Мінерологічне випробування проводилось з метою вивчення мінерального склада руд та вміщуючих пород. Проби відбирались з усіх нетрографічних різниць пород та кор вивітрювання в тій чи іншій мірі потенційно рудоносних. Проводився опис шліфів та аншліфів.
Лабораторні дослідження виконувались, в основному, в лабораторії Правобережної ГРЕ (мінеральний аналіз, виготовлення шліфів та аншліфів) та Центральній лабораторії (Київ) (хімічний аналіз на , групових проб на шлакоутворюючі елементи та шкідливі домішки , силікатний аналіз, опис шліфів та аншліфів).
- Геологічна будова Капітанівського
родовища хромистих та нікелевих руд.
Родовище, розташоване у Голованівському районі Кіровоградської області, займає площу двох серпентинітових масивів - власне Капітанівського (2.5х0.3 км.) і Заводського (0.9х0.05 км), вивчалося в 50-ті роки на і та розвідане в 1959 році. Потім свідчення про його рудоносність кілька разів поновлювались при пошукових роботах і геолого-зйомочних роботах в регіоні. Нижче наводиться варіант геологічної будови родовища і підрахунку запасів за останніми даними тематичних робіт у 1993-95 рр.
Обидва масиви серпентинітів являють собою останці розшарованих силів метаморфізованих ультрамафітів архею, які через тектонічні рухи набули крутого падіння.
Розшарована серія порід найбільш повно виявлена в середній частині Капітанівського масиву, де простежуються два макроритми потужністю по 150 м. кожний, а також породи верхньої крайової серії інтрузиву потужністю 120 м.
Нижня частина розрізу кожного ритму - світло-зелені серпентиніти (анодуніти) з прошарками та лінзами хромітів. Чітко простежуються базальні шари хромітів потужністю 2-14.8 м. Верхня частина ритмів складена темно-сірими піроксен-вмісними серпентинітами (апогарцбургітами) і піроксенітами. У верхній крайовій зоні грубошаруваті амфіболіти, піроксеніти та польв..натові породи з підвпорядкованими прошарками піроксенітових серпентинітів.
Крайові розломи Півн.-Зах. простягання надають Капітанівському масиву клиновидної форми у розрізі. Розшаровані породи залаягають в основному під , озимут падіння близько до ПС.
По зонах дрібних тектонічних порушень, в т. г. Поперечного напрямку, які визначають блокову будову продуктивної товщі, розвивалися вторинні процеси з утворенням ділянок карбонатизованих брекчій і озалізнених порід.
Північна частина Капітанівського масиву відрізняється досить пологим заляганням порід і переважним розвитком аногарцбургитових серпентинітів. Часто спостерігаються скарни. Південно-східну частину складають апорарцбургіти.
На всій площі Капітанівського масиву розвинута кора вивітрювання, яка в зонах з брекчіями порід утворює «кишені».
Особливо чітко простежується яроподібна «кишеня» в центральній і південно східній частинах масиву, де глибина розвитку кори досягає 220 м.
Охристі та нонтронітові різновиди кори вміщують рудні концентратори . потужності кори та її продуктивність приурочені до анудонітових прошарків.
Заводський масив серпентинітів складається переважно анодунітові різновиди. Вглиб він порівняно мало вивчений. На всьому масиві виявляється «кишеня» кори глибиною до 100 м.
На Капітанівському масиві підраховані запаси та ресурси . Вони такі:
Хромітові руди в анодунітових серпентинітах розвинуті тільки на центральній ділянці Капітанівського масиву; представлені пластами і лінзовидними прошарками хромітів; утворюють два поклади (базальні прошарки ритмів), 8 рудних тіл. Хроміти складені хромнікотитом (до 90% рудної маси), ферохромнікотитом і манганхромітом.
Інші мінерали: хризотил, антигорит, хлорит, антигорит, хлорит, хромдіонсид, рідше магнетит і карбонати.
Вміст коливається в межах 6.58-40.4%, в середньому 24.78%. Запаси руди категорії до глибини 300 м. складають 2072 тис. т.
