Железные руды
В сего в Карелии насчитывается 26 месторождений железных руд и 69 железорудных проявлений которые объединены в следующие рудные формации:- железистых кварцитов (40 объектов)
- ванадий-железо-титановую сульфидноокисную в базитах (8 объектов)
- железорудную в доломитах и сланцах (6 объектов)
- железо-титановую ванадийсодержащую в амфиболитах и гнейсо-сланцах (1 объект)
- железорудную в скарнах (1 объект)
- фосфор-железо-титановую в габброанортозитах (1 объект)
- фосфор-железо-титановую в щелочных габброи-дах и пироксенитах (2 объекта)
- железо-титановую в архейских габбро-перидо-титовых интрузиях (3 объекта)
- озерных руд (33 объекта)
Железистые кварциты (верхний архей) в основном развиты в Западно-Карельской и, в меньшей мере, Центрально-Карельской минерагенических зонах. В соответствии с принятой схемой минерагенического районирования в Западно-Карельской минерагени-ческой зоне выделяются Костомукшский, Хедозерско-Большеозерский, Суоярвско-Гимольский, Тумбаре-ченский, Кивиярвинский и Воломский железорудные районы и узлы. Костомукшский железорудный район содержит более 97% всех подсчитанных запасов железистых кварцитов. Основные ресурсы железных руд здесь связаны с кварцитами, локализованными в кос-томукшской свите верхнего лопия. Эти руды по геологической позиции, генезису, минеральному составу, структурно-текстурным особенностям, степени метаморфизма и другим признакам относятся к так называемому костомукшскому геологопромышленному типу /Малышев, 1976ф, 1985ф/.
Костомукшское железорудное месторождение. Было открыто в 1946 г. в результате аэромагнитной съемки масштаба 1:200 000. Расположено в 12 км севернее г. Костомукша, построенного в связи с организацией разработки месторождения. Костомукшский горно-обогатительный комбинат (ныне ОАО "Карельский окатыш") начал промышленную доьычу руды и производство рудных окатышей в июле 1982 г.
Месторождение приурочено к горизонтам железистых кварцитов, участвующих в строении костомукшской свиты риодацит-железисто-кварцитовой формации верхнего лопия. В западном крыле синклинальной складки, в ее лежачем боку, в очень крутом залегании располагается Основная рудная залежь, содержащая до 70% запасов железных руд месторождения. Она состоит из трех крутопадающих пластообраз-ных рудных тел железистых кварцитов мощностью от 10 до 330 м, прослеженных в субмеридиональном направлении на расстояние от 3,2 до 14,0 км. Рудные тела разделены маломощными прослоями кварц-биотит-серицитовых, графитсодержащих и других сланцев. В центральной части месторождения Основная рудная залежь образует резкий флексурный изгиб с изменением направления простирания пород до субширотного. Максимальная ширина залежи на участке дугообразного перегиба достигает 1750 м, на флангах месторождения залежь имеет мощность от 13 до 70-100 м. В центральной части месторождения на глубине 400 м мощность Основной рудной залежи составляет 250-350 м, на более глубоких горизонтах ее мощность уменьшается до 120 м и залежь имеет тенденцию к расщеплению и выклиниванию с градиентом 8 м на 100 м глубины. Расчетная глубина вероятного полного выклинивания Основной рудной залежи на северном фланге месторождения составляет 600 м, на южном фланге - 800 м, в центральной части - 2100 м при одновременном снижении качества руды за счет возрастания роли грюнерит-магнетитовых руд.

Рудная зона прослежена на 16 км. Она подсечена скважинами на глубинах до 500-600 м на флангах и до 1000-1200 м в центральной части месторождения.
Месторождение условно разделено на три прилегающих друг к другу участка-Северный, Центральный и Южный, - различающихся параметрами рудных залежей и их взаимоотношениями с пластово-секущими телами геллефлинтов. В настоящее время ведется разработка всех участков.
внутреннее строение. Выделяются три природных (минеральных) типа руд. Первый тип - щелочно-амфибол-магнетитовые кварциты, содержащие 40- 60% магнетита, 30-50% кварца и не более 10% щелочных амфиболов (рибекита, кроссита и эгирина). Руды этого типа отличаются наиболее крупными агрегатами магнетита и характеризуются лучшей обогатимостью. Второй тип - биотит-магнетитовые кварциты, содержащие не более 15% биотита и 30-50% магнетита, иногда до 30% карбоната (анкерита или магнезио-доломита). Третий тип - грюнерит-роговообманково-магнетитовые и грюнерит-магнетитовые кварциты, содержащие 35-50% кварца, 20-35% магнетита и повышенное (до 10%) по сравнению с двумя первыми типами количество пирротина и акцессорного апатита (до 3%), которые несут серу и фосфор, являющиеся вредными примесями. Среднее содержание железа магнетитового (Feмагн) снижается от первого типа руд к третьему В Основной рудной залежи преобладает первый природный тип руд, в залежи Переслаивания - второй (57%) и третий (22%) типы, при этом доля третьего типа возрастает в мелких рудных телах и на выклинивании крупных тел.
Руды месторождения неоднородны по содержанию железа. Среднее содержание Feмarн в рудах Основной залежи - 27,15%, в залежи Переслаивания - 23,48%. Среднее содержание по месторождению Feобщ - 32,2%, Feмarн - 26,45%, S -0,21%, Р-0,07%. Средний химический состав руд Основной залежи и залежи Переслаивания соответственно, %: Si02 - 48,01 и 50,88, ТiO2- 0,09 и 0,11, А12Оэ - 2,71 и 3,34, Fe203 - 25,96 и 21,37, FeO - 15,96 и 16,60, МnО - 1,93 и 2,09, К20 -1,11 и 1,24, Na20 - 0,52 и 0,48.
Руды легкообогатимы. Обогащение осуществляется по трехстадиальной схеме мокрой магнитной сепарации, обеспечивающей получение магнетитового концентрата с содержанием железа 65,7-70% при извлечении Feобщ 73,6-78,5%, Feмагн 94,6-95,4% и выходе концентрата 33,8-37,3%. Содержание серы в концентрате - от следов до 1%.
Гидрогеологические и горнотехнические условия эксплуатации месторождения средней сложности, что определило его отработку карьерным способом.
