Отчет по производственной практике Миасс 2010 Литературный обзор

Филиал в г. Миассе

Геологический факультет


Отчет по производственной практике

Миасс

1. Литературный обзор

1.1 Геологическая характеристика района работ

1.2 Изученность района месторождения

2. Минеролого-петрографическая характеристика пород

2.1 Методика проведения полевых работ

2.2 Петрография и минералогия кианитовых кварцитов Борисовских сопок

Заключение

Список литературы

Каталог образцов

1. 
   Знакомство с объектом практики по литературным данным.
   
2. 
   Приобретение навыков полевой или опытно-экспериментальной геолого-минералогической работы в соответствии с профилем организации, проводящей практику.
   
3. 
   Сбор каменного материала и предварительная камеральная обработка.
   
4. 
   Детальная документация геологических объектов.
   
5. 
   Отбор коллекций образцов, характеризующих объект практики с целью использования для написания курсовой работы на четвертом курсе.
   
6. 
   Обучение методикам отбора и подготовки проб для минералогического анализа различного целевого назначения.
   
7. 
   Знакомство с современными методами минералогических исследований.
   

Минералы группы силлиманита (андалузит-АНД, силлиманит-СИЛ, кианит-КИ) имеют общую формулу Al₂SiO₅ (Al₂O₃ = 62,9, SiO₂ = 37,1 мас.%), характеризуются высокой температурой плавления, не размягчаются при нагревании, кислотоустойчивые, обладают хорошими огнеупорными свойствами. За рубежом на их основе создаются высокоглиноземистые огнеупоры, силумин, алюминий, керамика, глазури, эмали, фарфор и др. В пределах России месторождениями минералов группы силлиманита стали заниматься с 1929 г. (Игумнов, Кожевников, 1935). В настоящее время известны месторождения дистена (кианита) на Урале, Кольском полуострове, Восточной Сибири.

В западных странах разведанные запасы руд, содержащих МГС, составляют 450 млн. тонн. Способ разработки месторождений – открытый, при содержании в рудах КИ (АНД, СИЛ) – 10% и запасах сырья в один миллион тонн. Производители концентратов: ЮАР, США, Индия, Франция, Бразилия, Швеция, Испания, Украина. Суммарный объем получаемой ими продукции составляет 700-750 тыс. тонн в год. На территории бывшего СССР Украина – единственная страна, где производится кианит - силлиманитовый концентрат. На Запорожском алюминиевом заводе из него готовят силумин.

Объемы потребления в мире по отраслям промышленности: 80-85% - огнеупоры; 10-15% - керамика; 5-10% - все остальное.

В России концентраты МГС не получают, хотя потребности в них только в огнеупорной отрасли измеряются сотнями тысяч тонн в год, а разведанные запасы руд превышают 3 млрд. тонн.

Для нашей страны данный вид сырья имеет стратегическое и даже геополитическое значение, т. к. на его базе можно создать крупномасштабное производство алюминия, полностью избежав внешней сырьевой зависимости.

В качестве товарного продукта выступает кианитовый концентрат и остатки россыпного золота. Кианит относится к сырьевым материалам технического назначения.

В геоморфологическом плане Андрее-Юльевский участок располагается в пределах Зауральского пенеплена Уральского горного сооружения и приурочен к Кочкарской эрозионно-структурной депрессии, предположительно являющейся речной долиной мезозойского возраста. Впоследствии палеодолина наследовалась миоцен-плиоценовой речной сетью, по отношению к которой современная речная сеть является секущей.

Рыхлые образования, развитые в пределах Андрее-Юльевского участка, залегают на кристаллическом основании, сложенном метаморфизованными осадочными, вулканогенными и магматическими породами различного состава и возраста Арамильско-Сухтелинской структурно-формационной зоны, в состав которого входят: соколовская вулканогенно-осадочная (S₁l₃), уштаганская углисто-кремнистая (S₁l₃-n) и осадочно-вулканогенная (C₁v_1-2) толщи; а также породами метаморфического комплекса Кочкарского антиклинория, включающего семь толщ (снизу вверх): благодатская (не стратифицирована), еремкинскую (PR₃er), кучинскую (R₂kc), светлинскую (R₂sv), aлександровскую (Val), кукушкинскую (O?), карбонатную (C₁v-n) (рис. 1).

Поскольку указанные выше толщи являлись основанием для россыпных и техногенных россыпных месторождений, их описание дано схематично и в пределах распространения этих месторождений.