Магнезіальні серпентинітові руди. Розповсюджені на Центральній ділянці Капітанівського масиву. До них відносяться анодуніти нижніх верств ритмів, які утворюють 2 рудні тіла довжиною 570 та 360 м., при середньому вмісту магнезії - 39.46%. Мінеральний склад руди: хризотил (переважає), лізарит, серпофіт, бастит, шпінель, карбонати. - ізоморфна домішка в серпентині, в породі становить в середньому 0.285%. Запаси руди категорії до глибини 300 м. складають 8972 тис. т.
Комплексні -руди в лінійно-площинній корі вивітрювання. Кори розвинуті по анодунітових серпентинітах і розповсюджені на Центральній і Південно-Східній ділянках, а також Заводському масиві.
Руди нонтронітові та охристі. Середній вміст корисних компонентів: . Запаси і ресурси руди категорії до глибини 200 м. - 7437 тис. т. Кількість окремих компонентів така: 56.6 тис.т., 3.8 тис. т., 724 тис. т., 2287 тис. т.
4) Комплексні руди в площинній корі вивітрювання. Поширені в Півн.-Зах. частині масиву, де розвинуті переважно аноперидотатові серпентиніти. Руди нонтронітові та охристі. Середній вміст компонентів: . Запаси та ресурси до глибини 50 м. складають 945 тис. т.; по окремих компонентах - 7.3 тис. т., 0.4 тис. т., 269 тис. т.
5) Руди в корі вивітрювання. Ділянка їх розвитку міститься в Півн.-Схід. частині Капітанівського масиву. Рудні породи - каолінові глини. - тонкодисперсне; середній вміст в породі - 0.43 г/т. Підраховані запаси категорії .
6) Руди в корінних породах Півн. Частини Капітанівського масиву. Представлені різновидами в спаркових ультрамафітах (апогарцбургітових серпентинітах).
Склад руд: піротин, пірит, хальнопірит, самородне . Середній вміств рудних інтервалах - 2.8 г/т. Підраховані ресурси категорії до глибини 300 м.
Практичне застосування руд можливе тільки після збагачення. Розроблена гравітаційна схема з одерженням концентратів, які містять 42-45% . Концентратори можна використовувати для виготовлення вогнетривів-хроммогпезіальних виробів соропівського типу.
Аподунітові серпентиніти (магнезіальні руди) - придатні для виготовлення форстеритових, а з додаванням хроміту - і форстерит-хромітових вогнетривів. При цьому шихта випалюється з 20-25% магнезитового порошку. В останні роки успішно розробляється нова схема використання серпентинітових руд - металургійний переділ з одержанням і .
На Побузькому нікелевому заводі комплексні руди в корі вивітрювання використовуються для виплавлення феронікелю. Там можлива переробка і руд з одержанням фероніхрому. Існують ефективні технологічні схеми переробки руд .
Так Капітанівське родовище має значні запаси і ресурси силікатного і - в сумі - 93.4 тис. т. металу, а також . Це один з прикладів великих рудних об’єктів з комплексними рудами в Середньому Побужжі.
Однак, Побузький нікелевий завод не повністю забезпечений запасами і тому в край актуально є перспектива їх нарощування шляхом пошуків та розвідки нових рудопроявів в межах Середнього Побужжя.
Такими потенційно перспективними площами є ділянки розвитку площинних та лінійних кор вивітрювання ультрабазитів в межах Деренюхінської, Ліповеньківської, Пушківської, Кумарівської ділянок, які є об’єктами нашого дослідження.
Фрагменти кор лінійного типу були встановлені в межах Каштанівського масива при пошуково-розвідкових районах на та розвідкових роботах на силікатний в площинних корах вивітрювання.
Хімічний склад, нетрохімічна характеристика та
розподіл нетрогенних елементів.
Ультрабазити района Капітанівського масиву та його ’обрамления’ характеризуються певним вмістом нетрогенних елементів
Дуніти та передотити розглянутих масивів мають високий вміст та та незначний , лугів . Вміст залежить від кількості в породах клинопироксенів. Пироксеніти та габроіди відрізняються від дунітів та перидотитів підвищеним вмістом , але меншим вмістом .
Для нетрохімічної характеристики використано 19 повних силікатних анліза, з яких 3 запозичені з звіту Правобережної експедиції М.Н. Дунлана, останні з робіт А.Я. Древіна, А.Я. Каневского, А.Б. Фонина. Узагальнення матеріалу проводилось з використанням статистичних методів та перерахунків на числові характеристики по методу А.Н. Заварицького та AFM в ВЦ геологічного факультета по програмі «Геолог-1».
