Классификация месторождений выветривания



1. Класс остаточный – месторождения, образовавшиеся на месте залегания коренных горных пород при концентрации остаточныхпродуктов выветривания.

2. Класс инфильтрационный – месторождения, образовавшиеся при концентрации продуктов выносаиз коры выветривания.

Класс 1. Остаточные месторождения выветривания

Тела полезных ископаемых

1) залегают непосредственно в корах выветривания;

2) по морфологии бывают

- площадные

- линейные ,

- комбинированные.

Состав полезных ископаемых и самихкор выветривания определяется в основном двумя факторами: интенсивностью процесса выветривания и составом коренных пород (субстрата), подвергающихся выветриванию. Интенсивность выветривания определяется в первую очередь климатом. В зависимости от интенсивности выветривания выделяются коры различного состава или профиля. Профиль коры выветривания характеризует наличие в вертикальном разрезе кор зон с различной степенью преобразования коренных пород. В полном профиле коры выветривания, характерного для условий жаркого влажного климата снизу вверх выделяются четыре зоны: обломочная, гидрослюдистая, каолинитовая и латеритная. В зависимости от того, какая зона находится в верхней части коры различают четыре профиля: обломочный, гидрослюдистый, каолинитовый и латеритный.

Классификация остаточных месторождений. Пользуясь понятиями профиля и зональности коры выветривания и учитывая, что они отражают интенсивность процесса выветривания, класс остаточных месторождений подразделяется на подклассы, которые в зависимости от состава субстрата, подвергающегося выветриванию, подразделяются на ряды

Генезис остаточных месторождений выветривания. Образование кор выветривания можно рассматривать как низкотемпертаурный метасоматоз ( Летников, 19 ), приводящий к постепенному замещению первичных пород продуктами выветривания. При этом концентрация полезных ископаемых и образование месторождений происходит на геохимических барьерах.

Класс 2. Инфильтрационные месторождения выветривания

Название класса связано с названием процесса. Инфильтрация - это просачивание поверхностных вод в толщу осадков или горных пород. Такие воды могут содержать различные компоненты, концентрация которых на геохимических барьерах может привести к образованию месторождений полезных ископаемых.

Тела полезных ископаемых залегают среди проницаемых для грунтовых вод осадочных отложений и горных пород. Форма тел бывает различной: линзовидной, серповидной, лентовидной. Типичной считается серповидная форма залежей.

Состав полезных ископаемых определяется, во-первых, составом выветривающихся горных пород, поставляющих вещества для образования месторождений, и, во-вторых, характером геохимического барьера (средой концентрации), на котором происходит минералообразование.

Классификация инфильтрационных месторождений основана на характере среды, в которой происходит концентрация полезных компонентов, т.е. на характере геохимического барьера. Выделяются пять подклассов, связанных с пятью барьерами: щелочным, восстановительным, температурно-барическим, криогенным и фильтрационным.

 

 

Билет №3

Современные континентальные осадки: фации и генетические типы

Если пронаблюдать отложение любого геологического возраста на достаточно обширных площадях, то всегда можно обнаружить, что состав этих отложений изменяется; одновременно меняются и заключенные в них остатки организмов. Такие переходы впервые описал в 1838 г швейцарский ученый Аманц Гресли (1814 – 1865) и ввел в геологию понятие «фация». По его определению, фации – это отложения разного состава, но имеющие одинаковый возраст и замечающие друг друга на площади.

На континентах преобладают процессы разрушения и снос продуктов разрушения. Однако и здесь в долинах рек, болотах и озерах, в пустынях, в области предгорий и других местах накапливаются самые разнообразные отложения. Большое непостоянство условий осадконакопления приводит к тому, что континентальные отложения весьма разнообразны и быстро сменяют друг друга как в пространстве, так и в вертикальном разрезе.

Среди континентальных пород выделяющие генетические типы континентальных отложений: элювиальные, склоновые (делювиальные), водные (аллювиальные, пролювиальные и озерно-болотные), эоловые, ледниковые (моренные, флювиогляциальные и озерно-ледниковые).

