Поиск и разведка месторождений полезных ископаемых (562041), страница 79
Текст из файла (страница 79)
!0.3.5. Распределение мощности корок на участке рудного поля гайота Грамберга. Условные обозначения: 1-5 — различные мощности покровов корок, см: 1 — менее 1, 2 — от ! до 4, 3 — от 4 до 7, 4 — от 7 до 10, 5 — свыше ! О; б — зоны распространения конкреций; 7 — безрудные зоны; 8 — 9 — станции геологического опробования: Π— драгирования, 9 — бурения неглубоких скважин и другими), нерудными примесями (рис.
10.3.8). Вещество нижних слоев обычно диагенетически преобразовано в существенной степени, плотное, прочное, существенно фосфатизированное. Верхние слои — более пористые, влажные, хрупкие. Биостратиграфическое датирование показало, что формирование корок началось в конце позднего палеоцена и продолжается в настоящее время.
Например, в корках Магеллановых гор выделены слои позднепалеоценового — раннеэоценового,средне-позднезоценового,миоценового и плиоцен-четвертнчного возрастов. Щ ХАААА 1В ВИИВХИ В ВАВВЕИИА МЕХЕИВВЖАЕИИИ ВИЕАИИЧЕХИИХ ЖНЕЗИМАВЕАИЦЕВАЖ ВХИ Рис. (0.3.6. Донные фотографии кобальтоносных железомарганцевых образований: а — мелкие сферические конкреции, залепиощие но тонком слое карбонотных осадков, перекрывающем покровы корок, Ь вЂ” локальный уступ в поле ненарушеннык покровов корок; с — покров корок с расчлененным мезорельефом, в значительной степени (от 40 до 60 в) присыпанный карбоншпнымо осадками; на поверэиости осадков отмечена валунная эллипсоидольная конкреция; б — покров корок, свободный от осадков, с отделыи,ичи западинами и обломочным материалом но его поверхности, в верхней части кадра — морская лилия; е— сплошной покров корок в левой части снимка перекрыт карбоншпными осадками, на поверхности которых залегают мелкие и валунные конкреции; ( — поле валунных коэ<креций сферического и эллипсоидального морфотипов Рис.
)0.3.7. Донные фотографии кобальтоносных железомарганцевых образозаний: а — поверхноспи, покрова корок с высокой степенью горизонталыюй расчлененности (более (О расчленяющих элементов) и слабой степенью дезинтеграции; Ь вЂ” сплошной покров корок в начальной стадии дезинтеграции; в центральной часто снимка трещина ширшюй от 5 до 20 см заполнена карбонатными осадками; с — участок сально деэинтесрированных корковых покровов (акваколлювиальная осыпь): плиты корок средних размеров перемешаны с мелкими обломками корок, коренных пород, конкреционных образований, карбонатными осадками; б — покровы корок средней степени дезинтеграции, развитые на слоистых осадочньи породах (глины, песчаники) в средних частях склона и частично присыпанные корбонапию- глинистыми осадками; е — сплошной непорушенный покров корок, развитых на крутом обрывистом склоне; ( — зона разгрузки материала (теневая гидродиномическая зона); накапливаюгпся осадки, с которыми ассоциируют мелкие и валунные «онкреции, «донный хворост» (скелеты стеклянных губок).
Примечание. Груз-разведчик в кадре имеет диаметр !О см и угб' МАХА 1И ИВИХХИ И ВИИЕАВВ МЕХЕВВИЖДЕИИИ ИМВИИЧЕХВИХ ЖЦЕВИММЕАИИЕВЫХ ВХА Рис. 1О.З.В. Строение железомарганцевых корок Есрезы образцов): а — 4-слойная корка на туфе (мощности около Гу смр б — корковая илита, 4-елейный разрез верхней части; в — 4-слойная корка ни базалыиовой брекчии; г — 3-слойная норма на оолитовом известняке, образец из керна скважины; д — 3-слойная корки на туфе; е — 2-свайная корка на базальте Очевидно наличие существенных перерывов в накоплении рудного материала продолжительностью по несколько миллионов лет, что говорит о многогенерационном характере роста корок.
В минеральном составе корок резко преобладают железистый вернадит (8-МпОз) и марганецсодержа- ЯЯ щий ферроксигит (у-РеООН). Кроме того, встречают- ся различные гидроксиды марганца и железа, из нерудных примесей — фосфаты (обычно франколит), кварц, полевые шпаты, глинистые минералы, цеолиты (преимущественно филлипсит) . Нижняя часть разреза обычно фосфатизирована, в верхней из нерудных преобладают глинистые минералы, цеолиты, кварц. В нижних слоях понижены содержания рудных компонентов — марганца, железа, кобальта, никеля и других.
В верхних — картина противоположная. В пределах рудного поля возможно выделение от одного до трех потенциальных месторождений, в каждом из которых ресурсы сухой руды могут достигать 30 — 40 млн т, кобальта 150 — 200 тыс, т, марганца — 7— 8 млн т. Очевидно, что по ресурсам кобальта месторождения можно относить к уникальным. При этом площадь, на которой сосредоточены этн ресурсы, составляет 300 — 400 км'. Таким образом, объекты поисков и разведки кобальтоносных марганцевых руд развиты в пределах подводных гор и локализованы на глубинах от 1000 до 3500 м, на поверхностях с уклонами от 0 — 5, до 20— 25' и более. Поверхности могут быть относительно ровными или в значительной степени расчлененными, осложненными уступами, грядами, ложбинами.
