Введение к работе
Актуальность исследований. Проблема обеспечения отечественной промышленности титановым и циркониевым сырьем остается одной из актуальных минерально-сырьевых проблем России Производство титана в бывшем СССР хараісгеризовалось высокой степенью кооперации между союзными республиками: добыча и обогащение титановых руд производились на Украине (Ма-лышевское россыпное месторождение), плавка титановых шлаков - в России и на Украине, производство титанового пигмента - в России, Казахстане и на Украине; производство металлического титана и деформированных полуфабрикатов - в России. Распад Советского союза привел к дезинтеграции единого промышленного комплекса, каждое государство приступило к созданию замкнутого самостоятельного производства титана по всему циклу За счет собственного производства потребности России в титановым и циркониевом сырье удовлетворяются не более, чем на 2-3%. Импорт титанового сырья из Украины ежегодно обходится России в 80-100 млн. долл. США, циркона - в 7 млн долл. США. К 2010-2020гг. России потребуется для выпуска всех видов титановой продукции ежегодно не менее 600-800 тыс т. ильменитового концентрата и 40-100 тыс.т цирконового концентрата [Быховский, 2005].
Очевидно, что первоочередной задачей, направленной на обеспечение потребностей в собственном циркон-титановом сырье, является создание в ближайшее время отечественной горнодобывающей промышленности. Для решения этой проблемы представляется целесообразным скорейший ввод в эксплуатацию ряда россыпных месторождений Центрального и Западно-Сибирского регионов. Россыпные месторождения обладают повышенной инвестиционной привлекательностью, так как для их освоения не требуются значительные капиталовложения и срок для ввода в действие горнодобывающего предприятия незначителен. При разработке возможно получение ильменитового, цирконового, фосфоритового, хромитового, монацитового и других концентратов, а также строительных материалов (Быховский 1995, 2000, 2001). Трудность промышленного освоения циркон-титановых россыпей была связана с их сравнительно большой глубиной залегания, но с применением новых технологий - метода скважинной гидродобычи - это проблема отпала
Западно-Сибирская циркон-ильменитовая россыпная провинция, куда входят россыпные объекты Ордынского Приобья, является одной из значимых в стране. Ордынская россыпь - основной объект изучения, находится в районе с благоприятными для эксплуатации экономическими и горногеологическими условиями. Суммарные прогнозные ресурсы двуокиси циркония 9,0 млн т, двуокиси титана-45,4 млн.т, стекольных песков-1698,6 млн м3 В то же время, условия формирования и закономерности размещения россыпных месторождений этого района были недостаточно изучены. Поэтому актуальность исследований заключается в детальном изучении литолого-минералогических особенностей, условий формирования россыпей и определения критериев их поиска.
Цель работы: Выявить закономерности размещения верхнеолигоцено-вых циркон-ильменитовых россыпей на территории Ордынского Приобья и обосновать критерии их прогнозной оценки.
Задачи исследований: 1 - изучить геологическое строение верхнеоли-гоценовых отложений на территории Ордынского Приобья; 2 -провести фациаль-
Гнос. национальная"
БИБЛИОТЕКА
I С.-Петербург
I ОЭ 20Г)акт V 00
ный анализ с реконструкцией палеорсльефа. на опорном Филипповском участке (Ордынская россыпь), а затем, с учетом выявленных закономерностей и на территории Ордынского Приобья. 3 - определить возможные источники поступления рудных минералов, 4 - установить закономерности размещения россыпей и выделить перспективные участки для их опоискования;
Защищаемые положения:
1. Циркон-ильменитовые россыпи Ордынского Приобья приурочены к опре
деленному стратиграфическому горизонту - журавской свите верхнего оли-
гоцена, отложения которого сформировались в условиях мелководного бас
сейна («море-озеро»)
2. На локализацию рудных минералов в отсортированных крупнозернистых
алевритах влияли палеогеоморфология рельефа и гидродинамический ре
жим бассейна седиментации.
-
Формирование рудных пластов происходило в прибрежно-континентальных, прибрежно-бассейновых и в меньшей степени мелководно-бассейновых фациальных зонах в трансгрессивный период осадконакоп-ления. Рудные минералы накапливались на участках «торможения» вдоль-береговых течений, вблизи выступов древней береговой линии, подводных отмелей, мысов, кос, и т.д.
