Файл: Бордон, В. Е. Геохимия мезозойских отложений Белоруссии.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 63

Скачиваний: 0

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

ннх породах республики, — тлен и е не случайное,а свяаанное с гео­ логическими, геохимическими, палеогеографическими и иными услови­ ями литогонеза.

Это подтверждается анализом изменения коэффициентов вариации.

Если принять положение, что ^леньшение коэффициентов вариации при прочих равных условиях (Толстой, Остафийчук, 1962) свидетель­ ствует о значительной роли рассеяния в распределении данного эле­

мента, а его увеличение — о концентрации, то наибольшую склон­

ность к концентрации проявляют’ в песчаных образованиях медь и ва­

надий (K gcm ),

марганец

( J2bt

) , никель ( Т.,),

цирконий ( J^ox ) ; в

глинистых

отложениях —

титан,

никель и цирконий

( j,o x ) , марга­

нец и медь

( J j d

) ;

в карбонатных породах —

титан (Kgt-m ),

ва­

надии и цирконий

(

J j d ) , марганец ( ^ с т

) ,

никель

( 1Ц),

медь

(н^ох ) .

Склонность к рассеянию характерна

в песках,

песчаниках,

алевритах

и алевролитах

для

титана (

J^ox),

марганца (lCgt-m ) ,

хрома ( J j d

) ,

в

глинах и аргиллитах —

для марганца

( Р),ванадия

(Kgt-jo ) ;

а в карбонатных отложениях такая

склонность проявляется

у ванадия к марганца ( ЬЦ) и меди (к^сш ) ,

Полученные данные

об-

легчают анализ

распределения

аномальных

содержаний

элементов и

выделение

участков

с аномальными концентрациями.

При их описании

и определении степени значимости учитывались различные факторы, в

частности максимальные содержания элементов, глубина заяегашя от­

ложений и особенности литологии (различные включения, прослои ,

угленосность, пиритизация, гипсоносность и т . д . ), близость источ­ ников сноса и региональных разломов, по которым могли поступать

обогащенные некоторыми элементами термальные вода, геолого-геохи -

ш ческие, пал/, ^географические и другие условия осадконакоп.тешы,

а также возможная комплексность как дальнейшего изучения, так и

потенцяалькой эксплуатации промышленных скоплений элементов. Ванадий является одним из наиболее распространенных рассеянных

элементов. Несмотря на то что он содержится в земной коре в боль­ шем количестве, чем медь, цинк, олово и другие металлы, самостоя­ тельные промышленные месторождения элемента встречаются очень редко. Объясняется это тем, что ванадий рассеян в различных пяне-

129

ралах и горных породах. Югарк литосферы

ванадия,по данным Л.^.Ви­

ноградова (1962),

составляет

9 х

10_355,

средние

содержания

эле­

мента в глинах

и

слелщах —

1,3

х 10~':"у'> (Вшкирадов,

.1962),

в

песчаниках —

2 х

1(Г3

, \ в карбонатных породах —

I х

10~3 (Ран-

каш , Сахама,

1955), в

почвах —

I х КГ'-" (Виноградов,

1956).

 

Приведенные цифры близки к данным У.Е.Вокса

и Дн.С.7эбба(1934).

В осадочных отложениях Белоруссии фоновые

содержания

ванадия

колеблются в зависимости от возраста пород. Так,в карбонатных

от­

ложениях медианные концентрации изменяются от

0,0001 в нижнемело­

вых образованиях почти до 0,025? в палеогене;

в песках и песчани­

ках составляет 0,00065? з неогене и 0,01Г,? в карбоне;

в

глинах

я

сланцах колеблется от 0,0064 в верхнем мелу до

0,0155?

в неогене.

В целом максимальные фоновые содержания ванадия приурочены к гли­ нистым породам неогена, верхней юрн, карбоната и среднего девона.

К.ЙЛукашев (1956) и И.Г.Магакьлн (1955) выделяет несколько типов

месторождений ванадия, в том числе и осадочный, указывая, что в осадочных условиях могут скапливаться большие количества этого элемента.

