Так как длина новой россыпи увеличивается весьма постепенно, столь же постепенно уменьшается количество металла, достигающего ее нижнего конца. Поэтому здесь, начиная с определенного момента, содержание металла в накапливающемся металлоносном слое постепенно падает до полного его исчезновения в торфах. Если бы процесс накопления шел непрерывно, мы имели бы совершенно постепенный переход от песков к торфам. Но так как процесс накопления прерывается периодами перемыва накопившихся отложений, с осаждением всего металла вниз, часто граница между песками и торфами характеризуется резким изменением в содержании металла.
Те условия накопления металла, которые создаются в нижнем конце россыпи, постепенно распространяются отсюда вверх по течению, последовательно возникая во все более верхних участках россыпи. Таким образом все сказанное о ходе накопления россыпи в нижнем ее конце может быть отнесено и к любому ее сечению, с той лишь разницей, что чем выше это сечение расположено по реке, тем позднее в нем возникают соответствующие условия. Поэтому металлоносный пласт представляет собою образование не вполне одновременное не только по вертикали, но и по длине россыпи: в нижнем ее конце он образуется несколько раньше, чем в верхнем. Когда в верхнем конце россыпи еще идет накопление металлоносного пласта, в нижнем конце уже происходит накопление торфов. Разница в возрасте верхнего и нижнего конца россыпи тем значительнее, чем больше ее длина.
После того как использован весь металл, освободившийся при размыве старой россыпи, и в верхнем конце новой россыпи начинается накопление торфов, образование металлоносного пласта закончено. Образовавшаяся таким путем россыпь располагается непосредственно под руслом реки и примерно соответствует его ширине, т.е. является типичной русловой россыпью. Глубина залегания подобных россыпей обычно невелика, так как при их образовании не проявлялось влияние довольно мощного фактора накопления наносов - удлинения течения при образовании излучин.
Если подобная долина в дальнейшем подвергнется расширению, то русло может переместиться в сторону от россыпи, последняя покроется вследствие этого более мощным слоем торфов и превратится в длинную россыпь.
Часто, особенно в более мягких породах, образование россыпи протекает одновременно с расширением долины. В этом случае процесс идет несколько более сложно. Расширение долины обусловлено образованием рекою излучин с попеременным подмывом ее коренных берегов. Процесс бокового смещения русла подобно накоплению наносов не протекает непрерывно в одном направлении, но перемещения в одну сторону чередуются с перемещениями в другую сторону при непрерывном возрастании амплитуды перемещения, что ведет к постепенному расширению долины.
В процессе образования излучин помимо перекатов, сложенных коренными породами и сохранившихся от периода углубления долины, возникают многочисленные галечные перекаты, более или менее правильно чередующиеся с плесами. Эти перекаты, представляющие самое нормальное явление для любой реки, но врезающейся в коренные породы, имеют совершенно иной режим, чем первые.
Процесс накопления металлоносного пласта при расширении долины тесно связан с чередованием плесов и перекатов. Здесь этот процесс протекает в трех направлениях: по мощности, по ширине и по длине россыпи. Во время половодья вода, переходя с переката на плес, ускоряет свое течение; здесь мощность активного слоя возрастает, и условия для накопления металлоносного пласта неблагоприятны. В средней части плеса скорость течения максимальна, мощность активного слоя примерно постоянна. С переходом к перекату течение замедляется, мощность активного слоя уменьшается; здесь происходит нарастание металлоносного пласта.
С окончанием половодья режим донных наносов меняется: массовое движение их прекращается, и в основном происходит смыв гальки с переката на плес, в верхней части которого она и накапливается. Сначала с переката смываются пустые наносы, потом размыв может дойти и до металлоносного пласта. Значительная часть металла при этом не смывается, а лишь постепенно оседает вниз. В этот период образования россыпи на перекатах и непосредственно выше их в межень можно иногда встретить даже крупный металл в самых верхних частях русловых наносов.
С началом нового половодья, когда приходит в движение слой донных наносов по всему руслу, с переката на плес поступает значительное количество металла, так как на перекате он содержится даже в верхних частях русловых наносов. Но вскоре на перекате начинается накопление донных наносов благодаря обильному поступлению материала из вышележащего плеса, и поступление металла с переката на плес ослабевает. Так распределяются движение и накопление металла между плесами и перекатами.