Для побудови діаграми А.Н. Заварицького вектора у правій частині діаграми відбудовуються по додатковим числовим характеристикам та , які відображають співвідношення та в фемічних м-лах.
Дуніти та перидотити (гарцбургіти), а також деякі різновиди пироксенітів (бронзитити) характеризуються низьким вмістом та високою магензійністю. Вектора розташовуються близько до вісі та мають більшу крутизну.
У/о породи розглянутих масивів підлягли процесам масової сіркомінімізації та частково локальної, зв’язаної з впливом гідротермольних розчинів.
Загальна масова серпентинізація не супроводжувалась привносом або виносом нетрогенних елементів, спостерігався тільки привнос води, тому хімізм анодунітових та анопередотитових серпентинітів не відрізняється практично від незмінних г.п. Фігуративні точки їх складу розміщуються у нижній частині діаграми Заварицького дуже крупно.
У процесі амфіболітизації перидотитів та пироксенітів проходило утворення рог. Обманки а також флогаліта. В у/о породи привносились та луги, а виносився.
Відповідно фігуритиві точки амфіболітизованних перидотитів та пироксенітів розміщуються вище та праворуч у полі діаграми. При цьому змінюється в нахил векторів, що відповідає деякому зростанню вапнистості та залізності темнокольорових м-лів. Загальна залізність дунитів та серпентинітів складає 9-18, а в амфіболітизованних перидотитах підвищується до 30-31% (таб., мал.)
Усі вивченні породи відносяться до пород нормального розряда, недосиченому (таб.,мал.)
Хімичний склад дунітів, перидотитів, амфіболітизованних пиродетитів та пироксентів окремих масивів дуже близький. Варіаційні криві складів майже паралельні (мал.).
Дуніти, перидотити та серпентиніти Деринюхінського, Липовеньковського, Кумарівського, Пушківського масивів дуже близькі до пород Капітанівського масива.
Усі вони характеризуються високим вмістом , а також та незначними та лугів . Вміст в дунітах та анодунітових серпентинітах складає в середньому 38.6%, ~8.5-8.8%, -0.10%, ~0.05%.
В перидотитах та аноперидотитових серпентинітах у порівнянні з дунітами декілька більше та . В пероксенітах спостерігається більш високий вміст та лугів у порівнянні з перидотитами, прочому для них характерні широкі варіації вмісту цих елементів, що пов’язано з особливостями мінерального складу, зокрема, наявністю орто- та клинопироксенів. Глинозен в цих породах пов’язаний з пироксенами.
У розрізах габро-перидотитових масивів, по данним А.Я. Канівського та ін. спостерігається зміна вмісту нетрогенних елементів. Найбільш магензійні різниці пород (дуніти, гарцбургіти) ’приурочены’ до данних чпстин масивів. В данній частині Тариоватського масиву анодунітові серпентиніти (вміст в %): . Аналогічний розподіл нетрогенних елементів спостерігається в Деренюхінському, Липовеньковському та ін. масивах.
По хімізму, по свідченням Канівського, Усенно, Богачева, Чернишова та ін., породи гіпербазитової формації середнього Побужжя близькі до аналогічних утворень Базавлукського синлінорія на УЩ та залізогорського к-са Воронежського масива.
Дуніти та перидотити гіпербазитової формації Сер.Побужжя характеризуються більш високою залізністю та пониженою магнезіальністю у порівнянні з середніми типами дунітів і перидотитів по С.П. Соловйову (1970).
5. Ультрабазити Деринюхінської, Липовеньковської,
Пушківської, Кумарівської ділянок та їх кори
вивітрювання.
5.1. Геологічна будова Деринюхінської ділянки.
Розміщений в 25 км. на південь від с. Капітанівка. Площа біля 4 . На ділянці розвинені площадні кори вивітрювання з промисловим вмістом силікатного , в теперішній час майже повністю відпрацьовані.
Деринюхінська інтрузія складна серпентинітами, амфиболітами та габро-амфиболітами, утворюючі між собою позмінні переходи. Вміщуючі породи представлені гранітами та мигматитами з рідкими ’...........тами’ та останцями гранат-біотитових ............................. .
