Научная статья на тему 'Новые данные о структуре, минералого-геохимической зональности и стадийности гидротермальной сурьмянортутной минерализации Чаувайского рудного поля'

Новые данные о структуре, минералого-геохимической зональности и стадийности гидротермальной сурьмянортутной минерализации Чаувайского рудного поля Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
120
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Бузмаков В. Н.

Методами геологического и минералогического картирования уточнены границы рудного поля и палеотектокическая обстановка эпохи рудообразования, установлена метасоматическая зональность рудных зон и стадийность минералоотложения. Новые данные могут быть использованы в качестве косвенных индикаторов скрытого сурьмяно-ртутного оруденения на флангах и глубоких горизонтах рудного поля.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Бузмаков В. Н.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

New Data on the Structure, Mineral-Geochemical Zonality and Stages of Hydrothermal Antimony-Mercury Mineralization of Chauvaisky Ore Field

By methods of geological and mineralogieal mapping the boundaries of ore field and paleotectonic situation ot the epoch of mineralization are verified, metasomaric zonality of ore zones and phases of mineral sedimentation are established. New data may be used as indirect indicators of hidden antimony-mercury mineralization at flanks and deco horizons of the ore Held.

Текст научной работы на тему «Новые данные о структуре, минералого-геохимической зональности и стадийности гидротермальной сурьмянортутной минерализации Чаувайского рудного поля»

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СЛИСОК

1. Балакирев ВТ., Киеялекко Е.Я., Никольская Л.В. и др. Минералоги> и кристаллофизика ювелирных разновидностей кремнелема. - М.: Недра. 1979.-149 с

2. Караннико» А.Г. К методике выделения шлиховых ореолов на основе л»орфометрического изучения золотин//ДАН СССР. - 1988. - Т.302 - N3.-C651-654.

3 Грязное О.Н., Золоек К.К., Ляховия 3JA. Картирование рудоносных метасоматитов. • М. Нел та. 1994.-271 с.

4 Евзихоаа Н.З. Псискоьах кристалломорфология. - М.: Недра, 1984

5. Кааицын Ю В., Рудник В. А. Руководство к расчету баланса вещества и внутренней энергии г-я формировании метагомлтических пород - М.. Недра, 1968.-364 с.

6. Кравченко С.М., Максимов Е.П. Вулканогенные образования Томмотского лосси ва//Изь. АН СССР. Сер. геол. - 1969. - Nllr-C9-23.

7. Маракушся А.А. Пстрогенсзис и рул«х?бра»ванис (геохимические аспекты). - М. Наука. 19"^ 264 с.

8. Петровская Н.В. Самородное золото. - М.: Недра, 1973.-346 с.

9. Угрюмов А.Н., Дворник Г.П., Балахонов В.С Опыт .мелкообъемного шлихового опробовани« делювиальных отложений гтри поисках эолотосодержапрос меднопорфировых и золоторудных джасперо-идных месторождений//Гоолс."Ия. поиски и разведка рудных и нерудных месторождений полезны* ископаемых: Межвуз. науч. темат сб. - Свердловск, 19S8.-C.44-48.

10. Угрюмо» А.Н., Дворник Г.П., Балахонов B.C. Метасоматическая зональность и золотое оруленение Ыллымахскою щелочного массива//Известия Уральской гос. горно-геологической академик. Сер.: Геология и геофизика. - 1996. - Вып.5гС 82-87.

УДК 551.24 553.4(235.216)

В.Н.Бузмаков

новые данные о структуре, минегалого-геохимической

зональности и стадийности гидротермальной сурьмяно-ртутной

минерализации чаувайского рудного поля

Чаувайское рудное поле расположено в северных отрогах Алайского хребта. Оно вытянуто вдоль хребта Боорды - Каурзан на 14 км. Простирание поля совпадает с общим простиранием складчатых структур района (рис.1).

Современные представления о геологическом строении поля основываются на работах В И.Щербакова, А.А.Саукова, В.П Федорчука, В.И.Бергера, Н.А.Никифорова, Б.К.Дададжанова С.А.Белова и др. исследователей. Проведенное нами геологическое доизучение и поисково-оценочные работы позволили уточнить структуру восточной части поля, зональность и стадийность рудной минерализации.

Тектоническая позиция Чауванекого рудного поля определяется его приуроченностью к южному крылу Каузанского антиклинория, осложненного разрывными нарушениями субширот-

Рис.1. Структурная схема района Чаувайского рудного поля (по С.И.Белову и В В.Никифорову, 1991 г., с дополнением):

1 - неоген-четвертичные отложения; 2 - мезозой-палеогеновые отложения; 3 - дислоцированные осадки нижнего -среднего карбона; 4 - известняки среднего карбона,

5 - доломиты и доломитистые известняки нижнего карбона;

6 - терригенные отложения нижнего - среднего палеозоя;

7 -известняки девона-карбона; 8 - Кадамжай-Чаувайский надвиг; 9 -взбросо-надвиги второго порядка (1 - Алышсхий,

2 - Северо-Боординсхий, 3 - Чаукайский, 4 - Актерекский. ' 5 - Долинный, 6 - Ярунтузский); 10 - разломы третьего порядка; 11 - месторождения ртути; 12 - граница Чаувайского рудного поля по автору

[ .»»^тонального простирания. Северное крыло антиклинория срезано Северо-Боординским Ядро антиклинория слагает карбонатная толща с Алайским типом разреза [6]. В низах доломиты и доломитистые известняки девона, сменяющиеся выше известняками - среднего карбона. Верхи разреза венчают терригенные отложения толубайской свиты, к верхнему подъярусу московского яруса.

