Рухин Л.Б. Основы литологии. Учение об осадочных породах
Подождите немного. Документ загружается.
188
ОСАдоqНЫЕ
ГОРНЫЕ
ПОРОДЫ
Главные
типы
пород
Наибол
ее
широко
распространенными
типами
соляных
пород.
являются:
а)
гипсы
и
ангидриты;
б)
l<аl1
енная
соль;
в)
калийно-магне
зиальвыe
отлож
пия.
ГJlПСЫ
П
anrDApllTbI.
В
ЧИСТОIII
виде
химичеСI<ИЙ
состав
гипса
отвечает
формуле
Са
О,·
2Н20;
тогда
в
нем
содержится
32,50%
СаО,
46,51 %
Оз
и
20,99%
Н20.
По
характеру
I<ристаллов
различают
следующие
разно
видности
гипса:
а)
I<рупнокристаллический
листовый;
б)
ТОПl<ОВОЛОI<ВИ
стый
С
шеЛl{ОВИСТЫМ
отливом
(селенит),
особенпо
типичный
для
жпл
гипса;
в)
зернистый;
г)
землистый;
д)
ОЧl<овый
порфирового
строения
.
Слои
гипса
окрашены
в
чисто
белый,
розовый
или
желтоватъШ
цвета.
Ангидрит
представляет
собой
безводный
сеРНОIШСЛЫi.i
I<альций
CaSO,.
Химически
чистый
ангидрит
содержит
41,18%
СаО
и
58,82%
Оз.
Встречается
обычно
в
виде
зернистых
1асс
голубовато-серого
цвета,
реже
-
белого
и
красноватого
цвета.
Твердость
ангидрита
выше,
чем
твер
дость
гипса.
В
гипсах
и
ангидритах
часто
присутствуют
примеси.
обломочных
частиц,
гли.нистых
миnералов,
пирита,
серы,
карбонатов,
галита
и
битуминозных
веществ.
Очень
часто,
даже
внебольших
учаСТI<ах
породы,
наблюд
аетс
я
пере
слаи.вание
гипса
и
ангидрита.
В
целом
же
ангидрит
в
пов
рхностных
учаСТl{ах
земной
коры
(до
150-300
М)
переходит
объrч:но
в
гипс,
испыты
вая
при
этом значительное
увеличение
объема.
В
более
глуБОI<ИХ
зонах,
наоборот,
гипс
становится
неустойчивым и
переходит
в
ангидрит.
ПОЭТО~fУ
гипс
и
ангидрит
часто
встречаются
совместно,
и
замещение
проис
одит
по
трещинам,
иногд
а
микроскопически
малым.
В
связи
с
частой
переl<ристаллизацией
для
ги.nса
и
ангидрита
тппичны
гетеробластовые
и
гранобластовые
CTPYl<Typbl,
намечаемые
зубчатьш
сочленением
зерен
резко
различной
или
примерно
одинаl{ОВОЙ
величины.
Часто
наблюдаются
таюке
беспорядочно
чешуйчатая
и
ВОЛОI<пистая'
CTPYl<Typbl.
Структура
гипсов
и
ангидритов является
хорошим
ПОl{азателем
условий
их
преобразования,
но
не
осаждения.
Гипсовые
и
ангидритовые
отложения
могут
быть
первичными
или
вторичными.
Первичное
образование
этих
пород
происходит
в
лагунах
и
соляных
озе1?ах
при
испарени.и
находящихся
в
них
вод
в
условиях
жаРI(ОГО
засуш
ливого
I<лимата.
В
зависимости
от
состава
и
температуры
испаряющихся
во
д
в
остато"
выпадает
или
гипс,
или
ангидрит.
Вторичные
наl<опления
гипса
ВОЗНИI<ают
в
процессе
эпигенетичеСI<ОГО
преобразования
ангидрита.
Принято
считать,
что
больши.нство
l\РУПНЫХ
месторож
дений
гипса
вознШ<ло
именно
этим
п
тем.
При
во
становленпи.
гипса
битумаr.1И
происходит
образование
свободноi.i
серы,
залежи
которой
обычно
приуроч
ены
I<
гипсо-анги
д
ритовьш
толщам.
П
рак.muческ.ое
nри;меnenue.
Основной
областью
применения
гипса
является
производство
вяжущих
веществ
и
изготовление
из
них
различ
выx
изделий
и
строительных
деталей.
При
этом используется
способность
гипса
при
нагревании
частично
или
полностью
терять
l\ристаллизацион
ную
воду.
При
выраБОТI{е
строительного
гипса
(алебастра)
гипс
нагревают
до
120-180
0,
с
последующим
размолом
в
тоню}й
ПОРОШОI<.
Строит
ельный
гипс
является
тиnичнъш
воздушным
вяжущим
веществом,
т.
е
.
будучи
смешан
с
водой,
оп
затвердевает
II
сохраняет
свою
прочностъ
толы<О
на.
во
здухе.
<ОСАДОЧНЫЕ
ПОРОДЫ
КIL"ИЧЕСRОГО
И
БИОХИМИЧЕСRОГО
ПРОИСХОЖДЕНИЯ
f89
Для
производства
строительного
гипса
применяют
породы,
содержа
щие
не
менее
85% CaSO,
·2
H20.
Гипс
употрt:
u
ляется
также
для
приготовления
гипсового
и
ангидри
ов
го
цементС1,
и
D()Льзуемого
при
строительных
работах,
а
также
в
ка
че
·
ствс
добаВIШ
в
портланд-цемент
для
регулирования
сроков
его
схваты
вания
.
Гипс
используется
в
бумажной
промышленности
l{aK
наполнитель
при
выраБОТl{е
высших
сортов
писчей
бумаги.
Он
применяется
также
в
хи
rичеrlЮЙ
промышленности и
в
с е
льском
хозяйстве.
Глин
о-гипсы
исполь
-sуются
}(ак
ШТУЮ1ТУРНЫЙ
материал
.
Ангидрит
применяется
в
тех
же
отраслях
промышленности
.
В
ря
де
случаев
его
использование
значительно
более
выгодно,
так
иак
он
не
нуждается
в
обезвоживании.
