каждой бригаде при выполнении геологических маршрутов и геологической документации горных выработок и скважин выделяется самостоятельный участок работ.

Геологическая часть практики включает теоретические занятия, геологические маршруты в пределах рудного поля и месторождения, геологическую документацию горных выработок и буровых скважин. Теоретические занятия проводятся в форме лекций руководителями практики от ВУЗа и ведущими специалистами предприятия. Примерная тематика лекций отражает: административное, географо-экономическое и геологическое положение района практики; геологическую изученность района и историю открытия месторождения; геологическое строение рудного поля и месторождения; характеристику полезных ископаемых района; основные вопросы экономики данного вида минерального сырья.

Маршрут №1 проходит по рудовмещающей вулканогенно-осадочной толще нижнего-среднего девона D_1-2 вблизи Урупского рудника по правому борту р. Уруп. Точка 1 представлена коренным выходом однородных диабазов. В точке 2 расположено обнажение миндалекаменных базальтовых порфиритов. В точке 3 находится обнажение окварцованных, серитицитизированных, импрегнированных сульфидами риолитов. Точка 4 представлена выходом массивной колчеданной руды в кровле горизонта риолитов, сильно измененной гипергенными процессами. В точке 5 расположен коренной выход хлоритизированных туфов кисло-среднего состава; в точке  6 в русле реки обнажаются плитчатые красноцветные конгломераты перми.

Маршрут №2 проводится от пос. Уруп вверх по течению р. Власенчиха к отработанному карьером Власенчихинскому медноколчеданному месторождению. Точка 1 расположена в 3км от пос. Уруп. Обнажение представлено коренным выходом наиболее древних образований рудного поля – филлитов андрюкской свиты (D_1-2an). Точка 2 расположена в 200м далее по ходу маршрута. Обнажение представлено переслаиваним диабазов и риолитов даутской свиты (D_1-2dt). Через 450м по ходу маршрута в точке 3 расположен выход рудной зоны Скалистого месторождения, представленного прожилково-вкрапленными медно-колчеданными рудами. В точке 4 в 350 метрах далее наблюдаются миндалекаменные подушечные спилитовые лавы. Точка  5 располагается в 400 метрах от точки  4. Здесь находится карьер отработанного Власенчихинского месторождения. Рудовмещающая толща, как и на Урупском месторождении, дифференцирована на существенно эффузивную подрудную и эффузивно-осадочную надрудную толщи. Рудная залежь, сложенная сравнительно бедными медно-колчеданными и серно-колчеданными, реже – медно-цинково-колчеданными рудами, имеет форму в общем согласно залегающей выпуклой асимметричной линзы.

При прохождении маршрутов производится описание горных пород с зарисовками в полевых книжках обнажений, структурных схем и отбор представительных образцов горных пород и руд. Материалы геологических маршрутов систематизируются в виде литологических колонок пересеченных пород, геологических разрезов и геологической карты-схемы участка работ. Составляется каталог образцов.

Геологическая документация в горных выработках включает контурную съемку и детальную документацию участков подземных (рудные штреки, квершлаги, орты) и поверхностных (канавы, шурфы) горных выработок. Ее результаты отображаются в полевых журналах. Осуществляются замеры формы и условий залегания рудных тел, вмещающих пород и тектонических нарушений, отбор образцов горных пород и руд, их геологическое описание. Составляются полная развертка, геологический план и разрез задокументированного участка.

В процессе документации буровых скважин выполнятся геологическая документация керна и шлама скважин, пробуренных в период эксплуатационной разведки месторождения, с отбором образцов горных пород и руд. Результаты документации отображаются в журналах документации буровых скважин и систематизируются в виде геологических колонок скважин.

Горно-буровая часть практики включает теоретические занятия и ознакомление с техническими средствами геологоразведочных работ. Осуществляется путем осмотра действующих буровых станков и оборудования, средств проходки горных выработок. Организуется посещение и осмотр различных видов разведочных горных выработок. Изучаются основные принципы, технические средства и способы отбора проб в горных выработках и скважинах, особенности их документации. Выполняется отбор единичных проб. Организуется посещение проборазделочного цеха с целью знакомства с техническими средствами и способами обработки геологоразведочных проб. Проводится экскурсия в химическую лабораторию для ознакомления с основными видами, способами и техническими средствами испытаний проб.

На теоретических занятиях характеризуются применяемые на различных стадиях работ геологоразведочные системы; технические (буровые и горные) средства разведки; методика геологической документация и геологоразведочного опробования; геохимические и геофизические исследования; инженерно-геологические и гидро-геологические наблюдения; вопросы подсчета и оперативного учета запасов полезного ископаемого; основные методы организации и проведения геологоразведочных работ.

Горно-технологическая часть практики включает знакомство с подземным и открытым способами добычи, техническими средствами добычных работ и транспортирования полезного ископаемого; посещение участков рудных тел, на которых используются различные системы разработки; посещение и осмотр карьера, горнокапитальных, подготовительных, нарезных и очистных горных выработок (рис.3).

Просмотреть увеличенную карту

В процессе посещения обогатительной фабрики студенты знакомятся с технологическим процессом переработки полезного ископаемого, организацией хранения отвалов, «хвостов» обогатительной фабрики, очистки сточных и технических вод, другими мероприятиями по охране окружающей среды (рис.4).

Литература

1. Андреев В. Л., Карнаух Ю. В., Щеглов В. И. Состояние и перспективы промышленного использования колчеданных месторождений Передового хребта (Северный Кавказ) // Геодинамические и генетические модели рудных месторождений: Сб. науч. тр. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т. Новочеркасск: ЮРГТУ, 2007. с. 36-49
2. Скрипченко Н. С. Вулканогенно-осадочное рудообразование (на примере колчеданных месторождений Северного Кавказа).- М.: Недра, 1966.- 291 с.
3. Смирнов В. И. Геология полезных ископаемых . М.: Недра, 1969. 685 с.