Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Литолого-фациальный анализ и условия образования олигоценовых титан-циркониевых россыпей Зауральского россыпного района
ВАК РФ 25.00.11, Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения

Автореферат диссертации по теме "Литолого-фациальный анализ и условия образования олигоценовых титан-циркониевых россыпей Зауральского россыпного района"

На правах рукописи

ЧЕФРАНОВ Роман Михайлович

ЛИТОЛОГО-ФАЦИАЛЬНЫИ АНАЛИЗ И УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ОЛИГОЦЕНОВЫХ ТИТАН-ЦИРКОНИЕВЫХ РОССЫПЕЙ ЗАУРАЛЬСКОГО РОССЫПНОГО РАЙОНА

Специальность: 25.00.11 - «Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых,

минерагения»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

7 АП Р 2011

Москва-2011

4841966

Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ) РАН

Научные руководители:

член-корреспондент РАН, доктор геолого-минералогических наук

Сафонов Юрий Григорьевич

кандидат геолого-минералогических наук ЛаломоБ Александр Валериапович

Официальные оппоненты:

доктор геолого-мияералогических паук Быховский Лев Залманович (ФГУП «ВИМС»)

кандидат геолого-минералогических наук Седаева Куляш Мусабсковна (МГУ)

Ведущая оргашпацпя:

Институт минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов (ФГУП «ИМГРЭ») РАН

Защита состоится 23 марта 2011 г. в 11:00 на заседании Диссертационного совета Д 002.122.02 при ИГЕМ РАН по адресу: 119017, Москва, Старомонетный пер., 35

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИГЕМ РАН

Автореферат разослан 16 февраля 2011 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета

кандидат геол.-мин. наук , Тарасов H.H.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследований

Титан и цирконий относятся к основным вида»! рудного стратегического сырья. Необходимость решения задач по выявлению и освоению рентабельных для разработки месторождений этих металлов отражена в двух федеральных программах, утвержденных правительством РФ: «Титан России» от 1992 г. и «Руда России» от 1996 г. (Быховский и др., 2001).

Перспективные потребности России в титановых и циркониевых концентратах очень велики. Наша страна, располагая большими разведанными запасами сложных и бедных и/или находящихся в неблагоприятных для эксплуатации условиях руд титана и циркония, не имеет ни одного предприятия, разрабатывающего месторождения циркона и до самого последнего времени не имела разрабатываемых месторождений титана. Вследствие этого отечественные титановая и циркониевая металлургические промышленности практически полностью ориентированы на импорт.

Попутная добыча титана при начавшейся отработке Куранахского титаномагнетигового месторождения по расчетам составит порядка 270-300 тыс. т/год и лишь ослабит для России проблему дефицита титанового сырья, но не снимет ее. По прогнозам (Быховский, Тигунов, 2005) для удовлетворения нужд производства к 2015-2020 гг. нашей стране потребуется не менее 600-700 тыс. т/год ильменитового, 50-70 тыс. т/год рутилового и 70-100 тыс. т/год цирко-нового концентратов. Из этого следует необходимость полноценной разведки перспективных рудопроявлений титана, особенно комплексных, цирконийсодержащих.

Основным источником сырья для получения ильменита, рутила и циркона в мировой практике служат прибрежно-морские россыпи. Россия также имеет реальные перспективы промышленного освоения и использования россыпных месторождений этих минералов, во многом связанные с поисками, изучением и оценкой титан-циркониевых россыпепроявлений в пределах Зауральского россыпного района.

Цель и задачи работы

Основная цель диссертационной работы заключается в определении параметров локализации, условий формирования и в оценке титан-циркониевой россыпной металлоносности олиго-ценовых отложений Зауральского россыпного района.

Основными задачами работы являлись:

1) Изучение (по литературным данным) геологической истории развития Зауральского региона и выявление литолого-стратиграфического контроля продуктивных на титан-циркониевую металлоносность отложений чехла приуральской части Западно-Сибирской плиты;

2) Литолого-фациальный анализ продуктивных горизонтов (определение положения пале-одолинных систем и береговых линий, реконструкция литодинамики палеобассейна, выделение фациальных зон, составление палеогеографических схем);

3) Построение геолого-эволюционной модели образования титан-циркониевых россыпей в пределах Зауральского россыпного района;

4) Составление рекомендаций по дальнейшему направлению поисково-разведочных работ на исследуемой территории.

Фактический материал и методы исследований

В основу диссертационной работы положены результаты исследований автора за 2006— 2010 гг. За этот период автор принял участие в четырех экспедициях на исследуемых площадях (2006 и 2009 гг. на Мансийской, 2007 и 2008 гг. - на Северо-Сосьвинской), в ходе которых был собран обширный фактический материал. В общей сложности автором было пройдено около

120 поисковых маршрутов, описано более 240 горных выработок, отобрано и изучено более 500 проб.

Вещественный состав отложений был детально исследован по 73 пробам (по 18 разрезам), проанализированным в лабораториях МГУ и ИГЕМ РАН, а также по результатам гранулометрического и сокращенного минералогического (на титановые минералы и циркон) анализов I486 проб, предоставленным ОАО «НПЦ Мониторинг» (г. Ханты-Мансийск).

При написании диссертационной работы использовались фондовые материалы по геолого-съемочным и поисково-разведочным (на титан и цирконий) работам в Ханты-Мансийском АО (Л.А. Агейчик, В.Ф. Антонов, O.A. Арманд, А.Ё. Бабушкин, Е.Г. Бардеева, A.A. Бочнева, К.В. Бутаков, Л.З. Быховский, В.В. Волдин, С.Я. Выдрин, О.Г. Голованов, Е.В. Гольцева, В.И. Куд-рин, B.C. Кудрин, A.B. Лаломов, A.M. Лапшин, E.H. Левченко, Т.М. Маханова, А.И. Некрасов, Н.Г. Патык-Кара, H.A. Сергеева, В.В. Смирнова, В.А. Страшевский, Е.А. Тепляков, Т.В. Усова, P.M. Чефранов, И.А. Чижова, А.Г. Шевелев, С.Ю. Шишкин).

Для решения поставленных задач была использована современная методология изучения россыпных объектов по фундаментальным трудам H.A. Шило, Н.Г. Патык-Кара и др., а также классическая методика исследований осадочных пород (по руководствам и фундаментальным трудам Н.М. Страхова, Л.Б. Рухина, В.Т. Фролова, Н.В. Логвиненко, Л.Б. Ботвинкиной, М.Г. Бергера и др.) при основном внимании к методам структурного, гранулометрического, минералогического, статистического и литолого-фациальног'о анализов.

Научная новизна

На основании изучения геологической истории развития, а также морфоструктурных и палеогеографических реконструкций Зауральского россыпного района приведены региональные предпосылки формирования промышленных титан-циркониевых россыпных концентраций в его пределах. Обозначены поисково-ориентированные литолого-стратиграфические критерии расчленения кайнозойской толщи отложений. На фактическом материале обоснована приуроченность россыпной минерализации к пескам олигоценового комплекса.

В результате выполненного литолого-фациального анализа для олигоценовых отложений в границах Мансийской и Северо-Сосьвинской площадей составлены детальные палеогеографические схемы, на которых выделены фациальные зоны, определено положение палеодолин-ных систем и береговых линий, а также произведена реконструкция литодинамики палеобас-сейна россыпеобразования. Установлены факторы,' контролирующие эволюцию выявленных фациальных зон и определивших локализацию и сохранность россыпных тел и отложений промежуточного коллектора.

Детально изучен вещественный состав россыпевмещающих олигоценовых отложений и определены условия их формирования.

Дана характеристика перспективности титан-циркониевой россыпной металлоносности в зависимости от ее приуроченности к различным фациальным обстановкам. Установлены два основных типа россыпных концентраций - литоральной зоны и зоны морского мелководья с умеренной гидродинамикой среды осадконакопления, дана их характеристика и оценка.

Практическая значимость

Практическая значимость диссертационной работы заключается в оценке титан-циркониевой россыпной металлоносности Зауральского россыпного района в пределах наиболее перспективных площадей - Мансийской (около 7600 км') и Северо-Сосьвинской (около 2900 км2), а также в составлении рекомендаций по дальнейшему направлению геолого-разведочных работ на исследуемой территории. Погребенное положение разведываемых россыпей определяет ли-

толого-фациальный анализ как один из наиболее эффективных методов для выделения локальных перспективных участков, тем самым устанавливая целесообразную ориентировку и заметно сокращая масштабы буровых и прочих геолого-разведочных работ.

Защищаемые положения

1) В пределах Зауральского россыпного района россыпеобразующая титан-циркониевая минерализация приурочена к минералогически зрелым пескам олигоценового возраста, образование которых происходило за счет размыва как непосредственно мезозойских кор выветривания Уральского складчатого пояса, так и терригенных осадочных пород, являющихся результатом их переотложения;

2) На территории Мансийской площади в толще олигоценовых отложений выделяются два структурных горизонта. Нижний горизонт представлен мелководными озерно-морскими фациями, образовавшимися в условиях колебательных изменений глубины зоны осадконакоп-ления. В отложениях верхнего горизонта последовательно с северо-запада на юго-восток выделяются фации палеодельты, литорали, морского мелководья и зоны отсутствия волнового воздействия. В пределах Северо-Сосьвинской площади выявлена центральная меридионально ориентированная зона мелководных морских фаций с умеренной волновой динамикой среды осад-конакопления, сменяющаяся на флангах более глубоководными зонами. На юго-западе участка отмечается зона эоловых отложений субаэральных фаций;

3) Локализация выделенных аллювиально-дельтовой, субаэрально-эоловой и прибрежно-морских фациальных зон определяется положением относительно Уральской складчатой системы, характером гидродинамики среды осадконакопления и неотектонической активизацией Зауральского региона с формированием локальных купольных структур на фоне общей регрессии бассейна, обусловливающих фиксацию его береговой линии и выводящих в область эрозии отложения более ранних этапов (промежуточного коллектора);

4) Литолого-стратиграфический контроль, определение закономерностей локализации и формирования продуктивных отложений позволяют производить оценку перспективности титан-циркониевой металлоносности территории посредством построения поисково-ориентированной геолого-эволюционной модели россыпеобразования района. Наиболее перспективными являются фации палеолиторали и мелководья с умеренной гидродинамикой среды осадконакопления, где прогнозируется наличие нескольких средних по масштабу титан-циркониевых россыпей.

Публикации и апробация работы

По теме диссертации опубликовано 15 работ. Основные ее положения отражены в двух статьях, опубликованных в соавторстве в рецензируемом журнале РАН «Литология и полезные ископаемые» и в статье автора, принятой в печать в рекомендованный ВАК по профилю специальности журнал «Известия высших учебных заведений. Геология и разведка».

Основные положения диссертационной работы были представлены на Всероссийском научном совещании «Титано-циркониевые месторождения России и перспективы их освоения» (Москва, 2006), на Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов «Актуальные проблемы геологического изучения недр и воспроизводства минерально-сырьевой базы твердых полезных ископаемых» (Москва, 200Б), на 33 Международном геологическом конгрессе (Осло, Норвегия, 2008), на Международной научно-практической конференции «Коренные и россыпные месторождения алмазов и важнейших металлов» (Судак, Украина, 2008), на 12 научно-практической конференции «Пути реализации нефтегазового и рудного потенциала Ханты-Мансийского автономного округа - Югры» (Ханты-Мансийск, 2008), на 4 конференции

IGCP-514 «Fluvial palaeo-systems: Evolution and minerai deposits» (Гуйлин, Китай, 2009), на 14 международном совещании по геологии россыпей и месторождений кор выветривания «Россыпи и месторождения кор выветривания: современные проблемы исследования и освоения» (Новосибирск, 2010), на 18 Международном седиментологическом конгрессе (Мендоза, Аргентина, 2010), на научной конференции «Новые горизонты в изучении процессов магмо- и рудообразо-вания» (Москва, 2010).

Объем п структура работы

Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения и списка литературных источников (156 наименований) общим объемом 144 печатные страницы. Содержит 48 рисунков и 13 таблиц, а также 26 приложений (дополнительно на 59 страницах).

В первой главе приведен обзор предшествующих научных и геолого-поисковых исследований на россыпную титан-циркониевую металлоносность территории Зауральского района, дана его обзорная минерагеническая позиция, тектоническое строение и краткая история развития, а также региональная стратиграфия и характеристика палеогеновых отложений. Вторая глава раскрывает результаты региональных морфоструктурных и палеогеографических реконструкций. Третья глава посвящена литолого-стратигряфическим критериям расчленения продуктивных отложений Зауральского россыпного района и выявлению наиболее перспективных горизонтов. В четвертой главе описаны результаты исследований вещественного состава олигоце-новых отложений, включающие в себя гранулометрический анализ, характеристику породообразующих компонентов, детальный анализ минералов тяжелой фракции и статистический анализ. Пятая глава содержит результаты литолого-фэциалыюго анализа продуктивных отложений, особенности локализации россыпных тел и выгоды об условиях их формирования. В шестой главе приведена прогнозная характеристика титан-циркониевой металлоносности в пределах Мансийской и Северо-Сосьвинской площадей, выделены наиболее перспективные фаци-альные комплексы, а также даны рекомендации по дальнейшему направлению геолого-разведочных работ в Зауральском россыпном районе.

