МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І
ОСВІТИ
САНКТ-Петербурзький державний університет
ГЕОЛОГІЧНИЙ ФАКУЛЬТЕТ
КАФЕДРА Палеонтологи < p> РЕФЕРАТ
на тему:
залізомарганцевих освіти Тихого Океану
Здав: студент 4 курсу
Кафедри палеонтології < p> Петрушенко В.В.
Перевірив:
-------
м. Санкт-Петербург
2004 р.
Зміст
1.Вступ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .3
2.Морфологія і речовий склад ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4
3. Залізомарганцевих об'єкти ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5
3.1 залізомарганцевих конкреції ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5
Висновки ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 8
1.Вступ
Цей вид океанічного корисної копалини був відкритий в 1872 -
1876 рр.. під час навколосвітніх наукової експедиції на корветі
«Челленджер» (Великобританія). Геологічні результати досліджень,опубліковані в окремому томі (Дж. Мари, 1891), свідчилипро присутність у складі залізомарганцевих конкрецій широкого спектрухімічних елементів, пов'язаних з марганцем. Тоді це повідомленнязалишилося не поміченим, не викликавши жодної реакції. Однак, коли в
1957 році в цих же утвореннях був відзначений високий рівеньвмісту кобальту і нікелю це викликало величезний інтерес.
У 60-70-х роках до вивчення цієї проблеми підключилисяпрактично всі провідні країни світу. Роботи з пошукузалізомарганцевих конкрецій охопили Тихий (США, Японія, ФРН, Франція,
Великобританія, Австралія), Індійський (Індія, Австралія, ПАР,
Великобританія) океани. Відрадно, що наша країна не відстала від іншихкраїн і вела розробку даного питання з початку 70-х років, спочатку в
Атлантичному, а з 1976 року і в Тихому океані. В результаті, прирозподілі самого на даний момент перспективного ділянки (поле Кларіон-
Кліппертон в Тихому океані), наша країна отримує від спеціальногокомітету при ООН право на розробку і досить перспективну ділянкудля видобутку.
В даний час країни, які отримали ліцензію на розробкуродовищ на дні океану, завершують розробку технології таобладнання та готуються до повномасштабної промислової експлуатаціїсвоїх ділянок.
Крім того, швидкими темпами розвиваються роботи з вивчення щеодного виду корисної сировини Світового океану - кобальтбогатих оксиднихзалізомарганцевих корок. Дослідження корок, розпочаті лише в середині
80-х, в 1994 році підійшли до завершення регіональної стадії. Приємноте, що і тут наша країна не залишилася за бортом - готуютьсяматеріали для отримання ліцензії на освоєння кобальтоносних корок врайоні Магелланових гір (Тихий океан).
2.Морфологія і речовий склад.
Основна маса залізомарганцевих утворень представленазалягають на поверхні дна океану конкреціями і корками.
Мікроконкреціі можуть зустрічатися на поверхні дна та в товщі доннихопадів поблизу поверхні, в осадовому чохлі на значній глибинів розсіяному вигляді або у вигляді окремих горизонтів. Досить рідкіснурізновид залізомарганцевих утворень представляють едафогенниезалізомарганцевих відклади, що формуються в умовах гальміроліза іпідводної ерозії в районах розповсюдження залізомарганцевих корок.
Вони відзначаються на плоских вершинних поверхнях гайот.
залізомарганцевих конкреції залягають звичайно на поверхні днана пухких донних опадах, будучи на половину і більше в нихзануреними. Форма конкрецій різноманітна, але піддається систематиці.
Переважають сферичні, еліпсоїдальної, діскоідальние і таблітчатиеформи. Розміри конкрецій від 2 до 10 див у поперечнику переважають.
залізомарганцевих корки утворюються на скельних виходах коріннихпорід, великих брилах, іноді на поверхні слабо літіфіцірованнихвідкладень - форамініферових пісках, гравелітах, ущільнених глинах.
Форма корок повторює характер підстилаючої поверхнінашарування. Товщина-варіюється від міліметрів (нальоти) до 15-20см.
