Вторичные каолины и огнеупорные глины являются членами единого генетического ряда, которые различаются количественными соотношениями породообразующих минералов и минералов-примесей, что определяет существенные различия физико-механических свойств: пластичности, связующей способности, емкости катионного обмена, способности к созданию устойчивых водных суспензий. Они образовались в результате размыва и переотложения продуктов каолинитовой и гидрослюдисто-каолинитовой кор выветривания в древние эрозионно-тектонические депрессии, аккумулятивные равнины.

     Полтавские отложения, вмещающие залежи каолинитовых глин, уже частично изучены [2,3,5], поэтому ниже главное внимание обращается на исследование вещественного состава, условий залегания, фациальной приуроченности и изменчивости качества каолинитовых глин.

     Стульневская эрозионно-тектоническая депрессия приурочена к западной части Приазовского массива. На северо-востоке она ограничена Стульневским разломом, который трассируется, по данным детальной магнитной съемки, через ст. Стульнево в восток-юго-восточном направлении в виде относительно широкой прямолинейной зоны [2]. На западе депрессии расположена зона Азово-Павлоградского разлома, который прослеживается по резкому изменению абсолютной высоты поверхности докембрия. Юго-западное ограничение депрессии составляет Южно-Ланковский разлом, проявленный в виде широкой зоны интенсивной трещиноватости докембрийских пород.

     В пределах депрессии выделяются субмеридиональные разломы - Скелеватский, Владовский, сопровождающиеся интенсивным катаклазом, милонитизацией кристаллических пород. Крупные субмеридиональные и субширотные дизъюнктивы контролировали границы фациональных зон и литологических комплексов пород. Тектонические движения в неокомапте обусловили перестройку структурного плана в пределах Стульневской депрессии. Наиболее интенсивно они проявились в зоне Западно-Приазовского разлома. Здесь амплитуда перемещения блоков в предаптский этап составила до 50 м, в предпалеогеновый и предэоценовый - 20 м, в среднемиоценовый и послемиоценовый - до 120-170 м.

     Кристаллические породы в Стульневской депрессии представлены архей-протерозойскими гранитами, мигматитами, биотитовыми гнейсами высокой степени гранитизации, архейскими биотитовыми, роговообманковыми, биотит-роговообманковыми полосчатыми гнейсами и плагиогнейсами.

     Кора выветривания кристаллических пород залегает на глубине 80- 153 м и представлена первичными каолинами, она вскрыта рядом скважин (скв. 41, 42, 3452, 3454). Вскрытые части коры выветривания представлены кварц-гидрослюдисто-каолинитовой породой с реликтовой текстурой, в ней сохраняются реликты биотита и каолинизированных полевых шпатов.

     На коре выветривания залегают палеогеновые отложения на глубинах от 35 до 60 м мощностью 20-85 м. В их составе преобладают серые алевролитовые глины с прослоями и линзами песков, песчаников, бурых углей, а также конгломерато-брекчия, состоящая из обломков кварца, реже гранитоидов, сцементированных каолинитовым цементом. Встречаются прослои аргиллитов с обугленными растительными остатками, линзами вторичных каолинов.

     Продуктивный горизонт вторичных каолинов и огнеупорных глин приурочен к отложениям полтавской свиты (нижний - средний миоцен). Вопросы стратиграфии и корреляции разрезов полтавской свиты остаются спорными. Палеонтологические остатки здесь редки и плохой сохранности, отсутствуют надежные маркирующие горизонты, поэтому сопоставления разрезов довольно трудны.

     Полтавская серия подразделяется на две фациально отличные толщи - нижнюю, морскую и прибрежно-морскую, и верхнюю, преимущественно континентальную [4]. Верхняя толща - собственно полтавская свита. В ее составе различают три литологических горизонта, а возраст определяют ранним-средним миоценом. По мнению В. Ю. Зосимовича [4], можно говорить об одной крупной межрегиональной зоне платформенного седиментогенеза в кайнозое Европы, объединенного общностью истории развития, близостью структурно-фациальных особенностей и физико-географических обстановок.

     Литологический разрез полтавских отложений довольно изменчив (рис. 1). В полтавскую свиту входят слои и линзы песков, среди которых залегают каолинитовые глины. Суммарная мощность слоев кондиционных каолинов колеблется от 0,5 до 12,3 м. Пески обычно светло-серые, белые, кварцевые, средне- и крупнозернистые. Для песков характерно наличие косой слоистости, крайняя изменчивость разрезов, невыдержанность мощности пластов, плохая сортировка материала. Залегают пески на глубине (от 5-18 до 30 м, реже 47 м, их мощность колеблется от 0,5 до 14 м.

     1-суглинки бурые, 2- суглинки лёссовидные, 3-глина красно-бурая, 4 -каолин вторичный, 5- каолин вторичный запесоченный, 6- глина каолинитовая, 7- глина каолинитовая запесоченная, 8-песок мелко-тонкозернистый, 9- песок равнозернистый, 10- песчаник, 11- гравелит, 12- конгломерато-брекчия, 13- ожелезнение

     Геологические разрезы Стульневской депрессии

     Среди песков и каолинитовых глин встречаются песчаники в виде прослоев и линз мощностью до 1 -1,2 м, приуроченные в основном к верхней части разреза. По простиранию они не выдержаны, быстро сменяются песками. Песчаники светло-серые, кварцевые, полевошпат-кварцевые, средне- и крупнозернистые. Иногда песчаники глинистые с прослоями каолинитовых глин. Обломочные зерна плохой окатанности, сортировки, размер 0,1 - 1 мм. Обломочный материал: кварц, полевой шпат, обломки кремнистых пород, цемент гидрослюдисто-каолинитовый, базальный или поровый. Мощность песчаников 0,3-1 м.

     Вторичные каолины представляют собой породу белого, серо-белого, (желто-белого цвета, в отдельных участках - пятнистую, пестроокрашенную, пластичную, жирную на ощупь. Текстура каолинов слоистая, часто микрослоистая, что обусловлено присутствием в отдельных прослоях песчано-алевролитовой примеси, и органического вещества с неравномерным (распределением окислов железа. Характерна неравномерная запесоченность, чаще в верхней и нижней частях разреза. В некоторых скважинах отмечается присутствие серицита. В каолинах часты прослои и линзы песка крупно- и тонкозернистого с включением гравия, гальки. Каолины залегают на глубинах от 8 до 25 м, их мощность составляет 1,5-12, в среднем 5-6 м. Глины огнеупорные - породы светло-серого, белого цвета, реже пестроцветной, сиреневой, темно-серой окраски. Для глин характерны включения, прослои и гнезда мелкозернистого песка. Глины залегают на глубинах от 9-18 до 40-47 м. Мощность их составляет 0,2-12 м, в среднем 5-6 м. В разрезе глины встречаются в верхней и нижней частях в виде пластов мощностью 0,5-6 м, переслаивающихся с песками, песчаниками, реже вторичными каолинами.

     Минеральный состав вторичных каолинов и огнеупорных глин довольно однообразный. Основным породообразующим минералом является каолинит - 60-95%, реже встречаются гидрослюда - 5-10, монтмориллонит - 5-20, галлуазит - 2-5%. Второстепенные минералы представлены кварцем - 10-15%, слюдами - 5-10, гидроокислами железа - 1-5%. В тяжелой фракции - ильменит, лейкоксен, дистен, силлиманит) единичные зерна ставролита, рутила, брукита, анатаза, монацита, граната, апатита, турмалина.

     Вторичные каолины и огнеупорные глины Стульневской депрессии везде, за исключением юго-восточной части, каолинитовые, а на юго-востоке преобладают каолинитовые глины с примесью монтмориллонита. В вертикальном разрезе не наблюдается определенной закономерности в распределении минералов глин.

     Гранулярный состав каолинитовых глин весьма изменчив как по площади распространения, так и в разрезе. Содержание песчаной фракции колеблется в пределах 0,20-1,2%, алевролитовой - 0,15-18,2, алевро-пелитовой - 4,2-28,7, пелитовой - 56,8-99,94%. Как известно, гранулярный состав каолинитовых глин определяет степень их дисперсности, пластичности, связующей способности. Каолинитовые глины Стульневской депрессии по содержанию тонкодисперсных фракций относятся преимущественно к средне-дисперсным (содержание фракции менее 0,01-60-85%, фракции <0,001 -от 40 до 60%), среднепластичным (число пластичности составляет 15-20).

