WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 29 | 30 || 32 | 33 |   ...   | 40 |

Химический состав и некоторые петрогенетические параметры углеродистых пород зоны Уралтау.

№ п/п № обр. SiO2 TiO2 Al2O3 Fe2O3 FeO MnO MgO CaO Na2O K2O P2O5 Ппп Сумма 1 Кир-99-105 85,26 0,36 5,96 0,19 0,64 0,01 2,59 0,29 0,15 2,00 0,034 3,50 100,2 Кир-99-101 89,90 0,29 3,04 0,01 1,21 0,01 1,79 0,86 0,37 1,02 0,046 2,26 100,3 Ут-99-26 89,62 0,18 3,76 0,14 0,83 0,01 1,59 0,29 0,08 1,18 0,009 1,92 99,4 Ут-99-28 93,98 0,03 0,24 0,17 2,30 0,02 0,70 0,72 0,04 0,19 0,011 1,00 99,5 Мз-99-41 54,02 1,24 19,62 2,98 4,98 0,08 6,28 0,43 1,04 2,66 0,069 7,24 100,6 Мз-99-42 60,22 2,76 15,80 4,09 2,49 0,06 5,08 0,14 1,76 2,50 0,101 5,92 100,Продолжение таблицы 21.

№ п/п A S C ГМ АМ ФМ ТМ НМ КМ ЩМ НKМ ЖМ ЗМ 1 29,6438 1290,51 2,8800 0,0839 0,0699 0,0551 0,0604 0,0252 0,3356 0,0750 0,3607 0,1329 3,2 -2,3095 1407,22 2,6500 0,0506 0,0338 0,0604 0,0954 0,1217 0,3355 0,3627 0,4572 0,3694 121,3 17,8964 1409,80 1,8800 0,0548 0,0420 0,0471 0,0479 0,0213 0,3138 0,0678 0,3351 0,2487 5,4 -13,1466 1531,14 1,4200 0,0292 0,0026 0,0827 0,1250 0,1667 0,7917 0,2105 0,9583 9,2222 13,5 139,786 524,883 6,7100 0,5335 0,3632 0,4480 0,0632 0,0530 0,1356 0,3910 0,1886 0,3854 1,6 97,5703 693,568 5,2200 0,4175 0,2624 0,2763 0,1747 0,1114 0,1582 0,7040 0,2696 0,3578 0,Примечание: 1-2 – углеродистые сланцы уткальской свиты в верховьях р. М. Тусту; 3-4 – углеродистые сланцы уткальской свиты в бассейне р. Уткаль Восточный; 5-6 – углеродистые сланцы бетринской () свиты из разреза по автодороге БелорецкМагнитогорск.

кремнисто-углеродистых) отложений, тогда как вторые, имея относительно низкие значения параметра S, располагаются в пределах или вблизи стандартного поля терригенно-углеродистой формации.

Для обоих типов углеродистых сланцев нет прямой корреляционной зависимости между глиноземистостью и кремнеземистостью – с увеличением в породах содержаний SiO2 параметр А меняется незначительно. Это может свидетельствовать о некластогенной природе основной массы кремнезема, о его привносе в породы не с терригенной составляющей, а хемогенным или вулканогенным путем. Отчетливая обратная корреляционная связь между параметром S и карбонатностью указывает на независимые источники кремнезема и карбоната в этих породах – максимальной аккумуляции кремнистого материала отвечает явный дефицит карбонатонакопления, что обычно свойственно дистальным интенсивно прогибающимся частям бассейнов в периоды активизации вулканизма.

Судя по значениям некоторых петрохимических модулей (табл. 21) рассматриваемые углеродистые отложения формировались в различных фациальных обстановках. Терригенно-углеродистые бетринские отложения накапливались в более мелководных условиях, в их составе содержится пирогенный и кластогенный материал, а также гидролизатные продукты континентального выветривания. Породам свойственны пониженные значения закисного модуля и высокая доля в суммарном балансе железа его окисной формы. В минеральном составе пород кроме кварца и графитистого вещества присутствуют в переменных количествах слюды, полевые шпаты, хлорит, амфибол, эпидот. Кремнисто-углеродистые отложения уткальской свиты показали высокое значение FeO/Fe2O3 из чего можно сделать вывод о существовании в период осадконакопления более глубоководного бассейна стагнированного типа с резко восстановительной обстановкой в придонном слое воды.

