На підводній околиці континентів
Якщо ми в пошуках корисних копалин зробимо крок з берега у воду, то опинимося на шельфі – підводному продовженні континенту. Під водою ця область океану виявилася зовсім недавно. У геохронології, що оперує мільйонами років, для визначення таких відрізків часу як 5-10 тисяч років немає навіть спеціального терміна. Знахідки на шельфі знарядь людини кам’яного віку, залишків сучасної рослинності і кісток недавно зниклих тварин переконливо показують, що шельф затоплений водами океану вже на пам’яті сучасної людини. Найбільш вірогідною причиною підйому рівня океану було танення покривних льодовиків. Розрахунки показують, що підйом рівня океану за рахунок води, що містилася в льодовиках, повинен був скласти від 100 до 130 метрів. Справді, на більшій частині шельфів ми бачимо різкий перегин дна, що відзначає зовнішню межу шельфу і початок континентального схилу якраз на глибині близько 130 метрів.
Поверхня шельфу, отже, повинна зберігати сліди недавно колишньої тут суші у вигляді форм рельєфу – річкових долин, колишніх вододілів, рівнин і пагорбів; потім повинні, хоча б частково, зберегтися характерні відкладення прибережної суші – річковий та озерний алювій, торфовища, кори вивітрювання на вододільних увалах і тому подібні субаеральние, як їх називають, освіти. Серед них можуть бути і корисні копалини, розробка яких на невеликих глибинах шельфу повинна бути доступна для сучасної видобувної техніки. Крім того, корисні копалини можуть утворюватися і на мілководді, особливо в теплих кліматичних зонах; такі новоутворення називаються аутигенних, що виникли на місці їх знаходження, на відміну від алохтонних (або аллотігенних) – принесених здалеку.
Серед корисних копалин, збережених на шельфі від континентального етапу, мабуть, найширше поширені поклади гравію, галечников, пісків. Не поспішайте зневажливо відмахнутися при перерахуванні цих ” непоказних ” видів мінеральної сировини. Згадайте, що ніяке будівництво не може обійтися без них, що всі сталеві магістралі укладені на піщано – гравійному підставі, що всі першокласні шосе лежать на піщаній ” подушці “, що пісок і гравій служать нейтральними наповнювачами в бетоні – без них для будівництва потрібно було б в 5-10 разів більше цементу. У місцевостях, де немає природних родовищ цих будівельних матеріалів, змушені дробити тверді скельні породи в щебінь і дресву або навіть виготовляти з глини кульки і обпалювати їх. Щоб ясніше зрозуміти економічне значення підводних родовищ піщано – галькових матеріалів, вкажемо, що тільки в США і Великобританії їх видобувається на суму, що перевищує вартість видобутих у всьому світі з розсипів важких мінералів в десятки разів.
Матеріали ці – пісок і гравій – хоча й дешеві, але видобуваються в кількостях, вимірюваних сотнями мільйонів кубометрів. Підводний видобуток їх має ряд переваг. На суші піщані і гравійні кар’єри спотворюють місцевість, виводять із сільськогосподарського або іншого користування великі площі земель, порушують режим фунтових вод. Підводні розробки позбавлені цих недоліків, однак і тут потрібні обачність і науковий підхід до вилучення з моря накопичилися на дні відкладень. У всьому світі множаться приклади руйнування берегів після видобутку пісків в береговій зоні.
Море виробляє певну рівновагу на берегах: скільки уламкового матеріалу несеться, стільки ж і приноситься. Якщо такої рівноваги немає, то берег або заноситься піском і море відступає, або берег розмивається і море наступає і на нього, і на все, що споруджено в прибережній смузі. Так триватиме, поки не виробиться нова рівновага, а воно може довго не настати.
Хто бував, наприклад, в Ялті в останні роки, той, ймовірно, звернув увагу на те, що пляж в Ялті зник. Немає більше тієї смуги добре відполірованого галечника, яка вірно служила відпочиваючим для засмаги та відпускного проведення часу. Дітлахи вже не змагаються, хто знайде камінчик гарніше, глаже. Будівництво порту, посилена видобуток галечника “під беком ” порушили існувала в береговій зоні рівновагу, і море ” злизала ” гальковий пляж, залишивши голу вапняну скелю. Тепер там накидають щебінь, з розрахунку на те, що море окатанную незграбні уламки. Щоб їх не віднесло, побудовані поперечні стінки – буни; але все це мало допомагає: щебінь забирає хвилями, весь час доводиться його підсипати, щоб пляж не залишився голим. Тому розробки гравію і піску в морі потрібно вести на деякій глибині, щоб не порушити берегове рівновагу в принесенні – віднесенні матеріалу. Такі підводні кар’єри розробляють матеріал, накопичений ще в той час, коли шельф був сушею. Запаси їх обмежені.