Площі розвитку ультраосновних (серпентиніти) та основних (габро-амфиболіти, амфиболіти) пород майже однакові, лінія контакту нерівна, зрізана, аналогічна лінія контура базитів - ультрабазитів з вміщуючими їх гранітами.
Амфіболіти та габро-амфіболіти розвинені по всьому масиву. Серпентиніти ж утворюють ідеальні більш або менш крупні тіла середовища базитів. По віку серпентиніти являються більш пізніми утвореннями по відношенню до амфіболітів та габро-амфіболітів.
Габро, габро-порити та порити макроскопічно представляють собою темно-сірі, сірі дрібно-середньозернисті породи масивної, рідше слабополосчатої текстури.
Габро мінеральний склад: платоклаз - 45-50%, клінопироксин - 35-40%, ортопироксин - до 5%, амфібол - до 5%, рудний - 1-2%.
Платоклаз представлений ізометричними та неправильної форми зернами розміром біля 3 мм., розбитими мікротріщинами і залічинним карбонатом та сірицитом.
Піроксин (клинопироксин) також спостерігається у вигляді зерен неправильної форми розміром до 0.3 мм., рідко зустрічається ідеоморфні кристали. По пироксину ділянками розвивається амфібол, зустрічаються додатки рудного мінерала.
Габро-парити зустрічаються дуже рідко. Складаються з пластоклаза: 50-55%, клінопироксина - 15-20%, ортопіроксина - до 25%, малнитита - до 5%. Розмір зерен мінералів коливається від 0.3 до 1 мм., одиничні зерна ортопіроксина досягають 3 мм. Піроксини не рідко заміщуються біотитом.
Габро-амфіболіти та амфіболіти - темносірі з зеленуватим відтінком, дрібно-плосчатої тектури. Вони утворюють в результаті амфіболітизаціт габро-норитів та норитів. Основними мінералами являються: звичайна рогова обманка - 50-70%, платоклаз (лабрадор) - 30-40%, вторинні мінерали представлені біотитом, гранатом та анатитом. З рудних присутні магнитит, пирит, .........
Ультраосновні породи представлені серистинізованними дунітами, перидотитами (серпентинітами). Впровадження їх проходило в другу фазу магматичної діяльності с послідуючою автометасамотиною переробкою-серпентинізацією.
Серпентинізованні дуніти, перідотити, по загальному вигляду чорні, земнувато-чорні, тонкозернисті. Складні вони, взагалі, хризотилом, темно-зеленим хризотил-серпофітом, а в приконтактових зонах - антисорит-серпофітом.
По мінеральному складу серпентиніти характеризуються перевагою мінералів групи серпентина складаючих біля 90% породи. Породи представляють собою анодунітовий та аноперидотитовий серпентиніт. Породоутворюючі мінерали націло заміщені серпентином сітчато-жовковатого (олівін) або тонко-волокнистого (Рх) будови. Вздовж жилочок виділяються тонкі зернинки магнетита.
Кори вивітрювання лінійного типу виявлені на двох ділянках на контакті серпентинітів з амфіболітами. Пошуки їх проводились з застосуванням передуючих геофізичних методів електророзвідки - СЕП, ВЕЗ, КМПВ. Геофізичні данні завірялись пошуковим бурінням.
Основну частину площадних кор вивітрювання складають нонторніти та озалаізнені нонтроніти, нонтронітизованні серпентиніти. В західній частині ділянки К.В. перекриваються делювіальними відкладеннями незначної потужності (до 0.8 м.). На схід потужність осадкових відкладень значно зростає да досягає 25-30 м.
Липовеньковська ділянка.
Розташований в 600 м. західніше с. Липовеньк.... Площа масива біля 2.5 . Масиви основних - у/о пород Липовеньковської ділянки повністю аналогічні вище описаним масивам та К.В. по ним.
Домінуюче значення мають серпентиніти, які у вигляді окремих масиві витонуті в Півн.-Зах. напрямку, з вертикальним або близьким до нього кутом падіння на Півн.-Схід. Крім серпентинітів, в тісній асоціації з ними, розвинені амфіболіти, які залягають у вигляді полос, пачок і ксенолітів в серпентинітах і в периферичних їх частинах на контакті з гранітами.
