Файл: Воротников, Б. А. Водные потоки рассеяния сульфидного оруденения Алтая и их поисковое значение.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 58

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

t

і

і

V

*

•1

Ir

Рис. 11. Схемы геологического строения участков детальных работ (I—V). Составлены по материалам Б. Н. Барцевой, Д. И. Горжевского, Е. Л. Еловича,

Л. П. Крысовой,

В. А. Кузнецова,

А. А. Месянинова, В.

П. Нехорошева,

Р. В. Оболенской,

Н. А. Рослякова,

А. А. Тычинского,

Е. Ф. Филатова,

 

В. П. Ходарева с дополнениями

 

1 — известняки баратальской свиты (Sn); 2 — зеленокаменные вулканогенно-осадочные породы арыджанской свиты (Sn — Сп^); з — гипербазитовый комплекс: перидотиты, серпентинизированные перидотиты, серпентиниты (Спіі); 4 — песчано-сланцевая толща горноалтай­ ской серии курайской свиты (Сш3—Оі); 5 — кварц-серицитовые сланцы и известковистые песчаники среднего — верхнего ордовика; 6 — глинистые сланцы, песчаники, известняки, известково-глинистые сланцы верхнего ордовика; 7 — метаморфические сланцы, филлиты,

полимиктовые и аркозовые песчаники нерасчлененного ордовика; 8 — туфы и лавы кислого t состава нерасчлененного Эйфеля в районе Степного месторождения и эффузивно-осадочная

толща аксайской свиты (D2) в районе Кызыл-Чинского месторождения; 9 — конгломераты,

а также слабой дренированностью речной сетью более водообильных коренных пород. По данным П. А. Удодова, в соседних районах, сложенных эродированными девонскими породами, величина модуля стока достигает 2,9 л/сек/км2. Из 36 ккал/см2 поступающего на по­ верхность тепла, 14 ккал/см2 тратится на испарение, а 22 ккал/см2 идет на развитие степной растительности и активизацию процессов

физического и химического выветривания.

Среди почв преобладают черноземы обыкновенные среднегумусо­ вые. Подчиненное значение имеют черноземы южные, типичные, выщелоченные, карбонатные и др. (см. рис. 8). Растительность богаторазнотравно-типчаково-ковыльная (см. рис. 9 и табл. 3).

В настоящее время земли почти сплошь распаханы.

Район Березовогорского рудного поля приурочен к субширотно протягивающейся полосе (ширина до 3 км) среднедевонских оса­ дочно-эффузивных пород, к которым пространственно тяготеют все известные рудопроявления (рис. 11, см. также 4 и 5). Породы подразделены на две свиты: березовскую, включающую нижнюю (конгломераты, песчаники, эффузивы и туфы основного и кислого состава, алевропелиты с прослоями известняков) и верхнюю (преимуще­ ственно алевролиты от известковистых до кремнистых и глинистокремнистых, песчаники с прослоями лав, лавобрекчий и туфов кислого и среднего состава) подсвиты, и перекрывающую ее таловскую (в основном ее нижняя подсвита — кислые эффузивы, их туфы и лавобрекчии). Полоса окаймляется кварц-эпидот-серицит-хлорито- выми сланцами нижнепалеозойского (ордовикского) возраста с про­ слоями песчаников и конгломератов, среди которых наблюдаются выходы змеиногорских гранитоидов и биотитовых порфировидных гранитов калбинского комплекса. В районе Степного месторождения в общем развит тот же комплекс пород с некоторым преобладанием туфов над лавобрекчиями и глинисто-кремнистых алевропелитов

над кремнистыми.

