Богатырев Л. И.
Анализ распределения типов бокситов на основе компьютерного моделирования (на примере одного из рудных тел Вежаю-Ворыквинского месторождения)


Среди различных природных типов и промышленных сортов руд Вежаю-Ворыквинского месторождения Среднего Тимана особый интерес представляют маложелезистые (белые, обеленные) бокситы – выделяющиеся максимальными содержанием глинозема и минимальным – кремнезема и железа [1]. На некоторых участках Вежаю-Ворыквинского месторождения белые бокситы выделяются в отдельные блоки, в которых подсчитаны их запасы. В пределах 5-го рудного тела маложелезистые бокситы встречаются довольно часто, но не рассматриваются как тип руд, пригодный для селективной отработки.
Основой для настоящего исследования послужил статистический анализ результатов опробования керна разведочных скважин, вскрывающих 5 рудное тело. Компьютерная обработка велась с помощью статистического пакета, входящего в программную среду Micromine.
В результате статистического анализа среди всей совокупности проб по содержанию основных компонентов четко выделяются 3 группы:
– с низким содержанием глинозема и соответственно высоким содержанием кремнезема и железа;
– со средним содержанием глинозема и средним содержанием кремнезема и валового железа;
– с высоким содержание глинозема и, соответственно, с весьма низким содержанием кремнезема и валового железа.
Пробы первой группы не могут быть отнесены к бокситам, располагаются повсеместно по площади контура и лежат выше и ниже бокситоносного пласта. Пробы второй группы, очевидно, относятся непосредственно к «обычным» бокситам и располагаются в пределах контура рудной залежи. В третью группу входят породы, которые могут быть отнесены к маложелезистым обеленным или белым бокситам [2].
Анализ особенностей размещения бокситов, относящихся к различным типам, позволил сформулировать следующие закономерности:
1. Приуроченность маложелезистых бокситов к линейной палеодепрессии фундамента.
2. Литологический и, возможно, тектонический контроль палеодепрессии.
На данном этапе можно предположить следующую модель, объясняющую выявленные закономерности распределения маложелезистых бокситов.
Борт плато, на котором залегают остаточные бокситы, сложен строматолитовыми известняками, которые характеризуются более высокой устойчивостью к эрозии и возвышаются над залегающими восточнее них доломитизированными известняками (рис.). Наиболее интенсивному размыву пород фундамента на контакте этих двух литологических разностей пород, способствует наличие тектонического нарушения в приконтактовой зоне (рис.).
При размыве коры выветривания кремнезем, как наиболее подвижный компонент, выносится поверхностными и грунтовыми водами. Минеральные частицы, представленные гидроокислами алюминия, при механической транспортировке сносились на гипсометрически более низкий уровень относительно гидроокислов железа, которые благодаря большей плотности осаждались выше по склону [3]. Дифференциальная подвижность минеральных форм, представленных соединениями железа и алюминия, могла приводить к формированию маложелезистых бокситов. Повышению в них содержания глинозема мог способствовать дренаж поверхностных вод зоной трещиноватости в пределах разлома. Совокупность рассмотренных процессов обогащения пород глиноземом могла в итоге привести к формированию маложелезистых бокситов. Выявленные факторы контроля размещения маложелезистых бокситов (литологический и тектонический) могут использоваться для оконтуривания этого промышленного типа бокситов с целью их селективной отработки.
 
Литература
 
1.      Беляев В. В., Яцкевич Б. А., Швецова И. В. Девонские бокситы Тимана. Сыктывкар: Коми НЦ УрО РАН, 1997. 192 с.
2.      Костяхина А. В., Богатырев Л. И. Геолого-генетическая интерпретация результатов статистического анализа данных опробования. Народное хозяйство республики Коми // Научно-технический журнал. Воркута-Сыктывкар-Ухта: Воркутинский горный институт, 2005. № 1. С. 177–182.
3.      Самама Ж. К. Выветривание и рудные поля. М.: Мир, 1989. 448 с.
 
Рис.Схема модели формирования маложелезистых бокситов.