В курсе «Геология», который читается всем студентам первого курса Уральского государственного горного университета, предусмотрено проведение в летний период (июнь-июль) учебной геологической практики, являющейся важной составной частью образовательного процесса, так как способствует формированию у студентов умения наблюдать, документировать и обобщать различного рода геологические факты. Учебная геологическая практика – основа для закрепления теоретической части указанного курса. В итоге студенты приобретают определенную базу восприятия специальных учебных дисциплин геологического профиля. Естественно, что при проведении геологических маршрутов (экскурсий) студенты тесно общаются между собой и с преподавателем, что способствует развитию чувства коллективизма, «чувство локтя» и организаторских способностей.

Место проведения практики – обнажения в г. Екатеринбурге и его окрестностях, в пределах О-41-ХХV и О-41-ХХХ1, — было выбрано в связи с тем, что здесь на сравнительно небольшой площади расположены разнообразные объекты, которые характеризуются сложным геологическим строением и разнообразием горных пород и месторождений полезных ископаемых всех геодинамических обстановок, проявленных на Урале.

Учебно-методическое пособия:

1. Поленов Ю.А., Огородников В.Н. «Организация и методика проведения учебной геологической практики» УГГУ, 2014.
2. «Учебная геологическая практика». В.Н. Огородников, Ю.А. Поленов, В.Н. Сазонов, В.В. Григорьев; под ред. В.Н. Огородникова — Изд-во УГГУ, 2011г.-182с.

РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ МАРШРУТЫ:

1. По Уктусскому массиву.
2. Шабровское рудное поле.
3. Березовское месторождение золота (Сибирский карьер)
4. Шиловское медноскарновое месторождение.
5. Экскурсия по Екатеринбургскому метро.
6. Маршрут по рр. Каменка и Исеть (г.Каменск-Уральский)
7. Уральский геологический музей.

1. ПО УКТУССКОМУ МАССИВУ

Путешественник, имеющий целию геогностическия изыскания,
может всегда избавить себя труда взбираться на вершины
высоких гор: там ничего он не найдет
кроме усталости; подошва горы может
достаточно удостоверить, из чего состоит вся гора.
Ф.Бегер, 1828 г.

Не часто встречаются геологические массивы, в развитии и преобразовании которых принимают участие различные эндоген­ные и экзогенные процессы.

Наиболее интересными из таких является Уктусский габбро-пироксенит-дунитовый массив, который расположен на южной окраине Екатеринбурга и слагает денудационную возвышенность с относительным превышением около 60 м над уровнем р.Исеть. Мас­сив площадью около 50 км2 имеет в плане овальную форму, слегка вытянут в меридиональном направлении и залегает среди вулканогенно-осадочных толщ предположительно силурийского возраста.

Внутри массива обособляются интрузивные породы — пироксениты, дуниты и габбро. Дуни ты образуют три обособленных тела — южное, центральное и северное. Габбро отделены от дунитов полем пироксенитов и слагают восточную часть масси­ва. В зоне контакта пироксенитов и дунитов в небольших количе­ствах местами встречаются гарцбургиты и верлиты с преоблада­нием последних (рис. 4).

Дуниты представляют собой темно-зеленые почти мономи­неральные массивные породы мелкозернистой структуры, значи­тельно серпентинизированные, буреющие на поверхности.

В пироксенитах и габбро отчетливо наблюдается полосча­тость. В пироксенитах она проявляется в чередовании полос или линз перидотита и пироксенита, в вытянутости выделений магне­тита и в развитии сернентинизации, в габбро — в закономерном расположении шлиров, состоящих из смеси полевых шпатов и моно­клинного пироксена, а также в ориентировке минеральных зерен.

Пироксениты представляют собой темно-зеленые крупно- или среднезернистые, иногда порфировидные породы и состоят из пироксена, часто с небольшой примесью оливина, и постоянной незначительной примесью магнетита. Пироксениты повсеместно затронуты серпентизацией. Серпентин в пироксенитах развивает­ся как за счет оливина, так и пироксена. Пироксениты нередко значительно амфиболитизированы.

Габбро имеет средне- и крупнозернистую структуру, состоят из соссюритизированного плагиоклаза и в различной степени из­мененного моноклинного пироксена.

Характерной особенностью ультраосновного массива является преимущественное развитие в нем систем трещин и разрывных на­рушений северо-восточной и северо-западной ориентировки. Ин­тенсивное развитие тектонических трещин в массиве, сопряжение различных их систем, привело к усилению процессов физического и химического выветривания вдоль этих линейных зон, что нашло свое отражение в образовании систем линейно вытянутых оврагов на склоне, появлении параллельно ориентированных участков русла р.Патрушихи и образовании Елизаветинского месторожде­ния бурых железняков.

ОПИСАНИЕ МАРШРУТА

Маршрут начинается в п.Уктус на правом берегу р.Исети, в устьевой части р.Патрушихи, у каменного моста, сложенного из бутового камня, памятника архитектуры начала XIX в. (троллей­бусная остановка «Уктус»). Поселок получил свое название по р.Уктус, которая при советской власти вдруг стала именоваться по названию ее левого притока — р.Патрушихой (рис.1).

Поселок Уктус был основан вокруг казенного железоделатель­ного завода (одновременно с Алапаевским, Каменским и др.) в 1704 г., когда для войны со шведами Петру I потребовалось боль­шое количество металла для пушек. Пуск этих заводов позволил России одержать верх над шведами.

Рис.1. Карта маршрута по Уктусскому массиву

Т.Н. I. В 500 м выше каменного моста сохранились остатки пло­тины пруда Уктусского завода (рис. 2). Место для пруда было выбрано весьма удачно. Здесь река имеет широкую (300-400 м) корытообраз­ную долину с крутым скальным правым берегом и террасированным высоким левым берегом, где разместились цеха завода (ныне лифто-строительный) и основные гражданские постройки поселка Уктус.

Скальные выходы сложены породами черного, темно-зеленого цвета средне- и крупнозернистой структуры, массивной текстуры, по составу представлены пироксенитами и перидотитами, слабо серпентинизированными.

В настоящее время, когда воды пруда спущены, хорошо проявле­но строение русла, которое можно описать и построить поперечный профиль р.Патрушихи в районе развилки автомобильных дорог.

Рис. 2 Остатки плотины бывшего Уктусского завода

Т.Н. 2. На данном участке русло реки делает меандрирующий (извивающийся) изгиб, обусловленный зонами дробления и вы­ветривания тектонических нарушений. С этой точки хорошо вид­ны надпойменные террасы левого берега, представленные эрози-онно-аккумулятивным типом, верхний плодородный слой которых жители используют под огороды. В правом борту террасирование проявлено слабо и реликты террас представлены эрозионным типом.

В пойменной части отчетливо выделяются пойменные и старин­ные отложения. На берегу реки можно видеть отложения русло­вой отмели и береговой вал. Экскурсанты в этой т.н. составляют поперечный профиль реки.

В этой же точке на склоне массива отчетливо выделяется ло­щина, разветвляющаяся в верховьях. Заложение ее обусловлено наличием геологического контакта дунитов и перидотитов, а также развитием в этой же зоне тектонической трещиноватости се­веро-западного направления.

Т.Н. 3. Карьер по разработке дуиитов, которые в 50-е гг. XX столетия разрабатывались в качестве сырья для получения магне­зиальных огнеупоров, имеет размеры 60x30 м. Борта отвесные, высота до 12м (рис.3).

Рис.3. Уктуский дунитовый карьер

Выработкой вскрываются дуниты черного цвета с зеленова­тым оттенком, массивные, мелко- и среднезернистые. С поверхно­сти породы выветрелые, из-за чего их цвет становится светло-ко­ричневым. Толщина корки выветривания 1-2 см. Окраска короч­ки выветривания обусловлена наличием глинистого минерала — керолита и гидрокарбоната магния. В дунитах наблюдается гус­тая сеть тектонических трещин.

По плоскостям некоторых систем трещин фиксируется серпентизация дунитов с образованием корок серпентина толщиной до 0,5 см. Серпентин светло-желто-зеленый. На плоскостях трещин видны борозды скольжения и уступчики, по которым участники экскурсии могут определить направление перемещения блоков.

В восточном борту карьера в его верхней части наблюдаются результаты процесса десквамации (шелушения), приводящие к образованию шаровой, скорлуповатой отдельности. Наиболее ин­тенсивно десквамация проявлена в зоне тектонического наруше­ния с падением на север. Здесь же наиболее интенсивно проявле­ны и процессы химического выветривания.

Здесь экскурсантам показывается пример одного из видов оп­робования коренных пород — бороздовое. На стенке карьера оста­лись «следы» такого опробования в виде борозд длиной 0,5 м, ши­риной до 10 см и глубиной 3-5 см. На этой точке наблюдения можно сделать зарисовки одной из стенок карьера и произвести массовый замер для последующего построения диаграммы трещиноватости.

По ходу движения к следующей точке наблюдения маршрут проходит у подножия техногенного отвала, образованного при строительстве трассы большого лыжного трамплина, и вдоль ста­рицы р.Патруишхи. Здесь внимание участников экскурсии акцен­тируется на гравитационной дифференциации техногенного делю­вия (от лат. deluere — смывать), т.е. продуктов выветривания при отвалообразовании.

Т.Н. 4. Еще один карьер № 2 размером 35x45 м с высотой бортов до 15 м (рис. 4). Карьером вскрыты те же дуниты, что и в т.н. 3. На этой точке наблюдения можно произвести хорошие зарисовки обнаже­ния и набрать дополнительный материал для статистического из­мерения трещиноватости.

Рис. 4. Дунитовый карьер № 2 в Уктусском массиве

Данный карьер расположен в краевой зоне дунитов, вследст­вие чего дуниты более трещиноватые, более интенсивно серпентинизированные и по трещинам наблюдаются прожилки магнезита,

которые создают впечатление, что дуниты имеют светло-бурый, светло-зеленый цвет. Трещины более пологие и в верхней части имеют куполообразный изгиб.