песчаники, эффузивы и туфы основного и кислого состава, алевропелиты с прослоями извест­ няков — нижнеберезовская подсвита (D2e br,); 10 — кремнисто-глинистые, глинисто-кремни­ стые и известковистые алевролиты с прослоями лав, лавобрекчии и туфов кислого и сред­ него состава — верхнеберезовская подсвита (D2e br2); i l — туфы, лавы и лавобрекчии кис­ лого, иногда основного состава с прослоями кремнистых алевропелитов — таловская свита ?D»e НУ 1 2 __известково-глинистые песчаники, сланцы, алевролиты, известковистые алевро­ литы и известняки ташантинской свиты (D2gv); 13 — аргиллиты, алевролиты, реже извест­

ковистые аргиллиты, аркозовые и туфогенные песчаники,

конгломераты и известняки ши-

пуновская свита (D2gv s/ip); 14 — туфы кислого состава с

прослоями аргиллитов, песчаников,

известняков и туфов основного состава — каменская свита (D3 fr fern,); 15 — пестроцветные отложения — песчаники, сланцы, алевролиты и известняки бар-бургазинскои свиты (UJ);

16 — полимиктовые и аркозовые песчаники, аргиллиты, алевролиты, туфы, прослои извест­ няков, известковистых аргиллитов, лав кислого и среднего состава — алейская свита (D3rm <*0; 17 — красноцветные известково-глинистые сланцы, песчаники, конгломераты и туфы с про­ слоями известняков (D3); 18 — субвулканические кварцевые порфиры (яаХ)2), 19 субвул­ канические габбро-диабазы и порфириты (pßD2-3); 20 — гранодиориты, адамеллиты, плагиограниты, граниты, габбро и габбро-диориты змеиногорского комплекса (ѵ РСг)’»21 оиотитовые порфировидные граниты калбинского комплекса Р); %%— малые тела и дайки гранитпорфиров, плагиогранит-порфиров и гранодиорит-порфиров змеиногорского комплекса (уте РС2); 23 — неогеновые образования; 24 — четвертичные рыхлые отложения; 25 — зоны

смятия и рассланцевания пород;

26 — тектонические нарушения;

27 — месторождения.

X — Степное, II — Тушканихинское,

III — Майское, IV — Сугатовское, V — Сургутанов-

ско-Тупицинское, VI — Западно-Петровское,

V II — Петровское,

V III — Семеновское,

IX — Кызыл-Чинское,

X — Чаган-Узунское

 

 

 

 

47

1


Осадочно-вулканогенные породы собраны в серии складок, основ­ ными из которых являются Северная (Степное месторождение) и Бе­ резовогорская (одноименное рудное поле) синклинали широтного простирания. Они в свою очередь осложнены мелкими брахискладками и разрывными нарушениями — широтными и меридиональными сбросами, реже взбросами и сдвигами. Все нарушения являются производными Северо-Восточной зоны смятия (см. рис. 4 и 5).

3

Рис. 12. Схема фильтрации природных вод района Березовогорского рудного поля. Геологическая основа дана по Н. А. Рослякову (1970) с дополнениями

1 — переотложенные рыхлые отложения (Q ,-3): красновато- и светло-коричневые песчаные глины, выше по разрезу переходящие в суглинки желтоватые с прослоями глин (кочковская свита — Qг-2), затем — в покровные лёссовидные суглинки сильно карбонатизированные, иногда гипсоносные, с бобовинами и налетами гидроокислов и окислов железа и марганца (краснодубровская свита — Q2-3); 2 — продукты переотложенных и наложенных кор выве­ тривания (N,-2): в депрессиях — глины пестроцветные плотные бескарбонатные (аральская свита — N1-2), выше — глины красноцветные, плотные, мергелистые, гипсоносные, с песча­

ными прослоями (павлодарская свита — N3—N1); 3 — продукты остаточных кор выветрива­

ния (Сг—Pg): сапролиты, каменный и глинистый элювий (красноцветный карбонатный, ме­ стами гипсоносный и марганцовистый); 4 — породы эффузивно-осадочные, в разной степени трещиноватые и разрушенные (D2); 5 — руды первичные (а)и окисленные (б); в — направление движения вод; 7 — стяжения гипса, окислов и гидроокислов железа и марганца; S — уровень грунтовых вод. Условные обозначения водопроявлений см. на рис. 13.