Ka~,
ПJJ3Я
СОЛЬ.
Каменная
соль
сложена
в
основном
галитом
(N
aCl)
с
неl{ОТОРОЙ
примесью
различных
хлористых
и
сеРНОIШСЛЫХ
соединений,
глинистых
частиц,
органичеСIШХ
и
железистых
соединений.
Иногда
в
каменной
соли
ноличество
примесей
очень
незначительно;
в
этих
слу
чаях
она
бесцветна.
П
ласты
каменной
соли
обычно
ассоциируются
со
слоями
гипса
и
ангидрита.
Кроме
того,
залежи
I{аменной
соли
являются
обя
зательным
'
членом
налийно-магнезиальных
соленосных
толщ.
В
камеnной
соли
часто
наблюдается
ленточная
слоистость,
намечае
.
мая
чередованиеr.i
более
чи
стых
и
загрязненных
примесями
СЛОЙI{ОВ.
ВОЗНИ1шовение
подобной
слоистости
принято
объяснять
сезонными
изме
:ненияыИ
в
условиях
отложения
соли.
Прак,muческ,Qе
nрuмен.ен,ue.
Каменная
соль
употребляется
}(ак
при
.права
}<
пище
людей
и
»ивотных.
Соль,
употребляемая
в
пищу,
должна
иметь
белый
цвет,
содержать
не
менее
98% NaCl
и
не
должна
иметь
.запаха
и
механических
загрязнений
.
Камеnная
соль
используется
в
химической
промышленности
для
полу
чения
соляной
}(ислоты,
хлора
и
натриевых
солей.
Применяется
D
l
tе
рамическом,
мыловаренном
и других
производствах
.
1
алпUnо-
lагпе
зиаЛЪDые
СОЛJlные
породы.
Породы
этой
группы
слож
е
ны
глаВНШl
образом
сильв
ином
KCl,
нарналлитом
KCl . MgC12'
6Н20,
полига
J
IИТОМ
K2S04 ' MgSO,· 2CaS04
·2
Н
20,
lшзеритом
MgS0
4
·
Н
20,
наини
том
KCl·
Mg
04'
3
Н
20,
лангбейнитом
K2S04' 2MgS0
4
И
эпсомитом
MgS04 ·7H20 .
Из
минералов,
не
соде
р
жащих
налия
и
магния,
в
этих
породах
присутствуют
ангидрит
игалит.
Среди
калийно
-
магнезиаЛЫIЫХ
соленосных
толщ
раз
личают
два
типа:
толщи,
бедные
ульфатными
соединениями
и
богатые
ими.
К
п
ервому
ТIIПУ
отно
ятся
соликамсние
налийно-магнезиальные
отложения,
но
вто
РОllIУ
-
Принарпатская
соленосная толща,
налийные
месторождения
ГермаJIИИ.
Среди
I<алийно-магнезиальных
пород
наиболее
важны
следую
щие.
С
n
л
ь
в
и
и и
т
-
порода,
состоящая
из
сильвина
(15-4
0%)
и
галита
(25
- 60%)
с
небольшим
количеством
ангидрита,
глинистых
веществ
и
д
ру гих
примесеЙ.
Обычно
в
ней
наблюдается
ясная
слоистость,
выражен
ная
чередованием
про
слоев
сильвина,
галита
и
глинистого
ангидрита.
Цв
ет
пород
определяется
в
основном
ОI<раской
зе
рен
сильвина,
I<оторая
чаще
всего
бывает
молочно-белой
(из-за
мелки
х
пузыры<вB
газа)
или
I<расноватой
и
l<pacho-буроЙ.
Последний
вид
Оl{раСI<И
обусловлен
присутствием
тонкораспыленного
гематита,
приуроченного
}<
краям
зерен.
t 90
ОСАДОЧНЫЕ
ГОРНЫЕ
породы
Сильвин
обладает
жгучесоленым
ВI<УСОМ
и
значительно
мяrче
галита
(при
проведении
по
поверхности
стальной
иглой
ова
в
нем
вязнет).
К
а
р
н
а
л
л
и
т о в а
я
пор
о
Д
а
сложена
преимущественно
I<арвалли
том
(40-80%)
игалитом
(18-50
%)
снебольшим
ноличеством
ангпдрита,
глинистых
частиц
и других
примесеЙ
·
.
Для
I<арваллита
Xapal
{TepeH
жг
че
соленый
ВI<УС
и
Вl<лючения
газов
(метана
и
водорода)
.
При
проnед
пии
по
поверхности
кристаллов
стальной
иглой
слышно
хараl<терное потре
скивание.
Т
в
е
р Д
а
я
с
о
л
ь
-
содержащая
сильвни
порода,
с
больппш
ноли
чеством
сеРНОI{ИСЛЫХ
солей
кизерита.
В
ПринарпаТСI<ИХ
месторощдеНl\ЯХ
в
твердой
соли
присутствуют
сильвин,
наииит,
полигалпт,
}{из
рит
галит
и
иеl<оторые
другие
минералы
.
К
а
и
и
и
т о в
а
я
пор
о
Д
а
состоит
из
I<аnвита
(40
-
70
%)
игалита
(30
-50%
).
В
некоторых
месторожденпях
встречаются
также
породы,
сложенные
n
о
л
и
г
а
л
и
т о
'м,
к
и
з
е
р
и
т
о
м
и
други
fil
соляRЫA1П
mнералами.
П
рахmuческое
npUAtenenue.
Ка
лиiiно-
Iагнезиальные
соляные
породы
применяются
в
основном
для
ПРОllзводства
удобр
ний
.
ИЗ
общего
J\ОЛИ
чества
добываемых
налийных
солей
около
90%
потребляются
сель
IШм.
хозяйством
и
толы<o
10
%
идет
на
другие
цели
.
Самыми
распрострапен
НЫJ\1И
вида
1И
удобрений
являются
иеобогащенные
сильвииит
и
твердая
соль,
а
таl<же
их
смеси
с
техничесним
ХЛОРИСТЫМ
налием,
полученвы
~
в
результате
обогащения
при
родного
налиuного
сырья.