     Текстура глин слоистая, часто микрослоистая, что обусловлено присутствием в отдельных прослоях песчано-алевритовой примеси, органического вещества, неравномерным распределением гидроокислов железа. Структура глин неоднородная. В тонкодисперсных глинах - пелитовая с характерными для каолинита вермикулитообразными сростками (обр.166, 224, 2177). Довольно часто встречается алевро-пелитовая структура (обр. 90, 54, 136). Микротекстура глин скрытослоистая, беспорядочная, пятнистая. Основная масса глин под микроскопом пелитоморфная, каолинитовая, гидрослюдисто-каолинитовая, реже каолинит-монтмориллонитовая.

     Рис.2. Дифрактограммы каолинитовых глин фракций 0,001 мм Стульневской впадины

     1- каолинит, 2- каолинит с примесью монтмориллонита, 3- каолинит с примесью гидрослюды и смешанослойных образований; пробы: а- воздушно-сухая, б-насыщена этилен-гликолем, в-прокалена при 500⁰ С.

      Диагностика каолинита проводилась на рентгенодифрактограммах (рис.2) по базальным отражениям (001) 7,12-7,15 А; (002) 3,57 ; (003) 2,38 ; (004) 4,78 , не изменяющим своего положения при обработке образцов глицерином и этиленгликолем. Степень упорядоченности каолинита определялась по характеру интенсивности, степени разрешения рефлексов 020, 010, 111. Индекс кристалличности по Хинкли изменяется от 0,4 до 1, преобладают значения 0,5-0,6. Широко распространенным является каолинит с плохо упорядоченной, несовершенной структурой (VIII-IX группы по классификации Б. Б. Звягина), что связано с усиленной механической обработкой кристаллов в процессе их переноса. Термограммы глин характеризуются четкими эффектами каолинита: три эндотермических (150-180^°, 200-220^°, 570-600^°) и одна-две экзотермические реакции в интервале 930-1010 ^°С. На неупорядоченность в структуре каолинита указывают несколько пониженные значения температур основного эндотермического эффекта (500-570^°). Во многих образцах отмечена примесь органического вещества (наличие широкого экзотермического пика при температуре 360-400^°), а также гидроокислов железа.

      На ИК-спектрах (рис. 3) основные полосы поглощения принадлежат каолиниту. Наличие поглощения при 1640 и 3440 см -1 может объясняться или гидратированностью мусковита, или неоднородностью минерального состава (примесь галлуазита). На электронно-микроскопических снимках (Таблица II, д, е) преобладают кристаллы каолинита с неправильными контурами и малыми размерами (менее 0,3-0,1 мкм), хотя встречаются и псевдогексагональные кристаллы размером 0-2 мкм. Широким разнообразием отличается морфология кристаллов каолинита. Можно выделить ряд разновидностей с постепенными переходами от хорошо ограненных кристаллов до их обломков.

     Монтмориллонит, установленный по дифрактограммам (см. рис. 2), диоктаэдрический, наибольшее количество его характерно для нижнего горизонта полтавской свиты в пределах юго-восточной части Стульневской депрессии. Галлуазит выявлен по электронным снимкам, имеет удлиненную палочковидную форму. Данные рентгеноструктурного анализа свидетельствуют о наличии диоктаэдрической гидрослюды. В отдельных пробах обнаружен минерал с рефлексом 15,2 A^°, при прокаливании происходит сокращение рефлекса до 13,2 A^° , что дает основание рассматривать этот минерал как смешанослойное образование типа монтмориллонита - слюды с преобладанием компонента слюды. Основные породообразующие минералы и минералы-примеси являются терригенными, переотложенными из коры выветривания в составе взвесей. Аутогенные минералы (пирит, гидроокислы железа, сидерит) указывают на значительную роль физико-химической среды водоема в формировании залежей каолинитовых глин [7].

