Файл: Крайнов, С. Р. Геохимия редких элементов в подземных водах (в связи с геохимическими поисками месторождений).pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 108
Скачиваний: 0
206
Рис. 63.
Положение углекислых бороносных вод и месторождений боратов (третичных и форми рующихся в настоящее время) в общей структурно-тектонической схеме европейской частп горноскладчатых областей средиземноморского пояса альппд (структурно-тектонп- ческая зональность по кнпге «Тектоника Европы», 1964).
Области |
архейских |
и |
протерозойских |
складчатастей |
(докембрпйскпе платформы): 1 — щиты |
(выступы |
|||||||||||||||
фундамента), |
сложенные |
архейскими |
п протерозойскимп складчатыми |
образованиями; 2— |
области |
||||||||||||||||
неглубокого залегания фундамента (погруженные склоны |
щитов пантеклиз); з |
— области глубокого за |
|||||||||||||||||||
легания фундамента (синеклпзы). Области варисцийской |
складчатости: |
4 — древние массивы, |
сложен |
||||||||||||||||||
ные байкальскими и более древними складчатыми образованиями, частично переработанными |
каледон |
||||||||||||||||||||
скими и варисцийскиыи |
движениями; s |
— выходы |
вариецнйских |
складчатых сооружений; |
в — ва- |
||||||||||||||||
рпецпйские |
складчатые |
|
сооружения |
перекрытые |
мезозойским |
и |
кайнозойским |
платформенным |
|||||||||||||
чехлом. |
Области |
альпийской |
складчатости: |
7 — краевые прогибы |
и |
межгорные впадины; S — вы |
|||||||||||||||
ходы альпийских складчатых сооружений (эвгеосинклинальные |
зоны); 9 — срединные |
массивы; |
10 — |
||||||||||||||||||
выходы альпийских |
складчатых |
сооружений |
(млогеосппклинальные |
зоны); |
11 — границы |
складча |
|||||||||||||||
тых областей |
различных |
эпох; |
12 — простирания складок; 13 |
— границы межгорных |
впадин, крае |
||||||||||||||||
вых прогибов, спнеклиз, |
антеклиз; |
14 — региональные глубинные |
разломы, тектонические |
швы; |
|||||||||||||||||
IS — группы |
бороносных |
вод |
с |
содержанием |
бора 100—500 |
мг/л; |
IG — группы бороносных |
вод |
|||||||||||||
с содержанием бора 500 мг/л и более; 17 |
— месторождения вулканогепно-оеадочных боратов; IS — уча |
||||||||||||||||||||
стки углекислых и термальных вод, формирующих в настоящее время |
|
месторождения боратов. Области |
|||||||||||||||||||
варисцийской |
складчатости: |
1 — Армориканскии массив; 2 — Морван; |
3 — Южная |
Франция; 4 — |
|||||||||||||||||
Арденны, Судеты, Сплезия; 5—Пиренейский полуостров. Древниеядра: |
6 — Вандея; |
7— Централь |
|||||||||||||||||||
ный массив; 8— Вогезы |
и Шварцвальд; |
9 — Чешский |
массив. Впадины |
зшшалеозойской платформы |
Европы: 10 — Парижский бассейн; 11 — Аквитанскпй бассейн; 12 — впадина Манча; 13 — Португаль
ская впадина. Погребенные вариецпды: 14 — Адриатическое море; 15 — Сирия, Ливан; |
16 — Добруд- |
|||||||
жа; 17 — Валашская впадина; 18 — Скифская плита. Области |
альпийской |
складчатости: |
19 — Малый |
|||||
Кавказ; 20 — Загрос; 21 — Большой |
Кавказ; 22 — Куринская и .Закаспийская впадина; 23 — Тер- |
|||||||
ско-Каспийская |
впадина; 24 — Индолс-Кубанская |
впадина; |
25 — Крым; 26 — Западный и Восточ |
|||||
ный Понт; 27 — система Тавра; 28 — Стара Планпна; |
29 — Эллениды; 30 — Дпнариды; 31 — Пред- |
|||||||
карпатский |
краевой прогиб; 32 — Карпаты; 33 — Венгерская впадина; 34 — Алышды; 35 — Предаль- |
|||||||
лнйскнй краевой прогиб; 36 — впадина бассейна р. |
По; 37 — Апеннины; |
38 — Бетскне |
Кордильеры; |
|||||
39 — Пиренеи; |
40 — Калабрпйскнй |
массив; 41 — Родопский массив; |
42 — массивы |
Мендересс и |
||||
|
|
|
Киршехир. |