Коренные породы с поверхности интенсивно выветрены, а в по­ ниженных местах перекрыты чехлом мезо-кайнозойских отложений мощностью до 100—150 м (рис. 12). Последние представлены про­ дуктами остаточной и переотложенной мел-палеогеновой и неогеновой кор выветривания, а также рыхлыми переотложенными образова­ ниями. Продукты остаточных кор выветривания включают сапро­ литы, каменный и глинистый структурный орто- и параэлювий; образования переотложенных и наложенных кор выветривания относятся к чаграйской, аральской и павлодарской свитам. Пере­ отложенные рыхлые отложения представлены кочковской и красно­ дубровской свитами плейстоценового возраста, а также современ­ ными образованиями. Все разновидности рыхлых отложений по­ дробно описаны в литературе (Зальцман, 1957; Казаринов,

48


1958; Мартынов, 1957; Розен, 1954; Чумаков, 1957, 1965 и др.).

Нам же хотелось только подчеркнуть особенности их состава, влия­ ющие на геохимию формирующихся природных вод.

В глинистой фракции остаточных кор выветривания преобладает гидрослюда. На месторождениях состав глин сложнее, а мощность коры значительно увеличивается, особенно на лавах и лавобрекчиях кислого состава. Глинистый структурный элювий карбонатный, местами гипсоносный и марганцовистый.

Отложения чаграйской свиты встречаются в виде маломощных линз у основания склонов погребенных депрессий и представлены отбеленным песчано-глинистым материалом. Пестроцветные плотные бескарбонатные глины аральской свиты и особенно красноцветные мергелистые гипсоносные глины павлодарской свиты распространены гораздо шире. Образование этих глин связано с синхронными им по возрасту корами выветривания. В зависимости от форм погребен­ ного рельефа глины могут быть элювиальными (выровненные водо­ разделы) или частично переотложенными (склоны). О наложенном химическом выветривании свидетельствует наличие в пелитовой фракции глин значительных количеств монтмориллонита, а в пре­ делах месторождений — еще и гипса.

В нижней части кочковской свиты преобладают красноватые и светло-коричневые глины с примесью сильно измененного обломоч­ ного материала, в верхней — желтоватые суглинки с отдельными прослоями глин. В глинистой фракции изобилует каолинит.

Лёссовидные сильно карбонатизированные суглинки красно­ дубровской свиты образуют сплошные покровы мощностью до 10— 15 м. В более глубоких горизонтах они содержат повышенные коли­ чества гидроокислов железа и окислов марганца, прослои глин, супесей и песков. Пелитовые частицы представлены главным образом гидрослюдами, алевритовые — обломками окружающих пород. Сле­ дует отметить, что глинистые, с маломощными невыдержанными песчаными прослоями образования кор выветривания обладают сла­ быми фильтрационными свойствами.

Известные в районе сульфидные месторождения (Майское, Тушканихинское, Таловское) и рудопроявления (Ново-Никольское, Хлебниковское, Миловановское, VIII Детальный участок, Тульское; рис. 13) тяготеют к Полиметаллической свинцово-цинковой зоне Полиметаллического пояса Рудного Алтая (см. рис. 5).

Фоновые воды 1

В пределах района Березовогорского рудного поля и Степного месторождения распространены следующие типы вод:

1) зон тектонических нарушений 12;

1 Под фоновыми мы подразумеваем воды, формирующиеся без влияния руд­ ной минерализации (по А. А. Бродскому).

2 Имеются в виду воды глубинных тектонических нарушений разрывного характера, периодически подновляемых.