Прежде чем перейти к характеристике поисковых и разведочных работ, необходимо привести принятые в настоящее время определения некоторых таксономических единиц, используемых при геологоразведочных работах на КМК. Тем более что эти понятия существенно отличаются от традиционных, используемых для объектов на суше. Рудным районом называют площадь океанского дна с прямо доказанными перспективами рудоносности, приуроченную к вулкано-тектоническим и сводово-глыбовым поднятиям (рис.
10.3.2). Рудный узел— часть рудного района кобальтоносных железомарганцевых корок (группа сближенных гайотов), для которого характерна однородная геолого-геоморфологическая обстановка (геологические комплексы, формы и генезис рельефа, глубины океана). Рудное поле кобальтоносных железомарганцевых корок приурочено к одной подводной горе. Оно обычно обладает концентрически-зональной структурой. Цент- НИ1 )1 ром зональности является вершина.
На гайотах она, как правило, занята обширной безрудной зоной, приуроченной к области развития неконсолидированных карбонатных осадков. По периферии вершинного плато пологие поверхности свободны от осадков и на обнаженных коренных породах развиты относительно мощные железомарганцевые корки. Обычно это сплошные ненарушенные покровы, в определенной степени присыпанные карбонатными осадками. Степень присыпанности падает от безрудной зоны к бровке склона. Зона ненарушенных покровов продолжается и на самой бровке склона, и, частично, на верхних учасгквх склонов.
Именно с этими корками и связывают основные перспективы промышленно значимого оруденения. Ниже по склону происходит чередование узких лентовидных зон, отличающихся характером оруденения, что выражено в различной степени нарушенности корковых покровов, их присыпанности неконсолидированными осадками, наличием или отсутствием ассоциирующих конкреций. Концентрической зональности в целом подчинено и распределение мощности корок.
Однако эта картина обычно осложнена чертами более высоких порядков, также, в о~ионном, контролируемых рельефом дна. В частности, высокие мощности отмечаются на отрогах, крупных сателлитных постройках и других выступах рельефа. В пределах рудного поля может выделяться несколько рудных залежей. Последняя ситуация имеет место в случаях очевидного разрыва оруденения (рис. 10.3.9). Такие разрывы могут быть связаны с особенностями рельефа — например, на отдельных участках склоны резко выполаживаются и накапливающиеся осадки обусловливают здесь существование безрудиых участков — или с резким сокращением мощности корок.
В этом случае рудные залежи приурочены к определенным формам и элементам рельефа — отрогам, седловинам, сателлитным постройкам, участкам склона или вершинного плато. На крупных гайотах может выделяться от 3 — 4 до 8 — 10 рудных залежей, площади которых изменяются от первых десятков до первых сотен квадратных километров. Число залежей с площадями 200— в в 300 км' не превышает 2 — 3.
И101 1 1ИЩ1 ИШ11))Н16 1$НИНКПХ И1Н1МФИ))Нй 6$ о а о о Р и о х о 5 х о о оо. оо. о хо Е о о. я о о х нх Вю д о о. о о о,- 3. о о "а Ф о х в о о Х 5 х о ~ о о. 1о и. о о а о 'Ь о е о 5 5 0а НШ 1$ На других гайотах, на которых не выявлены разрывы оруденения, в рудном поле фактически выделяется единая залежь, кольцом охватывающая периферические участки вершинного плато и верхних склонов 1рис. 10.3.3). В этом случае размеры залежи определяются размерами гайота и могут изменяться от 200 до 700 км'. Месторождение корок может быть представлено одной или несколькими рудными залежами, развитыми в пределах одного рудного поля.
Ресурсы крупных залежей составляют от 20 до 90 млн т сухой руды, что вполне позволяет выполнить главное требование МОД ООН вЂ” рентабельной разработки в течение не более 20 лет. Все будет определяться уровнем развития технических средств, технологий разработки и переработки руд, состояния рынка металлов.
Совокупность этих обстоятельств и определит годовую добычу предприятия и соответственно срок его существования. Особенности, определяющие методику ведения поисковых и разведочных работ. Впервую очередь важно то, что при мощности рудного слоя в первые сантиметры — десятки сантиметров площадь оруденения занимает сотни квадратных километров, т. е. оруденение в первом приближении является двумерным. Соответственно необходимы методы, позволяющие эффективно исследовать поверхность морского дна и необязательно существенное проникновение вглубь осадков или пород.
Изменчивость химического состава в корках в пределах выделяемых рудных площадей относительно невелика, поэтому главным параметром, определяющим удельные ресурсы руды и металлов, является мощность корок. В свою очередь невысокая изменчивость этого параметра относительно протяженности оруденения позволяет использовать существенно более редкие сети наблюдений, чем на гипергенных месторождениях суши. Еще одной особенностью рассматриваемых месторождений является определяющее значение рельефа в распределении параметров оруденения на различных иерархических уровнях, что придает особую важность детальным исследованиям рельефа дна.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
