Вторая, более крупная зона разлома проходит вдоль восточного борта веретенинской залежи. Здесь она сечет железистые кварциты нижней подсвиты коробковской свиты и отложения нижней курбакинской подсвиты. Зона представляет собой серию близко расположенных тектонических разрывов, образующих мощную зону подвижек и интенсивного дробления пород. Прослеживается она в С-СЗ направлении через всю структуру веретенинской залежи. Падение зоны западное, под углом 60-70°.
Кроме вышеуказанных нарушений, на месторождении прослеживается еще целый ряд разломов и зон повышенной трещиноватости с различной ориентировкой - от субмеридиальной до северо-западной, северо-восточной и субширотной. К ним приурочены линейные зоны богатых руд и окисленных железистых кварцитов. В зонах разломов и повышенной трещиноватости отмечаются процессы окварцевания, эгиринизации, пиритизации.
На месторождении широко развита кора выветривания железистых кварцитов, представленная двумя морфологическими типами - площадной и линейной. Площадная кора имеет в границах залежи повсеместное распространение. Ее мощность колеблется от 30 до 300 м. В зонах тектонических нарушений и вдоль контактов кварцитов со сланцами площадная кора переходит в линейную, погружаясь в глубину на сотни метров. Особенно отчетливо линейная зона окисления проявлена вдоль центральной тектонической зоны. При ширине 150-200 м она опускается до горизонта –800 м. Вдоль контакта кварцитов со сланцами зона окисления опускается иногда до горизонта – 400 м.
В профиле кора выветривания имеет зональное строение. Выделяются следующие три зоны (снизу вверх):
· зона слабого окисления. Характеризуется частичной мартитизацией магнетита, разложением карбонатов и силикатов. Содержание магнетитового железа не опускается ниже 8 %. Порода сохраняет первичные текстурные и структурные особенности.
· зона сильного окисления. Характеризуется почти полной мартитизацией магнетита, частичным растворением кварца и силикатов. Содержание магнетитового железа не превышает 3-4 %. Породы характеризуются кавернозностью, трещиноватостью.
· зона богатых руд. Характеризуется полной мартитизацией магнетита, интенсивным растворением кварца и выносом кремнезема.
Ввиду незначительной мощности зоны слабого окисления месторождения (не более 10 м) первые две зоны обычно рассматриваются вместе как зона окисленных железистых кварцитов. Она имеет повсеместное и широкое распространение. Мощность ее крайне непостоянная, в центральной части месторождения - в среднем 30-50 м, по периферии увеличивается до 150-200 м, вдоль разрывных нарушений опускается до горизонтов 300,400 м.
Нижняя граница зоны окисления обычно достаточно резкая, но со сложной конфигурацией.
Основными потребителями железорудной продукции ОАО МГОКа являются металлургические заводы Урала и центра РФ. Часть продукции идет на экспорт в страны ближнего и дальнего зарубежья. В структурном отношении Михайловкое месторождение – это крупная антиклинальная складка второго порядка, протягивающаяся в меридиальном направлении и замыкающаяся на севере в районе с. Костельцево и ст. Дичня на юге. Месторождение в плане представляет собой неправильный многоугольник длиной 7 км. и шириной до 2,5 км., вытянутый в северном направлении. На юг и на север ширина полосы кварцитов резко уменьшается до 300-600 м. и круто погружается под породы эффузивно-сланцевой толщи. На месторождение выделяются 2 крупные залежи железистых кварцитов: Остаповская и Веретенинская. Падение кварцитов вмещающих пород по западному контакту месторождения под углом 50 – 60 о, по восточному контакту до 80-90 о с азимутом падения на восток.
В общем виде структура месторождения представляет систему сильно сжатых изоклинального типа антиклинально-синкленальных складок субмеридиального простирания.
В карьере наблюдается сложное антиклинальное поднятие железистых кварцитов северного направления и слегка опрокинутая на восток. К ядру этой антиклинальной складки приурочены наиболее мощные тела богатых железных руд, остаточных и переотложенных, причем первые резко преобладают. Морфология рудных залежей довольно сложна, что объясняется многочисленными «окнами», разбивающими залежи наряд частей, а так же весьма причудливой поверхностью железистых кварцитов, на которых залегают руды.
