книги из ГПНТБ / Кулиш Е.А. Высокоглиноземистые метаморфические породы нижнего архея Алданского щита и их литология

Сирин, где известны промышленные месторождения (Боксонское и др.). Ввѳсте с тем В.іЯ.Бгатов (1967) высказьшаѳт сомнение в наличии бокситообразоваяия в докембрии ввиду отсутствия здесь высших растений, способствовавших датерытовому выветриванию','

Как известно, бокситоноснне отложения овязаны с карбонатно­ сланцевыми и вулканогенными формациями, развитыми в окраинных час­ тях подвижной области, в зонах их примыкания к консолидированным структурам и внутренним массивам или в прибрежных зонах морских бассейнов (Бгатов, Казаринов, 1970). Они образуются в начальные периоды прогибания, в период трансгрессии в сторону консолидиро­ ванных участков и приурочены к локальным перерывам в осадконакоплении, совпадая по времени с эпохами интенсивного накопления алю­ миния (Ронов, Мшдисов, I960).

Корундиты алданского комплекса залегают среди пород, образо­ вавшихся за счет мергелистых, глинистых и песчанистых осадков, нередко содержащих органогенный углерод. Бокситовый материал пос­ тавлялся, очевидно, с поднятий, подверженных латеритовому выветри­ ванию. Учитывая, что наиболее благоприятным субстратом для латерштовых кор выветривания являются основные магматические породы и соответствующие им туфы, можно щ>едподагать, что эти поднятия бы­ ли сложены ими. Косвенно это подтверждается также основным соста­ вом нижележащих толщ верхнетнмптонской серии, сопоставление соста­ вов неметаморфизованных бокситов' фанерозоя с адцанскншн корувдитами показывает, что в первых - содержание глинозема меньше, а Ai:si больше; Это указывает, что в докембрии концентриция аі в

бокситах была более интенсивной, а вынос кремнезема меньший. К вы­ воду о реоилищфикации бокситов во времени пришел и Б.Ф.Горбачев (1966). Содержание иных точек зрения на генезис алданских корун-

212

химического выветривания, переотложенія ж осадочной дифференциации

гениого кварца, оообѳнно при формировании кварцитов и кварцитогнѳйоов (Кулиш, 1964). По мере увеличения в породе гидролизного материала роль хлаотогѳнной составляющей уменьмалась. Укѳиысение

содержания клаотогенной составляющей происходит по нере удаления

от береговой линии бассейна. Значительная доля кремнезема привно­

незем окорее воего привнесен в ооотаве глинистого материала. Пер­ вичные осадки метаморфических пород о s±o2 = 5 0 - 6 $ , вероятно, не содержали кдаотогенного кварца или оодѳриали его в незначительных количествах.

ТИТАН в породах представлен рутилом, нльменнтож, титано­

213

то есть более титаниотн малокалезнстнѳ породи. Титан при экзоген­ ной дифференциации в условиях гумидного внвѳтрмвания мигрирует и накапливается двумя путями? Титан в результате легкой гидроли­

суспензий титана оощшхено с осадденнеи глинистых минералов, гидро-

процессе химического внвѳтрмвания пород. Связь титана о магнием объясняется его вхождением в со став гждроолвд и хлоритов. В м ѳта-

нррЗжчеокжх породах содержание т іо 2 ооотавляет 0 ,8 3 £ , что ук а ­

зывает на их заметное обогаценіе титаном по сравнению с его содер­

жанием в предполагаемых материнских породах (табл . 1 6 ) . В принципе титан может переноситься и в растворенном ви д е, ко при условии рВ=2,1 - 2 ,3 , что даже для докембрия маловероятно. Возможно, такие

условия могли создаваться крайне локально прн п о лотн ом разложе­ нии сульфидных месторождений я в местах действия кислых фунарол

214

материнских пород, то есть пѳреотдохение бокситового материала

было недлительным и недал ьн ш .

