НАХОДКА ЖЕЛЕЗИСТЫХ ООЛИТОВ В ИЛЕКСКОМ РАЙОНЕ ОРЕНБУРГСКОГО КРАЯ

DETECTION OF FERRUTEROUS OOLITES IN THE ILEK AREA OF THE ORENBURG REGION

А.В. Овчаренко¹, В.П. Малошаг²

А.V. Ovcharenko¹, V.P. Maloshag² 

¹Институт геофизики Уральского отделения РАН

(Россия, 620016, г. Екатеринбург, ул. Амундсена, 100)

²Институт геологии и геохимии Уральского отделения РАН

(Россия, 620075, г. Екатеринбург, Почтовый пер. 7) 

¹Institute of Geophysics of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

(Russia, 620016, Ekaterinburg, Amundsen St., 100)

²Institute of Geology and Geochemistry of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

(Russia, 620075, Ekaterinburg, Pochtovy per., 7)

e-mail: ¹ark-ovcharenko@yandex.ru, ²moloshag@igg.uran.ru

Описывается находка железистых оолитов в Илекском районе Оренбургского края (Димитрово). Оцениваются перспективы выявления природно-легированных месторождений железа осадочного типа в этом районе, а также методы дальнейших детальных поисков собственно рудных залежей.

The find of ferruterous oolites in the Ilek area of the Orenburg region (Dimitrovo) is described. Prospects of identification of the natural alloyed fields of iron of sedimentary type in this area are studied. Methods of further detailed searches of actually ore deposits. 

Во время плановых работ по изучению векового хода магнитного поля в Оренбургском крае одному из авторов данной статьи повстречались железистые оолиты. Коллекция образцов показана на рис. 1. Анализ химического состава образцов, выполненный в лаборатории Института геологии и геохимии УрО РАН, показал, что данные образцы содержат почти 50% Fe₂0₃. Данные рентгеноспектрального флуоресцентного метода анализа образцов приведены в таблице 1.

Образцы немагнитные или слабомагнитные, железо в них содержится в виде гидроокислов (гетит и гидрогетит). Подобный тип осадочных месторождений морского типа в России в настоящее время не разрабатывается (близкие по происхождению месторождения Халиловского и Лисаковского типа). Масштабы залежи никак не оценены. Слабомагнитные свойства оолитов объясняют, почему более ранними мелкомасштабными съемками они не были выявлены. По косвенным геолого-топографическим и геофизическим признакам, а также общим геологическим соображениям [5-9] для данного морского оолитового типа месторождений можно предположить их значительную площадь распространения и высокую вероятность обнаружения собственно промышленных залежей

Рисунок 1. Железистые оолиты Оренбургского края, Илекский район

Таблица 1

Результаты анализа рентгеноспектрального флуоресцентного метода на СРМ-35 и XRF 1800

Исполнители: Горбунова Н.П., Татаринова Л.А., Неупокоева Г.С., Власов В.П., 10.04.2014, ИГГХ, УрО РАН

Учитывая высокое содержание железа, природную легированность образцов руд  по ванадию, хрому, марганцу, а  также низкое содержание вредных примесей (серы и фосфора), следует внимательно отнестись к оценке района находки на масштабы возможного распространения вероятных залежей железистых оолитов.

Мелкомаштабная карта распространения кор выветривания [1] показывает слабую изученность данного конкретного района. На структурной карте Прикаспия по сейсмическому горизонту П₁ в месте находки оолитов имеется локальное поднятие размерами 10х5 км с глубинами около 2,5 км. Данное поднятие по сейсмическим данным может быть ложным или искаженным, неучетом искажающего влияния высокоскоростной прослойки оолитов в верней части разреза и т.о., связанным не только с нефтеперспективной структурой (2,5 км), но и близповерхносной залежью железа. Размер структуры (10х5 км) позволяет грубо оценить прогнозные ресурсы по железу в  450 млн. тонн.

Геологическое строение района описано в работах [5-6]. Породы, вмещающие данные оолиты, представлены слабо сцементированными красноцветными и пестроцветными глинами и суглинками, песками и супесями. Породы залегают почти горизонтально, образуя возвышенные останцы на сильно эродированной поверхности (рис. 2-4) Поскольку находка приурочена к возвышенной части надпойменной террасы (р. Черная), то перспективными поисковыми участками следует признать все наиболее возвышенные площади, которые показаны на рис. 2. Для их выявления использовалась модель рельефа SRTM2  [3].