При боковых перемещениях русла происходит нарастание металлоносного слоя в ширину. Накопление металла происходит вдоль выпуклого берега реки на протяжении всей длины криволинейного участка течения. Чем быстрее происходит боковое смещение русла, тем меньшей мощности и меньшей концентрации металлоносный пластик оставляет оно позади себя.
После прорыва излучины русло меняет свое положение, от которого вновь начинает постепенное перемещение в ту или иную сторону. Через одно и то же место оно может проходить неограниченное число раз, причем расположение плесов и перекатов каждый раз может быть иным. Поэтому в одной и той же точке россыпи условия накопления металлоносного пласта могут очень сильно меняться.
Поскольку одновременно с расширением долины происходит накопление наносов, русло реки, перемещаясь через одно и то же место, каждый раз должно располагаться на все более и более высоком уровне. Однако различная глубина русла, различная сила половодья и другие причины могут приводить даже к обратному соотношению. Попадая вновь в то место, где им уже отложен небольшой металлоносный пластик, русло реки может полностью или частично его перемыть и перераспределить в нем металл. В несколько иных условиях может продолжаться наращивание старого металлоносного слоя по мощности, как будто русло и не покидало этого места. И, наконец, при еще более высоком уровне русла новых металлоносный слой может оказаться отделенным от старого прослойкой пустого аллювия.
Как бы ни шел этот процесс в деталях, результат его будет один и тот же: нарастание металлоносного слоя по мощности и по ширине. Процесс накопления наносов приводит к увеличению мощности металлоносного слоя; боковые перемещения русла распределяют металл по ширине долины, обусловливая ту или иную ширину новой россыпи. Эта ширина обычно бывает в несколько раз больше ширины самого русла, благодаря чему водные потоки, образовавшие россыпи, обладали значительно большими размерами, чем современные, к чему, конечно.
Если в этот период в молодой долине образовался сравнительно устойчивый галечный остров, не подвергающийся перемыву, то накопление металлоносного пласта будет протекать лишь в протоках, огибающих остров с той и другой стороны, но, естественно, не будет происходить под островом. В этом случает металлоносный пласт разветвится по ширине долины на две части, разделенные пустым участком.
Когда прекращается поступление металла от размыва старой россыпи, накопление металлоносного пласта заканчивается, и он покрывается торфами. К этому моменту долина далеко еще не достигла своей предельной ширины, и в период накопления торфов продолжается дальнейшее ее расширение. Обычно ширина окончательно сформировавшейся долины в несколько раз превышает ширину заключенной в ней россыпи. Бортовые части долины, не содержащие металлоносного пласта, формируются уже в период накопления торфов (рис. ???).
Так как наиболее пониженная часть плотика соответствует наиболее древнему положению вновь углубленного русла, то вполне естественно, что металлоносный пласт обычно расположен именно на этой части плотика. Более возвышенные части плотика, не несущие металлоносного пласта формируются уже в период накопления торфов.
Образование аллювиальной россыпи за счет размыва металлоносного коллювия.
В фазу расширения долины последняя приобретает ширину, вполне достаточную для свободного развития и перемещения излучин. Поэтому по окончании расширения русло реки на большей части своего протяжения располагается где-то в средней части долины, лишь в отдельных небольших участках подходя к ее коренным бортам. Вероятность того, что к началу глубинной эрозии русло подойдет к коренному борту как раз в месте скопления металлоносного коллювия, весьма невелика. Поэтому в процессе глубинной эрозии металлоносный коллювий обычно перемыву не подвергается.
Обратные случаи не исключены, но они являются более редкими. Лишь в том случае, если врезание происходит на большую глубину в форме V-образной долины, металлоносный коллювий перерабатывается в фазу глубинной эрозии, благодаря разрушению подстилающих его коренных пород и общему сползанию всего обломочного материала к руслу реки.
В процессе углубления долины россыпь оказывается несколько смещенной вниз по течению, а ее верхний конец пространственно отделенным от скопления металлоносного коллювия происходит обычно при расширении долины и принципиально ничем не разнится от бокового размыва старой россыпи. Так как при этом смещение металла по ширине долины и вниз по течению незначительно, то обычно новая россыпь:
1. Расположена своим верхним концом непосредственно в месте прежнего скопления металлоносного коллювия;
2. Во всей своей верхней части расположена вблизи того борта долины, где выходит коренное месторождение.