Характер континентальных отложений, накапливающихся в том или ином месте, зависит от рельефа и климата.

В областях с влажным (гумидным) климатом распространены аллювиальные, делювиальные, элювиальные, озерно-болотные отложения. В умеренном климате элювий сложен в основном обломочным материалом; в тропическом и субтропическом – продуктами химического выветривания, которые образуют мощную кору выветривания (до 100-120м). С нею связаны месторождения бокситов, каолина, железных и марганцевых руд. С озерно-болотными отложениями связаны месторождения углей.

В областях с засушливым (аридным) климатом широко эоловые и пролювиальные отложения. В озерах накапливаются соли, гипс. Обломочные отложения этих областей часто пестроцветные, красноцветные. С ними связаны медь, цинк.

В областях предгорных равнин и межгорных впадин накапливаются аллювиальные, пролювиальные, водно-ледниковые отложения, образующиеся за счет разрушения гор, а также озерные отложения, характер которых определятся климатом.

В области с холодным полярным климатом развиты моренные, флювиогляциональные, озерно-ледниковые отложения. Среди ископаемых фаций все эти типы отложений встречаются довольно часто.

Генетический тип отложений – это совокупность горных пород, накопленных определенным геологическим агентом.

Фация – это комплекс отложений какого-либо генетического типа, накопленный в определенных физико-географических условиях. Фации характеризуются закономерными условиями залегания, строением и составом горных пород. Отличия между фациями объясняются, прежде всего, разной динамикой условий осадконакопления. По условиям осадконакопления всю земную поверхность можно разделить на две главные области: континентальную и морскую. В континентальной, гипсометрически поднятой области, господствуют разрушение горных пород и слагаемых ими форм рельефа, а также снос продуктов разрушения. Поэтому процессы аккумуляции на суше представлены на небольших площадях, и ведут к накоплению маломощных осадочных толщ. Наоборот, в пределах гипсометрически низко расположенных океанов, процессы аккумуляции господствуют, в силу чего морским отложениям характерны огромные площади и мощности. Соответственно, более 95 % объема осадочных пород, распространенных на поверхности суши, накапливалось в океанических условиях, т.е., во время морских трансгрессий (этапов наступления моря). Очевидно, что важнейшим фактором, определяющем протекание на земной поверхности процессов либо денудации, либо аккумуляции, является тектоника – восходящие тектонические движения ведут к установлению континентальных условий денудации, а нисходящие – океанических условий аккумуляции. При смене тектонического режима, т.е. при переходе от морских условий к континентальным (или наоборот), на какое-то время на поверхности устанавливаются переходные условия (например, мелководных морских заливов).

Фация – осадки (или горные породы), возникающие в определённой физико-географической обстановке и отличающиеся от состава и условий образования смежных одновозрастных пород. Так, континентальная группа фаций объединяет речные (аллювиальные), пролювиальные, озёрные, болотные, пустынные, эоловые, прибрежных равнин, делювиальные и коллювиальные, ледниковые, карстовых областей и пещер, наземные вулканические и некоторые другие фации.

Континентальные фации очень разнообразны, а их формирование зависит от рельефа местности, тектонических движений, климата. Последний играет особую роль, так как при одинаковом рельефе в разных климатических условиях (тропических, аридных, нивальных) образуются разные фации. Среди них выделяются фации кор выветривания, представленные элювием, склонов и подножий, временных и постоянных потоков (флювиальных), озёрные (лимнические), ледниковые (гляциальные), эоловые (ветровые). Основными признаками континентальных осадков является наличие остатков наземных растений, наземных позвоночных, насекомых, углефицированных растительных остатков, пресноводных моллюсков. Отложения развиты на ограниченных площадях, в них преобладают обломочные и глинистые породы.

1. Фации кор выветривания представлены элювием. Для элювиальных образований в результате физического и химического выветривания характерна тесная связь с материнскими породами, сохранение их текстурно-структурных признаков, наличие пёстрых окрасок, железных шляп, бокситов, первичных каолинов, железных руд.