Магнезиальные
соляные
породы
используются
для
получения
метал
лического
магния.
Спутипнаъm
соленосных
толщ
являются
соляные
рассолы,
часто
являющиеся
объеl{ТОМ
промыm
ленной.
добычи.
Проuсхожд
еnue
.
Основная
масса
соляных
пород
образуется
химич:е
сним
путем
благодаря
испарению
пстинных
растворов
в
условиях
жаРJ\ОГО
I<лимата
.
Kal{
пона
зали
работы
Н.
С.
KYPHal{OBa
и
его
учеников,
при
возраста
нии
нонцеитрации
растворов,
соли
выпадают
в
определенной
последова
тельности
в
зависимости
от
состава
исходного
раствора
и
его
те
шературы
.
Тю{
,
напри
{ер,
осаждение
авrидрита
из
чистых
pa~TBopOB
воз
южно
лишь
при
температуре
63,50,
ниже
ноторой
выпадает
не
ангидрит,
а
гипс.
Из
растворов,
насыщенных
N aCl,
ангидрит
осаждается
же
при
теllшературе
30
0,
при
еще
более
низной
те
шературе
ангидрит выпадает
из
растворов,
насыщенных
хлористы
1
магнием.
При
повышении
те
тературы
ра
твори
мость
различных
солей
изменяется
в
различной
степени
(у
1
Cl
р
;
що
увеличивается,
у
NaCl
остается
п
очти
постоянной,
у
Са
О",
при
изв
ТI1ЫХ
условиях
даже
уменьшается).
В
общем
при
усилении
нонцентрации
растворов,
близких
по
со
таву
н
современной
морской
воде,
первыми
выпадают
1
арбонаты,
гппс
п
ангид
рит,
затем
},амениая
соль,
сопровождаемая
сульфатами
кальция
и
lаг
ния
и,
наконец,
хлориды
калия
п
магни~,
также
сопровождаеll1Ые
суль
фата
m
игалитом
.
Для
образования
соляпъiх
месторождений
необходимо
исп
арени
ОГРОllШЫХ
коли
честв
ЮРСI<Ой.
воды.
Так,
например,
гипс
пачинает
оса
ждаться
после
испарения
примерно
40
%
первоначально
взятого
объе
lа
совре {енной
морсной
воды,
I<аll1енная
соль
-
при
испар
нии
примерно
90%
первоначального
объема.
Поэтому
для
возникновения
мощных
слоев
соли
нужно
испарение
очень
большого
количества
воды.
тметим,
что
например,
для
образования
пласта
гипса,
ющностью
всего
3
м,
необхо-
ОСАДОЧlJЫЕ
1101'0
Ы
ХИМИЧЕ
С
НОГО
И
БИОХИМИЧЕСНОГО
ПРОИСХОЖДЕНИЯ
191
димо
испарение
столба
МОРСНОЙ
воды нормальной
солености,
высотою
оноло
4200
AL
.
R
моменту
осаждения
:калийных
солей
объем
рассола
становится
I10ЧТIl
равным
объему
выделившихся
до
этого
солей.
Поэто
~y,
если
в
водоем
нет
ПРUТОI
(а
морсних
вод,
то,
следуя
М.
Г.
Валяшно,
нужно
считать,
что
осаждение
налийвых
солей
происходило
в
тан
называемых
сухих
соляных
озерах,
в
ноторых
рассол
пропитыв~ет
отложения
СОJlеЙ
.
ОДНaJЮ
древние
I(алnйные
породы
ВОЗRlшали
'
в
лагунах,
в
ноторые
ПРОИСХОДИЛ
ПРИТОН
МОРСIЮЙ
воды
.
быЧIIО
нанопление
l(алийных
солей
происходило
в
лагу
вах,
сообщавmихся
с
мор
м
не
непосредственно,
а
через
промежуточные
лагуны,
в
I<OTOPblX
происходила
предварительная
осаДI,а
,
солей.
Этим
1 .
В.
МорачеnСЮIЙ
объя
няет
бедность
сульфатными
минералами
соли
намскп
'
]
алийных
отложений
.
Особенно
БJlагоприятные
условия
для
нанопления
солей
создаются
в
мелкоnодпых
ообщающпхся
лагунах,
в
ноторых
прои
ходит
непрерыв
н
ый
прито}(
МОРСНОЙ
воды.
озможпо,
что
эти
морсние
бассейны
были
ВНУТРl1l
оптпн
нтаЛЬВЫАШ
п
~aCTO
теряли
связь
с
о](еавом.
Кроме
того,
подобные
лагуны
находились
обычно
в
зоне
быстрого
погружеюiя
земной
I{OPbl,
па
периферии
поднимающейся
горной
страны
.
Об
этом
свидетель
-
твует
ра
поло>!
пие
соляных
месторождений
Западного
ПриураЛЫf,
Принарпатья
и
ряда
других
областей
(
м
.
§
95)
.
лагодаря
интенсИDПОМУ
испарению
нонц
птрация
солей
в
лагуне
резно
во
з
ра
тает
и
на
ее
дпе,
при
условиях
непрерывного
прогибания,
возмощпо
НaJ{ОПЛ
пие
мощных
соленосных
толщ
в
непосредствоnноii
близо
ти
от
ба
омов,
даже
с
весь
lа
небольшой
соленостью.
олявые
отложения
в
ряде
случаев
заметпо
изменялп
вой
минерало-
гпч
Jшii
тап
в
процессе
диагенеза
под
влиянием
ЦИРНУЛПР
ющи
В
пих
рас
олов.
р
з
льтат
подобных
диагенетичесних
изменений
па
дне
оврем
ПнЫХ
О
J
IЯИЫХ
озер
в
иловых
ОТЛО>I
ениях
образуются,
напрп
мер,
зал
жи
а
тра
авита
.
Инт
ен
ивпость
пр
образования
еще
более
усиливается
при
ПОГРУIf
е
нпп
оляны
пород
В
ЗОНЫ
повышенной
теъшературы
и большого
давления.