4 Заказ 541

49


К

ES

а

н

(D

о> и

ЕЕ3

Оа

ЕЕи

X

Л

о> из 1

о О)

К£

о«

В

и в

3

4

и

3

а

еС

П

Ь

£ К

5 я

и к

а

о

X

Тип вод

вулканогенно-осадочных пород

гоанитоидов

р. Кызыл-Чин

р. Ак-Кая

р. Талду-Дюргун

р.

Ч уя (правые притоки)

р.

Чаган-Узун

элювиального ландшафта трансэлювиального ланд­

шафта

вулканогенно-осадочных пород

гранитоидов

о

 

05

ajg

ЕЕ

 

г»»

а ро

Рн

 

я

 

а к

 

9 в

 

к в

 

=g М

 

2 я

 

|s

 

ä g

 

Рч «

 

О

 

в

. *

і в

в ® я Э

н о,

йCS

ЕЕЙ

О 5

элювиального ландшафта трансэлювиального ланд-

шафта

по источникам

по скважинам и колодцам

известняков битуминозных вулканогенно-осадочных

пород верхнего уровня То же, нижнего уровня гипербазитов

о

По всем участкам Березовогорский уч-к Сугатовокий уч-к Петровский уч-к Кызыл-Чинский уч-к

50

Химический состав

Уча-

 

 

t

Формула

п

Q

хим. состава

сток

 

 

 

воды

I

5

0,5

16,0

II

5

0,2

17,0

2

0,5

12,2

С—Са

III

16

9,8

10,0

C -CaM g

IV

4

100

10,0

С—CaMg

 

7

65

7,0

C -CaM g

 

10

6

14,1

С—CaMg

 

5

5

12,7

C-CaM g

 

2

Большой

14,0

C -CaNaM g

2

54

16,5

11,9

 

 

 

 

 

I

14

2,0

17,0 CC l-N aC a

 

30

2,5

18,0

C—CaNa

II

3

0,6

9,8

C -C aN a

і и

6

8,3

9,6

C -CaM g

2

53

2,9

16,0

 

 

 

 

 

I

12

0,3

7,5

C-CaNa-

и

4

0,6

8,0

C -C aN a

2

0,2

10,0

C -C aM g

і и

10

0,6

9,2

C -C aM g

IV

3

0,9

11,7

C -C aM g

2

27

0.5

8,8

 

 

 

 

 

I

14

0,1

7,7

C -C aN a

 

29

0,2

11,5

C—CaNa

и

2

0,2

11,0

C -C aM g

IV

9

0,8

16,2

C -C aM g

2

54

0,4

10,9

 

 

 

 

 

I

24

0,1

8,6

C -C aN a

і и

10

0,6

7,5

C -C aM g

2

34

0,3

8,4

C -N aC a

I

33

0,02

7,8

и

5

0,3

11,0

C -CaM g

2

38

0,06

8,3

 

I

2

1,8

6,0

C -C aN a

IV

2

1,5

2,0

C -M gCa

 

5

1,3

2,2

C -C aM g

 

5

0,5

3,0

C -C aM g

2

2

2

3.0

C -C aM g

16

1,2

3.0

 

І - І Ѵ

276

5,4

10,8

C -C aN a

I

168

1,3

11.8

II

14

0,4

10,7

C -CaM g

III

42

5,2

9,2

C -CaM g

IV

52

1,4

0,1

C -CaM g

'4

j

/

1

!

J

1

1

.!

1

V

I

!

Т а б л и ц а 5

фоновых вод

M

n

PH

o„

 

СО г pacTB.

HCOs

CO.

 

CI

CB.

равн.

arp.

LlâtlUi

 

 

 

 

 

 

 

 

290

> 7 ,8

3,0

7,0.

_

 

 

 

 

8

210

7,2

_

9,0

 

1 Я 9.