2. Фации склонов и подножий (колювий и делювий) в ископаемом состоянии встречается редко, но среди современных отложений наблюдаются довольно часто. Имеют важное геологическое значение, поскольку с ними связаны россыпи, строительные материалы. Выделяются осыпи, обвалы, оползневые накопления, делювий. Всё это продукты выветривания коренных пород, перемещённые вниз по склону. Сортировка и слоистость в породах отсутствуют.

3. Фации временных потоков (пролювий), развитые как в горных, так и равнинных местностях. Породы этих фаций обычно залегают в виде покровов, строение конусов отражает направление потоков, расходящихся от их вершин. Особенно интенсивно отложения данного типа накапливаются в результате действия селевых потоков в конусах выноса предгорий. Каменного материала в селевых потоках содержится в 2-5 раза больше, чем воды. Они выбрасывают на равнину в сотни раз больше материала, чем при обычных ливневых или весенних паводках. В некоторых случаях объём селя, действующего 1 час, больше объёма твёрдого стока бассейна за 15-20 лет. Сель представлен несортированной массой камней различного размера, смешанного с ней песка, мелкозёма. Если же в потоке воды больше, чем твёрдой части, то при его выходе из ущелья на равнину может происходить сортировка материала с образованием градационной слоистости. Пролювиальные конуса выноса также формируются ливневыми потоками. В ископаемом состоянии пролювий ассоциирует с делювием и отложениями постоянных потоков (рис. 5.7).

4. Речные фации, отложения которых представляет аллювий, наиболее распространены среди континентальных образований. Он на равнинах сложен песками с однонаправленной косой слоистостью и представляет фации русел, чередующихся с фациями пойменных болот и озёр, состоящих из алевритов, глин, торфов, имеющих горизонтальную слоистость. Наиболее развиты в аллювии слабо и плохо сортированные пески. В горном аллювии преобладают галька и валуны. Для речных отложений характерны различные генетические образования, которые последовательно замещают друг друга в пространстве и времени (рис.5.8). Выделяются группы отложений русловых, пойменных и старичных площадей. В составе руслового аллювия имеются перлювий (скопление обломочного материала у подмываемого берега), осадки пристрежневой, части (грубо- и крупнозернистые пески), прирусловой отмели (однородные мелкозернистые пески с различными видами косой слоистости), перекатов, кос, прирусловых валов. В поймах отлагаются тонкослоистые глины и алевриты. Для песков вниз по течению увеличиваются степень окатанности и сортировки. В речных отложениях встречаются остатки пресноводных моллюсков, углефицированные растительные остатки, кости позвоночных животных.

5. Озёрные (лимнические) и болотные фации. Озёрные впадины разнообразны по размерам, форме и происхождению. На тип озёрных фаций влияют климат, определяющий и гидрохимию, и виды населяющих озёра организмов, размер и форма, глубина водоёма, способ питания его осадочным материалом, тип берега и рельеф водосборной площади, состав слагающих её пород. Общими признаками озёрных отложений являются замкнутость их контура и зональность осадков. У берега обычно отлагается крупнозернистый материал, глубже мелкозернистый, а ниже зоны действия волн – тонкозернистый и глинистый. В озёрах гумидного климата развиты обломочные, в меньшей степени хемогенные и органогенные осадки. Это пески, алевриты, глины, железные и марганцевые руды, ракушники, диатомиты. Вертикальный разрез обычно представляет регрессивную серию, связанную с заполнением озёрной котловины осадками. В пресноводных озёрах обитают гастроподы, пелециподы, остракоды, филлоподы.

В аридном климате озёра обычно бессточные и в них накапливается не только обломочный и глинистый, но и в значительной степени хемогенный материал. По составу солей озёра делятся на содовые, углемагниевые и углекальциевые. При этом могут отлагаться галит и мирабилит, сода, хемогенные доломит и кальцит.

