Файл: Геологическая характеристика костомукшского месторождения.docx

Запасы железных руд месторождения были подсчитаны по кондициям, утвержденным ГКЗ для открытой разработки:

• 
  бортовое содержание железа, связанного с магнетитом, -17%;
  
• 
  минимальная мощность рудных тел, включаемых в контур подсчета, -5 м;
  
• 
  максимальная мощность некондиционных руд и прослоев пустых пород, кроме филлитовидных сланцев, - 5 м; а филлитовидных сланцев - 2м;
  
• 
  бортовое содержание железа, связанного с магнетитом, для оконтуривания забалансовых запасов -10%.
  

Запасы железных руд по отчетному балансу запасов ОАО «Карельский окатыш» на 01.01.2004 год приведены в таблице 1.2.
Запасы железных руд

Таблица 1.2

Категория	Запасы, тыс. т	Среднее содержание Feмагн, %	Среднее содержание Feобщ, %	Среднее содержание Sобщ, %
В контуре карьера ТЭО. Балансовые
В	278608	27,39	32,70	0,19
С1	798873	26,04	31,59	0,24
В+С1	1077481	26,39	31,88	0,23
С2	118266	24,69	30,42	0,26
Забалансовые, некондиционные по содержанию магнетитового железа
С1	123049	14,25	25,26	0,46
С2	28299	14,40	25,50	0,49
За контуром карьера ТЭО кондиции, забалансовые
С1	165190,0	26,37	31,57	0,20
С2	760605,2	25,91	31,00	0,23

---

---

1.4. Гидрогеологическая характеристика месторождения

На месторождении выделяют два водоносных комплекса:

- четвертичных рыхлых отложений, содержащий поровые воды;

- кристаллических пород верхнего архея, содержащий трещинные и трещинно-жильные воды.

Оба комплекса гидравлически взаимосвязаны и имеют общий уровень подземных вод. Водоносный комплекс четвертичных отложений развит почти повсеместно.

Водовмещающими породами являются ледниковые песчано-гравийные отложения и торфяно-болотные образования.

Мощность ледниковых отложений изменяется от 3-4 до 20 м. Средняя мощность торфяников в районе карьеров составляет 2-3 м.

Подземные воды четвертичных отложений безнапорные, глубина залегания уровня от дневной поверхности 0-3 м, реже 4-5 м. Подземные воды торфяников формируются в периоды весенних и осенних паводков. Торфяники сильно влагоемки, обладают слабой водоотдачей. Подземные воды ледниковых отложений сплошного водоносного горизонта не образуют. Водопроницаемость и водообильность ледниковых отложений низкая – коэффициент фильтрации 0,04-2,6 м/сутки. Питание водоносного комплекса четвертичных отложений осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков с территории, прилегающей к карьерам. Водоносный комплекс кристаллических пород распространен повсеместно и играет огромную роль в обводненности карьеров. Подземные воды приурочены к рудно-кристаллической толще и к вмещающим породам – гнейсам, кристаллическим сланцам, амфиболитам, кварцитам. Подземные воды связаны с трещинами отдельностей, зонами выветривания, зонами тектонических трещин. Наиболее водоносными являются породы верхних горизонтов до глубины 40-50 м от поверхности, где развита наиболее интенсивная трещиноватость, к которой приурочены зоны дезинтеграции среди более плотных пород. Трещинные подземные воды различных видов пород гидравлически связаны между собой и образуют единый водоносный горизонт. Нижняя граница относительного, по данным геологоразведочных работ, принята на глубине 200 м.

Водоносный комплекс характеризуется слабой водообильностью и низкой водопроницаемостью

---

, что определяется степенью трещиноватости кристаллических пород. Коэффициенты фильтрации колеблются от 0,002 м/сутки до 2,5 м/сутки, причем наибольшие величины связаны с зоной дезинтеграции и тектоническими трещинами.

Удельный дебит скважин от 0,07 до 5,9 л/сутки.