В західній частині района зустрічаються біотитові гнейси у вигляді лінзоподібних тіл, витянутих в Півн.-Зах. напрямку з падінням на Півд.-Схід по .
Кристалічні г.п. підлягають інтенсивному вивітрюванню і по ним утворена К.В. представлена ............. по породам гарнітоїдного складу та нонтронітами - по базитам-ультрабазитам. Потужність перших 2-25 м., других - 3-37 м. Коливання потужності кори вивітрювання обумовлені нерівністю нижньої границі поверхні.
В межах ділянки К.В. серпентинітів та амфіболітів добре розвинена по всій площі розвитку серпентинітів. К.В. майже скрізь перекрита третинними різнозернистими пісками потужністю від 1 до 25 м. та четвертинними лісовидними та бурими суглинами та червоно-бурими глинами потужністю від 1.5 до 27 м.
По геофізичним данним масиви серпентинітів характеризуються дуже складною диференційністю. В межах геофізичних аномалій припускаються тектонозони, виділення і по геолг. данним, де і пробурено ряд скважин глибиною 150 325 м.
Виявлені малопотужні (декілька метрів) зони тріщиноватості з нонтронітовою та нонтроніт-охристою К.В.
Пушковська ділянка.
Пушковська ділянка знаходиться в 0.5 км. півн.-східн. с. Пушково, на лівому схилі р. Мокра Деренюха. Площа 0.35 .
В межах ділянки виявлено два близько розташованих масива основних - у/о пород представлені габро-амфіболітами і серпентинітами, серед яких перші мають різко підкорене значення.
Вміщуючими утвореннями являються граніти та мигматити бердичевського комплекса.
Площадні К.В. утворюють витянуті тіла, які відповідають флормі серпентинітових масивів, представлені в основному нонтронітами. Потужності невитримані - від 1 до 14 м, інколи до 23 м., в середньому біля 6 м.
На Пушковській ділянці велись і пошуки лінійних нікеленосних кор вивітрювання з застосуванням передуючих методів електророзвідки (КЕП, ВЕЗ).
По данним геофізичних досліджень в межах Пушковської ділянки виділяється одна лінійна зона, тотожня з лінійною корою вивітрювання. Одною з пробурених скважин (скв. 3198) вскриті дві малопотужні (3-5 м.) лінійні кори, які мають клиноподібну форму в розтині.
Кори вивытрювання мають слюдисто - та хлорит-нонтронітовий склад.
Кумаровська ділянка.
Розташована біля північної окраїни с. Кумари Першотравневого района. Площа біля 5 . Пробурена одна скважина глибиною 246 м.
В геологічній будові ділянки приймають участь породи основного та ультраосновного складу. Вміщуючі їх гранітоїди мають підкорене значення.
Породи основного складу представлені амфіболітизованними габро-норитами, габро-амфіболітами, рідше амфіболітами. Амфіболітизованні габро-норіти являються вміщуючим середовищем серепентинітів.
В зонах розвитку серпентинітів досліджена площадна кора вивітрювання. Лінійні кори не знайдені.
5.4. Кори вивітрювання Капітанівської ділянки
та його обрамлення (Деринюхінської, Липовеньковської,
Пушковської, Кумарівської ділянок).
Кора вивітрювання кристалічних порід в межах району має ’повсеместное’ розгляд. Найбільшим розвитком користується остаточна елювіальна кора вивітрювання. Рідше зустічається перевідкладена кора.
В морфологічному відношенні в древній корі виділяються два типи: площадний та лінійний. Значно переважає кора вивітрювання площадного типу. Потужність площадної кори коливається в широких межах - від перших метрів до декількох десятків метрів. На окремих ділянках потужність її досягає 100 і більше метрів.
Кора вивітрювання кристалічних пород в досліджуємому районі характеризується наявністю таких зон (знизу вверх):
Зона дезинтегрованих пород,
зона глинистих і гідрослюдисто-глинистих продуктів,
зона окислення,
зона вільних окислів алюмінія.
Усі перераховані зони зв’язані одна з іншою поступовими переходами. На всій площі района кора вивітрювання перекрита осадковими утвореннями потужністю від 1 до 140 м.
