3.3.2 Осадочные месторождения

Образование осадочных месторождений идет по одной об­щей схеме: разрушение-перенос-отложение-диагенез.

Разрушению под влиянием процессов выветривания, а также в результате деятельности других геологических факторов подвергаются все горные породы и другие минеральные образо­вания, выходящие на земную поверхность.

Перенос разрушенного материала в виде обломков, во взвешенном состоянии, а также в виде растворов осуществляет­ся главным образом текучими поверхностными водами и в мень­шей степени ветром, ледниками, водами морей.

Отложение основной массы продуктов разрушения про­исходит в морских бассейнах. Однако часть его накапливается и в пределах континентов - в долинах рек, в озерах, болотах или непосредственно на суше. Отложение совершается путем накопления обломков, выпадения осадков из растворов, а также накопления продуктов жизнедеятельности животных и расти­тельных организмов.

Диагенез - процесс преобразования осадка в осадочную горную породу. В связи с преобладанием различных процессов при образовании осадоч­ных месторождений последние подразделяются на:

а) механические (обломочные);

б) химические;

в) биогенные (органогенные).

Механические (обломочные) месторождения

Среди механических (обломочных) месторождений в зависимости от условий образования различают речные (аллювиаль­ные), морские и озерные образования.

Месторождения крупнообломочного матери­ала - гравия, галечника и валунов - являются обычно отло­жениями быстрых горных рек, рек предгорий и ледниковых по­токов и иногда образуются в прибрежных частях морей и боль­ших озер. Используются в качестве материала для железнодо­рожного балласта или как наполнитель в бетон.

Месторождения песков бывают речными, озерными и морскими. Речные пески обычно мелкозернистые, плохо от­сортированные, часто являются полиминеральными. Для мор­ских и озерных месторождений кварцевых песков характерна хорошая отсортированность и чистота по минеральному соста­ву. Такие пески являются сырьем для стекольной, металлурги­ческой и абразивной промышленности.

Аллювиальные россыпи ценных минералов - золота, платины, алмазов, магнетита и других, образуются в результате переноса и отложения реками разрушенного материала пород, содержащих эти минералы. Сортировка материал; в этом случае определяется преимущественно удельным весом и химической стойкостью полезных компонентов.

Морские россыпи встречаются реже, чем аллювиаль­ные, и образуются или в случае выноса реками в море тяжелых минералов вместе с другим обломочным материалом, или в случае размыва морем коренных пород.

Химические месторождения

Среди месторождений этого типа различают: морские, озер­ные и болотные. Главная роль принадлежит морским образова­ниям.

Месторождения железа (морские) могут иметь различный минеральный состав. Если они образуются в прибрежной части, они оказываются сложенными лимонитом, часто содержат окислы марганца. Далее от берега образуются месторождения железистых хлоритов в результате реакции меж­ду солями закиси и отчасти окиси железа и кремнекислотой. При еще большем падении окислительного потенциала образу­ются месторождения сидерита.

Месторождения марганца, образующиеся осадоч­ным путем, подчиняются примерно той же закономерности.

Месторождения меди образуются осадочным путем в случае, если истинные растворы сульфата меди попадают в участки бассейна, характеризующиеся наличием сероводород­ного брожения. Медь осаждается в песчаниках, реже в глини­стых образованиях в виде сульфидов (халькозина, борнита, халь­копирита) и различных кислородсодержащих минералов меди.

Месторождения бокситов в большинстве также образуются осадочным путем. При размыве латеритной коры выветривания водные окислы алюминия в виде коллоидного раствора приносятся в морские водоемы. В зонах со сравни­тельно низким окислительным потенциалом (примерно между осаждением силикатов и солей закиси Fe) они осаждаются при в виде кислородных гидратов А1 - бемита и гиббсита в парагенезисе с силикатами железа.

Месторождения минеральных солей - гипсов, ангидритов, каменной и калийной солей, магнезиальных и не­которых других - образуются в результате химического осаж­дения из растворов. Этот геологический процесс является од­ним из немногих, которые легко наблюдать в современную нам геологическую эпоху, так как протекает он довольно быстро.

Биогенные месторождения

Особенно велика роль организмов в образовании месторож­дений известняков, диатомитов и трепелов, фосфоритов, серы.

Подавляющее большинство организмов, населяющих моря, строит свои раковины из CaCO₃. После гибели организмов их раковины накапливаются на дне; в процессе диагенеза слой ра­ковин уплотняется, превращаясь в известняк. Встречаются известняки в отложениях различных геологических эпох.

Диатомиты образуются в результате скопления рако­винок мельчайших водорослей диатомей (в 1 см³ породы содер­жится до 5 млн. таких раковин), сложенных опалом. Диато­меи - обитательницы северных холодных вод. Трепелы слагаются зернышками опала. Генезис его не очень ясен. Не исключена возможность образования его биохимическим путем.

Главным источником фосфата для образования место­рождений фосфоритов являлись остатки всевозможных животных, так как все живые существа содержат фосфор в ске­лете и тканях в том или ином количестве. Скелеты позвоночных, например, содержат около 58% фосфора.