По химическому составу (табл. 22) углеродистое вещество относится к безизвестковистому типу. Его содержания в породах варьируют от 0,80 до 3,7 %, некоторое обогащение углеродистым веществом отмечается в парасланцах бетринской свиты. Следует учесть, что указанные концентрации УВ являются, по-видимому, остаточными, обусловленными воздействием на породы процессов регионального и динамометаморфизма. Как показал Я.Э. Юдович /1988/, преобразование углеродистого вещества от торфяной до графитовой стадии сопровождается потерей около половины исходной массы Сорг за счет отщепления целого ряда низкомолекулярных продуктов – углекислоты, сероводорода, аммиака, метана. С учетом этого, черные сланцы зоны Уралтау можно уверенно отнести к нормальному углеродистому типу, а некоторые из них, по-видимому, соответствуют высокоуглеродистым литогенетическим типам пород.

В углеродистых отложениях выявлен широкий спектр элементов-примесей, из Таблица 22.

Состав углеродистого вещества в метаосадочных породах уткальской и бетринской свит суванякского комплекса (вес., %).

№ п/п № пробы Сорг Собщ СО1 Кир-99-101 1,50 1,51 <0,2 Кир-99-105 1,62 1,65 <0,3 УТ-99-27 0,80 0,81 <0,4 УТ-99-29 1,15 1,17 <0,5 НУ-98-110 3,73 3,74 <0,6 НУ-98-111 1,99 2,01 <0,7 НУ-98-123 0,64 0,65 <0,8 МЗ-99-40 1,04 1,06 <0,9 МЗ-99-41 1,27 1,30 <0,10 МЗ-99-42 1,36 1,39 <0,Примечание: 1-4 – кремнисто-углеродистые отложения уткальской свиты; 510 – терригенно-углеродистые отложения бетринской свиты.

Количественный химический анализ выполнен в АСИЦ ВИМС (г. Москва).

которых на уровне кларковых и выше кларковых фиксируются Sr, Ni, Cr, Ba, Rb (табл. 23). Остальные элементы – Zr, Co, Cs, Sc, Se, As, Sb, Th, U распределены неравномерно и, как правило, не определяют геохимическую специализацию черных сланцев.

Считается /Юдович, Кетрис, 1994/, что стронций не принадлежит к типовым элементам-примесям черных сланцев и все его аномалии в этих породах не связаны с накоплением Сорг. Фоновое содержание Sr в кремнисто-углеродистых отложениях составляет 140±20 г/т с некоторым возрастанием в терригенно-углеродистых породах до 200±10 г/т.

Стронций является типовым элементом в основном для терригенноуглеродистых сланцев бетринской свиты, где его содержания в некоторых частных пробах в 4-5 раз превосходят кларковые значения, достигая 1050 г/т. В кремнистоуглеродистых сланцах уткальской свиты концентрации стронция значительно ниже, они всего в 1,5-2,0 раза больше фоновых показателей, что по аналогии с геохимией углей /Юдович, Кетрис, 1994/ может быть связано с частичной потерей элемента при метаморфизме этих пород.

Кларковые содержания никеля в черных сланцах составляют 63±7 г/т, что на 20-30 % выше, чем в средней осадочной породе. Аномальными считаются концентрации более 140 г/т. Исходя из этого, можно отметить, что именно терригенноуглеродистые, а не кремнисто-углеродистые разности пород суванякского комплекса Таблица 23.

Содержание элементов-примесей в углеродистых отложениях зоны Уралтау (г/т).

№ п/п № пробы La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Na(%) K(%) Rb Cs Ca(%) Sr 1 УТ-99-26 6,79 13,0 1,45 5,58 1,35 0,048 1,86 0,3 1,86 0,44 1,29 0,2 1,16 0,2 0,006 41,8 3,47 0,2 УТ-99-28 2,33 4,69 0,58 2,4 0,64 0,17 1,0 0,16 0,99 0,22 0,65 0,1 0,57 0,095 0,034 1,74 0,14 3 УТ-99-30 0,99 2,08 0,26 1,1 0,33 0,12 0,58 0,11 0,73 0,19 0,63 0,11 0,71 0,14 0,035 17,4 0,79 1,4 Кир-98-47 1,99 4,18 0,54 2,29 0,64 0,13 0,7 0,1 0,52 0,11 0,26 0,036 0,17 0,026 6,21 0,97 0,5 Кир-99-105 30,4 50,0 4,9 15,0 3,29 0,15 4,15 0,61 3,5 0,75 2,06 0,3 1,6 0,26 0,076 15,3 2,6 0,13 6 Кир-99-101 13,4 25,0 2,76 10,4 2,61 0,47 3,67 0,58 3,47 0,78 2,25 0,35 1,8 0,34 0,28 1,08 7,76 1,52 0,12 7 МЗ-99-41 18,7 37,0 4,46 18,9 4,96 0,2 6,0 0,88 4,98 1,1 2,9 0,43 2,06 0,35 0,77 41,4 8,02 0,47 8 МЗ-99-40 18,7 32,2 3,22 11,1 2,51 0,093 3,9 0,62 3,8 0,86 2,52 0,4 2,2 0,4 1,03 0,22 122,7 6,69 3,04 9 МЗ-99-42 6,92 15,0 1,91 7,99 2,35 0,064 3,32 0,52 2,95 0,66 1,83 0,27 1,5 0,25 1,16 40,0 6,06 1,7 10 НУ-98-110 0,21 0,61 0,11 0,64 0,26 0,1 0,51 0,1 0,7 0,18 0,62 0,11 0,73 0,15 34,5 2,53 0,34 11 НУ-98-122 13,5 26,0 2,91 11,1 2,77 0,086 3,32 0,49 2,74 0,58 1,51 0,22 1,15 0,18 0,018 0,54 105,4 4,58 1,01 12 НУ-98-124 13,9 30,3 3,82 17,0 4,88 0,69 6,02 0,88 4,88 1,04 2,7 0,39 1,8 0,3 63,0 4,12 0,45 1 Продолжение таблицы 23.

