.
Курсовая работа студента гр.3.5 Э.Р.Япарова
Министерство Высшего Профессионального Образования
Башкирский Государственный Университет
Географический факультет
Кафедра геологии и геоморфологии.
Уфа-2001
Введение.
В последние годы образование солей, соленосных отложений и рассолов стало привлекать все большее внимание исследователей. Оказалось, что эти процессы – часть глобального круговорота веществ на Земле. Они затрагивают такие, казалось бы, далекие от галогенеза проблемы, как образование вод Мирового океана и вообще гидросферы Земли, возникновение рассолов на поверхности и в земной коре, условия образования солевого резерва морей и океанов, циклы круговорота химических элементов между атмосферой, гидросферой и земной корой, генезиса углеводоров и как это не странно, многих рудных месторождений. Кроме того, внимание геологов к соленосным толщам привлечено еще и потому, что в связи с широко развернувшимся глубоким бурением на нефть и газ во многих регионах Земли были выявлены огромные массы соляных пород, образование которых необходимо было объяснить. Появились новые гипотезы и взгляды, попытки дать иную интерпретацию процессам солеобразования. Это усилило интерес к проблемам галогенеза геологов, геохимиков, нефтяников, химиков. Более глубоко и всесторонне стали изучаться физико-химические условия современного соленакопления в различных географических обстановках, получили новое объяснение наиболее важные вопросы образования древних соленосных отложений.[8]
В связи с этим, целью данной курсовой работы, явилась сбор и обобщение материала о солях и некоторых ее месторождениях.
Галогенная (соляная) формация.
Галогенная (соляная) формация понимается как «пространственно развитое крупное геологическое тело (комплекс отложений), сложенное свитами, толщами галогенных пород, иногда называемых хемогенными (гипсы, ангидриты, соли и др.), с которыми парагенетически связаны так называемые несоленые породы (галопелиты, аргиллиты, мергели, карбонатные породы, алевролиты, песчаники и др.)». В некоторых галогенных формациях отмечаются вулканогеннно-осадочные и эффузивные породы, образующие соли, прослои, секущие дайки и другие формы проявления. К собственно галогенным относятся породы, образовавшиеся на средних и высоких стадиях осолонения бассейна, т.е. от преимущественного (массового) выпадения в осадок сульфатов кальция до кристаллизации различных солей вплоть до наиболее легко растворимых хлоридов и сульфатов калия и магния.
Галогенная формация, более полно развитая, может быть подразделена на комплексы или парагенетические ассоциации пород, которые представляют отдельные формации или подчиненные им полформации. В наименовании которых отражен их состав по преобладающим породам галогенного ряда: гипсо-ангидритовые, несоленосные или с незначительным проявлением солей, составляющие приблизительно 70% от общего числа конкретных формаций на территории бывшего СССР, и соленосные, на долю которых приходится около 20%. Калиеносные формации, а также галито-глауберитовые, мираболито-тенардитовые, астроханитовые и содосодержащие составляют 10% от общего числа формаций.
Галогено-калиеносная формация слагается пластами и пачками каменной и калийных солей, перемежающихся с гипсами, ангидритами, известняками, доломитами, мергелями с резко подчиненными алевролитами, аргиллитами, мелкозернистыми, обычно засолоненными песчаниками. Общая соленасышеность такой формации составляет 60% и более.
Галитовая формация представлена каменной солью, ангидритами, ангидрито-доломитами, доломитами, мергелями с прослоями красноцветных алевролитов, аргиллитов и песчаников. Коэффициент соленасышенночти этой формации в среднем составляет от 30-35 до 50-55%.
Карбонатно-сульфатная формация может быть представлена известняками, гипсами и ангидритами (тирасская свита Прикарпатья), доломитами, гипсами, =ангидритами (нижнепермские образования Башкирского Предуралья) и часто и неравномерно чередующимися мергелями, доломитами, доломитами, глинами, ангидритами и гипсами (верхнепермские образования Средней Волги). Коэффициент соленасышенночти колеблется в широких пределах – от 10-60%
Терригенно-сульфатно-карбонатная формация представлена красноцветными песчано-глинистыми толщами со слоями гипсов и ангидритов. Иногда с этими отложениями связаны небольшие залежи каменной соли [3].
Мощности галогенных формаций рассмотренных типов и площади их распространения колеблются в широких пределах. А.А. Иванов приводит такую сводку, приведенную в табл.№1.
Уже из этого далеко не полного перечня видно, в каком широком стратиграфическом диапазоне известны галогенные формации. В то же время четко выделяются периоды максимальной интенсивности галогенеза: ранний кембрий, средний, поздний девон и пермь.