В настоящее время ванадий извлекается из отложений с низким,

содержанием v205 — 0,05— 0,15? (Магакьян, 1955). Однако особен - ностью промышленного, сырья на ванадий должна являться его ком­

плексность. Обычное содержание v2o5 в большинстве руд составляет 1,5— 2,05? (Требования промышленности,I960), но западно-европейские страны считает целесообразным извлечение ванадия из руд, содержа­ щих его 0,07— 0,125?. В большинстве стран средним промышленным со­ держанием элемента является 0,5 — 0 ,7 ? (Иагакьян,1Э55).

Ванадий характеризуется сравнительно высокой подвижностью,свя­

занной с его

способностью

быстро окисляться и

восстанавливаться.

С ним обетно

ассоциируют

свинец, медь, марганец, железо, алюминий

и другие элементы.

 

 

В зависимости от геологического строения, области питания,кли­

мата, водного режима и других факторов ванадий

гложет мигрировать-

в составе механической взвеси, где он приурочен

к обломкам тита-

/'О-магнетита и некоторых других минералов, входя обычно в их крис­ таллическую решетку. Вместе с редкими элементами он может захва - 130

тываться многими

минеральными коллоидами и транспортироваться в

сорбированном состоянии; часть

ванадия может находиться г

раство­

ренном виде, главным образом

в состоянии ванадат-иоиа

(Данчев,

Ниловскш, 1965).

Но несмотря па это, миграционную способность

ва­

надия следует считать ограниченной,так как элемент может

выпадать'

в осадок в ходе многих природных процессов.

 

 

При выветривании пород большое количество ванадия входит в со­

став образующихся глшшстнх минералов или концентрируется

с

гид­

ратом алюминия и

окислами железа. Таким путем могут образовывать­

ся. скопления элемента в корах выветривания.

 

 

В морских условиях, в специфической обстановке прибрежной

зо­

ны, могут образовываться крупные россыпи ванадийсодериащих титан-

магпетитов

(Малышев, 1957). Иногда скопления ванадия образуются з

результате

биохимических процессов.

 

 

 

Геохимическая история ванадия в биосфере тесно связана с орга­

ническим веществом (нефть, битумы, торфе,

угли и д р .),

в

котором

он нередко накапливается. Так, он является

постоянной

составляю­

щей частью минерального комплекса нефтей,причем чем древнее нефть

(а также угол ь), тем богаче она ванадием по сравнению с

 

более мо­

лодыми каустобиолитами. Однако в процессе

метаморфизма

углистое

вещество, как правило, несколько обедняется элементом (Данчев,Ши-

ловский, 1965). Господствующей формой нахождения ванадия

в

оса­

дочных породах и рудах является рассеянное состояние —

эндокрипт-

ное пли

сорбированное. Ванадиевые минералы

присутствуют

лишь в

рудах с

относительно высоким его содержанием. Это патронит,

р ос -

коэлит,

карнолчт, фольбортит, ванадинит и др.

 

 

В условиях Белоруссии наибольший интерес

представляют

осадоч­

ные образования морских бассейнов, куда сносились с материка гли­ нистый материал я растворимые соединения ванадия, молибдена,цвет­

ных металлов.

Нами изучены аномальные концентрации ванадия в глинистых отло­ жениях ирн и низшего мела.

Вс р е д н е ю р с к и х о т л о ж е н и я х минимально-

аномальная концентрация

элемента в глинистых оооаяивл.и ях

(НП ) составляет 0 .03I&

аномальные при уровнях значимости 0,05 п

в

131

0,02 — соответственно 0,069 г 0,09?# (по 327 образцам). В продо­ лах Белоруса»: выделяется 7 аномальных участков (4 из них полно­ стью расположены в пределах литологических полон с преобладанием глинистых пород). На участках, а таете в восьми одшючиых сква - яинах содержания ванадия изменяются от 0,07 до 0,3 $.

Ближе всего к возможным источникам сноса (Украинскому кристал­

лическому и Воронежскому массивам) расположены участки "Грабятся"

и "Речнца". Если учесть, что аномальные содержания

в

каждом

из

них приурочены к одной и той же пачке глинистых пород,

залегающих

на небольших.глубинах, то эти участки можно считать

наиболее пер­

спективными.

 

 

 

 

 

Участок "Грабники" расположен в районе

дер. Грабникк и

Комаро-

вичи. Он изучен по 8 скважинам, объединенным в 3 .группы.

