Геология

                5.4. Кори вивітрювання Капітанівської ділянки
            та його обрамлення (Деринюхінської, Липовеньковської,
                     Пушковської, Кумарівської ділянок).

  Кора вивітрювання кристалічних порід в межах  району  має  ’повсеместное’
розгляд.  Найбільшим  розвитком  користується  остаточна   елювіальна   кора
вивітрювання. Рідше зустічається перевідкладена кора.
  В  морфологічному  відношенні  в  древній  корі  виділяються  два   типи:
площадний та лінійний. Значно переважає кора вивітрювання  площадного  типу.
Потужність площадної кори коливається в широких межах -  від  перших  метрів
до декількох десятків метрів. На окремих ділянках потужність її досягає  100
і більше метрів.
  Кора   вивітрювання   кристалічних   пород   в    досліджуємому    районі
характеризується наявністю таких зон (знизу вверх):
 Зона дезинтегрованих пород,
 зона глинистих і гідрослюдисто-глинистих продуктів,
 зона окислення,
 зона вільних окислів алюмінія.
  Усі перераховані зони зв’язані одна з іншою  поступовими  переходами.  На
всій  площі  района  кора  вивітрювання  перекрита  осадковими   утвореннями
потужністю від 1 до 140 м.
  Мінеральний склад кор вивітрювання  знаходить  в  прямій  залежності  від
нетрографічного складу  материнських  кристалічних  пород.  По  цим  якостям
можна виділити такі різновиди кор вивітрювання:
 кора вивітрювання серпентинітів, представлена нонтронітовим профілем;
 кора вивітрювання основних пород каолініт-монтморилонітового складу;
 кора вивітрювання паралкейсів, представлена каолінітовим профілем;
  кора  вивітрювання  скарнів,  кремністо-карбонатно-магентитових  пород   в
залежності  від  первинного  складу  складена  пестрими  (від  охр   заліза)
каолінами, бурими залізняками та охрами.
  Найбільш  поширеною  по  соновним  -ультраосновним  породам  і   найбільш
важливою   в   промисловому   відношенні   являється    нонтронітова    кора
вивітрювання. Вона збереглась у всіх масивах  серпентинітів,  але  в  цілому
ряді випадків спостерігається серед її розмива на багатьох з них.
  Нонтронітова кора по розподілу в ній продуктів гіпергенезиса  поділяється
на ряд зон (зверху вниз):
 охри,
 обохрені нонтроніти,
 нонтроніти та гідрохлорит-нонтроніти,
 нонтронітизованні серпентиніти,
 вилуженні серпентиніти,
 карбонатизованні серпентиніти.
  Крім того, в профилі  нонтронітової  кори  зустрічаються  горизонти,  які
мають локальний розвиток:
. монтморилонітовий, в деяких випадках ’венчающий’ профіль,
. гідрохлоритовий, залягаючий серед нонтронітів і часто підстилаючий їх.
  Нонтронітова кора залягає на серпентинітах у вигляді  площі,  покриваючої
значні ділянки. Верхня межа кори,  в  залежності  від  характера  розмива  і
покриваючих її морських або континентальних відкладень,  представляється  то
рівною, то неправильною. Нижня межа нерівна, нерідко зубчата  карманоподібна
в зв’язку з різним характером вивітрювання, більш інтенсивним  по  тріщинам,
часто паралельно орієнтованим.
  В комплексі вивітрених пород  (нікеленосних)  контактово-тріщинного  типу
входять:
 охри, охристо-кремністі породи,
 охристо-глинисті сильно розкладенні серпентиніти,  які  зберегли  реліктову
структуру,
 частково розкладені щільні та обохренні серпентиніти.
  Рудними  утвореннями  могжуть  служити  охри,  охристо-глинисті   породи,
вміщуючі тут прожилки  та  включення  нікеленосних  силікатів.  Нонтронім  в
зв’язку з особливими умовами вивітрювання в тріщинних зонах  (наявність  тут
кислого середовища) зразу після  свого  утворення  розпадався  на  кремнезем
[pic] і гідрооксиди заліза [pic].
  В зберіганні кор вивітрювання головну роль грають  вирівнювання  поверхні
(пенекленізація),  коливання  рівня   грунтових вод,   наявність тектонічних
порушень в породах.
            5.4.1. Кора вивітрювання крсталічних пород обрамлення
         Капітанівського масива - Деренюхінської, Липовеньковської,
                     Кумарівської, Пушковської ділянок.