О п сн н е соединения титана (рутил, ан атаз, брукит, ильменит)

обладают значительной физической и химической устойчивостью^ При формировании и переотложении продуктов кор выветривания часть ти­ тана переносится и накапливается в виде кластогенннх зерен рутила, ильменита, ан атаза и брукита. Эти минералы, в зависимости от усло­ вий накопления, рассеиваются в толме осадков или формируют участ­

2 1 5

о д і 2о3# Следовательно, наиболее железнотне породы формируютоя в прибрежной полооѳ, их жѳлезнотость уменьшается в отоіюну моря по

мере усиления накопления глинозема.' Железо вмѳотѳ о магнием более

обогащают гидролизные (пелитовые) олойхи породы, чем кварцевые

216

Fen I о Si чем Fen о Si объясняется тем, что концентрация Fe2üjnpo-

ноходнт в виде коллоидов вяѳоте с другими гидролизатами, но блихе

к береговой линии, чем FeO. ц общем ряду пород овязи Fe" 'и мп

не отмечено, однако данные по марганцѳво-глиновѳмиотым породам (табл. 7 ) показывают прямую овягь бсшлих концентраций МпО и

FS2°3 * Такая хе тбнденция наблюдается и для бора в турмалиновых высохоглиноземиотых породах. Эти особннностн характерны для лагун­ ных хорошо окисленных гидролизованных осадков.

Железо поотупает в басоейя оедимѳнтации в виде коллоиднодисперсных гидроокислов или растворов ж в зависимости от обстанов­ ки отлагаетоя в форме карбонатов, силикатов, оульфидов, окислов, гидроокислов. Наиболее богаты глиноземом хлоритовые (амезитовне) иехезные руды (Сердючеихо, 1958). Железо накапливается преимущест­ венно в глубинной части прибрежной зоны. По мере удаления от берего­ вой линии отепень окисления железа уменьшается, отношение гв" '/Fe* уменьшается, а f увеличивается. Это объяоияетоя лучшим оаолением железа в прибрежной зоне ж более ажтішиш его вооотавовлениен органичеокимж соединениями при диагенезе в донных илах пелагичес­ ких зон, зональным выпадением по мере удаления в сторону иоря гндроокжолов железа, гидроолад, хлоритов, глаухонитов я сидерита, это отличает Алданокув область от Курокой области, где Н.А.Плахсенко (1966)установил, что по мере удаления от берегов отепень окноденкя железа в креннжотнх породах возрастает. В чаотноотж во фхнмондЕых толщах накопление жежв8а характеризуетоя тем, что отепень окисления вверх по ритму (от жлаотогенного до глинистого

члена ритма) уменшаетоя. В других олучаях отмечалось тонкое чере­ дование магнѳтитовых, генатнтовнх я хорднеркт-гранатовых одойков,

что указывает на характер режнма хиолорода в осадках того периода*

217

Основным поставщиком железа в образованиях докембрия являлись

области снооа о широко развитыми процессами химического выветрива­ ния, что, в частности, подтверждается, синхронным накоплением глино­ зема и других продуктов кор выветривания (Белѳвцев и др., I960; Плаксѳнко, 1966; Чайка, 1967; Страхов, 1963; Момджи, I964JM др.). Повышенное содержание СОд и пониженное - кислорода в атмосфере до­ кембрия обусловило высокую миграционную способность железа в зоне гипергенеза и при переносе его в областях седиментации, следствием чего явилось более отдаленное от береговой линии осаждение железа в докембрии по сравнению с формациями фанѳрозоя (Страхов, 1963).

Вулнаногенно-ооадочные железосодержащие образования, генети­ чески связанные с глиноземистыми породами, относятся к терригенно-

карбонатно-глннозѳмистым формациям (Формозова, I960). Они име­

ют генетическое родство со спнлит-кератофировой формацией и харак­ теризуются сочетанием терригенно-кремнистых толщ и вулканитов. Железные руды характеризуются повышенным содержанием алюминия; Они отлагались в мелководной части морского баосѳйна, вдоль его бере­ гов, сложенных вулканогенными породами основного или среднего сос­ тава (Формозова, 1962),или вблизи мест вулканической деятельности.

К подобным образованиям можно отнести первичный материал кварц-ги- перстен-гранат-магнетитовых руд и эвлнзнтов тжмптонской серии.