|
|
|
||
развития. Внутренняя зона характе |
витием вулканизма. Сколько-нибудь |
|||||||
ризуется широким проявлением вул |
значительные проявления |
четвертич |
||||||
канизма на всем протяжении мезо |
ного вулканизма в этой зоне извест |
|||||||
зойской |
и |
кайнозойской |
истории. |
ны |
в |
пределах |
Большого |
Кавказа |
В настоящее время отдельные струк |
и Карпат. По 10. А. Билибину [29], |
|||||||
туры этой зоны (Апеннины, Малая |
внутренняя и внешняя зоны форми |
|||||||
Азия, Тибет) характеризуются совре |
руются в различные стадии геоспн- |
|||||||
менным вулканизмом. Внешняя зона |
клииального развития. Внешняя зо |
|||||||
отличается относительно слабым раз |
на, прилегающая к платформе, соот- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
207 |
|
ветствует |
раннему |
этапу геосинкли |
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
78 |
|||||||||||||
нального |
развития, |
внутренняя |
— |
Максимальные содержания |
бора |
|
|||||||||||||||||
более позднему, т. е. более молодому. |
в |
углекислых водах некоторых |
|
||||||||||||||||||||
От |
платформы |
миогеосинкли- |
горноскладчатых |
сооружений |
внутренней |
||||||||||||||||||
нальная |
(внешняя) |
|
зона |
Средизем |
зоны |
Средиземноморского |
|
пояса |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
номорского пояса отделяется краевы |
Горпосклад- |
Максимальное |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
ми прогибами, главными из которых |
|
Источник |
|||||||||||||||||||||
являются: |
Предальпийский, |
Пред- |
чатые |
|
|
содержание |
|
сведений |
|||||||||||||||
сооружения |
|
бора, |
мг/л |
|
|||||||||||||||||||
карпатский, Азово-Кубанский, Тер- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
•ско-Карабогазский и т. д. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Кроме территорий собственно аль |
Апеннины . До 1000 и более |
|
[382] |
|
|||||||||||||||||||
пийской |
складчатости, |
альпийскому |
Малая |
Азия |
» |
600 |
|
|
|
|
[295] |
|
|||||||||||
тектогенезу были подвергнуты |
неко |
Иранское |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
нагорье . |
» |
678 |
|
|
|
|
[295] |
|
|||||||||||||||
торые |
герцинские, |
|
киммерийские и |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
Тибет . . . |
Очень много |
(про |
|
[295] |
|
|||||||||||||||||
лярамийские |
платформенные |
струк |
|
|
|
исходит |
отложе |
|
|
|
|||||||||||||
туры. Значительные дислокации пре |
|
|
|
ние |
боратов |
па |
|
|
|
||||||||||||||
терпели западно-европейские герци- |
|
|
|
|
выходах) |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
ниды |
(Центральное |
плато |
Франции, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Чешский массив, Рейнская |
область), |
Количество бора, выносимого на по |
|||||||||||||||||||||
где |
альпийский |
тектогенез |
сопрово |
||||||||||||||||||||
ждался вулканическими излияниями, |
верхность |
углекислыми |
водами вну |
||||||||||||||||||||
а также герцпниды Средней Азии, |
тренней |
зоны, |
чрезвычайно |
велико. |
|||||||||||||||||||
где |
происходило |
главным |
образом |
Ранее нами [160] было показано, |
|||||||||||||||||||
глыбовое |
перемещение |
масс |
вдоль |
какие огромные количества бора вы |
|||||||||||||||||||
линий глубоких региональных разло |
носятся |
водами |
отдельных |
|
источни |
||||||||||||||||||
мов |
земной |
коры. |
|
|
|
|
|
|
ков этой зоны. Так, вынос |
бора |
|||||||||||||
Бороносность углекислых вод вну |
водами источников Салфер-Бэнк со |
||||||||||||||||||||||
тренней зоны может быть весьма зна |
ставляет 39,420 т/год. Иными сло |