6. Болотные фации возникают на влажных, плохо дренируемых равнинах, и на месте зарастающих озёр. В болотах образуется торф, чередующийся с маломощными глинистыми прослоями. Для осадков болот характерны автохтонные углефицированные растительные остатки в отличие от аллохтонных для озёр. Болота различаются по ряду признаков: 1-геоморфологическому положению, 2-составу растительности, 3-степени обводненности и химическому составу вод. Отложения болот характеризуются преобладанием глинистого материала, резко обогащенного органическим веществом, обилием остатков растительности, присутствием пластов угля и горизонтальной слоистостью. Поскольку осадки образовались в восстановительных условиях, то они обогащены пиритом, вивианитом, сидеритом, каолинитом.

7. Ледниковые фации, связанные с деятельностью ледников, представлены моренами и флювиогляциальными осадками талых вод (рис. 2.9). Отложения морены (гляциальные) представлены валунными глинами и суглинками (тилями). Литифицированные разности моренных отложений называются тиллитами. Они несортированы, не содержат органических остатков. Размер обломков (от песчинок до валунов и глыб) в них самый разнообразный, на них отмечается штриховка и следы притертости. Характерны обломки утюгообразной формы и отсутствие органики.

Сортированность флювиогляциальных отложений намного лучше. Для них характерна косая однонаправленная (в потоках талых вод) и горизонтальная (в лимногляциальных образованиях) слоистость. Осадочный материал представлен преимущественно песчаными и глинистыми частицами. Сортировка пород, как правило, относительно плохая, текстура беспорядочная, весьма характерны ленточные глины. Отложения зандровых равнин (наложенные друг на друга конусы выноса обломочного материала из-под ледников) представлены галечниками, гравийниками, песками, алевритами.

 8. Фации пустынь представлены каменистыми, песчаными, глинистыми породами, имеющими небольшую мощность, но широкое распространение. Важным геологическим агентом является ветер, выдувающий из пород мелкозернистый материал и разносящий его на большие расстояния. Так пыль из современных пустынь Африки переносится сильны-ми пассатными ве-трами на расстояния около 3000 км.

 Отложения скалистых и каменистых пустынь образованы обычно неокатанным грубообломочным материалом, не имеющим следов транспортировки, поскольку тонкозернистый материал удаляется при ветровой эрозии. На обломках наблюдается загар пустыни, обычны огранённые ветром камни, образующие пустынные многогранники, на которых иногда наблюдается шагреневая поверхность. Осадки насыщены обломками устойчивых пород. Характерны причудливые формы выветривания.

Отложения песчаных пустынь (эоловые) формируются под действием ветра и представляют собой совокупность осадков, песчаных наносов, насыпей и дюн. Характерны хорошая сортировка, окатанность песчинок, обогащение устойчивыми минералами, косая перекрёстная слоистость, знаки ветровой ряби на поверхности слоёв. Эоловая косая слойчатость обладает меньшим постоя- нством углов падения, чем водная, что вызвано изменчивостью направления и силы ветров. Дюны сложены пологими косослоистыми сериями мощностью от 1см до 2 м. Особенностью эоловых является наличие матовой поверхности и плотная упаковка зерен.

Отложения глинистых пустынь возникают на пониженных участках, где скапливается вода, и появляются мелкие, быстровысыхающие, водоёмы. При этом формируются такыры, солончаки, соляные блюдца. Наиболее характерными осадками являются параллельнослоистые глинистые и алевритовые илы, переслаивающиеся с гипсоносными и соляными образованиями. Характерны многоугольники высыхания и рассеянные кристаллы соли (глиптоморфозы по каменной соли). Органические остатки в пустынных отложениях весьма редки, но часто встречается пролювий. Нередко между пластами, сложенными пролювием, присутствуют эоловые пески.

8. Фации наземных вулканических отложений нередки в разрезах. Среди них выделяются кислые и основные лавы, туфолавы, игнимбриты (образования пеплово-туфовых лавовых потоков), наиболее распространенные среди вулканогенных пород, вулканические туфы, пеплы, а также серия вулканогенно-осадочных образований – туфопесчаники, туфобрекчии, туфоалевролиты, туфоаргиллиты. Вулканогенно-осадочные отложения весьма широко распространены в современных и древних наземных образованиях.

 


Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 903; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!