Литология - Япаскурт О.В.
ISBN 978-5-7695-4685-3
Скачать (прямая ссылка):
Большие влияния на качественные изменения селиментоген-ных бокситовых рул оказывали процессы постседиментоционного литогенеза. Впервые на возможность образования бокситов на стадии диагенеза в проточном водоеме указал в 1977 г. Г.И.Бушин-ский. К началу 90-х гг. XX в. В. В. Жуков, Б. А. Богатырев и другие исследователи опубликовали физико-химическую модель бокси-тизаиии на стадии субаэрального диагенеза (см. полразд. 4.2.2). Термин впервые был упомянут М.С.Швецовым (1958). Однако геологи в большинстве своем данное понятие не использовали из-за того, что признаки обозначенной этими словами стадии трудно распознаваемы на фоне массового развития гнпергенных процессов, с которыми субаэрадьный диагенез перемежается очень тесно. Важность его стадиального обособления подчеркнул в 1966 г. известный исследователь палеогеографии четвертичного периода профессор Е.В.Шанцер. Он использовал близкое по смыслу название: «экзолиагенез». Его процессы начинают свою «работу» там, где последовательное формирование коры выветривания прерывается эпизодами перекрытия коры рыхлыми наносами (эолового, делювиально-пролювпального либо аллювиального генезиса).
Сквозь них просачиваются вниз поверхностные (атмосферные) волы, привнося с собой в толщу вынегрелого субстрата новые поршні растворенных веществ, которые бывают отличны по своему составу от образований коры выветривания, а потому вступают с ними в химические взаимодействия и тем самым обеспечивают активизацию аутигенного минералообразованпя (и конкре-циеобразования в том числе). Таким способом, например, и толщах лёссов формируются аутигенные карбонатные стяжения (так называемые журавчики) или карбонатные пленочки, скрепляющие отдельные алевритовые частички между собой (см. в подразд. 4.2.2).
Применительно к бокситообразованию субаэральный диагенез латеритной коры играет очень важную роль. Он, в зависимости от состава вод, просочившихся через вышележащий покров осадков, может обеспечитьлибо улучшение качества бокситовою осадка (при концентрации в водах SiO2 меньше 2 мг/л), либо его ре-сил ификатизацию и разубоживание процентных содержаний Al2O3 (при более высоких концентрациях SiO2). При этом минеральные ассоциации, возникшие на стадии субаэрального диагенеза, мало отличаются от ассоциаций латеритов. Но здесь появляются оолиты, бобо ви і )ы (пизолиты) и другие конкреционные структуры явно аутигенного генезиса. Текстуры же меняются слабо. По данным Б.А.Богатырева и В.В.Жукова, кайнозойские бокситы, образовавшиеся в результате субаэрального диагенеза, характеризуются рыхлым пелитоморфным строением с пористостью в 50 — 60% (бокситы месторождения Тромбес в Бразилии), а более древние, захороненные под толшами осадочных пород (палеозойские Ти-манские, Севсро-Оиежские, Казахстанские бокситы) имеют более плотное сложение и пористость в первые проценты, it Со стадией более изученного субаквального диагенеза лагунных и мелковолно-морских бокситов связываются более явные межслоевые перераспределения компонентов (Al, Si, Fe, Ca, Mg и др.) и образование новых минеральных фаз: моногидратов АГи — бёмита и диаспора, а также каолинита, бертьерина (см. разд. 12.2), сульфидов (пирита и др.), фосфатов и карбонатов (кальцита, сидерита и анкерита). Последние формируют иногда крупные (I — 3 см в диаметре) конкреции, поглотившие реликты первичных бокситоиых минералов, но чаще образуют мелкую вкрапленность либо обволакивают бокситовые оолиты в виде цемента базального типа.
На стадии катагенеза начинается трансформация тригидратов A]J* в моногидраты. В бокситах складчатых областей наблюдается массовая замена гидраргиллита моногидратами и оксидами Al1' и замена гндроксидов FeJ" оксидами, что объясняется повышенными T-Pобстановками. При термобарических условиях глубинного катагенеза (более 100— 160°С) и метагенеза (более 200—250'C)
происходит также трансформация 7А бертьсрина (шамозита) в |4А хлорит. Здесь же в заметных количествах (до 5 %) за счет моногидратов Al1' начинает формироваться корунд Al2Oj (с твердостью 9 по шкале Мооса).
Одним из признаков окончания метагенетической стадии и начала метаморфизма является массовое появление хлорита, ди-иктаздричсской слюды политипной модификации 2М( и ЗТ. три-октаэдричской слюды, пирофиллита, хлоритоида, дистена, силлиманита и др. вместе с исчезновением каолинита, шамозита, ліббсита и гидрооксщюв железа. При глубоком метаморфизме бокситов из них формируются кристаллически-зернистые агрегаты корунда — наждак (полезное ископаемое — материал для шли-фопки).
12.2. Железистые (железные) породы
Железистые (железные) породы бывают сложены гидрооксила-ми железа (гетит FeOOH; гидрогётит, или лимонит FeO- ОН д:Н20, при .V = от I до 4), оксидами железа (в основном гематит Fe2O3, а в некоторых метапородах магнетит FCiO4), реже фосфатами (витіяним Fe3|P04]-SHiO, керченит Fe^Fe^fOHMPO,,] ¦ ISH2O), а іакже шамозитом или причислявшемуся к нему прежде бертье-/шном. Последний из вышеназванных глинистый минерал по своему химическому составу близок к железистым триоктаэлриче-екпм хлоритам. Но его кристаллическая решетка не многослойна, к.IK у хлоритов (3-слойные пакеты перемежаются гиббентовым или бруситовым слоем октаэдрнческим), а двуслойна, как у минералов серпентиновой группы (каждый пакет сложен слоем кремнекнелородных тетраэдров н слоем гиббиситовых октаэл-[Kiu). И межедоевые расстояния решеток бертьсрина составляют 7 А вместо 14А хлоритовых. Обобщенная формула данного минерала очень изменчивая, по В.А.Дрицу н А.Г.Коссовской (1984), такова: (Mg,Fc2')3_l(Al,Fe'+)1(Si2_.„All)O.(0H)2. В парагенезе с бер-тьерпном нередко встречаются истинные железистые хлориты — тмрингит, шамозит и др. Иные примеси составляют: аутигенные карбонаты (сидерит, анкерит и др.), сульфиды, фосфаты, окси-п,1 і.іинозема и кремнезема, а также аллотигенные глинистые и кьарцево-силикатные частицы.
