ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 28.09.2020
Просмотров: 4391
Скачиваний: 7
166
В нижнем протерозое житковичской серии сланцы люденевичской свиты
представляют собой непрерывный ряд пород с содержанием
SiO
2
54–97%. Преоб-
ладает закисное железо над окисным при низком содержании
Na
2
O
и
СаО.
По ме-
ре увеличения кремнекислотности пород в них наблюдается снижение содержа-
ния микроэлементов.
Кожановичская свита житковичской серии нижнего протерозоя представле-
на дацитами, трахидацитами, риодацитами и риолитами. По химическому составу
эти породы занимают промежуточное положение между известняково-щелочной
и субщелочной сериями пород калиево-натриевого ряда. Они обогащены
Ва
(0,24%) и обеднены
V, Cr, Ni, Cu
. По мере возрастания
SiO
2
в породах увеличива-
ется щелочность за счет
К
2
О
и резко снижается содержание
Mg, Ca, Zr, Sn, Mo,
РЗЭ.
Кварцитовидные песчаники белевской свиты нижнего протерозоя по хими-
ческому составу отличаются более высоким содержанием
SiO
2
(88–94%),
Al
2
O
3
(1–5), суммарного железа (
Fe
3+
+ Fe
2
+
1–5%), остальные петрогенные элементы в
сумме не превышают 1,4-1,6%. В них отмечено повышенное количество
Со
(10
г/т),
Cu
(40),
Pb
(30),
Sn
(3,7),
Zr
(300),
Y
(50),
Yb (
4,5),
La
(65г/т) за счет обогащен-
ности пород обломочными минералами циркона, монацита, сульфидов.
Верхнепротерозойские отложения занимают около 85% территории Белару-
си и представляют собой терригенные, вулканогенные и вулканогенно-осадочные
толщи мощностью 1000–1300м, расположенные на кристаллическом фундаменте.
Их относят к платформенным образованиям, продолжением которых являются
палеозойские, мезозойские и кайнозойские отложения.
По исследованиям и обобщениям В.Е. Бордона (1978), кристаллический
фундамент Беларуси в геохимическом отношении детально изучался, начиная с
1953г. В нем выделены кислые, основные и средние породы.
Кислые породы, по сравнению с аналогичными породами литосферы, удер-
живают больше
Ni, Co, V, Cr, Pb, Mo, W, Nb, Ta, Ag, Ge, La, Yb, Ga, Sc, Ce, Sb
;
средние породы относительно обогащены
Co, Mo, Ag, Ge, La, Yb, Ga, Sc, Ce,P,Sb
;
для основных пород характерны
Co, W, Ag, Ge, La, Ga, Be, Sn, P, Sb.
Это обогаще-
ние в пределах кларка, однако, оно оказывает влияние на геохимические особен-
ности и специализацию осадочных пород, образовавшихся в значительной степе-
ни при разрушении кристаллического фундамента.
Фоновое содержание макро- и микроэлементов в главных типах пород гней-
сово-мигматитовых комплексов кристаллического фундамента Беларуси приведе-
но в работе А.А. Архиповой (1997) (табл. 24).
Рассчитанный фон метаморфических пород среднего и кислого состава ран-
него докембрия сопоставим с кларком пород по А.П. Виноградову, но с более вы-
соким содержанием
Sc
, низким
Sr
(средние породы) и
Ве
(кислые породы).
167
Таблица 24
Среднефоновое содержание петрогенных оксидов (масс. %) и микроэлемен-
тов (г/т) в главных типах пород гнейсово-мигматитовых комплексов фундамента
Беларуси (А.А.Архипова, 1997)
Оксиды,
микро-
элемен-
ты
Гнейсы среднего состава
Породы кислого состава
бедные
Са
богатые
Са
бедные
+ бога-
тые
Са
гнейсы
мигматиты
амфиболи-
товой фа-
ции
гнейсы +
мигмати-
ты
% SiO
2
62,85
59,54
61,23
71,43
71,15
71,25
TiO
2
0,73
0,97
0,85
0,38
0,36
0,37
Al
2
O
3
15,75
15,33
15,55
12,98
13,48
13,30
Fe
2
O
3
2,25
2,46
2,35
1,76
1,56
1,63
FeO
4,51
5,64
5,07
2,48
1,31
1,74
MnO
0,09
0,10
0,09
0,05
0,04
0,04
MgO
2,73
3,11
2,92
1,58
0,86
1,12
CaO
2,94
5,51
4,20
2,14
1,45
1,70
Na
2
O
3,24
4,07
3,65
3,22
2,78
2,94
K
2
O
2,71
1,21
1,97
2,68
5,83
4,68
P
2
O
5
0,23
0,34
0,28
0,17
0,17
0,17
П.п.п.