Возникновение того или иного типа формаций прямо связано с интенсивностью погружения дна бассейна седиментации и в значительной степени определяется, таким образом, структурно-тектоническим фактором. Размещение мощных галогенных формаций контролируется крупнейшими отрицательными структурами земной коры [ИвановА.А.,1977г., и др.] впадинами на окраинах платформ, прилежащими передовыми прогибами, межгорными впадинами складчатых областей, внутриконтинентальными рифтовыми зонами и развивавшимися на их основе авлокогенами и синеклизами.
Стуктурно-фациальная обстановка накопления галогенных формаций обуславливает и их морфологию. Так галогенные формации, приуроченные к краевым внутриконтинентальным рифтовым зонам и развившимся на их основе авлокогенам и синеклизам, имеют в плане вытянутую форму, их протяженность во много раз превышает ширину. Галогенные формации внутренних и краевых впадин платформ имеют близкую к изометричной форму площади при очень больших ее размерах.
Существенное значение для оценки продуктивности галогенных формаций имеет их положение в вертикальных рядах формаций. По В.К. Крумбену, выделяются четыре основных типа взаимоотношений галогенных формаций с перекрывающими и подстилающими ох отложениями: 1) залегает между образованьями морского генезиса; 2)залегает на морских и перекрывается красноцветными породами; 3) залегает на красноцветных и перекрывается морскими; 4) располагается среди красноцветных отложений. Наибольшее число галогенных формаций, с которыми связаны крупные промышленные месторождения полезных ископаемых, относятся к первым двум типам.
Закономерности распределения галогенных формаций контролируется также их положением в крупных седиментационных циклах. В большинстве они связаны с регрессивными этапами осадконакопления. С трансгрессивными стадиями ассоциирует лишь незначительная часть галогенных формаций, в основном мезозоя и кайнозоя.
Различия во взаимоотношениях галогенной формации с вмещающими образованиями отмечаются не только по разрезу, но и в латеральном ряду. При этом замещение в таком ряду может быть симметричным и асимметричным. Последнее имеет место в галогенных формациях, приуроченных к краевым частям платформ. По иному представлены латеральные соотношения осадочных комплексов, развитых во внутриплатформенных структурах типа авлокогенов, грабенов. В этих случаях, как указывает С.М. Кореневский, имеет место симметричная концентрическая смена осадков.
Для районов развития соляных куполов однозначного решения относительно латерального замещения пород данных структур нет.
Таб.№1 Сравнительная характеристика соленосных бассейнов СНГ.
| Бассейн | Возраст формации | Площадь распространения, тыс.км2 | Мощность, м |
| Сибирская платформа | Ранний кембрий | 2500-3000 | 2000 |
| Московская синеклиза | Средний девон | 15 | 75-85 |
| Припятский прогиб | Поздний девон | 26 | 3500-4000 |
| Днепровско-Донецкая впадина | Ранняя пермь | 25 | До1200 |
| Прикарпатская синеклиза и Южно-Предуральский прогиб | То же | 800 | 1500-2000 |
| Верхнекамский бассейн | То же | 7,5-8 | 800-1000 |
| Верхнепечорский бассейн | То же | 4 | 500-600 |
| Двинско-Мезенская впадина | То же | 60 | 40-230 |
| Бугурусланская впадина | Поздняя пермь | 15 | 210 |
| Среднеазиатский бассейн | Поздняя юра | 200 | 800 и более |
| Предгиссарский соленосный бассейн | То же | 11 | 800 и более |
| Предгиссарский калиеносный бассейн | То же | 2,5 | До 700 |
| Предкарпатский | Неоген | 4-5 | 2000-2500 |
| Межгорные впадины Тянь-Шаня | Неоген | 0,25-25 | 50-1000 |
Состав, структуры и классификация солей.
Главные минералы соляных пород – ангидрит, гипс, галит. Сильвин, карналлит, полигалит, кизерит, лангбейнит, мирабилит, лауберит, тенардит, бишофит, астрохонит, эмсонит, каинит. Второстепенные – карбонаты (сода, магнезит, доломит), минералы бора (улексит, инионит), окислы и гидроокислы железа, сульфиды железа и других металлов, органическое вещество.
Соляные породы обычно содержат в различном количестве терригенные примеси, которые представлены главным образом глинистыми, реже алевритовыми и песчаными частицами. Они залегают в виде пластов, прослоев, линз различной мощности. Иногда в результате тектонических движений соляные породы образуют купола, штоки и другие вторичные, постседиментационные формы залегания
Текстуры соляных пород массивные, слоистые (тонко и грубо), сетчатые, сферолитовые, сталактитовые, узловатые, пятнистые, брекчиевидные, капельные, плойчатые. Структуры – кристаллически-зернистые (от криптокристаллических до грубозернистых), волокнистые, спутанно-волокнистые, натечные, кристаллобластические (гранобластовые, пойкилобластовые, нематобластовые, порфиробластовые, лидобластовые) метасоматические, катокластические (брекчиевидная, сланцеватая).