Мікроконкреціі - фракція залізомарганцевих стяженій менше 1 мм.в поперечнику, поширена в товщі опадів. Утворюють інодігоризонти, в яких складають до 20-30% об'єму.
Що стосується оцінки продуктивності то вона будуватися з розрахункурудної маси на одиницю площі. Для практично значущих скупченьзалізомарганцевих конкрецій ця величина, яка називається ваговійщільністю залягання становить 5 кг/м 2; для корок-с товщини в 2см., що в перерахунку на щільність залягання становить близько 20 кг/м 2
.
Речовий склад залізомарганцевих утвореньхарактеризується широкий спектр хімічних елементів (більше 60). Зутилітарною точки зору виділяються головні рудні компоненти: нікель,мідь, кобальт, марганець; попутні - залізо, молібден, платина, легкілантаноїди, рідкісні землі.
3.Железомарганцевие об'єкти.
Принципи районування дна Світового океану, з метою виявленняскупчення залізо утворень, засновані на таксономічнійієрархії і дискретно характері впливу провідних рудоконтролюючихфакторів. Ця особливість визначає дискретно-упорядкований характеррозміщення залізомарганцевих конкрецій і кобальтбогатихзалізомарганцевих корок на океанічному дні, дозволяє виділятипослідовно мегапояс - паски - поля - зони - конкреційних площіїх скупчень.
Мегапояс - планетарне металогенічної підрозділ,оперізує Землю в субширотне напрямку від 35 (пн.ш. до 46 (пд.ш. Вскладі мегапояса виділяються три пояси: Північний приекваторіальних (
35 (ш - 0 (), яка простежується в Тихому й Атлантичному океанах;
Екваторіальний (0 (- 30 (пд.ш.), найбільш чітко виявлений в Тихому іслабше виражений в Індійському океанах; Південний приекваторіальних (32 (пд.ш. - 46 (пд.ш.), встановлений в Тихому, Індійському та Атлантичномуокеанах. Четвертий - субантарктичний пояс в мегапояс не входить. Вінпростягається вздовж південних околиць всіх трьох океанів, від 50 (до 66 (пд.ш.
У мегапоясе зосереджено від 90 до 95% залізомарганцевих маси
Світового океану, що видно по частоті продуктивнихгеологічних станцій і щільності залягання конкрецій і корок.
Серед поясів найбільш цікавий Північний приекваторіальних,приекваторіальних що охоплює північну частину Тихого океану. Він женайбільший за обсягом рудної залізомарганцевих маси і різноманітностігеохімічних типів залізомарганцевих конкрецій і кобальтбогатихзалізомарганцевих корок.
3.1. Залізомарганцевих конкреції.
У Світовому океані виділено 12 полів і 14 конкреційних площрозповсюдження залізомарганцевих конкрецій різної геохімічноїспеціалізації. Вони распределяються між трьома поясами, що входять домегапояс.
Тихий океан. Північний приекваторіальних пояс включає поля
Кларіон-Кліппертон, Центрально-Тихоокеанський і Каліфорнійське;конкреційних площі Бейлі, Музикантів, Кларіон і гватемальські.
Поле Кларіон - Кліппертон
Найбільш цікавим об'єктом із списку, безумовно,є поле Кларіон-Кліппертон - як одне з найбільш великих,перспективних і детально вивчених скупчень залізомарганцевихконкрецій океану. Відкрите в 1974 році фірмою «Діпси Венчурс» (США), вданий момент воно поділене на заявочні ділянки між Росією,
Японією, Францією, КНР, Південною Кореєю і низкою великих міжнароднихкорпорацій.
Поле простягається із заходу на схід на 3000 км, від ланцюгапідводних гір Лайн до флангів Східно-Тихоокеанського підняття, міжрозломами Кларіон і Кліппертон. Ширина поля 600 - 700 км, при глибиніокеану варіюється від 5300м на заході до 4300м на сході. Потужністьосадового чохла 50 - 200 м.