Т.Н. 5. Выше по течению р.Патрушиха (Уктус) запружена Ново-Елизаветинским прудом. Водохранилище, к сожалению, за­топило практически полностью старые песчано-глинистые карье­ры кирпичного завода. Карьеры вскрывали аллювиальные (от лат. alluvio — нанос) отложения первой и второй надпойменных террас, в которых были найдены кости и бивни мамонтов, шер­стистых носорогов и других животных, часть из которых можно видеть в экспозиции Уральского геологического музея. Разрез террасы можно наблюдать в промоине в западном борту пруда и самой плотины.

Возле плотины можно видеть небольшое зарастающее озерко, по-видимому, имеющее старичное происхождение, где можно про­следить начальную стадию процесса торфообразования. Данная зона заболачивания образовалась здесь не случайно, что видно из прямолинейно вытянутого левого притока реки напротив озерка и в этом же направлении вытянутого лога в склоне массива, зало­женного по зоне дробления и выветривания вдоль тектонического нарушения северо-западного направления.

Т.Н. 6. На кругом склоне реки (Ново-Елизаветинского пруда) небольших размеров коренные выходы перидотитов. Горные по­роды темного цвета, чаще полосчатые или рассланцованные и ре­же массивные, мелко- среднезернистые. Пространство между ко­ренными выходами задерновано, но геологическим молотком мож­но вскрыть растительный слой и докопаться до делювия, пред­ставленного остроугольными обломками перидотитов и сцементи­рованных глинистой породой темно-зеленого цвета.

Т.Н. 7. Коренные гребневидные выходы пироксенитов на бе­регу водоема. Горные породы от черного до темно-зеленого цвета, средне- и крупнозернистые, массивные. В обнажении хорошо на­блюдаются тектонические трещины различных направлений, эле­менты залегания которых легко измерить.

Отчетливо видно, что пироксениты имеют высокую механиче­скую устойчивость, чего нельзя сказать о перидотитах в предыду­щем обнажении, которые образуют значительно сглаженные не­большие выходы.

Т.Н. 8. Двигаясь дальше по тропе вдоль берега пруда до места впадения реки, наблюдаем практически непрерывно коренные скальные выходы, чаще гребневидного характера, пироксенитов, довольно сильно трещиноватых.

Особенностью данного участка горного массива является по­явление хорошо выраженной трещинноватости уже северо-вос­точного направления, что проявляется в тектонических ограни­чениях выходов пород и ориентировке логов и оврагов на склоне массива.

Северо-западное направление тектонических нарушений выражается здесь в спрямленных субпараллельных участках меандрирующей реки и частично в образовании оврагов на склоне.

Т.Н. 9. Маршрут переходит по склону на хребет Уктусского габбро-пироксенит-дунитового массива, по которому прорублена меридиональная просека. Двигаясь на юг по ходу маршрута, встречаем коренные выходы преимущественно пироксенитов. По­роды черного, темно-зеленого цвета, массивной текстуры, крупно­зернистой структуры, состоят преимущественно из пироксена с небольшим количеством оливина.

Хребтовая часть массива представлена чередованием неболь­ших увалов и понижений. На вершинах этих увалов пироксениты образуют гребневидные выходы с тектоническими ограничениями северо-восточного простирания и углами падения 80-90°.

В понижениях на хребте постоянно наблюдаются родники, ко­торые свидетельствуют о заложении этих понижений на зонах трещиноватости, по которым циркулируют трещинные воды. Можно определить дебит (расход воды) источников, вкусовые ка­чества воды.

Проходя по водоразделу Уктусских гор, нельзя забывать, что мы находимся на территории ботанического памятника природы областного значения, в границах которого, как это ни покажется странным, располагаются даже небольшие участки степной растительности. Степная раститель­ность встречается здесь как на высоких выположенных водо­разделах, так и на более сухих и теплых склонах (южном и восточном).

В состав флоры этих степей входят многие злаки (ковыль перистый, пырей отогнуто острый, овсяница овечья, овсец пус­тынный) и типичное степное разнотравье. Весной и летом здесь цветут сиреневая астра альпийская, синие — мордовник обыкновенный, василек сибирский, колокольчик сборный и ве­роника колосистая, бледно-желтая таволга, подмаренник жел­тый, дрок красильный (желтый). Всего здесь найдено около 30 видов типичных степных растений, многие из которых подле­жат строгой охране.

По тропе выходим к дороге на п.Рудный (ост. автобуса «База Динамо»).

Т.Н. 10. Южнее лыжной базы «Динамо» многочисленные гор­ки и самая крупная из них «Маяк» сложены габбро массивной текстуры, средне- и крупнозернистой структуры.

Габбро уралитизированное с роговой обманкой и плагиоклазом примерно в равных соотношениях. Такие же породы можно видеть в искусственной выработке в борту полотна дороги в 300 м от лыжной базы «Трудовые резервы» или в 650 м к западу от базы «Динамо».

Т.Н. 11. Маршрут продолжается в п. Рудном (куда нас доста­вит автобус № 17). На юго-западной окраине поселка размещает­ся Елизаветинское месторождение природно-легированных бу­рых железняков. Месторождение было открыто в 1829 г. и отра­батывалось около 150 лет.

На месторождении рудоносной является кора вывет­ривания в различной степени серпентизированных дунитов (рис. 5).

Рис. 5. Кора выветривания дунитов. Елизаветинское месторождение бурых железняков (лимонита)

По генезису кора выветривания остаточная. По морфологии — площадная, с линейными участками за­глубления, развитыми по тектоническим нарушениям, образующи­ми значительное количество глубоких карманов в палеозойском фундаменте (рис. 6).

Рис. 6. Карман коры выветривания в борту Елизаветинского карьера

Общая мощность элювиальных (от лат. eluo — вымываю) отложений колеблется от 5 до 80 и более метров, в среднем со­ставляет 30-40 м.

Преобладающий геохимический тип выветривания для место­рождения — ферритный.

Преобладающий минералогический профиль — охристый. Считают, что древний элювий сформировался в юрско-меловое время и отвечает тропическому или субтропическому теплому и влажному климату. Наиболее полно профиль коры выветривания описан А.Л.Яницким (1965), который приводит его в таком виде (сни­зу вверх):

• зона дезинтеграции в различной степени серпентинизированных дунитов;
• зона выщелачивания, сложенная выщелоченными, карбонатизированными, слабононтронитизированными и керолитизированными дунитами и аподунитовыми серпентинитами (мощность 1-5 и более метров);
• зона охр – представлена охристыми порошковатыми глинистыми рудам и кремнисто-железистыми породами.

По пути к автобусу маршрут можно продолжить в северо-вос­точном направлении через лес и старые заросшие карьеры. В них сохранилось большое количество жеод лимонита, многие из кото­рых могут украсить личную коллекцию.

2. ШАБРОВСКОЕ РУДНОЕ ПОЛЕ
— УНИКАЛЬНЫЙ ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ОБЪЕКТ СОПРЯЖЕННОГО РУДООБРАЗОВАНИЯ

Когда среди уральских геологов заходит разговор о Шабрах, то большинство имеет в виду Шабровское месторождение талькомагнезитового камня, которое расположено на восточном склоне Среднего Урала в предгорной его части, в 25 км к югу от г.Екате­ринбурга.

Однако, знакомясь внимательно с историей геологического изучения этого района, быстро уясняешь, что этот район давно привлекал исследователей, и уже в XVIII веке здесь открыто проявление уральского орлеца и марганцевых руд, а в 80-х го­дах XIX столетия — месторождения тальк-магнезитового кам­ня и рудопроявления железистых кварцитов, в последующие годы — золота, талька, мрамора и других полезных ископае­мых.

Вот почему сегодня есть основания говорить о Шабровском рудном поле. Здесь недалеко от Екатеринбурга на небольшой территории сосредоточено много разноплановых и интересных геологических объектов, которые представляют интерес как для специалистов-геологов, так и для любителей камня.

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ШАБРОВСКОГО РУДНОГО ПОЛЯ

Шабровское рудное поле приурочено к полосе метаморфиче­ских пород, образующих крупную Шабровскую моноклиналь с крутопоставленными крыльями и разделяющих Сысерсткий и Шабровский массивы плагиогранитов, которые располагаются в пределах соответственно Сысертского и Монетнинско-Седельни-ковского антиклинориев. Все названные структуры являются со­ставляющими Сысертско-Ильменогорского мегантиклинория, вхо­дящего в состав Восточно-Уральского поднятия (Геология СССР, т.XII 1969, Глушкова, 1976; Огородников и др., 2000).

В геологическом строении Шабровского рудного поля выде­ляются две толщи. Нижняя часть геологического разреза сложена породами парасланцевой свиты нижнесилурийского (?) возраста. В составе этой свиты преобладают мрамо­ры, сланцы графито-кварцитовые, кварцито-графитовые, кварцитовые, кварциты, железистые кварциты, сланцы сери­цит-кварцевые, хлорит-серицит-кварцевые, хлорит-кварце­вые, серицит-хлоритовые, филлитовые, гранат-слюдяно-кварцевые. В подчиненном количестве присутствуют зеленые сланцы, амфиболиты. Мощность свиты 620 м.

Выше по разрезу лежат метаморфизованные вул­каногенные образования, представленные туфами ба­зальтового и андезито-базалътового состава, туффитами, туфопесчаниками, туфоалевролитами, зелеными сланцами, амфиболовыми микрогнейсами, сланцами серицит-кварцевыми, диаба­зами, порфиритоидами, метаморфизованными микропорфиритами. Мощность отложений 1100 м.

Интрузивные породы представлены дунит-гарцбур-гитовой формацией среднего-верхнего девона. Гипербазиты дунит-гарцбургитовой формации слагает линейновытянутые пояса, подчеркивающие простирание вмещающих пород.

Гарцбургиты гидротермально изменены, представлены сер­пентинитами, тальк-карбонатами, хлорит-карбонатными, кварц-карбонатными иактинолитовыми породами, реже серпентизированными перидотитами идунитами.

По форме залегания это крутопадающие линзо-, плито- и дайкообразные тела, которые приурочены к глубинным разломам и имеют раз­меры (3-10)х(5-1) км, нередко образуя цепочки будинированных тел.

Гранитоиды верхнепалеотойской тоналит-гранодиоритовой формации Сысертского и Шабровского массивов представле­ны мусковитовыми и биотитовыми гранитами, плагиогранодио-ритами и диоритами.

