Реферат: Железомарганцевые образования Тихого Океана

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА ПАЛЕОНТОЛОГИИ

РЕФЕРАТ

на тему:

Железомарганцевые образования Тихого Океана

Сдал:студент 4 курса

Кафедры палеонтологии

Петрушенко В.В.

Проверил:

———————

г. Санкт-Петербург

2004 г.

Оглавление

TOC o «1-3» 1.Введение……………………………………………………………………….3

2.Морфология ивещественный состав………………………………… 4

3. Железомарганцевые объекты…………………………………………… 5

3.1 Железомарганцевыеконкреции………………………………………5

Заключение……………………………………………………………………..8

1.Введение

Этот видокеанического полезного ископаемого был открыт в 1872-1876 гг. во времякругосветной научной экспедиции на корвете «Челленджер»(Великобритания).Геологические результаты исследований, опубликованные вотдельном томе (Дж. Меррей, 1891), свидетельствовали о присутствии в составежелезомарганцевых конкреций широкого спектра химических элементов, связанных смарганцем. Тогда это сообщение осталось не замеченным, не вызвав никакойреакции. Однако, когда в 1957 году в этих же образованияхбыл отмечен высокий уровень содержания кобальта и никеля это вызвало огромный интерес.

В 60-70-хгодах к изучению этой проблемы подключились практически все ведущие странымира. Работы по поиску железомарганцевых конкреций охватили Тихий (США, Япония,ФРГ, Франция, Великобритания, Австралия), Индийский (Индия, Австралия, ЮАР,Великобритания) океаны. Отрадно, что наша страна не отстала от других стран ивела разработку данного вопроса с начала 70-х годов, сначала в Атлантическом, ас 1976 года и в Тихом океане. В результате, при дележе самого на данный моментперспективного участка (поле Кларион-Клиппертон в Тихом океане), наша странаполучает от специального комитета при ООН право на разработку и довольноперспективный участок для добычи.

Внастоящее время страны, получившие лицензию на разработку месторождений на днеокеана, завершают разработку технологии и оборудования и готовятся кполномасштабной промышленной эксплуатации своих участков.

Крометого, быстрыми темпами развиваются работы по изучению еще одного вида полезногосырья Мирового океана — кобальтбогатых оксидных железомарганцевых корок.Исследования корок, начатые лишь в середине 80-х, в 1994 году подошли кзавершению региональной стадии. Приятно то, что и здесь наша страна не осталасьза бортом — готовятся материалы для получения лицензии на освоениекобальтоносных корок в районе Магеллановых гор (Тихий океан).

2.Морфология и вещественный состав.

Основнаямасса железомарганцевых образований представлена залегающими на поверхности днаокеана конкрециями и корками. Микроконкреции могут встречаться на поверхностидна и в толще донных осадков вблизи поверхности, в осадочном чехле назначительной глубине в рассеянном виде или в виде отдельных горизонтов.Довольно редкую разновидность железомарганцевых образований представляютэдафогенные железомарганцевые отложения, формирующиеся в условиях гальмиролизаи подводной эрозии в районах распространения железомарганцевых корок. Ониотмечаются на плоских вершинных поверхностях гайот.

Железомарганцевыеконкреции залегают обычно на поверхности дна на рыхлых донных осадках, будучина половину и более в них погруженными. Форма конкреций разнообразная, ноподдается систематике. Преобладают сферические, эллипсоидальные, дискоидальныеи таблитчатые формы. Размеры конкреций от 2 до 10 см. в поперечнике преобладают.

Железомарганцевыекорки образуются на скальных выходах коренных пород, крупных глыбах, иногда наповерхности слабо литифицированных отложений — фораминиферовых песках,гравелитах, уплотненных глинах. Форма корок повторяет характер подстилающейсяповерхности напластования. Толщина- варьируется от миллиметров (налеты) до15-20 см.

Микроконкреции- фракция железомарганцевых стяжений менее 1 мм. в поперечнике,распространенная в толще осадков. Образуют иногда горизонты, в которыхсоставляют до 20-30% объема.