  Потужність кори вивітрювання на території окремих ділянок коливається від
5-7 до 40 м. Кожна нетрографічна різниця  кристалічних  пород  утворює  свій
профіль кори вивітрювання по схемі:
 зона вивітрюємих та дезинтегрованних пород,
 зона глинистих та гідрослюдисто-глинистих продуктів,
 зона окислення.

                       Амфіболіти та габро-амфіболіти.
  Утворюють нонтроніт-каолінітову кору вивітрювання.  Платоклазові  різниці
амфіболітів дають нонтроніт-каолінітову кору,  в  якій  кількість  каолініта
визначається кількістю платоклаза в ’исходной’ породі. Інколи  зустрічається
полосчатість, обумовлена чергуванням  тонких  полос  з  зеленого  глинистого
мінерала з  полосами  білого  каолініта.  Наявність  біотита  в  амфіболітах
приводить  до  утворення   хлорита,   який   разом   з   іншими   продуктами
вивітрюваннями дає хлорит-нонтроніт-каолінітові породи, які мають  сіровато-
зелений та жовто-білий кольори.
  Кора вивітрювання амфіболітів має таку  вертикальну  зональність  (зверху
вниз):
зона пестроокрашеного каоліта,
зона монтморілоніт-бейделіта,
зона зруйнованого амфіболіта.
  Кора вивітрювання амфіболітів на контакті з серпентинітами має підвищений
вміст нікеля.

                      Дуніти, перидотити, серпентиніти
  Утворють  площадні  кори  вивітрювання  нонтронітового  типа.  Формування
нонтронітової кори проходило в наступном чином:
  а) вилужування серпентинітів; винос [pic], утворення  магнетита  [pic]  в
нижніх зонах (сухий та жаркий клімат).
  б)  вилужування,  нонтронітизація;  винос   [pic],   накопичення   [pic],
утворення нонтроніта, опала, хальцедона (кліміт змінно вологий)
  в) вилужування, нонтронітизація,  обохрювання;  винос  двооксида  кремнія
[pic], накопичення триоксида заліза [pic], утворення нікеленосних  силікатів
знизу, гідрогетита зверху (кліміт вологий та жаркий)
  г) перетворення кори (винос гідрооксидів [pic]),  затоплення  кори  (море
[pic]-[pic]),  розмив,  подальше   перетворення,   додаткове   окремлювання,
обохрювання.
  В результаті такого хода  вивітрювання  на  српентинітах  анодунітових  і
аноперідотитових утворюється кора з такими зонами (зверху вниз):
обохренні нонтроніти,
нонтроніти та нонтронітизованні вилуженні серпентиніти,
вилуженні серпентиніти,
карбонатизованні серпентиніти (зона з магнезитом [pic]),
свіжі серпентиніти.
  Послідуючі процеси приводять до сильного обохрювання,  внаслідок  чого  в
верхніх горизонтах нонтронітової зонизавжди знаходиться слой  безструктурних
або слоїстих охр жовтого або бурого кольору.
  В корі  нонтронітового  складу  нікелем  збагачена  зона  нонтронітів  та
вилуженних нонтонітизованних серпентинітів,  а  також  верхня  частина  зони
вилуженних серпентинітів.
  Основна  частина  [pic]  входить  в  нонтроніт,  менша   -   в   нікелеві
гідросилікати, галуазит, охри та ін.
  Бурі залізняки та охри, залягаючі в верхній частині кори, мають  відносно
обмежений розвиток із-за значного розмиву. Горизонт охр і  бурих  залізняків
зберігся  в  межах  усіх  розглянутих  масивів,  але  дуже   розвинений   на
Пушковському масиві (26-39 м.).
  На Кумарівському масиві охристі зони фіксуються в вигляді окремих ділянок
серед  загального  нонтронітового  поля  і  залягають  звичайно  в   вигляді
кишеньоподібних нашльопок на нонтронітах.
  Макроскопічно охри - пухкі, пористі породи, які складаються в  основному,
з гідрооксидів [pic] з домішками глинистого матеріала.
  Мікроскопічно   структура   охр    колоїдна,    чешуйчато-колоїдна    або
метаноколоїдна, утворена гідрооксидами [pic] та  глинистої  речовини.  Рідко
зустрічаються охри,  ’пропитанные’  карбонатом  і  володіючі  тонкозернистою
структурою.
  Мінерали  охр  представлені  гідрогетитом  і   гідрогеметитом,   гетитом,
гематитом,   генідокронітом,   каолінітоом,   ................    мінералами
монтморіконітової групи, хлоритом, гідрослюдою, карбонатами, кварцем.
  Вміст в охрах гідрогетита і  гематита  в  тісній  асоціації  з  глинистою
речовиною досягає 90%.
  Бурі  залізняки  являються  щільними,  частково   окремленними   вишнево-
червоними різновидами охр, які складаються  в  основному  з  гематита.  Вони
залягають у вигляді ізвилистих жил, утворреними гідрооксидами  [pic]  вздовж
тріщин і пустот в корі вивітрювання серпентинітів. В кількісному  відношенні
бурі залізняки переважають над охрами.
  Охри і бурі  залізняки  інколи  вміщують  промислові  концентрації  [pic]
(0.3.2.6%).

