» » Дифференциация и дезинтеграция материала на склонах

Дифференциация и дезинтеграция материала на склонах

11.08.2016

В процессе перемещения материала на склонах его существенной дифференциации по удельному весу не происходит. Полезные компоненты делювиальных россыпей рассредоточены в слабо сортированной массе рыхлых отложений или сконцентрированы в отдельных гнездах и линзах, расположенных на разных уровнях. Торфа и пески здесь разделяются нечетко, пески не всегда приурочены к плотику. Делювиальные россыпи обычно возникают лишь за счет смещения вниз по склону россыпей элювиального (о чем упоминалось в предыдущей главе) либо другого генезиса, чаще всего террасового аллювиального. При этом по мере удаления от исходной россыпи вниз по склону содержание полезных компонентов в них быстро падает в результате разубожнвания продуктивных отложении «пустыми» склоновыми отложениями, поступающими с соседних участков склона.
Вместе с тем иногда наблюдаются разделение обломков по крупности и более интенсивный вынос мелкоземистого песчано-глинистого материала. Имеются работы, в которых доказывается, что иногда в толще склоновых отложений происходит дифференциация минералов по удельному весу. Так, по данным Н.Г. Патык-Кара и И. Э. Логиновой, в случае развития сапролитового типа выветривания в разрезе склоновых отложений выявляется устойчивая тенденция к некоторому накоплению в низах толщи минералов с большим удельным весом. Г.Н. Патык-Кара и Ю.Г. Симонов указывают, что в некоторых элювиально-делювиальных оловянных и оловянно-вольфрамовых россыпях Северо-Восточной Якутии и золотых — Дальнего Востока, имеющих суглинисто-дресвяно-щебнистый состав, продуктивный пласт концентрируется в нижней половине слоя с максимумом содержаний вблизи подошвы. Наиболее отчетливо эта картина, по их данным, проявляется на участках интенсивного сноса; на вогнутых же перегибах и у подошвы склона пласт растягивается по вертикали, а распределение полезных минералов становится более или менее равномерным. В.И. Смирнов полагает, что механизм такой сортировки связан, с одной стороны, с большей скоростью погружения тяжелых зерен в нижнюю часть отложений, а с другой, — с большими скоростями смещения верхней части рыхлого чехла склоновых отложений по сравнению с нижними.
Дифференциация и дезинтеграция материала на склонах

В связи с изложенным определенный интерес представляют выводы Е.И. Тищенко, рассмотревшего на примере Ленского золотоносного района влияние экспозиции и крутизны ключей и распадков на степень концентрации в них золота, а также распределение шлихового золота, в зависимости от экспозиции и залесенности склонов. Основная часть золота (рис. 40) сосредоточена в ключах и распадках с продольным уклоном менее 3°. В очень крутых долинах (круче 4,5°) золота практически нет. Это объясняется тем. что отложения коротких распадков и ключей по составу очень глинистые, почти не отличаются в этом отношении от отложений склонов, в связи с чем уже при углах в 3—5° в них начинается солифлюкция. При этом вместе со всем слоем за пределы крутых участков перемещается и золото. В пологих распадках (с углами менее 3°; солифлюкционного течения не происходит. Здесь осуществляется перемыв отложений современными потоками, вследствие чего в них концентрируется золото. Более широкое развитие в ключах северных экспозиций мерзлоты и, как следствие,— процессов солифлюкции объясняет меньшие запасы в них золота. Самая высокая встречаемость шлихового золота характерна для водораздельных и предводораздельных участков; весомые содержания металла встречаются лишь на склонах южной экспозиции, что объясняется тем, что здесь заметное значение приобретает делювиальный смыв материала, в процессе чего происходит концентрация самородного золота. На слабозалесенных участках свободное золото встречается более чем в 2 раза чаще, чем на залесенных и задернованных участках (табл. 35). Это связывается также с тем, что на участках с разреженным растительным покровом активизируется плоскостной смыв, в связи с чем делювиальные процессы начинают преобладать над солифлюкционными.
Дифференциация и дезинтеграция материала на склонах