Мінеральний склад кор вивітрювання знаходить в прямій залежності від нетрографічного складу материнських кристалічних пород. По цим якостям можна виділити такі різновиди кор вивітрювання:
кора вивітрювання серпентинітів, представлена нонтронітовим профілем;
кора вивітрювання основних пород каолініт-монтморилонітового складу;
кора вивітрювання паралкейсів, представлена каолінітовим профілем;
кора вивітрювання скарнів, кремністо-карбонатно-магентитових пород в залежності від первинного складу складена пестрими (від охр заліза) каолінами, бурими залізняками та охрами.
Найбільш поширеною по соновним -ультраосновним породам і найбільш важливою в промисловому відношенні являється нонтронітова кора вивітрювання. Вона збереглась у всіх масивах серпентинітів, але в цілому ряді випадків спостерігається серед її розмива на багатьох з них.
Нонтронітова кора по розподілу в ній продуктів гіпергенезиса поділяється на ряд зон (зверху вниз):
охри,
обохрені нонтроніти,
нонтроніти та гідрохлорит-нонтроніти,
нонтронітизованні серпентиніти,
вилуженні серпентиніти,
карбонатизованні серпентиніти.
Крім того, в профилі нонтронітової кори зустрічаються горизонти, які мають локальний розвиток:
монтморилонітовий, в деяких випадках ’венчающий’ профіль,
гідрохлоритовий, залягаючий серед нонтронітів і часто підстилаючий їх.
Нонтронітова кора залягає на серпентинітах у вигляді площі, покриваючої значні ділянки. Верхня межа кори, в залежності від характера розмива і покриваючих її морських або континентальних відкладень, представляється то рівною, то неправильною. Нижня межа нерівна, нерідко зубчата карманоподібна в зв’язку з різним характером вивітрювання, більш інтенсивним по тріщинам, часто паралельно орієнтованим.
В комплексі вивітрених пород (нікеленосних) контактово-тріщинного типу входять:
охри, охристо-кремністі породи,
охристо-глинисті сильно розкладенні серпентиніти, які зберегли реліктову структуру,
частково розкладені щільні та обохренні серпентиніти.
Рудними утвореннями могжуть служити охри, охристо-глинисті породи, вміщуючі тут прожилки та включення нікеленосних силікатів. Нонтронім в зв’язку з особливими умовами вивітрювання в тріщинних зонах (наявність тут кислого середовища) зразу після свого утворення розпадався на кремнезем і гідрооксиди заліза .
В зберіганні кор вивітрювання головну роль грають вирівнювання поверхні (пенекленізація), коливання рівня грунтових вод, наявність тектонічних порушень в породах.
5.4.1. Кора вивітрювання крсталічних пород обрамлення
Капітанівського масива - Деренюхінської, Липовеньковської,
Кумарівської, Пушковської ділянок.
Потужність кори вивітрювання на території окремих ділянок коливається від 5-7 до 40 м. Кожна нетрографічна різниця кристалічних пород утворює свій профіль кори вивітрювання по схемі:
зона вивітрюємих та дезинтегрованних пород,
зона глинистих та гідрослюдисто-глинистих продуктів,
зона окислення.
Амфіболіти та габро-амфіболіти.
Утворюють нонтроніт-каолінітову кору вивітрювання. Платоклазові різниці амфіболітів дають нонтроніт-каолінітову кору, в якій кількість каолініта визначається кількістю платоклаза в ’исходной’ породі. Інколи зустрічається полосчатість, обумовлена чергуванням тонких полос з зеленого глинистого мінерала з полосами білого каолініта. Наявність біотита в амфіболітах приводить до утворення хлорита, який разом з іншими продуктами вивітрюваннями дає хлорит-нонтроніт-каолінітові породи, які мають сіровато-зелений та жовто-білий кольори.
Кора вивітрювання амфіболітів має таку вертикальну зональність (зверху вниз):
зона пестроокрашеного каоліта,
зона монтморілоніт-бейделіта,
зона зруйнованого амфіболіта.
Кора вивітрювання амфіболітів на контакті з серпентинітами має підвищений вміст нікеля.
Дуніти, перидотити, серпентиніти
Утворють площадні кори вивітрювання нонтронітового типа. Формування нонтронітової кори проходило в наступном чином:
а) вилужування серпентинітів; винос , утворення магнетита в нижніх зонах (сухий та жаркий клімат).
