Литология / Литология шпоры / 29,30

при29. В какой последовательности изучаются и описываются обломочные породы?

План изучения и описания обломочной породы. (по Швецову с дополнениями)

1. Окраска

2. Макротекстура

Крепость

Остатки организмов

Структура:

- размер обломков

- сортированность их по размеру

- форма обломков

- окатанность

Вещественный состав породы:

- состав обломочной массы (в%)

Обломки пород,

Минералов (каких?)

Скелетов организмов,

Вулканического стекла

- состав цементирующей массы.

Вид цементации, строение цемента, соотношение его с обломками и т.д.

Микротекстура.

- массивность, слойчатость, сланцеватость.

- плотность, пористость.

Минеральные и другие новообразования.

Развернутое наименование породы.

30. Бокситы. Минеральный состав. Условия образования. Формы залегания. Практическое использование.

Бокситы были впервые найдены и описаны более 100 лет тому назад во Франции, в департаменте Бо, по имени которого они и были названы. После их изучения, показавшего, что около 50% их состава приходится на АI2О3, представленный минералами группы диаспора и гидраргиллита при почти полном отсутствии кремнезема и часто замет­ном содержании окислов железа, эту породу стали нередко отожде­ствлять с латеритами. Часто при этом под названием «бокситы» выделяли ее разности, более богатые АI2О3, бедные железом и SiO2 и пригодные в качестве алюминиевой руды. Вместе с тем минералоги стали непра­вильно применять это название породы для обозначения минерала АI2О3*2Н2О, из которого, судя по анализам, состоит боксит. Позже было, однако, доказано, что такого минерала не существует, а в состав боксита входят моногидрат и тригидрат АI2О3. От отождествления древ­них пород бокситов с латеритами большинство советских исследователей также отказалось после того, как изучение под руководством Архан­гельского открытых за последнее десятилетие залежей бокситов в Совет» ском Союзе привело к выводу, что наши бокситы, по-видимому, не элю­виальное образование, а нормальные водные (морские и озерные) хими­ческие осадки.

На основании тех же исследований Архангельский склонен был даже считать, что и латериты — водный химический осадок, и не отличаются, таким образом, от бокситов. Учитывая, однако, что это предположение, за отсутствием латеритов в СССР, не было проверено на деле его сто­ронниками, а латеритный профиль описан как элювиальное образование целым рядом исследователей на разных материках и не выделяется ни но своей мощности, ни по другим особенностям из ряда других заве­домо элювиальных остаточных образований, как, например, уральские каолины и другие породы уральской коры выветривания, целесообразно и сейчас считать его молодой корой выветривания.

О происхождении бокситов было высказано много и других предпо­ложений. Главнейшие из них следующие:

1) В результате окисления пирита, заключенного в породах, при их выветривании образуется серная кислота. Разлагая глины, она дает сер­нокислые соединения алюминия, из которых в дальнейшем, преимуще­ственно при участии известняков, выделяются гидраты закиси алюминия. Такие процессы могут дать, однако, только небольшие скопления, интересные лишь с минералогической точки зрения.

2) Иногда происхождение бокситов связывают с растворением известняковых свит и освобождением рассеянных в них гидратов окиси алюминия, как это выше указывалось для красноземов.

3) Некоторые геологи залежи бокситов, в том числе частью и оте­чественные, рассматривают как сохранившиеся на месте части латеритного профиля, различные горизонты которого прослеживаются в под­стилающих бокситы слоях. По-видимому, однако, эти предположения ошибочны.

4. Более вероятно предположение, что некоторые залежи бокситов возникли вследствие осаждения в озерных и морских бассейнах продук­тов разложения, образовавшихся при «латеритном выветривании», и пе­ренесенных, в виде обломочного материала, в коллоидальных и частью химических растворах (Малявкии).

5. Высказывающийся иногда и ранее взгляд, что бокситы являются чисто химическим образованием, отлагавшимся в озерах и морях, был хорошо обоснован и проверен на многочисленных новых залежах бокси­тов Архангельским и его сотрудниками. По мнению этих исследовате­лей, условия залегания бокситов, строение, находки фауны и сингенетических минералов подтверждают это предположение. Материал для об­разования бокситов черпался, согласно этой гипотезе, из продуктов нор­мального выветривания магматических пород, при котором освобожда­лись и переходили в раствор гидроокиси алюминия и железа.