Первоначально запасы месторождения были поставлены на Государственный балансовый учет в 1949 г. В 1965 г. по материалам дополнительных геологоразведочных работ балансовые запасы железных руд месторождения в количестве 1211,3 млн т, в том числе по категориям А+В+С1 - 926,5 млн т, были утверждены ГКЗ СССР (протокол № 4702 от 29.09.65 г.). Эти запасы и послужили базой для создания Костомукщского ГОКа. По материалам последующих геологоразведочных работ /Мошков, 1980ф/ институтом Гипроруда в 1980 г. были разработаны и утверждены в ГКЗ СССР (протокол № 1446-к) постоянные кондиции для пересчета запасов месторождения. Основные показатели кондиций следующие:
- бортовое содержание Feмагн - 17%
- минимальная мощность рудных тел - 5 м
- максимальная мощность прослоев некондиционных руд и пустых пород (кроме филлитовидных сланцев), включаемых в подсчет запасов, - 5 м
- максимальная мощность прослоев филлитовидных сланцев, включаемых в подсчет запасов, - 2 м
- в пределах блоков определить и подсчитать статистическим способом, по данным технологического картирования, запасы руд, в концентратах из которых содержание серы составляет: <0,5%; 0,5- 1,0% и >1%
- запасы с содержанием Fe магн 10-17% относятся к забалансовым
- в подсчетных блоках по представительному количеству проб определить среднее содержание Feобщ, Fe магн, S и Р
Балансовые запасы железных руд были утверждены ГКЗ СССР (протокол № 8668 от 19.12.1980 г.) как подготовленные для освоения, их количество составило по кат. В+С1 1107,655 млн т, по кат. С2 - 261,931 млн т. Кроме того, было подсчитано 1023,025 млн т забалансовых железных руд, включая руды некондиционные по содержанию Feмагн и руды, находящиеся за контурами карьера. При проектной производительности комбината 24 млн т сырой руды в год его обеспеченность разведанными запасами месторождения оценивалась в 45 лет.
Оценка прогнозных ресурсов железных руд месторождения проводилась неоднократно. По состоянию на 01.01.1983 г. они были оценены Мингео СССР по категории Р1 в количестве 1100 млн т. В 1985 г. по результатам прогнозно-металлогенических исследований /Малышев, 1985ф/ решением НТС ПГО "Севзапгеология" было поставлено на учет 1300 млн т железных руд по категории Р1 до глубины 800 м и 1400 млн т потенциальных ресурсов железных руд (Рп) в интервале глубин 800-1200 м. В последующем основная часть прогнозных ресурсов железных руд месторождения была снята с учета в связи с отсутствием реальных перспектив их дальнейшего геологического изучения и промышленного освоения. Прогнозные ресурсы железных руд месторождения, в количестве 300 млн т по категории Р1 были приняты НТС Департамента природных ресурсов по Северо-Западному региону в декабре 2001 г. /Борисова, 2001ф/.
Сложившиеся на Костомукшском карьере к началу текущего десятилетия горнотехнические условия производства в совокупности с неблагоприятным изменением цен на продукцию ОАО "Карельский окатыш" привели к необходимости пересмотра кондиций, что повлечет за собой потерю значительной части утвержденных балансовых запасов. С целью их восполнения предусматривается одновременная отработка Костомукшского и Корпангского месторождений, а также ряда мелких объектов, расположенных вдоль строящейся дороги на Корпангское месторождение.
Корпангское железорудное месторождение расположено в 14 км к северу от центрального карьера Костомукшского месторождения и в 24 км северо-северо-восточнее г. Костомукша.
Корпангский участок как перспективный для выявления железорудного месторождения среднего размера был выделен по результатам геофизических /Алексеев, 1973ф/ и геологосъемочных /Налимов, 1974ф/ работ. В 1974-1976 гг. на участке были проведены поисковые и оценочные работы /Громова, 1976ф/, а в 1977- 1981 гг. - детальная разведка /Мошков, 1982ф/.
Породы костомукшской свиты, вмещающей тела железистых кварцитов, залегают в ядерной части дугообразной изоклинально-складчатой синклинальной структуры с периметром более 7 км, шириной до 550 м. Месторождение представлено Западной и Восточной рудными зонами, каждая из которых имеет протяженность более 3 км, при мощности от 20-45 до 220-370 м. Рудные зоны состоят из большого количества мелких, средних, параллельно и кулисообразно расположенных тел железистых кварцитов, залегающих в кварцито-гнейсо-сланцевой толще.
Мощность отдельных рудных тел колеблется от 5 до 120 м (средняя 35-40 м), длина от 200 до 2900 м. Рудные тела Западной зоны падают на северо-запад под углом 28-60°, Восточной - на восток под углом 60-90°. Наиболее насыщены рудными телами южная часть Западной зоны и северная часть Восточной. Рудные тела перемежаются с кварц-биотитовыми, биотит-кварцевыми, углеродсодержащими сланцами и безрудными кварцитами, участками интенсивно мигматизированными. Продуктивная толща пронизана субсогласными и секущими жильными и дайковыми телами геллефлинтов, гранитов, габбро, лампроитов, лампрофиров, сиенитов. Месторождение изучено до глубины 300 м, а по Западной зоне-до 500-600 м.
Состав руд месторождения преимущественно амфибол-магнетитовый с разновидностями: кроссит-магнетитовые, арфведсонит (рибекит)-магнетитовые, эгирин-магнетитовые и роговообманково-магнетитовые кварциты, в меньшей степени имеют развитие биотит-магнетитовые руды с разновидностями: грюнерит-биотит-магнетитовые, роговообманково-биотит-магнетитовые и карбонат-эпидот-биотит-магнетитовые кварциты, третий природный тип роговообманково-грюнеритовых и грю-неритовых кварцитов практически не развит. Руды первого из названных природных типов являются наиболее качественными, для них характерно содержание магнетита до 39%, содержание Feмагн достигает 27,1%.
Среднее содержание в рудах фосфора- 0,06%, серы - 0,21%, в том числе связанной с пирротином 0,11%. Химический состав руд по Западной и Восточной зонам соответственно следующий, % SiO2 48,26 и 48,52; ТiО2 - 0,16 и 0,21, А1203 - 3,59 и 5,03, Fe203 -26,64 и 25,01; FeO - 14,78 и 13,95; МnО- 0,07 и 0,08; СаО - 1,44 и 1,64; MgO - 1,93 и 2,0; К2O - 1,39 и 1,78; N2O - 0,76 и 0,86.
Подсчет запасов железных руд выполнен по 18 наиболее крупным рудным телам в соответствии с постоянными кондициями, разработанными институтом "Гипроруда".
Основные показатели кондиций:
По технологическим свойствам руды легкообогатимы. Высококачественные руды составляют 70% всего объема руд в контурах карьера. Магнетит образует как тонкораспыленный агрегат зерен размером около 0,01 мм, так и агрегатные сростки размером от 0,04 до 0,25 мм. При обогащении используется трехстадийная мокрая магнитная сепарация, позволяющая получать концентрат с содержанием железа общего (Feобщ) 68,5-71,0% (выход концентрата 41,6-43,9%). Извлечение Feобщ в концентрат составляет 88,5- 93,6%. Содержание серы находится в допустимых пределах и не превышает в исходных пробах 0,21 %, в концентрате - 0,19%. Доля 1-го технологического сорта руд составляет 62%, II-го 15%, III-го - 23%. Наряду с традиционным использованием в доменном производстве руды пригодны для получения суперконцентратов и металлических порошков.
Горнотехнические и гидрогеологические условия отработки месторождения благоприятны. Согласно расчетам, при годовой производительности карьера по сырой руде 17,4 млн т срок существования предприятия определяется в 28 лет. Ввод в экспуатацию Корпангского месторождения позволит восполнить выбывающую мощность Костомукшского месторождения и сохранить производительность ОАО "Карельский окатыш" до 2010 г. на уровне достигнутой (около 20 млн т сырой руды в год).
К северо-востоку от Костомукшского железорудного месторождения известны небольшие железорудные объекты - мелкое месторождение "Участок Южно-Корпангский", Северо-Костомукшское проявление и проявление Корпангйоки. Суммарные забалансовые запасы железных руд на этих объектах составляют 176,1 млн т, они пригодны для открытой эксплуатации и могут являться резервной сырьевой базой для ОАО "Карельский окатыш".
Примерно равноценное упомянутым выше объектам по размеру и качеству руд Кондокское проявление (забалансовые запасы руды - 84,05 млн т, ресурсы кат.P1 - 85,0 млн т) располагается в 15 км к юго-востоку от Костомукшского месторождения и также может представлять интерес в увчестве резервной сырьевой базы. Перспективы геологического доизучения и освоения других расположенных в Костомукшском рудном районе железорудных проявлений с костомукшским геологопромышленным типом руд (проявления Южно-Костомукшское, Валкамаярви, Сорасенлампи, Юриккалампи, Кентозерское, Кивиярви, Койвасозерское, Мутаярви, Петроярви) представляются неопределенными.
В пределах Костомукшского рудного района кроме месторождений и проявлений железных руд костомукшского геологопромышленного типа известны проявления с маньгинским геологопотенциальным типом руд. К ним относятся проявления Северо-Восточное, Западное, Юго-Западное, Ниемиярви, Таловейс, Восточный Таловейс, в которых рудные тела приурочены к отложениям среднего лопия (шурловаарская свита), сложенным метаморфизо-ванными вулканитами кислого состава и их туфами, в ассоциации с которыми находятся маломощные прослои туфогенно-осадочных пород, в которых и проявилось железонакопление. Количество рудных тел в названных проявлениях варьирует от 1 до 10, обычно они не выдержаны по простиранию, мощность рудных тел колеблется от 1 до 58 м, залегают они на расстоянии до 10-60 м одно от другого. Железные руды в этих проявлениях мелко-тонкозернистые, тонкополосчатые или неполосчатые, по составу биотит-грюнерит-магнетитовые и биотит-магнетитовые. Содержание Feмагн в рудах в среднем составляет от 14,78 до 21,34%. Характерно повышенное содержание серы (до 0,45- 1,4%), связанное с сульфидной вкрапленностью. По технологическим свойствам руды труднообогатимые. В промышленном отношении объекты рассматриваются как бесперспективные.
Вторым после Костомукшского по масштабам железопроявления в Республике Карелия является Суоярвско-Гимольский рудный район, в пределах которого известен по крайней мере один перспективный для промышленного освоения объект - Межозерское месторождение.
Межозерское железорудное месторождение
расположено в Муезерском районе Республики Карелия, в 1 км на юго-восток от железнодорожной станции Суккозеро Западно-Карельской железной дороги. Было выявлено аэромагнитной съемкой масштаба 1:200 000 в 1946 г. Месторождение приурочено к Сук козерской моноклинали, выполненной осадочно-вулканогенными породами гимольской серии верхнего лопия, метаморфизованными в условиях зеленосланцевой-эпидот-амфиболитовой фации метаморфизма до амфиболитов и слюдяных сланцев. Субсогласные рудные тела залегают среди амфиболитов и сланцев кулисообразно. Месторождение состоит из трех участков (Восточный, Западный и Северный), располагающихся в пределах продуктивной зоны шириной 260-500 м, протягивающейся в субмеридионоальном направлении на 5000 м. На Восточном участке выделено пять рудных тел мощностью 25-50 м (среднее 38 м), протяженностью от 160 до 830 м, в которых заключено 52% запасов железных руд месторождения. На Западном участке выделено четыре рудных тела мощностью 10-25 м и протяженностью от 200 до 1140 м (26% запасов железных руд) руд, на Северном участке - одно рудное тело мощностью 16-50 м, длиной 860 м (22% запасов железных руд месторождения). На глубину отдельные рудные тела прослежены от 50-60 до 300-375 м от поверхности. Руды относятся к костомукшскому геологопромышленному типу, минеральный тип руд - амфибол-маг-нетитовые кварциты и амфибол-магнетитовые сланцы. Руды представляют собой тонкозернистые, тонкополосчатые породы, состоящие из магнетита, кварца, роговой обманки, хлорита и биотита, в которых рудные прослои мощностью 10-15 мм чередуются со слабо оруденелыми или безрудными кварц-амфиболовыми сланцами мощностью до 5--7 мм. Среднее содержание Feобщ по месторождению в целом - 32,9%. Содержание вредных примесей: S - 0,38%, Р - 0,10%.
Гидрогеологические и горнотехнические условия отработки месторождения простые.