Докембрийские породы Михайловского месторождения слагают два структурных яруса: древний и верхний, между которыми существуют угловое и стратиграфическое несогласие. Древний ярус, мощность которого пока не установлена, сложен гнейсами и древними песчаниками. Верхний ярус делится на две серии: нижнюю, мощностью 1-1,5 км, сложенную земнокаменными породами, и верхнюю – Курскую. Породы нижней серии прорываются гранитами. Курская серия подразделяется на три свиты.
Общая видимая мощность всех горизонтов железистых кварцитов на Веретенинском участке достигает 1100-1200 м., а на других участках месторождения 200-400м. Мощность зоны окисления железистых кварцитов колеблется от 0 до 250 м., морфология ее чрезвычайно сложна.
На месторождении выделяются три основных разновидности кварцитов: магнетитовые, гематитовые и гематит-магнетитовые. Гематитовые кварциты прослежены в центральной и восточной частях залежи Веретенинского участка, в то время как магнетитовые располагаются по западному контакту и центральной части Михайловского месторождения.
Среди неокисленных преобладают гематит-магнетитовые кварциты. Просмотр ряда скважин центральной части месторождения позволит выявить следующие структурно-минералогические разновидности кварцитов: слюдяно-гематит-магнетитовые тонкослоистые: (Fe р. 33-38%, Fe магн. 18-24%, Fe маг./ Fe р. = 0,5-0,6 ), гематит-магнетитовые тонко и среднеслоистые (Fe р. 36-37%, Fe магн.17-19%, Fe магн. Fe р. = 0,45-0,55), эгирин-магнетитовые средне и широкослоистые, тонко и среднеслоистые (Fe р. 33-38%, Fe магн. 16-22%, Fe магн/ Fe р.= 0,4-0,6). Приведенные цифры показывают, что железистые кварциты Михайловского месторождения характеризуются весьма низкими, по сравнению с Лебединским и Криворожским месторождениями, содержанием магнетитового железа при довольно стабильном и низком значениях, отношения его к железу растворимому. Это связано с тем, что на месторождении встречается большое количество различных силикатов. Данные, характеризующие химический и минеральный состав проб всех разновидностей кварцитов представлены ниже.
1.3. Характеристика полезного ископаемого и вмещающих пород
Таблица 1
Минеральный состав руд месторождения
| Наименование рудных минералов | Неокисленные железистые кварциты | Окисленные железистые кварциты | |
| содержание % | |||
| МАГНЕТИТ | 29,40 | 6,90 | |
| ГЕМАТИТ | 18,86 | 40,67 | |
| МАРТИТ | - | - | |
| ПИРИТ | 0,11 | 0,18 | |
| КВАРЦ | 30,88 | 35,17 | |
| АМФИБОЛ | 2,48 | - | |
| ПИРОКСЕН | 2.77 | 1,92 | |
| СЛЮДЫ | 10,23 | 3,38 | |
| ПРОЧИЕ | 3,19 | 3,55 | |
Таблица 2
Физические свойства железистых кварцитов карьера МГОКА
| ТИП / СВ-ВА | р, кг | sр, Мпа | sсж, Мпа | Vпр, км\с |
| МАГНЕТИТОВЫЕ | 3740 | 150-340 | 129-292 | 5.2 |
| МАГНЕТИТ-ГЕМАТИТОВЫЕ | 3540 | 90-280 | 153-173 | 5.6 |
| ГЕМАТИТ-МАГНЕТИТОВ. | 3730 | 180-360 | 135-173 | 5.3 |
| СРЕДНЕЕ ПО КВАРЦИТАМ | 3710 | 90-360 | 129-292 | 5.2 |
Макроскопическое изучение кварцитов показало, что для них характерны чаще тонкая и мясная слоистость, интенсивная микроскладчатость и весьма тонкая рудная вкрапленность.
Магнетит в основном образует зернисто вкрапленные структуры, 80% зерен представлены размером 0,04 – 0,06 мм. Размер агрегатов магнетитов 0,05-0,15 мм и только в богатых рудных слоях полиэдрической структуры агрегаты магнетита и гематита достигают размера 0,2-3 мм. Изредка встречаются почти сливные гематит-магнетитовые слои, содержащие небольшое количество кварцевых включений размером 0,005-0,05 мм. Гематит и магнетит тесно срастаются друг с другом, образуя слои гетеропластической структуры.
В смешенных слоях гематит не редко образует с кварцем мирминтоподобные срастания – субграфические структуры.
В нерудных слоях магнетит и гематит дают тонкую и мелкую вкрапленность. Кварц размером 0,09-0,03 мм. Наблюдается в виде полигональных и удлиненных зерен в нерудных и смешанных слоях.