Состав, структуры и классификация марганцевых пород.

К марганцевым породам принадлежат различные осадочные образования морского, лагунного и континентального происхождения (озерные руды, руды коры выветривания), содержащие, как правило, более 10% окиси марганца. Классификация марганцевых пород основана на генезисе и минералогическом составе. Среди них выделяются по генезису хемобиогенные и хемогенные разности и по минеральному составу — окисные и карбонатные.

Главные минералы марганцевых пород — окислы и гидроокислы марганца—манганит, пиролюзит, псиломелан, или над, н другие; карбонаты марганца — манганокалыцит, родохрозит и др. Кроме минералов марганца в виде второстепенной составной части присутствуют глауконит, опал, халцедон, окислы и гидроокислы

железа, глинистые минералы, кальцит, анкерит, сидерит и терригенные примеси.

В кремнистых и кремнисто-глинистых породах (олоковидных), сопровождающих марганцевые руды, нередко встречаются остатки кремневых организмов (спикули губок, диатомеи, радиолярии), в самих рудах иногда находят остатки усоногих раков

Марганцевые породы имеют черную окраску, часто землистое сложение (напоминают кусок земли — почву), реже конкреционное, оолитовое, бобовое. Карбонатные марганцевые породы окрашены в светлые тона — серовато-белые с розоватым оттенком_; розоватые, мелко- и микрозернистые, часто тонкослоистые.

Соединения марганца широко распространены в осадочных породах, но не образуют больших концентраций (конкреции, наслы марганца—манганит, пиролюзит, псиломелан, или другие; карбонаты марганца — манганокальцит, родохрозит и др.)

Кроме минералов марганца в виде второстепенной составной части присутствуют глауконит, опал, халцедон, окислы и гидроокислы железа, глинистые минералы, кальцит, анкерит, сидерит и терригенные примеси.

В кремнистых и кремнисто-глинистых породах (олоковидных), сопровождающих марганцевые руды, нередко встречаются остатки кремневых организмов (спикули губок, диатомеи, радиолярии), в самих рудах иногда находят остатки усоногих раков.

Происхождение и распространение марганцевых руд. Марганцевые руды осадочного происхождения образовались в результате хемогенного ибиохемогенного осаждения (деятельности бактерий) в условиях мелководных морских заливов и прибрежной области моря, а также в озерно-болотных условиях на суше.

Источником марганца являются кристаллические породы. Переносится он в виде коллоидов гидроокиси марганца, частично в ионной форме. Причиной осаждения марганца является коагуляция коллоидов и, возможно, деятельность бактерий.

Пластовые скопления марганцевых пород, ассоциирующихся с кремнистыми, образовались в прибрежной области неглубокого моря, о чем свидетельствует характер осадков, примесь тер- ригенного материала (в том числе и песчаного), органические остатки.

Накопления марганца происходило благодаря коагуляции коллоидов четырехвалентного марганца, принесенных.с суши.

В мелководной области, где благодаря волнениям в изобилии присутствует кислород, формируются окисные руды, на больших глубинах в восстановительной обстановке — карбонатные руды (двухвалентного марганца). Таким же способом образуются многочисленные марганцевые конкреции в глубоководных океанических илах.

Реже встречаются окисные марганцевые руды, ассоциирующиеся с известняками и песчаниками. Руды первого типа характеризуются значительной примесью карбоната Са, руды второго типа—повышенным содержанием кремнезема за счет обломочного кварца.

Возникновение подобных месторождений также связывают с приносом коллоидов окиси марганца и их коагуляцией в области накопления карбонатных хемогенных илов и песчаных осадков.

И, наконец, широко известны болотно-озерные руды марганца, где он в виде гидроокисных соединений ассоциируется в различных пропорциях с окислами и гидроокислами железа (лимонит—псиломелановые руды болот торфяников Финляндии, Карелии, Швеции и др.).

1. Фосфатные породы: состав, происхождение.

Состав, структура и классификация фосфатных пород. К фосфатным породам относятся различные осадочные образования морского и наземного происхождения: пластовые, конкреционно-желваковые фосфориты и костяные брекчии. Обычно к фосфатным относят породы, содержащие не менее 10% Р2О5. Классификация их основана на генезисе, минеральном составе и текстурно-структурных признаках.

Главные породообразующие минералы фосфатных пород — соли фосфатной кислоты: гидроксилапатит, карбонатапатит, ряд минералов, близких к ним, — даллит (подолит), курскит, штаф- фелит (франколит) и аморфный фосфат — коллофанит. Важная составная часть фосфоритов - карбонаты кальция, магния и железа.

Второстепенными минералами могут быть опал, халцедон,

кварц, глауконит, сульфиды железа и тяжелых металлов, органическое вещество и терригенные частицы гравийной, песчаной и алеврито-глинистой размерности. Последние являются существенной составной частью желваковых фосфоритов.

Фосфориты содержат Р₂0₅ в количестве от 10 до 40% и часто обнаруживают повышенные концентрации редкоземельных и радиоактивных элементов (особенно костяные брекчии) весьма разнообразны по внешнему виду и текстурно-структурным признакам. Среди них встречаются породы белого, серого, темно-серого, черного, зеленовато-серого цветов. Они могут напоминать конгломерат, песчаник, аргиллит и т. п. Чтобы не пропустить фосфориты, следует в поле проводить качественную реакцию на содержание в породе фосфора. Для этого порошок породы смачивается молибденовокислым аммонием с крепкой азотной кислотой. Наличие фосфора определяется по появлению ярко-желтого осадка.

Текстуры и структуры фосфоритов: слоистые, конкреционные (и желваковые), оолитовые, псевдоолитовые, сферолитовые, реликтово-органогенные, органогенные, обломочные. Залегают они среди глауконитовых, обломочных и карбонатных пород. Иногда фосфатное вещество является цементом в обломочных и глауконитовых породах.

Пластовые — геосинклинальные фосфориты залегают в виде пластов мощностью от нескольких сантиметров до 15—17 м,окрашены обычно в темные тона. Макроскопически похожи на песчаник, кремень, яшму. В шлифе видно, что они состоят из комочков почти изотропного фосфата, окруженного оболочкой из поляризующего свет фосфата. Эти комочки (псевдоолиты) сцементированы аморфным фосфатом.

Желваковые фосфориты распространены в платформенных отложениях. Их разделяют на кварцево-песчаные, кварцево-алевритовые и глауконито-песчаные. В шлифе видно, что образовались они в результате местной цементации обломков и глауконита фосфатным веществом. Последнее чаще всего представлено минералом курскитом или подолитом.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: