Лебединское железорудное месторождение — железорудное месторождение в Белгородской области, вблизи города Губкина, на территории Старо-Оскольского железорудного района Курской магнитной аномалии, находящееся на балансе ОАО «Лебединский ГОК». Было открыто в 1956 году, разработка богатых железных руд ведётся с 1959 года, с 1973 года разрабатывается залежь железистых кварцитов. Разведанные запасы железной руды составляют 4,3 миллиарда тонн при содержании Fe 44,6 %. Рудная залежь размером полтора на два километра залегает на глубине пятидесяти — ста шестидесяти метров (верхняя граница). Основные рудные минералы — магнетит, гематит. Разработка ведется открытым способом. Средняя годовая добыча более тридцати восьми миллионов тонн руды. Главные административные и промышленные центры разработки находятся в Губкине и Старом Осколе.
Участки Месторождение состоит из трёх участков: Центрального, Южно-Лебединского и Сретенского. Центральный участок представляет собой широкое поле железистых кварцитов, собранных в систему изоклинальных сильно сплюснутых складок северо-западного направления. Южно-Лебединский участок сложен также железистыми кварцитами железорудной свиты, залегающими в крыле сплюснутой антиклинальной складки северо-западного направления. На Сретенском участке железистые кварциты являются крылом крупной синклинальной структуры. Структура месторождения осложнена разрывными нарушениями и дайками основного и кислого состава. На месторождении установлено наличие шести плащеобразных горизонтальных залежей остаточных богатых железных руд. Наиболее крупная из них приурочена к широкому полю железистых кварцитов Центрального участка.
Разработка
Постановлением Правительства СССР от 20 июля 1967 года было принято решение о строительстве в городе Губкине горно-обогатительного комбината на базе Лебединского месторождения железных руд. В 1971 году введён в эксплуатацию Лебединский кварцитный карьер. В 1972 году Лебединский ГОК, получивший своё название по имени месторождения, дал первую продукцию — железорудный концентрат. ГОК является крупнейшим производителем товарного горячебрикетированного железа (ГБЖ) в СНГ. В 2005 году комбинат выпустил 20,5 млн т концентрата, в том числе 10 млн т железорудных окатышей.
Максимальная ширина карьера Лебединского ГОКа — пять километров, глубина — шестьсот метров. В воздухе над Лебединским и расположенным по соседству Стойленским карьерами почти постоянно висит овальное пылевое облако радиусом около сорока км. В связи с постоянным откачиванием из карьеров грунтовых вод образовалась депрессионная (обессушивающая) воронка площадью около трёхсот квадратных километров. Максимальные понижения уровней подземных вод на карьерах и шахтах в городах Губкине и Старом Осколе составляют двести — двести пятьдесят метров.
На площади прямого нарушения земель горнодобывающего комплекса (ЛГОК, СГОК, ОЭМК и др.) из пятидесяти — шестидесяти видов широко распространённых здесь ранее травянистых растений приспосабливаются к новым условиям существования только шесть или семь. В зоне запылённости интенсивностью от пятисот до семисот килограммов на гектар в год жизнеспособность сохраняется только у десяти — двенадцати видов диких трав. Такой уровень запылённости неизбежно приводит к сокращению популяций насекомых и мелких растительноядных животных. Видовой состав птиц уже сократился на 70—80 %, также сократилось и их количество, а копытные животные и хищники исчезли практически полностью.
Типы железистых кварцитов Кварцит — горная порода, состоящая главным образом из кварца. Образование кварцита связано с уплотнением и цементацией первичных кварцевых песков, переформировавшихся в результате этих процессов в кварцевые песчаники, метаморфическое изменение которых приводит к образованию кварцита. Так называемые вторичные кварциты образуются в результате воздействия газовых или гидротермальных выделений магматических интрузий на магматогенные или осадочные породы.
Кварциты от песчаников отличаются отсутствием цемента и представляют собой плотную породу, характеризующуюся раковистым изломом. В зависимости от минералов-примесей различают кварциты слюдяные, хлоритовые, гранатовые, полевошпатовые и т. д. Количество примесей в кварците не более 20 %. Окраска светлая, иногда белая. Примеси придают кварциту различные оттенки.
