авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 |

Карбонатные формации и месторождения восточного забайкалья

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

Гудзь Михаил Михайлович

КАРБОНАТНЫЕ ФОРМАЦИИ И МЕСТОРОЖДЕНИЯ

ВОСТОЧНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ

Специальность 25.00.11 - геология, поиски и разведка

твердых полезных ископаемых, минерагения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата геолого-минералогических наук

Чита 2010

Работа выполнена в Читинском государственном университете

Научный руководитель доктор геолого-минералогических наук, профессор

Трубачев Алексей Иванович

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук, доцент

Синица Софья Михайловна

кандидат геолого-минералогических наук, профессор

Кривенко Валентин Афанасьевич

Ведущая организация Общество с ограниченной ответственностью «ЗабНИИ»

Защита состоится 16 апреля 2010 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.299.01 при Читинском государственном университете по адресу: г. Чита, ул. Александро-Заводская, 30, зал заседаний ученого совета

Отзывы на автореферат в 2х экземплярах, подписанные и заверенные печатью организации, просим высылать по адресу: 672039, г. Чита, ул. Александро-Заводская, 30, ЧитГУ, ученому секретарю диссертационного совета Н.П. Котовой

факс (3022) 41-64-44 E-mail: root@chitgu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Читинского государственного университета по адресу: г. Чита, ул. Кастринская, 1

Автореферат разослан «______» ______________ 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат геолого-минералогических наук, доцент Н.П. Котова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Карбонатное сырье по своему разнообразию, областям применения и распространению является своего рода уникальным объектом. Получаемые из него многочисленные виды продуктов – известь, цемент, известковая мука, удобрения, электротехнические изделия, облицовочные и строительные камни и многое другое пользуются широким спросом, всегда востребованы во все возрастающих объемах. Поэтому решение вопросов формирования месторождений карбонатного сырья, закономерностей их размещения актуальны для всех регионов, в том числе, и для Забайкалья. Анализ результатов исследования забайкальских карбонатных месторождений показал, что основное внимание было уделено изучению их геологического строения, морфологии и параметров рудных тел, вещественного состава, физико-механических свойств, подсчету запасов и возможным областям применения. Общие закономерности размещения карбонатных месторождений, условия формирования, положение их в общей минерагенической схеме практически не затрагивались или решались частично.

По карбонатным формациям земного шара опубликовано много литературы, как у нас в стране, так и за рубежом, однако в ней отсутствуют или очень мало сведений по карбонатонакоплению в Забайкалье. Все сказанное и послужило основанием для постановки исследований.

Цель работы – выявление основных закономерностей размещения и условий формирования карбонатных формаций и их месторождений и выделение Восточно-Забайкальской минерагенической провинции карбонатного сырья.

Задачи исследований:

  1. Изучить распределение карбонатных формаций и месторождений в структурно-формационных зонах Забайкалья.
  2. Выявить особенности строения карбонатных формаций.
  3. Охарактеризовать важнейшие месторождения карбонатного сырья и предложить их классификацию.
  4. Изучить вещественный состав карбонатных пород и его эволюцию во времени.
  5. Рассмотреть закономерности размещения и условия формирования карбонатных формаций и месторождений.
  6. По поисковым признакам наметить перспективные для освоения зоны, рудные районы и месторождения.

Объекты исследований – карбонатные формации и месторождения, состоящие из карбонатных пород (известняки, доломиты, магнезиты, мергели, мраморы, офиокальциты, кальцифиры), находящиеся в парагенезисе с другими породами и формациями.

Предмет исследований – строение карбонатных формаций и месторождений, их параметры, состав и свойства руд, области применения, распространение в пространстве и времени, условия формирования.

Научная идея заключается в изучении формаций и месторождений карбонатного сырья Восточного Забайкалья для выявления общих закономерностей их размещения, условий формирования и увязки с общемировыми процессами карбонатонакопления в земной коре от докембрия до мезозоя.

Личный вклад автора заключается в постановке темы, определении цели и задач исследований, проведении полевых наблюдений с отбором образцов, проб и штуфов для изучения их различными лабораторно-аналитическими методами; составлении разрезов и профилей с использованием фондовых данных по горно-буровым работам и собственных наблюдений; в выявлении основных закономерностей размещения месторождений и условий их формирования; оценке перспектив региона на карбонатное сырье.

