Естюнинское железорудное месторождение // Железная руда

Естюнинское месторождение входит в Тагильскую группу железорудных месторождений и расположено в 8 км северо-западнее г. Нижнего Тагила. Месторождение было открыто в 1900 году на горе Естюниной и первоначально периодически отрабатывалось в 1901-1902 годах несколькими карьерами на северном склоне горы. Добыча велась в небольшом объеме и данных о ней не сохранилось. При этом на глубину разведок совершенно не производилось. Лишь с 1929 года, после открытия новых крупных магнитных аномалий, месторождение подверглось детальной разведке.

В 1930-х годах вся площадь месторождения была покрыта детальной топографической и магнитометрической съемкой. Это позволило определить запасы месторождения и приступить к проектированию карьера. Первый этап разведки месторождения проводился с 1929 по 1952 год.

С 1950 года на Естюнинском месторождении началась систематическая добыча руд Высокогорским рудоуправлением.

В 1952 году на Естюнинском карьере было добыто 420 тыс тонн руды. Проектную мощность карьера 800 тыс. тонн рудной массы в год достигли в 1959 году.

В конце 1960-х годов был утвержден проект подземной разработки месторождения до гор. –240 м (470 м от поверхности), и в апреле 1970 года началась проходка шахтных стволов.

В конце 1976 года шахта «Естюнинская» была сдана в эксплуатацию, что позволило перейти с открытых работ на подземные. Задержка в строительстве шахты обуславливалась тем, что ШСУ №5 треста «Востокшахтопроходка» не обладало данными по строительству наземных сооружений.

29 апреля 1977 года на шахте «Естюнинская» был поднят первый скип с рудой.

Вскрытие месторождения до горизонта –240 м (540 м от поверхности) осуществляется по фланговой схеме тремя вертикальными стволами. Главный подъёмный ствол имеет диаметр в свету 6,5 м, закреплён монолитным бетоном, оборудован клетью с противовесом на глухую вагонетку емкостью 4 м3 и двумя скипами емкостью 4,4 м³.

Проветривание рудника осуществляется нагнетательно-всасывающим (комбинированным) способом по фланговой схеме. Свежий воздух подается в шахту по стволу шахты «Вентиляционно-Нагнетательная» вентилятором ВОКД-2,4. Вентиляционно-калориферная установка при этом стволе оборудована калориферами. Отработанный воздух из подземных выработок выдается вентилятором ВОКД-2,4 по стволу шахты «Вентиляционно-Вытяжная» на поверхность. Вентиляционные стволы имеют диаметр в свету 4,0 м.

В 1983 году разработка руд открытым способом была прекращена в связи с попаданием карьера в зону горных работ шахты. Карьером были отработаны запасы месторождения до горизонта +130 м.

Первый концентрационный горизонт шахты был на отметке ±0 м, на котором располагался дробильный комплекс.

К настоящему времени полностью отработаны горизонты –60 м и –120 м, основная добыча ведется по горизонту –180 м и –240 м. Горизонт –240 м является концентрационным, на нем расположен дробильный комплекс и главная водоотливная установка.

В 2008 году шахта «Естюнинская» вышла на проектную производительность 1,2 млн. тонн рудной массы в год.

Основным потребителем железных руд «Естюнинского» месторождения является Нижнетагильский металлургический комбинат.

Естюнинское месторождение представлено несколькими пластообразными рудными залежами мощностью от 5 до 50 м, в отдельных случаях до 120 м, и падением 30-45°. Размеры залежей по простиранию – до 2 км.

Рудная зона Естюнинского месторождения в горизонтальном сечении имеет форму пласта с плавными изгибами, залегающего на контакте сиенитов и габбро. Ширина рудной зоны от 40 до 220 м.

На Естюнинском месторождении в соответствии с кондициями выделено 34 рудных тела. Основное количество (91%) балансовых запасов месторождения сконцентрировано в рудном теле №1. Морфология и пространственное положение его согласное со всей рудной зоной месторождения. Юго-восточная часть его и центральный раздув сложены богатыми магнетитовыми рудами. Для северо-западной части тела характерны бедные вкрапленные руды.

По форме рудное тело №1 представляет собой пластообразную залежь, вытянутую по простиранию на 1385 м, по падению на 1600 м. Средняя мощность 25 м, максимальная мощность 72,3 м отмечена в центральной части рудного тела.
Рудное тело №8 является вторым по величине рудным телом месторождения, содержащим 6,5% балансовых запасов месторождения промышленных категорий. Залегает стратиграфически выше рудного тела №1. Рудное тело прослежено от поверхности до горизонта –780 м. Форма тела пластообразная, осложненная раздувами и пережимами. Максимальная мощность рудного тела – 46,4 м. Падение северо-восточное под углами 30–40°. Тело сложено преимущественно вкрапленными бедными рудами.
По минералогическому составу и химическому составу все руды относятся к магнетитовому типу.
По текстурно-структурным особенностям и содержанию железа руды месторождения подразделяются на сплошные (Fe более 50%), богатые полосчатые и пятнистые (Fe – 30-50%), бедные вкрапленные руды (Fe – 16-30%) и оруденелые породы (Fe менее 16,0%). На месторождении преобладают бедные вкрапленные руды.