При технологических испытаниях, выполненных в 1952 г. в институте "Механобр" по трем крупнообъемным пробам (2,1 т; 2,5 т и 2,6 т) из горных выработок и трем пробам весом 200 - 250 кг из керна скважин, было установлено, что по схеме обогащения с измельчением руды до 3 и 0,1 мм с последующей мокрой магнитной сепарацией может быть получен концентрат (выход 50-53%) с содержанием железа 59-65% и извлечением металла 78,3-89,9%. Низкий процент извлечения железа связан с тем, что значительная его часть связана с силикатами. Результаты испытаний свидетельствуют о том, что руды Межозерского месторождения по технологическим свойствам уступают рудам Костомукшского и Корпангского месторождений.
Впервые запасы железных руд месторождения были подсчитаны до глубины 150 метров по результатам геологоразведочных работ /Михеичев, 1949ф/, проведенных в пределах Восточного участка месторождения (по рудным телам I, II, III). В 1951 г. эти запасы были утверждены ГКЗ СССР в количестве по категории С1 - 2918 тыс. т, по категории С2- 1633 тыс. т (протокол № 6734). Разведка всей площади месторождения /Иванов, 1954ф/с использованием большого объема колонкового бурения позволила нарастить запасы железных руд и дифференцировать их по степени геологической изученности: запасы категории А+В+С1 были подсчитаны в количестве 58 823 тыс. т, С, - 10 658 тыс. т. При проведении работ и подсчете запасов учитывались кондиции, установленные Управлением Минметпрома СССР (письмо № 349/10-С от 13.02.1950 г), которые предусматривали:
- бортовое содержание Feобщ - 25%
- среднее содержание Feобщ по отдельным рудным телам - не менее 28%
- исключение из подсчета запасов рудных прослоев мощностью менее 1 м с содержанием Feобщ менее 25%
- исключение из подсчета запасов прослоев амфибол-магнетит-кварцевых сланцев, требующих тонкого измельчения при обогащении (174-325 меш.)
- балансовыми запасами считать запасы до максимальной глубины отработки месторождения открытым способом 150 м
В пределах Суоярвско-Гимольского железорудного района известно также мелкое месторождение Гимолы-1 (забалансовые запасы железных руд по категории С1 подсчитаны до глубины 100 м) и проявление Заозерное (837 тыс.т железной руды до глубины 45 м). Объекты также относятся к костомукшскому геологопромышленному типу.
Хедозерско-Большеозерский рудный узел содержит мелкое Большеозерское месторождение (забалансовые запасы железистых кварцитов подсчитаны до глубины 170 метров), проявления Северо-Большеозерское, Южно-Большеозерское и Хедозерское, прогнозные ресурсы которых оценены по категории Р2.
Другие железорудные узлы Западно-Карельской минерагенической зоны - Тумбареченский, Воломский и Кивиярвинский - представлены только незначительными по масштабам проявлениями и недостаточно изучены.
Мелкое Совдозерское месторождение железистых кварцитов в Бергаульско-Совдозерском рудном районе Центрально-Карельской минерагенической зоны находится на значительном удалении от территории деятельности ОАО "Карельский окатыш". Месторождение железистых кварцитов Киндасово и проявление Маньгинское в Пряжинском районе, проявление Корбозеро в Суоярвском районе, проявления Арянукс и Васхьярви в Муезерском районе и проявление Верхнеихазенойское в Кемском районе относятся к маньгинскому геологопромышленному типу и в настоящее время не представляют промышленного интереса.
Рудная формация ванадий-железо-титановая сульфидно-окисная в базитах имеет распространение в Онежско-Белозерской минерагенической зоне в пределах Пудожгорского и Койкарского рудных узлов, где она представлена Пудожгорским и Койкарским железорудными месторождениями, проявлениями Пелгозеро 1, Пелгозеро 2, Пелгозеро 3, мелкими проявлениями Гальозерское и Повенецкое, а также целой серией пунктов минерализации, генетически связанных с пластовыми интрузиями и дайками габбродолеритов, имеющих широкое развитие в северо-западном и северо-восточном обрамлении Онежского прогиба. В составе этой же формации рассматривается Онежское железорудное проявление, расположенное в пределах Бураковско-Аганозерского рудного района (Водлозерская минерагеническая зона).
Все рудные объекты этой формации являются комплексными, руды, наряду с железом, содержат титан, ванадий, часто металлы платиновой группы и золото, другие ценные примеси, при этом стоимость так называемых попутных компонентов может значительно превышать стоимость содержащегося в рудах железа. В связи с этим объекты этой формации, так же, как и некоторых других (железо-титановой ванадийсодержащей в амфиболитах и гнейсах, фосфор-железо-титановой в габброанортозитах, фосфор-железо-титановой в щелочных габброидах и пироксенитах и др.), иногда рассматриваются как титановые или ванадиевые.
Пудожгорское железорудное месторождение находится на восточном побережье Онежского озера в 6 км южнее пос. Римское. Расстояние до ближайшей железнодорожной станции Медвежьегорск по автодорогам - 135 км. Месторождение известно с XIX в. В 90-х гг. XIX в. впервые разведывалось инженером Лебедевым /Справочник.., 1933/, впоследствии геологоразведочные работы на месторождении неоднократно возобновлялись /Гедовиус, 1935ф; Варфоломеев, 1948ф/. Разведка месторождения выполнена в 1950-1951 гг. /Еселев, 1952ф/. Последующие работы на месторождении носили в основном ревизионно-опробовательский, технолого-экономический и научный характер /Дольдэ, 1965; Савина, 1966ф; Лавров, 1984; Трофимов, 1992, 1997, 1998, 1999; Голубев, 2000, 2001 и др./
Месторождение приурочено к раннепротерозойской слабо дифференцированной габбродолеритовой дайке, выполняющей субгоризонтальную трещинную полость среди архейских гранитоидов Водлозерского блока. Простирание рудоносного массива северозападное с отклонениями до меридионального, падение юго-западное под углами от 3 до 48°. Дайка по простиранию прослежена на 7,1 км. Мощность дайки 130-180 м, с уменьшением на флангах до 40-50 м. Форма пластообразная, неправильная, с извилистыми контактами.
Титаномагнетитовое оруденение представлено густой равномерной вкрапленностью и образует три рудные залежи протяженностью по простиранию 1000-3000 м, мощностью от 7,2 до 23,2 м (среднее 14-17 м), залегающие параллельно лежачему контакту интрузии в среднем на расстоянии 30 м от ее подошвы (в верхней габбровой части разреза). Оруденение прослежено на глубину 380 м.