В преде­

лах участка встречены аномальные содержания ванадия

от

 

0,2

до

0,07$. Они приурочены к плотным, местами

сланцеватым,

чергаш

и

темно-серым глинам с углистым детритом, желваками пирита и тонки­

ми прослоями угля. Аномальные концентрации встречены на

глубинах

от 164,5 до 203,2 м. Пачки глин, к которым они приурочены,

обла­

дают мощностью от 10 до 20 м и относятся к батскому ярусу.

 

Участок "Речица" расположен в районе Речицы н изучен по

четы­

рем скважинам. Аномальные содержания ванадия

(до 0,1 $ )

встречены

на западе участка в интервалах 259,3— 267,3

и 288,9— 292,Эм,

а на

востоке — на глубине 217 и 227 м и приурочены к темно-серым,поч­ ти черным (с углистыми включениями) глинам батского возраста мощ­

ностью в 30— 40м.

Черный цвет глин, углистое вещество в

их

соста­

ве и прослои угля,

довольно выдержанная мощность углистой

толщи

свидетельствуют о наличии в батское время на территории

выделен­

ных участков благоприятных условий для осаждения ванадия.

В пределах изученных участков минералогическими и литологичес­ кими анализами собственных минералов ванадия не найдено ни в пес­

чаных,

ни в глинистых образованиях.

Его Гормон нахождения в поро­

дах является, возможно, рассеянное

состояние.

 

3

в е р х н е ю р с к и х

о т л о ж е н и я х

мшахматыю-

аномальиая концентрация ванадия в глинистых отложениях составляет

132

0 ,03853, аномальные при уровнял значимости 0,05 и 0,03 — со о т - веотвенио 0,086$ и 0,1343 (по 274 образцам). Выделено 6 аномаль -

ш х участков, причем только 2 из них полностью расположены в пре­ делах тех литологических полей,в разрезе которых преобладают гли­ нистые образования. Аномальные содержания ванадия в пределах уча­

стков

колеблются

от 0,07 до 0,2 3 . Наибольший интерес как по

бли­

зости

источника

сноса, так и по литологии вмещающих пород,

нако­

нец, по глубине залегания и площади распространения глинистых от­ ложений, зараженных ванадием, представляют участки, расположенные иа северо-востоке района развития верхнеюрских отложений. Участок

района дер.Терени, Пчельня, Досовичи

изучен

по 13

скважинам я

оконтурен изоконцентратой 0 ,0 7 .Внутри

участка (по трем скважинам)

выделяется зона с содержанием ванадия

0,1?».

 

 

Аномалышс содержания ванадия во внутренней, более

обогащенной

зоне приурочены к интервалам 60, 75,

85— 08

и 89—91,5 м.По внеш­

ней зоне глубины залегания ваналиеносннх горизонтов изменяются от

68— 71 м на северо-востоке участка до 131— 137 м на юге. В целом

по участку аномальные концентрации

приурочены к темно-серым,

поч­

ти черным, плотным, углистым глинам келловейского возраста,

мощ­

ность которых изменяется от 16— 18

до 25—

28 м.

 

Второй участок расположен в районе

г.Кричева и выделен

по

7 скважинам, вскрывшим верхнеюрские

отложения

на полную мощность.

Здесь содержания ванадия несколько

выше, чем

на первом участке

(0 ,1 — 0 ,2 $ ).

 

 

Аномальные содержания ванадия в пределах всего участка приуро­

чены к

прослою

(мощность 20— 40 м) темно-серых, местами

сланце­

ватых,

плотных глин келловейского возраста и встречены на глубине

от 43,5

м на севере участка до 132— 150 и на юге.

Следует отме­

тить, что в

некоторнх из скважин пробы с аномальными содержаниями

порядка

0,07

—

0,2 $ встречены почти по всей

: эщности

глин.Ыинера -

лов ванадия

в

пределах участков обнаружено

не было,

но

значитель­

ное число аномальных проб,характер отложений (органические остат­ ки, углистость и даугие), небольшие глубины залегания, приурочен­ ность концентрата ванадия к одной пачке глинистых отложений и

133

Смотрите также файлы