Маршаліти мають значне поширення в корі вивітрювання залізорудної товщі Криворізького басейну: їх кількість локально досягає 20% від загального об"єму гематитових кварцитів - продуктів вивітрювання первинних магнетитових кварцитів. Необхідність всебічного дослідження маршалітів обумовлена оцінкою гіпергенно змінених залізистих кварцитів як перспективної сировини для виробництва залізорудного (гематитового) концентрату.
Геологічні спостереження були проведені авторами в межах Південного залізорудного району Кривбасу (Скелюватське та Валявкинське родовища), де розташовані найбільші поклади гематитових кварцитів із загальними запасами понад 2 млрд т. Вони розташовані в четвертому, п"ятому та шостому залізистих горизонтах саксаганської світи.
Понад 90% тіл маршалітизованих гематитових кварцитів приурочені до верхньої частини кори вивітрювання залізистих кварцитів - від поверхні вивітрювання залізисто-кременистої формації на глибину до 100 м. Вздовж розломів, шарнірних частин синклінальних складок та інших тектонічних порушень спостерігається утворення малопотужних (до 20-30 м) лінійних зон марашалітизації на глибину до 200 м.
До головних факторів локалізації маршалітів, крім стратиграфічного та тектонічного, відноситься геохімічний. Гематитвмісні &маршаліти утворювались внаслідок часткового розчинення кварцу та винесення кремнезему під впливом лужних гіпергенних розчинів. Підвищеної лужності метеорні води набували після проникнення крізь кальцит- і доломітвмісні осадові породи кайнозойського ч&охла, який перекриває товщу залізисто-кременистої формації. Дослідження рН розчинів показали, що він змінюється від 6-6,5 для дощової води до 9-9,5 на межі осадового чохла та вивітрених залізистих кварцитів. Нижче розташована зона маршалітизації, в р&озрізі якої спостерігається зменшення рН до 7-7,5 на глибині 70-100 м. З насичених кремнеземом гіпергенних розчинів відбувається осадження SiO2 у пористих гематитових кварцитах нижче зони маршалітизації з утворенням гіпергенних вторинних кварцитів, г&либина верхньої межі поширення яких коливається від 70-100 до 100-150 м, рахуючи від поверхні вивітрювання залізорудної товщі.
Marshallites are widespread in the iron ore rock mass crust of weathering in the Kryvyi Rih basin: their quantity locally &reaches 20% of the total amount of hematite quartzites, which are the product of weathering of primary magnetite quartzites. Extensive researches of marshallites are due to appraisal of supergenically altered ferruginous quartzites as a promising raw& material for production of iron ore (hematite) concentrate. Stratigraphic, tectonic and geochemical factors are among the main ones for localizing marshallites. Hematite-containing marshallites were formed by partial dissolution of quartz and by sil&ica removal under the influence of supergene solutions of high alkalinity.
Geological observations were conducted by the authors within the Southern iron ore region of the Kryvbas (Skelyuvatske and Valyavkynske deposits), where the largest deposits &of hematite quartzites having total reserves of more than 2 billion tons are located. The depth of their distribution reaches 1,000 meters. More than 90% of marshallitized hematite quartzites bodies are located in the upper ferruginous quartzite crus&t of weathering to a depth of 100 m from the surface of banded iron formation weathering.
Meteoric waters acquired increased alkalinity after penetration through calcite and dolomite-bearing sedimentary rocks of the Cenozoic cover, which covers the &rock mass of banded iron formation. Studies of pH solutions showed the fact that it ranges from 6-6.5 for rainwater to 9-9.5 on the border of the sedimentary cover and weathered ferruginous quartzites. Below there is a marshallitization zone, in the §ion of which a decrease in the pH to 7-7.5 at a depth of 70-100 m takes place. Deposition of SiO2 occurs in porous hematite quartzites with the formation of supergene secondary quartzites from saturated silica supergene solutions. The depth of th&
