Геология неметаллических полезных ископаемых

 

Переотложенная пемза и пумицит

 

 

Скопления пемзы и пумицита, отложенные ветрами на поверхности Земли, представляют собой легкий, рыхлый материал, который легко размывается атмосферными осадками и уносится водными потоками. Поэтому большая часть выброшенного вулканами пемзового и пеплового материала была смыта с возвышенных участков и сконцентрирована в речных русловых отложениях, в конусах выноса временных потоков и в озерах. Этот переотложенный материал в отличие от первичных скоплений пемзы и пумицита обладает слоистостью и перемежается с осадками невулканического происхождения. Такие отложения составляют часть осадочной толщи и могут быть стратиграфически датированы. Значительная часть промышленных эксплуатируемых месторождений пемзы и пумицита относится к переотложенным скоплениям пемзы и пумицита.

 

Речные отложения

 

В окрестностях Бенд в Орегоне, в 65 милях севернее озера Крейтер, разрабатываются месторождения пемзы, залегающие в отложениях речных потоков. Чистые, хорошо отсортированные куски пемзы слагают линзовидные залежи, имеющие неправильные очертания и ограниченные размеры по протяжению, которые, очевидно, были отложены в речных руслах или западинах рельефа. Эти залежи прослеживаются от пемзового поля Крейтер-Лейк к югу.

 

В Калифорнии разрабатываются два месторождения пемзы в Оуэнс-Валли в округе Инио, залегающие в полого падающих фангломератах. Слои пемзы достигают мощности 6—10 дюймов и сложены угловатыми обломками пемзы, размеры которых колеблются от пумицита до кусков величиной до 2 дюймов в поперечнике. В пемзе присутствует небольшое количество зерен кварца и полевого шпата. Недалеко от Фрайанта, округ Фресно, месторождения пемзы и пумицита приурочены к свите Фрайант (плейстоцен?), сложенной серией гравийных русловых песчаных и иловых осадков, отложенных в древних речных долинах. Пемзовый материал представлен Пдлуокатанными и угловатыми обломками размером дд 4 дюймов в поперечнике, которые включены в основную массу, сложенную среднезернистым пумицитом и туфовым песком. В отдельных местах в этом пемзовом гравии отчетливо видна косая слоистость.

 

Озерные отложения

 

Некоторые промышленные месторождения пемзы в Калифорнии связаны с озерными отложениями. В округе Инио близ Шошони пласт пумицита мощностью 12 футов переслаивается с плейстоценовыми озерными отложениями, а в горах Эль-Пасо-Маунтин в округе Керн слой пумицита мощностью 8—9 футов залегает в окремнелых озерных отложениях формации Рикардо (нижний плиоцен). Этот последний пласт прослежен на расстоянии свыше 4 миль. Пумицит с волно- прибойными знаками добывался из горизонтально залегающих отложений в округе Мадера. В штатах Великих Равнин, особенно в Канзасе и Оклахоме, известны сотни небольших месторождений пумицита. Они образованы линзовидными скоплениями пумицита в аллювиальных отложениях плиоценовой формации Огаллала и плейстоценовой (Late Kansan) формации Мид. Мощность залежей обычно не больше 70 футов, а площадь их не превышает 1 кв. мили. В некоторых месторождениях встречается почти чистый рыхлый пумицит, в других в пумиците попадаются включения и прослои песчаного и илистого материала. Местами некоторые слои пумицита постепенно переходят в бентонитовую глину, образовавшуюся за счет химического выветривания пумицита. Многие месторождения имеют хорошо выраженный пластовый характер, на некоторых из них проявляется тонкая слоистая текстура, наблюдаются волноприбойные знаки, следы падения дождевых капель и листьев. В большинстве линз пумицита встречаются раковины пресноводных моллюсков и панцири диатомей.

 

Все эти данные, а также беспорядочное расположение пу- мицитовых линз свидетельствуют о том, что накопление пумицита происходило в водоемах и небольших озерах, которые существовали на аллювиальных равнинах и заносимых наносами поймах в плиоценовое и плейстоценовое время. Часть пеплового материала, несомненно, падала непосредственно в эти водные бассейны, но поскольку в районах между бассейнами пумицит отсутствует, пепел был снесен в них потоками после того, как пеплопад покрыл пеплом обширный район.

 

Полностью происхождение пумицита Великих Равнин еще не выяснено. Как считает Свайнфорд (Swineford, 1949), наиболее вероятный источник плейстоценовой части пумицитовых скоплений, так называемого перлитового пепла (Pearlette ash), — вулканический центр Валлис-Маунтинс в штате Нью- Мексико ( 3.4).

 

Методы добычи и переработка

 

Большая часть пемзы и пумицита добывается открытым способом в карьерах с системой уступов. При вскрышных работах должна соблюдаться большая аккуратность, так как при удалении наносов могут быть загрязнены продуктивные пемзовые слои. Деревья с помощью троса вырываются бульдозером, почва и выветрелая порода тщательно очищаются. Если большая часть пемзы и пумицита рыхлая, взрывные ра

боты не нужны и экскаватор начинает работу прямо с поверхности карьера. Прекрасные фотографии ряда калифорнийских карьеров пемзы и пумицита приводятся в работе Честермана (Chesterman, 1956).

 

В штате Нью-Мексико при добыче пемза обычно транспортируется ленточным конвейером из карьера на завод. Посторонний материал и крупные куски удаляются с помощью сита с отверстиями размером 1,5 дюйма. Дробление и последующий рассев на фракции позволяют получать требуемый сорт пемзы, размеры частиц которой колеблются от 3/ч до '/в дюйма. По желанию потребителя производится различное смешение сортов. Большая часть продукции идет на изготовление пемзо-бетонных блоков. Было установлено, что в составе фракции меньше '/в дюйма 35% составляют кварц и ортоклаз.