Рудное тело, представленное тальк-карбонатными породами, расположено в напряженной тектонической зоне, что объ­ясняет его блоково-складчатое строение и обилие интрузивных образований. Породы сланцевого комплекса имеют подчиненное развитие. Простирание пород северо-западное, в восточной части северо-восточ­ное. В северной части моноклиналь срезается разломом, идущим по контакту с Шабровским массивом.

В пределах Шабровского рудного поля располагаются рудопроявления и месторождения талька, тальк-магнезитового камня, декоративных змеевиков, железистых кварцитов, мрамора, золота, и все они имеют своеобразное геологическое строение и характе­ризуются своими минералогическими ассоциациями (рис. 7).

Антигоритовые декоративные змеевики. Антигоритовый змеевик — плотная, непрозрачная, с раковистым изломом порода, относящаяся к группе мягких камней. Он отличается высокими художественно-декоративными свойствами, имеет «благородную» различных тонов зеленую окраску, оригинальный пятнистый, по­лосчатый и пятнисто-полосчатый рисунок, способность хорошо принимать и длительное время сохранять полировку.

Эта порода широко используется в камнерезном деле для изго­товления художественных изделий, а в строительстве — для обли­цовки зданий и отделки интерьеров. Описываемая горная порода названа змеевиком по сходству цвета и рисунка со змеиной ко­жей. Термин «змеевик» в настоящее время сохранился только за декоративными разностями горной породы, которая с 1933 г. носит название серпентинит.

Антигоритовые серпентиниты (продукты про­грессивного метаморфизма) широко развиты на Урале в преде­лах массива метаморфизованных альпинотипных ультрабазитов дунит-гарцбургитовой формации. К таким небольшим по размерам массивам Шабровской группы приурочены Белоусовское и Григорьевское месторождения (рис. 8). Они представлены более чем на 90% антигоритовыми разностями серпентинитов, являю­щимися продуктами аллометаморфизма, серпентинизированных гарцбургитов.

Рис. 7. Учебная геологическая карта Шабровского рудного поля (Огородников и др., 2000)

По составу и текстурно-структурным особенностям среди антигоритовых серпентинитов выделяются три разности: 1) с ре­ликтовым оливином; 2) неравномернозернистые перекристалли­зованные; 3) то же, но с карбонатом и иногда с небольшим коли­чеством талька.

Текстура серпентинитов по мере приближения к тальк-карбо­натным породам из массивной становится полосчатой. Из-за при­сутствия карбонатов змеевик становится непригодным для наруж­ной отделки в качестве облицовочных плит.

Тальк-карбонатные породы занимают не менее половины площади месторождений. Форма их залежей чрезвычайно сложная и обуслов­лена очертаниями пород кровли массива ультрабазитов, с одной стороны, и реликтов тел антигоритовых серпентинитов, с другой.

Контакты между серпентинитами и тальк-карбонатными поро­дами, как правило, резкие. Основные минералы рассматриваемых пород тальк и карбонат (магнезит-брейнерит 10-50% от состава породы). В небольших количествах отмечаются хлорит (до 2-3%), магнетит, гематит, хромит. На контакте тальк-карбонатных пород и филитовидных сланцев образуется метасоматическая колонка с турмалином, актинолитом, хлоритом и др.

Рис.8. Григорьевский карьер по добыче благородного змеевика для облицовки

Первые сведения о Шабровских проявлениях железистых кварцитов приводятся В.Н.Лукошковым и В.Н.Телегиным(1971). Детальные исследования Шабровской рудоносной зоны проведены Г.А.Глушковой (1976), по материалам которой и дает­ся нижеследующее описание.

Шабровская рудоносная зона находится в районе п.Шабровского. Она вытянута в северо-западном направлении на протяжении около 6 км при ширине до 1,5 км.

В пределах зоны выделены Северо-Шабровское место­рождение и Южно-Шабровское рудопроявление желези­стых кварцитов. Плохая обнаженность рудоносной зоны в значи­тельной мере затрудняет геологические наблюдения, а поэтому железистые кварциты чаще всего наблюдаются в элювиальных и элювиально-делювиальных развалах глыб (рис. 9).

Рис. 9. Делювиальный развал глыб руд железистых кварцитов. Южно-Шабровское месторождение железистых кварцитов

Железистые кварциты представляют собой темно- или светло-серые породы (в зависимости от содержания рудных компонентов). Неяснополосчатые и полосчатые текстуры наблю­даются сравнительно редко, чаще встречаются пятнисто-полосча­тые, пятнистые и сетчатые текстуры, обусловленные прожилками кварца, пересекающими породу в различных направлениях и в ряде случаев смятых в складки. Железистые кварциты Шабровского рудопроявления залегают в серицит-графит-микрокварцитовых сланцах, участками содержащих зерна граната, узкий тектонический блок которых зажат между двумя крупными тела­ми оталькованных и карбонатизированных серпентинитов и тальк-карбонатных пород.

Породы, вмещающие тело Южно-Шабровского рудопро­явления, представлены серицит-кварцевыми, кварцево-хлорит-се-рицитовыми и серицит-хлорит-кварцевыми сланцами, которые в зоне, прилегающей к рудному телу, интенсивно биотитизированы, содержат участками зерна граната и нередко обильную вкраплен­ность ильменита.

Железистые кварциты и вмещающие их породы претерпели эпидот-амфиболитовую фацию метаморфизма, но зачастую преоб­разования опускаются до зеленосланцевой фации. Весьма харак­терно локальное повышение уровня метаморфизма на участках, прилегающих к рудным телам с наиболее богатым содержанием магнетита. Наряду схлоритом исерцитом здесь проявляется биотит, замещающий хлорит и серицит, а также гранат.

Золото. Золотоносные россыпи Шабровской группы открыты в 1827—1829 гг., среди них наиболее богатой была Вознесен­ская россыпь. В 1898 г. в верховьях этой россыпи найдено рудное золото, добыча которого велась до 1908 г. В 1925 г. стара­тельской артелью эксплуатация была возобновлена, и их шахта достигла глубины 38,7 м. В последнее время В.М.Медяковым выяв­лена Вагинская жила, которая отрабатывалась шахтой «Доб­рожелатель» до глубины 49,6 м.

Наряду с золотоносностью кварцевых жил в это время была выявлена золотоносность и вмещающих их серицит-кварцевых метасоматитов и кварцитов. Валовое опробование отвалов шах­ты «Доброжелатель» показало содержание золота 2,2-3 г/т.

Дальнейшее опробование вмещающих сланцев и метасоматитов позволило установить, что в отдельных зонах в серицит-кварце­вых сланцах наблюдается содержание золота 1,5—5,6 г/т, в кварцитах до 2,5 г/т, в биотит-кварцевых сланцах 0,2-0,5 г/т (в одной пробе 3,3 г/т), в альбит-кварц-серицитовых, хлорит-алъбит-кварцевых сланцах 0,1—0,7 г/т, в гранитных дайках «следы». Золотоносность метасоматитов и сланцев связана с суль­фидами железа, меди, реже цинка. Золото тонкодисперсное труднообогатимое.

ОПИСАНИЕ МАРШРУТА

Знакомство с геологическими объектами Шабровского рудного поля (см. рис. 8) начинается от автомобильной оста­новки п.Шабровский, куда вас доставит автобус из Екатеринбур­га, следующий от автовокзала по маршруту №105.

Т.Н. 1. От остановки, двигаясь через п.Шабровский в север­ном направлении, по дороге выходим к карьеру Белоусовского месторождения благородного змеевика, расположенного на воз­вышенности, поросшей лесом. Здесь можно посмотреть и отобрать образцы различных типов змеевика.

На Белоусовском месторождении по художественно-декоратив­ным свойствам выделено три разновидности змеевика -пятнистый, полосчатый и пятнисто-полосчатый.

В пятнистых змеевиках на общем зеленом фоне отчетли­во прослеживаются участки темного цвета. Эти участки имеют изометрическую или линзовидную форму с расплывчатыми очер­таниями. Их количество составляет 10-15% породы. Участки темного цвета сложены мелкочешуйчатым антигоритом, а ос­ветленные — офитом приятного светло-зеленого тона. Иногда встречаются светло-серые и белые включения карбоната.

В полосчатых змеевиках чередуются полосы светлого и темно-зеленого цвета. Полосы извилистые, не выдержанные по мощности, с расплывчатыми очертаниями. Мощность полос ко­леблется от 0,2 до 0,7 см.

Пятнисто-полосчатые змеевики характеризуются сложным сочетанием пятен и полос темно-зеленого, светло-зелено­го и белого цвета. Во всех разновидностях змеевиков в довольно заметных количествах встречается магнетит.

В западной части карьера обнажается небольшая толща хлори­товых сланцев с кристаллами магнетита.

Т.Н. 2. Далее, спустившись по склону горы, маршрут прохо­дит по дороге мимо «Новостройки» в юго-западном направлении. На кромке леса крупноглыбовый развал железистых кварцитов.

Аналогичные коренные выходы и крупноглыбовые развалы встре­чаются далее по ходу маршрута на протяжении 500 м в юго-вос­точном направлении.

Внешний вид железистых кварцитов описан выше, а минеральный состав представлен кварцем, магнетитом, гематитом и единичными зернами других минералов (апатит, хлорит). Количество рудных минералов значительно варьирует.

Магнетит образует мелкие зерна размером от 0,1-0,2 мм до сотых долей миллиметра, концентрируясь в зонах, согласных со сланцеватостью пород. Местами рудные полосы и линзы дости­гают 1-3 см, содержание магнетита в которых — 90-95%. Чаще всего магнетит в различной степени мартитизирован — от редких мелких пластинчатых зерен до полных псевдоморфоз.

Гематит наблюдается реже. Он характерен для мелкозер­нистых магнетит-гематитовых кварцитов, содержание которых в породе составляет 2-4%.

Т.Н. 3. Далее по дороге входим в поселок и направляемся к узкому карьеру, заполненному водой. Это выработанная вручную старателями в конце XIX века золоторудная Вознесенская рос­сыпь. Породы вскрыши укладывали в узкие отвалы, которые рас­положены по бортам карьера. Взяв шлиховые пробы с днища рос­сыпи в южной сухой части выработки, где раньше размещалась промывальная установка, можно промыть эти пробы здесь же в карьере, если повезет, то можно увидеть знаки золота. В летнее время карьер и его борта, поросшие сосновым лесом, прекрасное место отдыха.

