ЛИТОЛОГИЯ И ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ, 2004, № 1, с. 71-81
УДК 551
ГЛИНЫ МЕСТОРОЖДЕНИЯ НАВБАХОР (УЗБЕКИСТАН)
© 2003 г. А. У. Мирзаев, X. Чиникулов
Институт геологии и геофизики им. Х.М. Абдуллаева АН Республики Узбекистан 700041 Ташкент, ул. Н. Ходжибаева, 49 Поступила в редакцию 18.06.2001 г.
В разрезе палеогена юго-западных предгорий хребта Южного Нуратау открыто новое месторождение качественных бентонитовых и карбонатно-палыгорскитовых глин. Бентонитовые глины имеют существенно монтмориллонитовый минеральный состав. В качестве второстепенных и примесей отмечаются иллит, палыгорскит, кварц, гидрооксиды железа и др. По физико-химическим свойствам среди бентонитовых глин выделяются щелочные и щелочно-земельные разности. Карбонатно-палыгорскитовые глины имеют кальцит-монтмориллонит-палыгорскитовый минеральный состав. Бентонитовые и карбонатно-палыгорскитовые глины образовались в щелочной среде морского бассейна. Основной породообразующий минерал - монтмориллонит - образовался путем трансформации близких по структуре глинистых минералов, а кальцит и палыгорскит являются аутигенными. Установлена пригодность бентонитовых и карбанато-палыгорскитовых глин Навбахорского месторождения для приготовления буровых растворов, в качестве адсорбента для осветления хлопкового масла и очистки винно-водочных продуктов, в качестве мазевых основ и основного компонента лекарственных препаратов и т.д.
Месторождение бентонитовых и карбонатно-палыгорскитовых глин Навбахор было открыто авторами данной статьи в 1998 г. Оно находится на юго-западных предгорьях хребта Южного Нуратау Тяньшаньской горной системы. Месторождение имеет выгодное географо-экономическое положение, находится в 35 км от железнодорожной станции г. Навои и вблизи него проходит шоссейная автодорога Навои-Нурата.
ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
В геологическом строении месторождения принимают участие слабодислоцированные покровные отложения мезокайнозоя, залегающие с резким угловым несогласием на метаморфизо-ванных и сильно дислоцированных отложениях фундамента.
Покровный комплекс состоит из четырех структурных ярусов: верхнемел-эоценового, оли-гоцен-среднемиоценового, верхнемиоцен-древне-четвертичного и голоценового. Между структурными ярусами отмечаются размыв и небольшое несогласие.
В районе месторождения покровный комплекс осложнен мелкими структурами и разломами, образование которых связано с альпийским этапом складчатости. Представлены они брахиантикли-нальными поднятиями более простого строения и разделяющими их синклинальными прогибами.
Разрывные нарушения имеют в основном сбросовый или взбросовый характер.
Складчатые и разрывные структуры покровного комплекса, как и фундамент, имеют в основном субширотное, северо-западное простирание. Первые расположены кулисообразно друг к другу.
Продуктивные горизонты бентонитовых и карбонатно-палыгорскитовых глин месторождения Навбахор приурочены к породам нижнего эоцена, которые в составе верхнемел-эоценового структурного яруса слагают северное крыло одной из синклинальных складок. Данная структура имеет асимметричное строение с пологим (5-7°) северным и крутым (20-25°) южным крыльями. Восточная часть ее осложнена разломом субмеридионального простирания. Разлом имеет сбросовый характер, и по нему восточный блок опущен и перекрыт более мощным покровом делювиально-про-лювиального комплекса четвертичных отложений.
Разрез верхнемел-эоценового структурного яруса на месторождении Навбахор сложен рудис-товыми известняками и кварцевыми песчаниками маастрихтского яруса, песчаными доломитами и
доломитами бухарской (Р1 ЪИ) и кварцевыми песками казахтауской (Р^2-3 кг) свит (танетский ярус) палеоцена, бентонитовыми глинами нурин-ской (р иг) и карбонатно-палыгорскитовыми глинами сугралинской (Р^-2 свит (ипрский
ярус), бентонитоподобными глинами культабан-ской (¥2^ъ klt) свиты (лютет-бартонский ярусы) эоцена.