Вік океанічного фундаменту варіює від верхньої крейди (кампан) до нижнього міоцену. У західній частині, що знаходиться вперехідній зоні від «старих» океанічних плит до «молодим», переважаютьконкреції нікель-мідь-кобальтової геохімічної спеціалізації; вцентральній частині, що знаходиться на «молодий» океанічної плитіпереважають нікель-мідні конкреції; а в східній частині,розташованої в перехідній зоні між серединно-океанічним хребтом і
«Молодими» океанічними плитами, розташовані конкреції з підвищеним (до 33%) вмістом марганцю.
У полі Кларіон - Кліппертон спостерігається кілька типів доннихландшафтів, обумовлених ізометричний або грядовим характером рельєфудна і ступенем його розчленованості. Найкращим ландшафтом дляформування багатих покладів є ландшафт зі спокійнимсубмеридіональна впорядкованим рельєфом. Середній хімічний склад натаких ділянках: нікель - 1.41%, мідь - 1.12%, кобальт - 0.23%,марганець - 29,3%. Саме на таких глибоководних (4100 - 4300 м)ділянках спостерігаються найбільш високі щільності залягання (до 24.6кг/м2). Серед конкрецій переважають стяженія діскоідальной форми, їхсклад: марганець 27-33%, залізо 6.0-7.2%, нікель - 1.1-1.24%, мідь -
0.96-1.16%, кобальт - 0.18-0.21%. Саме таким заявочних ділянкою наполе Кларіон - Кліппертон, в центрі цього поля, має Росія.
Прогнозні ресурси поля Кларіон - Кліппертон по сухійзалізомарганцевих масі оцінюють в 12 - 13 млрд. тонн. У нихміститься 3.5 млрд. тонн марганцю, 154 млн. тонн нікелю, 129 млн.тонн міді, 28 млн. тонн кобальту, 6 млн. тонн молібдену. Вміст ускладі конкрецій золота - 0.02г/т, платини - 0.11 г/т.
Центрально-Тихоокеанський поле
Центрально-Тихоокеанський поле займає найбільш глибоководнучастину Центральної улоговини. З півночі і сходу воно обмеженеокеанічними підняттями Мідпасіфік і Лайн, на південному заході - підняттям
Магеллана. Розміри поля 1500х1200 км. Глибина океану коливається від
4300 - 5600 метрів. Вік океанічної фундаменту - пізня юра --ранній крейда.
У полі переважають конкреції нікель-мідь-кобальтовогогеохімічного типу, рідше відзначаються бідні кобальтові стяженія. Длящільності залягання характерна більша мінливість - від сотень грамівдо 50 - 60 кг/м2, при середньому значенні в рудному районі Магеллан - 16-17кг/м2.Максімальная щільність приурочена до плоских ділянках схилів і допрівершінной частини пагорбів.
Прогнозні ресурси Центрально-Тихоокеанського поля по сухійзалізомарганцевих масі оцінюються в 7.9 млрд. тонн. До цього числавходять (в млн. тонн): нікель - 60.7, мідь - 55.4, кобальт - 18.9,марганець - 1712.
Каліфорнійське поле
Каліфорнійське поле з півночі примикає до продовження розлому
Кларіон. Поле охоплює Абісальна рівнину від 125 (з.д. ітриває до материкового схилу поблизу півострова Каліфорнія. Рельєфдна складний, пересічений. На рівнині возвишаються численніпідводні гори і Абісальна горби, що утворюють субширотні гряди.
Перепад глибин 3500-4000 метрів. По складу в поле виділяють дві групиконкрецій: у найбільш глибокої частини - нікель-мідної геохімічноїспеціалізації; на сході, біля підніжжя континентального схилу, --нікелевої. Середній склад конкрецій: нікель - 1.0%, мідь - 0.65%,кобальт - 0.14%, марганець - 25.3%.
Прогнозні ресурси Каліфорнійського поля по сухійзалізомарганцевих масі оцінюються в 0.8 млрд. тонн.
Висновок
У даній роботі я лише злегка торкнувся теми металогенії дна
Світового океану. У наш час, коли наземні запаси кориснихкопалин інтенсивно виробляються, дно Світового океану з йогоколосальними запасами копалин перетворюється з далекогоперспективи в порядок денний, якщо не сьогоднішнього то завтрашнього --точно.