Благодарности

Прежде всего я хочу выразить глубокую благодарность своим научным руководителям -член-корр. РАН д.г.-м.н. Ю.Г. Сафонову и к.г-м.н. А.В. Лаломову, под руководством и с постоянной всесторонней помощью которых проводились данные исследования.

Я выражаю благодарность д.г.-м.н. Ю.Ю. Бугельскому, без помощи и поддержки которого данная работа не могла бы осуществиться, к.г.-м.н. А.А. Бочневой за помощь в обработке статистических данных, к.г.-м.н. А.В. Григорьевой за помощь и советы при проведении лабораторных исследований, О.П. Федорову и В.Т. Трофимову (ОАО «НПЦ Мониторинг») - за предоставление важных фактических материалов и помощь в организации полевых работ на исследуемой территории, сотрудникам лаборатории рудных месторождений ИГЕМ РАН и кафедры литологии и морской геологии геологического факультета МГУ, а также всем специалистам-геологам, коллегам и наставникам, с которыми в разное время мной обсуждались вопросы, затронутые в диссертации.

Я глубоко признателен И.А. Чефрановой за помощь в подготовке приложений и разрешении ряда технических вопросов, а также к.г.-м.н. А.В. Коркошко - за великое множество всесторонних советов, терпение и постоянную моральную поддержку.

Данная работа является долгом памяти автора по отношению к своему первому научному руководителю - доктору геолого-минералогических наук, профессору Наталии Георгиевне Па-тык-Кара, ушедшей из жизни осенью 2008 г.

ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩИЩАЕМЫХ ПОЛОЖЕНИЙ

Первое защищаемое положение: В пределах Зауральского россыпного района россыпе-образующая титан-циркониевая минерализ'ация приурочена к минералогически зрелым пескам олигоценового возраста, образование которых происходило за счет размыва как непосредственно мезозойских кор выветривания Уральского складчатого пояса, так и терригенных осадочных пород, являющихся результатом их переотложения.

В России и сопредельных государствах установлены две провинции древних прибрежно-морских титан-циркониевых россыпей (Россыпные..., 1997). Первая из них, приуроченная к Восточно-Европейской платформе, характеризуется наличием разновозрастных формаций: от среднего девона до неогена включительно. Вторая расположена в пределах Западно-Сибирской плиты, в краевых участках мезо-кайнозойских терригенных бассейнов, обрамляющих складчатые сооружения Урала, Кокчетавской глыбы, гор Южной Сибири и Сибирскую платформу (рис. 1). Россыпной потенциал этой провинции связан с комплексными прибрежно-морскими россыпями, прежде всего палеогенового возраста (эоцен-олигоцен) и, в меньшей мере, с россы-пеносными формациями мелового возраста. В ее пределах известны Туганское и Георгиевское месторождения в Томской области, Тарское - в Омской, Ордынское - в Новосибирской.

Рис. 1. Западно-Сибирская титан-циркониевая россыпная мегапро-винция (по Патык-Кара и др. (2009) с дополнениями). Условные обозначения: I - Складчатое обрамление Западно-Сибирской плиты; 2-3 - Зоны, перспективные на выявление россыпей: 2 —мезозойского комплекса, 3 - опигоцен-миоценового комплекса: 4 - Разведанные титан-циркониевые россыпи; 5 — Площади работ: М— Мансийская, С - Северо-Сосьвинская.

ЗРР - Зауральский россыпной район.

Зауральский россыпной район расположен в приуральской части Западно-Сибирской провинции. По результатам предшествующих исследований (Бабушкин, 1993; Патык-Кара, Быхов-ский и др., 2000-2005) наиболее перспективными площадями в его пределах являются Мансийская и Северо-Сосьвинская. В геологическом плане исследуемая область подразделяется на три основные структурные единицы:

1) Орогенный надвигово-складчатый пояс Урала, образующий западное обрамление Западно-Сибирской плиты и представляющий собой главную область сноса терригенного материала в прилегающие мезо-кайнозойские осадочные бассейны Западной Сибири;

2) Узкое краевое обрамление Урала, в пределах которого на поверхность выходят нижние горизонты плитного чехла - юрские и меловые терригенные отложения;

3) Область кайнозойских прогибов, где различаются участки развития палеогеновых (на севере и западе) и миоценовых (преимущественно шг юго-западе) образований.

Развитие континентальных и морских свит мезозоя приуральской части Западно-Сибирской плиты тесно связано с мезозойской корой выветривания Уральского складчатого пояса, одновременно с развитием которой на территории Зауральского предгорного прогиба образовывались моно- и олигомиктовые кварцевые пески и каолинитовые глины, обогащенные прослоями лигнита. Процессы интенсивного выветривания привели к практически полному разложению породообразующих силикатов (таких как пироксены, амфиболы, эпидот, оливин), а также неустойчивых тяжелых акцессориев (граната, магнетита, титаномагнетита, сфена) и, в то же время, к накоплению (совместно с кварцем) ильменита, рутила, лейкоксена, циркона, кианита, монацита и других устойчивых к выветриванию россыпеобразующих минералов. При этом распространение потенциальных мезозойских россыпевмещающих толщ в пределах Западной Сибири ограничивалось относительно узкой полосой Восточно-Уральского мезозойского предгорного прогиба. Начавшееся во второй половине мела и продолжавшееся до конца эоцена эпейрогени-ческое прогибание Зауралья привело к консервации хор выветривания Урала.

В палеоцене Западно-Сибирский бассейн представлял собой мелководное внутреннее море нормальной солености, связанное с открытыми океанами - Полярным на севере и Тетичес-ким (через Тургайский прогиб) на юге. В течение олигоцена происходило медленное поднятие Уральского региона с полным его осушением. Началась заключительная фаза развития эпикон-тинентального бассейна, превратившегося в замкнутое "море-озеро", утратившее связь сначала с Арктическими, а затем и Тетическими морями. По мере развития регрессии площадь ЗападноСибирского бассейна продолжала сокращаться, береговая линия смещалась на восток. Отложения этого периода также тесно связаны с каолинитовий корой выветривания Урала и наследуют ее зрелый минеральный состав.

Активизировавшаяся в олигоцене эрозия привела к поступлению на территорию Западной Сибири новых больших масс обломочного материала. По объему корреляционных отложений Зауралья снижение рельефа восточного склона Уральского складчатого пояса за время поздне-мезозойской пенепленизации определено в 0,5 км (Сигов, 1971). Вымытые из коры выветривания титан-циркониевые и другие устойчивые минералы распределялись на значительно меньший объем рыхлых отложений, мощность которых, измеряется метрами - первыми десятками метров. Таким образом, концентрация этих минералов по сравнению с исходными породами могла значительно возрасти - в десятки раз, даже учитывая все потери. Сепарация отложений, поступавших в прибрежную зону олигоценового бассейна, приводила к еще большему обогащению осадков минералами титан-циркониевой ассоциации.

Миоценовому этапу развития Зауральского региона отвечал относительный тектонический покой. Умеренно теплый, влажный климат олигоцена сменился на более холодный и засушливый с периодами ливневых дождей, что привело к преобладанию физического выветривания над химическим. Начавшийся в плиоцене и продолжившийся в плейстоцене этап характеризовался небольшими прерывистыми тектоническими движениями преимущественно положительного знака и дальнейшим похолоданием климата. По мере размыва кор выветривания в зону денудационных процессов поступали свежие, не затронутые выветриванием породы, вследствие чего в составе тяжелой фракции неоген-четвертичных отложений увеличивается содержание породообразующих минералов и неустойчивых акцессориев.

Отдельные россыпепроявления на территории Зауральского россыпного района встречаются в пределах мезозойского предгорного прогиба, но основные перспективы промышленных россыпных концентраций связаны с кайнозойской толщей. В составе эоцен-четвертичного раз-

реза на исследуемой территории выделяются более двух десятков свит, часто близких по своему литологическому составу и текстурным особенностям. На основании литологических признаков в практических поисковых целях достоверно и целесообразно выделение трех стратиграфических комплексов: эоценового, олигоценового и неоген-четвертичного.

В основании продуктивного разреза залегают зеленовато-серые, плотные, пластичные, часто ожелезненные эоценовые глины тавдинской свиты, широко распространенные на территории Западной Сибири и достаточно хорошо диагностируемые в разрезе.

Вышележащие россыпевмещающие олигоценовые отложения представлены кварцевыми песками с тонкими (до нескольких сантиметров) прослоями коричневых пластичных глин и линзами, обогащенными органическим веществом. По гранулометрическому составу олигоценовые отложения относятся к хорошо сортированным мелкозернистым пескам (табл. 1). Содержание основного класса 0,25-0,1 мм составляет в среднем около 70%. Пески хорошо отмыты, глинистая составляющая незначительна.

Таблица 1. Гранулометрический состав и содержание тяжелой фракции (т.ф.) по классам крупности основных комплексов песчаных отложений олигоцен-четвертичной толщи (анализ данных по 1486 пробам).

Характеристика Гранулометрический класс, мм

>1,0| 1,0-0,510,5-0,251 0,25-0,1 |0,1-0,05| 0,05-0,011<0,01

Неоген-четептичный комплекс, в целом по району работ (704 пробы)

Усредненный гран, состав 1,3 2,1 15,8 52,9 17,8 | 2,7 7,9

Содержание т.ф. в классе*, % - - - 1,7/25,1 8,4/41,1 -

Доля от общего содержания т.ф., % - - - 36,8 63,2 -

Олигоценовый комплекс. Мансийская площадь (551 проба)

Усредненный гран, состав 0,1 0,5 10,8 68,0 9,3 | 2,3 9,0

Содержание т.ф. в классе*, % - - 0,6/3,0 4,0/13,9 -

Доля от общего содержания т.ф., % - - - 52,9 47,1 -

Олигоценовый комплекс Северо-Сосьвинская площадь (231 проба)

Усредненный гран, состав 03 0,6 22,5 69,0 3,2 | 0,7 3,8

Содержание т.ф. в классе*, % - - - 0,7/5,1 5,4/32,8 -

Доля от общего содержания т.ф., % - - 74,1 25,9 -

Примечание: *В числителе - среднее содержание, в знаменателе - максимальное; Прочерк — отсутствие данных. »1

Олигоценовые отложения характеризуются достаточно однородным, преимущественно кварцевым составом породообразующих компонентов. В их составе резко преобладает кварц (до 98%), встречающийся в виде прозрачных зерен, реже мутных, ожелезненных, зерен агрегатного строения с рудными включениями. В меньшей степени присутствуют кристалло-класты различных силикатов (КПШ, биотит, мусковит, хлорит, ильменит), а также единичные, хорошо окатанные обломки раковин двустворчатых моллюсков и обугленные фрагменты растений. По степени окатанности пески являются средне-высокозрелыми: преобладают угловато-окатанные зерна (70-90%), количество хорошо окатанных варьирует от 5 до 22%, неокатанных - от 3 до 12%.

Выход минералов тяжелой фракции составляет 0,1-3,3% (0,78% в среднем по Мансийской площади, 0,67% - по Северо-Сосьвинской), в редких случаях выше (до 4,69%). В их составе преобладает титан-циркониевая ассоциация, представленная ильменитом, рутилом, лейкоксе-ном и цирконом, суммарное содержание которых составляет 80-90% от общего числа темноцветных минералов. Подчиненную роль (1-3%) играют магнетит, кианит, ставролит, силлиманит, касситерит, иногда биотит (часто лимонитизированный). В меньшей степени (< 1%) при-

сутствуют монацит, турмалин, гранат, сфен, хлорйт, эпидот, амфиболы, пироксены, апатит. Единичными зернами представлены барит, топаз, анатаз, брукит, шпинель и хлоритоид. Мощность олигоцеиового комплекса в пределах Зауральского региона достигает 140 м.

Неоген-четвертичные отложения слагают верхнюю часть разреза и представлены покровными валунными суглинками и супесями с галькой и гравием магматических и метаморфических пород, принесенных, предположительно, с Урала. Пески характеризуются плохой сортиро-ванностью и существенным содержанием глинистого материала (см. табл. 1). Неоген-четвертичные отложения лежат на размытой поверхности олигоценовых, от которых, как правило, хорошо отличаются по литологическому составу, степени сортированности и текстурным особенностям. В подошве комплекса часто залегает базальный ожелезненный валунно-галечный горизонт. Выход минералов тяжелой фракции в неоген-чьтвертичных отложениях в отдельных пробах составляет 7-8%, но, в связи с пониженным содержанием среди них минералов титан-циркониевой ассоциации (в единичных случаях превышающим 10-20%), отложения редко достигают промышленной значимости. Мощность неоген-четвертичного комплекса в изученных разрезах изменяется от 0,5 до 15 м.

Анализ результатов сокращенного минералогического анализа олигоцен-четвертичной толщи отложений показал, что процентное содержание в тяжелой фракции устойчивых (прежде всего рудных) минералов имеет ярко выраженное двухмодальное распределение (рис. 2). В среднем 73% проб (80% по Мансийской и 56% по Северо-Сосьвинской площадям) попадают в область минералогически зрелых песков с содержанием устойчивых компонентов более 70%; 24% проб (17% по Мансийской и 42% по Северо-Сосьвинской площадям) попадают в область полимиктовых песков с содержанием устойчивых минералов менее 50%. На промежуточную область (50-70%) приходится только около 3% проб.

Рис. 2. Распределение проб по содержанию устойчивых минералов в тяжелой фракции в пределах изученных площадей (по данным сокращенного минералогического анализа ¡484 проб). Условные обозначения: 1 — Общее; 2 -Мансийская площадь; 3 — Северо-Сось-винская площадь.