Кварциты характеризуется высокой плотностью; предел прочности при сжатии составляет 1000—1400 кг/см2 и выше. Удельный вес — 2,6 г/см3. Огнеупорность — 1750—1760 °С.
Наиболее крупным потребителем кварцита является огнеупорная промышленность и металлургия (динас, флюс). Кварциты используется в строительстве в виде щебня для бетона, реже применяется в качестве облицовочного материала и бута.
Встречается кварцит в разных странах и бывает различной цветовой гаммы — от белого, розового, серого до тёмно-вишнёвого и чёрного цвета — в зависимости от концентрации в кварците тех или иных микроэлементов.
В связи с содержанием других минералов выделяют разновидности кварцитов: слюдистые, гранатовые, яшмовидные кварциты, прожилково-пянистый амфиболовый кварцит. По трещинам в структуре кварцита проходят тонкие кварцевые жилы, которые насыщают кварцит, и он приобретает сетчатый облик. Образование кварцита связано с перекристаллизацией песчаников и других кремнистых осадочных пород.
Граница между богатыми рудами и кварцитами чаще всего чёткая. По степени окисления и технологическим свойствам железистые кварциты разделяют на неокисленные (Feраст/Feмаг > 0,6), полуокисленные (Feраст/Feмаг =0,6—0,3) и окисленные (Feраст/Feмаг < 0,3). Неокисленные кварциты слагают 93,7 % запасов месторождения.
Залежь неокисленных кварцитов имеет сложное строение, характеризуется частым переслаиванием различных минералогических разновидностей железистых кварцитов и наличием прослоев сланцев, на ряде участков она пересекается большим количеством даек диорит-порфиритов. Мощность пластов и пачек отдельных типов кварцитов от 1—2 до 10—20 м, изредка достигает 50 м; мощность даек изменяется от 10 до 20 м. Полуокисленные кварциты (0,7 % запасов) образуют подзону неполного окисления железистых кварцитов. На месторождении выделяют восемь разобщённых линзообразных залежей полуокисленных кварцитов площадью от 16 до 550 тыс. м2 и общей площадью 1,5 км², мощность их достигает 27,2 м, составляя в среднем 4,5 м. Почва и кровля залежей неровные, с уступами и впадинами. Рудоносность полуокисленных кварцитов на всех участках почти одинакова.
Окисленные кварциты представляют собой подзону полного окисления железистых кварцитов, которая сплошной покровной залежью перекрывает окисленные и полуокисленные кварциты. Мощность их колеблется от 0,2 до 56 м. На долю окисленных кварцитов приходится 5,6 % запасов. Основные породообразующие минералы железистых кварцитов — кварц, магнетит, рудная слюда; в разных залежах присутствуют магнезиально-железистые алюмосиликаты. В зависимости от минерального состава и количественного соотношения минералов, железистые кварциты подразделяются на четыре типа: магнетитовые (47,5 % общих запасов), силикатно-магнетитовые (37,2 %), железнослюдково-магнетитовые (14,6 %), а также слаборудные кварциты (0,7 %).
Месторождения кварцитов тонкозернистые, размеры зёрен в среднем равны 0,05—0,08 мм, размеры агрегатов магнетита 0,1—0,5 мм. В зависимости от минералогического состава материнских пород на месторождении выделяются следующие разновидности богатых руд: магнетито-мартитовые (50 %), лимонито-мартитовые и лимонитовые (25 %) и железнослюдково-мартитовые (10 % общих запасов). Главные рудообразующие минералы — мартит, магнетит, лимонит, железная слюда и кварц; второстепенные — сидерит, кальцит, хлорит, пирит. Содержание железа в рудах колеблется от 25 до 68 %. По морфологии и особенностям залежи железистых кварцитов в пределах месторождений выделяются западный, центральный, северо-восточный и юго-восточный участки.