Рисунок 2. Место находки железистых оолитов (крестик в левой части) и участки, перспективные на выявление промышленных залежей.

(Многоугольники с черной границей, общей площадью 4050  км², соответствующие останцовым эродированным возвышенностям, ©  А.В. Овчаренко, 2013 г.) 

Рисунок 3. Предполагаемый горизонт с повышенной концентрацией железистых оолитов в районе находки (серые линии рядом с меткой).

Склоновые водотоки и овраги позволяют обследовать такие участки традиционными геологическими методами. Панорама получена средствами Google Earth. 

Рисунок 4. Совмещение магнитных аномалий Za (изолинии в сотнях нТл), рельефа местности (цветотоновая подложка), а также контуров предполагаемых детальных поисков (косая штриховка)  (© А.В. Овчаренко, 2014 г.)

Отмечается высокая взаимосвязанность геополей (возвышенные участки и отрицательные региональные магнитные аномалии Za). 

Рисунок 5. Места потенциальных выходов горизонта железистых оолитов.

Предлагаемая методика дальнейшего целевого изучения и оценки перспективных участков может состоять в следующем:

• Детальный ревизионный анализ материалов геофизических и геологических съемок прошлых лет, дополнительные геологические маршруты;
• Крупномасштабная (1:10000-1:5000) наземная магнитная съемка, направленная на выявление магнитных аномалий, которые обнаруживают контакты слабомагнитных залежей оолитовых руд с вмещающей средой (пластовые горизонтальные тела имеют магнитные аномалии только на вертикальных контактах);
• Профильная гравиметрическая съемка (по сети 250х50 м) для наиболее перспективных участков для прямого выявления руд с повышенной плотностью, около 3 г/см³, среди рыхлых и слабосцементированных миоцено-мезозойских пород с плотностью 2,2-2,4 г/см³;
• Электрометрические профильные исследования ВЭЗ и ДИП (по сети 250х50 м) для наиболее перспективных участков для определения мощности перекрывающей толщи и вероятного обнаружения зон повышенной электропроводности, связанной с рудами и рудными залежами;
• Бурение неглубоких скважин (до 50-100 м) для проверки наиболее перспективных участков. Возможно безкерновое шнековое бурение.

Заключение

Оолитовые руды в Оренбургском крае известны давно (Орско-Халиловские бобовые железные руды). Известные месторождения тяготеют к коре выветривания подстилающих пород гипербазитового состава. Они имеют состав несколько отличный от найденных образцов и меньшее содержание железа. Собственно морских месторождений железистых оолитов в данном районе ранее известно не было. Находка железистых оолитов и результаты их анализа позволяют пересмотреть перспективность района на выявление месторождений железа осадочного типа. Предложена рациональная методика доизучения и детальных поисков первого этапа. 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Карта кор выветривания территории СССР. 1 : 2500000. Л., ВСЕГЕИ, 1970.
2. Структурная карта нефтегазоносной провинции по сейсмическому горизонту П₁. Мингео СССР / под ред. Л.И. Ровнина, С.Е. Чакабаева. М., 1986.
3. Цифровая модель рельефа SRTM URL: http://wiki.openstreetmap.org/wiki/Srtm2Osm
4. Мульменко М.А. Состояние железорудной базы Южного Урала и направления дальнейших поисковых и разведочных работ на железные руды // Материалы по геологии и полезным ископаемым Урала. Вып. 3 / Тр. Уральской (выездной) сессии ТС Мингео и охраны недр СССР. Свердловск, 1958. С. 134-141.
5. Критерии прогнозной оценки территорий на твердые полезные ископаемые / под ред. Д.В. Рундквиста. Л.: Недра, 1978. С. 41-74.
6. Магакьян И.Г. Типы рудных провинций и рудных формаций СССР. М.: Недра, 1969. 222 с.
7. Момджи Г.С. Совершенствование геологического прогноза (на примере железорудных месторождений) // Сов. геология. 1976. № 11. С. 19-37.
8. Момджи Г.С., Пастушенко И.И., Епифанов Б.П. и др. Оценка железорудных месторождений при поисках и разведках. М.: Недра, 1970. 416 с.
9. Соколов Г.А. Закономерности размещения железорудных месторождений на территории СССР // Закономерности размещения полезных ископаемых. Т. М., 1967. С. 79-94.