Литология - Япаскурт О.В.
ISBN 978-5-7695-4685-3
Скачать (прямая ссылка):
В истории Земли марганцевые породы известны с архся вплоть до современных отложений. Однако образование месторождений марганца происходило эпизодически; выделяется несколько марганце вор уд пых эпох. Главнейшей из них является нижнепротерозойская. В это время были образованы такие гигантское месторождения, как марганцеворудный бассейн Калахари (с ресурсами более 13,5 млрд т руды), серия месторождений Бразилии (марганценос-пые формации Бразильского и Гойянского кристаллических щи-гов, ресурсы более 1 млрд т) и Габона (формация Фрапсвиль, более 0,5 млрд т). Накопление марганцеворудных отложении продолжалось на протяжении всего палеозоя и мезозоя. Последней эпохой накопления промышленно значимых месторождении марганца является оди гоне новая Паратетиса (Больше- Токмакское, Никопольское, Чиатурское, Мангышлакское, Варненское; с общими ресурсами не менее 2 млрд т).
Гигантские потенциальные запасы рудных веществ представляют собой железамарганцеаые конкреции океанского дна (ЖМК), формируемые начиная с позднемеловой эпохи и до нашего времени включительно. Это караваеобразные стяжения и корки на дне океанов, иногда срастающиеся в сплошной панцирь; являются бедными рудами, легкообогатимы. Они состоят из вериадита, юдороКита, бернссента, манганита, пиролюзита; представляют собой также ценное сырье на элементы-примеси (кобальт, никель, медь и др.). Обычно залегают на красных глинах, на глубинах 4000-4500 м.
Вещество для ЖМК заимствуется из гигантских резервов веществ, растворенных в океанской воле. А скорость их кристаллизации значительно выше, чем скорость накопления океанских глинистых илов, вследствие чего эти конкреции обычно выступают над глинистым ложем океанского дна.
По поводу механизма формировании ЖМК написаны многие тысячи статей и сотни книг отечественными и зарубежными учеными. Повышенный к ним интерес связан прежде всего с тем, что это — потенциальное сырье марганца и отчасти железа на XXII в. Кроме того, интересен сам по себе феномен стремительного роста подобных минеральных образований, казалось бы, в самых неблагоприятных к тому условиях: низких температур (у океанского дна T = 2 —4 'С), крайне низких концентраций металлов в океанской воде и полной окисленности на океанском лне реакцнонноспособного OB (важного стимулятора конкрецие-образовання в осадках мелководных морей и лагун).
Считается, что, несмотря на низкие значения концентраций растворенных оксидов железа и марганца, их абсолютные значения близки к насыщению волы этими трудпорастворимыми соединениями. Отсюда следует, что малейшее нарушение геохимического равновесия в водной среде будет стимулировать осажде-
ниє 3-валснтного железа или 4-валентного марганца. Убыль этих металлов из воды непрерывно пополняется их прииносом реками из постоянно эродируемой суши, а также подводными горячими гидротермами (открытыми во множестве в рифтогенных зонах океанов на протяжении минувшего 30-летия) и подводным вулканизмом. Исследователи баланса этих веществ сейчас разделились в основном на два лагеря. Одни (преимущественно последователи Н.М.Страхова) считают главными источниками железа и марганца в океане экзогенную их мобилизацию и привнес с континентов. Другие исследователи (в первую очередь А. П.Лисицын) ведущую роль отводят эндогенной подпитке океанических вол. Каждая группа исследователей оперирует своими цифрами и расчетными данными. Однако плотность и детальность изученности площадей континентальной суши и океанских акваторий пока еще несравненно различны. Поэтому окончательное решение проблемы генезиса ЖМК представляется одной из важнейших задач геологии настоящего и, быть может, даже предстоящего веков.
Глава 13 Прочие породы
13.1. Каустобиолиты
К прочим породам причислены многие виды пород, чрезвычайно важных как полезные ископаемые и играющих важную роль в общепланетарном осадочном процессе. Однако они рассмотрены бегло из-за детального их освещения в параллельных и специализированных курсах «Горючие полезные ископаемые», «Геология и разведка месторождений полезных ископаемых» и др.
Каустобиолиты — большая группа пород, сложенных органическими компонентами (в переводе с греческого языка именуемых как горючие «живые» камни), а именно торф, угли, горючие сланцы, твердые битумы, — освещалась настолько глубоко, подробно и многократно в монографических и учебных изданиях, что автор не считает уместным повторять написанное об этих породах профессионалами угольной и нефтяной геологии. Отдельные ссылки на их работы приводились в разделах, которые посвящались процессам катагенеза. В список литературы помещена только небольшая их часть, но по ней читатель сможет ориентироваться относительно всех остальных работ (см. ссылки на учебники О.К.Баженовой и др. (2000), Ю.К.Бурлина, А.И.Конюхова и Е.Е.Карнюшиной (1991), В. Н.Волкова (2000) и на труды Н.Б.Вас-соевича (1986), С. Г. Нсручева, Г. М. Парпаровой и др. (Справочник I983) и других исследователей).
13.2. Медистые (песчаные и глинистые) породы
Медистые (песчаные и глинистые) породы представляют собой смешанные образования, в которых обломочные кварц-силикатные и глинистые частицы сцементированы сульфидами меди: халькозином Cu2S1 ковеллином CuS1 борнитом Cu5FcSj, халькопиритом CuFeS2 и др., иногда с самородной медью; в зоне гипергене-за по ним развиваются карбонаты меди — малахит и азурит. Me-леносные породы, как правило, являются отложениями древних речных русел, дельт и лагун в эпохи аридизаций климата (например, позлнекаменноугольные осадочные руды месторождения Джезказган в Казахстане и руды Удоканского месторождения протерозойского возраста у нас в Забайкалье). Большинство их насыщено аутигенным сульфидным веществом на постесдиментаци-