0,2

0,6

6

192

0,0050

7,6

8,0

5,3

3.6

о о rtC-•H

200

247

0,0064

7,3

1,7

7,5s

3.7

194

0,3

0,9

5

264

0,0080

> 8,3

7,0

0,4s

7,6

191

3,1

9,4

10

197

0,0060

> 8 ,2

7,3

0,5t

3,0

ft

144

1,6

3,1

7

210

0,0060

> 8 ,4

7,2

0»8i

4,1

0,2t

181

2,9

6,3

204

0,0064

> 8 ,2

5,0

2,2g

5,9

o

188

2,5

6,6

6

50

0,0010

> 8 ,4

7,0

1,5

0,1

1,5

34

0,7

0,5

5

222

0,0064

7,8

4,8

3,7.

4,4

0,5,

177

1,9

4,6

6

740

0,0180

» 8,0

2,4

4,5,

32,0

0,2*

422

4,1

9,8

124

476

0,0124

> 8 ,0

2,0

3,6,

48,0

0

390

2,3

11,3

35

> 8 ,4

_

o

_

_

 

 

 

 

362

0,0100

7,8

 

12,2

23,5

0

286

0,9

3,8

6

522

0,0134

> 7,9

2,2

4,9.

36,7

< 0 ,lo

372

2,8

9,3

55

345

0,0080

7,3

2,5

15,0

24,0

0

323

0,2

0,8

11

155

0,0040

7,2

5,0

13,0

2,8

9,0

122

« 0,1

< 0,1

1 1

224

0,0070

7,2

7,0

12,8

11,9

1,0

236

0,1

0,4

6

260

0,0070

7,1

4,2

14,9

0,5

6,0

214

0,1

0,4

6

341

0,0100

> 7,9

6,7

6,6?

28,2

0

355

2,3

5,5

5

317

0,0083

7,3

4,0

13,7,„

20,2

і»4з

274

0,6

1,7

8

617

0,0165

7,4

2,6

16,0

58,0

0

393

0,4

1,4

76

360

0,0096

7,1

2,4

26,0io

29,0

6,0«

327

0,2

0,4

21

355

0,0100

7,9

13,0

30,0

0

348

0,3

1,0

18

370

0,0118

> 8 ,3

7,1

0,5,

21,2

0

321

6,2

16,8

7

446

0,0126

7,4

3,5

18,8.

36,2

1,6s

344

2,5

7,4

33

726

0,0191

7,3

3,4

22,0

46,0

2,0s

344

0,3

1,0

119

320

0,0090

7,2

4,0

15,5

31,0

0,7s

327

0,2

0,5

6

624

0,0164

7,3

3,6

20,3

42,3

1,7s

338

0,3

0,8

86

760

0,0185

7,9

4,0

5,5s

35,0

0

396

1,3

3,2

102

420

0,0130

7,3

6,0

19,0

40,0

0

350

0,2

1,1

50

700

0,0173

7,8

4,1

7,3.

36,3

0

384

1,1

2,8

95

202

0,0045

7,4

8,0

8,0

4,3

3,5

189

0,1

0,2

4

250

0,0080

> 8 ,4

4,8

7,7

0

233

3,1

6,5

8

191

0,0054

8,1

6,6

5,7

3,9

1,6

166

0,4

0,8

6

302

0,0090

8,1

7,4

5,7

16,4

0

295

0,9

1,8

6

430

0,0130

8,0

8,5

13,5

38,3

0

385

3,3

9,9

6

265

0,0076

8,0

7,4

6,8

12,6

0,9«

245

1,3

3,0

6

433

0,0119

7,6

4,1

7,3,

26,6

0,8,

296

1,6

4,3

43

572

0,0156

7,6

2,8

12,5s

38,9

1,1,

352

1,2

3,5

65

319

0,0108

7,6

6,4

14,4,

30,8

0,2s

304

0,2

0,9

28

292

0,0078

7,3

3,0

11,8.

15,6

1,8.

243

0,4

1,3

6

266

0,0081

> 8,2

7,0

2,7.

11,6

0,2,

234

2,9

7,3

6

4*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

51

і