Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Связь бокситоносной толщи казахстанского типа с подошвой

Связь бокситоносной толщи казахстанского типа с подошвой

21.09.2017

В залежах казахстанского типа наряду с карбонатными породами подошву слагают и другие породы. Это наиболее ярко выражается в приконтактовых залежах, где с одной стороны залежи подошва состоит из карбонатных пород, а с другой — сложена различными алюмосиликатными породами. И все же они являются настоящими карстовыми бокситами, ибо овражные или долинообразные депрессии образовались в результате карстования карбонатных пород. Именно здесь карстовые явления были самыми сильными, вероятно, потому, что контакты обычно приурочены к тектоническим нарушениям, что содействовало карстованию.
Среди карбонатных пород подошвы часто содержатся и другие породы. Например, на Аркалыкском месторождении среди слоев верхнедевонских (фаменских) доломитистых известняков залегают слои аргиллитов и алевролитов мощностью несколько метров. В месторождениях Енисейского кряжа подстилающие протерозойские известняки содержат прослойки глинистых и слюдяных сланцев. На Краснооктябрьском месторождении среди известняков подошвы залегают андезитовые туфы и порфириты, а местами они прорваны интрузиями гранит-порфиров.
В Миссурийском бокситовом районе США подстилающие известняки ордовика содержат много кремневых желваков, которые местами скапливаются даже в слои мощностью 10—20 см. В Провинции Долин и Хребтов доломиты и ордовикские и кембрийские известняки подошвы чаще всего тоже содержат кремень и примесь глинистого материала. Таким образом, сверхчистые доломитовые или известняковые подошвы, столь часто встречающиеся в средиземноморском типе залежей, в казахстанском типе весьма редки.
Бокситоносная толща и подошва обычно разделены весьма длительным перерывом в осадконакоплении. Например, на Аркалыкском месторождении возраст бокситоносной толщи палеоцен — нижний эоцен, подошвы — верхний девон и нижний карбон. В Западно-Тургайском районе бокситоносная толща сеноман-туронского возраста залегает на подошве нижнекарбонового возраста. Перерыв в осадконакоплении еще больше на Чадобецком месторождении, где подошву альб-сеноманской (по отдельным авторам, сенонской) бокситоносной толщи слагают нижнекембрийские образования.
В большинстве мест наблюдается резкое угловое несогласие между крутопадающими подстилающими слоями и почти горизонтальной бокситоносной толщей. С точки зрения карстообразования важно то обстоятельство, что упомянутые выше алюмосиликатные прослойки подошвы из-за резкого углового несогласия примыкают к бокситовой толще не поверхностью напластования, а торцом слоев.
Местами на поверхности подстилающих пород под бокситовой толщей можно обнаружить непереотложенные (элювиальные) остатки их выветривания. Они имеют глинистый и алевритовый состав. В районе Миссури и Провинции Долин и Хребтов в этой коре выветривания содержатся куски кремния из пород подошвы. Мощность коры 1—5, максимально 10 м. Книзу она переходит без резкой границы в коренные карбонатные породы. По Кривцову, на Приангарских и Чадобецком месторождениях на поверхности подошвы местами встречаются непереотложенные остатки коры выветривания мощностью несколько метров. На Аркалыкском месторождении мощность коры выветривания местами достигает 1—12 м. Автор имел возможность изучить разрез коры выветривания франских глинистых сланцев и глинистых песчаников, в которой обнаруживалась первоначальная слоистость. На этом месторождении, вероятно, материалом для коры выветривания служили глинистые и алевритовые прослойки в известняковой толще.
В залежах казахстанского типа карстообразование было относительно сильным. Из двадцати месторождений имеется всего лишь одно, на котором (по немногочисленным литературным данным) подошва была закарстована средне и слабо, это Чимкентское месторождение в Средней Азии. Одно небольшое месторождение имеет среднюю закарстованность, а на девяти месторождениях закарстованность подошвы отчасти средняя, отчасти сильная. К ним относятся крупнейшие месторождения, например Аркалыкское, и месторождения Западно-Тургайского района. На трех небольших месторождениях закарстованность сильная. Наконец, на шести месторождениях проявляется местами сильная и весьма сильная закарстованность (Целиноградское, четыре енисейских и Чадобецкое месторождения). У них глубина воронок, трубок, оврагов и каньонов намного превышает (100—260 м) глубину наиболее закарстованных залежей средиземноморского типа.
Вопросом образования этих чрезвычайно глубоких карстовых форм усиленно занимаются советские ученые. Единогласным кажется мнение, что они едва ли могли возникнуть полностью до отложения бокситоносных толщ. Более вероятно, что в начале бокситонакопления степень закарстованности подошвы была относительно невелика и рельеф был слабо волнистым. После выполнения углублений формирование карста в подстилающих породах усиливалось, особенно в зонах, подвергавшихся тектоническому воздействию, вдоль линии нарушений или в пересечениях этих линий, где разрушение пород способствовало лучшему стоку и более сильному растворяющему действию вод. В частности, по Киму, на площади Тургайского прогиба отдельные сложные карстовые бассейны соответствуют отдельным тектоническим блокам.
Темпы карстования и заполнения были не везде равномерными. Когда уровень грунтовых вод поднимался и достигал дна карстовых воронок, углубление последних прекращалось. При дальнейшем поднятии уровня грунтовых вод поверхность бокситовой толщи заболачивалась, таким образом отлагались ранее упомянутые слойки углистых глин и лигнитов. При новом поднятии уровень грунтовых вод снова понижался, накопление осадков и углубление воронок усиливалось. Так объясняет Пельтек проявление двух или больше бокситоносных горизонтов и залегающих на них слоев углистых глин в залежах Енисейского кряжа. По его мнению, после всеобщего подъема района в неогене и четвертичном периоде карстование снова усиливалось, что подтверждается наличием часто встречающихся в бокситовой толще карстовых форм обрушений и скольжений. Считается особенно важным его замечание о том, что карстовые воронки и овраги района углублены в среднем до одинаковой абсолютной отметки (от +140 до +160 м) независимо от нынешних высот дневной поверхности. Эта отметка, видимо, соответствует базису грунтовых вод, ниже которого карстообразование не происходило.
Следы последующего карстования проявляются и в Провинции Долин и Хребтов. Так, на залежах вблизи Спотсвуда вследствие карстовых обрушений и скольжений в бокситовые глины и каолиниты попали большие глыбы боксита.