Такое распределение подтверждает предположение о наличии в районе работ двух разнородных в минералогическом отношении терригенных формаций - олигомиктовой (олигоцено-вой) и полимиктовой (неоген-четвертичной), между которыми практически отсутствуют переходные разности. Это позволяет определять возрастную принадлежность отложений в разрезе не только по литолого-стратиграфическим данным, но и по результатам минералогических исследований.

На основании изучения вещественного состава олигоценовых отложений можно сделать ряд выводов, относительно условий их образования. Коэффициенты сортировки (в подавляющем большинстве не превышающие 2,0) и асимметрии (0,6-1,1, редко меньше), определенные по результатам гранулометрического анализа, указывают на накопление песков в обстановке мелководья щельфового бассейна.

Хорошая сортировка материала, достаточно высокая степень окатанности, незначительная примесь глинистых частиц, а также относительно низкое содержание минералов тяжелой фракции при ее высокой зрелости указывают на многочисленные циклы переотложения и неоднократный перемыв этих отложений в процессе аккумуляции.

Пески характеризуются достаточно широким разнообразием морфологических типов минералов. Циркон тонкопесчаной размерности встречается в виде призматических зерен с конечными гранями правильной формы, угловато-окатанных (овальной формы), окатанных (округло-овальной формы) и хорошо окатанных (без сохранения кристаллографического габитуса), зерен округлой формы, где грани не видны. Встречаются также обломки циркона в виде неправильных, угловатых осколков ранее окатанных зерен и в виде неокатанных и угловато-окатанных зерен с зональным строением. В некоторых зернах наблюдаются включения газовых пузырьков и различных минералов. Рутил встречается в виде полуокатанных зерен округло-овальной формы с сохранением призматического габитуса, реже - хорошо окатанных, без сохранения кристаллографической формы. Такое разнообразие говорит о наличии различных источников сноса обломочного материала и различной степени его участия в осадочном процессе.

Высокая зрелость терригенного материала и его однородный состав свидетельствуют о размыве гранито-гнейсовых комплексов,' а также кор выветривания, развитых на них. Поставщиками ильменита, рутила, лейкоксена и магнетита предположительно служили области ба-зальтоидного и андезитового вулканизма и комплексы ультрабазитов. Циркон и монацит являются продуктами размыва щелочных и кислых интрузивов; ставролит, кианит, гранат и силлиманит - метаморфических пород (вероятно кварцитов и кристаллических сланцев). Другая ассоциация - касситерит, гранат и монацит, может свидетельствовать о присутствии среди источников сноса магматических интрузивных пород кислого состава с гидротермальными изменениями.

В составе тяжелой фракции олигоценовых отложений преобладают минералы весьма высокой, высокой и средней степени химической и гидроаэродинамической устойчивости (по Бергеру (1986)). Минералы, характеризующиеся низкой степенью устойчивости, хоть и представлены достаточно широким списком наименований (биотит, хлорит, гиперстен, роговая обманка), но их общая доля не превышает 5%. Это свидетельствует о том, что гранулометрическая сортировка изучаемых отложений является практически завершенной и имеет место минералогическая сортировка ("природное шлихование"). На это также указывает повышенное содержание темноцветных минералов в более тонкозернистых фракциях, что является результатом интенсивной природной сортировки обломочного материала в прибрежной зоне моря. Для прибреж-но-морских россыпей характерно закономерное увеличение крупности зерен с уменьшением плотности материала (Цымбал, Полканов, 1971).

Анализ структуры минеральных ассоциаций отложений олигоценового комплекса, выполненный с помощью метода Главных компонент, показал, что эти ассоциации характеризуются высокой степенью упорядоченности. Первая Главная компонента имеет рудный титан-циркониевый состав: ильменит, рутил, лейкоксен, циркон. Ее "вес" достаточно высок и составляет более 62%, что указывает на существование эффективного рудообразующего процесса, способного создать концентрации рудных минералов близкие к промышленному уровню.

Таким образом, комплекс олигоценовых отложений, представленный минералогически зрелыми песками прибрежно-морского генезиса, является перспективным на выявление титан-циркониевых россыпей. В непосредственной близости от Уральского складчатого пояса могут присутствовать первичные россыпи, образованные за счет перемыва его мезозойских кор выветривания, как непосредственно в период корообразования, так и отложенные позднее, на этапе активизации тектонических движений Уральского орогена. В восточной части района предполагается наличие россыпей, связанных с промежуточными коллекторами титан-циркониевых минералов. Более поздние свиты миоцена, плиоцена и плейстоцена, хоть и несут в отдельных случаях повышенную титан-циркониевую минерализацию (преимущественно за счет размыва подстилающих металлоносных отложений), менее перспективны на выявление промышленных запасов россыпей.

Второе защищаемое положение: На территории Мансийской площади в толще олигоценовых отложений выделяются два структурных горизонта. Нижний горизонт представлен мелководными озерно-морскими фациями, образовавшимися в условиях колебательных изменений глубины зоны осадконакопления. В отложениях верхнего горизонта последовательно с северо-запада на юго-восток выделяются фации палеодельты. литорали, морского мелководья и зоны отсутствия волнового воздействия. В пределах Северо-Сосьвинской площади выявлена центральная меридионально ориентированная зона мелководных морских фаций с умеренной волновой динамикой среды осадконакопления. сменяющаяся на флангах более глубоководными зонами. На юго-западе участка отмечается зона эоловых отложений субаэральных фаций.

Анализ текстурных особенностей отложений олигоценового комплекса указывает на то, что в пределах Зауральского россыпного района их фациальная природа достаточно сходна, но не одинакова. На территории Мансийской площади олигоценовая толща имеет регрессивное строение, что обусловлено отступанием береговой линии Западно-Сибирского палеобассейна от конца эоцена к миоцену. В ней выделяется, как минимум, два структурных горизонта, характеризующиеся различными условиями образования (рис. 3).

Рис. 3. Схематический разрез отложений олигоценового комплекса в центральной части Мансийской

площади.

Условные обозначения: 1- Мелкозернистые пески; 2 — Алевриты; 3 - Глины; 4 — Обломки глин (а- плохо окатанные, б - окатанные); 5 - Галька магматических и метаморфических пород; 6 - Почвенно-расти-телъный слой; 7- Темноцветные минералы (а — прослои, б — рассеянные). Рзо)—Нижнеолигоценовый горизонт; Р3(2) - Верхнеолигоценовый горизонт; Qi.ii-Нижний-средний плейстоцен; (2т— Верхний

плейстоцен;

Нижний горизонт представлен мелководными озерно-морскими отложениями, выходящими на современную эрозионную поверхность в ядрах мелких куполообразных неотектонических структур. Достоверно этот горизонт выявлен только в центральной части Мансийской площади. Слоистые, хорошо сортированные, пластичные, "шоколадные" глины чередуются с мелко-тонкозернистыми песками. В последних отмечаются знаки ряби и мелкие косослоистые серии. Рудные минералы в песках содержатся в виде вкрапленности и тонких прослоев. Можно заключить, что данные отложения образовались в условиях мелководного бассейна, при слабых колебательных тектонических движениях, приводивших к периодическому изменению глубины зоны осадконакопления. При возрастании глубины происходило образование глинистых слоев, в то время как при уменьшении, когда донные осадки попадали в зону волнового воздействия, формировались песчаные отложения. Материал, размываемый в береговой зоне нижнего горизонта, поступал в палеобассейн, подвергался там перемыву, приводящему к обогащению тяжелыми минералами и, таким образом, служил промежуточным коллектором по отношению к россыпям верхнего горизонта. Поскольку береговая линия в олигоцене была связана с воздымающимся складчатым поясом Урала, можно заключить, что отложения зоны пляжа и подводного берегового склона нижнеолигоценового бассейна расположены западнее Мансийской площади. Вероятно, ими являются олигоценовые пески Северо-Сосьвинской площади.

Анализ текстурных особенностей отложений верхнеолигоценового горизонта позволяет сделать вывод, что они образовались в прибрежно-морских условиях мелководного морского или крупного озерного бассейна. Предположительно, во время их образования седиментологи-ческий бассейн представлял собой полуоткрытый залив, с запада и севера ограниченный береговыми линиями. Поступление осадочного материала в бассейн осуществлялось преимущественно за счет дельтовых выносов водотока,впадающего в залив в его вершине.

В западной части площади выделяются аллювиально-дельтовые фации (рис. 4). Обломочный материал преимущественно средне- и мелкопесчаной размерности (около 93% относится к классу 0,5-0,1 мм (табл. 2)). Косослоистые серии, преимущественно однонаправленного потокового характера (мощностью от 0,2 до 1,5 м), соседствуют с неявно слоистыми песками. Ориентировка падений косых слоев указывает на то, что перенос материала во внешней части дельты осуществлялся главным образом с юго-запада на северо-восток вдольбереговым потоком наносов. Встречающиеся знаки ряби имеют длину 10-20 см, высоту до 3 см и субширотную ориентировку. В разрезе часто наблюдаются неровные, волнистые границы размыва, подчеркнутые перекрывающими их глинистыми прослоями, наличием гидроокислов железа или резкой сменой гранулометрического состава осадков. Часто к ним приурочены слои (мощностью до 0,20,5 м) с повышенным содержанием темноцветных минералов. Также минералы тяжелой фракции тяготеют к косослоистым сериям и рассеяны по всей песчаной толще.

Восточнее зоны дельтовых осадков'выявлены фации пляжа, литорали и подводного берегового склона (см. рис. 4). Для пляжевых отложений характерно наличие в подошве толщи окатанных обломков глины (глинистых окатышей), образующихся в прибойной зоне при размыве глинистых пород клифа, бенча или подводных откосов. Выше базального горизонта залегают мелко-тонкозернистые пески с неявной слоистостью и пологозалегающими косослоистыми сериями. В целом зона имеет северо-восточное простирание. По ряду текстурных признаков (асимметрия знаков ряби, направление падения косослоистых серий) можно предположить, что основной перенос материала во вдольбереговом потоке наносов осуществлялся с юго-запада на северо-восток. Отложения в основном представлены мелким песком 0,25-0,1 мм (около 70%) и среднезернистым песком 0,5-0,25 мм (15%). Содержание тонкопесчаного и алевритового материала 0,1-0,01 мм незначительно (8%), глинистого - менее 7%.

Условные обозначения: 1 - Выходы олигоценовых отложений; 2 — Границы фаций (1 — зона распространения дельтовых фаций; 2 - литоральная зона; 3 - зона распространения фаций мелководного моря: а-умеренного волнового воздействия, б-отсутствия волнового воздействия); З-б- Текстурные особенности: 3 - визуальное отсутствие слоистости (монотонная толща), 4 - горизонтальная слоистость, 5 - направления падения косослоистых серий, 6 - ориентация знаков ряби; 7 - Базальные олиго-ценовые галечники (глинистые окатыши); 8 - Точки опробования; 9 - Основное направление вдольбере-гового потока наносов; 10- Фациальные зоны, наиболее перспективные на титан-циркониевую метал-лоносность; 11 - Точки отбора проб с повышенными (более 40 кг/м3) содерэ/саниями условного ильменита; 12 - Наиболее перспективные участки (У-1 - Умытьинский-1; У-2- Умытьинский-2; Д -Даниловский); 13 — Границы площади работ.

Таблица 2. Гранулометрический состав основных фациальных комплексов олигоценовых отложений Мансийской площади и распределение минералов тяжелой фракции (тф.) по классам крупности.

Характеристика Гранулометрический класс, мм

>1,0 11,0-0,5 ¡0,5-0,25| 0,25-0,11 0,10-0,05 (0,05-0,011 <0,01

Аллювиально-дельтовые фации

Усредненный грансостав 0,1 0,8 20,0 72,7 2,7 | 0,6 3,2

Содержание т.ф. в классе*, % - - - 0,7/1,8 5,3/1,6 -

Доля от общего содерж. т.ф., % - - - 75,'6 25,4 -

Фации пляжа и литоральной зоны

Усредненный грансостав 0,1 0,1 14,9 69,3 7,3 | 0,9 7,1

Содержание т.ф. в классе*, % - - - 1,0/5,1 6,6/32,8 -

Доля от общего содерж. т.ф., % - - - 61,0 39,0 -

Фации мелководья

Усредненный грансостав 0,0 0,0 1,2 72,5 16,5 | 2,2 8,0

Содержание т.ф. в классе*, % - - - 0,7/1,1 5,6/11,3 -

Доля от общего содерж. т.ф., % - - - 30,9 69,1 -

Примечание: *В числителе - среднее содержание в размерном классе, в знаменателе - максимальное; Прочерк - отсутствие данных.

Темноцветные минералы содержатся в виде горизонтальных слабоволнистых прослоев, подчеркивают знаки ряби и косую слоистость, а также рассеяны по всей толще песков. Основная масса тяжелых минералов содержится в классах мелкозернистого (около 60%) и тонкозернистого (40%) песка.