В зависимости от характера коллювия при его перемыве происходит то или иное обогащение его металлом. Если коллювий богат крупным каменистым материалом (крутой склон, крепкие породы), то степень обогащение менее значительна. Если наоборот, коллювий очень богат песчано-илистыми частицами, то степень обогащения может быть очень велика, и из весьма убогой коллювиальной россыпи может образоваться богатая аллювиальная.
От формы коллювиальной россыпи и распределения в ней металла зависит характер окончания аллювиальной россыпи вверх по долине. Если коллювиальная россыпь имеет небольшое протяжение вдоль подножия склона (жила расположена по падению склона), то верхний конец аллювиальной россыпи обычно оконтуривается весьма отчетливо. Если коллювиальная россыпь имеет значительное протяжение вдоль подножия склона (жила расположена по простиранию склона или целый яд металлоносных гнезд), то питание аллювиальной россыпи металлом происходит на значительном протяжении ее длины, и верхний конец ее оконтуривается очень неопределенно: по мере продвижения вверх по долине содержание металла в россыпи уменьшается и постепенно сходит на нет. В условиях сильной задернованости склонов оконтуривание верхнего конца аллювиальной россыпи имеет громадное значение при поисках коренных месторождений. Поэтому случай расположения жилы по падению склона является наиболее благоприятным для поисковых работ.
Иногда бывает, что в процессе расширения долины накопившийся металлоносный коллювий почему-либо не подвергается перемыву. Это бывает в том случае, если новая долина несколько уже старой или если она несколько сдвинута вбок по отношению к старой. Тот же результат бывает и тогда, когда металлоносный коллювий не достигает уровня старой долины, задерживаясь на еще более высоких речных террасах. Во всех этих случаях аллювиальная россыпь при своем перемыве не пополняется новым количеством металла, и ее верхний конец несколько сдвигается вниз по течению, не испытывая наращивания. Если подобные условия повторяются подряд несколько эрозионных циклов, то аллювиальная россыпь может совершенно оторваться от источника своего питания металлом.
От характера этого питания сильно зависят характер самой аллювиальной россыпи и распределение в ней металла. Питание аллювиальной россыпи металлом происходит не непрерывно, по мере разрушения коренного месторождения, но определенными порциями. Накопление каждой порции начинается по окончании формирования новой долины и длится в течение всей остальной части эрозионного цикла. В следующий период преобразования долины накопившаяся порция металла поступает в аллювиальную россыпь, после чего начинается накопление новой порции.
Количество металла, накапливающегося каждый раз в коллювиальной россыпи, зависит от длительности периода накопления и от богатства металлом тех частей коренного месторождения, которые в это время разрушаются. Следует отметить, что богатство коренного месторождения сказывается весьма непосредственно в том случае, если оно расположено в нижней части склона. Если же оно расположено на значительной высоте над речной долиной, то его богатство сказывается с некоторым запозданием. Если в данный период накопления коллювия в месторождении подверглось разрушению весьма богатое гнездо, то металл из него достигнет подножия склона лишь через некоторый срок и может поступить в аллювиальную россыпь не с ближайшей, а лишь со следующей его порцией.
Наибольшая порция металла может быть подготовлена в процессе пенепленизации местности, который требует очень длительного периода выветривания и разрушения громадных масс коренных пород. В аллювиальную россыпь этот металл поступит лишь после того, как пенеплен будет поднят на некоторую высоту и расчленен новыми долинами.
Накопившаяся в коллювии порция металла наращивает аллювиальную россыпь на ее верхнем конце. При этом, чем больше глубина врезания, тем большему рассеянию подвергается эта порция; чем меньше глубина врезания, тем эта порция остается концентрированнее. Таким образом характер эпейрогенических колебаний земной коры оказывает заметное влияние на богатство аллювиальной россыпи металлом. Небольшие поднятия, чередующиеся с длительными периодами покоя, содействуют образованию концентрированных россыпей. Наоборот, крупные и частые поднятия ведут к образованию убогих, рассеянных россыпей.
Всю аллювиальную россыпь мы можем представить себе как состоящую из отдельных порций металла, поступивших в россыпь в различное время. Если бы в периоды преобразования россыпи в ней не происходило перемешивание разновременных порций металла, то все они распределились бы по длине россыпи в том порядке, как они в нее поступали: в нижнем конце россыпи порции из самых верхних горизонтов месторождения, в верхнем конце - из наиболее глубоких. При этом изменения богатства россыпи по ее длине зависели бы от богатства металлом различных горизонтов коренного месторождения, длительности периодов выветривания и величины поднятий между ними.
