Первые геофизические исследования в Оскольском железорудном районе

 

Прошло уже более 90 лет со времени открытия железных руд в Оскольском железорудном районе, освоение которых привело к формированию в 1970 годы Старооскольско-Губкинского промышленного узла.

По сравнению с исследованиями под Щиграми об этих работах известно мало. Удалось найти лишь небольшие отчеты о геофизических наблюдениях, проводившихся в наших местах в 1922 году. Эти материалы были опубликованы в середине 1920 годов в трудах Особой комиссии по исследованию КМА.

В 1920 году, когда развернулись работы ОК КМА, наряду с уже хорошо исследованной магнитной аномалией была обнаружена и аномалия силы тяжести. Возник вопрос: могут ли магнитную и гравитационную аномалии вызвать одни и те же горные породы? В связи с этим руководитель геофизического отдела ОК КМА академик П. П. Лазарев поднял вопрос о необходимости гравиметрических наблюдений. Выбрали два района, где магнитная аномалия выражена наиболее сильно: Щигровский и Старооскольский уезды.

Для работы в с. Салтыково Старооскольского уезда в 1922 году были организованы два гравиметрических отряда под руководством профессора А. А. Михайлова и военного геодезиста П. П. Аксенова. Все инструменты (маятник Штюкрата, вариометр и др.) были предоставлены им обсерваторией Московского университета и Корпусом военных топографов.

В состав отряда Михайлова входили семь человек: 4 наблюдателя и вычислителя, радиотехник, электромеханик и шофер. Отряду был выделен грузовой мотоцикл, что заметно облегчило передвижение в районе работ и сообщение со Старым Осколом.

Из Москвы отряд выехал 25 августа и прибыл на место наблюдений 3 сентября. Здесь нужно было провести исследование силы тяжести вблизи двух точек с максимальной магнитной аномалией, расположенных на расстоянии примерно 750 метров одна от другой. Исследователи определили их географические координаты. Высоту точек над уровнем моря привязали к церкви Рождества Пресвятой Богородицы в Салтыково, положение которой было определено еще в 1860 году. Для наблюдений силы тяжести выбрали восемь точек на осевой линии магнитной аномалии, но из-за сильной пересеченности местности глубокими оврагами с крутыми склонами пришлось немного отступить от этого направления.

В первую неделю вели геодезическую съемку, а 9 сентября начали наблюдения за маятником Штюкрата. Приборы устанавливали в специально вырытых ямах, которые сверху покрывались фанерной крышей, хорошо защищавшей от дождя и ветра. На каждой точке работали по двое суток.

Прибор Штюкрата предельно прост по конструкции. Внутри него мерно качаются два коротких тяжелых маятника, снабженных зеркальцами, отражающими свет от крохотных лампочек. И это все. Движение маятника очень чутко реагирует на малейшее увеличение или уменьшение силы тяжести в точке наблюдения. При работе нужно только внимательно наблюдать совпадения периода качания маятника с ходом астрономических часов – хронометров. Это позволило исследователям проследить залегание горных пород на сотни метров вглубь.

Второй отряд во главе с П. П. Аксеновым прибыл в Салтыково через неделю (8 сентября) и на следующее утро приступил к работам. Поскольку для окрестностей Салтыково не было пригодных для работы карт крупного масштаба, топограф Е. П. Завитневич провел съемку на площади 17 кв. км и составил карту в масштабе 1:25000.

Отряд Аксенова проводил измерения силы тяжести с помощью вариометра, который устанавливался в разборной брезентовой палатке. В середине палатки выкапывали неглубокую ямку и в ней на трех камнях укрепляли каменную плиту, на которую ставили прибор. На расстоянии 30-40 метров от этого места разбивали еще две палатки, одну – для караульных, а в другой по очереди ночевали наблюдатели, снимавшие показания приборов.

Хорошая погода, стоявшая в начале, с 21 сентября резко изменилась: почти ежедневно лил дождь, дул резкий, холодный ветер и условия работы стали очень тяжелыми. Наблюдателям пришлось провести много холодных сырых ночей в палатке, где они отдыхали, не раздеваясь, в промежутках между двумя записями показаний приборов. До 5 октября успели произвести наблюдения на 11 точках.

Судьба Аксенова сложилась трагически. В 1930 г. он был расстрелян по обвинению во вредительстве, участии в контрреволюционной организации и шпионаже. Реабилитирован только в 1989 г.

В Москве при обработке результатов выяснилось, что величина аномалии силы тяжести у Салтыково в 1,5 раза превосходит аномалию у буровой скважины у с. Лозовка Щигровского уезда. А также в этом месте совпал максимум магнитной и гравитационной аномалии. Ученые сделали вывод, что железная руда здесь к поверхности земли находится ближе, чем в Щиграх.

Это подтвердилось через 2 года, когда с глубины 116,2 метра подняли первый керн руды Салтыковского месторождения. Анализы образцов показали, что в ней содержится до 52% железа. Бурение прекратили на глубине 178 метров, так как рудная залежь уходила почти вертикально вниз. Таким образом, работы по определению силы тяжести помогли обнаружить в этом районе громадные залежи железной руды.

Четыре скважины, пробуренные у Салтыково, показали, что мощность пласта железистых кварцитов здесь почти в 3 раза больше чем под Щиграми. Это позволило определить район возле сел Салтыково, Лебеди и Коробково как наиболее перспективный для дальнейших исследований. Именно здесь в конце 1920 годов развернулись основные работы геологоразведочного треста КМА, положившие начало промышленному освоению Коробковского месторождения.

И.Алтухова,

Губкинский краеведческий музей

Литература:

Аксенов П. П. Гравитационная аномалия в районе Курской магнитной аномалии  / П. П. Аксенов // Труды Особой комиссии по исследованию Курских магнитных аномалий при Президиуме ВСХВ.– Москва-Ленинград, 1925. – Вып. VI. Труды магнитно-гравитационного отдела. – С. 99–133.

Архангельский А. Д. Общие результаты разведочных работ в северной полосе Курских магнитных аномалий / А. Д. Архангельский // Курская магнитная аномалия. История открытия, исследований и промышленного освоения железорудных месторождений. Сборник документов и материалов.– Белгород, 1961. – Т. 1. 1742-1926 гг. – С. 367–378.

Из отзыва Геологического комитета в Главное управление металлургической промышленности о результатах разведочных работ на Курской магнитной аномалии и сроке вовлечения ее в эксплуатацию / Курская магнитная аномалия. История открытия, исследований и промышленного освоения железорудных месторождений : сборник документов и материалов.– Белгород, 1962. – Т. 2. – 1926-1962 гг. – С. 32–37.

Михайлов А. А. Определение силы тяжести в районе Старого Оскола в 1922 г. / А. А. Михайлов // Труды Особой комиссии по исследованию Курских магнитных аномалий при Президиуме ВСХВ. – Москва-Ленинград, 1925. – Вып. VI. Труды магнитно-гравитационного отдела. – С. 87–98.

Никифоров П. М. Курская гравитационная аномалия / П. М. Никифоров // Труды Особой комиссии по исследованию Курских магнитных аномалий при Президиуме ВСХВ.– Москва-Ленинград, 1925. – Вып. VI. Труды магнитно-гравитационного отдела. – С. 68–86.