Общие сведения о добыче полезных ископаемых

Богат Казахстан и запасами химического сырья: есть богатейшие залежи калийных и других солей, боратов, соединений брома, сульфатов, фосфоритов, самого разнообразного сырья для лакокрасочной промышленности. Колоссальные запасы серного колчедана в составе полиметаллических руд позволяют широко организовать производство серной кислоты и других химических продуктов, крайне важных для экономики. Неограниченные возможности имеются по производству почти всех видов продуктов нефтехимического синтеза (особенно этилена, полипропилена, каучука), синтетических моющих средств и мыла, кормового микробиологического белка, химических волокон и нитей, синтетических смол и пластических масс, цемента.

Казахстан располагает богатейшими сырьевыми ресурсами для стекольной и фарфорофаянсовой промышленности. Наиболее редкие драгоценные камни, самые разнообразные строительные и облицовочные материалы содержат в себе его недра и горы. Другими несметными богатствами Земли Казахской можно назвать минеральные, лечебные, промышленные и термальные воды, которые пока не находят широкого применения.

Полезные ископаемые

Обширные размеры, сложная геологическая история и разнообразное устройство поверхности Казахстана обусловили наличие в его недрах многочисленных месторождений полезных ископаемых. Большую работу по выявлению и изучению богатств недр Казахстана провели казахстанские учёные. Казахстан обладает огромными запасами нефти и газа. Промышленная нефть выявлена на Прикаспийской низменности, Предуральском плато и полуострове Мангышлак. Нефтеносные районы в республике занимают 1 млн. 700 тыс. кв. км, то есть 62 процента общей площади. А исследована специалистами только половина этих громадных территорий, в основном на западе страны.

Урало-Эмбинско-Актюбинский нефте-газовый район занимает площадь свыше 400 тыс. кв. км. Нефть там добывается из пермотриасовых, среднеюрских и меловых отложений. На юго-востоке Прикаспийской низменности газовые и нефтяные залежи относятся к средней юре. На полуострове Мангышлак нефтеносными являются пески и песчаники раннемелового и юрского возраста.

Запасы каменного угля в Казахстане велики, разведано свыше 400 месторождений. Большая их часть расположена в Центральном Казахстане. Наиболее крупным является Карагандинский бассейн. Он занимает площадь более 2000 кв. км. Уголь Карагандинского бассейна высокого качества. Второй по значению угольный бассейн - Экибастузский, находится на границе Казахской складчатой страны и Прииртышской равнины. Они доступны разработке открытым способом. Железорудные месторождения расположены преимущественно в Северном Казахстане. Наибольшее значение имеют Качарское, Соколовское и Сарбайское месторождения магнетитовых руд в Кустанайской области. Руды в этих месторождениях высокого качества и содержат до 40-45 процентов чистого железа. В Кустанайской области есть такие руды осадочного происхождения. Они образовались в мелководных отложениях позднемелового моря и древних речных долинах омегоценового возраста. Наиболее крупные месторождения - Аятское и Лисаковское. Руда в них добывается открытым способом. Содержание железа в руде около 3 процентов. Основное алюминиевое сырьё Казахстана - бокситы - приурочены к песчано-глинистым образованиям послегерцинского платформенного чехла. Главные месторождения расположены на северо-востоке Казахской складчатой страны и в Тургайском прогибе.

Казахстан обладает богатейшими запасами медных руд, он служит основным источником получения меди. Большая часть месторождений меди связана с герцинской эпохой металлообразования. Самым мощным месторождением медистых песчаников является Джезказган. К крупным месторождениям медно-порфирового типа относятся Коунрад и Бозшаколь. Они могут разрабатываться открытым способом, но руды отличаются невысоким содержанием металла. Полиметаллические руды содержат свинец, цинк, медь и другие цветные металлы. Богатейшие месторождения полиметаллических руд - Лениногорское, Зыряновское и другие - находятся в Рудном Алтае. Руды здесь с высоким содержанием металла.

Месторождения золота в Казахстане имеются в ряде районов. Они известны на востоке республики - на Алтае, в пределах Калбинского хребта, на северо-западе - в Джетыгаринском районе, на северной окраине Центрального Казахстана. Золотоносные месторождения северной окраины Центрального Казахстана представлены кварцевыми жилами, вторичными кварцитами и россыпями, которые возникли в период Камбинского хребта (камедоносная складчатость). Большая часть редких металлов обнаружена среди гранитов позднегерцинского возраста. По количеству и промышленному значению месторождений на первом месте стоит Центральный Казахстан. Некоторые редкие металлы имеются в Джунгарии и Алтае.                                                        

1) Таштагольское железорудное месторождение

Расположено в средней части Горной Шории, в 220 км к юго-востоку от г.Новокузнецка. Открыто в 1931 году. В строении Таштагольского месторождения принимают участие породы метаморфической толщи, альбитофировой формации и прорывающей их интрузии сиенитов. Осадочные породы и эффузивные породы в результате интенсивного динамометаморфоза превращены в разнообразные сланцы. Ведущую роль в расшифровке играют роль горизонты карбонатсодержащих пород.

