Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
burlin_konuxov.pdf
Скачиваний:
190
Добавлен:
09.06.2015
Размер:
2.81 Mб
Скачать

вуют калий-магниевые соли, так как галогенез не успевает завершить­ ся.

Морской галогенез обладает своеобразными чертами по сравнению с озерным, так как морская вода обогащена калием, магнием и рядом макроэлементов. При минерализации воды 14-26% образуются сульфа­ ты, при 26-32% идет садка NaCl, более высокая минерализация приво­ дит к образованию калий-магниевых накоплений. Вверх по разрезу происходит переход от известняков через доломиты к сульфатам, а затем к солям. При концентрации раствора вершина этой пирамиды сложена наиболее ценными калийными солями. Иногда несколько подобных карбонатно-соленосных циклов наложены друг на друга. В настоящее время калийные соли не образуются. В значительной мере загадкой является образование солей в глубоководных условиях. Некоторые авторы рассматривают это как следствие вертикальной дифференциации вод по солености и полуизолированных глубоковод­ ных впадинах, при которой соленость у дна увеличивается. Другие связывают поступление рассолов (около 300 г/л) с зонами разломов, трещин на морском дне. Такие случаи известны в Средиземном, Красном морях и имеют отношение к процессам растяжения в рифтогенезе и подъему глубинного вещества.

Галогенные породы - индикаторы быстрых темпов погружения. Установлено, что солевые горизонты накапливались в 10-14 раз скорее, чем подстилающие глинисто-карбонатно-ангидритовые отложе­ ния.

Галогенез вообще развивался лишь в тех депрессиях, которые отличались быстрым прогибанием дна. Соляные фазы высоких и конечных стадий галогенеза возникали при резком увеличении темпов погружения. Характерно также, что галогенное накопление шло на фоне горообразовательных процессов или непосредственно после них и было связано с регрессивными стадиями, когда возникали реликтовые бассейны с затрудненной связью с открытым морем.

Глава 1 1 . ФОСФАТНЫЕ, ЖЕЛЕЗИСТЫЕ, АЛЮМИНИЕВЫЕ

И МАРГАНЦЕВЫЕ ПОРОДЫ

§ 1. ФОСФАТНЫЕ ПОРОДЫ

Эти породы являются осадочными образованиями смешанного состава с содержанием P 2 O 5 не менее 10%. Их также называют фосфори­ тами. Главные породообразующие минералы фосфоритов принадлежат группе апатита (гидроксилапатит, фторапатит и др.). Фосфатные мине­ ралы присутствуют в породе в различном виде. По форме геологичес­ ких тел среди фосфоритов различают пластовые и желваково-конкре-

184

ционные. Пластовые фосфориты характерны для геосинклинальных областей. Мощности пластов колеблются от нескольких сантиметров до 15-20 м. Желваково-конкреционные фосфориты распространены в платформенных отложениях. Иногда желваки сливаются, образуя фосфоритовую плиту.

Текстуры фосфоритов разнообразны: массивные, слоистые, линзо- видно-петельчатые, прожилковые, сферолитовые. Среди слоистых текстур наиболее широко распространены горизонтально-, волокнисто- и линзовидно-слоистые. Эти типы слоистости фиксируются чередова­ нием прослоев с различной величиной зерен; наличием прослоев це­ ликом или частично состоящих из нефосфатных образований - крем­ ней, карбонатов, глин; прослоями, обогащенными глауконитом, окси­ дами железа и другими образованиями.

Структуры фосфоритов характеризуются в зависимости от формы нахождения в них фосфата. Если фосфатные компоненты в породе сло­ жены обломками, то выделяются все типы обломочных структур. По морфологии фосфатных компонентов обособляются, так же, как в кар­ бонатных породах, зернистые, оолитовые, биоморфные и детритовые разности. Часто встречаются структуры обрастания - инкрустационные.

По генезису известны два основных типа осадочных фосфоритов - морской и континентальный. Внутри каждого из этих типов различают хемогенные, биохемогенные, биогенные и переотложенные фосфори­ ты.

Изучение морских древних и современных фосфоритоносных отло­ жений показывает, что эти образования внутри морей всегда занимают участки, отвечающие средней и нижней частям шельфа. Эта область фосфатонакопления называется "фосфатным шельфом" (А. В. Каза­ ков). Фосфатный шельф всегда занимал в пределах моря промежуточ­ ное положение, никогда не придвигаясь вплотную к берегу, но никог­ да не опускаясь на глубины центральной котловины моря. Ширина "фосфатного шельфа" зависела от уклона дна: в плоских эпиконтинентальных морях платформ с ничтожным наклоном дна фосфатонакопление занимало широкую полосу (до 150-200 км); в геосинкли­ налях с их резким наклоном дна - гораздо более узкую зону (30-40 км) лентовидного характера.

§ 2. АЛЮМИНИЕВЫЕ ПОРОДЫ (АЛЛИТЫ)

Эти породы состоят преимущественно из гидратов глинозема. К этой группе принадлежат бокситы, являющиеся рудой на алюминий, и латериты. Термин латерит означает остаточный продукт выветривания алюмосиликатных пород в условиях влажных тропиков. По составу латериты бывают железистые, каолинитовые и глиноземные. Глино-

185

земные латериты называют обычно латеритными бокситами. Термин латеритный боксит обозначает, что глиноземистая порода образова­ лась в коре выветривания, не испытала переноса и переотложения и по существу является остаточным образованием. Помимо того, выделяют­ ся осадочные бокситы.