Т.Н. 4. От поселка по дороге проходим на старый карьер Щабровского месторождения тальк-магнезитового камня.

Месторождение известно с 80-х годов прошлого столетия. В этот период оно отрабатывалось кустарным способом, и только возросшие потребности горно-металлургического и цементного производства в огнеупорном сырье в 1927 г. положили начало планомерным разведочным работам на месторождении с после­дующей его механизированной эксплуатацией. Добыча тальк-магнезитового камня производилась открытым карьерным спо­собом и была прекращена в 1978 г. На момент остановки до­бычных работ глубина карьера составила чуть более 50 метров. Буровыми скважинами месторождение разведано до глубины 200-220 м (рис. 10).

Производство огнеупорных тальк-магнезитовых блоков осуще­ствлялось непосредственно в карьере машинами вертикальной и горизонтальной резки системы А.М.Столярова. Отходы от распи­ловки шли на получение чистого высококачественного талька, ко­торый извлекается здесь же на обогатительной фабрике путем флотации (рис. 11).

Борта карьера очень крутые, а в некоторых участках с высоки­ми, практически вертикальными уступами (стенками), поэтому при подходе к краю этой искусственной выработки со стороны обогатительной фабрики перед исследователем открывается по­трясающая панорама — идеальный срез ультраосновного массива со всеми деталями его внутреннего строения.

Маршрут по Шабровскому карьеру начинается с его общего обзора.

Карьер заложен на увале со сравнительно небольшими абсо­лютными отметками, представлен протрузией измененных ультраосновных пород, залегающих в метаморфизованной оса­дочной толще. При спуске в карьер во вскрышных более поло­гих бортах выходят эти вмещающие породы, представленные в основном филлитовыми сланцами с тонкими маломощными прослойками мраморизованных известняков и слюдисто-кварцевых сланцев (рис. 12).

Рис. 10. Шабровский карьер по добыче тальк-магнезитового камня «Старая линза»

Рис. 11. Тальковая обогатительная фабрика

При переходе со вскрышных бортов на добычные хорошо наблюдается северо-восточный контакт между парасланцевой толщей и продуктивным телом гипербазитов. Контакт резкий, достаточно ровный с крутым, почти вертикальным падением. Участками фиксируются полости отслоения, в некоторых из них можно наблюдать разгрузку трещинных подземных вод.

Ультраосновные породы, слагающие продуктивное тело «Старой линзы», представлены антшоритовыми серпентинитами с неплохими декоративными качествами и тальк-карбонатными поро­дами, контакты между которыми, как правило, резкие, четкие.

Антигоритовые серпентиниты, продукты автометасоматоза, можно наблюдать в южном борту карьера.

Наибольшую площадь обнажений всех бортов карьера занимают тальк-карбонатные породы светло-серого цвета массив­ной или сланцеватой текстуры. На 40-50% порода состоит из таль­ка и на 50-60% из карбоната, представленного магнезит-брейнеритовой разновидностью. Очень редко встречаются кристаллики магне­тита и хромита. Эта порода и явилась объектом добычных работ.

Рис. 12. Изучение серицит-хлоритовых сланцев в борту карьера «Старая линза»

В юго-восточной части юго-западной стенки карьера хорошо «от­препарированы» две дайки основного состава, секущие массив в суб­меридиональном направлении. На дневной поверхности дайки выхо­дов скорей всего не имели и вскрываются только карьером (рис. 13). Этот объект исследования интересен тем, что здесь можно наблюдать форму дайки, оценить размеры (мощность, длину по падению), ха­рактер контактов и контактовых метасоматических изменений как са­мих тел габброидов, так и гипербазитов, минералогическую зональ­ность этих изменений.

Рис. 13. «Большая дайка» габброидов в тальк-карбонатных породах

Габброиды имеют мелкозернистую структуру, массивную текстуру. Окраска темная, серовато-зеленая. Породы метаморфизованные и состоят из вторичного амфибола, полевого шпата,карбоната и эпидота.

Висячий бок самого крупного тела относительно ровный, вмещающие тальк-карбонатные породы в экзоконтактах рассланцованы, лежачий бок неровный, извилистый с «заливами» и апофизами. В участках развития маломощных апофиз и выклини­вания габброиды полностью замещены хлоритом темно-зеленого цвета. Тела, имеющие большую мощность, в эндоконтактовой час­ти хлоритизированы.

Габброиды пересекаются системой диагональных трещин, по кото­рым иногда развиваются 1-2 сантиметровые прожилки, выполненные амфиболом, флогопитом, хлоритом. Около прожилков видна полос­ка осветления, состоящая из трех последовательно изменяющихся по минеральному составу зон: альбитовая (5 мм), амфиболит-эпидотовая (1—2 см), содержащая в небольших количествах альбит и эпидот, а затем следует постепенный переход в породу, состоящую из полевого шпата и примерно на 70% роговой обманки. По характеру изменений эти образования можно отнести в пропилитовым (рис. 14).

Рис. 14. Изучение контактовых изменений у «Большой дайки»

На контакте жегабброидов с тальк-карбонатными порода­ми наблюдается зональность иного рода, относящаяся к биметасоматической.

Образование метасоматических пород, начиная с тальк-карбонат­ных, многими исследователями связывается с постмагматической дея­тельностью крупных гранитных массивов. Прожилки, линзочки бла­городного талька, имеющего светло-зеленую окраску и образующего крупночешуйчатые агрегаты, приурочены к небольшим трещинам в тальк-карбонатных породах и являются самыми поздними. В запад­ном борту карьера вскрыто тектоническое нарушение, которое сопро­вождается мощными излияниями трещинных вод.

Т.Н. 5. Дальнейшее знакомство с минеральными ассоциациями ультраосновных массивов можно проложить на Григорьевском месторождении декоративных змеевиков, расположенном в не­посредственной близости от Шабровского карьера и имеющего геологическое строение, аналогичное описанному выше Белоусовскому месторождению. В карьере можно видеть все разновидно­сти описанных выше змеевиков, их преобразование в тальк-маг­незитовые породы, а также турмалиновые, актинолитовые, хло­ритовые метасоматиты, представляющие интерес для коллек­ционеров (рис. 15).

На южном борту карьера вскрыта серия жил «благородного» талька, который уже давно стал минералогической редкостью. Здесь можно отобрать довольно крупные кристаллы голубовато-зеленого талька.

Рис. 15. Григорьевский карьер по добыче благородного змеевика

Т.Н. 6. Далее маршрут продолжается на юго-восток по дороге на карьер «Новая линза» Шабровского месторождения тальк-кар­бонатных пород. В 300 м от Григорьевского карьера змеевиков слева от дороги в 30 м коренной скальный выход актино-литизированных пироксенитов, подобные можно встретить и на Уктусском дунит-пироксепитововм массиве. Здесь экскурсанты знакомятся с наиболее свежими неизмененными разновидностями ультраосновных пород, известных в Шабровском рудном поле.

По дороге выходим на северный борт карьера «Новая линза», и перед нами разворачивается панорама карьера, показы­вающая технологию разработки с применением буровзрывных ра­бот, экскавации с последующей вывозкой горной массы железно­дорожными составами по узкоколейке на обогатительную фабри­ку. Обращает на себя внимание огромный фронт вскрышных ра­бот, экологическая незащищенность лесов и полей, часть которых погибла под отвалами, другая постоянно подвергается пылевому воздействию от взрывов и ветровой эрозии.

Т.Н. 7. После карьера «Новая линза» в 5 км к юго-востоку по железнодорожной ветке Шабры — Сысерть доходим до столба 13 км (пересечение с высоковольтной линией). В расчистке дороги (щебеночный карьер) наблюдаем углисто-кремнистые сланцы с хлоритоидом, переслаивающиеся с филлитовидными сланцами. В 1 км к западу по высоковольтной линии, на вершине хребта ко­ренные выходы тальк-карбонатных пород, аналогичных Шабровскому месторождению. Среди них размещается серия жил «благородного» талька бледно-зеленоватой окраски.

В жилах, кроме талька и доломита, встречаются довольно крупные кристаллы гематита, который в Х1У-Х1Х вв. являлся предметом добычи как самоцветное сырье. Гематит-кровавик до­бывался и из россыпей, расположенных вокруг этого месторожде­ния. Кристаллы гематита имеют таблитчатый облик и совершен­ную огранку. Размеры по оси С от 0,2 до 2 см. Но известны на­ходки и очень крупных кристаллов до 8 см в поперечнике (Уральский, 1938). Мощности самих жил невелики, в забоях со­временных копей они составляют от 3-4 до 10-25 см. В копях исследователи (рис. 16) отбирают хороший коллекционный материал (кристаллы гематита, доломита, «благородный тальк»), выпол­няют зарисовки забоев копей, фотодокументацию.

Т.Н. 8. Далее по лесной живописной автомобильной дороге возвращаемся в поселок, где на его южной окраине еще в 60-х гг. нашего столетия работала старательская артель по добыче корен­ного золота (эта часть поселка так и называется «Золотой при­иск»). Добычу вели двумя шахтами, от которых остались зава­ленные стволы и множество глубоких шурфов вокруг. Добывали коренное золото из кварцевых жил и метасоматических пород, ко­торые сохранились в отвалах шахт и шурфов. Золото мелкое, час­то связанное с сульфидами, содержание неравномерное и невысо­кое. В настоящее время добыча золота на этом месторождении прекращена.

Т.Н. 9. Далее пересекаем поселок по ул.Красноармейской и, перейдя за поселком дорогу на Б.Седельниково, по просеке в се­верном направлении выходим к цехам Уралмрамора.

В юго-восточной части расположен мраморный карьер (рис. 17). Он вскрывает полосу мрамора мощностью 80-90 м вдоль контактагранитоидов Шабровской интрузии. Падение полосчатости мра­мора на северо-восток под углом 70°. Мрамор мелкозернистый, светло-серого цвета с оттенками от светло-голубого до темно-сине­го. Текстура неотчетливо полосчатая. Полируемость породы хоро­шая. Карьер разрабатывается на мраморную крошку. В настоящее время карьер заброшен, внутри его образовалось озеро.