Толща имеет двучленное строение. Нижняя ее часть сложена преимущественно метатерригенными кристаллическими сланцами, иногда мигматизированными (Болтыров и др., 1973).

Нижняя толща сложена биотитовыми, биотит-силлиманитовыми, биотит-гранатовыми гнейсами с прослоями графитистых кварцитов, биотит-куммингтонит-плагиоклазовых, биотит-плагиоклазовых, гранат-биотит-плагиоклазовых, ставролит-биотит-плагиоклазовых с кордиеритом и силлиманитом кристаллических сланцев и мраморов.

Верхняя толща сложена биотит-кварцевыми, ставролит-биотит-кварцевыми, ставролит-мусковит-кварцевыми, гранат-биотит-кварцевыми, кварц-биотит-плагиоклазовыми кристаллическими сланцами с прослоями мраморов и существенно плагиоклаз-амфиболовых пород. Кристаллические сланцы верхней толщи пользуются широким распространением в центральной части площади Светлинского месторождения горного хрусталя и в седловидном перегибе между Чесменским и Черноборским блоками.

Биотитовые гнейсы распространены в нижней части разреза толщи. От кристаллических сланцев они отличаются относительно массивной, тонкополосчатой, гнейсовой текстурой с лепидогранобластовой структурой, нередко мигматизированные.

Кучинская толща слагает мощные пачки мраморов в пределах Чуксинской, Светлинской и Андрее-Юльевской дипрессионных зон. Контакты толщи обычно тектонические, резкие, с зонами срывов. Чрезвычайно характерной особенностью карбонатных пород кучинской толщи является полное отсутствие фаунистических остатков и наличие в них рубиновой минерализации (Кисин, 1991). Мраморы слагают мощные однородные пачки белых, светло-серых, желтоватых, голубоватых разностей, преимущественно кальцитового состава. Мощность толщи около 700 м.

Светлинская толща развита в западной части территории и в пределах Андрее-Юльевской россыпи. Залегает непосредственно на кучинских мраморах с некоторым угловым несогласием (см. рис. 3). Контакт тектонический. В разрезе толщи выделяются две пачки пород. Нижняя, терригенно-карбонатная пачка сложена метапесчаниками, которые кверху постепенно сменяются карбонат-биотитовыми, карбонат-амфиболовыми плагиосланцами бластоалевролитовой и бластопсаммитовой структур, чередующиеся с прослоями мраморов.

Кроме того, в составе пачки присутствуют прослои серых и темно-серых графитистых кварцитов, двуслюдяных и мусковитовых плагиосланцев (Сначев и др., 1990).

Верхняя, терригенная, пачка представлена преимущественно биотитовыми, карбонат-биотитовыми плагиосланцами и развивающимися по ним биотит-кварц-серицитовыми метасоматитами. Следует подчеркнуть присутствие на различных стратиграфических уровнях верхней пачки светлинской толщи серии пластовых и линзовидных тел метагаббро-диабазов и метадиабазов баштауского комплекса.

Александровская толща прослеживается в западной части площади, в зоне сочленения Кочкарского антиклинория с Сухтелинским синклинорием, слагая Александровскую зону смятий. Суммарная мощность отложений толщи более 1500 м.

В составе александровской толщи принимают участие регионально метаморфизованные осадочные, вулканогенно-осадочные и вулканогенные породы. В разрезе толщи преобладают биотитовые, серицит-биотитовые, хлоритовые, биотит-актинолитовые, хлорит-актинолитовые сланцы, обычно тонко переслаивающиеся с графитистыми и слюдисто-графитистыми кварцитами.

Состав толщи довольно однообразен. Это серые, темно-серые до черного цвета мраморизованные рифогенные известняки. Мраморизованные известняки содержат богатую фауну брахиопод, стеблей криноидей, фораминифер, кораллов, которые свидетельствуют о раннекаменноугольном (визе-намюр) возрасте отложений карбонатной толщи.

В районе повсеместно распространены площадные и линейные коры выветривания, по карбонатным породам развит карст (рис. 1).

Кайнозойские образования представлены разновозрастными аллювиально-пролювиальными отложениями (от раннего палеоцена до позднего плиоцена) и четвертичными отложениями различного генезиса. Первичные концентрации кианита и золота приурочены в основном к песчано-глинистым отложениям позднего олигоцена (наурзумская свита), раннего и среднего миоцена (аральская свита).