1,60
1,44
1,52
0,96
0,79
0,85
К-во
проб
182
175
357
109
189
298
г/т V
88
140
110
60
45
52
Cr
55
70
60
43
15
28
Ni
30
34
31
20
12
16
Co
18
27
21
12
8,2
9,8
Sc
16
25
19
9,4
9,1
9,2
Cu
37
45
40
26
40
33
Pb
16
9,6
14
13
28
21
Zn
70
100
82
51
38
44
Mo
1,5
1,8
1,6
1,6
1,3
1,4
Sn
3,5
3,1
3,4
3,0
3,5
3,3
Ga
20
19
20
18
21
20
Sr
290
350
310
380
370
370
Ba
810
380
660
890
1900
1400
Be
1,7
1,6
1,6
1,7
1,8
1,8
Zr
215
190
200
200
190
190
Nb
15
12
14
15
15
15
Y
29
29
29
25
25
25
Yb
3
2,7
2,9
2,7
3,1
2,9
La
59
78
65
68
56
53
К-во
проб
386
211
597
245
292
537
168
15.3. Геохимия древних кор выветривания и осадочных пород Беларуси
15.3.1. Коры выветривания запада Восточно-Европейской платформы
Коры выветривания, развитые на породах кристаллического фундамента.
С
древними корами выветривания связаны месторождениями первичных и вторич-
ных каолинов, бокситовая минерализация, проявление железных руд, повышен-
ное содержание ряда химических элементов, россыпные концентрации ценных
минералов. Вещественный состав и геохимические особенности кор выветрива-
ния исследовались под руководством А.С. Махнача, Н.Н. Левых (1973),
Н.Н.Левых (1999). На территории Беларуси (запада Восточно-Европейской плат-
формы) известны коры выветривания, развитиые на породах кристаллического
фундамента в пределах различных тектонических структур и отдельных горизон-
тах платформенного чехла: докембрийские, раннекембрийские, предсреднедевон-
ские, предпоздне- и позднедевонские, каменноугольные, мезозойские и кайнозой-
ские. Они представлены, в основном, остаточными образованиями, верхние гори-
зонты которых уничтожены денудационными процессами, и полигенетичны из-за
преобразования на более поздних этапах под толщами осадочных пород. В про-
цессе выветривания происходит дезинтеграция пород материнского субстрата с
перераспределением химических элементов, в результате которого возможна кон-
центрация ценных элементов и минералов. Происходит интенсивный вынос
Na,
Ca, Mg, K.
Коры выветривания в процессе преобразования обогащаются глинистыми
минералами: латериты, гиббсит-каолиновая минерализация, каолин, бокситы.
Наиболее мощные коры на западе и юге Беларуси, где тектонические условия
благоприятствовали их сохранности.
Процессы выветривания приводят к окислению железа и его накоплению в
виде рудопроявления с содержанием до 50%
Fe
. Отмечены повышенные и ано-
мальные содержания
Ti, V, Ni, Co, Zr, Y, La.
Например, коры выветривания Мика-
шевичско-Житковичского выступа достигают местами до 300г/т иттрия и до
200г/т лантана.
В пределах Белорусского массива имеются предпосылки для концентриро-
вания россыпных ильменита, лейкоксена, рутила, циркона. На юге Беларуси воз-
можно выявление оловянных и комплексных олово-редкометальных россыпей
(бассейн р. Уборть с мезозойскими корами выветривания).
Коры выветривания кристаллического фундамента обладают коллекторски-
ми свойствами. В ряде районов Беларуси к ним приурочены пресные и минерали-
зованные воды с мощностью водоносного горизонта в несколько десятков метров.
По химическому составу пресные воды преимущественно гидрокарбонатно-
кальциевые с минерализацией 0,2–0,4г/л.
Коры выветривания, развитые на породах платформенного чехла
. На оса-
дочных породах они выражены слабее, чем на кристаллическом фундаменте, так
как материнский субстрат сложен преимущественно продуктами разрушения вы-
ветрелых пород фундамента, в которых отдельные соединения находятся в термо-
динамическом равновесии с обстановкой гипергенеза.