Рис. 16. На «Гематитовой горке» студенты ищут гематит в благородном тальке

Рис. 17. Шабровский мраморный карьер

В камнерезных цехах Уралмрамора можно ознакомить­ся с процессом распиловки и полировки мрамора.

За карьером видна широкая низина, заполненная глинистыми отложениями техногенного происхождения, — это хвостохранилище или отстойники обогатительной фабрики по выделению талька из тальковых пород.

Маршрут на этом заканчивается, и по бетонной дорожке мож­но пройти к автобусной остановке.

3. БЕРЕЗОВСКОЕ РУДНОЕ ПОЛЕ

Более двух веков назад в мае 1745 г. жителем д.Шарташ Еро­феем Марковым было открыто первое на Урале месторождение золота — Березовское, крупнейшее золоторудное месторождение ми­рового масштаба. Начавшаяся вскоре эксплуатация месторождения не прекращается и до настоящего времени и достигает таких масшта­бов, которые соответствуют его потенциальным возможностям.

Березовское месторождение получило мировую известность не только по своему богатству и исключительно оригинальному гео­логическому строению, нигде более в природе не повторенному, но и по исключительному разнообразию и красоте минералов, ук­рашающих многочисленные музеи мира.

Березовское месторождение, входящее в состав одноименного рудного поля, привлекло и продолжает привлекать внимание мно­гочисленных исследователей и геологов-практиков. Среди первых исследователей следует, прежде всего, назвать таких крупных ученых, как Г.Розе, А.П.Карпинский и др. Однако их работы, а также более ранние исследования, проведенные до 30-х годов те­кущего столетия, сейчас представляют лишь исторический интерес.

Березовское месторождение славится большим разнообразием минеральных видов. Из верхних горизонтов его описано и иссле­довано много минералов, главным образом, гипергенного происхо­ждения.

Эндогенные минералы: жильные — кварц, анкерит, кальцит, мусковит, турмалин, пирофиллит, эпидот, хлорит, адуляр, альбит, тальк; рудные — пирит, тетраэдрит, галенит, халькопирит, шеелит, айкинит, герсдорфит, сфалерит, пирро­тин, магнетит, хромит, гематит, миллеригп, виоларит, молиб­денит, касситерит, аргентит, золото.

Экзогенные минералы: лимонит, малахит, азурит, крокоит, пироморфит, церуссит, массикот, хризоколла, бис-мит, тунгстит, ванадинит, феникохроит, лаксманит, ферримолибдит, вульфенит, фармакосидерит, иоссаит, березовит, фосгенит, каолин, пиролюзит, нонтронит, ковеллин, халькозин, борнит, скородит, вокеленит, линарит, ярозит, каледонит, марипозит, аннабергит, бисмутит, миметезит, гипс, бинд-геймит, бедантит, куприт, англезит, сера самородная, опал, арагонит.

Многие из минералов встречаются в превосходных друзах и щетках кристаллов, а отдельные кристаллы достигают больших размеров. Золото встречается преимущественно в самородном ви­де. Главным образом оно связано с сульфидами и находится в них в виде тонкой механической примеси, будучи различимым только в шлифах под большим увеличением.

ОПИСАНИЕ МАРШРУТА

Маршрут лучше всего делать, используя транс­порт, но можно пройти его и пешком (частично используя рейсо­вый автобус) с рюкзаком и молотком.

Т.Н. 1. Начало маршрута располагается в южной части Березовского рудного поля, в центральной части Шарташского гранитного мас­сива. На остановке общественного транспорта «Каменные па­латки» в одноименном скальном обнажении можно наблюдать типичные шарташские граниты (адамеллиты), а также разноориентированные трещины, характерные для Шарташского массива в целом. Го­ризонтальные и пологопадающие волнисто изогнутые трещины обусловливают матрацевидную отдельность, отчетли­во подчеркнутую процессами физического выветривания.

Т.Н. 2. В южном эндоконтакте Шарташского массива располагается Сибирский гранитный карьер (рис. 18),которым вскрыты средне- и крупнозернистые биотитовые граниты (адамелиты); значительно менее развиты мелкозернистые граниты.

Рис. 18. Сибирский гранитный карьер

От нормальных гранитов шарташские граниты – адамелиты отличаются меньшим содержанием кварца (23-24 мас %), преобладанием плагиоклаза (52-55 мас %) над микроклином (15-16мас %). Темноцветный минерал представлен биотитом (5-7мас %). Граниты имеют ориентированную плоско-параллельную текстуру, обусловленную параллельным расположением чешуек биотита (они располагаются параллельно контактам массива); это определяет способность гранитов раскалываться вдоль плоскостей текстуры, что используется при добычи монолитов.

Здесь можно наблюдать возрастные взаимоотношения даек, которые сложены следующими жильными породами: гранит-порфирами, лампрофирами (рис. 17) с закаленными контактами и ксенолитами гранитов, аплитами, пегматитами (рис. 18). Фиксируются следующие взаимоотношения геологических образований: 1) пегматиты рассекают дайки аплитов, но в единичных случаях наблюдается обратная картина; 2) дайки пегматитов обычно рассекают тела лампрофиров, но в одном случае нами наблюдалось пересечение лампрофирами пегматитов.

В Сибирском карьере добывают моноблоки гранита самых разных размеров, что позволяет, как уже упоминалось, благоприятное сочетание горизонтальных и крутопадающих тектонических трещин. В недалеком прошлом добыча блоков осуществлялась буроклиновым способом. В настоящее время блоки выпиливаются с использованием алмазных пил.

Карьер добывает блоки гранита для изготовления скульптур, памятников, и различных изделий для гражданского строительства (рис. 19).

Рис. 19. Испорченная заготовка колонны для здания

Т.Н. 3. Березовское проявление крокоита. В пределах Березовского золоторудного поля крокоитовая минерализация от­мечалась при проходке горных выработок на золото в пределах дайки Платоновской, в районе дайки Михайловской (шурф 187), при проходке подземных выработок из Чегиревской и Комаровской шахт.

Т.Н. 10. Отвалы и выработки шахты «Северная».

Эти обнажения представляют собой рудные отвалы, где можно найти взаимоотношения даек гранит-порфиров с вмещающими по­родами-диабазами, тальк-карбонатными породами. Здесь хоро­шо представлены метасоматические колонки березитизации гра­нит-порфиров, лиственитизации диабазов и тальк-карбонатных пород.

Исключительной ценности образцы можно отобрать, а при же­лании и изучить биметасоматические березиты-листвениты, развитые на контакте дайки с диабазами или тальк-карбонатными по­родами (рис. 20).

Рис. 20. Золото-сульфидная кварцевая жила с лиственитами в зальбанде. Березовское месторождение золота

В отвалах широко представлена рудная минерализация кварце­вых жил, можно найти образцы, имеющие музейное значение (рис. 21), т.к. эти отвалы являются рудным складом для обогатительной фабри­ки и характеризуют жильную минерализацию отработки шахты данного времени.

Рис. 21. Пирит-шеелитовая друза. Березовское месторождение золота

Если у экскурсантов есть желание посмотреть эти зональности и минерализацию непосредственно в забое, можно договориться с руководством шахты, и вас спустят в забой, где покажут кварце­вые жилы и околожильные метасоматиты в природном залега­нии. Наибольший интерес представляет шахта «Северная» — са­мая глубокая в Березовском рудном поле (512 м).

Маршрут заканчивается в центре г. Березовского, где можно посетить музей «Золото-платиновая промышленность на Урале».

4. ШИЛОВСКОЕ МЕДНОСКАРНОВОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ

Целью маршрута является знакомство экскурсантов с геологи­ческим строением и рудами месторождений, которые служили ос­новой медеплавильной деятельности древнего человека в бронзо­вом веке на Урале, а с начала XVIII века определяли уровень ме­деплавильной промышленности России. Некоторые из них экс­плуатируются и в настоящее время.

Шиловское месторождение открыто в 1703 г., расположено в 25 км к западу от Екатеринбурга.

Месторождение сложено роговообманковыми диоритами и меланократовыми габбро (Д2-3) являющимися частью Решетинского массива. В опущенных тектонических блоках сохранились линзы мраморизованных известняков нижнедевонского возраста.

Кроме того, на месторождении картируются гранодиориты (поздняя фаза габбро-диорит-гранитной серии), гранит-порфи­ры и аплиты (дайковый комплекс позднепалеозойской Верх-Исетской интрузии).

На контакте диоритов игаббро с мраморизованными из­вестняками развиты гранатовые, гранат-пироксеновые, гра­нат-эпидотовые скарны смагнетитом и наложенной медно-сульфидной минерализацией. Медно-магнетитовые трубы, ло­кализованные в скарнах, в существенной мере отработаны.

Что касается медно-сульфидной минерализации, то она об­разует невысокие концентрации и приурочена к серии тектони­ческих нарушений северо-западного простирания и локализует­ся как в скарнах, так и измененных габбро, а во вмещающих диоритах — в зонах серицит-кварцевых метасоматитов. Редкая вкрапленность сульфидов отмечается и в мраморизованных из­вестняках.

После ознакомления с литературными данными, с геологи­ческим строением Шиловского месторождения и характерными для него минеральными ассоциациями можно выезжать с гео­логическим молотком и рюкзаком на само месторождение. Это можно осуществить на автобусе №185, отправляющемся от ав­тостанции «Техникум связи» г.Екатеринбурга, на котором сле­дует доехать до конечной остановки п.Медный.

Т.Н. 1. Представляет собой основную карьерную выработку размером 35x15x10 м, расположенную в 300 м на восток от обн. 2 на краю поселка.

Карьер и другие небольшие горные выработки на месторожде­нии чаще всего вскрывают и обнажают контакты между габбро, диоритами и известняками, вдоль которых формируются различ­ные минералогические разновидности известковых скарнов.

Кроме скарнов, можно наблюдать тела эпидозитов, актиноли-тизированных пород, кварц-серицитовых метасоматитов и со­пряженных с ними гидротермальных прожилков с рудной минера­лизацией (рис. 22).

