Седиментационно-диагенетическая подгруппа. 
Геология полезных ископаемых

Эта подгруппа объединяет обломочные месторождения двух классов: механических осадков и россыпей, имеющих общие подклассы месторождений (см. табл. 1.1).

Механическая и химическая дифференциация вещества в процессе седиментогенеза. Диагенез и катагенез

Седиментогенез — это образование осадка, включающее захват и перенос водными потоками продуктов выветривания в виде механических взвесей, катящихся обломков, растворимых веществ с последующим их осадконакоплением на дне водоемов.

Продукты выветривания, переносимые водными потоками механическим путем, т. е. в нерастворенном виде, осаждаются в определенной закономерной последовательности, обусловленной величиной и формой частиц, их плотностью и изменением энергии потока. Такая сортировка обломочного материала называется механической дифференциацией. Первыми по крупности обломков прекращают перемещение глыбы и валуны, затем галька, щебень, гравий и песок, далеко уносятся глинистые частицы. При этом происходит также сортировка обломков по форме и плотности. При равных размерах более окатанные частицы переносятся донными течениями дальше, чем слабоокатанные.

Мелкочешуйчатые минералы легче переносятся во взвешенном состоянии, чем округлые зерна. Еще более четкое разделение обломков происходит по их плотности. В первую очередь, вместе с крупнообломочным материалом выпадают минералы тяжелой фракции. Затем осаждается мелкообломочный материал с невысокой плотностью частиц. Очень мелкие частицы независимо от плотности уносятся водными потоками и ветрами на большие расстояния. Увеличение скорости потока до определенных значений приводит к возрастанию роли механической дифференциации.

Основная масса обломочного материала сносится в море, где происходит его гранулометрическая сортировка: вблизи береговой линии откладывается крупнообломочный материал (галечник, гравий и песок), причем от побережья до глубины 20 м наблюдается постепенное уменьшение размеров частиц, связанное с регулирующим воздействием волновых движений; далее во внешней части шельфа осаждаются алевритовые частицы, а во внутренней — пелиты (частицы размером менее 0,01 или 0,001 мм).

Механическая дифференциация в действительности протекает сложнее, поскольку зависит также от особенностей рельефа дна бассейна, его размеров, глубины зоны взмучивания и гидродинамического режима. Реки выносят в бассейны в виде механических взвесей основную массу глинистого материала, большую часть железа, марганца, фосфора, хрома, никеля, кобальта, меди и ванадия. Меньшая часть этих компонентов поступает в водоемы в форме коллоидных растворов.

Химическая дифференциация вещества осуществляется в зонах гумидного и аридного климата, протекая одновременно с механической дифференциацией. Согласно схеме Л. В. Пустовалова, растворенные вещества химически последовательно осаждаются под влиянием изменения кислотности-щелочности (pH) и окислительновосстановительных свойств (Eh) морской среды. Вначале должны выпадать в осадок оксиды, затем фосфаты, силикаты, карбонаты и в конце садки — сернокислые и галоидные соли. Эта схема подверглась критике со стороны Н. М. Страхова и других геологов. С учетом сделанных замечаний можно полагать, что такая дифференциация осадочных веществ в полном виде в природе маловероятна, поскольку климатические зоны имеют различную специализацию процессов выветривания. Кроме того, важную роль играет жизнедеятельность морских организмов, определяющих накопление органики, осаждение карбонатов, кремнезема и фосфатов.

В зонах гумидного климата при коагуляции коллоидных растворов происходит осаждение бокситов, железа, марганца, а в зоне аридного климата — меди, свинца и цинка, образующих стратиформные месторождения. С осолонением бассейна здесь связана последовательная садка ангидрита, галита и калийных солей.

Большую роль в осадочном рудообразовании, по мнению Н. М. Страхова, играют диагенетические процессы. Многие рудные образования, входящие в состав осадка, возникают в процессе его диагенеза.

Диагенез — это превращение неустойчивого первичного осадка, сильно обводненного и богатого органическим веществом, в осадочную породу. При этом продолжается химическая дифференциация вещества. В верхней оксидной зоне возникают концентрации гидроксидов железа и марганца, а в нижней восстановительной зоне образуются залежи сидерита, силикаты железа, карбонаты марганца, желваковые фосфориты, сульфиды железа, меди, свинца и цинка. Дальнейшее окаменение осадков, связанное с возрастанием давления и температуры, происходит в стадии катагенеза и сопровождается отложением из осолоненных растворов флюорита, целестина, гипса и ангидрита. Твердые органические вещества могут трансформироваться в газ и нефть.