Аллювий горных рек и овражно-балочный аллювий
Аллювий горных рек образуется в условиях высоких скоростей течения потока и сложного строения его ложа, что приводит к развитию беспорядочно турбулентного движения воды. Во время паводков транспортирующая способность реки резко возрастает. Переносится крупный обломочный материал. Нередко все днище
долины превращается в единый русловой поток. Поэтому существенной разницы между пойменным и русловым аллювием не возникает.
В аллювии горных рек преобладает крупнообломочный материал. Главным образом это галечники с хорошо окатанными, часто округлыми гальками разнообразного петрографического состава. Характерны мелкие линзы гравия и грубого песка. В галечниках крупных рек наблюдается слоеватость — ориентированное расположение плоских галек с падением их навстречу течению.
Для аллювиальных отложений в горах характерно присутствие селевых выносов. Они образуются во время катастрофических ливней, когда реки превращаются в грязекаменные потоки, или сели, способные переносить крупные валуны и глыбы, погруженные в массу ила и песка. При спаде потока они сгруживаютея, образуя толщи совершенно не сортированных селевых отложений, составляющих особую фацию горного аллювия. Пойменная фация развита слабо. Старичная фация совершенно отсутствует. Таким образом, в горном аллювии господствует русловая фация.
Овражно-балочный аллювий, развитый в овражных долинах, оврагах и балках, представляет собой во многих отношениях полную противоположность горному аллювию, Скорости потоков здесь несравненно меньше, невелико и количество воды, поэтому потоки несут лишь очень мелкий материал и откладывают его в низовьях в условиях, напоминающих поймы равнинных рек. Овражнобалочный аллювий состоит из плохо сортированного песчано-суглинистого материала, часто с примесью мелкого щебня и дресвы местных пород со слабо выраженной слоистостью. Характерно отсутствие четкого деления на фации.
Неаллювиальные отложения пойм. Полезные ископаемые в аллювии
В строении пойм участвуют и неаллювиальные отложения. Здесь могут быть все типы коллювия, накапливающиеся и одновременно с аллювием и позже его. Иногда присутствуют ветровые отложения, в горах — ледниковые и вулканические образования.
Полезные ископаемые, связанные с аллювиальными толщами, имеют большое значение в народном хозяйстве. К ним относятся строительные пески и кирпично-черепичные глины, дорожно-строительные галечники, гравий, пески, россыпное золото и некоторые другие полезные ископаемые. Очень велико значение аллювиальных подземных вод. На основе концентрации в аллювиальных отложениях многих редких и в том числе рудных минералов и обломков пород основаны такие важнейшие поисковые методы, как валунный и шлиховой.
Условия формирования аллювиальных россыпей и их главнейшие типы
Под россыпями понимают скопления обломочного материала, содержащие в виде обломков то или иное полезное ископаемое. Подробное описание россыпей было дано Ю. А. Билибиным. С аллювиальными россыпями связаны часто промышленные месторождения золота, платины и ряда устойчивых минералов — алмаза, касситерита, шеелита, монацита.
Россыпи обычно встречаются в районах развития коренных месторождений, реже они формируются на некотором удалении от них. Образование россыпей основано на длительной сортировке потоками обломочного материала по его удельному весу и степени разрушаемости. Это приводит к концентрации тяжелых по удельному весу минералов ближе к коренным месторождениям, а также к концентрации минералов, наиболее устойчивых против разрушения в результате выноса более измельченного материала.
Классификация аллювиальных россыпей по их геоморфологическим типам была дана Ю. А. Билибиным, который разделил эти россыпи на русловые, косовые, долинные и террасовые. Н. А. Шило в своей классификации добавляет к ним ложковые и водораздельные россыпи. Долинные россыпи сейчас обычно называют пойменными.
В строении каждой россыпи выделяют «плотик» — коренные породы, являющиеся ее основанием, «пески» (или «пласт») — горизонт аллювия, обогащенный полезным ископаемым, и «торфа» -горизонт пустой породы. В случае сложных россыпей «торфа» нижнего горизонта служат ложным плотиком для верхнего горизонта россыпи.
Образование россыпи начинается с концентрации минералов в русле потока при вскрытии им либо коренного месторождения, либо более древней россыпи. Во всех случаях концентрация тяжелых минералов связана со стрежневой субфацией руслового аллювия. Именно этим объясняется расположение наиболее богатых участков россыпи в виде «струй» — полос, вытянутых вдоль течения потока и образующихся при скачкообразном смещении русла. Так как оно связано, как мы видели, с меандрированием, эти полосы обогащения могут располагаться и не вдоль долины, а дугообразно и частично быть ориентированы поперек долины. В процессе миграции русла реки русловой аллювий перекрывается пойменным, и русловые россыпи преобразуются в пойменные.
Пойменные россыпи располагаются на значительной глубине (на ложе аллювия) и в связи со сложной миграцией русла отыскание их обогащенных зон достаточно сложно. При сохранившемся гривистом рельефе пойм некоторое указание дают гривы (древние прирусловые валы), параллельно которым протягиваются стрежневые зоны. При констративном развитии аллювия образуются сложные россыпи, причем «струи» нижнего горизонта
располагаются независимо от «струй», вскрытых в верхнем горизонте.
В дальнейшем ходе эрозионного процесса поймы преобразуются в речные террасы. На этом этапе пойменные россыпи превращаются в террасовые россыпи. По мере разрушения террас и перекрытия их склоновым коллювием россыпи преобразуются в террасо увальные (по Н. А. Шило), еще более глубоко перекрытые наносами. При полной перестройке гидрографической сети района отмершие долины прекращают свое развитие, и россыпи таких древних долин называют водораздельными. Выделяют также косовые россыпи. По Ю. А. Билибину, к ним относятся россыпи, включающие наиболее мелкие частицы металла, часто имеющие вид чешуек и уносимые во взвешенном состоянии. Они накапливаются в руслах рек на поверхности кос и отмелей.
Ложковые россыпи (овражно-балочные, россыпи распадков) залегают в отдельных вымоинах в овражно-балочном аллювии, всегда смешанном со склоновыми отложениями.