Список условных обозначений и сокращений 3
Список иллюстраций 4
Список таблиц 6
Введение 7
1 Общие сведения о месторождении 8
2 История развития месторождения 10
3 Стратиграфия 12
3.1 Четвертичные отложения 15
4 Тектоника 16
5 Геологическое строение месторождения 18
6 Полезные ископаемые 22
7 Условия формирования пород Камско-Устьинского месторождения 23
8 Исследования постседиментационных преобразований гипса 25
8.1 Образование «марьиного стекла» 25
8.2 Образование и генерации селенита 31
8.3 Процесс преобразования ангидрита в гипс 34
8.4 Микрослоистость в толще эвапоритов 36
Заключение 47
Список использованных источников
Настоящая работа написана по геолого-геофизическим материалам собранным автором в период прохождения производственной практики в Камско-Устьинском гипсовом руднике.
Актуальность работы заключается в достаточно малой изученности темы постседиментационных преобразований гипса в современной научной литературе. На сегодняшний день имеющиеся знания базируются в основном на работах первой половины и середины двадцатого века (Ноинский, 1924; Кротов, 1926; Миропольский, 1944). Автор опирался также на современные источники (Нуриева, 2000; Сунгатуллин, и др., 2011; Кадыров, 2014). Работа актуальна еще и тем, что до автора литогенетические особенности гипса на Камско-Устьинском месторождении ранее не изучались. Проводимые исследования и анализы были направлены на разработку и добычу полезного ископаемого, и не рассматривали постседиментационные преобразования гипса. Возможно, результаты работы могли бы быть полезными и найти применение в дальнейшей работе рудника.
Целью данной работы являлось изучение литогенетических особенностей сульфатов Камско-Устьинского месторождения.
Для ее достижения решались следующие задачи: ознакомление с геологическим строением и стратиграфией месторождения; изучение процесса минералообразования сульфатов в эвапоритовом бассейне; исследование постседиментационных преобразований гипса, а также доломита; обзор научной литературы.
Объект исследования - верхнеказанские отложения, серия «подбой».
Предмет исследования - каменный материал, представленный сульфатами и карбонатами эвапоритового бассейна, отобранными из КУГР.
Методы изучения и объем выполненных работ: макроскопическое описание и фотосъемка (5 образцов), рентгеновская компьютерная томография (3 образца), рентгенфлуоресцентный анализ (2 образца), сканирующая электронная микроскопия с энергодисперсионным спектральным анализом (4 образца), термомагнитный анализ (1 образец).
В геологическом строении Камско-Устьинского месторождения приурочено к верхнеказанскому подъярусу Пермской системы. Продуктивная толща гипсо-ангидритового камня относится к сериям подбой и опоки.
Заложение Волго-Камского эвапоритового бассейна датируется сакмарским веком пермского периода. В Приказанское время район КУГР располагался в краевой части эпиконтинентального моря. Осаждение гипса начинается в печищенское время (серия подбой, серый камень и шиханы) в зоне «шельфа насыщения». Маломощная гипсовая пачка «опоки» сформировалась в верхнеуслонское время, в результате кратковременной регрессии моря.
Выявлены особенности процессов постседиментационного преобразования гипса. Трещины в селените появились уже после минералообразования вследствие внешних физических факторов и никак не отражают условия кристаллизации породы.
Сингенетичные поры и каверны в марьином стекле возникли в условиях способствующих захвату воздуха и образованию пор.
Содержание кристаллически-аморфного кремнезема при включении других минералов может создавать зональность в породе.
Образование гипса путем гидратации ангидрита, происходило с активным участием подземных вод. Увеличение объема гипса при гидратации происходит с ростом давления, оказываемого на ангидрит, в результате чего в образце G4 мы видим зональность - ангидрит- «марьино стекло» - зернистый гипс.
Микрослоистость образца G2, образованная в результате трансгрессий и регрессий в прибрежно-морской зоне, дает некоторые представления об условиях климатических колебаний.
Обнаружено уникальное содержание железа (возможно самородного) в толщах эвапоритов, генезис которого пока не установлен.