Всего на участке Таштагольского месторождения выявлено 4 карбонатных горизонта, представленных мергелистыми породами с порослями и линзами мраморных известняков и мраморов. Распределение рудных месторождений в пределах рудного поля контролируется рядом взаимно пересекающихся трещинных зон нескольких направлений, из которых общими для всего рудного поля являются две почти меридиональные трещинные зоны.

Промышленные руды месторождения образуют систему рудных тел, кулисообразно заходящих друг на друга, как по простиранию, так и по падению. Падение рудных тел на восток-северо-восток, от 80 градусов до вертикально. Местами падение обратное. На месторождении известно 14 крупнопадающих столбообразных рудных тел, имеющих в плане неправильных контуры, удлиненные по направлению простирания вмещающих пород.

Рудная залежь прослежена по простиранию на поверхности 3 км. По падению она разведана на глубину до 1,7 км без признаков выклинивания. Главные рудные тела имеют пласто- и линзообразную форму и местами расчленяются на сближенные и соединяющимися перемычками линзы.

Размеры рудных тел по простиранию 300-760 м, по падению 500-1000м и более при средних мощностях 40-70м. Рудное поле разбито системой трещинных зон субмеридионального, северо-западного и северо-восточного простирания.

Разведочными работами установлено выклинивание на глубине рудных тел, расположенных в центральной части месторождения и появление в юго-восточной и северо-западной частях новых слепых рудных линз.

Содержание железа от 36,35% до 57,41%, весьма высокое содержание железа (55-62%)имеют открытые на северо-западном фланге слепые рудные тела. Руды Таштагольского месторождения, как правило, малосернистые и чисты по цинку и этим отличаются от руд других месторождений Кондомской группы. Среднее содержание серы в них составляет 0,25%, цинка- 0,05%, фосфора- 0,14%. Основная масса руд пригодна для плавки, без обогащения.

2. Пуштулимское месторождение мрамора

Расположено в 120 км юго-западнее г. Бийска, вблизи границы с Кемеровской областью. Месторождение открыто в начале XX века и предварительно разведано по категориям В и С1. Оно приурочено к переходной зоне вулканогенно-осадочных образований печоркинской свиты и карбонатных образований гавриловской свиты.

Средняя мощность кровли 13,8 м. Линзовидная залежь мрамора выдержана по элементам залегания и мощности. Длина 170- 190 м, ширина 85-95 м, мощность 50-80 м, глубина залегания от поверхности 0-30 м. Мраморы с поверхности закарстованы. Минеральный состав: кальцит-98,5%, кварц- до 22%. Технологические испытания мраморных блоков показали, что мраморы легко полируются алмазными фрезами и имеют приятную окраску (преобладают светлоокрашенные разности). Запасы утверждены в 1983 г. Минимальный выход блоков не менее 9% при среднем по месторождению -14%. По Госту мрамор отвечает требованиям и может быть использован для всех видов строительства без ограничений. В частности, для облицовки станций метрополитена.

3. Кузнецкий угольный  бассейн

Годом открытия бассейна считается 1721 год, когда канцелярией Берг-коллегии была зарегистрирована заявка на открытие угля от рудознатца Михаила Волкова. Чихачев П. А., русский ученый, географ и геолог в начале 40-х годов XIX века составил схематическую географическую карту, дал первую характеристику угленосным отложениям, а также дал название, Кузнецкий каменноугольный бассейн - Кузбасс.

В 1912 году было создано акционерное общество "Кузнецкие каменноугольные копи". Для изучения угольных месторождений в 1914 году был приглашен лучший в России знаток угольной геологии - профессор Лутугин Л.И., оценка запасов бассейна была завершена к 20-м годам XX века. В последующий году бассейн изучали многие известные геологи, академики Яворский В. И. и Усов М. А. и др.

Первая, документально подтвержденная, добыча угля относится к 1789 году, когда у г. Кузнецка было добыто 2150 пудов угля. Первая шахта - Бачатская угольная копь - заложена в 1851 г. Местные жители в районах с обнажениями угленосных отложений добывали уголь для собственных нужд и ранее. Активное освоение бассейна угледобывающей промышленностью начинается со строительство Транссибирской железнодорожной магистрали (1892 -1899 гг.).

Из 95 тыс. км2 территории Кемеровской области угленосные отложения Кузбасса составляют около 26,7 тыс. км2 при наибольшей длине 335 и ширине ПО км.

Бассейн расположен на западной окраине Алтае-Саянской горной области, в неглубокой котловине между Кузнецким Алатау, Салаирским кряжем и Горной Шорией. Эта территория представляет собой всхолмленную равнину, расчлененную долинами рек Томь, Иня, Чумыш, Яя и их притоков. Абсолютные отметки от 450 м на юго-востоке до 250 м в средней части и на северо-западе.

По степени обнаженности угленосных толщ бассейн полузакрытый. Угленосный комплекс перекрыт четвертичными отложениями мощностью 5 - 40 м, обнажения встречаются лишь в долинах рек, преимущественно на востоке и по периферии бассейна.