По содержанию титаномагнетитовой вкрапленности выделяются две разновидности руд: с содержанием титаномагнетита от 45 до 75% и от 25 до 45%. Основная часть рудной залежи сложена богатыми рудами первой разновидности. Рудные залежи выдержаны по простиранию и падению на всем протяжении рудоносной интрузии. Руды комплексные, полезными компонентами являются железо, титан, ванадий, золото, металлы платиновой группы, медь. Средние содержания Feвал- 28,91 %, Feраств- 22,1%, TiO2 -8,13%, V205 - 0,43%, серы - от 0,07 до 0,16%, фосфора - от 0,08 до 0,12%. По содержанию железа руды относятся к бедным. В обогащенных сульфидами верхних частях рудной залежи мощностью 3,0-8,5 м отмечаются повышенные концентрации меди (0,1- 0,28%, всреднем 0,13%),золота(0,14-0,3 г/т, всред-нем 0,21 г/т), платины (до 0,51 г/т), палладия (до 1,11 г/т). Среднее содержание суммы золота, платины и палладия в рудах оценивается в 0,576 г/т /Голубев, 2000/
Гидрогеологические и горнотехнические условия отработки месторождения несложные, однако, в связи с небольшой мощностью рудных тел, характеризуются значительным объемом скальной вскрыши. Верхнюю часть месторождения целесообразно отрабатывать открытым способом, а остальную - подземным. Технологическими исследованиями установлена возможность получения из руд месторождения методом мокрой магнитной сепарации железо-титан-ванадиевого концентрата, а из хвостов магнитной сепарации флотационными методами - сульфидного концентрата. В железо-титан-ванадиевом концентрате содержания Fe, TiO2, и V2O5 составляют соответственно 55%, 16%, 0,9% при извлечении 56,1% и выходе концентрата 29%. В сульфидном концентрате содержание меди 23,86% при извлечении 70,75%. Для получения феррованадия и диоксида титана рекомендована технологическая схема Чусовского металлургического завода, основанная на использовании электроплавки концентрата. Полученный в печах чугун в целях его деваданации подвергается продувке в кислородном конвертере, после чего получается высокачественный товарный полупродукт для последующей выплавки в дуговых электропечах шарикоподшипниковых, инструментальных и легированных сталей. Образующиеся при деваданации чугуна ванадиевые шлаки, содержащие 28-38% V205 и имеющие выход 35-58 кг на тонну чугуна, являются продуктом для получения пен-токсида ванадия. Сырьем для получения титановой продукции являются титансодержащие шлаки, также образующиеся в процессе электроплавки концентратов. В производстве диоксида титана методом кислотного выщелачивания предполагалось широко использовать серную кислоту, которую планировалось получать в результате переработки серноколчеданных руд одного из карельских месторождений. Необходимость использования электроплавки резко увеличивает расход электроэнергии, следствием чего является высокая себестоимость конечной продукции. Последнее обстоятельство наряду с отсутствием в районе месторождения железной дороги и сложностью процесса металлургического передела руд является главным фактором, сдерживающим освоение месторождения.
В последние годы, в связи с обнаружением в рудах месторождения золота и металлов платиновой группы, а также возможностью использования вскрышных пород месторождения в качестве сырья для изготовления высокопрочного щебня, вопрос оценки экономической целесообразности его промышленного освоения вновь сделался актуальным.
В 20 км юго-восточнее Пудожгорского железорудного месторождения расположены проявления титаномагнетитовых руд Пелгозеро 1, Пелгозеро 2 и Пелгозеро 3, приуроченные к той же серии пологопадающих (около 25°) габбродолеритовых даек. Оцененные до глубины 300 м по категориям Р1 прогнозные ресурсы железных руд на этих проявлениях (301,8 млн т) сопоставимы с запасами Пудожгорскогоместорож до 21,0 м, длина рудных тел по простиранию от 0,8 до 3,3 км. Руды вкрапленного типа, мелко-, реже среднезернистые, представлены титаномагнетитом (25-75%), в незначительных количествах присутствуют сульфиды (халькопирит, борнит, пирит). Богатые руды тяготеют к центральной части рудных тел. Зерна титаномагнетита идиоморфной формы размером 0,2-0,7 мм, редко до 2 мм, представляют собой тонкопластинчатую структуру распада твердых растворов магнетита и ильменита. Сульфиды в виде тонких ксеноморфных обособлений развиты в интерстициях силикатов и на периферии зерен титаномагнетита. Нерудные минералы представлены плагиоклазом, пироксеном, амфиболом. Руды содержат примесь благородных металлов.
Койкарское железорудное месторождение
расположено на левом берегу р. Суны, в 1,5-2,0 км северо-восточнее дер. Койкары. В нем также, как и в П-дожгорском месторождении, устанавливается генетическая связь оруденения с силлообразной интрузией габбродиабазовой геологической формации раннего протерозоя. Дайка в виде пластообразного тела мощностью 80-150 м залегает среди доломитовой толщи туломозерской свиты. Рудный горизонт, прослеженный от пос. Гирвас на 17 км, представлен интенсивной вкрапленностью титаномагнетита в габбродолеритах. Содержание титаномагнетита меняется в пределах рудного горизонта от 20-25% у его нижней границы до 40-45% в центральной части и снижается до 20% в висячем боку. Промышленное оруденение в пределах рудного горизонта развито в двух зонах - Викшозерской (западной) и Пальеозерской (восточной). Вик-шозерская зона включает три, Пальеозерская - четыре рудных тела длиной от 0,6 до 8 км, мощностью от 2 до 10 м. По падению рудные тела прослежены до глубины 400 м. Содержание полезных компонентов в рудах: Feвал - 22,94%, ТiO2 - от 4,0 до 12,62%(ср.6,0%), V205 - 0,32 %. В рудах присутствует золото, платина и палладий.
В результате работ, проведенных ГУП РК "Карельская ГЭ" на Бураковской расслоенной интрузии, в породах зоны феррогабброноритов, развитой в северной части Бураковского и Шалозерского блоков интрузии, было выявлено Онежское проявление ванадий-титаномагнетитовых руд. Объекты подобного типа, наиболее известным из которых в России является Гусевогорское железорудное месторождение, являются самыми крупными в мире по запасам и масштабам добычи ванадия.
