Массив окружен кольцом гор (Мого-вид на востоке и севере, Уци-вид и Воцу-ваара на западе, Пилькома-сельга на юго-западе), сложенных более устойчивыми к процессам выветривания щелочными породами периферийной части массива (ийолит-мельтейгитами и фенитами). Превышения окружающих массив гор относительно оз. Ковдор достигают 250 м. Оз. Ковдор, вытянутым почти в широтном направлении, массив делится на северную и южную части.
Климат района относительно мягкий, зима продолжительная, а лето дождливое и короткое. Среднемесячная температура воздуха по многолетним наблюдениям изменяется от +13,6 (в июле) до —14,2°С (в феврале).
История исследования
Ковдорский массив и связанное с ним железорудное месторождение открыты в 1933 г. К. М. Кошицем. С тех пор геологические исследования на массиве производятся почти непрерывно. В них участвовали Д. Ф. Мурашов (1934 г.), С. А. Ступаков (1935 г.), И. Т. Бахирев и Ю. И. Ивенсен (1939 г.) и др. Все они не внесли существенных изменений в представления К. М. Кошица о скарновом контактово-метаморфическом характере магнетитового месторождения и об осадочном характере карбонатных пород. Фениты, окружающие массив, рассматривались ими как интрузии щелочных сиенитов.
В 1940 г. Ленинградским геологическим управлением были начаты детальная разведка железорудного месторождения и геологическая съемка массива.
Одновременно были составлены геологическая карта района (А. Е. Алешунина) и карта четвертичных отложений массива (И. М. Покровская). Д. В. Шифрип и В. И. Намоюшко, руководившие детальной разведкой, охарактеризовали железорудное месторождение и отнесли его к инъекционно-метасоматическому типу, а Ц. Г. Златкинд и А. И. Шалимов впервые составили геологическую карту массива. Ими впервые установлено кольцевое строение массива, в ядре которого расположены ультрабазиты, а на периферии щелочные породы, описаны как своеобразные интрузивные образования мелилитовые породы (турьяиты), выделены пять интрузивных фаз формирования массива (от древних к молодым): 1) оливиниты, перидотиты и пироксениты, 2) щелочные породы ийолит-якупирангитовой серии, 3) турьяиты, 4) породы железорудного комплекса, 5) карбонатиты. Работы не были закончены в связи с началом Великой Отечественной войны. По полевым работам 1940—1941 гг. в 1945 г. Г. М. Красновским был произведен подсчет запасов и дана промышленная оценка железорудного месторождения. Запасы были утверждены в ГКЗ в 1946 г. Г. М. Красновский пришел к выводу о метасоматическом генезисе большинства щелочных пород и высказывает сомнение в кольцевом строении массива.
Ц. Г. Златкинд и А. И. Шалимов впервые обратили внимание на интенсивную флогопитизацию пород (связанную, по их мнению, с воздействием интрузии турьяитов на оливиниты) и процессы гидратизации слюды в коре выветривания. Г. М. Красновский (1945) опубликовал первые химические анализы флогопита.
В 1945—1946 гг. Ковдорский массив изучался одной из партий АН СССР под руководством Н. Д. Соболева. Последний совместно с Б. М. Куплетским выделил шесть интрузивных фаз формирования массива: 1) ийолиты, 2) оливиниты, 3) магнетитовые руды, 4) ийолиты, 5) карбонатиты, 6) нефелиновые сиениты. Н. Д. Соболев впервые указал на промышленное значение вермикулита и детально охарактеризовал сунгулит, относя его к гидротермальным минералам. Мелилитовые образования Н. Д. Соболев считает производными ассимиляционного процесса известковистых отложений. Б. М. Куплетский, давший петрографическую характеристику мелилитовых пород, приходит к выводу об их контактово-реакционном генезисе.
В 1948—1950 гг. Ленинградским геологическим управлением производился комплекс работ по завершению геологической съемки массива и доразведки железорудного месторождения. Съемкой руководили Н. А. Болотовская, разведкой — В. И. Намоюшко и А. С. Ми- хеичев. Н. А. Болотовской были подтверждены основные выводы Ц. Г. Златкинд и А. И. Шалимова о кольцевом строении массива и порядке формирования пород. Образование железных руд происходило, по ее мнению, в условиях, близких к гидротермальным. Н. А. Болотовская детально изучила флогопит и впервые подробно охарактеризовала изменение его оптических свойств при гидратизации в коре выветривания.
В 1953 г. по инициативе Г. Г. Родионова, П. П. Боровикова, В. П. Петрова, А. Н. Петрова и М. С. Зискинда впервые были организованы поиски флогопита, для чего О. П. Луниной (трест Ленгеолнеруд) был составлен проект поисковых работ.
В 1954 г. Енской экспедицией треста Ленгеолнеруд (П. П. Скабичевский, Л. В. Калафати) была отобрана слюда, обнаруженная в большом количестве при рытье водопроводных траншей. Слюду исследовали в лаборатории Ленинградского отделения Гипронии- слюды и определили как вермикулит. Поиски крупнопластинчатой негидратизированной слюды в условиях почти полного отсутствия обнажений положительных результатов не дали.