Далее на юго-восток в олигоценовых отложениях встречаются фации морского мелководья. В зоне умеренного волнового воздействия в текстурах начинают преобладать мелкие симметричные знаки ряби (область волнений) или маломощная косая слоистость (зона течений). Эти отложения формировались в обстановке мелководного шельфа в зоне подводных возвышенностей при умеренном волновом воздействии. Основная масса отложений также представлена мелким песком (около 72%), при этом второй по содержанию является тонкопесчаная гранулометрическая фракция (16%). Содержание алевро-пелитового материала несколько выше, чем в литоральной зоне. Основная масса минералов тяжелой фракции (около 70%) находится в классе тонкого песка. Темноцветные минералы встречаются как в рассеянной форме, так и в виде топких прослоев, подчеркивающих косослоистые текстуры и знаки ряби. В зоне отсутствия волнового воздействия, расположенной дальше к юго-востоку, отмечается тонкая горизонтальная слоистость и умеренная сортировка осадков. Поступавший в период штормов из зоны умеренной гидродинамики материал отлагался путём вертикального выпадения из взвеси.

На Северо-Сосьвинской площади ориентировка фациальных зон имеет субмеридиональный характер (рис. 5). В центральной части территории выделяется зона мелководья с умеренным волновым воздействием, связанная, предположительно, с залегающим в этой области баром. В текстуре песков наблюдаются мелкие симметричные знаки ряби, перекрестная косая и горизонтальная слоистость прибрежно-морского типа, реже ячеистая слоистость. В целом, эти отложения аналогичны пескам соответствующей фациальной обстановки Мансийской площади.

Для зоны отсутствия волнового воздействия (западная и восточная части площади (см. рис. 5)) отмечается слабовыраженная, тонкая горизонтальная слоистость, реже слабонаклонная (7-15°), подчеркнутая тонкими прослоями, обогащенными темноцветными минералами, а также редкими прослоями и линзами коричневых, пластичных глин или лигнита. Отличий в литологи-ческих особенностях западной и восточной частей выделенной зоны не наблюдается. Тем не менее, можно предположить, что палеогеографическая характеристика этих участков не одинакова. Отсутствие волновой динамики западного участка, вероятно, связано с баром, расположенным в центральной зоне территории и образующим к западу подобие лагуны. Поступавший в период штормов из открытого моря материал отлагался путем вертикального осаждения, образуя тонкую горизонтальную слоистость. На восточном участке аналогичная текстура отложений обусловлена естественным углублением берегового склона морского бассейна.

На юго-западе территории встречаются монотонные толщи песков, без какой-либо визуально наблюдаемой слоистости. Такая монотонность с "отсутствием" текстуры характерна для эоловых отложений субаэральных фаций (Ботвинкина, 1965), что позволяет предположить существование в этой области территории участка суши (возможно, выход палеобара над поверхностью воды).

Текстурно-литологические особенности отложений неоген-четвертичной толщи, перекрывающей олигоценовый комплекс, имеют ярко выраженный аллювиально-озерньгй характер. Отложения текстурно не выдержаны, их характер часто существенно меняется уже на протяжении первых десятков метров: косослоистые серии потокового типа, состоящие из разнозернистого песка с гравием и галькой, сменяются тонко-горизонтальнослоистыми мелкозернистыми песками, алевритами и глинами. Толщина косослоистых серий достигает 1,5-2,0 м. Преимущест-

венное направление перемещения материала - юго-юго-восток (азимуты падения слойков варьируют от 100° до 220°, углы падения 5°-24°).

Рис. 5. Схема фацшьчьиай зональности и оценки россыпной мтюллопосносми олигоцеиовых отложений Севера- Сосъттстй площади (по Лаламову и др. (2010) с изменениями).

(VI ]пц'

ЩГ

г

ЕЗМЗ-* ШИ-^'Ш-^

□енеи и-»-

ЩШГ /1

Щ/ я } ^.....•' •

- А/ //\

Щтт __________

Условные обозначения: 1 - Выходы олигоценовых отложений: 2 — Границы фаций (1 - зона распространения субаэралъных фаций (эоловые отложения), 2 — зона фаций мелководного моря: а — умеренного волнового воздействия, б - отсутствия волнового воздействия; 3-7 - Текстурные особенности: 3 - визуальное отсутствие слоистости (монотонная толща), 4 - горизонтальная слоистость, 5 - направления падения косослоистых серий, 6 -ориентация знаков ряби, 7 -ячеистая слоистость; 8 - Точки опробования; 9 — Основное направление вдольберегового потока наносов; 10- Фациалъные зоны, наиболее перспективные на титан-циркониевую металлонос-ность; 11 — Точки отбора проб с повышенными (более 40 кг/м3) содержаниями условного ильменита; 12 —Наиболее перспективный участок (Я—Ялбынъинский); 13 - Границы площади работ.

Третье защищаемое положение: Локализация выделенных аллювиально-дельтовой, суб-аэрально-эоловой и прибрежно-морских фапиальных зон определяется положением относительно Уральской складчатой системы, характером гидродинамики среды осадконакопления и неотектонической активизацией Зауральского региона с формированием локальных купольных структур на фоне общей регрессии бассейна, обусловливающих Фиксацию его береговой линии и выводящих в область эрозии отложения более ранних этапов (промежуточного коллектора).

Для эффективного развития процесса россыпеобразования, наравне с интенсивным разрушением россыпеобразующих формаций, необходимо также наличие долгоживущих динамических ловушек, образующихся в результате длительных разнонаправленных тектонических движений крупных блоков земной коры. Начавшееся в олигоцене сокращение площади Западно-Сибирского бассейна и изменение его конфигурации определялось тектоническими движениями, отвечающими первой фазе неотектонического этапа развития Зауральского россыпного района (олигоцен - начало миоцена). В пределах приуральской части Западно-Сибирской плиты эти процессы проявились в активизации систем разломов двух главных направлений: северо-западного и восток-северо-восточного.

Наиболее контрастно в рельефе и в морфоструктуре поверхности Зауральского региона проявлена система нарушений северо-западного направления. В пределах рассматриваемой территории область таких нарушений выделяется (Патык-Кара и др., 2009) как Северо-Сосьвинс-ко-Хуготский вал (рис. 6).

Патык-Кара и др. (2009) с изменениями).

Условные обозначения: 1-3 - Границы структур П-го порядка в пределах Западно-Сибирской плиты: 1 — Северо-Сосьвинско-Хуготского вала (ССХв), 2 - Северо-Сибирских уваюв (ССу), 3 - Кондинской впадины (Кв); 4 — Локальные своды: 1 — Северо-Сосьвинский-1, 2 - Северо-Сосьвинский-2, 3 - Вогульский, 4 — Мансийский, 5 - Хуготский, б - Даниловский; 5 — Граница эоцепового бассейна; 6- Область сноса в эоцене; 7 - Граница области аккумуляции в олигоцене; 8 - Направление поступления материала в олиго-цене; 9 - Предполагаемые палеодолииы и палеодельты в олигоцене; 10- Зоны литорали и динамически умеренно активного мелководья олигоценового бассейна, перспективные па титан-циркониевые россыпи; 11 — Зоны слабой динамической активности олигоценового бассейна; 12—Линии стабилизации олигоценового бассейна (сплошной линией - достоверные, пунктирной — предполагаемые): I - Северо-Сось-винская, И - Мансийская, III - Хуготская; 13 - Площади работ: М- Мансийская, С-С-Северо-

Сосьвинская.

Ширина этой морфоструктуры колеблется от 100 км вблизи долины р. Оби до 200 км на северо-западном фланге. Ее характерной особенностью является высокая контрастность блоковых, сдвиговых и диапировых деформаций, затрагивающих верхние горизонты осадочного плитного чехла, в том числе отложения олигоценового возраста.

Распределение абсолютных высот, условия залегания и сохранности разновозрастных осадков, а также рисунок долинной сети и линеаментов позволяют выделить в пределах Севе-ро-Сосьвинско-Хуготского вала систему локальных сводовых поднятий (Патык-Кара и др., 2009): 1 - Северо-Сосьвинский-1, 2 - Северо-Сосьвинский-2, 3 - Вогульский, 4 - Мансийский, 5 - Хуготский, 6 - Даниловский (см. рис. б). Их площади колеблются от 250 км2 (Даниловский свод) до 1500 км2 и более. Самые крупные своды (Мансийский и Хуготский) расположены на пересечении Северо-Сосьвинско-Хуготского вала с западным флангом субширотного поднятия Сибирских увалов. Перечисленные купола представляют собой типичные структуры платформенного чехла, играющие важную роль в локализации россыпных полей титан-циркониевых россыпей (Гурвич, Болотов, 1968; Россыпные..., 1997), образуя седиментологические ловушки.

Проведенные ранее исследования (H.A. Шило, Н.Г. Патык-Кара, Л.З. Быховский и др., 2000-2005 гг.) на Хуготской и Центральной перспективных на россыпную металлоносность площадях, данные предварительной оценки титан-циркониевой минерализации Зауральского россыпного района, а также особенности морфоструктуры территории позволяют говорить о существовании нескольких стадий стабилизации береговой линии олигоценового бассейна, фиксируемых на фоне его общей регрессии (Лаломов и др., 2010). В пользу этого говорит и зональное (от периферии к центру) расположение участков с повышенными концентрациями рудных минералов, а также существование локальных размывов в толще олигоценовых осадков и присутствие местных клифов.

В центральной части Мансийской площади наблюдается внутриолигоценовое угловое несогласие: полого наклоненная толща переслаивания мелкозернистых песков и коричневых пластичных глин выше по разрезу с размывом сменяется горизонтально залегающими глинистыми галечниками, песками и алевритами. Это свидетельствует о том, что положительные тектонические движения, имевшие место в течение олигоцена в области купольных структур, выводили в область эрозии отложения более ранних этапов, в результате чего происходил их перемыв, дополнительное обогащение осадков тяжелыми минералами и фиксация береговой линии в обрамлении поднятий. Таким образом, периферические зоны конседиментационных купольных структур являются перспективными на выявление титан-циркониевых россыпей.

Западнее долины р. Оби можно говорить о существовании, по крайней мере, трех фаз стабилизации береговой линии (см. рис. б), положение которых могло определять позицию перспективных площадей. Самая западная (и, по-видимому, наиболее ранняя) линия располагалась непосредственно у подножья Уральской горной системы. Она фиксируется фрагментами распространения олигоценовых осадков, расположенными, в частности, в пределах свода Северо-Сосьвинский-1. В пределах Северо-Сосьвинской площади с этой фазой стабилизации связана меридионально ориентированная зона мелководья. Существование подводной возвышенности может быть обусловлено умеренными положительными конседиментационными тектоническими движениями.

Следующая линия располагалась в 130-150 км восточнее. Ее южный фланг проходил через юго-восточную часть Мансийской площади, вдоль современной долины р. Конды. Именно здесь установлен локальный размыв и вложение верхней пачки олигоценовых отложений, представленной фациями динамически активной зоны литорали, в осадки нижней пачки. Юго-восточное обрамление осевой зоны Даниловского свода на этапе конседиментационного воздыма-

ния в олигоцене контролировало положение области размыва промежуточного коллектора и береговой линии, где выявлены россыпеносные отложения литорали. В то же время, в периферической части свода сохранялись условия морского мелководья, где формировались россыпные концентрации умеренных гидродинамических режимов. Северное продолжение этой зоны предположительно трассировалось вдоль долины р. М. Сосьва по восточному склону Мансийского свода, где установлен ареал повышенных концентраций рудных минералов (более 25 кг/м3), и к северу от долины р. Висим. С этой стадией стабилизации связана и палеодельта, занимающая северо-западный фланг Мансийской площади.

Следующая фаза стабилизации, по-видимому, ограничивала олигоценовый бассейн вдоль восточного склона Хуготского свода. С ней условно можно связывать формирование песков Хуготского месторождения. Согласно предполагаемой схеме, рудные концентрации Центральной площади, расположенной в бассейне р. Тромьеган, могут ассоциировать с более поздней фазой сокращения олигоценового бассейна.

Таким образом, в региональном плане позиция потенциально продуктивных площадей Зауральского россыпного района определялась существованием нескольких фаз стабилизации позднеолигоценового мелководного бассейна ("моря-озера") и сохранностью отвечающих им фаций осадков зон литорали и мелководья с умеренной волновой динамикой, благоприятных для устойчивой сепарации и накопления тяжелых минералов. При общей субмеридиональной ориентировке этих палеобереговых линий, их конфигурация отражает локальный морфострук-турный план территории, определяемый сочетанием сквозных разломов северо-западного и субширотного (восток-северо-восток) направлений и локальных сводов. Тектонические движения второй половины кайнозоя предопределили неравномерную сохранность и условия залегания потенциально продуктивных отложений верхнего олигоцена.

Помимо Мансийской и Северо-Сосьвинской площадей, к числу перспективных на титан-циркониевую россыпную минерализацию участков можно отнести северное продолжение "средней" береговой линии, трассируемой вдоль восточных склонов Мансийского и Северо-Сосьвинского-2 сводов, а также Хуготскую площадь.

Четвертое защищаемое положение: Литолого-стратиграфический контроль, определение закономерностей локализации и формирования продуктивных отложений позволяют производить оценку перспективности титан-циркониевой металлоносности территории посредством построения поисково-ориентированной геолого-эволюционной модели россыпеобразова-ния района. Наиболее перспективными являются бации палеолиторали и мелководья с умеренной гидродинамикой среды осадконакопления. где прогнозируется наличие нескольких средних по масштабу титан-циркониевых россыпей.

Принадлежность исследуемого района к Западно-Сибирской титан-циркониевой метапло-генической провинции обусловливает сквозную повышенную "зараженность" территории минералами этой ассоциации. При этом, в зависимости от литолого-фациальной обстановки, пробы со сходными содержаниями полезных компонентов имеют различное поисково-прогнозное значение.