В 1982–1985 годах стратиграфически ниже на 600 м Естюнинского месторождения выявлена Ново-Естюнинская зона. В 1985–1988 годах выполнена предварительная, а в 1988–1991 годах – детальная разведка.

Размер зоны по простиранию от 90 до 280 м, угол залегания 55–60°, сложена относительно богатыми разностями сернисто-магнетитовых руд с содержанием железа 35,3%. Балансовые запасы Ново-Естюнинской зоны составляют 107635 тыс. тонн. В пределах зоны выявлено и разведано два слепых рудных тела: верхнее – рудное тело №21 и нижнее – №22.

Рудное тело №21 залегает согласно с вмещающими кислыми метаморфическими породами. Имеет северо-восточное падение под углом в среднем 37° с колебаниями от 26° до 44°.

В плане оно имеет вид короткой линзы с тупым выклиниванием на северо-западе и постепенным – на юго-востоке, в разрезе тело представляет собой пластообразную залежь, погружающуюся на север под углом 50°. Длина в направлении склонения до гор. –1020 м составляет 1500 м, длина по простиранию – до 280 м, по падению – до 400–500 м, мощность варьирует от 7 до 72 м и составляет в среднем 35,4 м. Рудное тело №21 содержит 28,8% балансовых запасов железных руд Ново-Естюнинской зоны.

Рудное тело №22 залегает в пироксен-плагиоклазовых породах, аналогичных Естюнинской зоне, на 100–190 м ниже рудного тела №21. По форме оно представляет сложную столбообразную залежь, погружающуюся на север под углом 53°. Длина его по простиранию возрастает от верхних горизонтов к нижним от 40 до 360 м (гор. –860 м). Размеры в направлении падения также возрастают с глубиной от 75 до 600 м. Мощность по пересечениям колеблется от 8 (краевые части) до 145 м (раздув в центральной части). Средняя мощность составляет 61,2 м. Рудное тело №22 содержит 61,2% разведанных запасов месторождения. Для него характерны резкие тупые выклинивания. Со стороны висячего бока рудной залежи выделено самостоятельное тело №22а со средней мощностью 28,4 м, длина его по простиранию 100–120 м, по падению 190–465 м.
Минеральный и химический состав руд Ново-Естюнинской зоны аналогичен таковым собственно Естюнинской зоны.

По текстурно-структурным и минеральным особенностям, а также содержанию железа руды подразделяются на сплошные (массивные), богатые (скарновые густовкрапленные, полосчатые и пятнистые пироксен-плагиоклаз-магнетитовые), бедные (вкрапленные тонкополосчатые пироксен-плагиоклаз-магнетитовые) и оруденелые (пироксен-плагиоклазовые) породы. Сплошные руды слагают 19,3%, богатые – 43,2%, бедные – 27,1% и оруденелые породы – 10,4% объема рудных тел. Руды сложены магнетитом (42,2%), пироксеном (25%), плагиоклазом (15%), эпидотом (8,0%), гранатом (5%) и кварцем (2%). Пирит и гематит соответственно представлены в количестве 0,88 и 0,60%, гидроокислы железа и апатит – 0,30%, пирротин, халькопирит и ильменит – по 0,10%, мушкетовит, сфалерит, борнит, шпинель и сфен – в сумме не более 0,1%.

Гидрогеологические условия Ново-Естюнинской зоны характеризуются развитием трещинных вод. Прогнозные водопритоки в горные выработки гор. –1020 м составят 570 м3/ч, кратковременные притоки могут превышать 1000 м3/ч.

Массив относится к комплексу устойчивых пород, ограниченно устойчивые и неустойчивые породы занимают подчиненное положение и характерны для приповерхностных горизонтов и зон нарушений. Породы и руды Ново-Естюнинской зоны склонны к динамическим проявлениям горного давления.
По результатам проведенных исследований руды Ново-Естюнинской зоны отнесены к легкообогатимым и установлена возможность обогащения их по схеме, принятой на обогатительной фабрике ОАО «Высокогорский ГОК», по которой обогащаются руды собственно Естюнинского месторождения. Из Ново-Естюнинских руд возможно получение концентрата с содержанием железа 64,8%. Имеющиеся в рудах попутные компоненты медь и кобальт не имеют промышленного значения из-за их низкого содержания в руде.

Запасы железных руд Ново-Естюнинской залежи Естюнинского месторождения утверждены ГКЗ и являются резервом шахты «Естюнинская» ОАО «Высокогорский ГОК».