Россыпь магнетита – предполагаемый источник железной руды древних металлургов Приольхонья

Россыпь магнетита – предполагаемый источник железной руды древних

металлургов Приольхонья

Автор: Давыденко Софья, учащаяся 9 класса МБОУ СОШ №19, г. Иркутска; ОГОБУ ДОД «Центр развития дополнительного образования детей Иркутской области» Руководитель: Снопков С.В.

Металлургические центры в местности Курма

Пролив Малое море

Мыс Цаган-Хушун

Курминское озеро

д.Курма

Железовосстановительные горны (ранний железный век, елгинская

культура)

Могильник на мысе Цаган-Хушун

«Курминское озеро – 1»

«Курма – 28»

Железные руды Приольхонья (по «Источники руды для производства железа

в древности: Курминский археологический участок»)

1. Бурые железняки в архейских гнейсах. Приурочены к контактам гнейсов с кристаллическими известняками. Образовались в результате инфильтрации гидротермальных растворов в проницаемые зоны дробления и трещиноватости. 2. Бурые железняки позднемел-палеогеновых кор выветривания. Представлены лимонитом, гематитом и мартитом. Вытянутые в направлении простирания коренных пород горизонтальные залежи, либо россыпи бурожелезняковой гальки. Содержание железа - от 12 до 61%.

Магнитная воспримчивость пород Иликтинской свиты

Гнейсы Иликтинской свиты

Горные породы

?, х 10 -3 ед.СИ

Гнейсы Иликтинской свиты

1 - 200

Гранит *

0,05 - 1.5

Базальт *

0,1 - 10

Гнейсы *

0,05 - 5

Мрамор *

0,01 – 0,05

Глины, пески *

0,01 - 1

Магнетит *

Более 8000

* По справочным данным

Фрагмент геологической карты Байкальской горной области (Салоп Л.И., 1962 г.)

Гипотеза: В качестве руды древние металлурги Приольхонья использовали

магнетитовый песок из предгорных делювиальных отложений.

Целью работы экспедиций было выяснить масштаб и рудоносность делювиальных отложений подножья Приморского хребта и возможность использования магнетитового песка из делювиальных отложений для производства железа.

Задача исследования

Метод исследования

1. Определение площади распространения делювиальных отложений с магнетитом и выявление залежей магнетитового песка

Магнитометрическая съемка с целью выявления залежей магнетитового песка.

2. Оценка глубины залегания отложений обогащенных магнетитом

Измерение магнитной восприимчивости почв и грунтов для определения площади и глубины распространения ожелезненных почв. Глубина распространения магнетита определялась каппометром по стенкам выкопанных шурфов.

3. Определение концентрации магнетита в делювиальных отложениях

Отбор проб грунтов и почв, с целью определения концентрации магнетита в отложениях.

4. Рассмотреть возможность обогащения предполагаемой руды

Определение концентрации магнетита в отложениях выполнялось путем магнитной сепарации, с помощью обыкновенного магнита, и взвешивания исходной пробы и отделенного магнитного материала.

* Измерение магнитных свойств (магнитной восприимчивости) горных пород, почв и грунтов выполнялось с помощью каппометра КТ-5. ** Магнитометрическая съемка, выполнялась с помощью полевого геофизического магнитометра ММП-203. *** Координаты точек измерений и отбора проб фиксировались с помощью GPS-навигатора.

Участок площадных измерений

Карта магнитной восприимчивости

N

100 м

более 35 30 – 34 25 – 29 20 – 24 15 - 19 10 - 14 менее 10 х10-3 ед.СИ

53°12?22.1?? 106°58?36.3??

53°12?09.7?? 106°58?43.4??

53°12?09.0?? 106°58?05.4??

53°11?54.1?? 106°58?16.0??

Карта напряженности магнитного поля

более 300 201 – 300 101 – 200 50 – 100 менее 50 нТл

53°12?22.1?? 106°58?36.3??

53°12?09.7?? 106°58?43.4??

53°12?09.0?? 106°58?05.4??

53°11?54.1?? 106°58?16.0??

Карта магнитной восприимчивости и напряженности магнитного поля

?, 10-3 ед

СИ

H, см

Результаты изучения стенок шурфа № 1

0 10 20 30

0 10 20 30 40 50 60

Почва темно-бурая супесь темно-бурая супесь с щебнем желтовато-серая супесь с щебнем

Определение концентрации магнетита

В 35 точках участка были взяты пробы грунта с глубины 2-5 см. На всех пробах была измерена ? и определена концентрация магнитных минералов. Концентрация магнитных минералов определялась следующим способом: 1) на электронных весах (с точностью до 0.1 г) проводилось взвешивание исходного образца (средний вес пробы 50 г); 2) затем проводилась магнитная сепарация - с помощью обыкновенного магнита извлекались частицы магнитных минералов; 3) затем, извлеченная магнитом, магнитная фракция взвешивалась; 4) и рассчитывалась концентрация, как отношение веса магнитных минералов к весу всей пробы (х 100 %). Концентрация магнитных минералов в различных точках отбора проб изменялась в широких пределах. На участках аномалий содержание магнитной фракции в пробах составило от 9 до 15 %. Ниже по пологому склону предгорной равнины концентрация магнитного материала в почве заметно снижается (0.5 - 4%).

Предполагаемый способ обогащения руды

В Ы В О Д Ы: 1. Обнаружена залежь магнетитового песка, располагающаяся

в зоне перехода склона Приморского хребта в пригорную равнину, которая сформировалась в процессе плоскостного смыва со склона продуктов выветривания ожелезненных гнейсов. Древние металлурги Прибайкалья могли использовать магнетитовые делювиальные отложения. 2. Концентрация магнетита в делювиальных отложениях достигает 15%, но возможно, что жители Приольхонья в древности использовали простейшие способы обогащения руды, путем шлихования. 3. Химические анализы показали близость микроэлементного состава металлургических шлаков с ожелезненными гнейсами. 4. В результате проведенных исследований были обнаружены факты, поддерживающие выдвинутую гипотезу.

Спасибо за внимание