Пески нижнеолигоценового горизонта, вскрытые в ряде точек в центральной части Мансийской площади, несут россыпную металлоносность, но приуроченных к ним промышленных содержаний титан-циркониевых минералов не выявлено. Это может быть связано как с малым опробованием данных отложений, так и с их литолого-фациальным характером: условия динамически слабоактивной зоны (переслаивание песков и глин) не являются оптимальными для процессов россыпеобразования.

Для отложений верхнеолигоценового горизонта положение и перспективы выявленных титан-циркониевых россыпей и россыпепроявлений определяет фациально-литологическая ситуация. Аллювиально-дельтовая зона, расположенная в западной части Мансийской площади, наименее перспективна на выявление промышленных титан-циркониевых россыпей. Динамические условия транзита наносов не способствовали концентрации тяжелых минералов и накоплению мощных россыпных пластов (Patyk-Kara et al., 2007). Тем не менее, в отдельных разрезах палеодельтовой зоны встречаются пески с повышенными содержаниями рудных минералов (до 30 кг/м3 на пласт мощностью 1,5 м).

Проведенными поисково-оценочными работами была установлена более высокая титан-циркониевая металлоносность верхнеолигоценовых отложений восточной части Мансийской площади. В выделенной по литолого-фациальным признакам палеобереговой зоне установлено наличие промышленных содержаний рудных минералов (от 42 до 70 кг/м3 на пласт мощностью 2,0-2,4 м). Пески средне-мелкозернистые, титан-циркониевые минералы содержатся преимущественно в классе мелкого песка. Из-за редкой сети наблюдений достоверно проследить россыпные тела на данной стадии работ не представляется возможным, но предположительно выявлено несколько узких, параллельно расположенных россыпных тел, простирание которых соответствует направлению палеобереговой линии (участки Умытьинский-1 и 2 (см. рис. 4)). Аналогом этого вида россыпей являются пляжевые россыпи типа Уимен (beach-placers) бассейна Мэри-Бэйзин Австралии (Patyk-Kara et al., 2007) и россыпные тела Мапышевского месторождения бассейна р. Рось, Украина (Полканов, Цымбал, 1971).

Далее к юго-востоку, где по результатам палеофациальных реконструкций диагностированы условия мелководья с умеренной гидродинамикой среды, содержания в песках минералов титан-циркониевой ассоциации составляют до 33,4 кг/м5 на пласт мощностью 2,9 м. Пески тонко-мелкозернистые, основная масса рудных минералов (около 70%) содержится в классах тонкого песка и крупного алеврита. Динамическое состояние акватории и тектонический режим слабого устойчивого прогибания способствовали концентрации тяжелых минералов и накоплению рос-сыпевмещающих пластов (участок Даниловский (см. рис. 4)). Аналогом этого вида россыпей являются австралийские россыпи-гиганты ВИМ-типа (off-shore placers), а также практически все известные в России титан-циркониевые россыпи.

На юго-восточной границе Даниловского сводового поднятия отдельными точками опробования установлены повышенные концентрации россыпных минералов в песках, отвечающих зоне отсутствия волновой деятельности. В разрезе параметрической скважины установлено наличие двойного россыпного песчаного пласта, разделенного алеврито-глинистой толщей, что характерно для трансгрессивно залегающих россыпей. По-видимому, эти отложения сформировались на стадии повышения уровня бассейна на фоне общей регрессивной тенденции, из чего можно заключить, что на флангах сводовых структур и в зоне перехода к областям нейтральных или умеренно отрицательных тектонических движений, каковой является юго-восточное обрамление Даниловского свода, также возможно выявление промышленных россыпей трансгрессивного мелководного типа.

Содержание условного ильменита (при коэффициентах пересчета: ильменит - 1, лейкок-сен и рутил - 5, циркон - 7) в пределах Мансийской площади колеблется от 5,74 до 138,02 кг/м3. Основные аномалии повышенного содержания условного ильменита приходятся на пля-жевую зону и зону мелководного моря с умеренной гидродинамикой среды. Картина распределения значений Первой Главной компоненты на Мансийском участке схожа с распределением условного ильменита: области ее положительных значений достаточно локализованы, изомет-ричной формы, максимальные значения сосредоточены в центральной и северо-восточной час-

тях пляжевой зоны и в зоне морского мелководья, что также подтверждает наиболее перспективный характер этих фациальных зон.

В пределах современных океанических побережий выделяются две основные области концентрации титан-циркониевых тяжелых минералов: зона литорали и зона морского мелководья с умеренной гидродинамикой среды осадконакопления. На основании приведенного выше описания можно заключить, что в строении верхнеолигоценового горизонта олигоценовой толщи Мансийского участка участвуют прибрежно-морские россыпные концентрации обоих типов. Первый - литоральные, контрастно выраженные россыпи шириной в первые сотни метров и протяженностью до нескольких километров вдоль палеобереговой линии с повышенной крупностью тяжелых минералов. Второй - морские мелководные с умеренной волновой динамикой среды, более изометричные в плане, фациально выдержанные, с более равномерным распределением полезного компонента, но относительно мелким средним размером тяжелых минералов и повышенной глинистостью отложений. Поскольку олигоценовые прибрежно-морские россыпи Зауральского россыпного района образовывались преимущественно в условиях регрессии бассейна, наиболее перспективными и первоочередными для дальнейших поисково-разведочных работ объектами являются серии литоральных россыпей в приподнятых частях сводовых структур. Несмотря на относительно небольшие запасы, за счет качества полезного компонента эти россыпи могут оказаться более рентабельными, чем некоторые крупные месторождения.

В центральной части Северо-Сосьвинской площади, в области развития фаций мелководья с умеренной гидродинамикой среды, также выявлена повышенная россыпная титан-циркониевая металлоносность. Содержание минералов рудной ассоциации, концентрирующихся, в основном, в тонкопесчаной гранулометрической фракции, достигает 35 кг/м3 на пласт мощностью 1,1 м. Материал, поступавший в зону отсутствия волнового воздействия за счет размыва отложений мелководной зоны, также может нести значительную россыпную металлоносность, равно как и эоловые отложения субаэрали.

Практически все "рудные" точки в пределах Северо-Сосьвинского участка находятся в его южной и центральной частях, что позволяет оконтурить наиболее перспективный участок - Ял-бынъинский (см. рис. 5). При этом, несмотря на хорошую фациальную выдержанность и, соответственно, широкую площадь распространения россыпных тел, отложения олигоценового комплекса Северо-Сосьвинского участка, скорее всего, не могут относиться к первоочередным объектам для проведения более детальных геолого-поисковых работ. Больший интерес представляют меловые отложения (предположительно - промежуточного коллектора для россыпей олигоцена), частично опробованные на северо-западе территории, но на сегодняшний день не являющиеся объектом геолого-разведочных работ.

Отсутствие вскрытия продуктивных отложений на полную мощность и нерегулярная разведочная сеть не позволяют произвести оценку прогнозных ресурсов по общепринятой методике. Горные выработки, в которых установлены близкие к промышленным содержания условного ильменита (более 40-50 кг/м3) приурочены к определенньм зонам, оконтуренным с учетом фациальных границ. В то же время, в пределах этих зон встречаются точки с фоновым содержанием титан-циркониевых минералов, что говорит о неоднородности распределения полезного компонента на выделенных участках. Для учета этого фактора применен коэффициент неоднородности (К„), рассчитанный как отношение количества горных выработок с повышенным содержанием условного ильменита к общему числу точек наблюдения на оконтуренном участке. Прогноз ресурсов, составленный по предложенной методике, приведен в табл. 3.

Для полноценной экономической оценки изучаемых россыпей необходимы дополнительные исследования с комплексной оценкой промышленно значимых компонентов. В настоящее

время геолого-разведочные работы продолжаются на рекомендованном Умытьинском участке, что в ближайшем будущем может дать возможность более точно проанализировать вопросы, поднятые в диссертации. На данном этапе можно сделать лишь ряд общих выводов.

Таблица 3. Прогноз ресурсов по выделенным участкам (в пересчете на условный ильменит).

Площадь Средняя Средневзве- Коэффици- Прогнозируемые

Учас- прогнозного мощность шенное со- ент неодно- ресурсы

ток* контура (Б)** пласта (М), м держание родности (8*М*Ссв*К„),

(Сев), кг/м3 (К„) млн. т.

У-1 40/(40*1) 2,4 65,0 0,39 2,42

У-2 2,5/(5*0,5) 2,0 138,0 0,33 . 0,23

Д 50/(10*5) 2,9 51,0 0,33 2,43

Итого по Мансийской площади 5,08

я 340/(20*17) 1,1 56,0 1 0,26 5,16

Итого по всем участкам 10.24

Примечание: *У-1 — Умытьинский-1, У-2 — Умытьинский-2, Д —Даниловский, Я — Ялбынъинский; * *В числителе — площадь (км2), в знаменателе - длина и ширина контура (км).

Отложения характеризуются относительно малой мощностью продуктивных горизонтов (2,0-2,9 м), которая, впрочем, может быть значительно увеличена при более детальной разведке территории и/или корректировке оценочных кондиций.

По результатам гранулометрического анализа в исследуемых песках преобладает мелкопесчаная фракция, при этом тяжелые минералы, в зависимости от фациальной природы, концентрируются как в мелкопесчаном гранулометрическом классе (зона литорали), так и в классе тонкого песка - крупного алеврита (зона умеренного волнового воздействия), на что следует ориентироваться при создании технологической схемы для обогатительной фабрики.

Породообразующие компоненты песков представлены преимущественно бесцветными, прозрачными зернами кварца, что, возможно, позволит использовать их в стекольной промышленности. В тяжелой фракции исследуемых отложений резко преобладает рудная титан-циркониевая ассоциация, составляющая 80-90% от общего количества темноцветных минералов, что выгодно отличает их от большинства других объектов подобного типа, где часто присутствуют мешающие минералы (эпидот, гранат, турмалин и др.). Концентрат минералов тяжелой фракции, а особенно ее слабо-магнитную разность, где сосредоточены сильно измененный ильменит, лейкоксен и монацит, следует рассматривать как потенциальный источник получения редких и редкоземельных элементов, содержание которых может находиться на уровне собственных месторождений данных элементов (Быховский и др., 1995, Кропанин, 1997).

Исследуемые отложения характеризуются близповерхностным залеганием (0,5-15 м), позволяющим производить отработку карьерным способом. Также благоприятными экономическими факторами являются приуроченность территории к зоне таежных лесов, вследствие чего при добыче не будут нарушены сельскохозяйственные угодья, значительные инвестиции и параллельные геолого-разведочные работы (прежде всего на нефть и газ) в Ханты-Мансийском АО и на исследуемой территории в частности.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты проведенных работ сводятся к следующему.

1) Комплексы мезозойских и олигоцен-миоценовых отложений Зауральского россыпного района, образованные за счет эрозии кор выветривания Уральского складчатого пояса и предс-

тавленные преимущественно песчаными отложениями прибрежно-морского генезиса, являются перспективными на выявление титан-циркониевой россыпей;

2) Источником россыпей являлись как непосредственно коры выветривания, так и россыпные концентрации промежуточных осадочных коллекторов. В процессе воздымания Уральской горной системы происходило последовательное регрессивное отступание границы олиго-ценового бассейна с запада на восток и соответствующее ему омоложение россыпевмещающих формаций;

3) В поисково-разведочных целях на территории Зауральского россыпного района рекомендуется выделение трех стратиграфических комплексов; эоценового, олигоценового и неоген-четвертичного;

4) По совокупности литолого-фациальных критериев наиболее перспективными являются олигоценовые отложения, состоящие преимущественно из зрелых, хорошо сортированных, мелкозернистых песков с незначительным содержанием неустойчивых минералов. Более поздние свиты миоцена, плиоцена и плейстоцена, хоть и несут в отдельных случаях повышенную титан-циркониевую минерализацию, менее перспективны на выявление самостоятельных промышленных запасов россыпей;

5) На Мансийской площади последовательно с северо-запада на юго-восток прослеживаются фации палеодельты, литорали, морского мелководья и зоны отсутствия волнового воздействия. В пределах Северо-Сосьвинской площади выделяется центральная меридионально ориентированная зона мелководных морских фаций с умеренной волновой динамикой среды осадконакопления, сменяющаяся на флангах более глубоководньми зонами отсутствия волнового воздействия. На юго-западе территории выделена зона эоловых отложений субаэральных фаций. На обеих площадях вдольбереговой поток наносов ориентирован с юга на север;

6) Локализация выделенных фациальных зон продуктивных отложений определяется положением относительно Уральской горной системы, являющейся первоначальным источником титан-циркониевых минералов, неотектонической активизацией территории Зауральского россыпного района с образованием локальных купольных структур и характером гидродинамики среды осадконакопления;

7) На Северо-Сосьвинской площади наиболее перспективными представляются фации мелководья с умеренной гидродинамикой среды осадконакопления и примыкающие к ним зоны более глубоководных фаций (участок Ялбынъинский). На Мансийской площади россыпевмеща-ющими являются отложения зон палеолиторали (Умытьинский участок) и мелководья с умеренной волновой динамикой (участок Даниловский), где прогнозируется наличие нескольких средних по масштабу титан-циркониевых россыпей.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи в рецензируемых журналах

1) Лаломов A.B., Бочнева A.A., Чефранов P.M., Трофимов В.А. Литолого-фациалыюе районирование и перспективы россыпной титан-циркониевой металлоносности Мансийской и Северо-Сосьвинской площадей ХМАО. Литология и полезные ископаемые. 2010, №4. С. 370382.

