Теоретически профиль КВ имеет зональное строение, обусловленное неравномерным выносом или привносом химических элементов из различных горизонтов. Основными физико-химическими процессами, протекающими в КВ, являются (таблица): гидратация (присоединение ионов воды к минералам), выщелачивание (начальная степень растворения), гидролиз (превращение первичных минералов в глинистые - полевых шпатов в каолинит), дегидратация, обменные процессы, окисление [8, 9].
Нами принято следующее строение профиля выветривания, состоящее в основном из трех зон (снизу вверх):
- зона начальной дезынтеграции (разуплотнения и трещиноватости), или зона гидратации. Зона первичного изменения материнских пород выражается в появлении трещиноватости. В литологическом отношении породы сохраняют свой первичный облик, осложненный трещинами, заполненными каолинитом и кремнеземом;
- зона промежуточная, или зона выщелачивания. Зона активного разрушения минералов, растворения и выноса оснований, металлов. В литологическом отношении в первичной породе сохраняются ее фрагменты, расположенные среди массы новых минералов: халцедона, каолинита, сидерита, кальцита, доломита, гидрослюды и др.;
- зона конечного разложения, или зона гидролиза. Зона, преимущественно сложенная новообразованными глинистыми минералами, каолинитом, карбонатом (сидерит) и кремнеземом (халцедон, кварц). Здесь полностью утрачиваются текстуры и структуры первичной породы. Появляются новые массивные, однородные, прожилковые и пятнистыетекстуры,мелко тонкозернистые структуры.
Рис. 1. Схема распространения преобразованных пород в кровле палеозоя центральной части Нюрольской СФЗ
Изученный с различной степенью детальности материал по КВ позволил И.В. Бабанской [4, 5] выделить в пределах изученной территории три типа геохимического профиля: каолинитовый, сокращенный каолини- товый и нонтронитовый. Более детально изучить профиль КВ пока не удается. На крупнокристаллических полевошпатовых породах - гранитах, гранодиоритах, диоритах, габбро и гнейсах различного состава - обычно развит сокращенный каолинитовый профиль выветривания, состоящий из двух зон: зоны гидратации и зоны гидролиза. На сланцевых толщах формировался каолинитовый профиль с тремя зонами. Здесь промежуточная зона выщелачивания устанавливается по большому количеству гидратированных минералов (серицита, мусковита, биотита), являющихся главными компонентами таких толщ. На ультрабазитах развит нонтронитовый профиль, в котором также присутствуют все три зоны.
Динамика образования КВ и особенности ее распространения обусловлены своеобразием рельефа на момент выравнивания денудационной поверхности в континентальных условиях. На территории Нюроль- ской структурно-фациальной зоны (СФЗ) окончательное выравнивание завершилось в поздней перми. В это же время происходило химическое выветривание в условиях аридного климата. Рельеф представлял собой холмистую возвышенность с развитием палеодолин и поднятий (рис. 1).
В пределах центра Нюрольской СФЗ КВ вскрыта большинством скважин, причём палеодолины, образованные более мощным плащом измененных пород, образуют определенную систему дренажных врезов с ориентировкой на северо-восток. Однако система палеоводоразделов имеет более сложную конфигурацию. Так как в составе пород, подвергающихся выветриванию, здесь доминируют кремнисто-карбонатные породы, преобладающая мощность измененных пород в зоне контакта небольшая (до 20 м), а в пределах чистых рифовых массивов (Урманская, Еллей-Игайская, Арчинская, Речная) - первые метры. Именно в рифовых известняках часто диагностируется карстовый тип коллектора при маломощной коре выветривания в целом. К этим породам приурочено и развитие бокситов - ла- теритных на Речной площади (скв. 281), латеритно- осадочных - на Урманской площади. В пределах центра Нюрольской СФЗ наблюдается следующая закономерность: увеличение глинистой или кремнистой примесей в разрезах девона, силура и карбона свидетельствует о развитии мощной трехчленной КВ, уменьшение этой примеси - о развитии карстовых полостей и бокситов, об уменьшении мощности КВ в целом. Состав пород КВ всегда однообразен: кремнистые (кварц, халцедон), каолинитовые породы, реже с примесью сидерита и монтмориллонита.