Типичные черты осадочных хемогенных м-й Fe, Al, Mn и cолей Fe, Al и Mn

Основы учения о полезных ископаемых. Лекция 13 Типичные черты осадочных хемогенных м-й Fe, Al, Mn и cолей Fe, Al и Mn - Стратиграфический глобальный, региональный и локальный контроль оруденения. - Связь с латеритными корами выветривания и вулканизмом. - Фациально-геохимическая зональность руд Al, Fe и Mn относительно береговой линии - смена руд оксидных на карбонатные и далее на глубину сульфидными. - Ряд рудоносных формаций: угленосные, черносланцевые, глинисто-терригенные, указываюших на гумидные условия образования. - Пластовая форма рудных тел, оолитовые и слоистые текстуры руд. - Представления о коллоидных формах переноса гидрокcидов Al, Fe и Mn, электрохимических, окислительных и сорбционных геохимических барьерах их осаждения. Каменных солей и рассолов - Типы м-ний: соли хлоридные, сульфатные, нитратные и карбонатных; рассолыю - Связь с осадочными формациями: эвапоритовыми (галитовые, сильвинитовые, карналлитовые, бишофитовые и пр., гипс-ангидритовые, гипсоносные доломитовые); карбонатными известняководоломитовыми и доломитовыми; красноцветными терригенными глинистыми; пестроцветными, содержащими туфы (только для месторождений соды). - Связь с аридным литогенезом, кроме месторождений природной соды. - Отчетливый стратиграфический контроль. Главные эпохи аридизации и накопленияй каменных солей кембрий, D1, P2, J3-K1, N1, Q. - Расположение в солеродных бассейнах: континентальных озерах аридных областей; отчлененных мелководных и глубоководных заливах; эпиконтинентальных акваториях типа Мертвого моря; - Седиментация с мин. терригенным материалом и лавинной скоростью (100 м за 12 000-17 000 лет). - Локализация в синеклизах древних платформ, межгорных и предгорных прогибах. - Пластовая форма рудных тел, иногда штоковидная. Соленосные толщи достигают 700-800 м мощности и охватывают площади от 5-6 тыс. км2 до n х 100 тыс.км2 и более 1млн км2. - Соляная тектоника (соляные диапиры) за счет высокой пластичности солей. - Бронирующие толщи глинистых пород. - Модели образования: солнечного выпаривания, баров, себкхи, диагенетически-катагенетическая, эксгаляционно-осадочная, ледовая. Стратиграфический глобальный, региональный и локальный контроль оруденения Fe Mn Эволюция накопления Fe и Mn в земной коре [Авдонин и др.,2012] Металлогенические эпохи (по Ткачеву, 2012) Связь с латеритными корами выветривания и вулканизмом. Mn++Mn+++O2(OH)2 MnO2 и MnCO3 nMnOxmMnO2xpH2O Фациально-геохимическая зональность руд Al, Fe и Mn относительно береговой линии - смена руд оксидных на карбонатные и далее на глубину сульфидными. Схема распространения различных типов марганцевых руд Никопольского месторождения. По В. И. Грязнову и М. Ф. Нососкову. Окисные руды Карбонатные руды 1 — площади окисных руд; 2 — окисные и карбонатные руды; 3 — карбонатные руды. Строение рудного горизонта Никопольского месторождения Покрывающие глины Подстилающие пески Фациальное замещение крупно конкреционных на оолитовые и землистые руды Пластовая форма рудных тел, оолитовые, конкреционные и слоистые текстуры руд Ряд рудоносных формаций: угленосные, черносланцевые, глинисто-терригенные, кварцевые, указываюших на гумидные условия образования. Электрохимические, окислительные и сорбционные геохимические барьеры осаждения Al, Fe и Mn Типичные черты м-ний каменных солей и рассолов - Типы м-ний: соли хлоридные, сульфатные, нитратные и карбонатных; рассолыю - Связь с осадочными формациями: эвапоритовыми (галитовые, сильвинитовые, карналлитовые, бишофитовые и пр., гипс-ангидритовые, гипсоносные доломитовые); карбонатными известняково-доломитовыми и доломитовыми; красноцветными терригенными глинистыми; пестроцветными, содержащими туфы (только для месторождений соды). - Связь с аридным литогенезом, кроме месторождений природной соды. - Отчетливый стратиграфический контроль. Главные эпохи аридизации и образования месторождений каменных солей - кембрий, D1, P2, J3-K1, N1, Q. - Расположение в солеродных бассейнах: континентальных озерах аридных областей; отчлененных мелководных и глубоководных заливах; эпиконтинентальных акваториях типа Мертвого моря; - Седиментация отличается минимальным привносом терригенного материала и лавинной скоростью (100 м за 12 000 - 17 000 лет). - Локализация в синеклизах древних платформ, межгорных и предгорных прогибах. - Пластовая форма рудных тел, иногда штоковидная. Соленосные толщи достигают 700-800 м мощности и охватывают площади от 5-6 тыс. км2 до n х 100 тыс.