ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 28.09.2020
Просмотров: 3922
Скачиваний: 7
171
Ордовикские карбонатные отложения
включают гипс почти во всех гори-
зонтах, образования которого связано с эвапоритовыми растворами, фильтровав-
шимися сверху из среднедевонского бассейна галогенеза. среднего девона усло-
виями обитания мелководного бентоса и постседиментацией.
Девонские отложения
формировались в процессе седиментогенеза (сингене-
за). Вещественный состав отложений разнообразный как и большой диапазон
условий залегания.
В Припятском прогибе представлены отложения:
карбонатные и карбонатно-глинистые подсолевые и межсолевые отложения;
терригенные подсолевые и межсолевые отложения;
соленосные отложения и их фациальные аналоги;
надсолевые отложения.
Формирование этих отложений происходило под влиянием диагенеза, гео-
статического уплотнения, постдиагенетической перекристаллизации различных
морфологических типов, трещинообразования (диагенетических и тектонических
трещин), выщелачивания, доломитизации, катагенетической минерализации в по-
рах, трещинах, кавернах и гнездах, сульфатной минерализации в известняках, ар-
гиллитах, туфах и туффитах, галогенеза. Галитовая минерализация встречается на
разных стратиграфических уровнях межсолевого комплекса и практически во
всех горизонтах девонских подсолевых отложений. Ее формирование обусловле-
но деятельностью рассолов верхней и нижней соленосных толщ.
Терригенные породы подвергнуты постседиментационным изменениям с
образованием аутигенных цементов, трасформировались полевые шпаты, биотит,
незначительно изменены кварц и мусковит.
Глинистые минералы подвержены каолинитизации и гидрослюдизации.
В подсолевой и надсолевой толще формировались карбонатный, сульфатный
и галитовый цементы. Среди межсолевых и подсолевых песчаников встречаются
галитовый цемент, доломит и ангидрит.
Соленосные породы отличаются высокой растворимостью. Галогенные
осадки изначально высоко обводнены (каменная соль, сильвинит, карналлит и
прослой карбонатов, сульфатов и соляных глин – галопелитов). На диагенетиче-
ской стадии происходила перекристаллизация галогенных пород, особенно солей
галита. Рассеянная разгрузка менее минерализованных рассолов из уплотняю-
щихся галопелитовых и галитовых горизонтов в сильвинитовые и карналлитовые
пласты приводила к замещению сильвина и карналлита галитом, карналлита
сильвином.
Для Припятского прогиба характерно выщелачивание солей водами зоны ак-
тивного водообмена. Вначале выносятся
CaCl
2
, MgCl
2
, затем
KCl
и в конце
NaCl
.
При выщелачивании карналлита удаляется
MgCl
2
и образуется сильвин.
В надсолевых отложениях широко развита гипсовая минерализация. Зафик-
сирована известковая цементация в песчаниках и гравелитах. Отмечена барит-
целестиновая минерализация в глинисто-карбонатных породах.
За пределами Припятского прогиба (Белорусская антеклиза, Оршанская впа-
дина, Латвийская и Жлобинская седловина) нижне-среднедевонская толща пред-
ставлена карбонатными породами, в которых преобладают минералы – кальций и
гипс. Кальцит сформировался при значительном участии пресных подземных вод.
172
Гипсовый цемент оолитовых доломитов поровый, реже базальный. В породах го-
родокского горизонта среди гипса и кальцита иногда встречаются пирит, марка-
зит, сфалерит, галенит, халькопирит, барит и кварц.
Верхнедевонская толща за пределами Припятского прогиба сложена доло-
митами, в меньшей степени доломитовыми известняками. Взаимоотношение до-
ломитовых кристаллов с продуктами окисления сульфидов указывает на то, что
доломитизация осуществлялась в окислительных условиях. Иногда в карбонатных
породах проявляются следы дедоломитизации и кальцитообразования. Доломито-
вые породы содержат карстовые пустоты с образованием доломитовой муки.