Проявления ильменит-титаномагнетитовой минерализации выявлены в пределах интрузии в полосе шириной 6-8 км на протяжении 32 км. В разрезе зоны феррогабброноритов выделяются пять рудоносных зон мощностью от 3 5 до 100 м, залегающих согласно с вмещающими породами. Зоны имеют ритмичное строение, обусловленное закономерным чередованием прослоев мелко-среднезернистых феррогабброноритов с ильменотитаномагнетитом до 7-10% с прослоями крупнозернистых феррогабброноритов, содержащих 3-5% рудного. Последние усложнены прослойками мощностью 1-3 см, обогащенными ильменотитаномагнетитом до 30%. Мощность ритмов 20-80 см, прослоев в ритмах 3-40 см. Главными нерудными минералами являются плагиоклаз (60-65%) и пироксен (22-32%). Среднее содержание по рудоносным зонам Feобщi составляет 10,5-12,1%, максимальное до 19,2% (14,7-16,5%), ТiO2 1,2-2,1 % (1,25%), V205 0,11-0,18% (0,08-0,15%), средние показатели по залежам Гусевогорского месторождения приведены в скобках. Предполагается, что в результате проведения геологоразведочных работ в пределах Онежского рудопроявления могут быть выявлены рудные тела, не уступающие залежам Гусевогорского месторождения по содержанию железа и значительно превосходящие их по содержанию ванадия. Прогнозные ресурсы руды на проявлении по категории Р2 до глубины 300 м оценены в 2340 млн т, что более чем в 2 раза превосходит запасы Костомукшского железорудного месторождения.
В 30-50-х гг. прошлого века определенный промышленный интерес представляли месторождения и проявления железорудной формации в доломитах и сланцах, связанные с гематитсодержащим доломито-песчано-сланцевым горизонтом в толеитобазальт-кварцит-доломитовой геологической формации раннего протерозоя.
Туломозерское железорудное месторождение - группа сближенных мелких объектов в пределах обширного рудного поля, прослеживаемого на 20 км в субмеридиональном направлении от дер. Колатсельга.
Первое известное описание железных руд в окрестностях Туломозера было выполнено в 1839 г., тогда же была произведена их опытная плавка /Раевская, 2001/. В период с 1872 по 1902 г. месторождение разрабатывалось: наиболее интенсивно ч 1899 по1902 гг в период работы Туломозерского металлургического завода. Работа завода прекратилась в 1903 г. в связи с технологическими проблемами и высокой себестоимостью производимого чугуна. Вопрос о восстановлении завода возник осенью 1929 г., в связи с чем на месторождении были проведены геологоразведочные работы /Желубовский, 1931ф; Анищенкова, 1952ф/.
Месторождение представлено 239 крутопадающими рудными телами пластообразной, реже жильной формы, залегающими в толще доломитов туломозерской свиты. Вмещающие породы слагают синклинальную структуру, осложненную субширотными и субмеридиональными флексурными перегибами. Большинство рудных тел располагается в восточном крыле структуры, остальные - в северо-западном. Протяженность рудных тел варьирует от 30 до 2400 м, ширина по падению - от 10 до 300 м, мощность от 0,1 до 1,5 м (средняя - 0,54 м). Первоначально все известные рудные тела были объединены в 45 разобщенных участков, которые рассматривались как самостоятельные месторождения. Затем количество месторождений (или групп рудных тел) было сокращено до восьми: Гейне-суон, Ахвен-оян, Фаддейн-келья, Реккун-сельга-I, Мечей-кескен, Риго-сельга, Майег-сельга и Мурдо-ярви. По завершении разведочных работ к этим объектам, по которым были подсчитаны запасы, добавилось еще три участка рудного поля: Ануфриен-сельга, Реккун-сельга-II и Суонан-сельга.
Рудные тела на месторождении сложены в основном массивными гематитовыми рудами, среди которых выделяются мартитовые, мартит-железноблесковые и железноблесковые минеральные типы. Содержание железа в массивных рудах достигает 50-60%. В меньшей степени в строении рудных тел принимают участие кварцитопесчаники, сланцы и брекчии с пятнистой, брекчиевидной, прожилковой и прожилково-сетчатой гематитоносностью. По химическому составу это более бедные руды. Вследствие неравномерности оруденения и отсутствия четких ограничений тел с богатым оруденением геометризация массивных руд практически невозможна.
Среднее содержание Feобщ по рудным телам, участвующим в подсчете запасов трех разведанных участков, составило 37,36%, содержание серы - 0,023%, фосфора - 0,142%). Общие запасы по месторождению в целом (с учетом 8-ми участков опоискования и 3 разведанных) были приняты ТКЗ СЗГУ (протокол от 06.11.52 г.) как забалансовые в количестве 3270 тыс. т. Перспектив прироста запасов на месторождении практически нет.
Технологические исследования, выполненные по пяти пробам гематитовых руд, показали, что электромагнитный метод обогащения, требующий тонкого измельчения исходной руды, является сложным и неэкономичным. При его использовании возможно получение концентрата с содержанием железа 54,7% при извлечении 84,7%. Концентрат требует дальнейшей агломерации. Использование мокрого способа обогащения не улучшает результаты - содержание железа в концентрате не превышает 35,8% при извлечении 80,3%.
Максимальная глубина отработки открытым способом Туломозерского месторождения была определена в 120 м, средняя мощность вскрыши - 5,3 м. Горнотехнические условия проходки карьера сложные ввиду того, что рудные тела невелики по размерам и сильно разобщены, а средние параметры их протяженности и мощности малы.
Формационными аналогами Туломозерского железорудного месторождения являются мелкие проявления: Пялозеро, Рудник Белая гора, Спасогубское, Сювя-ярви и Сялнага (скв.1), оруденение в которых представлено гематитовыми песчаниками, сланцами и доломитовой брекчией с содержанием Feобщ 50,4-53,46%.
Рудная формация железо-титановая ванадий-содержащая в амфиболитах и гнейсо-сланцах
по габброидам и ультрамафитам лопия имеет распространение в Центрально-Карельской минерагенической зоне, в пределах Туломозерского рудного узла, где она представлена Палалахтинским проявлением.