Е.Н. Тищенко делает общий вывод, что солифлюкционные процессы способствуют быстрейшему перемещению золота (и других минералов) в долину и противодействуют его концентрации и накоплению на склонах и в крутых ключах. Этим и объясняются отсутствие в районе элювиальных и делювиальных россыпей и высокая концентрация металла в долинных аллювиальных отложениях.
Таким образом, имеющийся материал не противоречит высказанному в начале параграфа утверждению, что в процессе склонового перемещения материала существенной концентрации тяжелых минералов не происходит, как не наблюдается существенной дифференциации минералов по удельному весу. Имеющая место некоторая гравитационная дифференциация гасится отрицательным «разубоживающим» влиянием пустых пород. Более заметно гравитационная сортировка и обогащение проявляются при повышении роли воды в процессах формирования отложений и особенно в ложках, ложбинах стока, распадках, где, как уже указывалось, процесс приближается к речному. He происходит заметной концентрации и гравитационной дифференциации и в пролювиальных образованиях аридных областей.
С другой стороны, обломочный материал, покрывающий склоны, интенсивно выветривается и разрушается. Это объясняется, во-первых, тем, что весь он находится в зоне активного воздействия поверхностных агентов (вследствие малой мощности чехла склоновых рыхлых отложений), и, во-вторых, тем, что по мерс крошения и дезинтеграции обломков химическое взаимодействие их с окружающей средой увеличивается, а интенсивность выветривания соответственно возрастает. Кроме того, на склоне материал движется и это способствует его истиранию и разрушению.
Дифференциация и дезинтеграция материала на склонах

Этот процесс был изучен в одном из золоторудных районов Северо-Восточного Забайкалья в наиболее динамичном подпочвенном горизонте солифлюкционно-делювиальных и дефлюкционно-делювиальных отложений. Было прослежено изменение содержания тех или иных пород в обломках двух гранулометрических классов: 5—10 и 10—30 мм по двум склонам: северному более пологому (5—15°) и южному более крутому (10—20°) от водораздела до основания склонов. Выяснилось (рис. 41), что максимумы на кривых несколько сдвинуты вниз по склону относительного места своего выхода, причем больше (до 50 м) на южном, более крутом склоне. Кроме того, вниз по склону, по мере удаления от места выхода породы, содержание ее в обломочном материале падает. Причем элементарные подсчеты показывают, что это падение не может быть объяснено только разубоживанием обломками иного состава. Мы его связываем с дезинтеграцией обломков на склоне. Длина шлейфа «разноса» большей части развитых на участке пород (габбро, гранито-гнейсы, гранитоиды, основные эффузивы) равняется 100—300 м. Таким образом, за время, в течение которого материал переместился вниз по склону па расстояние 100—300 м, породы полностью дезинтегрировались, превратились в дресвяно-песчано-мелкоземистый материал. Скорость разрушения пород разного состава различна. Наиболее устойчив в этих условиях безрудный кварц, а наименее — рудный кварц, содержащий тонкораспыленную вкрапленность арсенопирита, иприта и марказита (10—20%). Если принять скорость перемещения обломков на склоне равной 10 мм/год, которую приводят для поверхностного слоя С.С. Воскресенский и Д.А. Тимофеев, то для передвижения на 100—300 м потребуется около 20 000 лет. Представляется, что этого времени вполне достаточно для разрушения даже таких «вечных» с точки зрения человеческой истории пород, как граниты.
Таким образом, разрушение материала на склонах протекает избирательно. Наиболее устойчивы безрудные кварцы, кварциты, окварцованные породы. Более интенсивно выветриваются сланцы, сильнотрещиноватые и рассланцованные породы, изверженные породы основного состава, сложенные, как известно, химически неустойчивыми минералами. Примесь сульфидов в любых породах чрезвычайно ускоряет процесс. Примерами селективного разрушения материала могут служить Енисейский кряж, Северо-Восток России, где значительные площади заняты сланцевыми толщами, содержащими жильный кварц. В многочисленных отвалах отработанных рассыпей хорошо видно, что крупные гальки и валуны сложены кварцем, а более мелкие обломки — сланцами. Селективность дезинтеграции автору приходилось наблюдать на Урале при проведении шлихового опробования склоновых отложений. Некоторые участки здесь сложены сланцево-песчанистыми флишеподобными толщами, в которых содержатся подчиненные прослои кварцитов (не более 3—5%). В то же время в покровных суглинках нижних частей выположенных склонов обломочный материал, как правило, почти на 100% сложен этими кварцитами. В случае же крутого склона обломочный материал рыхлых склоновых отложений соответствует по составу коренным породам.
Естественно, что на скорость и степень разрушения пород на склоне, кроме состава пород, влияют и другие факторы, в первую очередь те, которые определяют скорость выветривания пород: физикоклиматические условия, рельеф и, как следствие, крутизна склонов и их генетический тип.
Изложенный материал подтверждает выводы Ю.А. Билибина о том, что минерализованные породы, питающие аллювиальные россыпи (золота и касситерита) в случае, если они располагаются за пределами речных долин, в основном разрушаются уже в пределах склонов либо при перемещении материала по склонам, либо в самом начале речного переноса и в мелких речках, ручьях, распадках и логах.