на карбонатные толщи по Кадалокай-Чаувайскому взбросу надвинуты дислоцирован-►жамллексы Каранглинской олистостромы и Маляранского меланжа. Южной границей сения оруденения является Долинный взброс, отделяющий карбонатную толщу от отложений нижнего палеозоя. Сгругктура доломито-известнякового хребта Боорды-Каузан, центральной составляющей антиклинория, представляет собой моноклиналь, полого погружающуюся к югу. Она на тектонические «чешуи» -Арпалыкскую доломитовую, Чаувайскую и Дувано-Ташскую «ые. Последние две «чешуи» разделены Актерекским взбросо-надвигом и представля-различные кулисы Южно-Ферганского ртутно-сурьмяного пояса (9). Наши работы, проведенные на стыке кулисообразно расположенных Чаувайской и Дувано-структур, показали, что эти структуры индивидуальны не только тектонически, но также минерагенически. Чаувайская «чешуя» характеризуется развитием месторож-и оудопроявлений сложного состава. В них, наряду с киноварью, присутствуют сульфосоли i. меди, разнообразные арсеноантимониды и антимониды. В Дувано-Ташской структуре, рудная минерализация относительно проста, повсеместно господствует антимонит->ь-флюоритовзя ассоциация. Эти новые данные позволяют уточнить границы Чаувайского поля.

Исторически принятые границы Чаувайского рудного поля проведены, исходя из разных юв. Западная, северная и южная границы проведены по крупным смыкающимся на взбросо-надвигам (соответственно - Чаувайскому и Долинному). Эти границы тектони-. их положение не вызывает сомнений. Однако вссгочная граница, проведенная по <елу рек Чаувай - Абшир [2], является геоморфологической. Она не привязана к гым геологическим структурам, не учитывает особенности этих структур, их минерх\ого-1мическую специализацию.

По нашему мнению, восточную границу Чаувайского рудного поля следует проводить по ясскому взбросу - надвигу, разделяющему Чаувайскую v. Дувано-Ташскую «чешуи». В такой >вке границ Чаувайская «чешуя» будет полностью соответствовать современному понятию рудном поле как «едином в структурном отношении локальном участке земной коры..., линяющем группы пространственно сближенных рудных месторождений» [4, с. 109]. Детали строения геологического разреза и структурные особенности рудного поля, опреде-ie размещение месторождений, рудных тел и важные д\я палеотектонических реконструк-обстановки рудообразования, состоят в следующем.

В основании разреза залегают грубослоистые афанитовые известняки пешкаутской свиты «его карбона. Они согласно перекрыты известняками газской свиты нижнего - среднего >на. Выше с размывом залегают конгломератовидные известняки туюкдангинской свиты tero карбона, с которыми связаны прослои аллитов. Далее вверх по разрезу развиты Ьвфогенные фузулиновые, детритовые известняки пыркафской свиты московского яруса, нижнего ^слъяруса, содержащие, по данным Чаувайской ГПП, прослои туфового материала. Карбонатные [породы с размывом перекрыты терригенными отложениями толубайской свиты среднего ьарбона, представленной глинистыми сланцами с прослоями песчаников и конгломератов. Эта зита являлась полупроницаемым экраном для рудоносных растворов, под которым в карбонатной толще формировались залежи рудоносных джаспероидов.

В пределах рудного поля выделяются поперечные антиклинальные складки третьего порядка, осложняющие моноклиналь. С этими складками связаны рудные участки. Субширотные разрывные нарушения третьего порядка, секущие складки, являлись рудолокализующими структурами. Они определили размещение главных рудных тел («Чат-Мазарский взброс» и др.).

По аналогии с другими сурьмяно-ртутными рудными полями Южного Тянь-Шаня, изученными В.И.Бергером, Н.А.Натальиным [1], можно заключить, что отмеченные в карбонатных породах Чаувайской площади внутриформационные перерывы, пачки рифогенных известняков, прослои аллитов и туфов указывают на приуроченность Чаувайского рудного поля к склону

105

конседиментационного поднятия, ограниченного глубинными разломами. Последующие склад! тые и разрывные дислокации высоких порядков завершили формирование структуры рул поля. Джаспероидизация и сурьмяно-ртутное оруденение наложены на структуры порядка, контролируются этими структурами и, по-видимому, связаны своим происхожде* хотя бы отчасти, с постмагматическими процессами, сопровождавшими вулканическую де> ность в период пред толу 6а й ского перерыва. Прямым признаком проявления эндоге» активности в пределах Чаувайского рудного поля в предтолубаевское время являются п] туфового материала в известняках пыркафской свиты.