-
Для россыпей Ордынского Приобья характерен циркон-эпидот-титанистый руководящий комплекс аллотигенных и сидерит-пиритовый - аутигенных минералов тяжелой фракции, а также преимущественно кварцевый состав минералов легкой фракции. Типоморфные особенности рудных и породообразующих минералов свидетельствуют о формировании россыпей за счет слабо измененных выветриванием пород из близких источников сноса.
Фактический материал. Основу работы составляют полевые и лабораторные исследования отложений вмещающих циркон-ильменитовые россыпи Ордынского Приобья, проведенные автором в 1995-2003гг в Литолого-петрографической партии ОАО «Центральная геофизическая экспедиция» под руководством З.Я Сердюк В процессе исследований изучены разрезы 27 карти-ровочных и 40 поисково-оценочных скважин. Проанализировано 1800 гранулометрических и 1700 минералогических анализов, непосредственно автором изучен минералогический состав 800 проб В процессе работы привлекались результаты гранулометрического, минералогического, спектрального, химического и микрозондового анализов, выполненные в лабораториях Бронницкой геолого-геохимической экспедиции и Новосибирской геолого-поисковой экспедиции (ФГУП «НГПЭ»). Использовались данные термического, рентгено-структурного анализов, полученные при изучении глинистой составляющей верхнеолигоцено-вьгх отложений в лаборатории ОИТТМ СО РАН Проинтерпретированы результаты, полученные при определении абсолютного возраста циркона по изотопам свинца 207РЬ/206РЬ в Лаборатории изотопных методов анализа Всесоюзного института минерального сырья (ФГУП ВИМС). Для решения методических вопросов, наряду с разработками ЛПП ОАО «ЦГЭ», привлекались многочисленные литературные источники - работы В А Даргевич, Е.И. Евдокимова. Ю А Били-бина, Г.С Момджи, Г.В Нестеренко, Е Н Левченко, Л П Рихванова, И И. Ма-
лышева. Н Г Патык-Кара. А Д Савко, С Н Цымбала, А Н Жердевой, Н А Шило и др
Научная новизна работы.
Впервые на обширном фактическом материале проведено комплексное исследование циркон-ильменитовых россыпей Ордынского Приобья. На основе детального фациального анализа и реконструкции палеорельефа бассейна седиментации определены условия формирования россыпей и закономерности их размещения.
Выявлена приуроченность россыпей к определенным типам палеорельефа дна бассейна седиментации, гипсометрическим уровням, и палеофациальным зонам, а именно прибрежно-континентальной и при-брежно-бассейновой
Выделены литотипы, характерные для различных фациальных зон и рудных пластов отложений журавской свиты.
Впервые детально изучены гранулометрический и минералогический состав россыпей, дана характеристика количественного содержания рудных и сопутствующих минералов. Впервые изучено внутреннее строение и типоморфные особенности рудных минералов методом электронной микроскопии.
Впервые при анализе источников циркона использовались изо
топно-геохронологические определения его возраста.
Практическая ценность. На основании комплексного изучения цир
кон-ильменитовых россыпей Ордынского Приобья, определены литолого-
фациальные критерии прогноза, коюрые могут быгь использованы при поисках
россыпей данного типа в Западной Сибири. Рекомендованы площади для прове
дения дальнейших работ в пределах Филипповского участка (Ордынская рос
сыпь) и других перспективных площадей на территории Ордынского Приобья.
Апробация работы. Основные положения изложены в 7 опубликованных работах, 1 статья принята к печати и в 2 фондовых отчетах. Результаты выполненной работы докладывались и обсуждались на различных региональных международных и научно-практических конференциях и совещаниях, в том числе на XII и XIII Международных совещаниях по геологии россыпей и месторождений кор выветривания (г.Москва, 2000, г Пермь, 2005); Международной научно-технической конференции «Горно-геологическое образование в Сибири, 100 лет на службе науки и производства» (г.Томск, 2001); конференции «Формацион-ный анализ в геологических исследованиях» (г Томск, 2002); научно-практической конференции по проблемам и перспективам развития минерально-сырьевого комплекса Томской области (г Томск, 2004), VII научно-практической конференции «Пути реализации нефтегазового потенциала Ханты-Мансийского автономного округа» (г.Ханты-Мансийск, 2002)
Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и списка литературы, насчитывающего ИЗ наименований фондовых и опубликованных работ Материал диссертации изложен на 178 страницах, включая 44 рисунка и 3 таблицы