Чтокасается оценки продуктивности то она строиться по расчету рудной массы наединицу площади. Для практически значимых скоплений железомарганцевых конкрецийэта величина, называемая весовой плотностью залегания составляет 5 кг/м2 ; для корок- с толщины в 2см., что в пересчете на плотность залегания составляет около 20 кг/м2 .

Вещественныйсостав железомарганцевых образований характеризуется широким спектромхимических элементов (более 60). С утилитарной точки зрения выделяются главныерудные компоненты:никель, медь, кобальт, марганец;попутные — железо, молибден, платина, легкие лантаноиды, редкие земли.

3.Железомарганцевые объекты.

Принципырайонирования дна Мирового океана, с целью выявления скопленияжелезомарганцевых образований, основаны на таксономической иерархии и дискретномхарактере воздействия ведущих рудоконтролирующих факторов. Эта особенностьопределяет дискретно-упорядоченный характер размещения железомарганцевыхконкреций и кобальтбогатых железомарганцевых корок на океаническом дне,позволяет выделять последовательно мегапояс – пояса – поля – зоны –конкреционные площади их скоплений.

Мегапояс –планетарное металлогеническое подразделение, опоясывающее Землю в субширотном направлении от 35°

с.ш. до 46° ю.ш. В составе мегапоясавыделяются три пояса:Северный приэкваториальный ( 35° с.ш. – 0° ), прослеживающийся в Тихом иАтлантическом океанах; Экваториальный ( 0°– 30°ю.ш.), наиболее четкопроявленный в Тихом и слабее выраженный в Индийском океанах; Южный приэкваториальный ( 32°ю.ш.– 46°ю.ш.),установленный в Тихом, Индийском и Атлантическом океанах. Четвертый –Субантарктический пояс в мегапояс не входит. Он протягивается вдоль южныхокраин всех трех океанов, от 50° до 66° ю.ш. В мегапоясесосредоточено от 90 до 95 % железомарганцевой массы Мирового океана, что виднопо частоте встречаемости продуктивных геологических станций и плотностизалегания конкреций и корок.

Средипоясов наиболее интересен Северный приэкваториальный, охватывающий севернуюприэкваториальную часть Тихого океана. Он же самый крупный по объему рудной железомарганцевой массы иразнообразию геохимических типов железомарганцевых конкреций и кобальтбогатыхжелезомарганцевых корок.

3.1. Железомарганцевые конкреции.

В Мировомокеане выделено 12 полей и 14 конкреционных площадей распространенияжелезомарганцевых конкреций различной геохимической специализации. Они распределяються между тремя поясами, входящими в мегапояс.

Тихий океан. Северный приэкваториальныйпояс включает поля Кларион-Клиппертон, Центрально-Тихоокеанское иКалифорнийское;конкреционные площади Бейли, Музыкантов, Кларион и Гватемальскую.

Поле Кларион — Клиппертон

Наиболееинтересным объектом из данного списка, безусловно, является полеКларион-Клиппертон — как одно из наиболее крупных, перспективных и детальноизученных скоплений железомарганцевыхконкреций океана. Открытое в 1974 году фирмой «Дипси Венчурс» (США), в данный момент оно поделено на заявочныеучастки между Россией, Японией, Францией, КНР, Южной Кореей и рядом крупныхмеждународных корпораций.

Полепротягивается с запада на восток на 3000 км, от цепи подводных гор Лайн дофлангов Восточно-Тихоокеанского поднятия, между разломами Кларион и Клиппертон.Ширина поля 600 – 700 км, при глубине океана варьирующейся от 5300м на западедо 4300м на востоке. Мощность осадочного чехла 50 – 200 м.

Возрастокеанического фундамента варьирует от верхнего мела ( кампан ) до нижнегомиоцена. В западной части, находящейся в переходной зоне от «старых»океанических плит к «молодым», преобладают конкреции никель–медь–кобальтовойгеохимической специализации; вцентральной части, находящейся на «молодой» океанической плите преобладаютникель-медные конкреции;а в восточной части, расположенной в переходной зоне междусрединно-океаническим хребтом и «молодыми» океаническими плитами, расположеныконкреции с повышенным ( до 33% ) содержанием марганца.