Поэто
ry
некоторые
соляные
породы
ЯВЛЛlотся
вторичными.
Строеии
соляных
пластов
поназывает,
что
наI{опление
солей
не
было
непр
рывньш
II
чер
довалось
с
периодами
раствор
ния
ранее
образован
пых
лоев
ол
й.
озможно,
например,
что
за
чет
растворения
слоев
намевной
и
)(алиiiной
солей
ВОЗНИl{али
про
слои
сульфатов,
представляю
щие
собой
своего
рода
остаточные
образоваиия.
Несоъшенво,
что
для
образования
соленосных
толщ
необходимо
паличие
шоги
благоприятных
условий.
К
ним,
ПОАfИМО
соответствующих
физино
-
географиче
)(их
и
)(лиматичес)(их
особ
IIRостей,
относится
энер
ги"'Шое
погруж
ние
данного
участна
земноц
]{оры,
обусловливающее
быстро
захоронение
солей
и
предохраняющее
их
от
размыва.
Поднятия
же,
происходящие
в со
едних
районах,
об
спечивают
фОРАшрование
эамнвутых
или
полузаМIШУТЫ
.
морс)(и'
и
лагуnnых
бассейнов.
ПОЭТОАry
большая
часть
}<рупных
месторождений
сол
ii:
расположена
в
областях,
пер
ходных
от
платформ
l{
геосивнлиналям,
вытянутым
вдоль
складчатых
оор
ж
нии
(Соликамсное,
ИлеЦl(ое,
Бахмутс)(ое
и
другие
месторожде
ния).
Гео
логuчеС1tое
расnросmраnenuе.
Образование
соленосных
толщ,
так
же
нан
n
других
о
адочных
ПОРОД,
происходило
периодlIЧНО
.
Особенно
отчет
ЛIIВО
выделяются
следующие
эпохи
солеобразования
:
кеJlIбрийс)(ая,
илуриiiская,
Д
волсная,
пермсная,
триа
совая
и
третичная.
1.92
ОСАДОЧНЫЕ
ГОРНЫЕ
ПОFОДЫ
RемБРИЙСlше
залежи
соляных
пород
являются
древнейшими.
Они
.известны
в
Сибири
и
Иране,
а
силурийские
-
в
Северной
Америке.
ПеРМСI<Ие
соленосные
толщи
на
территории
СССР
очень
ра
звиты
(Соли
камск,
Бахмут,
ИлеЦI{
и
др.
).
В
пермский
период
формировались
крупней
шие
мировые
месторождения
в
Стассфурте,
Техасе,
Новой
МеКСИl{е
и
т.
д
.
Rрупные
месторождения
солей
известны
в
триасовых
породах
-Северной
Африки.
На
территории
СССР
в
отложениях
триаса
соленосные
толщи
отсутствуют.
R
третичным
отложениям
приуроч:ены
месторожде
ния
солей
в
Закарпатье
и
ПРИl{арпатье,
Румынии,
Польше,
Иране
и
ряде
других
стран.
Залежи
гипса
и
ангидрита
приурочены
н
отложениям
силуРИЙСI{ОГО
периода
в
США
и Канаде,
деВОНСI{ОГО
-
в
ПОДhfOСНОПНОЙ
котловине
и
Прибалтике,
наменноугольного
-
на
востон
е
европейсной
части
СССР,
пермсного
-
в
Приуралье,
ЮРСI<ОГО
-
на
Rавназе и
мело
вого
-
в
Средней
Азии.
Солеобразование
продолжается
и
в
настоящее
время.
Уже
на
глазах
человека
испарилась
часть
воды
RpacHoro
моря,
образовав
значительные
скопления
солей.
Многочисленные
соляные
озера
существуют
в
пре
дел
ах
бессточных
котловин,
в
частности,
в
Средней
Азии.
§ 24.
Дочерний
ряд
осадочных
пород
Различные
по
составу
основны
е
или
главные
типы
осадочных
пород,
рассмотренные
выше,
могут иногда
объединяться
в
одну
группу
по
нали
чию
в
них
Iшной-либо
важной
примеси.
Напр
имер,
медистые
соединения
сравнительно
часто
встречаются
в
виде
примеси
в
породах
различного
возраста
и
разлп1JНОГО
литологиче
CI{OfO
состава.
Общей
чертой
их
является
лишь
присутствие
медных
минералов
I{aH
постоянного
}{омпонента,
входящих
в состав
породы
в
раз
личных
}{Qличествах
.
Глауконит
входит
в
состав
песчанинов,
п
е
сков,
глин,
известнЯI{ОВ
.
Содержание
глауконита
обычно
не
превыш
ает
25
%.
В
глаУl\Онитовые
породы
объединяются
породы,
в
ноторых
при
су
тствует
перnичный
глау
конит.
Цеолитсо
де
ржащие
породы
имеют
очень
широное
распространение и
приурочены
к
самым
разновозрастным
толщам.
Во
многих
осадочных
породах
преимущественно
сульфатно-карбо
натных,
присутствует
сера.
Широним
распространением
и
огро
шым
значением
в
экономине
нашей
страны
пользуются
породы,
пропитанные
битумами.
Ни
же
нратко
рассматриваются
медистые,
глаунонитовые,
ц
е
олитовые,
битуr.mые,
серные
и
урановые
породы.
Медистые.
породы
М
едис
тыми
называются
осадочные,
преимущественно
нластогенные.
реже
глинистые
или
карбонатные
породы,
содержащие
аутигенные
ми
яералы
меди
.
Содержание
меди
может
изменяться
n
значительных
пределах,
что
затрудняет
проведение
границы
между
медистыми
и
неJl{еДИСТЫJl{И
поро
дами.
Для
медистых
пород
обязательна
первичность
меди.
При
ее
высоком
.
содержании,
ногда
промыmленное
извлечение
металла
из
породы
эноно
.
мичесни
выгодно,
медистые
породы
используются
в
начестве
медной
руды.
ОСАДОЧНЫЕ
ПОРОДЫ
ХИМИЧЕСКОГО
И
БИОХИМИЧЕСКОГО
ПР
ОИСХОЖД
ЕНИЯ
193
Минеральный
и
хим
иче
ский
состав
Известны
месторождения
самородной
меди;
кроме
того,
иедь
входит
в
минералы.