Магнетитовые руды на месторождении выработаны, и образцы их можно отобрать только в отвалах. Золотосодержащая медная минерализация наблюдается в реликтовых маломощных жилках в бортах карьера. Здесь можно подобрать коллекцию образцов, ха­рактеризующих рудно-магматическую систему Шиловского место­рождения.

Вблизи бортов карьера в обнажениях можно наблюдать эруп­тивную брекчию, где в основной массе гранодиорита встречаются обломки габбро и диорита, сцементированные гранитоидами, что характеризует единую магматическую систему габбро-диорит-гра­нит.

Для коллекционеров интересными будут карбонат-эпидотовые прожилки до 1,5-2 мм с кристаллами фисташково-зеленого полу­прозрачного эпидота, а также гнезда и пустотки со щетками гра­ната, заполненные затем кальцитовым материалом. Размер кри­сталлов до 5 мм. Форма их — ромбододекаэдр со слабым развити­ем граней тригонтриоктаэдра.

Рис. 22. Карьер по выработке халькопиритовых руд из скарнов

В западном борту основной горной выработки наблюдается обильное развитие вторичных минералов меди, представленных водными карбонатами и сульфатами. Образуются они в виде налетов и корочек на стенках трещин и пустот (рис. 23).

На склоне и у подножия горы размещается ряд искусствен­ных выработок, заполненных водой. Это отработанные золото­носные россыпи («верховики»), подтверждающие золотонос­ность коренного сульфидного оруднения. За дорогой на краю поселка наблюдается серия полузасыпанных шурфов большого сечения, которые свидетельствуют о попытках золотарей обна­ружить золото в россыпях на удалении от месторождения. Но судя по всему промышленного золота на удалении встречено не было.

Рис.23 Схематическая геологическая карта Шиловского медно-скарнового месторождения

По возвращении на остановку автобуса на краю северной части поселка видна панорама выработок и полигонов торфопредприятия. Можно, пройдя по дороге 600-800 м, увидеть разрез торфя­ника, где подстилающие породы представлены диоритами и габб­ро-диоритами. Отобрать разновидности торфа, сделать зарисов­ки разрезов торфяника по отдельным осушительным канавам.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

• Опишите процесс образования скарнов.
• Какие еще геологические процессы сопровождают образование сульфидной минерализации, малахитовой минерализации на Гумешовском месторождении?
• Сделайте фронтальную зарисовку карьера Шиловского месторождения и отдельных его забоев.

5. ЭКСКУРСИЯ ПО ЕКАТЕРИНБУРГСКОМУ МЕТРО.

Станция «Геологическая». Станция представлена пятью наземными сооружениями (рис. 24). Наземные постройки станции оформлены довольно просто. Это спичечные коробки, положенные на длинную широкую сторону.

Рис. 24. Вход на станцию метро «Геологическая»

В их облицовке использованы серый гранит (снизу и в боковых частях при входе в метро), скорее всего искусственный (слишком он однообразен по структуре и нет в нем жил и даек, а также автолитов, чем отличаются наши шарташские граниты), металл, а также мраморизованный пятнистой текстуры известняк (пятна светло- и темно-серые). Известняк (исходная порода для мраморизации), очевидно, был сильно углеродистым. В процессе мраморизации возникали стилолитовые швы (часто имеют причудливую форму, иногда двойные, мощность их – первые миллиметры). Углеродистая составляющая известняков была сброшена в швы, в связи с чем и возникла пятнистая текстура. Метаморфизм приводит к «очищению» известняка от «черноты» — углеродистой составляющей. Особенностью облицовочного мрамора надземных построек станции является присутствие в нем многочисленных реликтов раковин (Productus gigantus). Их количество участками составляет 20% от общей площади мрамора. Степень метаморфизма, очевидно, не превышает низов зеленосланцевой фации, о чем свидетельствует хорошая сохранность фауны.

Лестничные марши – из шарташского гранита. Верхняя часть «приемника» пассажиров отделена пятнистым мрамором, в котором реликтов фауны нет. Но здесь (приемник со стороны цирка) в мраморных плитках фиксируются многочисленные жилы (согласные и секущие) белого кальцита. Мощность жил достигает 2-5 см. Около них развита облачность, которая создается увеличением количества «свежего» белого кальцита по мере приближения к жиле.

Зал – остановочный комплекс для поездов метро. Стены отделаны тем же мрамором, но плитки подобраны в более светлых тонах, их (плиток) сочленения видятся более естественными, и все они без реликтов фауны.

На каждой стене зала расположено по пять мозаичных вставок размером 2,5 (по ширине) и 1 (по высоте) метров (рис. 25). Вставки зонально-мозаичные: нижняя часть яшма и, видимо, «цветной мрамор», следующий вверх слой – лабрадорит, затем идет слой змеевика, на котором «залегает» переливт (скорее всего, это мрамор Фоминского месторождения, судя по «облачной» текстуре породы и размерам «облаков», венчается мозаика лазуритом. В лабрадорите сделаны круглой формы (диаметр до 10 см) вставки, представленные родонитом, переливтом, мрамором и др. породами).

Рис. 25. Мозаичная вставка на станции «Геологическая»

Пол в зале сложен гиганто- и крупнозернистым розовым гранитом (кольский) со вставками из серого гранита (видимо, тоже кольский). Обрамлен пол плиткой из серого гранита и узкой оторочкой (10 см) из мелкозернистого габбро.

Облицовочный материал станции: сухоложский мраморизованный известняк, шарташский и кольский гранит, в мозаике использованы змеевик шабровский, лабрадорит кольский, известняк тагильский, фоминский мрамор, лазурит Малобыстринского месторождения (Забайкалье).

Станция «Площадь 1905 года». Наземных построек две, находятся на разных сторонах улицы (рис. 26). Они отделаны искусственным гранитом (низ) розовым гранитом (средняя часть) и мрамором (сетло-серый и серый, довольно равномерно окрашенный).

Рис. 26. Вход на станцию метро «Площадь 1905 года»

Лестничные марши из шарташского гранита. Верхняя часть «приемника» пассажиров мраморная (реликтов фауны нет). Цвет мрамора в основном желтоватый и сероватый. Внизу «маршевой» части на стенах лабрадорит. Пол здесь из серого гранита. Окантовка в 1 плитку из среднезернистого габбро и лабрадорита.

Зал – остановочный комплекс для поездов метро. Станция отделана гигантозерным розовым гранитом. В верхней части (плитка в два ряда) мрамор сероватый и желтоватый. Пол из розового гранита со вставками черными (это габбродиорит средне- и мелкозернистый). Гранитная часть пола из серого мелкого- и среднезернистого гранита. После нее идет полоска средне- мелкозернистого габбро. Несущие блоки в зале отделаны розовым гранитом. В граните участками хорошо прослеживается складчатость. Отдельные участки обогащены темноцветным минералом (биотит, роговая обманка). В розовом граните отмечаются гнезда пегматитов, в которых крупные кристаллы полевого шпата резко «выпячиваются» на темном фоне кварцевой матрицы.

На стенах сделаны мозаичные вставки длиной около 2,5 м (рис. 27). Вставку представляют различной формы пластины мрамора (в основном светлых тонов и равномерной окраски).

Облицовочный материал: Кольский и шарташский гранит, коелгинский мрамор, габбро. Основные компоненты облицовки – розовый красивый гранит и светлый мрамор.

Станция «Уральская». Наземные постройки аналогичны тем, что описаны для ст. Динамо. Во входной части, где расположены гранитные лестничные марши (гранит шарташский), стены облицованы розовым гранитом. Зал остановочного комплекса здесь разделен на секции. Низ секций – лабрадоритовый. Стены облицованы: внизу – лабрадоритом, выше – цветным (бурые, розовые, желтовато-розовые тона) весьма живописным мрамором. Высота отделки не превышает 2,5 м; выше – побелка. Станция очень светлая из-за побелки и хорошей подсветки потолки (рис 28). Участками в мраморе выделяются почти черного цвета пятна (видимо, это оксиды Mn). На полу в основном шарташский гранит. Он освежен вставками, представленными серпентином, белым мрамором и розоватой его разностью.

Рис. 27. Цветное панно, украшающее стены метро «Площадь 1905 г»

Рис.28. Вид станции «Уральская»

В зале, где расположены контролеры, стены из цветного мрамора, пол из шарташского гранита, около стен на полу проложены в один ряд плитки розового гранита. Спуск отделан розовым гранитом. Выход в город венчается изящным металлическим панно.

6. ТРОПОЙ КАРПИНСКОГО А.П. — ГОРСКОГО И.И. ПО БЕРЕГАМ РЕК КАМЕНКИ И ИСЕТИ

На Земле имеется очень много районов, представляющих с точки зрения геологов и любителей камня большой научный интерес, и не­редко трудно отдать кому-либо из них предпочтение. Счастливой случайностью в этом отношении являются геологические маршруты, пройденные еще в 1876—1880 гг. А.П.Карпинским и повторенные в 1920-1921 гг. И.И.Горским по рекам Исети и Каменке в районе г.Каменска-Уральского. Эти маршруты дают детальное представле­ние об осадочных отложениях восточного склона Урала и значитель­но дополняют наши познания о развитии уральской складчатой структуры, а также знакомят с новыми полезными ископаемыми, связанными с осадочными горными породами.

Геологические маршруты по рекам Исетъ и Каменка притяги­вают еще и тем, что более ста лет по ним ходили и их описывали выдающиеся геологи России. Впервые на присутствие каменно­угольных отложений в окрестностях Каменского завода было ука­зано Леопольдом фон-Бухом. Впоследствии каменноугольные от­ложения этого района неоднократно обращали на себя внимание различных авторов: Мурчисона, Граматчикова, Грюнвальда, Пандера и др., но правильное толкование стратиграфии и тектоники их было дано в работах А.П.Карпинского (1880).

На основании своих наблюдений А.П.Карпинский выделил угле­носную толщу, состоящую из песчаников, конгломератов, глини­стых сланцев с пластами угля, сферосидеритов и растительных ос­татков, на которой залегают каменноугольные известняки с фауной брахиопод и кораллов. Угленосная толща содержит пласты камен­ного угля. Каменный уголь, или, вернее, признаки его в окрестно­стях Каменского завода, был впервые обнаружен в 1801 г. кресть­янами Ф.Хорьковым и К.Векшиным (получили 40 руб. от каз­ны). В 1820 г. управителем Каменского завода Нордштремом был встречен уголь в обнажении по р.Исети напротив д.Броды. Затем разведку угля поручили Граматчикову (1844-1848 гг.), которым бы­ли пробурены несколько скважин, пересекших в разных местах от 4 до 6 пластов угля.