                    Нонтроніти та озалізнені нонтроніти.
  Горизонт охр  і  бурих  залізняків,  збагачуючись  глинистим  матеріалом,
донизу поступово  переходить  в  озалізнені  нонтроніти.  Границя  між  ними
звичайно проводиться умовно, по відсотковому вмісту заліза.
  Горизонт нонтроніті широко розвинений в межах вивчаємих масивів.
  Основна частина нонтронітів  темно-зеленого  кольора,  пухка,  в  свіжому
вигляді восковита з характерними точковими  включеннями  магнетита  [pic]  і
хроміта [pic]. В нижній частині горизонта,  звичайно  вздовж  тонких  тріщин
усихання, нонтроніти вміщують темні тонкі жилки земнистого асболана.  Дрібна
густа сітка таких прожилків придає нонтронітам чорний колір.
  Серед нонтронітів зустрічаються нерівномірно розподілені в породі хлорит,
верминуліт,  утворені  по  біотиту.  Хлоритові  різниці  являються  найбільш
нікелевмісними. Концентрации [pic] в окремих точках  досягає  5%.  В  нижній
частині  нонтронітової  зони  часто  зустрічаються  карбонати   -   кальцій,
доломіт. Основні концентрації [pic]  приурочені  нонтронітом  і  озалізненим
нонтронітом, вміст [pic] коливаються від 0.3 до 3.5%.

                       Нонтронітизовані серпентиніти.
  Складає  перехідну  зону  між  нонтронітами  і  серпентинітами.  Ця  зона
представлена  дезінтегрованним  серпентином,  проміжки  між  яким  заповнені
нонтронітом. Тут  присутня  необхідна  кількість  карбонатів,  які  придають
породі зеленовато-сіру окраску.  Перехід  між  нонтронітами  -  озалізненими
нонтронітами  і  нонтронітизованними  серпентинітами   поступовий.   Границя
проводиться умовно по різкому збільшенню вміста карбонатів.  Карбонатизовані
серпентиніти зовні мають вигляд свіжих пород, пронизанних  різнонаправленими
тонкими  прожилками  карбонатів  -  кальціта,  реже  доломіта,  дуже   рідко
сидеріта. Кількість прожилків карбонатів з глибиною різко зменшується.
  Верхні зони нонтронітизованих серпентинітів в більшості випадків вміщують
підвищений (до промислових) вміст [pic] (0.3-1.0%)