Каменноугольные отложения
имеют сложное строение, условия залегания и
полифациальный состав. Наиболее полно изучены давсонитовая минерализация,
зоны пластового окисления и конкреции пирита.
По количественным соотношениям минералов глинозема выделены в разре-
зе чередующиеся породы: давсониты, бокситы и глины. В породах с давсонитовой
минерализацией встречаются новообразования кальцита, доломита, сидерита, ге-
матита, гетита, пирита и др.
В песчано-алевритовых отложениях, перекрывающих пласты угля, широко
развиты процессы пластового окисления, которые способны обеспечить форми-
рование концентраций химических элементов с переменной валентностью. На от-
дельных участках угленосных отложений с пластово-инфильтрационными про-
цессами связаны повышенные концентрации редкоземельных элементов,
U, Th,
Be
и
Mo
.
В угленосных отложениях бобриковского горизонта Лельчицкой площади
отмечаются конкреции пирита, содержание серы в углях достигает 1,5–3,5%. Изо-
топный состав серы (
34
S
19,4–9,3‰) указывает на формирование пирита под дей-
ствием морской воды, насыщавшей торфяные залежи, в результате сульфат-
редукции.
Юрские отложения
в Припятском прогибе угленосные. Терригенные мате-
риалы представлены рыхлыми песками, слабоуплотненными песчаниками и алев-
ролитами, глинами, цеолитными песчаниками, крепко сцементированным глини-
сто-карбонатным веществом песчано-алевритовыми породами. Основой форми-
рования бурого угля послужил торф.
Меловые отложения
представлены писчим мелом всех ярусов с включением
желваков кремня. Преобразованная минеральная форма кремня трансформирует-
ся в кварц.
Процесс кремнеобразования протекал в диагенезе с включением скелетов
кремневых губок, радиолярий и диатомей, карбонатных раковин. После регрессии
моря желваки разрушались, карбонаты растворялись в условиях слабощелочной
реакции среды.
Отложения
палеогена
представлены преимущественно на юге Беларуси.
Сводный стратиграфический разрез, составленный Л.И. Мурашко, указывает на
распространение в палеоцене разнообразных отложений: опок, глин и песков с
гравием кварца, кремния и фосфоритов в основании. В эоцене преобладают пески
и алевриты глауконитово-кварцево-слюдистые с прослоями мергеля. В олигоцене
отложения включают глины, алеврит, скопления угля и железистого песка, ме-
стами песчаника.
173
Неогеновая система
изучена на разрозненных островных участках на юге и
западе Беларуси.
В миоцене бриневский горизонт характеризуется углистыми песками с про-
слоями бурых углей, углистыми глинами и алевролитами общей мощностью до
6м. Вышезалегающие отложения представлены глинами, алевритами, углистыми
черными песками. В плиоцене продолжали накапливаться пески, глины, алеври-
ты.
Четвертичные отложения
вторично слабо преобразованы. Мощность от
нескольких до 300м и более. Наиболее мощные отложения плейстоцена и незна-
чительные – голоцена.
Глинистые минералы формируются в результате вермикулитизации (монт-
мориллонитизации) слюдистых минералов. Образуются смешаннослойные хло-
рит-вермикулитовые, гидрослюдисто-вермикулитовые минералы, источниками
глин служат полевые шпаты, слюды, хлориты, амфиболы, пироксены. В полугид-
роморфных условиях слюда превращается в гидрослюду, затем в монтмориллонит
и вермикулит. При выносе растворенного вещества из глинистой фракции в ней
увеличивается содержание
Ni, Co, Cr, V, Cu, Ti, Mn, Pb, Zr
.
В четвертичных отложениях Беларуси установлены минеральные образова-
ния: бурые оксиды железа, пирит, опал, карбонаты, марганцовистые соединения,
фосфаты (вивианит), и редко оксиды титана и др.