В связи с исследованиями угольных месторождений восточного склона Урала, предпринятыми правительством в 1876 г., Каменское месторождение подвергалось новому обследованию (под руководством тогда еще профессора А.П.Карпинского), гораздо бо­лее детальному, чем прежние работы. Очень тщательно работал он в окрестностях Каменского завода, где широкое развитие име­ют угленосные породы каменноугольного возраста. «Вышеизло­женными разведочными работами, — отмечал А.П.Карпинский, — достигается следующий важный результат: несмотря на то, что раз­ведки эти намеренно устанавливались в тех пунктах, где признаки уг­ля не были известны, месторождения этого ископаемого были найде­ны всюду, где только работы производились» (Карпинский, 1880).

Геолог прошагал многие сотни километров, ведя геологическую съемку, документируя и зарисовывая обнажения. Он начертил пре­красные разрезы по долинам рр.Исети, Каменки, Камышенки, Бага-ряка, Синары. А.П.Карпинский составил геологическую карту Ка­менской дачи в 5-верстном масштабе, которая вошла составной ча­стью в 1884 г. в геологическую карту Восточного склона Урала.

Большинство каменноугольных месторождений Восточного склона Среднего Урала расположено в пределах главной угленос­ной полосы, прослеженной на р.Реж, к югу через с.Егоршино, Черемшанку, Сухоложское, на р.Кунаре и т.д. до р.Багаряк.

Кроме этой полосы, протягивающейся в общей сложности в мери­диональном направлении на 160 верст, имеется несколько небольших площадей, занятых угленосными отложениями, в том числе и полоса, проходящая через Каменский завод восточнее главной угленосной по­лосы. Угленосная толща с ранее разрабатываемой Каменской камен­ноугольной копью, обнажается по рр.Исети и Каменке в районе д.Броды и г.Каменска-Уральского (Каменский завод).

С углем Каменского месторождения производились многочис­ленные опыты с целью выяснения его применения для нужд же­лезных дорог и металлургической промышленности. Опыты на железной дороге дали вполне удовлетворительные результаты, также оказался пригодным он и для кузнечных работ. Кокс ис­пользовался для плавки в вагранках на Нижне-Исетском и Ка­менском заводах. Запасы угля на Каменском месторождении не­большие, пласты мелкие и значительно изменчивые по мощности.

ОПИСАНИЕ МАРШРУТА

Разрез терригенной угленосной толщи С1, перекрытой толщей известняков, можно наблюдать по рр.Исети и Каменке непосред­ственно в г.Каменск-Уральском. Состоит он из практически непрерывных обнажений. Карбонатный разрез, налегаю­щий на угленосную толщу, является стратотипом нижнекаменно-угольных-верхневизейских отложений и входит в состав Ураль­ской стратиграфической колонки. Все это свидетельствует о том, что мы имеем дело с геологическим памятником природы федерального значения.

В процессе прохождения маршрута экскурсанты знакомятся с проявлениями различных эндогенных и экзогенных процессов, с выходами пластов каменного угля, со скоплениями стяжений и линз сферосидерита, геологическим строением железорудных ме­сторождений среди карбонатных и терригенных пород карбона.

Т.Н. 1. Маршрут начинается с верховьев оврага, расположен­ного в центральной части г.Каменска-Уральского по ул. Октябрь­ской. Овраг образован деятельностью временных водотоков, раз­мывающих линейную кору выветривания по зоне разлома, по ко­торому контактируют породы терригенной и карбонатной толщ каменноугольного возраста.

Эрозионная деятельность временных водотоков и родников проявляется в размыве бортов и долины оврага (рис.29), его углублении («пятящаяся эрозия»). Здесь же можно наблюдать развитие на склоне оползневых и солифлюкционных процессов, которые про­являются в медленных подвижках дернового покрова или зале­гающих ниже маломощных мезо-кайнозойских отложений, кото­рые сохранились в верховьях оврага, с образованием открытых зияющих трещин, ступенчатости, бугристости, наплывов и других микроформ рельефа.

Рис. 29. Эрозионная деятельность в борту оврага

Участники экскурсии имеют возможность наблюдать в этой точке выходы родников, промоин и различную конфигурацию ов­рага, выраженную различной устойчивостью бортов по выветрелым известнякам и углисто-глинистым сланцам.

Экскурсантам, интересующимся гидрогеологией, представляет­ся возможность проведения замеров расхода воды в источниках, визуальной оценки качества воды, измерения глубины вреза овра­гов в различных по составу породах, крутизны склонов и др.

По трещинам отрыва, участкам развития солифлюкционных процессов участники маршрута могут произвести примерный про­гнозный расчет устойчивости отдельных участков поверхности.

Т.Н. 2. В устье оврага, в долине реки коренные скальные выходы известняков с многочисленными прослоями кремней, с отчетливой слоистостью, имеющей азимут падения 53°, угол падения 35°.

Выше, в обрыве подмываемого крутого склона вскрыт карман коры выветривания, который постоянно подвергается оползневым явлениям, вследствие чего огород, размещенный вверху, с каж­дым годом уменьшает свои размеры.

В правом борту устья оврага коренные выходы разрушенных, в значительной мере выветрелых углисто-глинистых сланцев и песчаников с прослоями стяжений сферосидерита, что придает этим прослоям желто-бурый цвет с красноватым оттенком на черном, серо-фиолетовом фоне терригенной толщи.

Т.Н. 3. Левый склон реки Каменки выше по течению устья овра­га представляет собой практически непрерывный разрез терригенной толщи, прорванной субвулканическими телами кварцевого порфира (рис. 30), хорошо видимых на фоне черных углисто-глинистых сланцев и пес­чаников. В этом месте в обрыве в начале века размещалась штольня по добыче угля, а в настоящее время на этом месте за счет обрушения кровли штольни в склоне образовалось понижение рельефа и сформировался овраг. В данном обнажении есть возможность провес­ти описание и зарисовать (сфотографировать) взаимоотношение кварцевых порфиров и пород терригенной толщи, отобрать образцы порфира с бипирамидальным высокотемпературным кварцем, песча­ников с остатками флоры и стяжениями сферосидерита, образцы угля.

Рис. 30. Дайки гранит-порфира прорывают угленосную толщу на реке Каменка, г.Каменск-Уральский

Т.Н. 4. В борту реки в 100 м выше по течению русло бокового ручья. Здесь можно ознакомиться в миниатюре с некоторыми эле­ментами деятельности поверхностных текучих вод, наблюдать харак­тер образования долины с преобладающей донной эрозией, многочис­ленные мелкие водопады, значения литологии для устойчивости к эрозии, уяснить роль тектоники в эрозионной деятельности реки и отобрать образцы остатков коры и листьев древних древовидных папоротников и стяжений сферосидерита, который в данной зоне в на­чале века разведывался подземными выработками и добывался для нужд Каменского завода, расположенного выше по течению.

Пройденные подземные выработки создали сложные инженер­но-геологические условия. Так, в районе городской станции юнна­тов наблюдается просадка почвы над бывшими выработками.

Т.Н. 5. На территорииКаменского завода в 215 м выше пло­тины по улице К.Маркса можно наблюдать коренные выходы серых слоистых известняков с прослоями, линзами, стяжениями кремней и многочисленной фауной брахиопод и кораллов хоро­шей сохранности. Элементы залегания слоистости: азимут паде­ния 335° градусов, угол падения 35°. Напротив завода на смотро­вой площадке стоит пушка времен Петра I, которая стала симво­лом г.Каменск-Уральского и установлена в память об участии продукции завода в Полтавской битве (рис. 31).

Далее маршрут переходит в долину р. Исеть. На левом борту р.Исеть на юго-западной окраине г.Каменск-Уральского распола­гается Каменское месторождение каменного угля.

Рис. 31. Пушка времен Петра-1 – символ г. Каменск-Уральский

Т.Н. 6. В 100 м на север от входа в пионерский лагерь шахт­ное поле шахты №1, которая отрабатывала пласты угля для нужд Каменского завода и железной дороги. В сохранившихся от­валах шахт можно отобрать образцы угля, песчаников с остатка­ми растительности, стяжениями марказита и др. От шахты на за­пад через лес маршрут проходит по высокому берегу р.Исети до скал, сложенных известняками, аналогичными обнажению на территории завода и на р.Каменке.

Каменноугольные отложения в разрезе по р.Исети образуют оп­рокинутую антиклинальную складку с тектонически сорванным вос­точным крылом, осложненную более мелкими складками и неболь­шими разрывными нарушениями. Разрез начинается от д. Броды.

Т.Н. 7.Скала, находящаяся в 50 м выше Бродовской мельни­цы, сложена серым известняком, содержащим много прослоев криноидного известняка. Других органических остатков весьма мало. Мощность этого известняка около 20 м.

Далее к плотине следует светло-серый слоистый, разбитый тре­щинами известняк, отделяющийся от предыдущей скалы небольшой лощинкой, в которой наблюдаются куски оруденелого известняка.

Ниже плотины в крутом обрыве видентолстослоистый темно-синевато-серый известняк, содержащий значительное количество кремниевых стяжений и колониальных кораллов. Кроме того, видны разрезы крупных продуктусов. Обнажение вышеописанного исзетняка протягивается на 85м.

Смена известняков угленосной свитой сказывается, прежде все­го, в рельефе боков долины. Скалистый обрывистый берег, кото­рый преобладал в пределах распространения известняков, сменил­ся более или менее пологим склоном, не представляющим таких частых обнажений, какие встречались в известняках, и лишь там, где берег сложен более прочными породами, он приобретает об­рывистый характер.

Восточнее на сравнительно пологом склоне обнажаются тонко­зернистые коричневатые песчаники, появляющиеся метрах в 20-ти от границы известняка. За ними следуют зеленоватые конгло­мераты, переслаивающиеся с коричневыми и зеленовато-желтыми песчаниками. Азимут падения их 265°, угол падения 45°.

