Файл: Применение математических методов в исследовании рассеянных компонентов осадочных пород..pdf

мелководно-морских образованиях, может быть связано с отло­ жением последовательно поступающих порций осадка и за счет реакций осадка со средой, то есть по схемам первой и второй из рассмотренных моделей. Пониженное среднее значение и тем бо­ лее модальное распространение проб с незарегистрированным

дельтовых отложений анализировались нами с целью характе­ ристики закона распределения в них меди на двух территориях — Кукморской и Альметьевской рудоносных площадях (Полянин и Изотов, 1970). Как показывают исследования (см. табл. 1, рис. 1), в пределах этой территории в глинах и алевролитах эмпириче­ ское распределение меди достаточно хорошо согласуется с нор­ мальным законом. Отличие наблюдается для песчаников, распре­ деление меди в которых не противоречит логарифмически нор­ мальному распределению. Причем отмеченная закономерность характерна для обеих площадей. Отмеченные закономерности по­ ведения меди также не являются случайными. Так глины и алев­ ролиты в пределах лагунно-дельтовых отложений отлагаются в стабильной в гидродинамическом отношении среде и содержание меди в них, так же, как и в лагунно-морских отложениях, можно рассматривать как сумму независимых случайных величин. Пес­ чаники же формируются в подвижной в динамическом отноше­ нии водной среде, которая в контрастной в геохимическом отно­ шении зоне — Вятско-Камской меденосной полосе, «зоне борь­ бы суши и моря» (по М. Э. Ноинскому, 1930) может быстро ме­ нять свою химическую реакцию за счет смешения вод и других причин. В этих условиях при формировании слоя песчаников за счет отложения малых порций песчаного материала содержание меди в последующих порциях может быть статистически связано с содержанием ее в предыдущих порциях, что должно определен­ ным образом сказаться на законе распределения. В результате в этом случае для качественного объяснения возникновения за­ кона распределения можно привлечь рассмотренную выше четвертую модель. Таким образом, можно считать, что в песча­ никах происходит слабоактивная концентрация меди.

А л л ю в и а л ь н о - д е л ь т о в ы е о т л о ж е н и я . Распреде­ ление меди в породах рассматриваемого типа не противоречит гипотезе о нормальном распределении (см. табл. 1, рис. 1). Это может быть связано опять со стабилизацией геохимических усло­ вий в пределах однородных красноцветных толщ, в которых со­ держание меди можно рассматривать как сумму независимых случайных величин. Однако при том среднее содержание меди в этих отложениях несколько повышается (см. табл. 1). При этом величина критерия Стьюдента при сравнении средних содержа­ ний в породах лагунно-морских и рассматриваемых отложений равна для песчаников —2,72, для алевролитов —2,30 и несколько меньше критического значения для глин— 1,91. По сравнению с

108

лагунно-дельтовыми отложениями, отличие пород аллювиальнодельтовых отложений выделяется более четко. Величина критерия t равна для алевролитов — 2,87, глин — 2,64. Величина критерия ^05 в данных случаях равна 1,96. Песчаники нами не сравнивались

всвязи с различием законов распределения.

Врезультате этого сравнения можно сделать вывод об увели­ чении рассеянного содержания меди в аллювиально-дельтовых отложениях по сравнению с лагунно-морскими и лагунно-дель­ товыми.

Таким образом, на основе сопоставления рассмотренных тео­ ретических моделей возникновения законов распределения с по­ лученными эмпирическими распределениями удалось осветить особенности поведения рассеянных содержаний меди в разно­ фациальных зонах казанских отложений верхнепермского време­ ни. Одновременно выделились зоны и литологические типы пород,

вкоторых происходит рассеянное меденакопление — мелководно­ морские отложения и карбонатные породы других зон, стабили­

зированное меденакопление — лагунно-морские, аллювиально­ дельтовые отложения и глинисто-алевритистые породы аллюви­ ально-дельтовых отложений. Обособленно стоят песчаники аллювиально-дельтовых отложений, которые характеризуются ак­ тивизированным меденакоплением и логнормальным законом распределения меди. При рассмотрении законов распределения в отложениях описываемого региона оказалось, что наибольшее распространение имеет нормальное распределение, на фоне ко­ торого наблюдаются отмеченные аномальные распределения — экспоненциальное, гамма-распределение и логарифмически нор­ мальное распределение.