Фактический материал и методы исследований: сбор фактического материала осуществлялся в период учебы в Читинском политехническом институте при проведении полевых исследований в Кодаро-Удоканской зоне, Верхне-Каларской впадине, Березовском прогибе в составе научных групп под руководством А.И. Трубачева, Е.С Вильмовой, В.С. Салихова в 1978-1980 гг., а потом и первого года работы (1981 г.). Однако в связи с призывом в армию, последующими общественно-политическими реформами в стране, фактическим разрушением геологической отрасли, исследования по теме были приостановлены и продолжены в 1999 г. в связи с участием автора в освоении месторождений карбонатного сырья в южных районах Забайкалья и обучением в заочной аспирантуре Читинского государственного университета.

В физическом выражении выполненные исследования заключаются в следующем: составление геологических разрезов по коренным выходам и канавам – 1730 пог. м.; отбор проб, штуфов, образцов – 875; химический и силикатный анализы – 180 проб, изучение минерального состава пород – 370 образцов и 57 шлифов; анализ декоративности, полируемости, текстур и структур, окраски облицовочных камней – 150 полированных пластин; изучение физико-механических свойств (прочность на сжатие, плотность, водопоглощение, пористость – 73 пробы. Проводился сбор, анализ и обобщение данных по карбонатным формациям и месторождениям по фондовым и опубликованным материалам. Ряд характеристик карбонатных пород приведен по результатам анализа фондовых работ, ссылка на которые дана в списке литературы. Применялись методы микроскопии, литолого-фациальный, структурный, формационно-парагенетический анализы.

Защищаемые научные положения

1. По площадному распространению (вся территория региона); возрастному диапазону (от AR до MZ); особенностям строения (литолого-фациальные взаимопереходы карбонатных и терригенных формаций по латерали и вертикали); эволюции их вещественного состава во времени, подчиняющейся общемировым закономерностям; наличию многих (116) месторождений; возможно, суммарной большой стоимости (2,5 трлн. руб.) получаемой из них продукции, выделяется Восточно-Забайкальская минерагеническая провинция карбонатного сырья, выдвигающаяся в разряд перспективных в России.

2. На размещение и условия формирования карбонатных формаций и месторождений основное влияние оказали стратиграфические, литолого-фациальные, геотектонические, формационно-парагенетические, структурные, метаморфические факторы и закономерности, проявившиеся в разной мере в конкретных структурно-формационных зонах Восточно-Забайкальской минерагенической провинции.

Достоверность научных положений подтверждается значительным объемом фактического материала по геологии, стратиграфии, петрографии, минералогии, палеонтологии, строению месторождений, полученного при полевых исследованиях, и различных видов анализов, выполненных в аккредитованных лабораториях.

Научная новизна заключается: а) в выделении и обосновании Восточно-Забайкальской минерагенической провинции карбонатных формаций и месторождений на основе ряда критериев; б) выявлении закономерностей размещения и условий формирования формаций и месторождений.

Практическое значение. Комплекс важнейших закономерностей размещения карбонатных формаций и месторождений (стратиграфические, литолого-фациальные, геотектонические, структурные, формационно-парагенетические) и поисковых признаков (палеонтологические, минералого-геохимические, геоморфологические, антропогенные и др.) позволил выделить в рассматриваемой провинции наиболее перспективные для освоения: а) структурно-формационные зоны (Кодаро-Удоканская, Агинская, Аргунская); б) стратиграфические уровни (докембрий, кембрий, девон, карбон); в) рудные районы (Муйский, Кодаро-Удоканский, Ларгинско-Кактолгинский, Приаргунский); г) месторождения (Ларгинское, Усть-Борзинское, Николаевское, Хугочинское, Оловяннинское, Букачачинское, Могойтуйское, Акатуевское, Кадаинское, Чинейское, Витимское, Кукугундинское).

Реализация результатов работы: результаты данной работы использованы фирмой «Кристалл» (г. Чита) при доразведке и последующем освоении Хугочинского месторождения известняков с экономическим эффектом 185 тыс. руб. в год. Данные по строению карбонатных формаций, их вещественному составу, параметрам рудных тел, областям использования, условиям формирования и закономерностям размещения использованы в учебном процессе Читинского государственного университета при изучении учебных дисциплин «Минералогия», «Петрография», «Месторождения полезных ископаемых» студентами специальностей геологического профиля 130401.65, 130402.65, 130405.65.