б) вилужування, нонтронітизація; винос , накопичення , утворення нонтроніта, опала, хальцедона (кліміт змінно вологий)
в) вилужування, нонтронітизація, обохрювання; винос двооксида кремнія , накопичення триоксида заліза , утворення нікеленосних силікатів знизу, гідрогетита зверху (кліміт вологий та жаркий)
г) перетворення кори (винос гідрооксидів ), затоплення кори (море -), розмив, подальше перетворення, додаткове окремлювання, обохрювання.
В результаті такого хода вивітрювання на српентинітах анодунітових і аноперідотитових утворюється кора з такими зонами (зверху вниз):
обохренні нонтроніти,
нонтроніти та нонтронітизованні вилуженні серпентиніти,
вилуженні серпентиніти,
карбонатизованні серпентиніти (зона з магнезитом ),
свіжі серпентиніти.
Послідуючі процеси приводять до сильного обохрювання, внаслідок чого в верхніх горизонтах нонтронітової зонизавжди знаходиться слой безструктурних або слоїстих охр жовтого або бурого кольору.
В корі нонтронітового складу нікелем збагачена зона нонтронітів та вилуженних нонтонітизованних серпентинітів, а також верхня частина зони вилуженних серпентинітів.
Основна частина входить в нонтроніт, менша - в нікелеві гідросилікати, галуазит, охри та ін.
Бурі залізняки та охри, залягаючі в верхній частині кори, мають відносно обмежений розвиток із-за значного розмиву. Горизонт охр і бурих залізняків зберігся в межах усіх розглянутих масивів, але дуже розвинений на Пушковському масиві (26-39 м.).
На Кумарівському масиві охристі зони фіксуються в вигляді окремих ділянок серед загального нонтронітового поля і залягають звичайно в вигляді кишеньоподібних нашльопок на нонтронітах.
Макроскопічно охри - пухкі, пористі породи, які складаються в основному, з гідрооксидів з домішками глинистого матеріала.
Мікроскопічно структура охр колоїдна, чешуйчато-колоїдна або метаноколоїдна, утворена гідрооксидами та глинистої речовини. Рідко зустрічаються охри, ’пропитанные’ карбонатом і володіючі тонкозернистою структурою.
Мінерали охр представлені гідрогетитом і гідрогеметитом, гетитом, гематитом, генідокронітом, каолінітоом, ................ мінералами монтморіконітової групи, хлоритом, гідрослюдою, карбонатами, кварцем.
Вміст в охрах гідрогетита і гематита в тісній асоціації з глинистою речовиною досягає 90%.
Бурі залізняки являються щільними, частково окремленними вишнево-червоними різновидами охр, які складаються в основному з гематита. Вони залягають у вигляді ізвилистих жил, утворреними гідрооксидами вздовж тріщин і пустот в корі вивітрювання серпентинітів. В кількісному відношенні бурі залізняки переважають над охрами.
Охри і бурі залізняки інколи вміщують промислові концентрації (0.3.2.6%).
Нонтроніти та озалізнені нонтроніти.
Горизонт охр і бурих залізняків, збагачуючись глинистим матеріалом, донизу поступово переходить в озалізнені нонтроніти. Границя між ними звичайно проводиться умовно, по відсотковому вмісту заліза.
Горизонт нонтроніті широко розвинений в межах вивчаємих масивів.
Основна частина нонтронітів темно-зеленого кольора, пухка, в свіжому вигляді восковита з характерними точковими включеннями магнетита і хроміта . В нижній частині горизонта, звичайно вздовж тонких тріщин усихання, нонтроніти вміщують темні тонкі жилки земнистого асболана. Дрібна густа сітка таких прожилків придає нонтронітам чорний колір.
Серед нонтронітів зустрічаються нерівномірно розподілені в породі хлорит, верминуліт, утворені по біотиту. Хлоритові різниці являються найбільш нікелевмісними. Концентрации в окремих точках досягає 5%. В нижній частині нонтронітової зони часто зустрічаються карбонати - кальцій, доломіт. Основні концентрації приурочені нонтронітом і озалізненим нонтронітом, вміст коливаються від 0.3 до 3.5%.
Нонтронітизовані серпентиніти.