  По  результатам  опису  скважин  і  виборочних  аналізів  [pic]  складені
узагальнені розтини кор вивітрювання в межах досліджуємих масивів.
  По  кожному  масиву  для  визначення  зон  вертикального   прифіля   кори
вивітрювання були складені  окремі  виборки,  по  яким  розраховані  середні
значення компонентів (табл.,табл.) і побудована порівняльна  діаграма  зміни
концентрацій компонентів (мал.).
  В  межах  Капітанівського  масива,  який  розглядається   як   еталонний,
представлені всі зони вертикального прифіля кори вивітрювання.
  Цей масив  розбурений  великою  кількістю  скважин  і  виборки  по  зонам
являються ’представительными’ (не менше 15-25 проб).
  Вміст [pic] в зоні охр та охристих милонітів коливаються  в  межах  0.06-
1.20% при середньому 0.51%, вміст [pic] змінюється слабкіше -  0.012-0.100%,
[pic] - 1-12.5% (на окис [pic]), [pic] - 8.92-51.3%, при середньому  37.60%.
Такі  коливання  убумовлені   зміною   пропорцій   вміщуючих   мінералів   -
гідроокислів [pic], окислів кремнезема, глинистого матеріала.
  В  зоні  нонтронітів  і  вилуженних  серпентинітів   ’приурочены’   [pic]
концентрації  [pic]  -  відповідно  0.78   та   0.87%.   Причому   в   самій
нонтронітовій зоні розподіл нерівномірний. В верхній її  частині,  нонтроніт
- монтморилонітовій, вміст найменший, в середньому 0.22%, вони  підвищуються
в нонтроніт-гідрослюдистій її частині, в середньому  до  0.73%  і  досягають
1.56-2.33% в нижній частині, в темнозелених нонтронітах.
  Глибше, в зоні вивітренних серпентинітів, розподіл [pic] нерівномірний, в
середньому зберігається підвищеним до 0.87%.
  В зоні слабозмінених і карбонатизованних серпентинітів концентрації [pic]
зменшуються до 0.58%.
  У  порівнянні  з  «незмінними»  серпентинітами   вміст   [pic]   в   корі
вивітрювання Капітанівського масива підвищується  в  2-4.5  рази,  досягаючи
максимума в нонтронітовій зоні і зоні вилуженних серпентинітів.
  Основними [pic]-вміщуючими мінералами являються гідрохлоріти і нонтроніти
- з ними пов’язано  біля  50%  [pic],  з  гідроокисами  [pic]  -  біля  20%,
глинистими мінералами  групи  монтморилоніта  -  біля  10%,  хромогентиттом,
гідрослюдами, серпентинами - 5% [pic] в кожному.
  Поведінка [pic], як випливає з таблиці  і  діаграми  -  слідує  поведінці
[pic], тобто декілька збільшується  в  зоні  охр  -  обохренних  нонтронітів
(0.032-0.028%)  у  порівнянні  з  зонами  вилуженних   і   слабо   зміннених
серпентинітів (0.016-0.015%). Зміна вмісту [pic] також проходить  монотонно,
складаючи відповідно 37.6-25.87% і 10.52-8.17%.
  Такий розподіл концентрацій [pic] і [pic] відповідає збільшенню  [pic]  з
глибиною і  слідуючої  зональності  зверху  вниз:  [pic].  Основними  [pic]-
вміщуючими мінералами являються гідроокисами [pic], вміщуючі  30-35%  [pic],
гідрохлорити - 20-25%  [pic],  мінерали  групи  монтморілоніта  -  біля  15%
[pic], хромогнетит - біля 10%.
  В межах Деренюхінської ділянки  кора  вивітрювання  збереглась  практично
повністю. Поведінка [pic]  в  вертикальному  профилі  кори  таке  ж,  як  на
Капітанівського масив. Ці масиви, як випливає з  таблиці  і  мал.,  найбільш
близькі,  варіаційні  лінії  зміни   концентрації   названих   елементів   в
вертикальному розрізі кори  вивітрювання  практично  когерентні  (змінюються
згідно).
  В зоні охр срередній вміст нікеля  складає  0.59%  (при  варіаціях  0.49-
0.63%), [pic] - 0.043% (при коливаннях 0.026-0.061%),  [pic]  -  2,53%  (при
коливаннях 0.59-4.52%  на  окис  [pic].  В  зоні  обохренних  нонтронітів  -
нонтронітів,  середня  концентрація  [pic]  зростає  до   0.76%   і   1.34%,
концетрація ж [pic] і [pic] зменшуються відповідно до 22.9 - 18.76% і  0.038
- 0.039%.
  В межах Деренюхінської ділянки основновну частину  нікеленосних  утворень
складає нонтроніти і озалізнені нонтроніти.  Найбільш  високий  вміст  [pic]
(до 2.02%) при значній потужності спостерігаються в  центральній  та  півд.-
зах. частинах (скв. 3160 - А,  3205),  в  напрямку  на  північ  вміст  [pic]
зменшується (0.05-0.94%) (скв. 3163, 3170). Середній вміст [pic] по  окремих
блоках змінюється від 0.66 до 1.09%. Потужності рудних зон  коливаються  від
1 до  30 м.,  в  середньому  8.26 м.  На  Деренюхінській  ділянці  площадних
нікеленосних  кор  проводяться  інтенсивні  пошуки  лінійних  кор.  Роботами
останніх років геофізичними (електророзвідувальними) методами виявлені  зони
розщільнених  пород  (інтенсивно  тріщінуватих,   вивітренних),   тектонічно
ослаблені зони. Питання про перспективності ділянки відношення лінійних  кор
залишається відкритим.
  Аналогічно розподіл [pic] в розрізі кори вивітрювання Пушковського масива
(табл., мал.) та ділянки Липовеньки (табл., мал.).
  Відносно найбільш бідні [pic] кори вивітрювання  Кумарівського  масива  -
0.25% (при варіаціях 0.16-0.32%), що в 1.5-2 рази  нижче  ніж  в  4-х  інших
масивах. Хоч в останній час  виявлені  малопотужні  (декілька  метрів)  зони
тріщиноватості з  нонтронітовою  і  нонтроніт-охристою  корою  вивітрювання.
Вміст [pic] в них коливається від 0.1-0.2 до 0.6%.