В 1955 г. трестом Ленгеолнеруд по инициативе А. Н. Агеева, А. Н. Петрова и М. С. Зискинда были организованы поиски вермикулита. Работами руководили К. Н. Свитальская и Е. В. Свирская. Ими были выделены участки с повышенной концентрацией вермикулита в северо-восточной части массива. Одновременно в небольшом масштабе проводились поиски флогопита. Для этих целей было пробурено несколько скважин, вскрывших не только весь разрез коры выветривания, но и свежие породы.
К этому же периоду относятся исследования А. В. Сидоренко, (1956, 1958), который впервые доказал древний возраст коры выветривания на массиве, гипергенный характер гидратизации флогопита и превращения его в вермикулит.
В 1958 г. по приказу Главгеологии РСФСР СЗТГУ были начаты широкие поиски вермикулита и детальная разведка наиболее перспективных участков месторождений. Работами руководили В. И. Терновой и Е. В. Свирская, а с 1960 г. — В. И. Терновой, С. С. Осипов и Б. И. Сулимов.
По данным этих работ В. И. Терновой (1960) отмечал, что вермикулитовые руды образуют мощную полукольцевую зону и распространяются в пределах коры выветривания на глубину 20— 70, реже 100—150 м. Было доказано, что степень гидратизации слюд снижается не только с глубиной, но и к периферии массива от меридионального разлома, прослеживающегося в оливинитовом ядре массива. Последовательность преобразования флогопита представлялась по следующей схеме: флогопит - гидрофлогопит - вермикулит - сунгулит. Крайняя степень изменения флогопита до сунгулита отмечалась только в зоне разлома и связывалась с гидротермальным изменением пород.
Разведка вермикулитового месторождения и благоприятные перспективы его промышленного использования привлекли большое внимание. Главгеологией РСФСР, МГ и ОН СССР, ИГЕМ АН СССР, Кол. фил. АН СССР и ВСЕГЕИ (Б. М. Косов, Ю. Б. Голуб , Г. А. Фонтанов, М. М. Дубовик, Б. М. Григорович, В. И. Долина, П. П. Боровиков, В. П. Петров, Д. Д. Теннер, Д. П. Болотников, И. А. Львова, В. И. Терновой, П. П. Токмаков и др.) была проведена большая работа по распространению опыта поисков и оценки месторождения вермикулита и организации поисков в других районах СССР. В результате за были открыты новые крупные месторождения вермикулита: Потанинское на Урале, Кокшаровское на Дальнем Востоке, ряд месторождений в Приазовье, в Казахстане и в других районах. Оконтуривание вермикулитового месторождения на Ковдорском массиве позволило установить основные генетические типы и закономерности распределения слюд и организовать поиски негидратизированной электроизоляционной слюды — флогопита. В 1958—1959 гг. группой геологов под руководством В. И. Тернового выделены наиболее перспективные участки и организовано их планомерное изучение с помощью глубокого бурения.
Промышленные скопления флогопита обнаружены впервые в 1960 г. С этого времени была начата геологическая съемка всей площади слюдоносного полукольца с широким использованием глубокого поискового бурения, а с 1962 г детальная разведка Главной флогопитовой залежи путем проходки шахты и двух горизонтов подземных выработок. Весь комплекс поисково-съемочных и разведочных работ выполнен Ковдорской ГРП СЗТГУ в тесном содружестве с целым рядом организаций. Проходка горных выработок осуществлялась Ковдорским горнообогатительным комбинатом, технологические испытания флогопита выполнены Всесоюзным электротехническим институтом им. В. И. Ленина (В. Б. Березин, П. М. Сагал), Ленинградским Гипронинеметаллорудом (Г. П. Федосеев) и Филинской слюдяной фабрикой (А. Т. Макаров и др.).
Изучение технологических свойств вермикулита и внедрение его в промышленность проводятся начиная с 1958 г. коллективами научных сотрудников Кольск. фил. АН СССР, Механобра и Гипро- нинеметаллоруда.
Тематические исследования по минералогии и петрологии массива выполнены в большом объеме ЛГУ (А. А. Кухаренко, О. М. Римская-Корсакова, Н. И. Краснова), ВСЕГЕИ (М. П. Орлова, Э. А. Багдасаров), ИГЕМ АН СССР (В. П. Петров, П. П. Токмаков, В. А. Кононова, А. А. Глаголев), ИМГРЭ АН СССР (Л. С. Бородин, А. В. Лапин, Ю. Л. Капустин), Кольск. фил. АН СССР (А. П. Афанасьев, А. В. Атаманов, Ю. М. Кирнарский), ЛГИ (М. Н. Чуева), Гиредмет (В. П. Пятнов) и др.
Проведение тематических исследований способствовало успешному завершению поисково-разведочных работ. С 1966 г. началась промышленная эксплуатация месторождения.
По материалам В.И. Терновой, Б.В. Афанасьева, Б.И. Сулимова "Геология и разведка Ковдорского вермикулито-флогопитового месторождения"