      Таблица 1 Техническиe условия ТУ 14-8-137- 79 и ТУ 14-8-121-79, разработанным в 1979 г. УкрНИИ огнеупоров

      По разрезам некоторых скважин построены графики изменения содержания основных окислов, отражен качественный и минеральный состав каолинитовых глин (рис. 4). Содержание кремнезема, который присутствует в виде кварца и слоистых силикатов, колеблется от 46,28 до 71,45%. Отмечается четкая обратно пропорциональная зависимость между содержанием кремнезема и глинозема.

      1- глина пестроцветная, 2- вторичный каолин белый, жирный, пластичный, 3- песок кварцевый, 4- песчаник каолинистый, 5-песок тонкозернистый каолинистый, 6- глина светло-серая песчанистая, 7-каолинит, 8- монтмориллонит

     Наибольшие содержания глинозема (32,04-41,20%) установлены в тонкодисперсных глинах (скв. 166, 124), минимальные значения (19,07- 24,68%) наблюдаются в песчаных разностях (скв. 144, 220, 910).

      Содержание двуокиси титана колеблется в пределах 0,8-2,01%. Основными минеральными формами титана являются лейкоксен, ильменит, рутил, анатаз, брукит (в псаммитовой и алевролитовой фракциях образцов из скв. 224, 124, 262, 54).

      Содержание окисного железа изменяется от 0,62 до 3,02%. Часть его входит в решетку глинистых минералов (гидрослюда), а также в виде гетита, гидрогетита на поверхности тонкодисперсных глинистых частиц. Каолинитовые глины по содержанию глинозема относятся к основным (реже встречаются основные и полукислые разности), а по содержанию красящих окислов - к группе средних. Количество окислов щелочноземельных и щелочных металлов в глинах сравнительно невелико (0,16- 0,40%) и в общем не выходит за пределы обычного. Изменения содержания основных окислов по вертикальному разрезу скважин обусловлены колебаниями состава основных породообразующих минералов (каолинита, гидрослюды, монтмориллонита). Определение глинистых минералов, слагающих цемент песчаников и песков не проводилось.

      В дальнейшем показана приуроченность глин впадины к нескольким фациальным зонам. При переходе от одной фациальной зоны к другой качественные соотношения глинистых минералов меняются очень мало. Наблюдаются лишь количественные колебания основных породообразующих минералов и минералов-примесей. Установлено, что фациальные изменения полтавских отложений не находят четкого и полного отражения в составе глинистых минералов. Это связано с тем, что глинистые минералы имеют аллотигенное происхождение.

      Спектр микроэлементов вторичных каолинов разнообразный. Спектральным полуколичественным анализом здесь установлены следующие элементы в %: медь - 0,002-0,004; свинец - 0,0006-0,0025; кобальт - 0,0004-0,0015; никель - 0,0012-0,0063; цинк - 0,002-0,0063; молибден - 0,000063-0,000012; хром - 0,00020-0,00120; ванадий - 0,0032- 0,012; титан - 0,25-0,63; селен - 0,00014-0,00025; магний - 0,8-6, марганец -0,012-0,063, барий - 0,032-0,5, бериллий - 0,00014- 0,0050; ниобий- 0,0015-0,0032; цирконий - 0,0015-0,004, галлий - 0,0012-0,0025; лантан - 0,0015-0,004; церий - 0,002-0,010; иттрий - 0,001-0,002; иттербий -0,00015-0,00032; серебро - 0,0000025- 0,000005, висмут - 0,00012-0,00025; германий - 0,00012-0,00032; скандий - 0,0008-0,00015; литий - 0,0012-0,0032; бор - 0,0015-0,0025; фосфор - 0,005-0,008.

      Большинство элементов находятся в каолинитовых глинах в рассеянном состоянии в пределах кларковых содержаний. Набор микроэлементов свидетельствует, что большинство из них унаследовано из кристаллических пород Приазовского массива.

      В глинистых фракциях вторичных каолинов пойменных и озерно-болотных фаций наблюдаются несколько повышенные содержания никеля, кобальта, титана, ванадия, меди, свинца, галлия, что указывает на значительную роль в их миграции истинных и коллоидных растворов.

      Гипсометрия поверхности подошвы полтавских отложений дает возможность судить о палеогеоморфологии времени накопления продуктивного горизонта.