||||||||||||||||||||||
чительной. |
В |
большинстве |
горно |
вами, |
для |
образования |
месторожде |
||||||||||||||||
складчатых |
сооружений |
этой |
зоны |
ния с запасами 10 млн. |
|
т |
В 2 |
0 3 |
|||||||||||||||
известны углекислые воды с содержа |
(среднее |
североамериканское |
место |
||||||||||||||||||||
нием |
бора |
|
до |
500 |
мг/л |
и |
более |
рождение) необходимо 63 000 лет дея |
|||||||||||||||
(табл. |
78). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тельности источников типа Салфер- |
||||||||||||
Еще большей бороносностью |
обла |
Бэнк, а для создания запасов круп |
|||||||||||||||||||||
дают |
углекислые |
воды |
внутренней |
нейшего |
месторождения |
вулканоген |
|||||||||||||||||
зоны Тихоокеанского пояса. Терри |
ных боратов Крамер (36 млн. т |
В 2 0 3 ) |
|||||||||||||||||||||
тория |
распространения |
бороносных |
230 000 лет. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
вод |
Тихоокеанского |
пояса |
широкой |
Детальный анализ |
рудо образую |
||||||||||||||||||
полосой протягивается вдоль побере |
щей деятельности углекислых |
боро |
|||||||||||||||||||||
жий Тихого океана, проходя через |
носных вод структур внутренних зон |
||||||||||||||||||||||
Камчатку, |
Курильские |
и |
Японские |
Средиземноморского |
и |
Тихоокеан |
|||||||||||||||||
о-ва, Новую Зеландию, горы запад |
ского |
поясов |
альпийской |
|
системы |
||||||||||||||||||
ных штатов США, Аляску, Алеут |
показал, |
|
что |
эти |
воды |
способны |
|||||||||||||||||
ские |
|
о-ва. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
к различным процессам рудообразо- |
|||||||||||
В ряде регионов эти воды обладают |
вания |
как |
путем непосредственного |
||||||||||||||||||||
способностью к образованию так на |
выделения боратов из воды, так и |
||||||||||||||||||||||
зываемых |
|
«вулканогенно-осадочных» |
вследствие замещения карбонатов бо |
||||||||||||||||||||
боратов |
(см. |
табл. 78 |
и |
рис. |
63). |
ратами. Действительно, |
содержания |
208
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 79 |
||
Максимальная |
бороносность углекислых вод внешней зоны некоторых |
|||||||
|
горноскладчатых сооружений Средиземноморского |
пояса |
|
|||||
Складчатые |
Максимальное |
Формула |
химического |
Источник |
Количество |
|||
сооружения |
содержание бора, |
состава, источник |
сведении |
анализов |
||||
мг/л |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|||
Карпаты |
(Румы |
До 324 |
ГП2 т,,г |
НСОвзС13 в |
[416] |
~200 |
||
ния, Словакия) |
|
|
СОаівМил |
( N a + K ) 0 B |
' [-115] |
|
||
|
|
|
|
Тарлупгенп |
[3S4, а] |
|
||
Средневенгерскпе |
229 |
™ |
H C 0 f 8 C l 2 2 |
[431] |
33 |
|||
горы |
|
|
|
С01 > в Мя,.і |
( N a + K ) e 7 |
[424] |
|
|
|
|
|
|
Бюксек |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||
Альпы |
|
Обычно |
до 50 |
C 0 1 M « » ( N . Ï K ) . |
[354] |
72 |
||
|
(как исключение 500) |
Тарасп шульц |
[409] |
|
||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||
Дпнарскпе горы |
До |
5 |
|
— |
[410] |
10 |
||
|
|
|
|
|
|
[407] |
|
|
Балканы, |
Родопы |
До |
35 |
|
— |
[176] |
15 |
бора в них (до 7г-100—п -1000 мг/л) достаточны для образования не толь ко улексита, но и буры. Эти воды также обладают высоким потенциа лом замещения карбонатов боратами. Их положение на диаграмме полей З'стойчивости СаВ4 07 —СаС03 можно видеть на рис. 55. Вследствие изло женного в общей схеме структурнотектонпческой зональности земной коры рудообразующая деятельность подземных вод во внутренних зонах альппд в третичное и четвертичное время достигает максимальной ин тенсивно стп *.