169
На породах платформенного чехла коры содержат преимущественно каоли-
нит с высокоокристаллизованными разностями, по сравнению с породами мате-
ринского субстрата (песчаники, алевролиты, глины, известняки, доломиты, мер-
гели, базальты, нефелиниты, лейцититы, эффузивы трахидацитового состава). На
породах вулканогенной толщи елецкого горизонта верхнего девона формировался
монтмориллонит, темноцветные минералы замещаются карбонатами. Слабо вы-
ветриваются породы карбонатного состава – известняки, доломиты, мергели.
Коры выветривания платформенного чехла перспективны на алюминий, яв-
ляются источником формирования россыпных концентраций ильменита, магнети-
та, лейкоксена. В отдельных случаях концентрация тяжелых минералов достигает
5-8% от всей породы.
15.3.2. Геохимия осадочных пород
Геохимия и металлоносность осадочного чехла Беларуси рассмотрена в мо-
нографии В.Е. Бордона (1997). В пределах республики выделено пять основных
этапов осадкообразования:
доордовикский (рифей, венд, кембрий) – первая фаза накопления терриген-
ного материала;
ордовикско-каменноугольный – первая максимальная фаза карбонатонакоп-
ления;
пермско-среднеюрский – вторая фаза накопления терригенного материала;
верхнеюрско-нижнепалеогеновый – вторая фаза карбонатообразования;
среднепалеогеново-неогеновый – третья фаза накопления терригенного ма-
териала.
В платформенном чехле республики 24,5% занимают карбонатные отложе-
ния, 20,7 – глинистые, 34,7 – песчано-алевритовые, 14,8% – отложения солей.
По В.Е. Бордон, Л.И. Матрунчик (1990), геохимическая модель осадочного
чехла Беларуси представлена в табл. 25.
Содержание элементов в осадочной толще колеблется в широких пределах.
По сравнению с фундаментом, наблюдается более высокое содержание
Cu, Ti, V,
Mn, Ga, Zr, Ba, Pb
и дефицит
Ni, Co, Be, Cr, Sr, Y, Yb
.
В осадочной оболочке выделены три группы пород по концентрации хими-
ческих элементов:
карбонатные –
Ca, Mg, S, P
;
глинистые –
Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Ga, Sr, Pb, Al, Fe, K, Na;
песчано-алевритовые отложения –
Li, Be, Y, Rb, Zr, Ba, Yb, Hg, Si.
Кембрийские отложения
в своем составе включают глауконит, фосфаты,
пирит, доломит, кальцит, сидерит, гипс, барит, преобразованные слюдистые ми-
нералы (А.А. Махнач, 1989; В.И. Абраменко, 1990). Отмечается диагенетическая
и катагенетическая регенерация кварца и полевых шпатов. Слюды подвергались
гидратации и выщелачиванию. Фосфатная минерализация незначительная. На се-
веро-западе, где развиты сульфатные отложения присутствует катагенетическая
гипсовая минерализация. Баритовый цемент имеется на северо-западе и юго-
западе Беларуси.
170
Таблица 25
Геохимическая модель осадочного чехла Беларуси
(В.Е. Бордон, Л.И. Матрунчик 1990)
Порода Осадки в
бассейнах
седимен-
тации
Генезис Главные
минералы
Петроген-
ные эле-
менты
Минера-
логенные
элементы
Наиболее
распро-
странен-
ные мик-
роэлемен-
ты
Объем
от об-
щей
массы
пород,
%
Песча-
ники и
алевро-
литы
пески,
алевроли-
ты
класти-
ческие
осадки
кварц,
полевые
шпаты
темно-
цветные
Si
Ti, Zr, Sn,
Cu, Fe
Zr, Ba, Li
34,7
Глины и
сланцы
глини-
стые илы
то же
глини-
стые ми-
нералы,
кварц,
полевые
шпаты
K, Na, Al
Cu, Fe V, Mn, Cu,
Ti, Ga
20,7
Карбона-
ты
известко-
вые и
доломи-
товые
илы, ри-
фы
биохи-
миче-
ские,
неорга-
ниче-
ские,
класти-
ческие
осадки
кальцит,
доломит
Ca, Mg
Cu, Pb
Sr, P, S
24,5
Эвапо-
риты
соли
осажде-
ния из
пересы-
щенных
раство-
ров
галит,
сильви-
нит, гипс,
ангидри-
ты
K, Na
K, Na
–
15,4
Конгло-
мераты,
тиллиты
гравий,
галечник,
валуны
класти-
ческие
осадки
обломки
пород,
кварц,
полевой
шпат
Si
–
Zr, Ti, Cu
2,1
Прочие
(угли,
фосфо-
риты)
разные разный различ-
ные
C, P
P, C
V, Ga
2,6