      На карте гипсометрии подошвы полтавских отложений отстроены изогипсы подошвы продуктивной толщи и у скважин показаны колонки - разрезы, на которых в масштабе отражены керамические свойства огнеупорных глин и вторичных каолинов.

      1- прибрежная равнина, заливаемая морем, 2- денудационная равнина; литологические типы: пески -3- кварцевые, 4- с редкими прослоями вторичных каолинов, 5-с продуктивными прослоями вторичных каолинов, 6- глины пёстрые, алевролиты; 7- каолины первичные, 8- каолины вторичные

      На карте (рис. 5) четко видно, что Стульневская депрессия ограничена зонами разломов, ее контуры контролируют границы распространения полтавских отложений. К началу накопления полтавских отложений в пределах Стульневской впадины существовала низменная равнина, которая понижалась к юго-западу. Пределы колебаний высот составляют от 120 м в северо-восточной до 20-30 м в юго-западной части. В восточной части впадины преобладают высоты 80-100 м. В средней части вблизи Владовского разлома наблюдается резкое изменение высот - отметки понижаются до 60-20 м, изменяется также направление изопахит. Видимо, этот разлом оказал довольно существенное влияние на осадконакопление. В западной части впадины наблюдается нечетко выраженное в рельефе понижение с отметками до 60-80 м.

     Выявилось, что в центральной, наиболее погруженной части депрессии с отметками подошвы менее 70-75 м абсолютной высоты залежи высококачественных каолинов и глин отсутствуют. В зоне отметок 70-80 м в южном борту обычно огнеупорные глины II и III сорта, встречаются огнеупорные глины I сорта, и каолины I сорта. В северном борту в зоне отметок подошвы 90-100 метров распространены каолины I сорта, местами каолин особый и высшего качества.

     В северо-западной части впадины чаще встречаются каолины и огнеупорные глины I сорта. Как правило, в скважинах отмечаются каолины и глины двух сортов, реже определены глины одного сорта. В разрезе некоторых скважин (58, 65, 166) отмечено чередование прослоев различных глин.

     Качество глин улучшается в западном и юго-западном направлении. В центральной части преобладают глины огнеупорные II и I сорта. Огнеупорные глины III сорта характерны для скважин окраинной части впадины около Приазовского кристаллического массива. Мощность продуктивных отложений вблизи склонов Приазовского массива незначительная (до 5 м) и постепенно увеличивается к центральной части впадины.

     В северо-западной и юго-западной части выявлено несколько участков (размер 0,5-1,5 км) с повышенной мощностью (10-20 м) полтавских отложений (рис. 5). Простирание участков широтное и юго-западное. На карте выделено несколько участков с повышенной глиноносностью (до 60-80%), которые в некоторых случаях совпадают с участками повышенной мощности.

     В разрезе продуктивной толщи выделяются один или несколько интервалов каолинитовых глин. Меняется соотношение их мощности и переслаивающихся с ними песков, песчаников, что отражается на величине коэффициента глиноносности. Участки повышенной глиноносности имеют широтное или северо-восточное простирание. Размеры таких участков по диагонали составляют 0,7-1 км.

     Сопоставление карт мощностей и глиноносности с картой палеорельефа и качества каолинитовых глин показало, что к участкам повышенной мощности и глиноносности приурочены залежи высококачественных каолинитовых глин. Вторичные каолины высшего сорта встречены в пластах, где их мощность составляет 10-15 м. Вторичные каолины I сорта характерны для пластов и линз мощностью 5-10 м. Огнеупорные глины II и III сорта распространены в пластах до 10-15 м.

     На литолого-палеогеографической карте (см. рис. 5) отображены условия осадконакопления полтавских отложений, мощности, а также особенности области сноса.

     В результате детального изучения фактического материала по скважинам были выделены характерные типы литологического разреза: 1) в разрезе преобладают каолинитовые глины (скв. 124, 260, 262 и др); 2) переслаивание каолинитовых глин, песков (скв. 180, 187, 211, 264); 3) пески с продуктивными прослоями огнеупорных глин, вторичных каолинов мощностью до 5 м (скв. 75, 124, 163); 4) пески с маломощными (0,5-1,5 м) прослоями глин (скв. 153, 167, 270).

