Размещение месторождений песка, песчаногравийных смесей и легкоплавких глин Кольского региона в связи с дегляциацией (стр. 2 из 4)

Рис. 1. Схема распространения ледниковых образований Кольского региона: гряды: 1 - краевые и межлопастные напорно-насыпные морены; 2 - напорные морены. 3 - маргинальный уступ; 4 - флютинг; 5 - друмлины; 6 - ледниковые шрамы; 7 - островная возвышенность; 8-положение края ледника (или отдельной лопасти) при формировании насыпных конечно-моренных гряд внутренней полосы маргинального пояса в период межстадиального потепления; 9-то же при образовании напорных конечно-моренных гряд внешней полосы маргинального пояса в период стадиального похолодания.

В центральной части схемы замкнутые контуры, отражающие положение края льда в различные этапы эволюции ледника (условные обозначения 8 и 9), приурочены к Хибинскому (на западе) и Ловозерскому горным массивам. Схема составлена по материалам В.Рамсея [18], А.А.Полканова [19], М.А. Лавровой [20], А.А. Никонова [21], В.Я.Евзерова, Ю.Г.Самойловича [4] и автора. Она модернизирована с учетом результатов полевых работ 1999 г в сравнении с вариантом схемы, приведенной в статье [17].

В заключительный этап деградации поздневалдайского ледяного щита, охватывающий промежуток времени между поздним дриасом и началом бореала, монолитное тело ледника было расчленено протяженными морскими заливами, и постепенно лед растаял. Таяние сопровождалось накоплением в окрестностях заливов и в них самих значительных количеств флювиогляциальных осадков различной зернистости и ленточных ледниково-морских глин.

Месторождения строительных материалов

Месторождения песка и песчано-гравийных смесей. Геологами различных производственных организаций вблизи индустриальных центров Мурманской области, занимающей континентальную часть Кольского региона, к 1 января 1998 года обнаружено 154 таких месторождения и проявления с запасами сырья около 304 млн. м3, в том числе 185.2 млн. м3 по категориям А, В и С и 118.4 млн. м3 по категории Р. Большинство этих месторождений уже отработано. Из них 112 месторождений сконцентрировано на территории, ограниченной полосой стадиальных моренных гряд пояса I и освобождавшейся ото льда, как отмечалось, посредством главным образом рассекающей дегляциации, а остальные 42 располагаются восточнее указанной территории, в основном в непосредственной близости к ней, на площади преимущественного проявления ареальной дегляциации (рис.2). Все месторождения в соответствии с генетической классификацией, разработанной исследователями ВСЕГЕИ [11], принадлежат к континентальным и морским шельфовым образованиям. К континентальным относятся месторождения трёх генетических типов: ледникового, флювиогляциального и озерно-ледникового, а к морским - одного волнового. Наименее надежно установлено происхождение месторождений озерно-ледникового типа. Геологи, определяя их генетическую принадлежность, в большинстве случаев опирались на морфологию форм, образованных осадками, а не на структурно-текстурные характеристики последних и характер строения разрезов. В итоге к камам были отнесены типичные лимнокамы, диапиры и холмы, сложенные осадками флювиогляциальных конусов выноса, которые сформировались на неровной ледяной поверхности. Кроме того, к флювиогляциальному типу отнесен ряд месторождений, приуроченных к внутренней полосе поясов краевых образований, которые, строго говоря, должны рассматриваться в качестве ледниковых. Многолетние ревизионные работы, выполненные автором на значительной части месторождений песка и песчано-гравийных смесей, позволили уточнить их генезис.

В соответствии с имеющимися материалами известные месторождения объединены в шесть групп, отвечающих генетическим типам или группам фаций. К первой группе отнесены месторождения, которые приурочены к напорно-насыпным краевым и межлопастным ледниковым образованиям, оставшимся на месте формирования, или фрагментам этих образований (отторженцам), перемещенным под воздействием наступавшего ледника. Месторождения флювиогляциального генезиса разделены на три группы: озов, флювиогляциальных дельт и конусов выноса, террас и флювиогляциальных осадков, фациальная принадлежность которых точно не установлена. В пятую и шестую группы помещены, соответственно, месторождения озерноледникового и морского генезиса.

На территории фронтально-ареальной дегляциации наибольшее количество месторождений приходится на долю первой, третьей и пятой групп (рис.3, 1А). Что же касается запасов сырья, то они сконцентрированы в краевых ледниковых образованиях, озах и морских накоплениях (рис.3, 1Б). Совершенно иная картина наблюдается в другой совокупности из 112 месторождений, расположенных на площади, где доминировала рассекающая дегляциация. Здесь преобладают месторождения, приуроченные к флювиогляциальным дельтам и озерноледниковым отложениям (соответственно вторая и пятая группы) (рис.3, 2А), и около 45% запасов сырья сосредоточено в месторождениях флювиогляциальных дельт (рис.3, 2Б). Широкое распространение дельт в области рассекающей дегляциации обусловлено несколькими причинами: наличием многочисленных морских заливов, глубоко вдававшихся в массив льда, значительным расчленением поверхности ледника и гляциоизостатическим поднятием территории [10,21]. Существенно более ограниченное развитие флювиогляциальных дельт на территории фронтально-ареальной дегляциации континентальной части Кольского региона объясняется, вероятно, слабым расчленением поверхности ледника при его деградации и гораздо меньшей протяженностью зоны контакта монолитного края ледника с водами приледниковых бассейнов; кроме того, восточное побережье Кольского полуострова практически не испытывало гляциоизостатического поднятия [10,21].