км2 и более 1млн км2. - Соляная тектоника (соляные диапиры) за счет высокой пластичности солей. - Бронирующие толщи глинистых пород. - Модели образования: солнечного выпаривания, баров, себкхи, диагенетическикатагенетическая, эксгаляционно-осадочная, ледовая. Садочный бассейн (мирабилит Na2SO4X10H2O) оз Селитренное на Алтае. Фото Ю.Платонова Типы месторождений солей: хлоридных, сульфатных, нитратных и карбонатных; каменных и рассолов, включая рапу Связь с осадочными формациями: эвапоритовыми (галитовые, сильвинитовые, карналлитовые, бишофитовые и пр., гипс-ангидритовые, гипсоносные доломитовые); карбонатными известняково-доломитовыми и доломитовыми; красноцветными терригенными глинистыми; пестроцветными, содержащими туфы (только для месторождений соды). Связь с аридным литогенезом, за исключением месторождений природной соды Светлоярское м-ние бишофита в Поволжье Отчетливый стратиграфический контроль. Главные эпохи аридизации и образования месторождений каменных солей кембрий, D1, P2, J3-K1, N1, Q. Расположение в солеродных бассейнах разного типа: континентальных озерах аридных областей; отчлененных мелководных и глубоководных заливах, эпиконтинентальных акваториях типа Мертвого моря; седиментация отличается минимальным привносом терригенного материала и лавинной скоростью (100 м за 12 000 - 17 000 лет). Рапопровод с Кучукуского месторождения сульфата Na (ЮЗ Алтай). Фото Ю.Платонова Часто сопровождаются соляной тектоникой (соляные диапиры) за счет высокой пластичности солей. Эффекты П.А.Ребиндера. Нефтегазоносные комплексы (I-VI) в разрезе северного борта Прикаспийской впадины Фрагмент геологического строения северного борта Прикаспия Глубинный сейсмический профиль Литолого-фациальный разрез Модель соляных куполов (по В.В.Белоусову) D2ef Схема питания кунгурского (Р1) моря. Эвапоритовые месторождения локализуются в синеклизах древних платформ, межгорных и предгорных прогибах Пластовая форма рудных тел, иногда штоковидная. Соленосные толщи достигают 700-800 м мощности и охватывают площади от 5-6 тыс. км2 до n х 100 тыс.км2 и более 1млн км2. Геологический профиль ВКМС (по Кудряшеву, 2013) Сильвинит Глина Галит Скопления глинистого материала (по Кудряшкву, 2013) 1 – пестрый сильвинит; 2 – полосчатый сильвинит; 3 – красный сильвинит; 4 – каменная соль нормальной садки; 5 – каменная соль замещения; 6 – глинистый материал; 7 – трещины, залеченные волокнистыми разностями галита и сильвина; 8 – границы пластов и слоев; 9 – внутрипластовые литологические границы. Провал соляного техногенного карста в г. Березняки в районе Соликамска 40 – метровая воронка катастрофического проседания, спровоцировавшая мощный приток рассолов на рудник «Уралкалия» под Соликамском 19.11.2014 г. Пестроцветная толща Терригенно-карбонатная толща Соляно-мергельная толща NaCl Водонасыщенная толща Затопление рудника KCl Схематический геологический разрез продуктивной толщи Верхнекамского месторождения калийных солей и возможные последствия, связанные с нарушением водозащитной толщи /Квиткин, Рациональное недропользование, № 3-4, 2013/ Обязательно перекрыты бронирующей толщей глинистых пород. Техногенные провалы. Экспериментальные данные по выпариванию морской воды (Валяшко) Минеральная фаза Объем выпаренной воды, % CaCO3 47 CaSO4 x 2H2O 82 NaCl 90 MgSO4 x 7H2O – эпсомит 96 KCl – Сильвин 98,4 MgCl2 x 6H2O - бишофит > 98,5 Бораты >99,5 Модель солнечного выпаривания образования солей Модель диагенетически-катагенетическая Модели образования солей: солнечного выпаривания, баров, себкхи, диагенетическикатагенетическая, эксгаляционно-осадочная, ледовая. Модель баров