Подкласс 2.1. Осадки и концентраты истинных растворов

2.1.1. Седиментогенетический ряд (Горбунов)

Включает:

1) воды мирового океана – источник поваренной соли, магния, пресной воды и других компонентов;

2) современные солеродные бассейны.

Прибрежно-морские (лагунные) бассейны.

 

Рапа Бар Открытое море

 

 

Рапа (жидкая фаза) и самосад (твердый осадок) находятся в динамическом равновесии.

Полезные ископаемые:

- поваренная соль (NaCl) – заливы Каспийского моря (месторождение Куули-Маяк)

- мирабилит (Na₂SO₄ 10Н₂О), тенардит (Na₂SO₄) (залив Кара-Богаз-Гол).

 

Континентальные (озерные) бассейны.

Состав осадков определяется климатом.

- жаркий сухой климат - каменная соль (месторождение Баскунчак Астраханская область),

- умеренный сухой - сода Na₂СO₃ (озера Кулундинской степи Казахстан)

- умеренный гумидный климат известняк (гажа) (озера Пермской области).

Образование химических осадков связано с пересыщением растворов:

1) на испарительном барьере (термофильная седиментация), например осаждение NaCl,

2) на низкотемпературном барьере (криофильная седиментация), например, мирабилита и гидрогалита, когда уменьшается температуры воды с наступлением холодного времени года.

2.1.2. Седименто-диагенетический ряд (Дутов)

(ископаемые залежи солей)

Региональное положение определяется факторами:

1) литологическим – приуроченностью к соленосным (галогенным, эвапоритовым) формациям;

2) тектоническим – расположение формаций в пределах

а) синеклиз платформ (Припятский прогиб Русской плиты),

б) краевых прогибов (Предуральский – Верхнекамское, Предкарпатский – Калушское);

3) стратиграфическим (палеоклиматическим), эпохи соленакопления:

- кембрийская (?) – Иркутский (Россия),

- девонская (D) – Саскачеванский (Канада), Припятский (Белоруссия),

- пермская (Р) – Верхнекамский (Россия), Штрасфуртский (Германия).

Все они приурочены к завершению циклов тектонического развития территорий. Максимальное соленакопление приурочено к пермской эпохе, завершающей герцинский цикл.

Состав галогенных формаций (на примере Предуральского прогиба)

Формация	Возраст	Разрез	Состав минералов
Пестроцветная моласса	P2kz	Песчаники, аргиллиты
Галогенная моласса	P1u	Соляно-мергельная толща
P1k	Каменная соль
(Бишофит)	MgCl2·6H2O
Карналлит	KCl·MgCl2·6H2O
Сильвинит	KCl
Каменная соль	NaCl
Ангидрит	CaSO4
Доломит	CaMg[CO3]2
Морская карбонатная (D2-P1)	P1ar	Карбонатная платформа	CaCO3
P1s
P1a

 

Для месторождений характерна пластовая форма залегания, осложненная соляной тектоникой (складками, куполами).

Образование.

1-я стадия: седиментогенез в солеродном бассейне в соответствии с последовательностью выпадения минералов из морской воды (Н. Курнаковым и М. Валяшко).

2-я стадия: диагенез (перекристаллизация солей).

2.1.3. Катагенетический ряд (Закиев)

(по А.М. Кропачеву, 1983)

Месторождения йодо-бромных хлоридно-натриево-кальциевых рассолов, иногда содержащих литий. Это комплексное гидроминеральное сырье, используемое главным образом для получения йода и брома, а также в бальнеологических целях (Оверятское месторождение в Пермском крае).

Образование рассолов связывается с переходом из растворов под действием высоких давлений в твердую фазу ионов Mg⁺², SO₄^-2, CO₃^-2 и др., обладающих положительной гидратацией, и накоплением в рассоле ионов с отрицательной гидратацией.

2.1.4. Ряд раннего гипергенеза (Рукавишникова)

(по А.М. Кропачеву, 1983)

В условиях раннего гипергенеза при подъеме территорий глубинные рассолы попадают в верхние горизонты земной коры и смешиваются с пресными водами, давая минеральные воды различного состава.

Ряд представлен залежами питьевых лечебных и столовых минеральных подземных вод.

 

Подкласс 2.2. Осадки из коллоидных растворов

Ряд 2.2.1. Седиментогенетический (Терёшин)

Современные отложения в гумидном климате:

1) континетальные – озерно-болотные Fe руды,

2) прибрежно-морские (шельфовые) – пластовые залежи оолитовых Fe руд,

3) океанические глубоководные Fe-Mn конкреции.

Строение шельфовых образований, план:

 

Содержание

Al Fe Mn

 

Способы концентрации:

1) коагуляция гидроксидов Al, Fe, Mn на комплексном электролитическом, щелочном и окислительном барьерах,

2) сорбция металлов с большими радиусами ионов (Au, Pt, U) коллоидными частицами,

3) механическое осаждение крупных частиц.

Две модели рудообразования:

- прямая – вынос материала с континента и его осаждение (по Н.М. Страхову),

 

- обратная (модель апвеллинга) – вынос растворенных металлов из глубин сероводородных бассейнов к поверхности.

 

Fe⁺³, Mn⁺⁴ Fe⁺³, Mn⁺⁴

О2

Eh

 

 

Лекция 11 - 2010

 

Ряд 2.2.2. Седименто-диагенетический (Тылюдина)

Морские месторождения залегают в

шельфовых формациях, примеры:

- бокситы Северо-Уральского бокситового района (СУБРа) – месторождение Красная Шапочка (D₂ef¹),

- бурые железняки Эльзас-Лотарингского (юра) и Керченского (KZ) бассейнов;

- марганцевые руды Южно-Украинского, Грузинского олигоценовых (Рg₃), Северо-Уральского палеоценового бассейнов (Рg₁).

В черносланцевых толщах концентрируются золото, платина, оксиды урана и др.

 

Континентальные месторождения залегают в озерных и речных фациальных комплексах, примеры:

-бокситовые залежи С₁v Тихвинского района (Ленинградская область)

-железные руды Лисаковского месторождения (Pg₃, Казахстан).