Палалахтинское железорудное проявление расположено в 25 км западнее пос. Ведлозеро, в 1 км севернее автодороги Петрозаводск-Сортавала. Открыто Карельской геологической экспедицией в 1989 г. при проведении геологической съемки. В последующем ООО "Карельская горная компания" провело на проявлении дополнительные геологоразведочные работы, заключавшиеся в проходке скважины колонкового бурения, опробовании керна и лабораторно-технологических исследованиях руд на обогатимость. В связи с незавершенностью этих работ сведения о проявлении приводятся на основании имеющихся в распоряжении авторов фондовых материалов /Михайлова, 1995ф/ и опубликованных данных /Рожанский, 2001, 2002/.
В геологическом строении площади проявления принимает участие гнейсо-сланцевая архейская толща с телами рудовмещающих амфиболитов по пироксенитам и габбропироксенитам, расчлененная на несколько сближенных блоков. На площади 2,0 х 7,0 км, полностью перекрытой четвертичными отложениями мощностью до 25 м, по результатам магниторазведки выявлены две, отстоящие друг от друга на 1 км, высококонтрастные магнитные аномалии, одна из которых (южная) при заверке бурением оказалась связанной с рудным телом. Вторая (северная) аномалия бурением не заверена. Рудное тело, вскрытое скважиной в южной аномалии, имеет северо-западное простирание, протяженность рудного тела по простиранию до 450 м, по падению - 250 м, глубина залегания кровли - 24,4 м. Руды мелко-тонкозернистые, сплошные, линзовидно-полосчатые, линзовидно-вкрапленные, состоящие в основном из магнетита, ильменита, тита-номагнетита, содержание которых в отдельных прослоях достигает 80-96%. Наиболее интенсивное оруденение зафиксировано в интервале 24,4-52,0 м. Содержания полезных компонентов в этом интервале составили: Feобщ от 18,48 до 44,6% (сред.30,7%),: ТiO2 от 5,09 до 13,81% (сред.9,45%), V205 - 0,23-0,61% (сред.0,43%). Содержание в руде сульфидов не превышает 1-3%.
Из руд получены ильменитовые концентраты с содержанием TiO2, - 51 % при извлечении 83% и магнетитовые концентраты, содержащие 67,2% железа.
К описанной выше рудной формации близка железотитановая формация в позднеархейских габбро-перидотитовых интрузиях. Проявления железных руд этой формации известны в Центрально-Карельской и Сумозерско-Выгозерской минерагенических зонах.
Хюрсюльское железорудное проявление приурочено к одноименному габбро-перидотитовому интрузивному массиву раннелопийского возраста. Две рудные зоны, четко фиксирующиеся магнитными аномалиями, прослежены скважинами и канавами на 2500- 3300 м. Внутри зон выделяются несколько железорудных тел длиной 250-500 м, мощностью от 5 до 24 м. Руды прожилково-вкрапленные, мелко-тонкозернистые, низкотитанистые (содержание диоксида титана от 1,8 до 2,8 %), с содержанием железа окисного от 9-10% до 28,5%, пентоксида фосфора 0,12-0,18%.
В железорудном проявлении Тайгиницы ильменит-титаномагнетиовые руды приурочены к дайкам габброидов каменноозерского комплекса позднего лопия.
Руды содержат Feвал 12-18,53%, TiO2 2,04-6,4% V205 0,05-0,14%. Содержание ильменита в рудах достигает 10-20%.
Рудная формация фосфор-железо-титановая в габброанортозитах имеет распространение в Ладожско-Ботнической минерагенической зоне в пределах Вагозерского рудного узла, где представлена Вагозерским железорудным проявлением и тремя пунктами минерализации (Крошнозеро, Куккойнваара, Тулосозерский). Все они генетически связаны со слабо дифференцированными габбронорит-анортозитовыми интрузивными массивами рифейского возраста (Ваго-зерский, Крошнозерский, Тулосъярвинский), сопровождающими крупный Улялегский массив гранитов рапакиви. Указанные массивы, имеющие размеры до 6,5 х 2,5 км и более, покрыты мощным (от 30 до 90 м) чехлом ледниковых отложений. В массивах имеются рудные залежи, которым на поверхности соответствуют магнитные аномалии, часть из них вскрыта буровыми скважинами. Апатит-ильменит-титаномагнетитовая гнездово-вкрапленная минерализация (2-10%) обычно рассеяна по всему вскрытому разрезу массива, наибольшие концентрации рудных минералов отмечаются в интервалах мощностью от 2-3 до 14 м, где содержания диоксида титана достигают 4,7%, железа общего - 21,9%, пентоксида фосфора - 2,07%. Прогнозные ресурсы диоксида титана на Вагозерском проявлении оценены в 3,0 млн т, пентоксида фосфора- 2,5 млн т /Сиваев, 1988ф/. Объекты недоступны для изучения без производства дорогостоящих буровых работ. В них привлекает принадлежность к перспективной рудной формации - месторождения, генетически связанные с габброанортозитами рифея (Таберг в Швеции, Телнесс в Норвегии, месторождения провинции Трансвааль в ЮАР и др.), являются месторождениями мирового уровня.
Рудная формация фосфор-железо-титановая в щелочных габброидах и пироксенитах имеет распространение, главным образом, в Панаярвинско-Елетьозерской минерагенической зоне в пределах Тикшеозерского рудного узла.
Елетьозерское железорудное месторождение
расположено между озерами Елетьозеро, Нижнее и Верхнее Черное. Открыто Ленинградским геологическим трестом в результате геологосъемочных работ /Неуструев, 1937ф/. В 1954-1956 гг. на месторождении проведены разведочные работы /Зак, 1957ф/.