Происходит разрушение первичных минералов. В мелкопесчанистой фрак-
ции рыхлого материала с глубины 2м за 110тыс. лет разрушилось более 22% по-
левых шпатов, 40 – гранатов, 30 – циркона, рутила, турмалина, 70 – метаморфиче-
ских минералов, 42 – эпидота, 70 – амфиболов, 75 – пироксенов, 70% лейкоксена.
Для породообразующих элементов в четвертичных отложениях Беларуси
рассчитаны региональные кларки на основании анализов выполненных в 1400 об-
разцах пород (табл. 26).
Таблица 26
Региональные кларки макроэлементов четвертичных отложений, %
(В.Е. Бордон и др., 2003)
Типы отложений
Элементы
Si
Al
Fe
3+
Fe
3+
Mg
Ca
Na
K
S
6+
Моренные (52%)
31,4
7,1 3,9
0,4
1,2
2,6
0,3
2,5
0,02
Водно-ледниковые
(31%)
37,1
4,6 2,1 0,23
0,3
6
0,4
0,4
1,2
0,008
Озерно-ледниковые
(5%)
32,0
4,2 2,4 0,23
1,1
5
2,5
0,3
0,9
0,03
Аллювиальные, эо-
ловые и др. (12%)
36,4
3,6
1,8
0,16
0,3
8
1,9
0,5
1,0
0,096
Покровные отложе-
ния
34,2
5,4
2,8
0,3
0,8
1,8
0,4
1,6
0,02
Четвертичная толща
в целом
33,8
5,8
3,0
0,31
0,8
4
1,83 0,4
1,8
0,026
174
Наиболее высокий региональный кларк по
Al, Fe
3+
, Fe
2+
, Mg, Ca, K
в морен-
ных отложениях,
Si
– в водно-ледниковых, аллювиальных и эоловых,
S
6+
– в озер-
но-ледниковых,
Na
– в аллювиальных. Покровные отложения и четвертичная
толща в целом по содержанию макроэлементов практически сходны.
15.4. Образование полезных ископаемых
Концентрация химических элементов и формирование полезных ископае-
мых определяется геологическим развитием региона, геохимическими процесса-
ми и палеогеографическими условиями в геологическом времени.
Геологические исследования позволили открыть ряд важных полезных ис-
копаемых: строительные материалы и камни, калийные и карбонатные удобрения,
нефть, каменная соль, минеральные воды. Установлены ресурсы и запасы бурых
углей, горючих сланцев, сапропелей, железных руд, давсонита, редких металлов и
высокоминерализованных рассолов. В разведке находятся месторождения железа,
гипса, цеолитосодержащих силицитов, открываются перспективы выявления
промышленно значимых месторождений фосфоритов, глауконита, пирофиллита,
сырья для изготовления минеральных волокон, янтаря, алмазов, редких, цветных
и благородных металлов.
15.4.1. Горючие полезные ископаемые
Горючие полезные ископаемые в Беларуси представлены нефтью, бурым уг-
лем, горючими сланцами, торфом.
Промышленная нефтеносность
установлена в Припятском прогибе. Нефть
связана с подсолевыми терригенными, карбонатными, межсолевыми, верхними
солевыми отложениями верхнего девона.
Отложения нефти относятся к сапропелевому и смешанному типам. Степень
катагенеза органического вещества характеризуется низким уровнем. Состав и
свойства нефтей изменяются в широком диапазоне, так как формировались само-
стоятельно и различаются особенностями исходного вещества, степенью его ката-
генетической преобразованности и сохранности залежей углеводородов.
Нефти подсолевого карбонатного комплекса по групповому углеводородно-
му составу относятся к метановому типу, как и межсолевого комплекса, содер-
жащего меньше парафиновых и больше нафтеновых углеводородов. В подсоле-
вом комплексе содержание серы 0,92–0,19%, смол – 18,55–6,71, увеличивается
выход бензиновых фракций – 14–28,9%. В межсолевых отложениях нефть мало-
серниста (0,09%), малосмолиста (1,79), имеет высокий выход бензиновых фрак-
ций – до 20%. Однако встречается нефть сернистая (1,13%), смолистая (23), с низ-
ким выходом бензиновых фракций (11%).