В полеКларион – Клиппертон наблюдается несколько типов донных ландшафтов,обусловленных изометричным или грядовым характером рельефа дна и степенью егорасчлененности. Наилучшим ландшафтом для формирования богатых залежей являетсяландшафт со спокойным субмеридионально упорядоченным рельефом. Среднийхимический состав на таких участках: никель – 1.41%, медь – 1.12%, кобальт –0.23%, марганец – 29.3%.Именно на таких глубоководных (4100 — 4300 м) участкахнаблюдаются наиболее высокие плотности залегания (до 24.6 кг/м2).Средиконкреций преобладают стяжения дискоидальной формы, их состав: марганец 27-33%,железо 6.0-7.2%, никель – 1.1-1.24%, медь – 0.96-1.16%, кобальт –0.18-0.21%.Именно таким заявочным участком на поле Кларион – Клиппертон, вцентре этого поля, располагает Россия.

Прогнозныересурсы поля Кларион – Клиппертон по сухой железомарганцевой массе оценивают в12 – 13 млрд. тонн. В них содержится 3.5 млрд. тонн марганца, 154 млн. тонн никеля,129 млн. тонн меди, 28 млн. тонн кобальта, 6 млн. тонн молибдена. Содержание всоставе конкреций золота – 0.02г/т, платины – 0.11 г/т.

Центрально-Тихоокеанское поле

Центрально-Тихоокеанскоеполе занимает наиболее глубоководную часть Центральной котловины. С севера ивостока оно ограничено океаническими поднятиями Мидпасифик и Лайн, наюго-западе – поднятием Магеллана. Размеры поля 1500Х1200 км. Глубина океанаколеблется от 4300 – 5600 метров. Возраст океанического фундамента – поздняяюра – ранний мел.

В полепреобладают конкреции никель-медь-кобальтовогогеохимического типа, реже отмечаются бедные кобальтовые стяжения. Для плотностизалегания характерна большая изменчивость – от сотен граммов до 50- 60 кг/м2,при среднем значении в рудном районе Магеллан – 16-17 кг/м2.Максимальнаяплотность приурочена к плоским участкам склонов и к привершиннойчасти холмов.

Прогнозныересурсы Центрально-Тихоокеанского поля по сухой железомарганцевой массеоцениваются в 7.9 млрд. тонн. В это число входят (в млн. тонн): никель – 60.7,медь – 55.4, кобальт – 18.9, марганец – 1712.

Калифорнийское поле

Калифорнийскоеполе с севера примыкает к продолжению разлома Кларион. Поле охватываетабиссальную равнину от 125°

з.д. и продолжается доматерикового склона у полуострова Калифорния. Рельеф дна сложный, пересеченный.На равнине возвышаються многочисленные подводные горыи абиссальные холмы, образующие субширотные гряды.Перепад глубин 3500-4000 метров. По составу в поле выделяют две группыконкреций: в наиболее глубокой части – никель-медной геохимическойспециализации; навостоке, у подножья континентального склона, – никелевой. Средний составконкреций: никель – 1.0%, медь – 0.65%, кобальт – 0.14%, марганец – 25.3%.

Прогнозныересурсы Калифорнийского поля по сухой железомарганцевой массе оцениваются в 0.8млрд. тонн.

Заключение

В даннойработе я лишь слегка коснулся темы металлогении дна Мирового океана. В нашевремя, когда наземные запасы полезных ископаемых интенсивно вырабатываются, дноМирового океана с его колоссальными запасами ископаемых превращается изотдаленной перспективы в повестку дня, если не сегодняшнего то завтрашнего –точно.

еще рефераты

Еще работы по геологии

Реферат по геологии

Изменение географической оболочки при добыче полезных ископаемых на примере Рускеальской мраморной ломки

29 Августа 2013

Реферат по геологии

Геологическая история развития Австралии. Большой Водораздельный хребет

16 Июня 2015

Реферат по геологии

Поиск и разведка нефтяных и газовый месторождений

16 Июня 2015

Реферат по геологии

Структурные типы и районирование месторождений нефти и газа

16 Июня 2015