Төрттік кезеңдегі пайдалы қазбалар

Хемогендік элювий жер бетінде немесе оған жақын алқапта ылғалдылық пен температураның ырғақты өзгеру жағдайында пайда болады. Бұл жағдайлар заттың тік, кейде бүйір бағыттарда қайта бөлініп, белгілі бір құрамды нығыздалған горизонттар түзілуіне әкеледі. Осындай иллювий-элювий жаралымдар аридтік және семи-аридтік аудандарға ерекше тән. Құрамына қарай олардың арасында бөлінетін фациялар: сор, калькрет немесе каличе (әк жиналған горизонттар); силькрет (кремнезем жиналған горизонттар); феррикет (темір тотықтары мен гидрототықтары жиналған горизонттар).

Биогендік элювий дәлірек айтканда, биохемогендік элювий қалындығы бірнеше метрге жететін әртүрлі топырақтардан тұрады. Топырақ пен элювийдің арақатнасы негізінен екі жағдаймен анықталады: олар бір-біріне сәйкес келеді немесе топырақ қабаты элювийді жауып жатады. Геологиялық зерттеулер жүргізгенде әдетте топырақ астындағы жаралымдарды да зерттеп, картаға түсіреді. Кейбір жағдайларда латериттік мору қыртысын топырақ профилі (кескіні) деп есептейді.

Элювий жаралымдарын диагностикалау - қалдық құрылымдар мен бітімдердің нашар сақталуына немесе жоғалуына және бастапқы таужыныстармен тікелей байланысының анықталмауына орай қиындайды. Таужыныстардың кез келген механикалық жылжуы - оларды элювийге жатқызу мүмкіндігінен айырады.

Биогендік элювий 3 фация тобына бөлінеді:

        а) полюстік топырақтар (арктика және тундра фациялары);

        ә) бореалдық топырақтар (күлді, сұр жоне орман фациялары);

        б) субтропик-тропик топырақтары (сұр, қошқыл, кызыл және сары

           топырақ фациялары).

Элювий қатарына сан  қилы пайдалы қазбалар шоғырланады: әртүрлі металдар мен бейметалдар  шашылымдары, қошқыл теміртас, никельді жоса-боксит, әртүрлі саз, құм, т.б.

Гравитациялык қатар түзілімдері. Гравитациялық (латынша gravitas- ауырлык) түзілімдер беткейлер мен олардың етектеріне түпкілікті таужыныстардың қираған өнімдері өздерінің салмағымен сырғып келіп қалыптасады. Олардың тасымалдануы мен аккумуляциясы - сынықты материалдың салмак күші әсерінен өзінше жылжып кету нәтижесінде болады. Олар дома-лау, сырғу, сусу, пластикалық, ылғал немесе суға қаныккан массалардың флюидтік ағуы, тоң бетімен сырғанау, сондай-ақ температура ал-масу ықпалынан сынықтардың өзгеруі түрінде білінеді. Гравитациялық қатар үш генетикалық типке бөлінеді: коллювий, деляпспй (жыл-жымалық) және солифлюксий.

Коллювий (лат. colluvio - жиналу) - салмақ күші ықпалымен беткей бойынша сырғыған мору өнімдері. Ол беткейлер мен олардың етектерінде жолақ түрінде опырылым және сырғу нәтижесінде жиналады. Коллювий мынадай типшелерге бөлінеді: домалама (дерупций), сейсмодомалама (сейсмодсрупций), сусыма (десперсий) және десерп-ций. Олардын қозгалысы сыныктар көлемінін өзгеруіне байланысты.

Домалама коллювий (дерупций лат. deruptus - қия) не-месе қирау коллювийі - іріктелмеген ірі жақпартастар жиынтығы). Ол таужыныстардың тектоникалық беткейлерде, кальдералар, трогтар, шатқалдар мен карст воронкаларының қиялығы 35-43-тан асатын беткейлерінде қалыптасады

(1-сурет).

Беткейлердің денудациялық болігінде қирау нәтижесінде еңістігі 90°-қа жететін жазықтықтар мен жұлыну қуыстары пайда болады.

Сейсмодом алама коллювий (сейсмодерупцпи) сейсмобелсенді аудандарда, жарылымдар мен қия беткейлер мацында кездсседі. Онын қалыптасуы күшті сейсмикалык дүмпулерге байланысты. Сейсмодомалама түзілімдердің қалыңдығы 20-30 м.