Известняки маастрихтского яруса светло-серые, содержат обильные остатки раковин рудис-тов, среди которых И.М. Абдуазимовой определены: praeradiolites ex gr. Boucheroni bayle in Tou-cas, Orbignya vlasovi Bobkova Gyropleura sp., Apricardia sp., Biradiolites sp., являющиеся типовой формой для маастрихтского яруса Средней Азии. Кварцевые песчаники палеонтологически немые, имеют резкий контакт с рудистовыми известняками. Мощность маастрихтского яруса 4-6 м.
Отложения бухарской свиты залегают с размывом на маастрихтских, и разрез ее имеет двухчленное строение. Нижняя часть сложена песчаными доломитами, а верхняя - чистыми белыми доломитами мучнистого строения. В последних содержатся раковины моллюсков: Corbula (Cone-ocorbula) angulata Lam, C. (C.) biangulata Sesh. По заключению А.А. Абдусаматова они характеризуют танетский ярус. Мощность отложений бухарской свиты 3-5 м.
Пески казахтауской свиты кварцевые, сыпучие, хорошо отсортированные. В качестве примесей присутствуют полевые шпаты (5-8%) и редкие зерна фосфоритов. Мощность ее 5 м.
Нуринская свита представлена бентонитовыми глинами. Нижний контакт ее резкий, согласный. Мощность в зависимости от эрозионного среза колеблется от 2 до 13 м.
Карбонатно-палыгорскитовые глины сугра-линской свиты обогащены фосфатным веществом, содержат остатки микроорганизмов - фора-минифер и наннопланктона. По определению А.Р. Кушакова среди них присутствуют: Neococ-colithus dubius, Marthasterites tribrachitus, Discoaster barbadiensis, D. lodoensis, Coccolithus lopelogicus, которые, по заключению, относятся к наннопланк-тонным зонам Marthasterites tribrachitus (NP 12) и Discoaster lodoensis (NP 13) характеризуют ранне-эоценовый возраст. Максимальная мощность свиты 12 м.
Разрез эоцена завершается бентонитоподобными глинами культабанской свиты зеленовато-серой и серовато-зеленой окраски, имеют плитчатое строение. Неполная мощность их до 40 м.
Бентонитовые глины нуринской и карбонатно-палыгорскитовые глины сугралинской свит эоцена образуют промышленные горизонты Навбахорского месторождения. Разведанные и утвержденные запасы их составляют 7.1 млн. т, а прогнозные - более 150 млн. т.
ХИМИКО-МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГЛИН
Вещественный состав и физико-химические свойства бентонитовых и карбонатно-иалыгор-скитовых глин изучены комилексом современных методов лабораторных исследований (химический, термический, электронно-микроскоиический, рентгено-структурный, электронно-микрозондо-вый и масс-сиектрометрический анализы), оире-делены также дисиерсность, набухаемость, обменная емкость, состав иоглощенного комилекса глин и их водная вытяжка.
Бентонитовые глины серые, светло-серые, иногда коричневые. Все они тонкодисиерсные, во влажном состоянии иластичные, воскоиодобные, жирные на ощуиь. При цараиании ногтем образуются тонкие иолуирозрачные мылоиодобные стружки.
Структура глин иелитовая, текстура массивно-однородная или слоистая. Присутствие тонких линзовидных ирослоев гидроксидов железа буровато-красной или красновато-желтой окраски иодчеркивают слоистую текстуру иороды.
При высыхании образцы бентонитовых глин становятся более светлыми, легко расщеиляются на твердые чешуйчатые или иластинчатые обломки с гладкой иоверхностью.
