Геология коренного субстрата и покровных образований

Геология коренного субстрата и покровных образований

Все древние и молодые породы на дневной поверхности интенсивно переработаны латеритными процессами с образованием сплошного чехла латеритных кор выветривания. На выровненных поверхностях бовалей и пологих склонах сформировался мощный латеритный покров, в котором, при благоприятных условиях, образовались залежи бокситов.

Таким образом, коренной субстрат в пределах изученных бовалей представлен субгоризонтально залегающей толщей чередования терригенно-осадочных пород девона с силлами мезозойских магматических пород (долеритов).

В пределах всех бовалей сплошным чехлом развиты латеритные коры выветривания. Независимо от материнского субстрата, по которому они сформированы, в вертикальном разрезе четко выделяется 2 генерализованных горизонта: нижний горизонт

– полиминеральные и каолинитовые глины; верхний горизонт – собственно латеритный покров, сложенный в основном гидроксидами и оксидами железа и алюминия

Латеритный покров является рудовмещающей толщей, внутри которой бокситы обычно слагают большую часть разреза, либо отдельные линзы и горизонты, латерально сменяющиеся железистыми латеритами (Al₂O₃ < 40%).

Строение латеритного покрова осложняется тем, что мощность прослоев различных литологических комплексов коренного субстрата сопоставима с мощностью латеритной коры выветривания. Поэтому субстрат часто составной, включает как алевро- аргиллиты девона, так и долериты.

Горизонт глин коры выветривания

Глинистый горизонт в пределах бовалей повсеместно развит по коренным породам девона и долеритам. Он сложен типичными элювиальными псевдоморфными глинами, образовавшимися за счет выветривания коренных пород в гидроморфных (обводненных) слабопроточных условиях. Его строение практически не различается для отмеченных типов коры выветривания. Глинистый горизонт имеет классическую для латеритных кор выветривания минералого-геохимическую зональность, и разделяется на две зоны: нижняя часть – полиминеральные глины (зона сапролита); верхняя часть – каолинитовые глины (зона литомаржа).

В зоне полиминеральных глин наряду с каолинитом развит монтмориллонит (в аподолеритовых разрезах), либо гидрослюды и хлорит (в разрезах по алевро-аргиллитам). Характерен кварц. Здесь обычно сохраняются фрагменты слабовыветрелых коренных пород и исходные минеральные фазы, постепенно исчезающие вверх по разрезу. По совокупности процессов зона полиминеральных глин является зоной начального разложения материнских пород с преобладающим выносом вещества.

Зона каолинитовых глин сложена в основном каолинитом. В нижней части этой зоны продолжается достаточно интенсивный вынос кремния, а в верхней происходит небольшой привнос алюминия и железа.

Для пород глинистого горизонта характерно унаследование текстурных и структурных признаков коренных пород. При формировании по долеритам они имеют пятнистую и крапчатую окраску, а по алевро-аргиллитам – тонкополосчатую и линзовидно-полосчатую. Мощность глинистого горизонта меняется в широких пределах. На поверхности бовалей она составляет 5-20 м, в зонах разломов может еще увеличиваться.

В вертикальных разрезах классических латеритных покровов in situ наблюдается определенная минералого-геохимическая и литологическая зональность .

Нижняя часть сложена в основном гетитом и каолинитом с небольшой примесью гиббсита (Мамедов, 1985). Здесь, в связи с резким увеличением содержания железа, формируются плиты плотных высокожелезистых пород – ферриплантитов.

В верхней части глинистые гнезда и прослои практически полностью исчезают, замещаясь железисто-глиноземистым и глиноземистым материалом. Здесь за счет привноса глинозема и выноса как кремния, так и железа, происходит замещение железистых латеритов бокситами.

Породы переходной зоны имеют рыхло-каменистое сложение, и также как залегающие ниже породы глинистого горизонта сохраняют текстурные и структурные признаки коренного субстрата.

В нижней части разреза, над переходным горизонтом, бокситы обладают светлой окраской и имеют менее железистый и более высокоглиноземистый состав. Здесь за счет отсутствия кислорода и накопления углекислого газа железо становится геохимически подвижным и выносится (Мамедов, 2011).

В верхней части разреза, напротив, в окислительных условиях в присутствии свободного кислорода более активно накапливается железо; эта часть разреза сложена более железистыми красноцветными бокситами. Зачастую концентрация железа увеличивается настолько, что в самой верхней части покрова образуются существенно железистые латериты - железистая кираса.

Породы рыхлой вскрыши бокситовых тел.

В пределах бовалей на породах латеритных покровов повсеместно развиты современные рыхлые сероцветные образования изменчивой (от первых сантиметров до 1-1.5 м) мощности – почвенно-растительный покров. Эти образования являются рыхлой вскрышей над рудными телами, а также по трещинам заносятся в бокситовый горизонт.