Угленосные формации
в Беларуси связаны с континентальными отложени-
ями неогена, палеогена, средней юры и карбона.
Палеогеновые и неогеновые континентальные угленосные отложения широ-
ко развиты в южной части на территории Припятского прогиба, Полесской седло-
вины и Брестской впадины. Буроугольную формацию слагают аллювиальные бо-
лотные и озерные отложения. Исходный материал формировался в условиях об-
175
водненных пойменных торфяных болот различной степени проточности, реже – в
условиях зарастания озер.
Зольность углей палеогена и неогена колеблется от 7,7 до 45,0%. Выход ле-
тучих веществ для залежи в среднем составляет 55,3%, безводной смолы 2,8-
21,8%. Массовая доля серы колеблется от 0,2 до 3,9%, горного воска (бензольного
битума) – от следов до 8,5, смолистых веществ – от 20 до 46, гуминовых кислот –
от 54,9 до 88,3%.
Среднеюрская буроугольная формация развита в пределах Припятского про-
гиба. Мощность изменяется от 10 до 250 м при глубине залегания 60–500 м. Золь-
ность повышена (26,5–42,0%), влажность – 18,1%, сернистость – 0,8–3,1%. Выход
летучих веществ на горючую массу составляет 40,6–67,9%. Содержание гумино-
вых кислот – 24,3–48,4, смол полукоксования – 1,7–4,3, битума 1,5–5,7, углерода
на горючую массу – 63,2–74,0, водорода – 3,4–5,3%.
Каменноугольные угленосные отложения Припятского прогиба содержат
гумусовые угли, образовавшиеся из остатков высших растений, и сапропелево-
гумусовые, в составе которых значительную роль играли водоросли. Глубина за-
легания пластов 287–900м и более, влажность углей – 5–10%, средняя зольность –
24–34%, содержание серы 1,0–3,5% и более.
Горючие сланцы
в Припятском прогибе имеют глубину залегания 50–600м
(Любанское и Туровское месторождения) и приурочены к верхнему девону-
нижнему карбону. В Любанском месторождении содержание СО
2
4,9–16,7%, серы
– 2,1, зольность – 66,4–77,0, выход смолы – 8,2–11,1%. В других отложениях эти
величины имеют большие или меньшие значения.
Торфяных месторождений
в Беларуси 9192 с первоначальными запасами
торфа 5,7млрд. т. Наиболее широкое распространение болотообразовательных
процессов было характерно для атлантического периода (4400–8000 лет назад). В
структуре геологических запасов торфа низинный тип составляет 54,5, переход-
ный – 7,3, верховой – 38,3%. Содержание углерода в торфе 45,4–61,7%. В составе
торфяного фонда имеются запасы ценных видов сырья: битуминозного, гидро-
лизного (сфагнового), грязелечебного.
15.4.2. Металлические полезные ископаемые
В кристаллическом фундаменте Беларуси выявлены рудопроявления трех
генетических классов: метаморфогенного, магматогенного и гидротермального.
Докембрийские месторождения и рудопроявления представлены сложными поли-
хронными и полигенными образованиями. Систематика рудопроявлений пред-
ставлена в табл. 27 и основана на главной рудоносной фазе. В самостоятельные
рудные формации выделены рудопроявления поздних фаз регенерации, которые
оторваны во времени от главной и связаны с иными геодинамическими обстанов-
ками.
С кристаллическом фундаментом Беларуси связаны полезные ископаемые
Fe, Ti, Cu, Pb, Zn, Mo, Be, Au
, редких земель и др. В платформенном чехле, в от-
ложениях нижнего карбона, открыто месторождение боксит-давсонитовых руд
пригодных для производства алюминия и соды. В терригенных глауконитово-
кварцевых отложениях палеогена встречается повышенное содержание ильмени-