Медьсодержащие
мин
ералы
относятся
преюryществеnно
к
сульфидпьrм.
Наиболее
ШИРОIШМ
ра
спространением
среди
них
пользуются
алы<озин
(CU2
),
б
рнит
(Cu5F
eS
.),
халькопири
т
(CuFeS2),
бетехтипит
и
др
.
ПОМlIМО
М
ДlI,
железа
и
серы,
в
медистых
породах
могут
присутство
вать
свинец,
цинк,
кобальт,
уран,
1ЪШIЫIК,
су
рьм
а,
молибден,
никель,
серебро,
з
1
то
И
др.
элементы
.
Хшшч
IШU
состав
медистых
пород
приведен
в
табл.
1
3-IV
.
Как
'
ВНднО
из
э
тоil
табшщы,
химический
став
медистых
поро
очень
измен
чив.
Содержание
меди
колеблется
в
очень
ШИРОI{ИХ
пр
делах,
но
в
отдель
ных
горизоптах
иногда
выдерживается
на
значительных
расстояниях.
Таблица
13-У
1
ХПМ
[I'I
ССRоii
состав
медJlстых
пород,
%
(по
В
.
с.
Домареву
)
Ко~rпОL1еllТЫ
Ю.
ТЮ,
11
3
F I
8
Fc
Ус
1n
а
~lg
8
J
O
К
•
СО!
HJO
п.
п.п.
Cu
С
РЬ
Zn
j i
Ag
аЗ
ОргаШI1J
скос
в
щ
сст
во
м
д
пстые
лаl
ЩЫ
l
аllСф
Лl,да
33,15
17,30
2
,6
10,4
1,0
1,0
3,0
9,24
1,7
2,75
0,04
дО
1,5
до
1,276
0,018
0,014
2,;И
5,7- 11,3
МСДIIСТЫЙ
П
СС
'lашJК
Мангыш-
лака
50,81
0,69
13,66
0,41
6,86
0,25
10,53
3,16
1,16
1,19
0,19
9,37
1,22
Медистый
1сдистые
песчаники
Допбасса
Кугитавта
ГореЛый
картаиыIII
Коселев
аргпллот
I I
Пель
Бугор
44,83
15,22
2,10
2,17
0,09
6,08
10,29
0,62
3,36
7,78
1,94
4,77
0,10
0,09
68,57
9,35
3,78
1,42
2,18
1,49
4,72
5,69
2,05
59,76
8,91
4,16
1,22
6,64
1,86
9,16
4,87
1,73
1,10
0,15- 0
,9
7
2,40-':'7,49
63,19
7,89
4,34
1,06
5,84
1,32
8,68
6,24
2,56
сл.
r
авпые
ТIIПЫ
медьсодержащих
пород
R
меди
тьш
породам
относятся
ме
пстые
песчанИIШ
н
алевро
иты,
аргпллпты,
с
аицы
,
р
же
известняки,
конгломераты.
Рудпые
т
ла
обра
зуют иногда
прослои
и
пластовые
залежи
.
Известны
таЮI<е
лиnзовидные,
гнез
дообразпые
и
неправильной
формы
образовапия.
Меденосные
ТОЛЩIl
довольпо
ча то
обл
адают
значительной
протяжепностью
(до
10001U(.-
Прпуралье).
Среди
м Д
посных
толщ
обычно
имеется
неСКОЛf>КО
горизон
то
в,
обогащенных
соединениями
м
еди
,
которая
р
ассеяна
в
породе
в
виде
13
Осповы
ППТОПОГIIП,
194
О
САДОЧНЫЕ
ГОРНЫЕ
ПОРОДЫ
мельчайших
частиц
или
составляет
часть
цемента
(в
песчаНИJ\ах
и
конгло
мератах),
р
еже
она
входит
в
состав
конкреций
или
встречается
в
вид&
отдельвых
довольно
крупных
СI{оплений
медистых
минералов.
Меденосные
толщи
харю{теризуются
обы'IНО
разлИ'IНОЙ
окраокой.
отдельных
слоев,
что
делает
всю
толщу
пестроцветной.
Выделяются
две
группы
цветов:
1)
темные
-
те?ШО-I{расные,
буро
-к
расные,
фиолетовые,
2)
более
светлые
-
серые,
желтовато-серые
11
белые.
При
процесса
поверхностного
окисления
OKpaCI{a
часто
меняется
на
палевые
и
желтые,
красные
и
др.
В
связи
с
преобладани
м
1
расных
цветов
меденоспы&
толщи
часто
называются
нрасноцветнЬThШ.
Красная
и
красно-бурая
окраски
обусловлены
налпчием
гидроокп
слов
и
окислов
железа
ноторые
приурочены
обы'lRО
1<
це
юнту
песчаников.
По
содержанию
железа
пласты,
ОI<рашенные
в
з
л
вопато-серые
цвета,
иногда
почти
не
отличаются
от
красных,
но
жеJlезо
в
них
находится,
в
двух
валентной
форме
в
составе
карбонатов
или
сплщ{атов.
Отдельвые
пласты
меденосных
толщ
ВОЗНИI<ают
при
ра
зличных
зна
чениях
01
ислительного
потенциала:
темные
(l{p
.acHble,
бурые,
фПОJlето
вые)
-
в
ОI<ислительных
условиях,
а
светлы
(серые,
з
леновато-се
рые)
-
в
восстановительных.
Медная
иинерализация
приурочивается
I<
пластам
светлой
ОI,раСIШ,
значительно
реже
н
краспыи
и
I{расно-бурым,
и
то
преимуществ
енно
в
виде
втОрIlЧDЫХ
lиnералов,
образовавшихся.
в
зоне
выветривания.
В.
С.
Домарев
(1949, 1958)
отмечает,
что
однородно
о]{рашеНIlЫ&
толщи,
образовавшиеся
в
восстановительных
и
в
ОI<uслительных
усло
виях,
обычно
не
содержат
значительных
l{онцентраций
1еди.