Сусыма коллювий (десперсий, лат. despero - сусу) - құрамы, беткейді кұрайтын таужыныстарға байланысты сусыма түзілімдер. Дерупцийден айырмашылығы - десперсий кимасында материалдың біршама іріктелгендігі, яғни ірілеу және ауырлау сынықтардың жолактың томенгі жағына шоғырлануы мен олардың мөлшері мен олшемі беткейдін жоғары жағында азаюы байқалады. Десперсийдің қалыптасуы 1 метрге дейінгі сынықтардың беткейден домалап, сырғыған кезде біршама ұсатылуына байлаиысты. Тастар кұлауының максимал мөлшері жаңбырлы және кар еріген кезендерге сәйкес келеді. Сусыма коллювий негізінен тауларда, беткейлер қиялығы 35–40-қа жеткенде қалыптасады. Жазықтар ауқымында бұл жаралымдар өзен немесе теңіз беткейлерінде ғана дамиды.

Десерпций (лат. desero - жылжу) - ретсіз үйілген, сыныктар арасы қуыс тасшақпа, дресва мен ұсақ (15-18 см-ден аспайтын) тасдөңбектерден тұрады. Сынықты материалдың козғалысы темпера - Ә.Б.Байбатша, Б.Ж.Әубекеров тураның ықпалынан оның келемінің өзгеруіне байланысты Десерпций аридтік климат жағдайында еңістігі 3-15° беткейлерде қалыптасады. Ол үшін мору нәтижесінде негізінен еритін және ірі тасшақпалы мате-риал беретін белгілі бір құрамды түпкілікті таужыныстар болу керек.

Деляпсий (лат. delabi - сырғу) немесе жылжыма түзілімдер - көлемі ондаған

м³ және үлкен таужыныс блоктарының еңістігі 15-35° беткейлерден ойыс бет

жасай жүлынып түсіп, ығысуы нәтижесшде қалыптасады.

Белоктар қозғалуының  себебі - үйкеліс күшінің жүлыну беттерінің жерасты суларымен сулануы нәтижесінде бүзылуы. Қозғалыстың басталуы - ылғалға қаныққан таужыныс массасы мен пластикалылығының артуымен, сондай-ақ оның үстше әртүрлі комму-никацияларды түрғызғанда жүктеменің артуына байланысты.

Жылжыма түзілімдер үш фацияға: жылжыманың жоғарғы (деля-сийлік) және төменгі (детрузийлік) беліктеріне, сонымен  бірге брекчи-ялану белдемінің түзілімдеріне  бөлінеді.

 

 

 

№ 1 сурет

Гравитациялар қатар  түзілімдерінің сұлбалық қималары

 

 

І-домалама коллювий (дерупций); ІІ-сусыма коллювий (десперсий) және оның фациялары: а-сусыманың жоғарғы бөлігі, б-сусыманың төменгі бөлігі; ІІІ-десерпций; ІҮ-сырғыма жаралымдар (деляпсий) және олардың фациялары: а-сырғыманың делясийлік бөлігі, б-детрузиялық бөлігі,

в-брекчиялану белдемі; Ү-жылдам солифлюкция (велофлюксий); ҮІ-баяу солифлюкция (тардофлюксий) және олардың фациялары: а-тыстың жоғарғы  бөлігі, б-тыстың орта бөлігі, в- қайырлар; ҮІІ-конжелифлюксий және оның фациялары: а-тыстың жоғарғы бөлігі, б-тыстың орта бөлігі, в-қайырлар;

ҮІІІ-тропиктік солифлюксий және оның фациялары: а-тыстың жоғарғы жағындағы  топырақты құрлымды, б-тыстың орта бөлігіндегі  ламинар ағысты, в-тыстың төменгі  жағындағы; ІХ-дефлюксий және оның фациялары: а-тыстың жоғарғы бөлігі, б-тыстың орта бөлігі, в-қайырлар. 1-гранит;

2-тасдөңбектер; 3-тасмалта, гравий; 4-шойтас; 5-тасқиыршық, тасшақпа;

6-құм; 7-саздақ, құмдақ, құмайт; 8-саз; 9-ұйық  шөгінді; 10-гумусты түзілімдер, топырақ; 11-тақтатастылық; 12-беткейлерді құрайтын түпкілікті таужыныстар.

