Генезис в пермских отложениях северо-западной Словении

Из ранее описанного следует довольно четкая связь стратиформных рудных залежей с вмещающими породами, а также соответственно то, что залегание рудного пояса зависит от складчатой структуры и разрывных нарушений вмещающих пород. Пострудный характер этих тектонических нарушений не вызывает сомнений.

Первоначальная интерпретация структуры рудного месторождения усложнила представление о генезисе этого месторождения; поэтому сложилось несколько точек зрения. Все исследователи, рассматривавшие генезис, согласны с тем, что гидротермальные процессы не участвовали в формировании залежей. Большинство авторов связывают минерализацию с подземными водами, которые переносили "эпигенетический уран". Ковашевич, однако, считает, что месторождение имеет сингенетическое происхождение.

На основании самых последних данных мы считаем, что в месторождении Жировски-Врх уран транспортировался в осадки во время их образования, а позднее был перераспределен.

Состав пород указывает на то, что источником вмещающих пород, так же как и урана, был фундамент, сложенный кератофирами, поскольку кератофировые обломки преобладают в породах этого месторождения. Источником материала для цемента песчаников, вероятно, были метаморфические породы, возможным доказательством чему служат обломки сланцев. До пермской эрозии эти породы, по-видимому, длительное время подвергались процессам выветривания. Кроме урана, выветрелые породы содержали другие тяжелые металлы, такие, как Pb, Zn и Cu. Эрхарт считает, что в следующую фазу тяжелые металлы выщелачивались из частично выветрелого фундамента именно в то время, когда эродировалась из того же фундамента и терригенная фаза. Самама высказывает некоторые сомнения по этому поводу, поскольку эта модель не объясняет одну из основных особенностей месторождения песчаникового типа: на тех участках, где фундамент содержит множество различных элементов, в месторождении присутствуют лишь один или два тяжелых металла. Эта особенность может быть объяснена только континентальным привносом материала, селективно обогащенного Pb, Zn, Cu и U в связи с их различным поведением в процессе выветривания. Это означает, что для месторождений песчаникового типа первостепенное значение имели процессы выветривания, подробно описанные Самама.

Площади распространения аллювиальных осадков меандрирующих рек, пойменные отложения, озера и болота были благоприятны для одновременного отложения урана и осадков. На этом месторождении часто встречаются косая слоистость и следы волочения, что доказывает наряду с линзовидным и ступенчатым выклиниванием красных и зеленых песчаников аллювиальное происхождение ураноносных осадков. Серые, зеленые и красные окислительные и восстановительные фации часто переслаиваются, замещают одна другую по простиранию, и, таким образом, являются гетероническими отложениями.

Во время транспортировки урана и меди воды были окисляющими, со значением pH между 7 и 8. В таких условиях уран мог переноситься в виде уранилкарбонатных комплексных ионов или в виде гидроокиси уранила, а также в виде коллоидных агрегатов золей гидроокиси уранила.

Осаждение урана в застойных водах происходило при таких процессах, как сорбция органическим веществом с образованием органических соединений урана, коагуляция полимерных ионов гидроокиси урана в коллоидные скопления при одновременном осадконакоплении с захватом полевых шпатов и минералов кремнезема. Формирование микрополосчатых, вкрапленных и ленточных типов рудных залежей началось с этих процессов; впоследствии эти рудные тела были обогащены ураном в результате диагенеза. Дифференциация между отдельными элементами первоначально происходила за счет геохимических барьеров и различной растворимости карбонатов и сульфатов тяжелых металлов.

Содержания урана в ранней синдиагенетической фазе, вероятно, были низкими. В тех местах, где скопления растительных остатков обусловили более высокую концентрацию H2S, происходили восстановительные процессы в течение диагенетических изменений. Некоторая часть урана осаждалась, концентрации его в растворе понижались, и это вызывало диффузию ионов из окружающих осадков.

При последующем захоронении осадков среда становилась более восстановительной. Согласно Вирагу и Золноки, помимо восстановления с помощью H2S , немаловажное значение имели прочие восстановительные процессы (без участия H2S). Последние были обусловлены 1) подземными водами, которые не содержали кислород, но содержали CO2 и CH4- результат деятельности анаэробных бактерий, и 2) органическими кислотами. При изучении изотопного отношения 32S/34S Ристич и Марков подтвердили биогенное происхождение серы в сульфидах из урановорудного горизонта.

Новая миграция и осаждение урана, как предполагается, происходили во время дальнейшего захоронения осадков и последующего их выхода на поверхность. Значительные количества урана могли быть транспортированы только из красноцветных серий, в которых не было восстановительной среды. Это предположение подтверждают Протич, Радошевич и Град, изучившие отношение легкоподвижного урана к его общему количеству. Проанализировав многочисленные образцы, они пришли к заключению, что для зеленовато-серых песчаников характерен относительно высокий процент легкоподвижного урана (более 40%), тогда как в красных песчаниках его содержится в среднем только до 10%.

В последующих эпигенетических процессах на месторождение оказывал влияние орогенез, выразившийся в трещиноватости пород. При более высоких температурах и давлении наиболее подвижным элементом был кремнезем. Он мигрировал из ненарушенных частей в тектонически ослабленные части пород, в которых образовались многочисленные метасоматические кварцевые жилы. Во время воздымания пермских отложений в самую последнюю тектоническую фазу они были снова нарушены, и тогда образовались многочисленные разломы, жилы и прожилки, содержащие хорошо сохранившиеся идиобласты кварца, кальцита и доломита, а в урановорудном горизонте также и сульфиды.