Наl\ОDлению
меди
способствует
чередование
окислительных
и
в
сстановит
льных
усло
вий.
Однано
надо
иметь
в
виду,
что
онрасна
медистых
пород
часто
меня
тся.
с
l{расной
на
зелено-серую
при
диагенезе.
Происхождение
и
геологичесное
распространени
е
П
рисутствие
меди
в
осадочных
поро
дах
объяспя
т
я
в
ря
де
лу
ча
в
п
ериодичесной
I{онцентрацией
ее
в
осаднах
(В.
С.
Доыар
в,
1949)
по
ле
дующим
перераспределением
при
процессах
онам
н
IIИя
и
метаJIIОр
фнзма.
П
роисхождеlJlJе
меденосных
толщ
иожет
быть
различным.
В
некото
рых
случаях
они рассматриваются
}{ю{
1<ОНТИН
нтальны
образования,
в
других
-
нан
отложения
Д
ли,
но
большей
частью
это
прибр
жные
осаДJ\И
)
{рупных
водных
бас
еiшов
.
При
ра
зличных
геотеI{тоничеСll:ИХ
режимах
вознинают
различны
.
меде
носные
толщи
.
В
геосиннлинальных
условиях
образовал
.
и
ь
111
дено
ны
толщи
пояса
Катанга
-
Северная
Родезия,
мощпость
I\OTOPblX
д
остигает
2000-3ООО
.М.
ОНИ
дисло
ц
ированы
и
метаморфизованы.
К
гео ИВl{линаJIЬ
ноиу
типу
относятся
пермотр
иасовые
толщи
Мангышл
.
ака
.
сл
вuях
переходного
типа
образовались
меденосные
толщп
П
риуральн,
Ф
рган
СI{ОЙ
ДОЛИIJbl
и
др
.
районов
.
Они
харантеризуют
я
меньш
:ii
дuслоцирован
ностью
и
отсутствием
или
незначптельной
метаморфизацll.
Й.
К
n
rатфор
MeHIJblM
образованинм
отно
нтсн
горизонтально
залегающие
мед
но
ны
толщи
ЛеНСl<ОГО
района,
плато
Ко
лорадо
и
др.
Большой
интерес
представляе
т
решение
вопроса
об
источнш
меди
в
медистых
породах.
По
-
видимому,
дос
таточно
е
длл
образования
Iедистых
толщ
l{оличество
r.orедн
дава
1И
породы
,
обогащенные
медью
или
·
в
форм
&
ОСАДОЧНЫЕ
ПОРОДЫ
ХИМИЧЕСНОI
О
И
БИОХИМИЧЕСНОГО
ПРОИСХОЖДЕНИЯ
195
I{онцентрированных
месторождений,
или
в
форме
рассеянной,
но
суще
ственно
повышающей
клаРIювые
содержания.
Медь
могла
приноситься
в
растворенном
состоянии
в
коллоидных
и
истинных
растворах.
При
.
осажд
ении
меди
неI<ОТОРУЮ
роль,
возможно,
играли
бактерии,
серово
дородное
заражение
и
восстановительная
среда.
Нelюторы
е
геологи
приписывают
меди
в
медистых
породах
гидротер
мальное
происхождение.
Медистые
породы
приуроч
е
ны
}{
отложениям
различного
возраста,
на~.ная
с
позднего
ДОI{ембрия.
Они
известны
среДIl
Докемб
рийсних
толщ
па
Сltандинав
l{
м
полуострове.
К
позднему
Донембрию
ОТНОСJ.lтся
меди
стые
породы
Катанги
и
Северной
Родезпи.
К
поздн
му
докембрию
или
раннему
кембршо
относятся
медистые
песчанИlШ
Южной
Швеции
(о-ва
Вазивгзо).
К
силурийским
отложениям
отиосятся
медистые
песчаники
Лены.
В
девон
них
отложениях
м
дистые
породы
известны
в
Минусинсном
районе,
в
во
точной
части
Горного
Алтая,
в
ТУВИНСJЮ
Й
области,
в
Цен
тральном
Казахстане.
Медистые
породы
пользуются
очень
ШИРОIШМ
рас
пространением
в
отложениях
от
верхнего
l(арбона
до
триаса
включи
тельно.
К
ним
относятся
медистые
сланцы
Мансфель
да,
медистые
песчанини
Дж
Зltазгана,
Прnyралья,
Донбас
са
Мангыш
лаюr,
часть
горизонтов
м
ди
тых
пород
олорадо
(
здес
ь
имеются
ыед
носвые
породы
и
юрского
врем
пи),
Канады,
встралии.
М
ед
и
тые
толщи
мелового
возраста
изве
стиы
в
Тур!
М
нии,
Тадж
:
юшстаие
и
в
других
111
стах
Средней
Азии.
Практическое
применение
В
lНlЧ
стве
медных
руд
ПРИJlIеняются
породы,
содержащие
оноло
1 %
меди.
Рентабельность
их
переработки
повышается
в
том
случае,
если
меди
опут
TBYlOТ
другие
металлы,
нан
например,
свинец,
ЦИН1t,
висмут,
золото
сер
бро
и
др.
Содержание
:
ме
д
и
в
богатых
рудах
достигает
10
--
12
~Ъ
.
М
едь
благо
да
ря
сво
ii
ВЫСОl<ОЙ
элентропровоДНости,
теплопровод
ности,
H
OВl{O
ТП
И
другим
свойствам,
имеет очень
широкое
применение
в
элеНТРОПРОЫЬШlленности,
машиностроении, приборостроении
и
др.
отраслях.
Медь
входит
в состав
многих
сплавов
(бронза,
латунь)
и
др.
r
/I.а
ук
оn
umовые
п
о
роды
Глаудонит
вы
поро
д
ы
харантеризуются
присутствием
первичного
глаунонита
,
ноторый
n
Bnдe
ири.меси
в
тречается
в
самыIx
разнообразных
оса
д
очпых
пор
д
а
'
,
пр
и.мущественно
MOPCI{oro
проп
.
схождения.
Неното
ры
поро
ды
одержат
до
70--90
%
глаунонита.