     Вместе с тем на карту нанесены границы распространения этих типов, определена их фациальная приуроченность (см. рис. 5). Глинистый материал обычно [8] накапливается в озерных и речных водоемах. Осадконакопление в этих водоемах характеризуется большей и меньшей фациальной пестротой, что в конечном счете определяет размеры и качество месторождений. Речные отложения подразделяются на три группы: 1) русловые, в состав которых входит русловой остаточный гравий, косы, перекаты, осадки заполнения русел; 2) береговые прирусловые валы, расщелины; 3) паводковые площади - самые нижние участки речных пойм, где отлагаются наиболее тонкозернистые осадки.

     Кроме того, можно различать [8] ассоциации речных отложений: аллювиальных конусов или предгорий, пойменных отложений, прибрежных равнин и дельт [8]. Прослеживание фации руслового аллювия осуществлялось по следующим признакам: наличию мелко- и разнозернистых песков, прослоев мелко- и среднезернистого песчаника с крупной горизонтальной косой слоистостью, относительно слабому распространению органического вещества.

     Основную часть пойменных отложений составляют осадки кос, перекатов, естественных прирусловых валов, расщелин и паводковых площадей. Иногда осадки плохо дифференцированы и выделяются только русловые отложения. Обычно песчаные пачки русловых отложений переслаиваются с илистыми осадками паводковых площадей.

      Пойменные осадки формируются в ходе периодической смены меженных периодов паводками. Следствием этого является закономерная неоднородность гранулярного состава и чередование в разрезе песчаных и алевритовых осадков. Для пойменных отложений характерна крупная горизонтальная слоистость, обозначенная сменой песчаных прослоев алевролитовыми. Мощность прослоев меняется от единиц до десятков сантиметров, редко более метра. Проявляется также более тонкая и разнообразная слоистость, обозначенная изменением гранулометрии и растительным детритом. В прослоях алевролита - тонкая горизонтальная, реже линзовидная слоистость.

      1- пески, 2- пески каолиновые, 3-песчаники, 4- вторичные каолины, 5- глины огнеупорные, 6- глины огнеупорные песчанистые; слоистость: 7- косая, 8- горизонтальная; 9 ожелезнение, 10- омарганцевание, 11-пиритизация, 12- галька, гравий, 13- пыльца лиственных субтропических, хвойных растений; 14-направление течения реки

     На блок-диаграмме (рис. 6) отображены условия формирования полтавских отложений Стульневской впадины, которая в раннеполтавское время представляла широкую долину, наклоненную к западу. Здесь в обширном низменном озерно-аллювиальном бассейне формировались песчано-глинистые отложения полтавской свиты. Северный, южный, восточный склоны долины были довольно крутые, что обусловлено ролью разлом-ных зон, которые ограничивают Стульневскую депрессию. К западу низменная равнина погружалась в сторону Причерноморской впадины. В пределах континентального бассейна этой долины накапливались аллювиально-пролювиальные, аллювиальные, озерные (старичные) фации.

     Аллювиально-пролювиальные отложения локализованы вблизи Приазовского массива, который во время раннего и среднего миоцена являлся равнинной сушей, откуда временными водными потоками происходил вынос материала коры выветривания. Эти отложения залегают ныне на абсолютных отметках 90-110 м, их мощность 5-10 м. Среди литологических типов пород этой фациальной зоны выделены пески с мелкими линзами и прослоями вторичных каолинов, редко с продуктивными линзами. Встречаются разрезы, где в основании толщи залегают глины, выше - пески. Гранулярный состав не выдержан по разрезу и по площади; характерна плохая сортировка материала.

     Вторичные каолины залегают среди песков в виде линзовидных прослоев мощностью 1-3 м. По качественному составу преобладают огнеупорные глины II, III сорта, реже каолины II сорта. В низах разреза встречаются также линзы песчаников, кварцитов мощностью 0-2 м.