глинистых отложениях северной оконечности Ульяновско-Саратовского про­

ским элементам, определяемым методом спектрального анализа. ДАН СССР,

109

Ю. А. Огурцов, В. Г. Изотов

ОСООТНОШЕНИИ ПЕСЧАНОЙ И ГРАВИЙНОЙ СОСТАВЛЯЮЩИХ В ПОЛЕЗНОЙ ТОЛЩЕ

ИЛЬИЧЕВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ГРАВИЯ НА НИЖНЕЙ КАМЕ

При анализе аллювиальных отложений одним из ведущих ме­ тодов их исследования является изучение соотношений размер­ ных фракций обломочного материала. Основные закономерности гранулометрических соотношений в аллювиальных отложениях изучались многими исследователями: Ф. Петтиджон (1949), У. X. Твенхофел (1936), Л. В. Пуставалов (1940), Г. В. Мильнер (1941), Л. Б. Рухин (1947, 1949), которые обращали внимание на важность этого изучения. Надо отметить, что большая роль в этих исследованиях принадлежит Л. Б. Рухину, который одним из первых проанализировал гранулометрические спектры обло­ мочных пород различных типов и дал им генетическое толкова­ ние. Большие работы непосредственно по изучению грануломет­ рии аллювия р. Камы были проведены В. А. Поляниным (1957), Г. И. Горецким (1964) и в последнее время обобщены Б. С. Луневым (1968).

Нами проводилось детальное изучение особенностей грануло­ метрии в пределах Ильичевского месторождения. Оно расположе­ но в русле Камы у д. Ильичевка в пределах Н. Челнинского рай­ она ТАССР. Месторождение сложено современными аллювиаль­ ными образованиями и подстилается глинами и песчаниками уфимского яруса верхнепермского возраста. Оно хорошо вскрыто буровыми скважинами и пригодно для целей статистических исследований.

Гранулометрический анализ проводился стандартным набо­

ром сит. Число сит равно 10, а их модуль V 2. По результатам опробования отдельных скважин строились гистограммы распре­ деления. Выбранный набор сит позволяет при построении грану­ лометрических кривых использовать логарифмический масштаб. Поскольку весовые процентные соотношения распространенности зерен отдельных фракций отвечают вероятности нахождения в пробе зерен этих фракций, нами при исследовании гранулометри-

m

ческих спектров были применены методы математической ста­ тистики.

Все кривые распределения содержания различных фракций Ильичевского месторождения обладают четко выраженным дву­ модальным строением (рис. 1а). При этом одна часть кривой, соответствующая размерам зерен менее 2,5 мм, характеризует особенности распределения песчаной составляющей, другая часть — с размера 1,2 мм — характеризует распределение гра­ вийной составляющей.

Pd*

Рис. 1.

С целью выяснения общих закономерностей строения песчано­ гравийных толщ нами исследовался закон распределения разме­ ров зерен отдельно в песчаной и гравийной составляющих. Ока­ залось, что для гравийной составляющей во всех исследованных случаях эмпирическое распределение достаточно точно может быть аппроксимировано логарифмически нормальным распреде­ лением. Об этом свидетельствует величина критерия %2 (См. табл. 1). Во всех случаях эти величины ниже соответствующих значений для 5% уровня значимости.

В песчаной составляющей распределение логарифмов разме­ ров зерен внешне также довольно близко приближается к логнор­ мальному, однако исследования показывают значительное рас­ хождение эмпирических и теоретических частот. Величины кри­ терия х2 для всех исследованных скважин превышают граничные значения для 5% уровня значимости. Полученное отклонение

112