2) Патык-Кара Н.Г., Лаломов A.B., Бочнева A.A., Федоров О.П., Чефранов P.M., Предпосылки формирования титан-циркониевых месторождений западной части ХМАО: региональная геолого-эволюционная модель. Литология и полезные ископаемые. 2009, №6. С. 598-612.

3) Чефранов P.M. Вещественный и гранулометрический состав олигоценовых титан-циркониевых россыпей Зауральского россыпного района (Ханты-Мансийский автономный округ) и

условия их формирования. Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2011, №3 (в печати).

Тезисы докладов

4) Бочнева А.А., Лаломов А.В., Чефранов P.M. Фациальный анализ и перспективы титан-циркониевой россыпной металлоносности западной части ХМАО (участок Мансийский). Программа и материалы Всероссийского научного совещания «Титано-циркониевые месторождения России и перспективы их освоения». М.: ИГЕМ РАН, 2006. С. 32-35.

5) Коркошко А.В., Чефранов P.M. Источники формирования поздне-плиоценовых титан-циркониевых россыпей Таманского полуострова. Материалы научной конференции «Новые горизонты в изучении процессов магмо- и рудообразования». М.: ИГЕМ РАН, 2010. С. 249-250.

6) Лаломов А.В., Бочнева А.А. Чефранов P.M. Фациальная и стратиграфическая минералогическая зональность Мансийского титан-циркониевого россыпного района и прогнозирование параметров россыпной металлоносности. Международная научно-практическая конференция «Коренные и россыпные месторождения алмазов и важнейших металлов». Судак, 2008. CD.

7) Лаломов А.В., Бочнева А.А., Чефранов P.M. Фациальная природа продуктивных отложений и оценка россыпной титан-циркониевой металлоносности Мансийской и Северо-Сось-винской площадей ХМАО. Материалы XII научно-практической конференции «Пути реализации нефтегазового и рудного потенциала Ханты-Мансийского автономного округа - Югры». Ханты-Мансийск: ИздатНаукаСервис, 2009. С. 252-259

8) Чефранов P.M. Условия образования олигоценовых титан-циркониевых россыпей Зауральского россыпного района. Материалы XIV Международного совещания по геологии россыпей и месторождений кор выветривания «Россыпи и месторождения кор выветривания: современные проблемы исследования и освоения» Новосибирск, ИГМ СО РАН, 2010. С. 711-715.

9) Чефранов P.M., Бочнева А.А. Палеогеографические предпосылки формирования титан-циркониевых россыпей восточного склона Урала на примере Северо-Сосьвинского участка. Научно-практическая конференция молодых ученых и специалистов «Актуальные проблемы геологического изучения недр и воспроизводства минерально-сырьевой базы твердых полезных ископаемых». Тезисы докладов. М.: ВИМС, 2008. С. 151-152.

10) Bochneva А.А., Lalomov A.V., Chefranov R.M. Statistical analysis of mineralogical characters and lithological-facial zoning of fluvial system. // Proceedings of the 4-th IGCP-5I4 conference «Fluvial palaeo-systems: Evolution and mineral deposits». Guilin, 2009. P. 5-9.

11) Chefranov R.M., Korkoshko A.V. Lithology features of placer-bearing Oligocene formations of West Siberian. // 18-th International Sedimentological Congress «Sedimentology at the Foot of the Andes». Mendosa, 2010. P. 240.

12) Chefranov R.M., Lalomov A.V., Bochneva A.A. Transformation of mineral parageneses of Oligocene sedimentation system: Fluvial Paleovalley- Sedimentary Basin Of East Sub-Ural District. // Proceedings of the 4-th IGCP-514 conference «Fluvial palaeo-systems: Evolution and mineral deposits». Guilin, 2009. P. 10-15.

13) Lalomov A.V., Bochneva A.A., Chefranov R.M. Mathematical modelling of forming of fine cassiterite distal placers in fluvial channels. // Proceedings of the 4-th IGCP-514 conference «Fluvial palaeo-systems: Evolution and mineral deposits». Guilin, 2009. P. 52-56.

14) Lalomov A. V., Chefranov R. M. Lithostratigraphy of placer-bearing Oligocene formations of West Siberia. 33-rd International Geological Congress. Oslo, 2008. CD.

15) Patyk-Kara N.G., Makhanova T.M., Bardeeva E.G., Lexsin A.B., Chefranov R.M. Placer deposits of Russia: mineragenic analysis of polymineral placer provinces. // 33-rd International Geological Congress. Oslo, 2008. CD.

Подписано в печать:

14.02.2011

Заказ № 4976 Тираж -120 экз. Печать трафаретная. Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www. autoreferat. ru

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Чефранов, Роман Михайлович

Введение

Глава 1. Общая геологическая характеристика Зауральского россыпного района

1.1. Обзор предшествующих исследований района на россыпную металлоносность

1.2. Минерагеническая позиция

1.3. Тектоническое строение и развитие

1.4. Стратиграфия

Глава 2. Региональная морфоструктура и палеогеография

Зауральского россыпного района

2.1. Морфоструктурные особенности

2.2. Региональные палеогеографические реконструкции

Глава 3. Литолого-стратиграфические критерии расчленения кайнозойских отложений Зауральского россыпного района

Глава 4. Вещественный состав олигоценовых отложений

Зауральского россыпного района

4.1. Методика исследований

4.2. Гранулометрический анализ

4.3. Состав породообразующих компонентов

4.4. Состав минералов тяжелой фракции

4.5. Статистический анализ

Глава 5. Литолого-Фациальный анализ продуктивных отложений Зауральского россыпного района

Глава 6. Оценка титан-циркониевой россыпной металлоносности Зауральского россыпного района

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Литолого-фациальный анализ и условия образования олигоценовых титан-циркониевых россыпей Зауральского россыпного района"

Актуальность исследований.

Распоряжением правительства Российской Федерации в 1996 г. титан и цирконий отнесены к основным видам стратегического сырья и должны находиться под контролем государства. Необходимость решения задач по выявлению и освоению рентабельных для разработки месторождений этих металлов нашла отражение в 2-х федеральных программах, утвержденных правительством РФ - «Титан России» от 1992 г. и «Руда России» от 1996 г. (Быховский и др., 2001).

Перспективные потребности России в титановых и циркониевых концентратах очень велики. Наша страна, располагая большими разведанными запасами сложных и бедных и/или находящихся в неблагоприятных условиях руд титана и циркония, не имеет ни одного предприятия, разрабатывающего месторождения циркона и до самого последнего времени не имела разрабатываемых месторождений титана, в следствии чего отечественная титановая и циркониевая металлургическая промышленности практически полностью ориентированы на импорт. Не смотря на то, что попутная добыча титана при начавшейся в прошлом году отработке Куранахского титаномагнетитового месторождения по расчетам составит порядка 270-300 тыс. т/г и во многом ослабит для России проблему дефицита титанового сырья, по прогнозам (Быховский, Тигунов, 2005) для удовлетворения нужд производства к 2015 г. нашей стране потребуется не менее 600-700 тыс. т/г иль-менитового и 50-70 тыс. т/г. рутилового концентратов. Также, следует отметить, что статус титана как "стратегического сырья" определяет необходимость доразведки его перспективных месторождений, особенно комплексных с цирконом.

Основными природными источниками сырья для получения ильменита, рутила и циркона во всем мире являются прибрежно-морские россыпи. Россия также имеет реальные дальнейшие перспективы промышленного освоения и использования в основном россыпных месторождений этих минералов. В связи с этим резко стоит проблема поиска, изучения и оценки перспективных на россыпные титан-циркониевые месторождения территорий, одной из которых является исследуемый в данной работе Зауральский россыпной район.

Цель и задачи работы.

Основной целью диссертационной работы является определение условий формирования, локализации и оценка перспективности на титан-циркониевую россыпную металлоносность олигоценовых отложений Зауральского россыпного района.

Основными задачами работы являются:

1) Изучение по литературным данным геологической истории развития Зауральского региона и выявление литолого-стратиграфическо-го контроля продуктивных на титан-циркониевую металлоносность отложений чехла приуральской части Западно-Сибирской плиты;

2) Фациальный анализ продуктивных горизонтов с составлением палеогеографических схем, определением положения палеодолинных систем и береговых линий и реконструкцией литодинамики палеобас-сейнов;

3) Построение геолого-эволюционной модели образования титан-циркониевых россыпей в пределах Зауральского россыпного района;

4) Составление рекомендаций по дальнейшему направлению поисково-разведочных работ на исследуемой территории.

Фактический материал и методы исследований.

В основу диссертационной работы положены результаты иссле- 4 дований автора за 2006-2010 гг. За этот период автор принял участие в 4-х экспедициях на исследуемых площадях (2006 и 2009 гг. на Мансийском участке, 2007 и 2008 гг. - на Северо-Сосьвинском), в ходе которых был собран обширный фактический материал. В общей сложности автором было пройдено около 120 поисковых маршрутов, описано более 240 горных выработок, отобрано более 500 проб.

Минеральный состав отложений был детально изучен по 73-м пробам (по 18-ти разрезам), проанализированным в лабораториях МГУ и ИГЕМ РАН, а также по результатам сокращенного минералогического анализа (на титановые минералы и циркон) более 1500 проб, предоставленным ОАО «НПЦ Мониторинг» (г. Ханты-Мансийск), осуществляющим поисково-разведочный проект на территории Ханты-Мансийского автономного округа.

Карты фактического материала исследуемых площадей представлены в приложениях 1 (Мансийский участок) и 2 (Северо-Сосьвинс-кий).

При написании диссертационной работы использованы фондовые материалы по геолого-съемочным, поисково-разведочным и тематическим работам на различные полезные искупаемые в пределах Зауральского региона, а также материалы по результатам структурного, параметрического и поисково-разведочного бурения на территории приуральской части Западно-Сибирской плиты и восточного склона Урала (Л.А. Агейчик, В.Ф. Антонов, O.A. Арманд, А.Е. Бабушкин, Е.Г. Бардеева, A.A. Бочнева, К.В. Бутаков, Л.З. Быховский, В.В. Волдин, С.Я. Выдрин, О.Г. Голованов, Е.В. Гольцева, В.И. Кудрин, B.C. Кудрин, A.B. Лаломов, A.M. Лапшин, E.H. Левченко, Т.М. Маханова, А.И. Некрасов, Н.Г. Патык-Кара, H.A. Сергеева, В.В. Смирнова, В.А. Стра-шевский, Е.А. Тепляков, Т.В. Усова, P.M. Чефранов, И.А. Чижова, А.Г. Шевелев, С.Ю. Шишкин).

Для решения поставленных задач была использована современная методология изучения россыпных объектов (по фундаментальным трудам H.A. Шило, Н.Г. Патык-Кара и др.), при основном внимании к методам структурного, гранулометрического, минералогического, статистического и литолого-фациального анализов.

Научная новизна.

На основании изучения геологической истории развития, а также морфоструктурных и палеогеографических реконструкций Зауральского россыпного района приведены региональные предпосылки формирования промышленных титан-циркониевых россыпных концентраций в его пределах. Обозначены поисково-ориентированные литолого-стратиграфические критерии расчленения кайнозойской толщи отложений. На фактическом материале обоснована приуроченность россыпной минерализации к пескам олигоценового комплекса.

В результате выполненного литолого-фациального анализа для олигоценовых отложений в границах Мансийской и Северо-Сосьвинс-кой площадей составлены детальные палеогеографические схемы, на которых выделены фациальные зоны, определено положение палео-долинных систем и береговых линий, а также произведена реконструкция литодинамики палеобассейна россыпеобразования. Установлены факторы, контролирующие эволюцию выявленных фациальных зон и определивших локализацию и сохранность россыпных тел и отложений промежуточного коллектора.

Детально изучен вещественный состав россыпевмещающих олигоценовых отложений и определены условия их формирования.

Дана характеристика перспективности титан-циркониевой россыпной металлоносности в зависимости от ее приуроченности к различным фациальным обстановкам. Установлены два основных типа россыпных концентраций - литоральной зоны и зоны морского мелководья с умеренной гидродинамикой среды осадконакопления, дана их характеристика и оценка.

Практическая значимость.

По общему объему выявленных и в различной степени разведанных запасов титана и циркония Россия занимает одно из ведущих мест в мире. При этом, по горно-геологическим условиям залегания и минералого-технологическим свойствам рентабельных для освоения месторождений титана и циркония сравнительно немного. Большая часть утвержденных балансовых запасов обоих металлов связана с месторождениями, освоение которых по многим причинам маловероятно даже в отдаленной перспективе (Ярегское в Республике Коми, Медведковское в Челябинской области, Кручининское в Читинской области, Улуг-Танзекское в республике Тыва и др.).

Наибольшие перспективы стать основой надежной минерально-сырьевой базы титана и циркония России связаны с ильменит-рутил-цирконовыми погребенными россыпями прибрежно-морского генезиса (Быховский, Тигунов, 2005). Это обусловлено тем, что россыпи обладают наиболее благоприятными горно-геологическими условиями для вскрытия и отработки карьерами с применением эффективных методов гидродобычи и гидротранспорта руды. Также россыпи обладают хорошими минералого-технологическими свойствами для обогащения по сравнительно простым технологическим схемам, часто представлены комплексом попутных полезных компонентов, в том числе весьма ценных (алмазы, платина, золото).