Западная часть залежи характеризуется относительно простым строением и равномерной рудоносностью; содержание Feобщ. колеблется в блоках от 32,25 до 36,92 %; а железа, связанного с магнетитом, — от 28,54 до 29,77 %.
Центральная часть залежи имеет сложное внутреннее строение по сравнению с другими частями и характеризуется наименьшей рудоносностью, что обусловлено большим количеством даек диорит-порфиритов, наличием зон дробления и повышенным количеством сланцев в рудной зоне. При среднем объёмном количестве даек в контуре, равном 3,3 %, в центральной части количество их составляет 6,3—12,7 % от общего объёма. Содержание Feобщ. в блоках колеблется от 32,70 до 34,06 %, а железа, связанного с магнетитом, — от 26,36 до 28,30 %. На участке замыкания центральной антиклинали, на границе со сланцами, наблюдается обеднение железистых кварцитов — содержание Feраст снижается до 22—25 %, а связанного с магнетитом — до 16,2-18,2 %.
Северо-восточная часть залежи характеризуется сложным строением и относительно высокой рудоносностью. Содержание Feобщ. составляет 34,52—36,10 %, а связанного с магнетитом — 27,60—29,38 %. Наиболее высокое содержание Feобщ. (38,27—39,39 %) и связанного с магнетитом (33,10—33,77 %) наблюдается в северо-восточной части месторождения. Юго-восточная часть залежи характеризуется относительно простым строением. Но в её пределах развито наибольшее количество даек диорит-порфиритов.
Общая рудоносность по строению структуры юго-восточной части выдержана. Содержание Feобщ. в блоках составляет от 33,4 до 34,84 %, а связанного с магнетитом — от 27,3 до 28,55 %. Здесь так же, как и в центрально части залежи, наблюдается обеднение железистых кварцитов.
Силикатно-магнетитовые кварциты. Железо входит в большем или меньшем количестве в состав всех как изверженных, так и осадочных горных пород, но под термином железных руд понимают такие скопления железистых соединений, из которых в больших количествах и с выгодой в экономическом отношении может быть получено металлическое железо. Железные руды встречаются лишь на ограниченных пространствах и только в известных местностях. По химическому составу железные руды представляют собой окиси, гидраты окисей и углекислые соли закиси железа, встречаются в природе в виде разнообразных рудных минералов, из которых главнейшие: магнитный железняк или магнетит, железный блеск (и плотная его разновидность — красный железняк), бурый железняк, к которому относятся болотные и озёрные руды, наконец, шпатоватый железняк и его разновидность сферосидерит. Обыкновенно каждое скопление названных рудных минералов представляет смесь их, иногда весьма тесную, с другими минералами, не содержащими железа, как, например, с глиной, известняком или даже с составными частями кристаллических изверженных пород. Иногда в одном и том же месторождении встречаются некоторые из этих минералов совместно, хотя в большинстве случаев преобладает какой-нибудь один, а другие связаны с ним генетически.
Кварциты шестого железистого горизонта прослеживаются по всему месторождению и образуют две залежи — восточную и западную. Залежи разделены породами седьмого сланцевого горизонта. Протяжённость восточной залежи — 2400 м, западной — 1400 м.
Мощность восточной толщи изменяется от 200 м в южной части месторождения до 600—800 м в центральной части и до 80—160 м в северной.
Мощность западного колеблется в пределах от 100—250 м до 400—450 м. Среднее содержание железа общего — 34,91 %, магнетитового — 27,53 %
Кварциты пятого железистого горизонта распространены только в восточной части месторождений.
Среднее содержание в них железа общего — 35,6 %, магнетитового — 31,86 %.
Внутреннее строение рудного тела пятого и шестого железистых горизонтов неоднородное.
Некондиционные прослои мощностью до десяти м составляют 2,8 % объёма рудного тела.
В верхней части кварциты окислены. Как полезное ископаемое они не оценены и отнесены к породам скальной вскрышки.
Железистые кварциты пятого и шестого железистых горизонтов являются технологическим типом, представленным силикатно-магнетитовой разновидностью.