Геология неметаллических полезных ископаемых

 

Месторождения пемзы и пумицита

 

 

Распространение и происхождение пемзы и пумицита

 

Являясь аморфными веществами, все стекла метастабильны. Природные стекла в течение короткого отрезка геологического времени легко подвергаются химическому выветриванию и расстекловываются до глиноподобных материалов типа бентонита. Поэтому месторождения свежих пемз и пу- мицитов встречаются только в отложениях третичного и четвертичного возра-ста. Центры взрывного вулканизма третичного и четвертичного времени и районы распространения месторождений пемзы и пумицита приурочены к западной половине США.

 

Конечно, любое сильное экспозивное извержение выбрасывает продукты весьма различного размера от кусков более фута в поперечнике до тончайшей пыли. Сила тяжести и движение воздуха сортируют эти продукты по величине частиц, более крупные падают рядом с кратером, а мелкие — в нескольких милях или в нескольких сотнях миль от.него. После осаждения из воздуха весь этот материал эродируется потоками и большая его часть переотлагается. Пемза и пуми- цит, сохранившиеся на месте падения, считаются первичными, а перенесенные на некоторое расстояние и переотложенные называются переработанными.

 

Первичные месторождения пемзы и пумицита

 

Первичные пемза и пумицит встречаются в огромных массах вокруг потухших вулканов и в виде покровов, протяги- ррющихся от таких вулканов. Наиболее важными центрами эксплозивного вулканизма в штате Вашингтон являются Глейшер-Пик и Маунт-Сент-Хеленс, в штате Орегон —Крей- тер-Лейк и Ньюберри-Крейтер, в штате Калифорния — Гласс- Маунтин и Моно-Крейтерс, в штате Нью-Мексико — Муант- Тейлор и Валлис-Маунтинс. Ниже приводится описание двух таких кратеров типичных представителей всей группы.

 

Крейтер-Лейк в Орегоне

 

Считают, что верхнеплейстоценовый вулкан Маунт-Мазама, располагавшийся на месте современной кальдеры Крейтер-Лейк в Орегоне, выбросил 3,5 куб. мили пемзы и пумицита (Walker, 1951; Williams, 1941). В районе Крейтер-Лейк различают два типа отложений пемзы и пумицита: «пемза выбросов» и «пемза потоков», которые образовались в различные фазы деятельности вулкана Маунт-Мазама, причем древней «пемза выбросов». Она образовалась в результате сильных взрывов, которые выбрасывали раздробленный материал высоко в воздух. Отложения продуктов взрывного вулканизма представлены пумицитом с размерами зерен 1,2—2,4 мм в поперечнике. Кусочки пемзы угловатые или округлые. В них иногда встречаются вкрапленники полевого шпата и темноцветных минералов. Присутствует небольшое количество обломков пород, но в общем материал хорошо отсортирован, не имеет слоистости и находится в рыхлом состоянии. Он залегает в виде покровных отложений на восточном берегу озера Крейтер-Лейк. На территории индийской резервации Кламат его мощность в восточном направлении уменьшается от превышающей 10 футов на берегу озера до менее 0,5 фута на расстоянии около 20 миль.

 

Материал пемзовых потоков образовался позднее, когда палящие тучи (nuees ardentes) спустились со склонов Маунт- Мазама, вырвавшись из его кратера. Термин пемзовый поток не означает потока лавы, а относится к оплавленным газами потокообразным лавинам, которые низвергались со склонов вулкана в окружающие его долины. Материал таких потоков состоит из кусков пемзы, включенных в основную массу пумицита и зерен минералов. Большинство зерен в этой основной массе имеет размер меньше 1 мм в диаметре, а куски пемзы могут достигать 1 фута в поперечнике. Пемза очень пористая и содержит кристаллы — вкрапленники и обломки кристаллов полевого шпата, кварца и темноцветных минералов. Полости в пемзе сильно различаются по размерам; у пемзы низкая прочность на раздавливание. Лабораторными Исследованиями устанавливается, что эти пустоты имеют вь|- сокую степень сообщаемости друг с другом. Материал таких потоков не сцементирован и несет лишь слабые следы слоистости, содержит слои и линзы базальтовых шлаков и пеплов. Можно считать, что эти отложения были образованы палящими тучами. Для них характерны небольшие изменения крупности слагающего материала на всем протяжении, начиная от жерла.

 

Валлис-Маунтинс в Нью-Мексико

 

Вулканический комплекс Валлис-Маунтинс, располагающийся на севере центральной части штата Нью-Мексико, представляет интерес по крайней мере по трем причинам (Ross, 1931; Stearns, 1952). В нем известна крупнейшая в мире кальдера; он содержит огромные месторождения первичной пемзы и пумицита, которые интенсивно разрабатываются в настоящее время и обеспечивают штату Нью-Мексико первое место среди добывающих пемзу штатов; считают, что вулканы этого комплекса являлись источником обширнейших пемзовых слоев Великих Равнин. Несмотря на это, район изучен плохо и известны только общие условия залегания пород этого комплекса.

В течение миоценового (?) времени вулкан, как предполагают, достиг высоты 14 тыс. футов. В нижнем плейстоцене (?) вершина его обрушилась, образовав круглую кальдеру средним диаметром 15 миль, окружность которой имела размеры более 50 миль, а высота стенок местами достигала 2 тыс. футов над основанием. Взрывы огромной силы, происходившие одновременно с процессом образования кальдеры, привели к накоплению кремнеземистых туфов' мощностью более 1 тыс. футов, которые отложились на расстоянии до 12—14 миль от центра. Эти туфы состоят главным образом из пемзы и пумицита, частично отложенных палящими тучами.

 

Описанные выше туфы залегают в основании плато Паха- рито на восточном склоне гор Валлис-Маунтинс, которое по возрасту охватывает значительный отрезок истории человечества. Там, где туфы прорезаны глубокими ущельями, индейцами были высечены пещерные жилища; на этом плато расположен город атомных исследований Лос-Аламос.

 

Слои пемзы и пумицита в южной части гор Валлис-Маунтинс занимают площадь в тысячи акров, залегая под более поздними отложениями, причем мощность некоторых слоев пемзы и пумицита превосходит 50 футов. Пемзовые слои сложены рыхлым материалом, состояшим из округлых кусочков пемзы размером до 1 дюйма и пумицита, зерна которого размерам соответствуют песчаной фракции. Пемза белая до светло-коричневой и очень мелкопористая. Посторонний материал в этих отложениях встречается в небольших количествах.

 

 

 

 Смотрите также:

 

ПУМИЦИТ. Добавка пумицита улучшает керамические свойства...

В строительстве используются низшие сорта пемзы (фракция 5—65 мм), а также пемзовый песок (пумицит). В химич. пром-сти пемзу употребляют для изготовления ...

 

ПЕМЗА. Пемза — пористое стекло, легкие разновидности пемзы...

Крупнейшие месторождения емзы находятся в Армении. Имеется пемза на Северном Кавказе Камчатке.
Пористость зерен достигает 85%. Насыпная плотность пемзового песка различных месторождений составляет 600...

 

Пористые природные заполнители - щебень, песок и мука...

В Армянской ССР имеются значительные-месторождения пемзы: Анийское, Пемзашен-ское, Лусаванское, Гюмушское, Джраберское^ Кармрашенское, Капанакское
В месторождениях обычно основную массу составляет пемзовый орешек, кусковой пемзы находится немного.