В статье автором была предпринята попытка разработки поисковой модели для элювиальных каолинов Южно-Уральского региона.
Ключевые слова : каолин, граниты, поисковая модель, материнские породы, полевые шпаты, кора выветривания.
Каолин — продукт химической декомпозиции (каолинизации) алюмосиликатных (слюдисто-полевошпатовых) пород различного происхождения (магматического, метаморфического, осадочного). Каолинизация происходит с участием процессов гидролиза, окисления, растворения, кристаллизации, гидратации, изоморфизма, метасоматизма, сопровождающегося изменением объема, внутренней поверхности, образованием псевдоморфоз [1].
Поисковая модель для данного вида сырья была разработана на основе разведанного Ковыльного месторождения. Она базируется на опоисковании материнских интрузивных комплексов, которые при выветривании образуют наиболее качественное каолиновое сырье. Далее приводится краткое геологическое строение Ковыльного месторождения.
В локальном плане Ковыльное месторождение приурочено к мезозойским каолиновым корам выветривания по лейкократовым гранитам, плагиогранитам, гнейсогранитам и магматитам и, в меньшей степени, по диоритам и сланцам домезозойского складчатого комплекса Обалыкольской горст-антиклинали [4].
Субстратом в формировании продуктивных каолинитовых кор выветривания послужили гранитоиды Шаларского гранитного комплекса (биотитовые плагиограниты, аплиты, лейкократовые граниты), прорывающие метаморфиты, и магматиты Крыклинского гнейсо-плагиогранитного комплекса и плагиограниты бескрюковской свиты нижнего рифея [3].
На месторождении кора выветривания имеет простое строение без ярко выраженного минералогического профилирования. В нижней части коры выветривания вскрываются, в разной степени трещиноватый гидратированный, незначительно каолонизированный элювий пород фундамента. Собственно, «каолиновая» зона сложена каолинитом с примесью иллита с реликтовыми минералами: кварцем, реликтами калиевого полевого шпата, биотита и др. с реликтовыми гранитными и гнейсовыми структурами. В целом, степень каолинизации возрастает от нижних горизонтов к верхним. Однако эта тенденция проявлена только в общем и имеет массу исключений, когда слабо каолинизированные породы встречены в верхних горизонтах коры [3].
Наблюдается приуроченность развития наиболее качественных маложелезистых каолинов к корам выветривания по лейкократовым плагиоклазовым гранитам (рис. 1). К токовым относятся граниты пермского возраста, реже девонского.
Рис. 1. Результат каолинизации материнских пород
Менее качественные каолины развиты по образованиям гнейсо-гранитов и мигматитов, еще более локально — по сланцам и диоритам. Чаще всего это связано с тем, что прорывающие более поздние интрузивные комплексы девонского и пермского возраста активно «обогащали» данные метаморфиты полевыми шпатами — мигматизация (мигматиты). Так же они содержат большое количество темноцветных минералов, при разложении которых образуются окислы, гидрооксиды железа, негативно влияющие на главный показатель каолинов — белизна.
Таким образом, наиболее качественные залежи элювиальных каолинов по аналогии с Ковыльным месторождением стоит искать только в районах развития наиболее молодых гранитоидов пермского возраста, проработанные корой выветривания нижнемелового возраста. На рисунке 2 показаны разведанные месторождения элювиальных каолинов, а также автором выделены районы наиболее перспективные для их обнаружения.
Рис. 2. Потенциальные поисковые площади на элювиальные каолины в Оренбургской области
При выделении данных площадей, учитывалось состав и возраст интрузивного магматизма, площадное развитие коры выветривания, транспортная доступность.
Таким образом, на примере разведанного Ковыльного месторождения была создана поисковая модель каолинов Южно-Уральского региона и выделены 4 площади, перспективные для выявления элювиальных каолинов на востоке Оренбургской области.
Литература:
- Горбачев Б. Ф., Красникова Е. В., Состояние и возможные пути развития сырьевой базы каолинов, огнеупорных и тугоплавких глин в Российской Федерации / Строительные материалы, 2015 г.
- Количественная и геолого-экономическая оценка ресурсов неметаллических полезных ископаемых / ЦНИИгеолнеруд. — Казань: ЗАО «Новое издание», 2007. — 260 с.
- Кадырбаков И. Х., Зубаиров Р. Р., Исинбаев А. В. Минералогические особенности и технологические свойства каолиновых глин Ковыльного месторождения Оренбургской области. Сборник трудов VII Всероссийская студенческая научно-практическая конференция. Ростов-на-Дону, 2022 г.
- Кадырбаков И. Х., Зубаиров Р. Р., Исинбаев А. В., Хакимуллин Р. К. Особенности строения и вещественного состава Ковыльного месторождения элювиальных каолинов (Оренбургская область). Сборник статей X Всероссийская молодежная конференция. Уфа, 2020 г.
- Кадырбаков И. Х. Текстурные особенности каолинов Ковыльного месторождения (Оренбургская область). Сборник трудов VII Всероссийская студенческая научно-практическая конференция. Ростов-на-Дону, 2022 г.
- Кадырбаков И. Х. Области промышленного использования каолина. Молодой ученый № 16 (515), 2024 г.