Мип
е
ра
ьпыi1
и
химичеСI<ИЙ
состав
Хюшч
lШЙ
остап
г
ла
у!
онита
изменчив.
Г
лау}{онит
относится
I<
группе
ГИ
Д
РОСЛlOд
и
пр
Д
тавляет
с
бой
водный
аЛIOМОСИЛИI<ат
железа.
н
м
всегда
при
тств
1
Т
i02
д
о
5б
%
,
Fе20з
до
22%, FeO
до
3%,
АlzО
э
до
23%,
К
2
дО
7%,
Mg
до
40
и
Н20
дО
15%.
Обладает
весьма
значи
те
ль
ной
ПОГЛОТl1тельной
с
по собнос
тью.
дельвыii
в с
глаУI<онита
2,5--2,8
.
Цвет
обычно
зеленый
.
С
увеличе
нием
со
де
ржания
жел
за
и
калия
увеличивается
удельный
вес
и
изме
няется
ИDтеПСllВНОСТЪ
онраСIШ
до
темпо
-з
еленой,
почти
черной.
Наличие
глаУI<онита
в
породах
обусловливае
т
часто
их
зеленоватую
окрасну
. .
13*
1
96
ОСАДОЧНЫ
Е
ГОРНЫЕ
ПОРОДЫ
Происхождение
и
геологическое
распространение
Большинство
исследователей
считает,
что
глаУI{онитовые
отложения
}JОЗНИl{ают
D
море,
однако
существует
несколько
точеl{
зрения,
нонкрети
зирующих
условия
его
образования.
Мерреем
(Murray
and
R
enar
d, 1891)
была предлож
на
органогенная
гипотеза,
I<оторая
вате
I
была
поддержана
mогими
,
исследователями
(Collet,
1909
и
др.).
Согла
сно этой
гипотезе
глауконит
образуется
в
виде
выполнений
раковин
фораминифер
в
результате
р
еакции
между
ра
злага
ю
щим
органич
еСЮIМ
веществом
и
проникающим
в
раковIШbl
юрским
илом.
Другие
исследователи
считают,
что
образование
глауконита
ПрОIIС
0-
ДЯТ
при
помощи
гальииролиза
(подводного
вьmетривання)
TepplIreHHblX
минералов
(аЛЮМОСИ
ЛИl{атов,
особенно
биотита).
та
ТОЧI{а
врения
о
но
вана
на
том,
что
под
МИl{РОСНОПОМ
южно
наблюдать
все
стадии
глауконитп
аации
аmОМОСИЛИRатов
(Г
линка,
1926;
Сауеих,
1892;
Galliher,
1935
J(
др.)
.
Н
аибольшего
развития
получила
ТОЧl{а
зреиия,
огласио
I<oTopoii
глаУ1ЮНИТ
ВОЗНИI<ает
из
молекулярных
и
исtrnшы
растворов.
па
бы
а
ра
зработаиа
Хаддингом
(H
adding,
1933),
затем
Л.
В.
Пустоваловьш
(1940)
и
др.
'
По
этой
теории
глаУIЮНllТ
ВОЗllикает
в
опред
ленной
гс
импче
Iюii
обстаНОDl
{е,
ногда
ОI<ПСЛИТ
л
ьно-восстановптельная
гранIЩа
почти
овп
дает
с
поверхностью
осадка
,
то
угл
бляясь
в
пего,
то
располагаясь
не
сколько
выше
его
поверхности.
Л.
В
.
Пустовалов
ввел
понятие
гла
но
нитовой
геохшmчеСI{ОЙ
фации,
ноторая
харантеризуется
постояп.поi1
борь
бой
онислительной
и
восстановительноii
среды
.
Прииосимые
с
суши
н
возню,ш
ие
в
МОРСНОЙ
воде
l{ОЛЛОИДЫ:
Si02,
А
1
20з
и
Fе20з
l{оагулируют
и
адсорбируют
из
морсной
воды
некоторые
I{атионы
и
в
первую
очередь
}{алиЙ.
Выпавший
l\оЛЛОИД
це
!ентирует
терригеЕIIIые
обломки,
обра
з
у
е
т
НОl\ЮЧ1\И,
пленки,
заполняет
трещинки
в
зернах
Щ:IН
ра
ов,
uропшшет
в
оргаnич
ские
остаТlШ,
llНoгдa
целИI{О
1
зам
е
щая
и
.
Ипог
д
в т
р
ча
е
тся
в
меЛl\орассеЯННО
.
I
виде
.
В
е
роятно,
пе
в
с е
на
з
ваппы
е
гипотезы
ИСI{шочают
друг
друга.
Присутствие
органического
вещества
соз
ает
среду,
пос
б
с
твующую
образоваЮ1l0
глауконпта.
Н
е
СОllш
е
пно име
е
т
место
з
ам
е
щение
з
ерен
аЛЮМОСИЛИl\атов
глаУI\ОНUТОМ
(
т
аIШМ
с
л
учаЯ1\!
ппогд
а
ОШllбоЧJIО
приписы
вают
почти
ИСJ,лючительпую
роль
в
образоваиии
г
л
аУl\Оппта),
о
д н
а
но
в
наибольших
нi
с
штабах
обра
з
овани
е
г
л
ау'
оппта
пр
исходит
в
р
ез
у
л
ь
тат
е
выпад
е
ппя
в
ос
а
OI{ и
з
I\
оллоп
д
а
л
ьпых
растворов.
Для
образования
г
л
аУI{онита
п
еоб
х
дпм
соч
е
т а
пu
е
ря
да
у
л
ов
ай,
главнейшим
из
lЮТОРЫХ
является
наличие
р ед
ы,
п
е
р
ех
о
д
поii
меж
д
у
онислительной
и
во
стаповительноii,
l{оторая
п
абл
ю
дае
тся
D
м
ЛlЮМ
море
в
начале
трансгр
е
ссий
(обст
а
ПОВl\а,
б
аГОll
рlIЯ
Т
СТВ
JOщ
я
таюк
ОТ
Л
О
женшо
фосфорит
в
)
.