Погребенное положение разведываемых россыпей определяет литолого-фациальный анализ как один из наиболее эффективных методов для выделения локальных перспективных участков, тем самым устанавливая целесообразную ориентировку и заметно сокращая масштабы буровых и прочих геолого-разведочных работ.

Практическая значимость диссертационной работы заключается в оценке титан-циркониевой россыпной металлоносности Зауральского россыпного района в пределах наиболее перспективных площадей -Мансийской (около 7600 км2) и Северо-Сосьвинской (около 2900 км2), а также в составлении рекомендаций по дальнейшему направлению геолого-разведочных работ на исследуемой территории.

Защищаемые положения.

1) В пределах Зауральского россыпного района россыпеобразую-щая титан-циркониевая минерализация приурочена к минералогически зрелым пескам олигоценового возраста, образование которых происходило за счет размыва как непосредственно мезозойских кор выветривания Уральского складчатого пояса, так и терригенных осадочных пород, являющихся результатом их переотложения;

2) На территории Мансийской площади в толще олигоценовых отложений выделяются два структурных горизонта. Нижний горизонт представлен мелководными озерно-морскими фациями, образовавшимися в условиях колебательных изменений глубины зоны осадкона-копления. В отложениях верхнего горизонта последовательно с северо-запада на юго-восток выделяются фации палеодельты, литорали, морского мелководья и зоны отсутствия волнового воздействия. В пределах Северо-Сосьвинской площади выявлена центральная меридионально ориентированная зона мелководных морских фаций с умеренной волновой динамикой среды осадконакопления, сменяющаяся на флангах более глубоководными зонами. На юго-западе участка отмечается зона эоловых отложений субаэральных фаций;

3) Локализация выделенных аллювиально-дельтовой, субаэраль-но-эоловой и прибрежно-морских фациальных зон определяется положением относительно Уральской складчатой системы, характером гидродинамики среды осадконакопления и неотектонической активизацией Зауральского региона с формированием локальных купольных структур на фоне общей регрессии бассейна, обусловливающих фиксацию его береговой линии и выводящих в область эрозии отложения более ранних этапов (промежуточного коллектора);

4) Литолого-стратиграфический контроль, определение закономерностей локализации и формирования продуктивных отложений позволяют производить оценку перспективности титан-циркониевой металлоносности территории посредством построения поисково-ориентированной геолого-эволюционной модели россыпеобразования района. Наиболее перспективными являются фации палеолиторали и мелководья с умеренной гидродинамикой среды осадконакопления, где прогнозируется наличие нескольких средних по масштабу титан-циркониевых россыпей.

Публикации и апробация работы.

Основные положения диссертационной работы были представлены на Всероссийском научном совещании «Титано-циркониевые месторождения России и перспективы их освоения» (Москва, 2006), на Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов «Актуальные проблемы геологического изучения недр и воспроизводства минерально-сырьевой базы твердых полезных ископаемых» (Москва, 2008), на 33-м Международном геологическом конгрессе (Осло, Норвегия, 2008), на Международной научно-практической конференции «Коренные и россыпные месторождения алмазов и важнейших металлов» (Судак, Украина, 2008), на 12-й научно-практической конференции «Пути реализации нефтегазового и рудного потенциала Ханты-Мансийского автономного округа - Югры» (Ханты-Мансийск, 2008), на 4-й конференции IGCP-514 «Fluvial paleo-systems: Evolution and minerai deposits» (Гуйлин, Китай, 2009), на 14-м международном совещании по геологии россыпей и месторождений кор выветривания «Россыпи и месторождения кор выветривания: современные проблемы исследования и освоения» (Новосибирск, 2010), 18-м Международном седиментологическом конгрессе (Мендоза, Аргентина, 2010).

Также основные положения работы вошли в 2 статьи, опубликованные в соавторстве в реферируемом журнале РАН «Литология и полезные ископаемые» и в статью автора, принятую в печать в рекомендованный ВАК по профилю специальности журнал «Известия высших учебных заведений. Геология и разведка».

Результаты работы использованы при написании отчета ИГЕМ РАН по договору с ФГУП «ВИМС» от 2006-2008 гг. по теме: «Разработка критериев локализации и обоснование перспектив комплексных титан-циркониевых россыпей в Зауральском районе Западносибирской плиты (Мансийская и Северо-Сосьвинская площади, ХМАО)».

Объем и структура работы.

Диссертационная работа состоит из введения, 6-ти глав, заключения и списка литературных источников (156 наименований) общим объемом 144 печатные страницы. Содержит 48 рисунков и 13 таблиц, а также 26 приложений (на 55-ти страницах).

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Чефранов, Роман Михайлович, Москва

1.A. Динамика твердого вещества в шельфовой зоне. Л.: Гидрометиздат, 1990. 271 с.

2. Айнемер А.И., Коншин Г.И. Россыпи шельфовых зон Мирового океана. Л.: Наука, 1982. 231 с.

3. Алескерова З.Т., Ли П.Ф., Осыко Т.И., Ростовцев H.H., Толс-тихина М.А. Стратиграфия мезозойских и третичных отложений Западно-Сибирской низменности. // Советская геология. М.: Геолтехиздат, 1957, №6. С. 71-82.

4. Атлас минералов и руд редких элементов. Под ред. А.И. Гинзбурга. М.: Недра, 1977. 264 с.

5. Атлас текстур и структур осадочных горных пород. Ч. 1. Обломочные и глинистые породы. Под ред. Е.В. Дмитриевой. М.: Госге-олтехиздат, 1962. 700 с.

6. Ахлестина Е.Ф., Курлаев В.И. Особенности распределения минералов группы дистена в палеогеновых отложениях волгоградского Поволжья. // Вопросы геологии южного Урала и Поволжья. Изд-во Саратовского университета. 1979, вып. 18. С. 28-37.

7. Ахметьев М.А., Александрова Г.Н., Беньямовский В.Н., Ви-тухин Д.И., Глезер З.И. и др. Новые данные по морскому палеогену юга Западно-Сибирской плиты. Статья 1. Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2004, т. 12, №1. С. 67-94.

8. Ахметьев М.А., Александрова Г.Н., Беньямовский В.Н., Ви-тухин Д.И., Глезер З.И. и др. Новые данные по морскому палеогену юга Западно-Сибирской плиты. Статья 2. Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2004, т. 12, №5. С. 65-87.

9. Бакиева Л.Б. Палинология и стратиграфия палеогена Зауральского и Центрального районов Западно-Сибирской равнины.Диссертация на соискание степени канд. геол.-мин. наук. Тюмень, 2003. 301 с.

10. Батурин В.П. Палеогеография по терригенным компонентам. Баку-Москва.: Изд-во ОНТИ, 1937. 148 с.

11. Белов В.Н. Очерки по структурной минералогии. М.: Недра, 1976. 344 с.

12. Бергер М.Г. Терригенная минералогия. М.: Недра, 1986. 227 с.

13. Бетехтин А.Г. Минералогия. М.: Госгеолтехиздат, 1950. 957 с.

14. Билибин Ю.А. Основы геологии россыпей. М.: Изд-во АН СССР, 1955.472 с.

15. Блинов В.А., Короленко Н.В. Минеральное сырье. Титан. Справочник. М.: ЗАО «Геоинформмарк», 1998. 49 с.

16. Бондаренко Н.Г. Образование, строение и разведка россыпей. М.: Недра, 1975. 57 с.

17. Ботвинкина J1.H. Методическое руководство по изучению слоистости. М.: Наука, 1965, вып. 119. 259 с.

18. Булах А.Г. Общая минералогия. СПб: Изд-во Санкт-Петербургского университета, 1999. 356 с.

19. Быховский Л.З., Гурвич С.И., Патык-Кара Н.Г., Флеров И.Б. Геологические критерии поисков россыпей. М.: Недра, 1981. 253 с.

20. Быховский Л.З., Зубков Л.Б. Стратегия развития и освоения минерально-сырьевой базы титана. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. М.: Геоинформмарк, 1996, №3. С. 6-12.

21. Быховский Л.З., Тигунов Л.П., Зубков Л.Б. Освоение сырьевой базы титана актуальная задача горной промышленности. // Минеральные ресурсы России. 2001, №4. С. 25-36.

22. Вайполин Ю.В. Тектоническое строение и основные этапы развития северной половины Западно-Сибирской плиты. // Труды Всесоюзного нефтяного научно-исследовательского геолого-разведочного института. 1971, вып. 293. С. 96-124.

23. Вакуленко Л.Г., Предтеченская Е.А., Чернова Л.С. Опыт применения гранулометрического анализа для реконструкции условий формирования песчаников продуктивных пластов васюганского горизонта (Западная Сибирь). // Литосфера, 2003, №3. С. 99-108.

24. Вассоевич Н.Б. Текстуры осадочных горных пород // Справочное руководство по петрографии осадочных пород. Л.: Гостоптех-издат, 1958, т.1. С. 58-74.

25. Великанов М.А. Русловой процесс. М.: Изд-во физ.-мат. литер., 1958. 395 с.

26. Верзилин H.H. Методы палеогеографических исследований. Л.: Недра, 1979. 247 с.

27. Вистелиус А.Б. Математическая геология ее основные направления и задачи. // Советская геология. 1977, №1. С. 11-34.

28. Волкова B.C., Кулькова И.А. Климатические оптимы в кайнозое Западной Сибири: по палинологическим данным. // Стратиграфия. Геологическая корреляция. 1994, т. 2, №1 . С. 111-112.

29. Волынский И.С. Определение рудных минералов под микроскопом. М.: Недра, 1966, т. 1. 350 с.

30. Генералов П.П. Основные черты неотектоники Западно-Сибирской плиты. // Региональная неотектоника Сибири. Отв. Ред. H.A. Логачев, С.И. Шерман. Новосибирск: Наука, 1983. С. 87-96.

31. Геология СССР. Т. 12. Урал. Геологическое описание. Гл. ред. И.И. Горский, Е.А. Кузнецов, Д.В. Наливкин. М.: Недра, 1944. 688 с.

32. Геология СССР. Т. 14. Западная Сибирь. Геологическое описание. Гл. ред. И.И. Малышев. М.: Недра , 1948. 708 с.

33. Голоудин Р.И. Фация единица геологического пространства. // Бюллетень МОИП, отделение геологии. 1991, т. 6, вып. 5. С. 116117.

34. Гринсмит Дж. Петрология осадочных пород (пер. с англ.). Под ред. В.П. Петрова. М.: Мир, 1981. 315 с.

35. Гриффите Дж. Научные методы исследования осадочных пород (пер. с англ.) Под ред. Д.А. Родионова. М.: Мир, 1971. 421 с.

36. Гурвич С.И., Болотов A.M. Титано-циркониевые россыпи Русской платформы и вопросы поисков. М.: Недра, 1968. 170 с.

37. Даргевич В.А. Сравнительная количественная оценка перспектив территории Томской области на ильменит-циркониевые россыпи раннеэоценового возраста. // Проблемы геологии, рудогенеза и минералогии Сибири. Новосибирск: СНИИГГиМС, 2000. С. 102-105.

38. Даргевич В.А., Лоскутов Ю.И., Сорокин Б.Л. Роль разлом-ной тектоники и палеорельефа в формировании ильменит-циркониевых россыпей Западно-Сибирской плиты. // Проблемы геологии, рудо-генеза и минерагении Сибири. Новосибирск: СНИИГГиМС, 2000. С. 3945.

39. Дикинсон К., Беррихилл Мл., Холмс Ч. Распознавание баро-вых береговых зон. // Условия древнего осадконакопления и их распознавание. М.: Мир, 1974. С. 226-252.

40. Долотов Ю.С. Динамические обстановки прибрежно-морс-кого рельефообразования и осадконакопления. М.: Наука, 1989. 250 с.

41. Евдокимов Е.И. Верхнеолигоценовые ильменит-циркониевые россыпи южной части Западно-Сибирской низменности. // Геология россыпей юга Западной Сибири. М.: Недра, 1969. С. 41-67.

42. Емельянов Е.М. Барьерные зоны в океане. // Осадкообразование и рудообразование, геоэкология. Калининград: Янтарный сказ, 1998. 416 с.

43. Жемчужников Ю.А. Слой и пласт. // Известия АН СССР, серия геол. 1950, № 5. С. 12-20.

44. Зальцман И.Г. Олигоцен Западной Сибири и Казахстана. // Морской и континентальный палеоген Сибири. Новосибирск: Наука, 1973. С. 57-68.

45. Зенкович В.П. Основы учения о развитии морских берегов. М.: Изд-воАН СССР, 1962. 710 с.

46. Ионин A.C., Медведев B.C., Павлидис Ю.А. Шельф. Рельеф, осадки и их формирование. М.: Мысль, 1987. 205 с.

47. Исакова Л.И. Литолого-минералогические особенности и условия формирования верхнеолигоценовых циркон-ильменитовых россыпей Ордынского приобья. Диссертация на соискание степени канд. геол.-мин. наук. Новосибирск, 2006. 178 с.

48. Козлова О.Г. Рост и морфология кристаллов. М.: Изд-во Московского университета, 1972. 304 с.