Согласно проекту первого этапа реконструкции Костомукшского рудника на базе новых технологий, АО "Гипроруда", 1995г., гидрогеологические условия отработки месторождения открытым способом - простые, специальных мероприятий по осушению не требуется; обводнение карьеров происходит за счет атмосферных осадков и трещинных вод водоносного комплекса кристаллических пород.

Водоотлив карьера производится в два этапа:

первый этап - отвод поверхностных паводковых вод в действующие части нагорной канавы Центрального участка, при этом нагорная канава является накопителем паводковых вод, а дальнейший сброс выполняется поверхностными напорными водоводами с применением высокопроизводительных насосов с небольшим напором;

второй этап - центральные напорные карьерные водоотливы – расположенные на дне обоих участков карьера с насосными станциями оборудованные насосами ЦНС-500/320 (BIBO 2201 подкачивающие насосы) и ЦН-530/240, магистральными трубопроводами dy-530 , dy-325 мм и периферийные, расположенные в "малых" рудных телах оборудованные насосными станциями, которые включают в себя насосные установки типа «Иртыш 450, 185», ЭЦВ-12 и магистральный напорный трубопровод dy-325мм и ПЭ dy-250мм.

Напорный карьерный водоотлив, выполненный генеральным проектировщиком АО "Гипроруда", по Центральному участку осуществляется при помощи передвижных насосных станций, смонтированных на металлических санях. Для откачки воды применяют центробежные насосы типа ЦНС-500/320 и ЦН-500/240, а для напорного магистрального трубопровода - стальные трубы d-325мм и d-530мм с толщиной стенки от 6мм до 10мм, а также полиэтиленовые трубы ПЭ100 диаметром 450 и 250мм.

Главные водоотливные установки Центрального и Южного участков на 2007 год укомплектованы трубопроводной арматурой на рабочее давление от 1,6 до 4,0 МПа, локальные установки на давление от 1 до 2,5 МПа.

1.5. Инженерно-геологическая характеристика месторождения

На месторождении выделяется три инженерно-геологических комплекса:

• 
  комплекс слабых рыхлых пород;
  
• 
  комплекс пород средней крепости;
  
• 
  комплекс крепких пород.
  

---

Комплекс слабых рыхлых пород представлен песчано-гравийными отложениями основной морены и дресвяными породами зоны дезинтеграции, мощность которой достигает 50 м. Породы комплекса являются несвязными неустойчивыми образованиями; временное сопротивление сжатию достигает 8 МПа.

Комплекс пород средней крепости представлен сильно трещиноватыми, выветрелыми кристаллическими породами. Временное сопротивление сжатию колеблется в пределах от 8 до 80 МПа. Мощность комплекса составляет 50÷90 м.

Комплекс крепких пород представлен трещиноватыми невыветрелыми и слабо выветрелыми кристаллическими породами. Породы комплекса характеризуются четко выраженной сланцеватостью. Временное сопротивление сжатию более 80 МПа.

В таблице 1.3 приведены исходные и расчетные характеристики физико-механических свойств, усредненные для кристаллических пород.


Исходные и расчетные характеристики физико-механических свойств кристаллических пород

Таблица 1.3

Наименование характеристик физико-механических свойств	Исходные характеристики	Расчетные характеристики
Средняя плотность, т/м3	2,7	2,7
Сцепление в массиве, МПа	0,67	0,514
Угол внутреннего трения, град.	35	28
Сцепление по поверхностям ослабления, МПа	0,035	0,027
Угол трения по поверхностям ослабления, МПа	18	14

Физико-механические свойства железных руд и пород представлены в таблице 1.4.
Физико-механические свойства железных руд и пород

Таблица 1.4

Наименование	Объемная масса, т/м	Коэффициент крепости по Протодьяконову	Влажность, %
Железные руды	3,3	14÷17	1÷2
Вмещающие скальные породы:
геллефлинты	2,65	10÷12	1÷2
прочие	2,7	10÷12	1÷2
Покрывающие рыхлые:
морена	2,0	­­­­­―	―
торф	0,15	―	40

---