Формирование воронкообразных бокситовых тел, известных в Провинции Долин и Хребтов, Кнехтель объясняет обрушением карстовых пустот и пещер, как показано на рис. 54. По его мнению, на поверхности известняка вначале (фаза 1) образовались непереотложенные продукты выветривания — терра-росса. Дальнейшим карстообразованием были созданы пещерные пустоты (фаза 2а), которые по ходу развития процесса обрушились и заполнились терра-росса. Выщелачивание было наиболее сильным вдоль стенок обрушенных пустот, здесь из терра-росса образовались глинистые бокситы (фаза 26). Растворение подошвы продолжалось, поверхность опускалась дальше, и, таким образом, бывшая пещера была окружена со всех сторон терра-росса, что сохранило первоначальную воронкообразную форму (фаза 3). При дальнейшем растворении дневная поверхность и само бюкситовое тело опускались все глубже (фаза 4). Объяснение образования воронкообразных бокситовых тел обрушением пустот кажется правильным, однако толкование вышеупомянутых четырех фаз можно считать слишком жестким. Остаточному образованию полного разреза противоречит транспортированный переотложенный материал бокситоносной толщи.
Выводы. В большинстве залежей казахстанского типа роль последующего карстообразования была больше, чем в залежах средиземноморского типа. Ta поверхность подошвы, которую мы ныне видим, в большинстве случаев является псевдопалеорельефом, сформировавшимся после накопления бокситоносной толщи.