49. Коркошко A.B. Киммерийские титан-циркониевые россыпи Таманского полуострова. Диссертация на соискание степени канд. геол.-мин. наук. Ростов-на-Дону, 2008. 196 с.

50. Коробейников А.Ф. Прогнозирование месторождений полезных ископаемых. Томск: Изд-во ТПИ, 1988. 98 с.

51. Косая слоистость и ее геологическая интерпретация. // Труды Всесоюзного научно-исследовательского института минерального сырья. Сборник статей. Под ред. Ю.А. Жемчужникова. 1940, вып. 163. 94 с.

52. Краснобаев A.A. Циркон как индикатор геохимических процессов. М.: Наука, 1986. 147 с.

53. Крашенинников Г.Ф. Учение о фациях. М.: Высшая школа, 1971. 367 с.

54. Крашенинников Г.Ф. Учение о фациях с основами литологии. М.: Изд-во Московского университета, 1988. 214 с.

55. Крашенинников Г.Ф., Волкова А.Н:, Иванова» Н.В. Учение о фациях с.основамжлитологии: Руководство к лабораторным исследованиям'Изд-во МГУ, 1988. 213 с.

56. Крейтер! В.М. Поиски- и разведка- месторождений,5 полезных ископаемых. М.: Недра, 19641 430» с.

57. Кропанин С.С. Минералого-геохимические особенности циркон-ил ьменитовыхместорожденитТомь-Яйского междуречья.* Диссертация- Hai соискание1 степени^ канд;. геол.-мин., наук. Томск, 1997. 177 с.

58. Кухаренко- A.A. Минералогия? россыпей. М.: Госгеолтехиз-дат, 1961. 318 с. "

59. Лабораторные методьь исследования минералов-; руд и пород. Под ред. KD.G. Бородаева, №И: Еремина-. М.: Изд-во Московского университета; 1975.'224 с:

60. Лаломов A.B. Дифференциация тяжелых минералов во вдольбереговом потоке» наносов и- моделирование процессов; приб-режно-морского россыпеобразования. // Литология и полезные ископаемые. 2003, №4. С. 361-369.

61. Методы составления литолого-фациальных и палеогеографических карт. // Труды V-ro Всесоюзного литологического совещания. Под ред. В.П. Казаринова. Новосибирск: Изд-во Сибирского отделения АН СССР, 1963, т. 1. 176 с.

62. Микроэлементный состав осадочных толщ, как показатель условий их формирования: сборник научных трудов. Под ред. В.М. Гавшина. Новосибирск: Институт геохимии и геофизики СО АН СССР, 1989.160 с.

63. Милановский Е.Е. Геология России и ближнего зарубежья. М.: МГУ, 1996. 448 с.

64. Мильнер Г.Б. Петрография осадочных пород. Т. 1. Методика исследования осадочных пород (Пер. с англ.). М.: Недра, 1968, 500 с.

65. Мильнер Г.Б. Петрография осадочных пород. Т. 2. Руководство по петрографии осадочных пород (Пер. с англ.). М.: Недра, 1968, 568 с.

66. Минералогия и геохимия россыпей. Отв. ред. H.A. Шило, Н.Г. Патык-Кара. М.: Наука, 1992. 246 с.

67. Михайлова H.A. Методика составления крупномасштабных литолого-фациальных и палеогеографических карт. М.: Наука, 1973. 54 с.

68. Наливкин Д.В. Учение о фациях. Т. 1. М.: Изд-во АН СССР, 1956. 536 с.

69. Наливкин Д.В. Учение о фациях. Т. 2. Л.: Изд-во АН СССР, 1956. 393 с.

70. Нейман В.Б. Теория и методика палеотектонического анализа. М.: Недра, 1974. 80 с.

71. Обстановки осадконакопления и фации (Пер. с англ.). Под ред. X. Рединга. М.: Мир, 1990. 351 с.

72. Окнова Н.С. Использование соотношения размеров легких и тяжелых минералов в песчано-алевритовых породах для палеогеографических построений. // Доклады АН СССР. 1974, т. 214, №1. С. 183-185.

73. Осадочные породы. Под ред. В.И. Бгатова. Новосибирск: Наука, 1990. 269 с.

74. Павлидис Ю.А., Щербаков Ф.А. Фации шельфа. М.: Изд-во ИОРАН, 1995. 192 С.

75. Патык-Кара Н.Г. Минерагения россыпей: типы россыпных провинций. М.: Изд-во ИГЕМ РАН, 2008. 552 с.

76. Патык-Кара Н.Г. Эволюция россыпеобразования. // Литология и полезные ископаемые. 2005, № 5. С. 456-463.

77. Патык-Кара Н.Г., Гореликова Н.В., Бардеева Е.Г., Шевелев А.Г. Минералогия россыпей: современные подходы и решения. //Литология и полезные ископаемые. 2001, № 5. С. 451-465.

78. Патык-Кара Н.Г., Лаломов A.B., Бочнева A.A., Федоров О.П., Чефранов P.M. Предпосылки формирования титан-циркониевых месторождений западной части ХМАО: региональная геолого-эволюционная модель. // Литология и полезные ископаемые. 2009, №6. С. 598612.

79. Патык-Кара Н.Г., Лапшин A.M., Чижова И.А. и др. Использование метода главных компонент при изучении осадочных формаций для целей прогноза титан-циркониевых россыпей в Ханты-Мансийском АО. // Отечественная геология. 2002, №3. С. 15-21.

80. Патык-Кара Н.Г., Шевелев А.Г. Неоднородность минерального поля комплексных россыпей. // Литология и полезные ископаемые. 2000, № 2. С. 132-145.

81. Периодические процессы в геологии. Под ред. Н.В. Логви-ненко. Л.: Недра, 1976. 264 с.

82. Петтиджон Ф. Осадочные породы (Пер. с англ.). Под ред. И.М. Симановича, П.П. Тимофеева. М.: Недра, 1981. 751 с.

83. Петтиджон Ф., Поттер П., Сивер Р. Пески и песчаники (Пер. с англ.). Под ред. А.Б. Ронова. М.: Мир, 1976. 535 с.

84. Попов В.И., Макарова С.Д., Филиппов A.A. Руководство по определению осадочных фациальных комплексов и методика фаци-ально-палеогеографического картирования. Л.: Гостоптехиздат, 1963. 148 с.

85. Прошляков Б.К., Кузнецов В.Г. Литология и литолого-фаци-альный анализ. М.: Недра, 1981. 284 с.

86. Пустовалов Л.В. Петрография осадочных пород. Т. 1. Основы литологии. Л.-М.: Гостоптехиздат, 1940, 476 с.

87. Пустовалов Л.В. Петрография осадочных пород. Т. 2. Структуры, текстуры, окраска и описание главнейших типов осадочных пород. Л-М.: Гостоптехиздат, 1940, 420 с.

88. Региональные стратиграфические схемы мезозойских и кайнозойских отложений Западно-Сибирской равнины. Тюмень: Зап-СибНИГНИ, 1981.

89. Россыпные месторождения России и других стран СНГ: Ми-нерагения, промышленные типы, стратегия развития минерально-сырьевой базы. Под ред. Н.П. Лаверова, Н.Г. Патык-Кара. М.: Научный мир, 1997. 479 с.

90. Рухин Л.Б. Основы литологии. Л.-М.: Гостоптехиздат, 1953. С. 375-431.

91. Рухин Л.Б. Основы общей палеогеографии. Л.: Гостоптех-издат, 1962. 628 с.

92. Сапожников Д.Т. Основы прогноза осадочных рудных месторождений. М.: Недра, 1972. 280 с.

93. Сементовский Ю.В., Бирюлев Г.Н. Минеральное сырье. Сырье песчано-гравийное: справочник. М.: Изд-во ЗАО «Геоинформ-марк», 1998. 23 с.

94. Сигов А.П. Условия образования полезных ископаемых и металлогенические эпохи мезозоя и кайнозоя Урала. // Материалы по геоморфологии Урала. М.: Недра, 1971. С.117-126.

95. Словарь по геологии россыпей. Под ред. Н.А. Шило. М.: Недра, 1985. 197 с.

96. Справочник по литологии. Под ред. Н.Б. Вассоевича. М.: Недра, 1983. 509 с.

97. Стратиграфический кодекс. // Межведомственный стратиграфический комитет. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 1992. 120 с.

98. Стратиграфический словарь мезозойских и кайнозойских отложений Западно-Сибирской низменности. Л.: Недра, 1978.,183 с.

99. Стратиграфия СССР. Неогеновая система. Полутом 2. Отв. ред. М.В. Мартынов, Л.А. Невесская. М.: Недра,1986. 444 с.

100. Страхов Н.М. Основы теории литогенеза. Т. 1. М.: Изд-во АН СССР, 1962. С. 86-112.

101. Страхов Н.М. Типы литогенеза и их эволюция в истории Земли. М.: Госгеолтехиздат, 1963. 532 с.

102. Типоморфизм минералов. Справочник. Под ред. Л.В. Чернышевой. М.: Недра, 1989. 560 с.

103. Ульет В.Г. Фациальные типы россыпей прибрежной части шельфа. // Проблемы геологии россыпей. Магадан: Изд-во СВКНИИ, 1970. С. 325-335.

104. Унифицированные региональные статиграфические схемы неогеновых и палеогеновых отложений Западно-Сибирской равнины. Объяснительная записка. Новосибирск: СНИИГГиМС, 2001. 84 с.

105. Учитель М.С. Разведка россыпей. Иркутск: Изд-во Иркутского университета, 1987. 248 с.

106. Фролов В.Т. Основы генетической типизации морских отложений. // Морская геология, седиментология, осадочная петрография и геология океана. Л.: Недра, 1980. С. 42-47.

107. Фролов В.Т. Руководство к лабораторным занятиям по петрологии осадочных пород. М.: МГУ, 1964. 310 с.

108. Хабаков A.B. Косая слоистость осадочных толщ как показатель условий их образования. // Природа. 1951, №4. С. 24-32.

109. Хаин В.Е. Тектоника континентов и океанов. М.: Научный мир, 2001. 604 с.

110. Цеховский Ю.Г., Ахметьев М.А. Ландшафты и геодинамика эпох формирования кор выветривания (на примере раннего кайнозоя Евразии). // Известия ВУЗов. Геология и разведка. 2002, №2. С. 23-38.

111. Цымбал С.Н., Полканов Ю.А. Минералогия титан-циркониевых россыпей Украины. Киев: Наукова думка, 1971. 248 с.

112. Чочиа Н.Г. Граница третичных и четвертичных отложений Западно-Сибирской низменности и проблема оледенений этого региона. // Граница третичного и четвертичного периодов. М.: Наука, 1968. С. 102-103.

113. Шамрай И.А. Механическая сортирующая деятельность моря как фактор морского рудонакопления. // Вопросы минералогии осадочных образований. Львов: Изд-во Львовского университета, 1956. С. 121-127.

114. Шацкий С.Б. Основные вопросы стратиграфии и палеогеографии палеогена Сибири. // Палеоген и неоген Сибири. Новосибирск: Наука, 1978. С. 3-21.

115. Шванов В.Н. Петрография песчаных пород (компонентный состав, систематика и описание минеральных видов). Л.: Недра, 1987. 269 с.

116. Шванов В.Н. Структурно-вещественный анализ осадочных формаций. СПб.: Недра, 1992. 230 с.

117. Шестаков Ю.Г. Математические методы в геологии. Учебное пособие для студентов геологических специальностей. Красноярск: Изд-во Красноярского университета, 1988. 208 с.

118. Шило H.A. Россыпеобразующие рудные формации и связь с ними россыпей. // Проблемы геологии россыпей. Магадан: Изд-во СВКНИИ, 1970. С.13-24.

119. Шило H.A. Учение о россыпях. М.: Изд-во Академии горных наук, 2000. 632 с.

120. Шрок Р. Последовательность в свитах слоистых пород (Пер. с англ.). М.: Наука, 1950. 115 с.

121. Шуйский Ю.Д. О понятии «прибрежно-морская россыпь» в связи с ее генезисом. Литология и полезные ископаемые. 1971, №2. С. 122-130.

122. Шумилов Ю.В. Физико-химические и литогенетические факторы россыпеобразования. М.: Наука, 1981. 269 с.

123. Шумская Н.И. Генетическая минералогия. СПб: ВСЕГЕИ, 1999, 104 с.

124. Щербаков Ф.А., Павлидис Ю.А. Характер слоистости пляже-выхотложений. //Литология и полезные ископаемые. 1964, №4. С. 8088.

125. Япаскурт О.В. Стадиальный анализ в литологии. М.: Изд-во Московского университета, 1995. 142 с.

126. Evans A.M. Ore geology and industrial minerals. Oxford: Blackwell Science, 1993. 390 p.

127. Lalomov A. V., Chefranov R. M. Lithostratigraphy of placer-bearing Oligocene formations of West Siberia. // 33-rd International Geological Congress. Oslo, August 6-14, 2008. Abstracts CD.

128. Patyk-Kara N.G., Makhanova T.M., Bardeeva E.G., Lexsin A.B., Chefranov R.M. Placer deposits of Russia: mineragenic analysis of polymineral placer provinces. // 33-rd International Geological Congress. Oslo, August 6-14, 2008. Abstracts CD.

129. Roy P., Whitehouse J. Changing Pliocene Sea Levels and the Formation of Heavy Minerals vBeach Placers in the Murray Basin, Southeastern Australia. // Economic Geology. 2003. V. 98. №. 5. P. 975-983.