Апробация работы: результаты исследований обсуждались на III, IV, VI, VII, VIII, IХ всероссийских научно-практических конференциях «Кулагинские чтения» (Чита, 1999-2009), Международном симпозиуме по геологической и минерагенической корреляции в сопредельных регионах России, Китая и Монголии (Чита, 2006; Шеньян, 2009); научно-практических конференциях Горного института ЧитГУ (Чита, 2000, 2003, 2005); межрегиональной конференции, посвященной 40-летию ЗабНИИ (Чита, 2004); международной конференции «Новые идеи в науках о Земле» (Москва, 2007).

Публикации: по теме диссертации опубликовано 11 статей, из них 3 – в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 3 глав, заключения, списка использованных источников из 204 наименований. Изложена на 170 страницах текста, включает 19 таблиц, 17 рисунков, 3 приложения.

Введение содержит обоснование актуальности работы, основные за­щи­щаемые научные положения диссертации и ее практическую значимость. В первой главе дано состояние изученности карбонатного сырья Забайкалья. Во второй главе обосновывается выделение Восточно-Забайкальской минерагенической провинции карбонатного сырья. В третьей главе освещены основные закономерности размещения карбонатных месторождений и формаций, условия их формирования, поисковые предпосылки и признаки. В Заключении приведены основные выводы.

Благодарности. При проведении полевых работ содействие и помощь оказывали забайкальские геологи: В.Л. Виноградов, В.Я. Мельниченко, Х.С. Бахрамов, В.С. Чечеткин, Б.В. Ермаков. По теоретическим вопросам, касающимся закономерностей размещения и условий формирования карбонатных отложений, методов исследований, геолого-экономической оценки месторождений, автор получал квалифицированные консультации Л.Ф. Наркелюна, В.С. Салихова, Е.С. Вильмовой, Б.Н. Абрамова, В.П. Федорова, В.В. Глотова, Н.Н. Чабана и своего научного руководителя А.И. Трубачева. Внедрению результатов диссертационного исследования помогали сотрудники фирмы «Кристалл» А.И. Шемякин, А.Г. Сырцов.

Всем названным здесь исследователям – ученым и практикам автор выражает глубокую благодарность.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первое защищаемое положение освещено в главе 2. «По площадному распространению (вся территория региона); возрастному диапазону (от AR до MZ); особенностям строения (литолого-фациальные взаимопереходы карбонатных и терригенных формаций по латерали и вертикали); эволюции их вещественного состава во времени, подчиняющейся общемировым закономерностям; наличию многих (116) месторождений; возможно, суммарной большой стоимости (2,5 трлн. руб.) получаемой из них продукции, выделяется Восточно-Забайкальская минерагеническая провинция карбонатного сырья, выдвигающаяся в разряд перспективных в России».

Накопление карбонатных отложений на территории Восточного Забайкалья происходило длительное время – от архея до мезозоя, в течение которого здесь сформировано около 50 свит, серий и комплексов, неравномерно распределенных по основным структурно-формационным зонам Восточного Забайкалья: Кодаро-Удоканской (I), Муйской (II), Становой (III), Хилок-Витимской (IV), Даурской (V), Агинской (VI) и Аргунской (VII), разделенных зонами глубинных разломов (рис. 1).

Несмотря на весьма широкий спектр карбонатных пород, можно выделить всего 8 основных их литологических типов со следующей частотой встречаемости (%): известняки (48,5), доломиты (22,5), мраморы (13,2), кальцифиры (5,8), мергели (4,4), карбонатные брекчии (3,2), магнезиты (1,7), офиокальциты (0,7).

На долю докембрийских (AR+PR1+PR2) карбонатных пород по частоте встречаемости (%) приходится – 58,8, палеозойских – 38,3, мезозойских – 2,9. Следует отметить, что мраморы и кальцифиры (19%) встречены в основном в докембрийских толщах; магнезиты в докембрии (14,8%) и палеозое (1,5%); офиокальциты – в палеозое (1,45%); мергели в палеозое (1,75%); известняки отмечены по всему возрастному интервалу (докембрий – 20,6 %, палеозой – 25 %, мезозой – 2,7 %); доломиты в докембрии (16,7 %) и палеозое (5 %).

Отмеченная закономерность распределения карбонатных пород находится в полном соответствии с закономерностями, описанными Н.М. Страховым (Страхов, 1962; Холодов, 1975), согласно которым: а) известняки начали осаждаться 1,7-1,5 млрд. лет назад с постепенным угасанием в кайнозое; б) доломиты накапливались в разное время: первичные хемогенные – 1,7 млрд. лет, седиментационно-диагенетические и лагунные – с середины палеозоя до четвертичного времени включительно.