 

 

 

Солифлюкциялык   түзілімдер (солюфлюксий) - лат. solum - топырақ, грунт; fluxus - ағу). Олар еңістігі 35°-тан аз. шөп басқан беткейлер сынықты материалының аса ылғалдануы нәтижесінде сырғуынан орын алады. Қозғалыстың қарқындылығы негізінен сынықты тыстың сипатына және ылғалдылык дәрежесіне байланысты. Жылы және салқын солифлюкция түзілімдері ажыратылады. Салқын түріне жылдам, баяу солифлюкциялар мен конжелифлюкций генетикалық типшелері кіреді. Жалпы алғанда, олардың қалыптасуы - грунттың қату мен жібу кезецділігінің алмасуына байланысты.

Жылдам солифлюкция (велофлюксий, лат. velos - жылдам; fluxus - ағу) түзілімдері көпжылдық тоң және маусымдық жібу алқаптарында грунттың сұйық консистенцияға ауысу жағдайында пайда болады. Велофлюксий құрамының 50%-тен астамы түйірлерінің өлшемі 1мм-ге жетпейтін (ұйықты, сазды, саздақ, құмайт және құмды фракциялар) сынықты материалдан тұрады. Ірі сыныктар әдетте тыстың теменгі жағына орналасады.

Баяу солифлюкция (тардофлюксий, лат. tardos - баяу; fluxus - ағу) тұтқыр консистенциялы грунт пен оның қату-еру алмасуынан (маусымды немесе қысқа мерзімді) пайда болады. Оның кұрамы жылдам солифлюкция түзілімдерімен салыстырганда біршама жақсы іріктелген материалдан тұрады.

Бұл түзілімдер үш фацияға ажыратылады:

     а) тыстың жоғарғы бөлігі;

     ә) топырак қабаты;

       б) тыстың орта бөлігі;

Конжелифлюксий (франц. condelation - қату; лат. fluvius - ағу) еріген және қатқан таужыныс жапсарында сырғу жағдайында қалыптасады. Бұл жапсарда грунт түтқыр консистенция күйде, ал онын үстіндегі грунт - тұтқыр пластикалық болады. Қарастырылған түзілімдер копжылдық тоң жағдайында, таулы аудандарда және беткейлерінің еңістігі 10-30° жазық тауларда қалыптасады. Олар тас теңіздер мен өзендер - кұрымдар жасайды.

Жылы солифлюция түзілімдер тобы тропиктік солифлюксий мен  дефлюксий типшелеріне бөлінеді.

Тропиктік   солифлюксий тұтқыр консистенциялы грунт массасының қозғалысы нәтижесінде кебу мен суланудың алмасуы жағдайында қалыптасады. Оның қүрамында үш фация белінеді. Тропиктік солифлюксий түзілімдері еңістігі 20-25-тен 3-10° аралығындағы беткейлерде қалыптасады.

Дефлюксий (лат. defluxi - ағып келу) – тұтқыр консистенциялы грунт массасынын қарқынды ылғалдану жағдайында беткейден салмақ күші ықпалымен қозғалу процесінде қалыптасатын түзілімдер. Олар үш фацияға жіктеледі. Бұл түзілімдердің қозғалу жылдамдығы жылына миллиметр бөліктерін құрап, ылғалдығы артуына орай арта түседі. Дефлюксий гумидтік климат жағдайында еңістігі шамалы жазықтар мен жазық тауларда қалыптасады, таулы аудандарда беткейлердің етегінде кездеседі. Ол еңістігі 8-10-нан 35° -қа дейінгі беткейлерге тән.

Биік таулар мен перигляциялық  белдемдерде тасты глетчер түзілімдері кеңінен таралған. Олардың пішіндері мен өлшемі әртүрлі. Көпшілік жағдайда олар мүздықтардың жиегінде орналасады. Тасты глетчерлер алдыңғы жағы мен бүйірлерінде кертпештермен шектеледі. Шептік кертпешінің табиғи жақтау қиялығы 35-40°, биіктігі ондаған метр (кейде 100 метрден асады) болады. Тасты глетчерлердің жылжу жылдамдығы кең ауқымда өзгеріп, 4-5 м/жыл шамасына жетеді.

Сел түзілімдері. Бұл түзілімдер - сел тасқындары қалыптастырған континенттік шөгінді жаралымдар. Сел таскындары деп - кенет пайда болатын, құрамында көп мөлшерде қатты материал бар қысқа мерзімді тау ар-наларындағы тасқындарды атайды. Олардың ағу жылдамдығы өте жоғары    және  қиратушы    күші    жойқын.    Сел    мен    кәдімгі    су тасқындарының шекарасы 1 м³ суда 100-150 кг мөлшерінде катты фаза болуымен анықталады.