В действительности такого идеального распределения разновременных порций металла по длине россыпи никогда не наблюдается. В процессе перемыва россыпи различные порции накладываются одна на другую, перемешиваются не только в процессе переноса, но и потому, что различные участки россыпи размываются разновременно: одни в фазу углубления долины, другие в фазу ее расширения. Наиболее совершенное перемешивание разновременных порций должно иметь место в нижнем конце россыпи, который подвергался перемыву наибольшее число раз. Здесь особенности распределения металла в россыпи объясняются лишь условиями ее образования и концентрации в ней металла, но не содержанием его в различных порциях. В верхнем конце россыпи, подвергшемся перемыву немного раз, различное богатство металлом разновременных порций еще может быть заметным благодаря их несовершенному перемешиванию. Хотя с этой точки зрения до сего времени ни одна россыпь не была изучена, но весьма возможно, что многие особенности распределения метала в верхнем конце россыпи обусловлены именно этой причиной, а не условиями его концентрации. В частности, перерывы или сильно обедненные участки по длине россыпи в некоторых случаях, может быть, объясняются недостаточно плотным прилеганием друг к другу разновременных порций металла.
Если питание аллювиальной россыпи металлом происходит их небольшой по размерам, но концентрированной коллювиальной россыпи, то каждая порция металла является более резко индивидуализированной и в течение более долгого срока сохраняет свою индивидуальность и в аллювиальной россыпи. Если же коллювиальная россыпь сильно растянута по длине долины, то разновременные порции металла, благодаря своей большой длине, легко смешиваются друг с другом, и богатство их металлом не отражается на особенностях его распределения в аллювиальной россыпи. Точно так же весьма совершенное перемешивание различных порций металла происходит при углублении в форме V-образной долины. Иногда частичный перемыв металлоносного коллювия может происходить и между периодами преобразования долин. Русло реки, испытывая в фазу покоя боковые перемещения, может подойти к коренному борту долины как раз в месте расположения коллювиальной россыпи. Последняя будет полностью или частично перемыта. В зависимости от полноты перемыва и от того, какое количество коллювия успело накопиться после формирования долины, в русле реки возникает металлоносная струя тех или иных размеров и богатства. Общий запас металла в подобных струях обычно незначителен. Как и струи, возникающие в фазу покоя при размыве металлоносных террас, они пространственно отделены от основного массива аллювиальной россыпи и присоединяются к нему лишь в следующий период преобразования россыпи. Свой характер русловых струй они сохраняют до тех пор, пока русло не испытывает дальнейшего бокового перемещения, после чего они превращаются в долинные струи, покрываясь слоем торфов обычно незначительной мощности.
Заключение.
Учение о россыпях сравнительно недавно заложилось в современной геологии как отдельная отрасль наук о земле. Прежде всего это связано с экономическими причинами, так например с все возрастающей потребностью в золоте, которое является доминирующим полезным компонентом добываемым из россыпей, и стимулирует развитие учения о россыпях. Так же изучение россыпей представляет непосредственный интерес и для геологии осадочных пород, т.к. частицы полезных компонентов могут выступать своеобразными метками, и на их примере можно проследить закономерности распределения материала различных осадочных накоплений(как элювиально-делювиальных, так и аллювиальных).
Учение о россыпях затрагивает множество других смежных наук, в частности геоморфологию, геогидрологию, гидрологию, физическую геологиюи др. Так понимание механизма образования элювиально-делювиальных россыпей невозможно без понимания процессов выветривания и денудации. А без понимания процессов гидрогеологии и гидрологии невозможно понимание процессов образования аллювиальных россыпей, характер элювиальных россыпей определяет характер коренных месторождений, что в свою очередь затрагивает проблему генезиса пород.
Основной задачей изучения россыпей является изучение четвертичной истории золотоносных районов. Лишь на основе этого изучения могут быть обнаружены все те более сложные типы россыпей, неизвестные сейчас. Изучение четвертичной истории золотоносных районов подводит к обнаружению целого ряда подобных россыпей. Кроме того, это дает ту стратиграфическую основу, на которой только и может
29-04-2015, 00:46