Технология добычи полезных ископаемых со дна озер, морей и океанов - Ржевский В.В.
Скачать (прямая ссылка):
Наряду с естественными факторами, приводящими к разрушению или регенерации морских россыпей, большую роль играют технические причины, связанные с разработкой россыпей и строительством различных сооружений в прибрежной зоне моря. Как те, так и другие нарушают естественное равновесие на подводном склоне, что приводит к изменению динамического режима и, как следствие, — перестройке морфологии подводного склона и пляжа.
Вопросы регенерации морских россыпей в настоящее время изучены слабо. Устойчивость россыпных месторождений во времени и в пространстве и естественная их регенерация зависят, прежде всего, от режима волнений и течений, от общих запасов песчаного материала на смежных участках, механизма его поступления в район работ и динамики береговых процессов.
Как уже указывалось, пляж является зоной наиболее активного взаимодействия моря и суши. Поэтому россыпи на современном пляже наиболее сильно подвержены изменению в зависимо-
т 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377378 379 380 38/ 382
38 37 36 35 34 33 32 3! 30 29 28 27 26 25 24 19 20 2! 22 Точки опробования \2 ¦
Рис. 2.9. Сезонное перемещение максимума концентрации тяжелой фракции:
1 — содержание тяжелой фракции; 2 — содержание касситерита; а — лето; о — зима
сти от штормового и сезонного колебания режима волнения.
Несомненно, подобные изменения на пляже меняют характер распределения и конфигурации пласта продуктивных песков,до их полного размыва, в одном случае, и возобновления отработанных полигонов — в другом. Так, например, на побережье о. Цейлон в районе города Пулмоддай разрабатывается крупная ильме-нитовая россыпь, представляющая собой отложения приливо-отливной зоны современного берега. Россыпь после отработки полностью восстанавливается. Известны восстанавливающиеся россыпи на побережье Мадагаскара, Австралии, Гвинеи, Индии и в других местах морских побережий, регенерация которых происходит за счет поступления новых объемов морских отложений со стороны моря [2, 10].
Другим примером регенерации россыпей после их отработки может служить пляжевая россыпь Комоксатиба в Бразилии, длина которой достигает 3 км, ширина 15—30 м, мощность 1—2 м. Регенерация россыпи происходит за счет поступления нового материала в результате абразии клифа и выноса морем легкой фракции.
Как видно из приведенных примеров, регенерация россыпей происходит как за счет приноса на пляж новых порций терриген-ного материала со стороны моря, так и за счет поступления на пляже новых порций пластических образований за счет абразии береговых обрывов.
т
В практической деятельности при поисках и разведке современных морских россыпей приходится учитывать мобильность донных осадков и определять глубину пробоотбора, исходя из конкретных условий мощности активного слоя. Так, например, неоднократное опробование одного из участков крупной аккумулятивной банки на шельфе моря показало смещение максимума содержания тяжелой фракции поперек склона и изменение распределения руды в вертикальном разрезе активного слоя (рис. 2.9).
Опробование, проведенное в береговой зоне Японского моря, характеризующегося интенсивными приливно-отливными течениями и интенсивной абразией береговых обрывов, показало, что минералогический состав тяжелой фракции песков меняется по сезонам и зависит от направления господствующего вдольберегового перемещения материала.
Стационарные наблюдения на нескольких участках морских россыпей Восточной Балтики с систематическим отбором проб по закрепленной сетке опробования показали изменение контура россыпи, распределения в ней полезных компонентов, рельефа подводного склона и гранулометрического состава осадков, связанного со штормовыми периодами. Так, за 25 дней, в течение которых наблюдался один сильный шторм и несколько штормов меньшей силы, на подводном склоне произошли следующие изменения.
До шторма
1. Рельеф подводного склона осложнен несколькими понижениями и возвышенностями, расположенными перпендикулярно к береговой линии
2. Вдоль берега проходит два подводных вала высотой до 1,5 м
3. Граница бенча, представленного валунами, проходит на расстоянии 1600 м от берега
4. Наблюдается четкая смена гранулометрического состава по мере удаления от берега:
полоса мелкозернистых песков сменяется алевритовыми песками, далее следуют песчанистые алевриты, которые переходят в алевриты; ширина полос на подводном склоне остается постоянной, а полосы грубо повторяют контуры равных глубин.
5. Изолинии равных содержаний полезных компонентов образуют изометрические по форме площади, равномерно распределенные в контуре россыпн.
После шторма Изобаты четко проходят пар ал» лельно береговой линии
Следы одного вала с высотой меньше 1 м
Граница бенча проходит на расстоянии 1500 м от берега
Конфигурация площадей, занятых различными по крупности осадками, сильно усложнена и явно не соответствует подводному рельефу. Полоса мелкозернистых песков резко расширена с юга на север; площадь, занятая алевритами, сильно сокращена; среди мелкозернистых песков расположены вытянутые участки алевритовых песков, а среди алевритов — песчано-алеврито-вые образования Узкие, вытянутые вдоль береговой линин зоны с наибольшей концентрацией в средней части россыпи.
