Осадочные железные руды
Во многих осадочных породах встречаются обычные диагенетические минералы — сульфид железа (пирит) и карбонат железа (сидерит), присутствующие в непромышленных количествах. Однако в некоторых случаях создаются такие высокие концентрации железа, что осадочная порода может становиться рудой. Можно выделить три главных типа осадочных железных руд — это руды докембрийских железорудных формаций, палеозойские железняки клинтонского типа и юрские минеттовые руды.
Железорудные формации докембрия развиты в трех очень сходных обстановках: в Трансваальском бассейне в Южной Африке, в бассейне Хаммерсли в Западной Австралии и среди Анимикийской толщи района Верхнего Озера в Канаде. Эти формации были повсеместно описаны, а Тренделл провел сравнительное изучение главных бассейнов докембрийских железорудных формаций.
Железные руды этих формаций сложены окислами железа — магнетитом и гематитом — и силикатом железа — гриналитом. Эти руды находятся в тонком переслаивании с кремнями и поэтому они обычно называются «полосчатыми железняками». Отдельные формации железняков имеют мощность 50—500 м и часто протягиваются на расстояния в сотни километров. Генезис этих докембрийских железных руд вызывает много споров. Хотя общепризнано, что эти руды — сингенетические, однако относительно источника и способа осаждения железа нет единого мнения.
Предполагалось, что железо поступало в осадок либо за счет внутрибассейнового вулканизма, либо в результате его концентрации на обширной латеритизированной поверхности суши. В теориях, рассматривающих способы осаждения железа, обычно прибегают к отличиям в составах атмосферы и морской воды прошлых эпох от современных.
Вторая главная группа железных руд представлена рудами клинтонского типа. Эти руды встречаются в силурийских известняках Аппалачей, особенно близ Бирмингема в Алабаме. Главный минерал в рудах — гематит, который встречается в матриксе в виде оолитов и замещает раковины. О первичном происхождении этих руд свидетельствует наличие переотложенных обломков железняка в непосредственно выше залегающих формациях, наличие незамещенных карбонатных раковин в гематитовом матриксе и, с другой стороны, наличие рассеянных гематитовых оолитов в нормальных карбонатных слоях. Кроме того, площадь распространения железных руд клннтонского типа не ограничивается современными обнажениями и поверхностями несогласий, как это можно было бы ожидать в том случае, если они образовались бы путем замещения. Фауна в таких железняках также обычно представлена угнетенными формами, что заставляет предполагать, что на них влияла неподходящая для их жизни окружающая среда.
He все гематитовые оолитовые руды обязательно имеют сингенетическую природу, В рудах, залегающих непосредственно ниже поверхностей несогласия или современной поверхности, можно наблюдать замещение первичных карбонатных оолитов железистыми минералами в результате воздействий железистых грунтовых вод. Примеры таких залежей можно видеть в каменноугольных гематитовых оолитовых рудах Форест-оф-Дин в Англии и долины Чатти-Воллей в Ливии.
Третий главный тип осадочных железных руд — это минеттовые руды. Они развиты в юрских отложениях Европы, особенно в Лоррэне и на севере Англии. Минералы минеттовых руд — это шамозит, сидерит и лимонит. Они образуют оолиты, матрикс и замещают раковины. Большинство рудных формаций по существу представлено оолитовыми или биокластическими вакстоунами с обильной морской фауной. Наличие оолитов, абрадированных обломков раковин и повсеместная косая слоистость заставляют предполагать значительную деятельность потоков. Тейлор привел данные в доказательство сингенетического происхождения минеттовых руд. Для мииеттовых руд Англии и Франции предполагается отложение в прибрежных мелководных морских условиях.