По геолого-экономическим особенностям территорию бассейна разделяют на 25 районов. Угольной промышленностью освоена северная, западная и южная части бассейна.

Из 25 районов 23 находятся в Кемеровской области. 9 районов образованы балахонской серией. К ним относятся Прокопьевско-Киселевский, Кемеровский, Анжерский, Бачатский, Титовский, Бунгурский, Аралический, Кондомский, МрасскиЙ районы. Районы балахонской серии поставляют коксующие угли марок К, Кг, ОС, а также разнообразные энергетические угли, в том числе Т и А.

Другую группу составляют районы Кольчугинской серии. К ним относятся Ленинский, Беловский, Плотниковский, Ерунаковский, Осинниковский, Крапивинский, Байдаевский. В этих районах добывают эпирные и коксующиеся газовые угли, а также значительное количество энергетического топлива.

В ряде районов имеются пласты, относящиеся частично к балахонской и кольчугинской сериям. К таким районам относятся Томь-Усинский, Салтымаковский, Терсинский и Ускатский. Кроме названных районов в Кузбасс входят еще два района - Доронинский, тарбаганской серии, и Завьяловский, балахонской серии, расположенные в Новосибирской области.

В строении бассейна и его обрамлении участвуют верхнепротерозойские, кембрийские, палеозойские, мезозойские и кайнозойские отложения. Породы верхнего протерозоя, кембрия, ордовика и силура выходят - в Кузнецком Алатау, Горной Шории и Салаире, слагают борта Кузнецкого прогиба и его фундамент. На морском карбоне залегает верхнепалеозойская угленосная формация мощностью 5-7 км, сложенная терригенными породами с пластами каменных углей. По строению разреза, литологическому составу, угленосности, комплексам флоры и фауны угленосные отложения разделяют на серии, подсерии и свиты (Рис.40).

Угленосный комплекс представлен песчаниками и алевролитами. Конгломераты, глинистые и карбонатные породы образуют тонкие слои и только в некоторых горизонтах имеют широкое распространение. В средней части бассейна пермские отложения перекрываются мощным (1540 м) комплексом безугольных и туфогенных пород триаса. На палеозое и триасе, с перерывом и структурным несогласием, залегают юрские континентальные терригенные толщи общей мощностью 1750 м, содержащие пласты бурых и каменных углей. Стратиграфический разрез Кузнецкого бассейна заканчивается покровным комплексом рыхлых песчано-глинистых осадков мощностью 5 - 15 м, реже до 50 м. Среди них выделяют меловые, палеогеновые и четвертичные отложения.

В Кузнецком бассейне развиты три угленосные формации: среднепалеозойская - девонская, верхнепалеозойская каменноугольно-пермская и мезозойская - юрская. Промышленная угленосность связана с верхнепалеозойскими, главным образом, пермскими отложениями. Девонские и юрские угли пока используются в значительно меньшей степени.

1) Угленосность девонских  отложений

В районе пос. Барзас разведано месторождение липтобиолйтовых углей, слагающих довольно устойчивый пласт мощностью 0,8 - 4,8 м и несколько прослоев. В этом же районе, близ пос. Дмитриевского и по реке Перебой, вскрыты мощные (до 50 м) залежи горючих сланцев. Прочие углепроявления незначительны и специально не изучались.

2) Угленосность верхнепалеозойских  отложений В каменноугольных и пермских отложениях известно около 300 пластов и прослоев, общая мощность которых (по разрезам с максимальной угленосностью) 380- 400 м (Рис. 41).

В Кузбассе есть угольные пласты всех классов мощности: тонкие - до 1,3 м, средние 1,3 - 3,5 м, мощные 3,5 - 10 м и весьма мощные, достигающие 20 и более метров. В тонких пластах содержится около 19 % всех запасов, в средних - 42 % и в мощных -38 %. К рабочим относятся и пласты коксующих углей мощностью более 0,7 м, а также энергетических - мощностью более 1 м. По строению пласты разнообразны - от простых (без природных прослоев) до очень сложных (с многочисленными прослоями). В балахонской серии простых пластов примерно 37, усложненных 42 и сложных - 21, в кольчутинской - соответственно 18,38 и 44.

В Балахонской серии содержится около 100 пластов и прослоев суммарной мощностью 180 м. Примерно-50 пластов на больших площадях кондиционированы, общая мощность их 150 м. В южной части Кузбасса развиты преимущественно четыре свиты:

а) Промежуточная свита на большей части площади характеризуется низкой угленосностью. Лишь в двух районах - Бунгуро-Чумышском и Кемеровском - число пластов увеличивается до 20, из них 16 - рабочие. Почти все пласты тонкие, но отдельные из них достигают мощности 5 - 6 м, иногда 12 м и разрабатываются открытым способом на Бунгурском месторождении. Отличительные особенности свиты - невыдержанность общей угленосности и почти всех пластов. Но мощные пласты Бунгуро-Чумышского района сравнительно устойчивы. Угли обычно загрязнены рассеянными минеральными примесями, прослоями и линзами углистых пород.