Н.М.Страхов (1954) указывает, что разделение железа и гли­ нозема происходит на стадиях переноса и осаждения материала. Однако местами создавались такие условия, когда в составе железорудных формаций появлялись крупные сингенетичные скопления а і ,Мп и др. Примером могут служить дистен-корундовые л железорудные образова­ ния системы Киватин в хр.Меднсон (Канада), гларганцево-железисто- гхинозагастые породы в Якутии, Ивации, ОПА и др-. (Кулш, 1961,1969).

218

МАЕГАВЕЦ распределен в породах в виде примеси, составляя девятые доли % породы? В ряду высокоглиноземистых пород он обнару­

н ая, хотя при анализе кристаллохимичѳоких особенностей вирмдинов

коллоидов. Для создания больших концентраций марганца необходимы определенные условия? Учитывая особенности марганцево-глиноземис­ тых кварцитов, сочетающихся о гематитовыми образованиями, можно заключить, что они отдагадиоь в прибрежных фациях в обстановке сильного окисления. Геохимия марганца в условиях гипергенеза

(Листова, 1961; Ферсман, 1959? Пустовалов, 1940? и хрѵ) в значи­

воров киолыми водами. Попадая в менее кислый бассей н , воды нейтра­ лизовались, а высокая окислительная обстановка некоторых лагун способствовала быстрому выпадению марганца и железа в осадок, причем железо окисляется полностью, марганец - частично? Возможно, что здесь сказывались и другие гидродинамические и физико-химичес­ кие условия. Прямая связь кремния с марганцем не является геохинн-

219

ческой, а обусловлена джтологнчѳокнми особенностями накопления марганца в пржбрежнъп фациях» Локальность накопления повышенных концентраций марганца в юго-западной краевой части щита в опреде­ ленном горизонте верхнеадданокой овиты указывает и на существование

место в удаленных от берега участках н лагун ах, где не оказывалось влиянхе речных и грунтовых вод . Доломитовые отложения входят парагѳнетичѳскн в со став формационных комплексов коп выветривания (Пайка, 1967) і-

ГАЛЛИЙ в высокоглиноземистых метаморфических породах Алдана количественно превосходит кларх литосферы и магматических пород и близок к кларху глин; Геохимнчеоки о н , как извѳотно. близок алюминию, о которим имеет прямую корреляционную св я зь ; несколько менее тесная связь наблцдаетоя ж о элементами группы железа: ті2

2 2 О

V, Fs",Fe . Это указывает, что его привнос в осаждение осущест­

влялось глинистыми л коллоидными веществам. В зоне ппергенеза разобщение sa н аі возможно ж м ч в сильно щелочной ы и кислой среде. Тесная связь его с аі указывает на умеренно кислую среду форсирования глинистых осадков. Галлия в корундитах содержится 0,008-0,0005$*; в среднем 0,0017/6, что близко к маркам литосферы главных типов пород и среднему его содержании в внсокоглиноземис-

тых породах Алдана, но нжхѳ содержания Ga в бокситах фанерозоя?

Низкие количества sa (0,002-0,005$) наблюдаются в глинистых бок­ ситах (Холодов, Корякин, 1966) и могут быть объяснены перѳотложеннем бокситов и промывом их кислыми водами.

ВАНАДИЙ дефицитен по сравнению с марками литосферы и глин.

Количественно он четко и прямо овязан с S0-,Ti, Fe", Al, Ga, Fe"' ,

что подтверждает то, что ванадий соосаждался с гидролизными продук­ тами; Особенно заметно концентрируется ванадий в породах с органо­ генным углеродом (графитом), где его содержание достигает 0,02%-.

Дефицитность ванадия в высокоглиноземистых породах косвенно указы­ вает на формирование гидролизатов за счет кислых пород. Количество т в корундитах 0,01-0,05$, среднее - 0,026$, что превышает Марк глины и литосферы. Повышенные количества ѵ свойственны переотлохѳнннм бокситам (Теняков, 1965).

СКАҢВДЙ активно концентрируется в металелитах алданского архея, превосходя марки литосферы и главных типов пород;- Распрѳделенне его концентраций сильно и прямо зависит от содержания v,FeП,ті со, Ai^a.Fe"'(в порядке значимости). Это согласуется с известными свойствами So , вследствие которых в осадочных породах он накаплн-

«К рассмотрению редких и рассеянных элементов корундитов привле­ чены результаты спектрального полуколичественного анализа, в работе не приводимые.

221