Строение карбонатных формаций с составлением детальных геологических разрезов, литолого-фациальных колонок и профилей изучалось во многих местах Забайкалья: Приаргунский район (рифей-вендские отложения в Урулюнгуевском синклинории и в устье р. Бол. Колторуй; нижнепалеозойские отложения в Милозанском синклинории – участки Кадавасун и Иля); Верхне-Каларский грабен (верхнекаларская серия, состоящая из восьми свит с возрастом от венда до ордовика); Кодаро-Удоканская зона (раннепротерозойская удоканская серия и особенно ее бутунская и частично александровская свиты отдельно в Удоканской и Кодарской подзонах); окрестности гор Ольга-Кличка-Почекуй (даурская серия и вендские отложения); кембрийская быстринская свита у с. Георгиевка; яковлевская свита (D3-C1) на левобережье р. Онон и некоторых других местах.

Анализ этого материала показал, что строение карбонатных формаций весьма сложное. В вертикальных разрезах и по латерали в этих формациях в разных местах региона чередуются доломиты (чистые, глинистые, кремнистые, песчанистые, известковистые, онколитовые, микрофитолитовые, строматолитовые); известняки (чистые, песчанистые, глинистые, органогенные, доломитистые, строматолитовые); мергели (чистые, известковистые, доломитистые); песчаники разной зернистости, алевролиты, аргиллиты, сланцы, кремни, кварциты, карбонатные брекчии. В породах отмечены массивные, слоистые, конкреционные, брекчиевидные текстуры; различная окраска (от белой до темно-серой и черной).

В вертикальных разрезах намечается ритмичность в чередовании карбонатных (известняки, доломиты, мергели) и терригенных (песчаники, алевролиты, аргиллиты, сланцы) пород, а также в чередовании только карбонатных пород (известняки – доломиты). В разных местах таких ритмов устанавливается от 1-2 до 5-7. По латерали все указанные породы фациально замещают друг друга на различных расстояниях, создавая картину сложного «слоеного пирога». Примером рассмотрения строения карбонатной формации может служить бутунская свита в Кодарской подзоне (рис. 2).

Здесь бутунская свита представляет собой сложное чередование песчаников, алевролитов, аргиллитов, сланцев, известняков, доломитов, мраморизованных известняков, карбонатных конгломерато-брекчий. В вертикальном разрезе в строении свиты намечается ритмичное строение: внизу карбонатные породы, вверху – терригенные; в разных местах подзоны фиксируется от 2 до 5 ритмов. По направлению с востока на запад ритмичность проявлена по-разному: на востоке резко преобладают карбонатные отложения, а терригенные породы встречаются в виде маломощных прослоев, но довольно часто, в силу чего здесь отмечено до пяти двучленных ритмов. В центре подзоны мощность терригенных пород резко увеличивается и число ритмов сокращается до двух; на самом западном участке терригенные породы практически исчезают, но резко начинают превалировать карбонатные конгломератобрекчии. Мощность отложений свиты с востока на запад изменяется довольно заметно – на востоке она минимальная (600-650 м), на западе максимальная (900-1200 м).

В строении и размещении собственно карбонатных пород свиты также отмечены различия. В целом заметно преобладание известняков над доломитами, особенно в центральной части разреза: внизу и вверху свиты переслаиваются примерно в равных соотношениях доломиты и известняки, в западной части подзоны полностью отсутствуют доломитовые разности, но заметно преобладают карбонатные брекчии над известняками, особенно в верхней и центральной частях разреза свиты, а в ее нижней части доминируют известняки.

В вертикальном разрезе собственно карбонатных пород также намечается двучленная ритмичность: внизу доломиты, вверху известняки, или известняки - карбонатные конглобрекчии. Таких ритмов установлено в разных местах от 2 до 7.

Рассмотренные особенности строения и состав карбонатных формаций отражают сложную картину условий их формирования. В обобщенном виде можно констатировать, что карбонатные толщи накапливались в умеренно-глубоководных, прибрежно-морских, заливно-лагунных и лагунных обстановках.

В составе карбонатных пород отмечается большое количество минералов (табл. 1).

Таблица 1

Состав карбонатных пород Восточного Забайкалья



Pages:   || 2 | 3 | 4 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.