Наибо
лее
ипт
н
с
пвны
е
НaI,
ОП
е
ния
глаУI\ОШIта
паблIO
аются
п
е
п
о
средственно
выш
е
основания
траНСl'ре
сивпы
РИi.i:
-
Р п
юрс}
их,
меловых
И
третичных
отложениii
(в
особ
ппости
Б
М
{у
11
пал
огоп
е
).
Однако
глаУ1\ОНUТ
встречается
среДII
пород
амого
ра
з
но
б
р
аз
ного
воз
раста.
Рифейские
глаунонитовые
песчаНИI\И
распростр
н
пы
па
западно
I
снлоне
'Урала,
глаУRопитовые
извеСТНЛЮI
ордовик
в
Приба
тике,
девонские
известняки
в
ВоронеЖСI{оii
области,
}{в
рц
bo
-
глаУl{
lIитовые
ЮРСI(ие
песчаники
и
глины
в
МОСКОВСl{ОЙ
синеl\лизе
и
Поволжье,
глаУI,О-
ОСАДОЧНЫЕ
ПОРОДЫ
ХИМИЧЕСНОГО
И
БИОХИМИЧЕСНОГО
ПРОИСХОЖДЕНИЯ
19
7
НIlТОВЫЙ
мел
в
Унраинс.коЙ
rульд
е,
эоценовые
пеСIШ
и
глаунонито
мергельпые
отложения
в
Поволжье
и
УI<раинской
Iульде,
олиrоценовые
глауконнтовые
пески
в
Поволжье
и
т.
п.
Праl{тическое
применение
Гл
а
I\оПИТ
п
спользуется
в
качестве
краски
ПОД
названием
(шеопер
J\IYTIIT» ,
примепяется
КaI<
с
IЯгчитель
жестких
вод
в
сахарной,
пивоварен
ной
и
ВИПОI{уреlIНОЙ
промЫIIIЛ
пности
(что
основано
па
способности
глау
ковита
J{
l<аТИОННОlllУ
обмену),
ДЛЯ
получения
калийных
удобрений.
Ряд
опытов
ПОl{азал
ВОЗ)1Ожность
использования
глауконита
в
качестве
адсор
бепта
(обесцв
е
чивающ
его
вещества).
Ц
еOJtu
mcод
ер
жащue
породы
Б
р
з
льтате
детальных
минералогических
исследований,
выпол
НЯВШИХ
я
в
посл
дние
десятилетия,
особенно
в
связи
с
изучение
I
нефте-
•
HOcnы,
ПРОДУКТИВНЫХ
то
лщ,
установлено
большое
зиачение
аутигенных
цеолит
в
и
анальцима.
*
Цеолитовые
породы,
изученные
в
МОРСНИХ
отлож
ениях
палеогена
юга
Русской
платформы,
были
названы
И.
А.
ШаllIраем
(1952)
цеолити
та
ш.
Онп
характеризуются
значительным
содержанием
цеолитов
и
иногда
образуют
почти
чисты
е
цеолититовые
породы.
Мииеральиый
и
химический
состав
Цеолиты
отиосятся
к
группе
водных
алюмосплШ<атов
Са,
Na,
реже
Ба,
8r,
К
и
ще
р
>1
е
Mg
и
Мn.
Для
цеолитов
харант
е
рно
то,
что
при
нагревании
сод
ржащаяся
в
иих
вода
может
постепенно
выделятьс
я
и
вновь
поглощаться
без
разруш
е
ния
кристаллической
решетки
мине
ра
ла
.
Однано
при
выдел
нип
воды
свойства
минералов
таI{же
постепенно
изм
Н
ЯIOтся
-
уменьшается
удельный
вес,
понижается
преломление,
иам
IlЯется
OI'paCI<a.
.
Цеолиты
леГJ<О
об
rеНnВaIОТСЯ
натпонами,
поэтому
состав
и
свойства
цеолитов
югут
изменяться
в
широки
пределах.
В
природе
известно
до
60
цеолитов.
Б
осадочных
породах
наиболее
широним
распространением
поль
зуютсл
ел
дующ
ие
пmералы:
филлипсит
(К2Са)
Лl2
i4012'
4,5Н20,
мордепит
(Са,
а2,
1
2)
Лl2
i
9
022'
6HzO),
г
е
i:iландит
(Са,
N
а2)
A128i'018'
5HzO,
ломоптllТ
(Са,
Mg,
Kz)
A12
i
..
o
12
•
3,4
Н20
,
близкиц
J{
ним
ПО
свой
ствам,
но
ОТ
J
шчающиuсл
по
структуре
анаЛЬЦИ1l1
aAl i20S' HzO,
кроме
того
встреч
ны
десмнн,
эпидесr.шн
,
гар
ютом,
шабазит,
февьерит
и
др.
Ц
еолиты обычно
б
цветны
илп
белого
цвета,
иногда
окрашены
в
желтоватый,
I<paCHOBaTblii,
бурый
и
нрасный
цвета.
Твердость
ИХ
колеб
летсл
в
пределах
от
3
до
5,5,
удельны
й
вес
2,1-2,5.
Образуют
тонкоприз
матич
ескпе
нри
таллы,
волокнистые,
радиальн
о
учпсты
агрегаты,
а
также
псевдоморфозы
по
пепловым
частица
1
ВУJllщпичеСI<ОГО
стеила.
Происхожденпе
и
геологическое
распространение
Филлппсит,
так
же
нак
и
анальцим,
встречаются
в
современных
глуБОl<ОВОДПЫХ
п
лах
Тихого
океана на
значительноu
площади.
Со
держание
его
достнгает
иногда
30%
.
Образуется
за
счет
разложения
•
от
я
В
СТ
РУI(ТУРПОМ
ОТLlОШСШШ
анальцим
относится
к
группе
леiiцита,
во
г
е
П
СТ
IlЧ
сю!
он
0'[
IIЬ
БЛLl30К
К
цеОЛllТам,
поэтоыу
анаЛЬЦl1мсодержащие
и
цеОЛИТОВЫ8
IJOроды
рассматi'~Шаютсл
вы
сте.