 

Эта фракция может быть использована в качестве песка для воздушного шлифования и отгружается потребителям в виде побочного продукта

 

ЛИТЕРАТУРА

 

Adams J. А. (1941). Pumice and pumicite, Ore. Dept. Geology and Min.

Ind., GMI Short Paper, 6. Allison I. S. (1945). Pumice beds at Summer Lake, Oregon, Bull. Geol.

Soc. Amer., 56, 789—808. Anderson C. A. (1941). Volcanoes of the Medicine Lake Highland, California, Univ. Calif. Publ., Bull. Dept. Geol. Sci., 25, 372—378. Barbour E. H. (1916). Nebraska pumicite. Neb. Geol. Survey, 4, pt. 27, 357            4oi

Braun L. T. (1950). Abrasives, Calif. Div. Mines Bull., 156, 114—115. В u г We 11 A. L., Ham W. E. (1949). Cellular products from Oklahoma volcanic ash, with a section on geology and petrology, Okla. Geol. Survey Circ., 27.

Bush A. L. (1951). Sources of lightweight aggregate in Colorado, Colo.

Sci. Soc. Proc., 15, 301—368. Carey J. S., et a I., (1952). Kansas volcanic ash resources, Kan. Geol.

Survey Bull., 96, pt. 1. Carlthers W. (1946). Pumice and pumicite occurrences of Washington, Wash. Div. Mines and Geology Rept. Inv., 15.

Chesterman С. W. (1955), Age of the obsidian flow at Glass Mountain, Siskiyou County, California, Amer. Jour. Sci., 253, 418—424.

Chesterman C. W. (1956). Pumice, pumlcite, and volcanic cinders In California, Calif. Div. Mines Bull., 174, 3—97.

Clippinger D. M. (1946). Building blocks from natural lightweight materials of New Mexico, N. M. Bur. Mines and Min. Res. Bull., 24.

Clippinger D. M., Gay W. E. (1947). Pumice aggregate in New Mexico, Its uses and potentialities, N. M. Bur. Mines and Min. Res. Bull., 28.

Drury F. W., Jr., (1954). Pozzolans in California, Calif. Dlv. Mines, Mineral Inf. Service, 7, № 10.

Ingram S. H. (1947). Lightweight aggregates in the soutwest. Amer. Inst. Min. Met. Eng. Trans., 173, 560—574.

Jacobs C. W. F. (1950). Glazes from Oregon volcanic glass, Ore. Dept. Geology and Min. Ind., GMI Short Paper, 20.

King C. R. (1948). Pumice and perlite as industrial materials in California, Calif. Jour. Mines and Geology, 44, 293—319.

Landes К. K. (1928). Volcanic ash resources of Kansas, Kan. Geol. Survey Bull., 14.

MacDonald G. A. (1941). Geology of the western Sierra Nevada between the Kings and San Joaquin Rivers, California, Univ. Calif. Pubs., Bull. Dept. Geol. Sci., 26, 262—265.

Mason R. S. (1951). Lightweight aggregate industry in Oregon, Ore. Dept. Geology and Min. Ind., GMIShort Paper, 21.

McDlvitt J. F. (1955). Pumice development in Idaho, Pit and Quarry, 47, 130—136.

Mielenz R. C. (1950). Materials for pozzolan, a report for the engineering geologist, U, S. Bur. Reclamation, Research and Geology Div., Petrographic Lab. Rept., № Pet.-90B.

Mielenz R. C. et a I. (1951). Natural pozzolans for concrete, Econ. Geology, 46, 311—328.

Moore B. N. (1937). Nonmetallic mineral resources of eastern Oregon, U. S. Geol. Survey Bull., 875, 149—175.

Plummer N. (1939). Ceramic uses of volcanic ash, Bull. Amer. Ceramic Soc., 18, 8—11.

Ross C. S. (1931). The Valles Mountain volcanic center of New Mexico, Trans. Amer. Geophys. Union, 12th Ann. Mtg., 185—186.

Ross C. S. (1955). Provenience of pyroclastlc materials, Bull. Geol. Soc. Amer., вв, 427—434.

Schmidt F. S. (1956). Technology of pumice, pumicite, and volcanic cinders. Calif. Div. Mines Bull., 174, 99—117.

Staley W. W„ (1950). Pumice and perlite in Idaho, Idaho Bur. Mines and Geology, Min. Res. Rept., 6.

Stearns H. T. (1952). Collapse versus explosive origin of Valles caldera, Sandoval County, New Mexico, Bull. Geol. Soc. Amer., 63, 1371—1372.

Swineford A. (1949). Source area of Great Plains Pleistocene volcanic ash, Jour. Geology, 67, 307—311.

Walker G. W. (1951). Pumice deposits of the Klamath Indian Reservation, Klamath County, Oregon, U. S. Geol. Survey Circ., 128.

Williams H. (1941). Calderas and their origin, Univ. Calif. Pubs., Bull. Dept. Geol. Sci., 25, 251—252, 269-277.

Winston W. B. (1947). Pumice, Calif. Jour. Mines and Geology, 43, 469—479.

Wright L. A., Chesterman C. W„ Norman L. A., Jr. (1954). Occurrence and use of nonmetallic commodities in southern California, Calif, Dlv. Mines Bull,, 170, chap, VIII, 68,

 

 

 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.