№ п/п Ba Sc Cr Fe(%) Co Ni Zn Se As Sb Th U Br Hf Ta Zr Au Ag 1 235 4,18 82,8 0,75 0,27 2,99 15,9 3,68 2,81 4,28 0,11 0,41 29 0,2 175 0,7 374,1 2,07 3,56 1,18 8,49 1,0 0,13 2,94 0,05 0,11 3 73 1,14 64,5 1,18 3,66 1,9 4,13 1,77 0,32 0,42 0,17 0,078 69 0,005 0,4 390 1,55 13,8 0,72 1,83 3,0 2,52 0,45 1,15 0,95 0,16 1,5 315 6,6 64,1 0,5 30 4,5 4,43 3,86 9,12 3,05 0,18 4,2 6 410 3,34 51,0 0,78 0,52 90 0,56 13,5 1,76 4,73 1,29 0,18 2,2 70 0,7 110 32,4 595,4 5,75 7,12 380 1,54 2,05 0,22 7,29 0,2 0,64 4,0 8 165 28,8 246,3 4,22 5,07 170 0,92 0,52 8,42 1,5 0,6 1,8 9 1150 26,8 250,2 5,35 3,78 4,44 1,25 1,58 7,61 3,41 0,28 2,97 10 500 4,33 77,6 0,65 0,52 120 20 3,24 21,6 1,46 2,66 0,2 0,046 1,18 11 405 11,7 60,0 1,18 0,31 110 2,95 1,59 0,15 5,74 8,73 0,043 1,61 12 105 2,92 46,0 25,5 6,82 1 180 4,1 483,3 3,98 2,57 32,7 0,016 1,12 83 0,Примечание: 1-6 – углеродистые сланцы уткальской свиты бассейнов р.р. Уткаль Восточный (1-3), Иман (4), М. Тусту (5-6);

7-12 – углеродистые сланцы бетринской свиты у автомагистрали Белорецк-Магнитогорск (7-9) и бассейна р. Бетери (10-12).

обладают отчетливой геохимической специализацией на никель. Его содержания в бетринских черных сланцах более чем в 2 раза превышают величину аномальной концентрации, тогда как в углеродистых кварцитах уткальской свиты никель содержится в околокларковых количествах. Это подтверждает преимущественно терригенную, а не аквагенную природу повышенных концентраций элемента. Никеленосные черные сланцы, в отличие от других пород, обогащены хромом, что указывает, очевидно, на единство источников обоих элементов, каковыми являлись, скорее всего, коры выветривания по базит-гипербазитовым породам. Добавим к этому, что терригенно-углеродистый тип отложений более обогащен Ba и Rb по сравнению с кремнисто-терригенными осадками.

Некоторые различия между рассматриваемыми углеродистыми формациями отмечаются и в геохимии редкоземельных элементов. Так, например, большинству проанализированных черных сланцев бетринской свиты присущ однотипный характер нормированных по хондриту кривых концентраций РЗЭ с преимущественным накоплением легких лантаноидов, отчетливым Eu минимумом и слабым фракционированием тяжелых РЗЭ (рис. 42). При высоких концентрациях цериевых земель породам свойственно значительное накопление La по отношению к Sm и Yb.

---------La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu ---0,Рис. 42. Нормированные по хондриту содержания редкоземельных элементов в углеродистых сланцах зоны Уралтау.

Условные обозначения: 1-12 – состав углеродистых сланцев из таблицы 23: 1УТ-99-26, 2-УТ-99-28, 3-УТ-99-30, 4-Кир-98-47, 5-Кир-99-105, 6-Кир-99-101, 7-МЗ99-41, 8-МЗ-99-40, 9-МЗ-99-42, 10-НУ-98-110, 11-НУ-98-122, 12-НУ-98-124.

