Типы коренных источников и важнейшие провинции железистых россыпей

Отличительная особенность железистых — титаномагнетитовых россыпей заключается в том, что все они связаны с вулканогенно-осадочными комплексами областей андезитового магматизма активных континентальных окраин. Наиболее крупные провинции этих россыпей, как следует из приведенного ранее краткого обзора, располагаются по восточному обрамлению и на островах Тихого океана в пределах островных дуг. Источниками россыпей служат исключительно вулканические породы и их пирокласты: базальты, андезиты, дациты и риолиты при преобладании кислых разностей. Питающие породы относятся к известковисто-щелочному типу. Присутствие рыхлого пирокластического материала определяет возможность быстрого высвобождения титаномагнетита даже при отсутствии химического выветривания, а пространственная сближенность источников с береговыми зонами — его концентрацию почти исключительно в прибрежных осадках. Эффективность последней определяется высокой энергией волновых процессов на участках развития железистых россыпей: многие из них находятся на открытых океанических или морских побережьях с высокими темпами абразии, интенсивной сортировкой материала и непрерывным возобновлением пляжевых россыпей, особенно после штормов.

Классическая схема формирования железистых ПМР включает вынос разрушенного пирокластического материала реками и малыми водотоками либо непосредственно в результате абразии на взморье, поступление его а зону пляжа с подводного склона в штормовые периоды, перераспределение и сепарацию материала в волноприбойной зоне. Следующая стадия развития россыпей — их переход в террасовые и дюнные россыпи при подъеме суши либо в подводные россыпи затопленных береговых линий при подъеме уровня моря.

Специфическая позиция титаномагнетитовых россыпей дала основание В.П. Петелину рассматривать их в качестве самостоятельного класса ПМР. При этом он выделяет три типа железистых пляжевых россыпей, которые отличаются по источникам питания и составу концентрата:

1. Титаномагнетитовые ванадиеносные россыпи андезитового пояса, относительно низкотитанистые (8-10% TiO2 и до 0.5% V2O5 в титаномагнетите) — месторождения Курил, Камчатки в России, Новой Зеландии, Японии.

2. Титаномагнетитовые россыпи океанических островов, высокотитанистые (до 14% TiO2 в титаномагнетите), с низким содержанием ванадия (0.16% V2O5) — Гавайские и другие о-ва Океании.

3. Титаномагнетитсодержащие россыпи смешанного комплекса — западное побережье Америки, Суматра, в России — Приморье.

Вне этих областей титаномагнетитовые россыпи известны только в пределах альпийских складчатых поясов, в полях развития пород островодужных комплексов, однако значение этих объектов несравненно меньше.

Главнейшей областью развития железистых титаномагнетитовых россыпей на территории России является побережье Дальневосточных морей — от Южного Приморья до Камчатки (см.рис. 69). В ее пределах различаются две провинции с существенно отличными условиями питания. Первая из них — Курило-Камчатская провинция собственно титаномагнетитовых россыпей, образованных за счет туфогенных пород островодужного комплекса. Главную роль в питании россыпей обычно играют туфопесчаники, пемзы и пемзо-шлаковые пирокластические толщи, которые наряду с лавами слагают конусы стратовулканов. Как правило, петрографические особенности этих пород определяют и их россыпеобразующие свойства. Так, преобладание вулканитов среднего и основного состава порфировой структуры служит надежным критерием для выделения наиболее вероятных коренных источников железистых ПМР. Тонкозернистые афанитовые разности пород также более предпочтительны для быстрого высвобождения титаномагнетита, нежели порфировые лавы.

Имеются также определенные региональные различия. Например, на о-вах Курильской дуги преобладают современные пляжевые россыпи и дюнные россыпи низкой террасы. На юге западного побережья Камчатки все россыпи связаны только с древними береговыми линиями, а на восточном побережье в питании россыпей важную роль играют промежуточные коллекторы — мощные (до 2000 м) песчано-галечные осадки аллювиального и прибрежно-морского генезиса; по данным Л.Б. Хершберга, не исключено также присутствие погребенных титаномагнетитовых ПМР.

Вторая провинция железистых россыпей приурочена к континентальному взморью Японского моря и Татарского прогиба, срезающему структуры Сихотэ-Алиньского складчатого пояса (см.рис. 69). Это комплексные железосодержащие ПМР, возникшие за счет региональных источников питания — разнообразных метаморфических, осадочных, эффузивных и интрузивных пород, перекрытых покровами кайнозойских туфогенно-вулканических пород, которые по своему минеральному составу близки комплексным титаномагнетит-ильменитовым россыпям с комбинированными источниками питания западного побережья Америки, шт. Ратнагири в Индии, некоторым россыпям Малайзии, о-ва Суматра. Выделяются два основных района развития черных песков: Хасанское взморье и побережье Татарского пролива. Помимо современных пляжевых россыпей здесь также известны древние прибрежно-морские россыпи, приуроченные к затопленным береговым линиям, распространенным на глубину до изобаты 100 м.

В пределах СНГ, за Пределами России, железистые ПМР с содержанием магнетита и титаномагнетита около 4% известны только в Грузии на Колхидском побережье и шельфе Черного моря от устья р.Супса до г. Кобулети. Мелкие титаномагнетит-ильмеиитовые россыпи континентального происхождения находятся также на Урале в бассейне р.Ай.