Месторождение приурочено к Елетьозерскому массиву ультрамафитов, щелочных габброидов и сиенитов раннего протерозоя. Продуктивный крутопадающии горизонт, сложенный основными-ультраосновными породами, занимает положение между центральной зоной щелочных и нефелиновых сиенитов и горизонтом крупнозернистых габбро, прослежен в субмеридиональном направлении на 30 км при ширине 300-600 м. Месторождение состоит из трех разобщенных участков: Сури-Вара, Нято-Вара и Межозерный, содержащих соответственно 6,4 и 2 рудных тела. Рудные тела представляют собой линзовидные и пластообразные залежи оруденелых габбро, перидотитов и пироксенитов, переслаивающихся с безрудными и слабоорудными габброидами. Руды неравномер-нозернистого строения, вкрапленной и полосчатой текстуры, состоят, преимущественно, из ильменита, тита-номагнетита и магнетита, при этом соотношение между ними изменяется в широких пределах, а суммарное содержание варьирует от 10-15% до 80%. По содержанию TiO2 выделяется три сорта руд. Среднее содержание TiO2 в рудах I сорта составляет 13,8%, в рудах II сорта - 10,2%, в рудах III сорта - 6,86%. Содержание Feвал изменяется от 15,32 до 37,5%, V2O5 от 0,06 до 0,18%. Технологическими исследованиями изучена обогатимость руд месторождения по магнитно-гравитационной схеме. Извлечение ТiO2 в ильменитовый концентрат составляет от 35,4 до 66,9% (в среднем 48,2%). Среднее содержание ТiO2 в ильменитовом концентрате 41,58%. Выход железо-титан-ванадиевого концентрата из исходной руды от 7,2 до 39,5%. Содержание железа в концентрате от 49,6 до 61,2%, содержание ТiO2 от 6,87 до 11,4%, пентоксида ванадия в среднем 0,62%. По заключению Института черных металлов, где выполнялись технологические исследования, качество руд Елетьозерского месторождения высокое, уступающее только рудам Кусинского месторождения (Урал). Подсчитанные запасы кат. С1+С2 ильменит-магнетитовой руды I и II сорта, составляющие 59,6 млн т, и запасы руды III сорта, составляющие 42,7 млн т, на балансовый учет не поставлены. Оруденение аналогичного формационного типа,представленное единичными пунктами минерализации, известно и в Тикшеозерском массиве ультраосновных-щелочных пород, расположенном в 20 км северо-западнее Елетьозерского месторождения. В Южной Карелии к характеризуемой рудной формации отнесено Велимякское месторождение.
Велимякское железорудное месторождение расположено на северном берегу Ладожского озера, в 6 км юго-восточнее пос. Ляскеля в Ладожско-Ботнической минерагенической зоне. Известно с XIX в., эксплуатировалось АО "Путиловский завод". В период с 1889 по 1909 г. рудный концентрат переплавлялся на Видлицком чугунолитейном заводе. По свидетельству академика В.А. Обручева, из получаемого концентрата с содержанием железа 60-62% приготовлялись брикеты, которые шли в плавку. Добыча достигала 13 000 т руды в год.
Месторождение генетически связано с Велимякским интрузивным массивом, залегающим среди пород ладожской серии нижнего протерозоя. Массив имеет овальную форму, вытянутую в северо-восточном направлении, длина его 3,5 км, ширина 2,0 км. Массив сложен перидотитами, пироксенитами, габбродиори-тами, мангеритами и жильными породами сиенитового состава.
Оруденение приурочено к шлирообразным телам амфиболизированных пироксенитов, расположенным, в основном, в краевых частях массива. Всего выделялось 5 крупных тел пироксенитов, именовавшихся рудными участками: Велимяки I и II, Чупуканмяки, Харкинмяки и Хехкинмяки, в пределах которых было оконтурено 10 рудных тел в виде крутопадающих пластин и столбов длиной 180-600 м, шириной 40-200 м. Тела сложены ильменит-магнетит-титаномагнетитовыми рудами линзовидно-прожилковой, чаще вкрапленной текстуры, с содержанием полезных компонентов: Feвал до 22,3%, ТiO2 до 6,25%, V205 - 0,1-0,61%, P2O5 - 0,02-0,53%.
Известно, что за все время эксплуатации месторождения было добыто около 388 тыс. т руды. Незначительная часть сырой руды использовалась без обогащения для плавки, остальная руда обогащалась методом магнитной сепарации, содержание железа в концентрате составляло 59,73-62,48%.
В результате проведенных поисково-разведочных работ /Громова, 1951ф/ объект отнесен к непромышленным из-за низкого качества руд и небольших запасов. При изучении оруденения скважинами на глубину были выявлены в основном бедные редковкрапленные руды с содержанием железа растворимого 5,62%, TiO2 до 2,5%, среди которых встречаются единичные прослои массивных руд мощностью от нескольких сантиметров до 0,6 м, где содержание железа растворимого достигает 32,29%, TiO2 - 5,29%, V205 - 0,26%.

В Республике Карелия известны многочисленные железорудные (с марганцем) месторождения и проявления формации озерных руд, которые располагаются, главным образом, в пределах Западно-Карельской, частично Центрально-Карельской, минерагенических зон, подчеркивая их железорудную специализацию. Часть из этих объектов ранее, в пору развития горнорудного промысла в Олонецкой губернии, являлась предметом разработки, но затем месторождения этой формации утратили промышленное значение. Характерным для всех месторождений и проявлений озерных руд является залегание рудных пластов в прибрежной полосе озер шириной до 300 м или в заболоченных водоемах - вдоль низких берегов под слоем торфа. Глубина залегания от 1 до 5 м, мощность залежей - от 1,5-3,0 см до 0,7 м. Вскрыша донных залежей представлена слоем илистого грунта мощностью около 0,4 м.
По морфологическим признакам выделяются "бобовые" руды с размером слагающих их оолитов округлой формы до 1,0 мм ("пороховая" руда), 1,0-3,0 мм ("дробовая" руда), 3,0-10,0 мм ("гороховая" руда) и 10,0-20,0 мм (собственно "бобовая" руда), а также "монетные" руды с оолитами плоской формы размером 10,0-25,0 мм, конкреционные руды, сложенные конкрециями различной формы размером 25,0-30,0 мм и "рудная кора", представленная агрегатами оолитов, сцементированными гидрооксидами железа и марганца (бурым железняком, манганитом, псиломеланом и вадом).
Наиболее крупное Ватчельское месторождение содержит около 2,5 млн т железной руды. Содержание железа в озерных рудах достигает 61,53% (проявление Ковдозерский рудник). В рудах почти всегда отмечается марганец в количестве 1,0-3,0%, иногда пентоксид ванадия в количестве до 0,9% (проявление Ковжинское). Содержание серы составляет 0,01-0,08%, фосфора 0,5-0,7%). Высокое содержание железа при незначительном содержании вредных примесей, в сочетании с легкоплавкостью руд, позволяло ранее широко использовать их на небольших чугунолитейных заводах.
Регистрационная карта м-ний озерных и болотных железных руд.