* Формально говоря, часть области тре тичного и четвертичного образования бо ратов западных штатов США относится к зоне лярамийской складчатости (Большой
Азотные воды внутренней зоны по своей бороносностп резко уступают углекислым водам. Максимальные со держания бора, известные в высоко минерализованных (до 20,0 г/л) азот ных термах отдельных горноскладча тых сооружений внутренней зоны Средиземноморского пояса, по на шим данным, не превышают 35 мг/л.
бассейн, пустыня Мохаве). Но детальный анализ формирования структур этой зоны показывает, что орогеничеекпй пояс за падных штатов США сохранял свою текто ническую подвижность вплоть до конца неогена [136]. Так, например, во впадинах пустыни Мохаве суммарная мощность мио ценовых и плиоценовых отложений эвгеосинклинального характера достигает 3000—4500 м [300].
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
209 |
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
80 |
ных водах этой зоны, обычно не |
||||||||||||
Содержания |
бора в водах межгорных |
превышает 10 мг/л. |
|
|
|
|
разде |
|||||||||||||
|
|
|
впадин |
|
|
|
|
Отрицательные структуры, |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ляющие внутреннюю и внешнюю зо |
|||||||||||
|
Впадины |
|
Содержание |
Источник |
ны |
альпид |
(межгорные |
впадины), |
||||||||||||
|
|
бора, мг/л |
сведений |
обычно характеризуются высокой бо |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
роносностью вод (табл. 80). |
|
|
|
||||||||
Паннонская |
. . . |
|
До |
100 |
[424] |
|
Бороносность подземных вод струк |
|||||||||||||
Венская |
|
|
|
» |
300 |
[393] |
тур |
периферических |
частей |
альпид |
||||||||||
Ломбардская |
. . |
|
» |
625 |
[401] |
различна. |
Она зависит |
от |
степени |
|||||||||||
Трансильванская |
300-400 |
[415,416, |
консолидации |
|
этих |
структур, |
рас |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
431] |
пространенности в их пределах пород |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
reo синклинальных фаций, типов гид |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рогеологических структур, стадий их |
|||||||||||
Горноскладчатые сооружения внеш |
развитая и т. д. Подземные воды сла- |
|||||||||||||||||||
ней |
зоны значительно |
различаются |
бопромытых краевых |
прогибов |
неза |
|||||||||||||||
по бороносностп вод (табл. 79). Наи |
висимо от их возраста и возраста сла |
|||||||||||||||||||
большей |
бороносностью в пределах |
гающих пород обычно обладают зна |
||||||||||||||||||
этой зоны обладают воды, характери |
чительной бороносностью (до 500 мг/л |
|||||||||||||||||||
зующиеся проявлением |
четвертично |
и более). Особенно высокую боронос |
||||||||||||||||||
го и позднечетвертичного вулканизма |
ность имеют воды структур, в составе |
|||||||||||||||||||
(см. рис. 63). По газовому |
составу |
которых есть галогенные фации. |
||||||||||||||||||
эти |
воды |
являются |
углекислыми. |
|
Подземные воды (даже углекислые) |
|||||||||||||||
Бороносность азотных |
термальных |
ранее |
консолидированных |
и |
дисло |
|||||||||||||||
вод внешней зоны крайне незначи |
цированных в альпийское время древ |
|||||||||||||||||||
тельна. |
Максимальное |
содержание |