В минеральном составе бентонитовых глин резко иреобладает монтмориллонит. Содержание его доходит до 80%. Второстеиенным является иллит (10-25%). В качестве иримесей отмечаются кварц, кристобалит, гидрооксиды железа, кальцит, иалыгорскит, галлуазит, алунит, ярозит и др. [Мирзаев, Чиникулов, 1999].
Среди бентонитовых глин выделяются щелочные и щелочно-земельные разности. Щелочные бентониты ириурочены к средней части разреза нуринской свиты. Сухие образцы их в воде медленно разбухают с образованием иушистой бархатистой каемки на иоверхности. Набухшая масса наиоминает раскрывшуюся розу.
Щелочно-земельные бентонитовые глины ириурочены к нижней и верхней частям разреза нуринской свиты. В отличие от щелочных, они имеют монотонную светло-серую окраску, более массивную текстуру. В воде расиадаются на мелкие иластинки, ири этом мало набухают.
Карбонатно-иалыгорскитовые глины слагают весь разрез сугралинской свиты. Они во влажном состоянии серые, светло-серые. При высыхании становятся белыми, расщеиляются на овальные и овально-илоские куски со своеобразными концентрическими текстурами с гладкой иоверхностью. Сухие образцы илотные, относительно легкие, сильно ирилииают к языку, что свидетельствует о большой эффективной иористости иороды.
Таблица 1. Химический состав бентонитовых глин различных месторождений, вес %
Месторождение &О2 Т1О2 А12О3 Ре2Оэ БеО MgO СаО №2О К2О Р2О5 БОэ ППП Сумма
Биклянское (Россия) 56.94 о.36 2о.35 7.22 - 2.42 2.о3 2.79 1.69 - о.5о 7.59 99.89
Черкасское (Украина) 52.82 о.35 19.27 7.58 - 1.8о 1.53 о.2о сл. - сл. 16.78 1оо.33
Келесское (Казахстан) 65.67 - 14.34 6.74 - 1.66 1.32 2.27 1.35 - - 5.78 99.13
Огланлинское (Туркменистан) 56.о7 - 15.18 1.о3 - 3.1о 3.58 о.74 о.28 - - 19.63 99.61
Ханларское (Азербайджан) 53.64 о.26 16.39 2.73 - 4.32 2.12 1.19 о.77 - о.о6 18.4о 99.88
Саригюхское (Армения) 5о.96 о.42 15.36 6.73 о.о6 сл. 4.78 о.84 3.35 - о.о6 17.92 1оо.47
Гумбрийское (Грузия) 56.94 о.31 15.15 2.57 о.12 2.59 1.36 о.14 1.о6 - о.5о 19.55 1оо.29
Асканское (Грузия) 53.14 о.38 17.54 4.о8 о.22 4.64 2.91 1о.82 1о.64 - о.о7 14.86 1оо.3о
Азкамарское (Узбекистан) 57.92 - 18.89 5.77 - о.о1 о.72 2.63 2.63 - - 11.52 1оо.о9
Навбахорское:
Щелочной бентонит 57.91 о.35 13.69 5.1о - 1.84 о.48 1.53 1.75 о.43 о.75 16.17 1оо.оо
Щелочно-земельный бентонит 56.23 о.61 13.56 6.5о - 3.76 о.69 о.98 2.2о о.92 о.49 14.о6 1оо.оо
Карбонатно-палыгорскитовая 46.79 - 8.63 - 3.44 2.74 1о.о8 - 1.6о 1.99 - 24.33 99.94
глина
Примечание. Прочерк - компонент не обнаружен.
Карбонатно-палыгорскитовые глины состоят из палыгорскита, кальцита и монтмориллонита, которые являются породообразующими. В качестве примесей отмечаются иллит и кварц.
Химический состав щелочных и щелочно-зе-мельных бентонитовых глин Навбахорского месторождения сходен с химическим составом бентонитовых глин других месторождений (табл. 1). Единственным отличием
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.