Прогнозные запасы строительных материалов больших территорий обычно оцениваются методом аналогий: устанавливаются черты сходства и различия конкретных площадей с ранее разведанными и производятся подсчеты по известным формулам, содержащимся во многих работах. Поскольку в Кольском регионе количество детально разведанных участков ограничено, а реальные обстановки осадконакопления многообразны, такой подход представляется неоправданным. Мы предпочли базироваться на результатах дешифрирования аэрофотоматериалов, подкрепленных полевыми исследованиями, и данных о строении и составе четвертичных отложений, содержащихся в многочисленных отчетах производственных организаций. Объём каждого геологического тела, образованного отложениями того или иного генезиса, рассчитывался по обычным геометрическим формулам. Полученные материалы показали, что основная часть прогнозных запасов песка и песчано-гравийных смесей приурочена к позднеледниковым отложениям поздневалдайского покровного оледенения. Она достигает 27786.4 млн. м3. Кроме того, мы подсчитали и запасы моренного материала в друмлинах, широко используемого за рубежом в строительстве дорог. Они составляют 569.8 млн. м3. Распределение запасов по площади показано на рис.2. Анализ данной схемы в сравнении со схемой распространения ледниковых образований региона (рис.1) показывает, что на территории преобладающей ареальной дегляциации распространение значительных количеств песка и песчано-гравийных смесей, превышающих 100 тыс. м3, контролируется преимущественно краевыми образованиями. В южной и в юго-восточной частях Кольского полуострова такие количества сырья сконцентрированы главным образом в узкой протяженной зоне, включающей внутреннюю полосу краевых образований пояса III. Следующая зона их развития значительно большей ширины тяготеет к субмеридиональному отрезку маргинального пояса II, местами выходя за его пределы. На площади проявления рассекающей дегляциации зоны распространение песка и песчано-гравийных смесей в количествах, превышающих 100 тыс. м3, приурочены в основном к депрессиям кристаллического фундамента, маркированным современной гидросетью. Выявленные закономерностей размещения прогнозных запасов песка и песчано-гравийных смесей дают возможность целенаправленно вести поиски месторождений данного вида сырья в регионе.

Месторождения кирпичных глин.

В Мурманской области геологами производственных и научных организаций обнаружено 8 месторождений и 17 проявлений легкоплавких глин, 5 из которых выявлено автором. Запасы категорий А, В и С, установленные в месторождениях, составляют около 20.6 млн. м3, а запасы категорий С2 и Р - 1.1 млн. м3. Большинство месторождений эксплуатировалось; одно из них с запасами в 1.5 млн. м3 практически отработано. Перспективные запасы категорий С2 и Р всех известных проявлений достигают 205 млн. м3 и могут быть увеличены. Расположение месторождений глин показано на рис.2. Как видим, в западной части региона, на площади, где имела место рассекающая дегляциация, сосредоточено 21 месторождение и проявление, из которых 18 представлено ледниково-морскими и 3 послеледниковыми морскими глинами. Восточнее в пределах огромной площади, на которой проявилась фронтальноареальная дегляциация, находится всего лишь 4 месторождения, 2 из которых представлены озерноледниковыми, 1 - ледниково-морскими и 1 - послеледниковыми морскими глинами. Озерно-ледниковые и ледниково-морские глины были сформированы мутьевыми потоками [2,14] и ассоциируют в регионе с флювиогляциальными дельтами, на передовом склоне которых упомянутые потоки и зарождались [2]. В результате их переотложения в прибрежно-морской обстановке, произошедшего в голоцене, возникли залежи морских глин [2]. Флювиогляциальные отложения, слагающие дельты, и ледниково-морские и озерно-ледниковые глины являются в конечном итоге дифференциатами ледниковых образований. Их соотношение должно отвечать таковому обломков соответствующих классов крупности в гранулярном спектре морены. Следовательно, зная гранулярный состав морены конкретного участка и объём развитых в его пределах дельтовых осадков, можно оценить запасы сопряженных с последними глин. Так, в нижнем течении р.Уры ориентировочный объём песчано-галечных отложений флювиогляциальной дельты и оза достигает 90 млн. м3. В морене, подобной развитой на этом участке, на долю частиц размером менее 0.05 мм, которые обычно слагают залежи глин, приходится около 20%. Опираясь на эти данные, нетрудно подсчитать, что объём парагенетически связанной с дельтой глинистой толщи составлял порядка 20 млн. м3. В настоящее время, судя по данным разведки, он несколько меньше, поскольку залежь глин после образования была частично размыта регрессировавшим морем.