Введение к работе
Актуальность проблемы. В связи с увеличением мировых цен на алюминий и увеличивающейся спросе, значение бокситов, как сырья для получения этого металла, остается огромным. В связи с сокращением объемов геологических работ, их удорожанием, необходимо введение новых, простых и более дешевых методов поиска кор выветривания и связанных с ними полезных ископаемых на территории Восточно-Европейской платформы.
Цель и задачи работы. Представленная работа носит многоплановый характер. Одной из целей является изучение распределения гиббсита и бемита в зависимости от уровней захоронения и морфоскульптуры рельефа. Большое внимание уделяется применению новых методов прогноза погребенных кор выветривания путем построения стохастических моделей ряда месторождений бокситов КМА Белгородской группы, хорошо изученных в геологическом плане и используемых в качестве эталонов. В работе рассматривается и проблема применения крупномасштабных литологических карт для анализа месторождений бокситов юго-западного склона Воронежской антеклизы.
В соответствии с поставленной целью определены основные конкретные задачи исследований:
определение.системы методов математического анализа, методики построения крупномасштабных литологических карт;
выяснение характера распределения гиббсита и бемита в зависимости от уровней захоронения-и морфоскульптуры рельефа;
построение математических моделей рельефа времени бок-ситообразования изучаемых месторождений;
выбор оптимального числа данных для построения стохастических моделей при прогнозе месторождений полезных ископаемых погребенных кор выветривания;
построение крупномасштабных литологических карт времени бокситообразования исследуемых месторождений;
установление связи вещественного состаеза месторождений и рельефа с позиций стохастического анализа-.
Научная новизна. Установлен характер распределения гиббсита и бемита в зависимости от уровня захоронения и морфос-
— 2 — кульптуры рельефа, впервые описан латеритный профиль с мета-коллоидным бемитом и таким образом окончательно решен вопрос о его первичности при формировании латеритного профиля, отмечена зависимость мощности и характера IY зоны коры выветривания в стратиграфического уровня захоронения.
Особенностью работы является и подход и: ряду важнейший факторов образования, захоронения и качества бокситов - тектоническому режиму территории и рельефу с позиций математического анализа, что позволяет построить стохастические модели рельефа и условий бокситообразования хорошо изученных в геологическом плане месторождений для создания эталонного банка информации, а также применения компьютерной обработки результатов исследования. Применение методики построения крупномасштабных литологических карт позволяет значительно ускорить процесс палеореконструкций, а также дает возможность обработки полученных результатов с помощью математических методов.
Практическая ценность. Практическая ценность работы заключается:
в выяснении закономерностей распределения минералов свободного глинозема в зависимости от морфоскульптуры рельефа и от уровней захоронения, а также выявления первичного минерала свободного глинозема латеритного профиля силикатного карста;
в применении комплексного подхода к вопросам изучения и сохранения бокситовых месторождений Белгородского района КМА;
в возможности использования предложенной методики предварительной оценки перспективности территорий на бокситы и другие полезные ископаемые коры выветривания по данным анализа стохастических моделей рельефа времени бокситообразования, а также рельефа поверхностей несогласий, приуроченных к стратиграфическим перерыва;
в возможности создания базы данных эталонных месторождений бокситов Восточно-Европейской платформы;
в рекомендации применения крупномасштабных литологических карт, построенных по методике Крумбейна Б. и Слосса Л. при изучении месторождений бокситов.
Фактический материал. При работе над диссертацией в распоряжении автора был огромный фактический материал (описание скважин, карты и схемы Белгородского района КМА, графические материалы по отдельным месторождениям бокситов, образцы пород и руд, данные различных анализов и т.д.), собранный за многие годы коллективом под руководством проф. В.И.Сиротина. В процессе работы автором проводились полевое описание керна скважин, ревизия ранее изученного материала (керновый материал, шлифы, просмотр латеритных профилей коры выветривания) , изучались породы коры выветривания. При построении карт погребенного и восстановленного рельефов Мелихово-Шебе-кинскаго, Виславского, Белгородского и Олимпийского участков, а также изучения Корочанско-Большетронцко-Мухинской площади и части листа М - 37 -XIII был рассмотрен и использовался материал по 1212 скважинам, при построении литоло-го-фациальных карт - данные по 487 скважинам. В процессе работы автором построены математические модели геологическим объектов по программам, предложенных Б.П.Дьяконовым (Дьяконов В.П., 1987), 40 карт погребенного и восстановленного рельефов, 8 литологических карт на алексинское и михайловс-кое время раннекаменноугольной эпохи исследуемых месторождений .
Апробация работы. По теме диссертационной работы опубликовано 7 статей. Результаты исследований, полученные авторам при выполнении работы, неоднократно докладывались на научных конференциях сотрудников университета.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав и заключения общим объемом 224 страницы, включает 23 рисунка, 20 таблиц. Список литературы включает 74 наименования.