6. В последнее время гипотеза образования бокситов, разработанная Архангельским и признанная у нас почти всеми исследователями, начи­нает подвергаться критике. Так, в 1945 г. Бергом, выдвинувшим ряд воз­ражений против взглядов Архангельского, было высказано мнение, что бокситы — органогенное образование, результат концентрации АI2О3 растениями. Другое мнение было высказано Пейве, который считает, что таким путем, который намечался Архангельским, могли образовы­ваться только континентальные озерно-болотные бокситы (например, ме­зозойские бокситы Салаира, каменноугольные Тихвина и др.), не даю­щие больших залежей. В морях, по мнению этого геолога, химически-осадочные бокситы отлагаться не могли, так как в условиях морской среды (рН) алюминий практически не перемещается. Морские бокситы, которые только и образуют крупные залежи, обязаны своим происхо­ждением, по его мнению, подводным вулканическим явлениям, при кото­рых алюминий, выносившийся из глубин, не обладая способностью пере­двигаться в море, должен был образовывать значительные скопления в местах своего выхода.

Гипотеза Пейве, как и гипотеза Берга, встречают весьма основатель­ные возражения со стороны геологов, занимающихся изученим бокситов, и для объяснения происхождения большей части наших залежей наи­более правдоподобной продолжает оставаться гипотеза Архангель­ского.

Макроскопически бокситы отличаются чрезвычайным разнообразием внешнего облика. Чаще всего описываются красные довольно твердые «сухаристые» разности с пятнистой окраской, пористые, как бы исто­ченные ходами или переполненные крупными пизолитами концентриче­ского строения — «бобовинами» (табл. XV, фото 48 б). Наряду с этими, «классическими» формами известны разности разнообразных цветов — белые, желтые, темнозеленые, почти черные; наряду с пористыми и пят­нистыми —■ разности однородного микрозернистого строения, иногда очень твердые с раковистым изломом, напоминающие песчаники, яшмы и другие породы, за которые их иногда и принимали.

Для изучения под микроскопом бокситы, обычно сильно окрашенные соединениями железа, представляют трудный объект. Наиболее инте­ресны «бобовые» разности (табл. XV, фото 48а, и табл. XIII, фото 446). Изучение отдельных «бобовин», иногда совершенно непрозрачных, в дру­гих случаях частью просвечивающих, показывает, что в составе слагаю- щих их оболочек могут принимать участие чередующиеся наслоения ге­матита, гидрогетита, силикатов железа (шамозит, бавалит), а также диаспора, гиббсита и других минералов. В промежутках между бобовп-нами и по трещинам можно наблюдать выделения кристаллизованных, а частью и аморфных гидратов глинозема гидраргиллита, диаспора, бемита. В других случаях вся порода состоит из основной кристаллической или коллоидально-изотропной массы гидратов глинозема, обычно густо пропитанной окислами железа и часто почти не просвечивающей, лишь /с отдельными пятнами или выделениями по трещинам неокрашенных кристаллов тех же минералов.

Химический состав бокситов очень изменчив (SiO2, TiO2, AI203, Fe203, Fe0, Mn0, Ca0, Mg0, Na20, K20, P205, C02, H20).

Изучение минерального состава бокситов производится пу­тем сопоставления химических анализов, результатов микроскопического изучения в проходящем и отраженном свете и с иммерсией, данных рентгенометрии и кривых нагревания.(кварц, шамозит, диаспор, гидраргиллит, гематит, гели Si02 и TiO2) Встречаются также гиббсит, бемит, гетит, может быть каолинит.

Иногда обнаруживаются и другие минералы, из которых упомянем сидерит, кальцит, пирит.

Приведенные анализы показывают во всех случаях тесную связь гидратов окиси алюминия и железистых минералов, что легко объяс­няется общностью условий их осаждения.

Практическое значение бокситов, как алюминиевой руды, достаточно известно.