     Зона аллювиальных отложений включает русловые и пойменные образования. Русловые осадки выполняют понижение субширотного направления в центральной части Стульневской депрессии, а также два субмеридиональных потока в западной части низменной равнины. Залегают они на абсолютных отметках 40-80 м. Мощность их колеблется от 2 до 15 м. Литологически русловые осадки представлены песками с редкими линзами вторичных каолинов. Пески белые, серовато-белые мелко- и среднезернистые. Встречаются грубозернистые пески и прослои гравелитов. Кварцевые пески хорошо отсортированы, иногда наблюдается косая слоистость. Линзы и прослои глинистых пород маломощные, по качеству это огнеупорные глины II и III сорта и некондиционные каолины.

     Зона аллювиальных отложений широко распространена в пределах низменной равнины. Это отложения низкой и высокой поймы, речных террас, которые залегают на абсолютных отметках от 50-80 м в западной части, до 80-100 м в восточной. Мощность их колеблется от 0 до 20 м. Отложения этой зоны представлены различными типами литологических разрезов: переслаиванием песков и каолинов; каолинами, в основании песками; песками с продуктивными прослоями каолинов; каолинами с редкими прослоями песка. Наибольшее количество кондиционных глин и каолинов приурочено к зоне аллювиальных пойменных отложений. Озерные (старичные) отложения выделены среди низменной пойменной равнины, где они заполняли небольшие по размерам водоемы. Озерные осадики текстурным и литологическим особенностям близки к пойменным, отличаясь от последних лучшей сортировкой обломочного материала, повышенной углистостью, залегают на абсолютных отметках 50-70 в западной части и 90-100 м в восточной. Мощность составляет 5-18 м. Литологически эти отложения представлены каолинитовыми глинами. В юго-западной части депрессии они иногда подстилаются песками. С зонами распространения озерных отложений связаны залежи вторичных каолинов высшего и первого сорта, огнеупорных глин I сорта.

     Данные о связи качества вторичных каолинов и огнеупорных с абсолютными отметками подошвы полтавских отложений, мощностью продуктивного горизонта, типом литологического разреза в пределах Стульневской площади были обработаны на ЭВМ по методу множественной регрессии. Были подсчитаны коэффициенты корреляции регрессии, дана оценка достоверности корреляционной связи по критерию Фишера. Определено, что наиболее существенной является связь качества каолинитовых глин Стульневской впадины с мощностью и типом литологического разреза.

     В результате проведенных исследований установлены факторы изменчивости качества каолинитовых глин Стульневской впадины. Определено, что вторичные каолины высшего и I сорта, огнеупорные глины I сорта приурочены к отложениям пойменной и озерной фаций со значительной мощностью (10-20 м), высокими значениями глиноносности (60%) в пределах относительно пониженных участков палеорельефа. Эти локальные закономерности положены в основу составления крупномасштабных прогнозных карт на высококачественные каолинитовые глины.

      ЛИТЕРАТУРА

      1.    Викулова М. Ф., Звягин Б. Б. Влияние условий образования глинистых пород на развитие и изменение структурных особенностей глинистых минералов // Сов. геология. 1965. № 5. С. 30-42.

     2.    Гойжевский А. А. Тектонические условия образования полезных ископаемых осадочного чехла Украинского щита. Киев: Наук, думка, 1982. 180 с.

     3.    Добровольская Т. И., Радионова Т. В., Сапронова 3. Д. Вторичные каолины в осадочных образованиях Украинского щита // Геол. журн. 1982. Т. 42, № 4. С. 71-80.

     4.    Зосимович В. Ю., Савронь Э. Б. Новый аспект в изучении полтавской серии Украины//Там же. 1983. Т. 43, № 6. С. 38-41.

     5.    Кулиненко О. Р. Структурные особенности Орехово-Павлоградского глубинного разлома//Геотектоника. 1979. № 5. С. 52-57.

     6.    Методы составления литолого-фациальных и палеогеографических карт // Тр. V Всесоюз. литол. совещ. Новосибирск: Изд-во АН СССР, 1963. Т. 1. С. 175.

     7.    Петров В. П. Геологическое значение изменчивости и устойчивости глинистых минералов // Геохимия, петрография и минералогия осадочных образований. М.: Изд-во АН СССР, 1963. С. 10-20.

     8.    Рейнек Г. Э., Сингх И. Б. Обстановки терригенного осадконакопления. М.: Недра, 1981. 252 с.