Крім будівельних, баластних матеріалів на шельфі під водою можуть опинитися і розсипи, що сформувалися в річкових долинах ще до занурення шельфу під рівень моря. Теоретично це можуть бути будь розсипи, але практично відомі і посилено розробляються розсипи олов’яного каменю – касситерита на шельфах Індонезії, Малайзії, Таїланду, а в останні роки – і Бірми. Підводні розсипи були відкриті недавно, після другої світової війни. Коли відомі на суші олов’яні родовища стали виснажуватися, геологи вирішили пошукати їх на шельфі, де, по видимому, мали б зберегтися затоплення долини річок.
За геологічною будовою шельф країн Південно – Східної Азії не відрізняється від прибережної суші. У тектонічному відношенні – це молода платформа, що отримала найменування платформи Зунда (або Сунда) за старою назвою області архіпелагу Індонезії. Вивчення острівної суші Індонезії та півострова Малакка показало, що долини багатьох річок йдуть під рівень моря, в тому числі і долини таких річок і струмків, в яких знаходили оловоносні розсипи. Однак перші пошуки виявилися безрезультатними: річкові долини на шельфі виявлені не були. Їх шукали, вимірюючи глибину, але виявилося, що за порівняно короткий час ці долини були поховані під опадами, зносяться з суші.
Ця область півдня і південного сходу Азії являє собою одну з найбільш сильно розмивних областей суші взагалі. У море тут зноситься величезна кількість теригенно матеріалу, а швидкості накопичення опадів складають десятки і навіть сотні міліметрів за 1000 років. При високому темпі опадонакопичення річкові долини та інші нерівності поверхні шельфу були швидко вирівнюються і сховані під покровом пухких опадів.
Коли це з’ясувалося, застосували геофізичні методи пошуків і подальше підводне буріння, і це відразу дало гарні результати. З геофізичних методів застосовувалася так звана сейсмоакустики або звукогеолокація: відсилаю – спрямований ультразвуковий імпульс, який, проникаючи в осадову товщу, частково відбивається від поверхні опадів і поверхонь розділу всередині самої товщі і підстилаючих щільних порід; прилад уловлює серію відображень ультразвуку – відлуння, інтенсивність і швидкість віку якого залежать від будівлі товщі опадів. Залежно від завдань робіт таким методом можна вивчати будову осадових товщ потужністю перші десятки, перші сотні і навіть багато сотень і тисячі метрів; це залежить від потужності посилається сигнал і конструктивних особливостей апаратури.
Перші підводні відкриття були зроблені на шельфі Індонезії поблизу ” олов’яних островів ” – Банку, Біллітон, Синкеп, на яких було безліч розсипів каситериту. Через острова і прилеглий шельф проходить ” олов’яний пояс”
Південно-Східної Азії, до якого приурочені найважливіші світові запаси олова.
На шельфі Індонезії геофізичними методами спочатку були встановлені продовження древніх річкових долин, абсолютно приховані під опадами. Потім по виявленим руслах річок почали буріння з понтонів. Свердловинами невеликий (десятки метрів) глибини були розкриті відкладення аллювия і оловоносні розсипи. У Південно-Східній Азії такі розсипи дуже багаті великими кристалами касситерита, залягають в основному продуктивному шарі, який у місцевих гірників отримав назву ” каксов “. Потужність цього продуктивного шару досягає перших метрів, а зміст каситериту – сотень кілограмів в одному кубічному метрі породи – гірської маси. Крім алювіальних затоплених розсипів знайдені також елювіально – делювіальні розсипи і розсипи, перероблені морем. Ці останні різновиди затоплених розсипів каситериту менш багаті, ніж алювіальні.
Подібні розсипи можливі тільки там, де знаходяться корінні родовища каситериту, оскільки цей крихкий мінерал не витримує далекого переносу. Взагалі можливості перебування на шельфі касситерітових розсипів визначаються наявністю оловорудних родовищ на прилеглій суші.
Приблизно так само йде справа із затопленими морем первинно алювіальними розсипами золота і платини. Такі розсипи відомі на Алясці, поблизу міста Ном і подекуди в інших місцях. Вони теж залягають в руслах річок, що продовжуються на шельфі і перекритих пізнішими опадами. Розсипи платини, наприклад, місцями поховані під опадами потужністю до 60 м; природно, що розробляти такі розсипи в підводних умовах нерентабельно. Але розсипи, що залягають ближче до поверхні дна, успішно розробляються. Розсипи платини на Алясці – це один з небагатьох джерел рідкого дорогоцінного металу в США, тому вони ретельно вивчаються. Буріння на шельфі в цьому арктичному краю ведеться в зимових умовах з пріпайного льоду.
(2 votes, average: 3.50 out of 5)