Складає перехідну зону між нонтронітами і серпентинітами. Ця зона представлена дезінтегрованним серпентином, проміжки між яким заповнені нонтронітом. Тут присутня необхідна кількість карбонатів, які придають породі зеленовато-сіру окраску. Перехід між нонтронітами - озалізненими нонтронітами і нонтронітизованними серпентинітами поступовий. Границя проводиться умовно по різкому збільшенню вміста карбонатів. Карбонатизовані серпентиніти зовні мають вигляд свіжих пород, пронизанних різнонаправленими тонкими прожилками карбонатів - кальціта, реже доломіта, дуже рідко сидеріта. Кількість прожилків карбонатів з глибиною різко зменшується.
Верхні зони нонтронітизованих серпентинітів в більшості випадків вміщують підвищений (до промислових) вміст (0.3-1.0%)
По результатам опису скважин і виборочних аналізів складені узагальнені розтини кор вивітрювання в межах досліджуємих масивів.
По кожному масиву для визначення зон вертикального прифіля кори вивітрювання були складені окремі виборки, по яким розраховані середні значення компонентів (табл.,табл.) і побудована порівняльна діаграма зміни концентрацій компонентів (мал.).
В межах Капітанівського масива, який розглядається як еталонний, представлені всі зони вертикального прифіля кори вивітрювання.
Цей масив розбурений великою кількістю скважин і виборки по зонам являються ’представительными’ (не менше 15-25 проб).
Вміст в зоні охр та охристих милонітів коливаються в межах 0.06-1.20% при середньому 0.51%, вміст змінюється слабкіше - 0.012-0.100%, - 1-12.5% (на окис ), - 8.92-51.3%, при середньому 37.60%. Такі коливання убумовлені зміною пропорцій вміщуючих мінералів - гідроокислів , окислів кремнезема, глинистого матеріала.
В зоні нонтронітів і вилуженних серпентинітів ’приурочены’ концентрації - відповідно 0.78 та 0.87%. Причому в самій нонтронітовій зоні розподіл нерівномірний. В верхній її частині, нонтроніт - монтморилонітовій, вміст найменший, в середньому 0.22%, вони підвищуються в нонтроніт-гідрослюдистій її частині, в середньому до 0.73% і досягають 1.56-2.33% в нижній частині, в темнозелених нонтронітах.
Глибше, в зоні вивітренних серпентинітів, розподіл нерівномірний, в середньому зберігається підвищеним до 0.87%.
В зоні слабозмінених і карбонатизованних серпентинітів концентрації зменшуються до 0.58%.
У порівнянні з «незмінними» серпентинітами вміст в корі вивітрювання Капітанівського масива підвищується в 2-4.5 рази, досягаючи максимума в нонтронітовій зоні і зоні вилуженних серпентинітів.
Основними -вміщуючими мінералами являються гідрохлоріти і нонтроніти - з ними пов’язано біля 50% , з гідроокисами - біля 20%, глинистими мінералами групи монтморилоніта - біля 10%, хромогентиттом, гідрослюдами, серпентинами - 5% в кожному.
Поведінка , як випливає з таблиці і діаграми - слідує поведінці , тобто декілька збільшується в зоні охр - обохренних нонтронітів (0.032-0.028%) у порівнянні з зонами вилуженних і слабо зміннених серпентинітів (0.016-0.015%). Зміна вмісту також проходить монотонно, складаючи відповідно 37.6-25.87% і 10.52-8.17%.
Такий розподіл концентрацій і відповідає збільшенню з глибиною і слідуючої зональності зверху вниз: . Основними -вміщуючими мінералами являються гідроокисами , вміщуючі 30-35% , гідрохлорити - 20-25% , мінерали групи монтморілоніта - біля 15% , хромогнетит - біля 10%.
В межах Деренюхінської ділянки кора вивітрювання збереглась практично повністю. Поведінка в вертикальному профилі кори таке ж, як на Капітанівського масив. Ці масиви, як випливає з таблиці і мал., найбільш близькі, варіаційні лінії зміни концентрації названих елементів в вертикальному розрізі кори вивітрювання практично когерентні (змінюються згідно).
В зоні
охр срередній
вміст нікеля
складає 0.59% (при
варіаціях
0.49-0.63%),
- 0.043% (при коливаннях
0.026-0.061%),
- 2,53%
29-04-2015, 00:46