В левом борту оврага в 150 м от предыдущего обнажения вид­ны коренные выходытолстослоистых серых песчаников, по большей части грубозернистых до конгломератов (рис. 32). Падение 338°, угол 30°. Эти песчаники выходят по всему склону до устья штоль­ни №2, которая вырабатывала угольные пласты.

Рис. 32. Скальный выход песчаников и конгломератов. Отчетливо видна градационная слоистость

Т.Н. 8. В этом скальном обнажении вблизи штольни №2 (рис. 33) хоро­шо видна градационная слоистость песчаников, гравелитов и конгломератов, причем в средней части скального выхода видна косая пляжная слоистость, которую экскурсанты могут зарисовать (сфотографировать). Здесь же видны ниши выдувания вдоль слоистости и в слоях менее прочных песчаников.

Ниже устья штольни по берегу реки продолжается обнажение, в верхних частях которого видна мощная (около 30 м) толща пес­чаников зеленоватого и темно-серого цвета и конгломератов. Сре­ди песчаников встречаются прослои глинистых и песчано-глинистых сланцев, доходящих иногда до 1,2 м мощности.

За песчаниками следует толща, преимущественно состоящая из различных темных глинистых, отчасти углистых сланцев с раститель­ными остатками и содержащая прослои песчаников и конгломератов.

Т.Н. 9. В 50 м ниже подвесного моста появляются небольшие обнажения темно-зеленых конгломератов (Д3). Эти конгломераты весьма характерны по своему внешнему виду: темно-зеленые, поч­ти черные, часто с крупными валунами, достигающими до 0,10-0,15 м в диаметре (рис. 34). Конгломераты сильно сдавлены, разбиты плос­костями отдельности, и измерение их слоистости может быть про­изведено лишь приблизительно: азимут падения 295°, угол паде­ния 50°. Эти конгломераты слагают берег, и обнажения их встре­чаются на склоне, заросшем сосновым лесом.

Рис. 33. Заваленный вход в угольную штольню № 2. Из штольни вытекает ручей

Рис. 34 Глыба конгломератов на берегу р. Исеть

За маленьким оврагом появляются на склоне делювиальные осыпи базальтовых порфиритов и туфов, которые далее в корен­ных скальных обнажениях представлены чередованием плотных, с афировой структурой зеленых, черных и серо-зеленых разностей пород базальтового состава (рис. 35). Наблюдается их сильное смятие, рассланцевание, хлоритизация, мелкая складчатость.

Преобладающая ориентировка рассланцевания: азимут падения 310°, угол 60°. Обнажения вулканогенных пород занимают по склону около 320 м, после чего в левом борту небольшого оврага вновь появляются нижнекаменноугольные известняки, аналогич­ные известнякам обнажений по р.Каменке в устье оврага.

Рис. 35. Коренной выход базальтов афировой структуры

Т.Н. 10. По левому берегу р.Исети можно картировать прак­тически непрерывный разрез известняков, в ряде случаев смя­тых в мелкие складки, реже смещенных по тектоническим нару­шениям небольшой амплитуды. Известняки плотные, мелкозер­нистые, серого цвета с обилием желваков кремней и фауной брахиопод и кораллов. Преобладающее падение слоистости 310°, угол 30°.

На противоположном берегу можно видеть результат ополз­невых солифлюкционных процессов, выражающихся в сполза­нии дернового покрова, вследствие чего наблюдается «пьяный» березовый лес.

На повороте реки видна панорама скальных выходов извест­няков со знаменитой скалой «Каменные ворота» (рис. 36) с поло­стью, образовавшейся в результате размыва и обрушения древне­го карста, содержащего скопление бурых железняков.

Такие же серые, реже розоватые мелкозернистые плотные из­вестняки обнажаются вдоль левого берега в ряде скал. На верх­ней части скал размещается санаторий «Самоцвет», со смотровой площадки которого открывается чудесная панорама р.Исети, на долгое время остающаяся в памяти каждого экскурсанта.

Из санатория по асфальтированной дороге можно возвра­титься на железнодорожный вокзал, либо продолжить мар­шрут и, если позволяет время, добраться до Разгуляев­ского железорудного месторождения, размещенно­го в устье р.Каменки при впадении ее в р.Исеть.

Далее маршрут проходит по вершинам крутых скал, сложен­ных известняками, вертикально обрывающихся к реке (в т.ч. ска­ла «Три пещеры»),

Ближе к устью р. Каменки склоны выполаживаются, известня­ки становятся нередко брекчиевидными, падение слоистости 340°, угол 45°. В зоне развития карстовых полостей Разгуляевского ме­сторождения обнажения известняков практически отсутствуют, и лишь на склоне встречены делювиальные развалы окремненных известняков и маршалитов.

На мысу, образованном слиянием рек Исети и Каменки, в скальном обнажении, сложенном плотными светло-серыми извес­тняками, видно, что падение изменилось на 45°, угол 45°.

Изменение ориентировки известняков обусловлено мощной тектонической подвижкой по крупному разлому, вдоль которого сформировалась линейно-вытянутая цепочка карстовых воронок и полостей, выполненных мезозойскими отложениями химической коры выветривания, с которой связано образование месторожде­ния бурых железняков.

Рис.36. Скала известняков «Каменные ворота» на р. Исеть

На месте карьера образовалось озеро, по бортам которого на­блюдаются коренные выходы окварцованных известняков, мар­шалитов, «беликов» и бурых железняков.

Т.Н. 11. Разгуляевское железорудное месторождение бурых железняков. Представлено серией карьеров, расположенных на правом берегу р.Каменки вблизи устья, на левом берегу р.Исети в полосе развития визейских известняков.

В геоморфологическом отношении месторождение находится в пределах континентально-морской цокольной равнины, характе­ризующейся широким развитием чехла мезозойских и кайнозой­ских континентальных и морских отложений на водораздельных пространствах.

Наиболее крупный карьер расположен непосредственно в устье р.Каменки и вскрывает карстовую полость древнего ме­зозойского заложения, образование которой обусловлено зоной разлома, по которому произошло окварцевание и последующая маршалитизация известняков, образование бурых железняков и заполнение карстовой полости породами толщи «беликов» алапаевской свиты.

Работа А.П.Карпинского (1908) посвящена выяснению генези­са бурых железняков, содержит описание всех вышеупомянутых образований, сопровождающих руды, с объяснением их происхо­ждения.

Как руды, так и сопровождающие их образования, являются про­дуктами химической обработки известняков поверхностными вода­ми, содержащими в растворенном состоянии минерализующие эле­менты (железо, кремний и др.), причем в некоторых случаях рудообразование проходило ниже пояса выветривания, там, где сосредото­чиваются процессы равномерного отложения рудного материала при превращении подстилающих пород в новые продукты.

Именно при таких условиях, по мнению А.П.Карпинского, могут образоваться пластообразные залежи сидерита, пре­вращенного затем в бурый происходит корродирование извест­няка и частичное преобразование его в бурые железняки с об­разованием гнезд и гнездообразных залежей.

По дороге через лес в северном направлении экскурсанты воз­вращаются в центр г.Каменск-Уральского.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

1. Какова роль выдающихся геологов России в открытии Каменского месторождения угля?
2. Назовите основные благоприятные факторы, послужившие причиной постройки Каменского завода в данном месте. Какова его роль в развитии промышленности России начала XVIII века?
3. Какие процессы можно наблюдать в овраге в центре г.Каменск-Уральского?
4. Зарисуйте и сфотографируйте взаимоотношения интрузивных тел кварцевых порфиров и угленосной толщи.
5. Отберите образцы песчаников, сланцев и прослоев угля, содержащих отпечатки листьев и стволов.
6. Отберите образцы известняка, содержащие фауну кораллов и брахиопод (отбирать необходимо не из скальных обнажений, а из делювия из подножия).
7. Сделайте зарисовки и фотографии залегания колоний кораллов и брахиопод в скальных обнажениях.
8. Сделайте зарисовку косой слоистости морских пляжных отложений на т.н. 8 и ниши выдувания.
9. Отберите образцы конгломератов, гравелитов и песчаников из терригенной толщи.
10. Сделайте схему геологического строения Разгуляевского карьера бурых железняков и отберите образцы, характеризующие основные зоны развития профиля коры выветривания.

7. МАРШРУТ ПО УРАЛЬСКОМУ ГЕОЛОГИЧЕСКОМУ МУЗЕЮ

Уральский геологический музей — гордость Уральско­го государственного горного университета — в настоящее время является не только государственным хранилищем уральских минералов и других каменных материалов, но и учреждением культуры, которое проводит большую вос­питательную, научную и просветительную работу и объ­единяет истинных знатоков и любителей камня. Музей располагается в четырёхэтажном здании на пересечении улиц Хохрякова и Куйбышева (рис.37). Основная цель музея — накопление, изучение и систематизация каменного материала уральских месторождений и сохранение его для потомков. Музей является региональным. В его коллекциях — свыше 40 тыс. экспонатов, отражающих ми­неральные богатства и геологию Урала, с учетом палео­нтологических находок — свыше 200 тыс. Экспозиции располагаются на втором, третьем и четвертом этажах (рис. 38, 39, 40)

Рис. 37. Уральский геологический музей

Рис. 38. План экспозиции второго этажа

Рис. 39. План экспозиции третьего этажа

Рис. 40. План экспозиции четвертого этажа

На первом этаже размещаются комнаты сотрудников музея и магазины в которых можно купить сувениры в виде образцов и изделий из минералов. У лестницы на первом этаже стоит самый крупный кристалл горного хрусталя «Малютка» (рис. 41)

Рис. 41. Кристалл горного хрусталя «Малютка». Теренсайское месторождение горного хрусталя

На третьем этаже размещается «Золотая комната» (рис. 42)

Рис.42. На третьем этаже размещается «Золотая комната»

В залах музея представлены экспозиции уникальных минералов и руд, а также палеонтологических останко, найденных на Урале (рис. 43, 44, 45)

Рис. 43. Уникальные минералы второго этажа

Рис.44. Руды Урала

Рис. 43. Палеонтологические останки различных животных, найденных на Урале

В музее постоянно проводятся выставки минералов, горных пород, полезных ископаемых и готовых изделий из частных коллекций, предприятий и фирм, занимающихся добычей и производством изделий из природного сырья.