Порода / хондрит Среди углеродистых сланцев уткальской свиты по характеру распределения РЗЭ отчетливо обособилось две группы пород (рис. 42): 1) углеродисто-кремнистые сланцы с явным обогащением легкими РЗЭ и глубоким европиевым трогом при общем асимметричном стиле нормированных кривых, весьма близких по морфологии к таковым для бетринских сланцев; 2) углеродисто-кремнистые сланцы с относительным дефицитом легкой группы РЗЭ, отчетливой европиевой аномалией и плоским характером фракционирования тяжелых лантаноидов при их невысокой (в 5-7 раз выше нормы) концентрации. Подобный эффект, свойственный углеродистым сланцам второй группы, явно указывает на иной состав материала, поступавшего в бассейн седиментации.

Очевидно эти отложения маркируют дистальные части осадочного бассейна, удаленные от центров вулканизма с очень слабым привносом полевошпатовой кластики, либо областями их питания служили высокозрелые коры выветривания, при формировании которых происходила значительная потеря основных носителей лантаноидов.

Повышенные содержания золота установлены нами в углеродистых сланцах как терригенно-углеродистого, так и кремнисто-углеродистого формационных типов.

Отложения терригенно-углеродистого типа, принадлежащие к бетринской свите, обнажены в шести километрах юго-восточнее г. Белорецка вдоль автомагистрали Белорецк-Магнитогорск. Общая мощность разреза составляет более 150 метров, с северо-запада на юго-восток он представлен (рис. 43):

0,0-6,5 м – рассланцованные тонкоплитчатые углеродистые породы неравномерно серицитизированные и хлоритизированные, слабо ожелезненные по плоскостям рассланцевания; аз. пад. 135° 60-65°.

6,5-11,7 м – зона смятия в черных сланцах, представленная интенсивно кливажированными породами смятыми в напряженные изоклинальные складки юговосточного простирания. Сланцы окварцованы, ожелезнены, часто содержат пустоты выщелачивания по пириту, иногда окисленные кристаллы пирита. По плоскостям трещин отмечается интенсивная мусковитизация и хлоритизация пород, встречаются маломощные кварцевые прожилки, кварц кавернозный, лимонитизированный.

11,7-18,5 м – углеродистые сланцы слабо ожелезненные.

18,5-22,0 м – зона интенсивного дробления в черных сланцах, залеченная кварцевыми жилами. Характерно резкое увеличение плотности трещин, сланцы сильно ожелезнены и содержат многочисленные пустоты выщелачивания по пириту;

кварц бурый, кавернозный, ассоциирует с мусковитом.

22,0-30,0 м – углеродистые сланцы слабо ожелезненные, вдоль плоскостей трещин развиты тонкие чешуйки мусковита и жильный кварц.

30,0-74,0 м – слюдисто-углеродистые сланцы с обильной вкрапленностью и послойными выделениями пирита. Последний представлен двумя морфогенетическими типами: 1) крупными (до 2,0 см) одиночными кристаллами или их сростками, доля Рис. 43 Разрез черносланцевой толщи бетринской свиты по а/дороге Белорецк-Магнитогорск 1- кварцевые жилы, 2- кварцевые прожилки, 3- зоны повышенной трещиноватости, 4- окварцевание, 5- вкрапленность пирита.

которых составляет не более 1-2 % от объема сланцев, и 2) мелкими (1-4 мм) кристаллами пирита идеальной огранки, образующими густую полосовидную вкрапленность, сосредоточенную вдоль кливажных трещин. Иногда среди черных сланцев встречаются густовкрапленные и сплошные линзовидные и полосовидные обособления пирита в виде ''рудных слоев'' мощностью 3-4 см. Для всего интервала характерно тонкое прожилковое окварцевание и серицитизация.

74,0-82,0 м – зона интенсивного рассланцевания и смятия в пиритизированных черных сланцах. Сульфидная минерализация представлена в основном мелкими кубическими кристаллами пирита, реже одиночными гигантскими кристаллами размером более 2,0 см. Характерна высокая насыщенность кварцевыми прожилками и жилами с включениями серицита (мусковита) и вкрапленностью пирита. Последний часто окислен, а иногда и полностью гидратирован и представлен бурыми лимонитовыми охрами.

82,0-94,0 м – углеродистые сланцы слабо ожелезненные с редкими прожилками лимонитизированного кварца.

94,0-101,0 м – зона рассланцевания и смятия в черных сланцах, содержащих густую вкрапленность пирита. По всему интервалу характерно прожилковое и жильное окварцевание, иногда вместе с кварцем отмечаются сплошные линзовидные обособления и прожилки пирита.

101,0-128,0 м – углеродистые сланцы слабо окварцованные, неравномерно сульфидизированные.

Pages:     | 1 |   ...   | 29 | 30 || 32 | 33 |   ...   | 40 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.