Бокситы по внешнему виду и окраске весьма разнообразны: крас­ ные, красно-бурые, бурые, реже белые, серые, зеленовато-серые и пест­ рые. Структуры бокситов оолитовые, бобовые, пелитовые, кристалли­ ческие, обломочные. Для обломочных бокситов характерно слоистое строение, в других случаях распространены землистые, пористые и кавернозные текстуры.

Основными породообразующими минералами бокситов являются три водных оксида Al; гидраргиллит (гиббсит) Al(OH)3 ; бемит A l 2 O 3 X х3H 2 O и диаспор ( A l 2 O 3 · H 2 O ) . Помимо минералов свободного глино­ зема породообразующими являются минералы группы каолинита и ок­ сиды железа. Второстепенные минералы - кварц, опал, халцедон, си­ дерит, пирит.

В разведочной практике к бокситам относят породы, состоящие в значительной мере из гидратов глинозема с содержанием Al2 O3 не ме­ нее 28 % и отношением Al 2 O 3 /SiO 2 >= 4 (для гиббситовых пород) или бе- мит-диаспоровые породы с содержанием Al2 O3 не менее 37% и с отноше­ нием Al2 O3 /SiO2 >= 2.

Руды алюминия тяготеют к континентам. Прежде всего они встре­ чаются в корах выветривания. Это, так называемые, латеритные бок­ ситы. Они развиваются на самых различных материнских породах, но особенно часто на основных, что вызывается, вероятно, легкостью их разложения. Так как коры выветривания плохо сохраняются в иско­ паемом состоянии, то древние латеритные бокситы являются редко­ стью. Другие фацильные типы бокситов связаны с делювием и аллю­ вием. Они крайне редки и возникают лишь в том случае, если на водо­ разделах есть латеритные коры.

Наибольшее число месторождений осадочных бокситов приуро­ чено к озерам и морям. Среди озерных накоплений известны карсто­ вые и собственно озерные. Собственно озерные бокситовые руды залегают по периферии бассейна. Сложены озерные руды гидраргиллитом с гидроксидной железистой примесью, структура их бобовая.

В морских водоемах бокситы приурочены к верхней части шельфа. Характерную черту морских бокситов составляет образование их исключительно в геосинклиналях на карбонатном ложе, и особенно часто на поверхности рифов. Бокситы в основании таких разрезов красные, богаты железом оксидных (II) форм и не содержат фауну. На их сглаженной поверхности, иногда с признаками размыва, залегают бокситы серые, черные, зеленые, более бедные Al2 O3 . Они содержат пирит, сидерит и фауну. Еще выше бокситы сменяются глинами и

186

карбонатами. Такие формы залегания заставляют предполагать, что бокситы в основании разреза являются прибрежно-континентальными. По минералогическому составу геосинклинальные бокситы - диаспоровые с примесью бемита, что связано со вторичными преобразо­ ваниями первичных гидраргиллитовых компонентов.

Осадочные бокситы относятся к механически переотложенным и значительно переработанным в диагенезе продуктам латеритного вы­ ветривания. Если размываемые элювиальные бокситы были литифицированы, то возникало много обломков, формирующих различные об­ ломочные структуры. Если элювий при разрушении был рыхлым, не сцементированным, то перенос мог идти в тонкой взвеси, либо в кол­ лоидах, после чего образовывались пелитоморфные - глиноподобные бокситы. Оолитовая, бобовая и пятнистая текстуры бокситов возника­ ли в диагенезе за счет перераспределения материала.

§ 3. ЖЕЛЕЗИСТЫЕ ПОРОДЫ (ФЕРРИТЫ) И РУДЫ

Железистыми называют осадочные породы, обогащенные железо­ рудными минералами. Если содержание Fe в пробах удовлетворяет современным кондициям, установленным для выплавки из них метал­ ла, то железистые породы относятся уже к рудам. Например, бурые железняки, относимые к рудам содержат Fe 40-45%, SiO2 <15%, S< 0,2% и P < 0,1%. Наиболее распространенными минералами железа являются оксиды и гидроксиды (магнетит, гематит, гетит, лимонит); карбонаты (сидерит, магнезиосидерит); силикаты (железистые хлориты и гидро­ хлориты, глауконит и др.); сульфиды (пирит, марказит); фосфаты (виванит, керчинит). Соответственно этим минералам выделяются железные руды оксидных (II) форм, карбонатные, силикатные, суль­ фидные, фосфатные.

Среди текстур железных руд различают массивные, конгломератовидные, слоистые, неслоистые, корковые и почковидные, землистые и порошковатые. Структуры их характеризуются следующими типами: коллоидные и колломорфные, оолитовые и бобовые, крустификационные, сферолитовые, хлопьевидные, волокнистые, чешуйчатые. Помимо того, структуры классифицируются по размерам.

Фациальные типы железистых руд аналогичны бокситам. Но так как железо имеет две формы валентности, оно более геохимически подвижно по сравнению с алюминием, и поэтому главные массы желез­ ных руд сдвинуты с континента в море. В коре выветривания руды железа возникают только на ультраосновных породах, богатых желе­ зом. Современные коры такого типа известны на островах (Куба, Того, Филиппины). Среди древних отложений они крайне редки. Среди аллювиальных и дельтовых отложений гидрогетитовые накопления встречаются в руслах, которые к устьевым частям залежи цементиру-

187

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]