Селдің тасымалдаушы күші өте жоғары: шағын сел шығаратын материалдың көлемі 10 мың м³ , апатты селде - 1 млн м³-ден асады. Сел барлык климаттық белдемдердегі тауларда байқалады. Сел тасқындары өте күрделі және осы уақытқа дейін жеткіліксіз зерттелген экзогендік процестерге жатады.

Сел жаралымдарының арасында екі генетикалық типше бөлінеді: байланысқан сел және байланыспаған сел.

Байланысқан сел түзілімдері. Бұл түзілімдердін сел массасы қатты бөлшектер мен судан тұрады, оларды майда дисперсиялы тұтқырғыш байланыстырады. Бұл таскында бос су болмайтындықтан барлық масса фазаларға бөлінбей, тұтастай гравитациялык қозғалыска келеді. Ол ламинарлық немесе турбуленттік режимде қозғалады (2-3 - сурет).

Байланысқан сел таудан ашык кеңістікке шығысымен жайылып кетпей, тау арнасында қалыптасқан тасқын түрінде және бастапқы ені ауқымында қозғалысын жалғастырады. Тоқтаған соң ол тіл, таспа, алаң, кейде 60-70° қия беткейлермен шектелген денелер түрінде қатып қалады. Байланысқан сел түзілімдерінің кималарындағы сынықты материал іріктелусіз және бағдарланбай орналасады. Сынықтар сел қозғалган кездегі жағдайында қалады. Байланысқан сел таскындарынын ішінде заттық кұрамы бойынша екі фация бөлінеді: балшыкты; балшықты-тасты сел.

Бірінші фация  тығыз лай тасқындарымен байланысты болса, ал екінші фация - өлшемі 8-10 м болатын таужыныс сыныктарын тасымалдауға қабілетті өте тығыз сазды-тасты сел тасқындарынан тұрады. Сел таскындары типтерінің шектік тығыздығының мәні корсетілген (4-сурет).

Байланыспаған сел түзілімдері. Олардын кұрамындағы сұйык белік - су бос күйде болғандықтан, қатты сынықты фазаны тасымалдайтын орта міндетін атқарады. Бүл процесс физикалық тұрғыдан алғанда, турбуленттік режимде қозғалатын су тасқыны сияқты. Байланыспаған селдің су тасқынынан айырмасы, оның күрамында қатты фаза көп мөлшерде болады.

 

 

 

 

№ 2 сурет

Сел тасқындарының құрылымдық – реологиялық моделдері

(С.М.Флейшман бойынша)

 

 

а–байланысқан сел; б–байланыспаған  сел; в-байланысқан тасты-балшықты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ 3 сурет

Сел тасқындарындағы  ірі сынықтар қозғалысы

(Демонце бойынша, 1891ж)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ 4 сурет

Сел тасқындары типтеріндегі су мен таужыныстың, сел массасы  тығыздығы мен сапалық көрсеткіштері  арасындағы өзара байланыс

(Ю.Б.Виноградов бойынша)

 

 

 

 

 

 

 

 

Байланыспаған сел аккумуляциясының озіндік пішіні - дөңес, еңістік бүрышы 2-5-тен 8-12° болатын шығарынды конус. Бұл түзілімдер пролювийден нашар іріктелген және сынықты материалдың жұмырланғандығымен әрі ірі-лігімен ажыратылады.

Түйірөлшемдік қүрамы бойынша  байланыспаған сел түзілімдері скі фацияға бөлінеді: сулы-тасты; балшықты-тасты.

Сел түзілімдері  шоккен соң оның құрамындағы сумен бірге ұсақ түйірлер жартылай немесе толығымен шайылып, нәтижесінде орнында негізінен зор сынықты материал қалады.

Мұздықтық қатар түзілімдері. Бұл қатарға мұздықтармен және мұздық суларымен байланысты шөгінділер кіреді. Олар өзіндік мұздық (негізгі, абляциялық және шеткі мореналар), сулық-мұздықтық (флювиогляциялық, мұздықтық-көлдік) және мұздықтық-теңіздік түзілімдерге жіктеледі.

Жер бетіндегі мұзбасу негізгі екі типке - жабындық және таулық болып бөлінеді. "Мұздық телпектер" сияқты аралық пішіндер де бар. Олар үстірт тәрізді шыңдарды жапса, ал етек мұздықтары - таулық мұздықтардың тау бектеріндегі жазықтарға жылжып түсуінен пайда болады. Қайранда жүзш жүретін ерекше орынды иемденеді.