них структур, заключающих в себе |
|||||||||||||||||
бора, известное |
в азотных термаль |
бассейны |
трещинно-жильных |
|
вод, |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 81 |
||||
|
Maiспкаліггя |
бсрснссность |
углекислых |
вод зовы |
|
дислоцированных |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
герцинскпх структур Средиземноморского |
пояса |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
Максималь |
Формула химического |
|
Источник |
|
Коли |
|||||||||
|
Структуры |
|
|
ное содержа |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
ние бора, |
состава, источник |
|
сведений |
|
|
чество |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
мг/л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
анализов |
||
Центральное |
|
плато |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
11 |
|
СО2 |
м |
,8 |
С 1 боНСО|Б |
|
[440] |
|
|
|
11 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
С °о,еМ6 |
Ш |
+ К ) |
ю |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L a |
Bourhoul |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Рейнский |
|
г р а б е н |
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Шварцвальд . . . . |
|
4,3 |
|
с о | д М |
і м |
|
( N a % ) 7 o |
|
[362, 375, |
|
|
28 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Bad |
Kreuznach |
|
|
376, 405] |
|
|
|
|||||
Чешский |
массив . . . |
2,9 |
|
ГО2 |
M |
|
н с ° б о С І 4 5 |
|
[410] |
|
|
|
12 |
|||||||
|
с и о . б М 2 і 2 |
|
( N a + K |
) P |
e |
|
|
|
Sadska
14 Заказ 2215
210 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
имеют минимальную |
бороносность |
них являются промышленными место |
|||||||||||
даже в случае их тяготения к участ |
рождениями |
бора. |
|
|
|
|
|||||||
кам третичного магматизма (табл. 81). |
Промышленные бороносные |
озера |
|||||||||||
Таким образом, в пределах альпий |
известны |
в |
западных |
штатах |
США, |
||||||||
ских reo синклинальных областепмак- |
а также в Цайдамской впадине Ки |
||||||||||||
симальной |
бороносностыо |
обладают |
тая. Характеристика их приведена |
||||||||||
углекислые воды внутренней (эвгео- |
Дж. Типл |
[436], И. Н. |
Лепешковым |
||||||||||
спнклинальнон) и внешней (мпогео- |
[183], |
Юань |
Цзян-цп |
[3261, |
Т. |
Ф. |
|||||||
спнклннальной) |
зон, |
находящихся |
Бойко |
[30], |
[32]. |
Поэтому |
здесь |
||||||
в центральных частях этих областей |
отметим лишь, |
что |
содержание |
бора |
|||||||||
и претерпевающих начальные стадии |
в рапе оз. Сёрлз достигает 3,4 кг/т |
||||||||||||
своего гидрогеологического |
развития. |
(карбонатный тип, по М. Г. |
Ва- |
||||||||||
В заключение отметим, что геоло |
ляшко, минерализация 33,6 вес. %, |
||||||||||||
гическая |
деятельность углекислых |
pH 9,4). В рапе некоторых озер |
|||||||||||
бороносных вод во внутренней и внеш |
Цайдамской |
впадины |
(Махе, |
Децу- |
|||||||||
ней зонах альпид приводит к форми |
Махе, |
Тацетан и др.) количество бора |
|||||||||||
рованию |
не только |
месторождений |
достигает 580—1000 г/т (сульфатный |
||||||||||
вулканогенно-осадочных боратов, но |
тип по М. Г. Валяшко), минерализа |
||||||||||||
и бороносных |
озер. |
Некоторые пз |
ция > 2 6 |
вес. |
% |
(32, |
326). |
|
|