Основными рудовмещающими породами рудного поля являются кварцевые и карбонат брекчии, реже окремненные и брекчированные известняки и сланцы. Усредненный рг рудовмещающей зоны от сланцев к неизмененным известнякам представляет метасоматич« колонку- и распределение основных рудообразующих компонентов и ртути (рис.2). Из р* видно, что от известняков к сланцам возрастает степень о кварце вания и содержание

повышается концентрация трехвалентного железа. Су/ щелочей и количество глинозема по колонке почти не и: няется. Кривые содержаний кремнезема и ртути конкор/ тны и асимметричны, что свидетельствует об экранирую! роли сланцев при окварцевании и концентрировании рту!

Оруденение распространено по рудоносным зонам к] не неравномерно, образуя рудные столбы и гнезда. Наи( типичны прожилково-вкрапленные, вкрапленные, друзов* текстуры руд. Главными рудными минералами явля» киноварь, метациннабарит, антимонит; второстепенными шватцит, гидроокислы сурьмы, пирит, куприт, халькопирк реальгар, аурипигмент; очень редкие - галхаит, акташит, самородная ртуть, тиманнит*. Количество рудных минер« изменяется от 0,01 до 10%. Нерудные минерзлы - ква{ кальцит, барит, флюорит, арагонит.

Важной особенностью рудного поля является прису

ы

< 5 «>■

е.1

А

О.

■ е

1 2 5 4 5 Рис.2. Распределение глалных компонентов по метасоматической колонке месторождения:

1 - терригенные отложения толубайской

свиты, экранирующие оруденение (гли- вие в метасоматитах, рудных и нерудных минералах С8

нистыс сланцы, песчаники, «ле.роли™); ного тонкодцслерсного золота. Оно встречается в джаспе

2 - джаспероиды и джаслероидные брск- , , ,, / чии;3 - известняково-джаспсроиАИые брек- т А°Аеи г/т А° ДесЯТКОВ г/т. НаиЬолее ЧаСТО НаХОДИ чии; 4 -брскчироаанные и калъцитизиро- совместно с киноварью, что, очевидно, обусловлено перен ванные известняки; 5 - неизмененные сом золота в виде амальгамы. В мономинеральных п известняки золото устанавливается в виде примесей в киновари (до 12 г/т), шватците (до 0,5 г/т), кальците (до 1 г/т). По материалам работ Чаувайской ГП наблюдались единичные находки самородного золота в виде тонких, спирально закруче проволочек.

Метасол\атиты и руды Чаувайского рудного поля образовались в результате единого гид роте р-мально-метасоматического процесса. Причем, как показывают наши исследования, этот процесс протекал стадийно. Последовательность событий почти не отличалась от установленных для джаспероидной формации [8], но рудоотложение происходило неравномерно в период активизации тектонических зон. Последовательность событий согласуется с трехстадийной схемой

Д.С.Коржинского (5].

В первую «кальцитовуто» стадию произошло осветление известняков, их перекристаллизация и отгонка органического вещества в перекрывающие породы. В результате были образованы кальцитовые жилы и желваки пирита в перекрывающих сланцах. Новообразованный кальцит белый средне-крупнокристаллический. При свободном росте образует кристаллы в форме ромбоэдра [1011] , что, по данным Станкевича Е.А. [7], указывает на начало гидротермального процесса и температуру 350-250°С. Щелочную обстановку минералоотложения подтверждает вынос органического вещества (битумов), которые становятся подвижными в щелочной сре-ле[8]._

* Определен для Чаувайского месторождения впервые автором, формула ми>1ерала Н$5е; подтвержден химическим анализом в химлаборатории Уралгеолкома (аналитик А.Н.Майорова ) и рснтгеноспектралъ-ным анализом в УГГГА (аналитик Н.Г.Сагюжиикоба).

Ъ начале второй «кварцевой» стадии произошло отложение основной массы джаспероидного с замещением известняка, выделился флюорит первой генерации. В перекрывающих отлагался в виде редких скоплений игольчатый арсенопирит. Возрастание тектонической активности вызвало интенсивное дробление пластовых джаспе-метасоматитов, образование и обновление ряда субширотных нарушений. По трещинам отложения мелкозернистого кварца и флюорита второй генерации. Металлоносность менялась с запада на восток. На западе повышенные содержания мышьяка в растворах или образование галхаита, гетчелита, акташита. На восточном фланге обогащение ров медью привело к образованию блеклых руд (шватцита), борнита. Из редких элементов ¿¿ладной части можно отметить таллий, образующий даже собственный минерал - галхаит, ый восточнее исчезает. Но к востоку возрастает роль серебра и свинца, а также селена, й образует собственный минерал - тиманнит. Содержание сурьл\ы было относительно ерным и повышенным, вследствие чего повсеместно получили развитие сульфосоли , а также антимонит. При завершении этой стадии отложилась основная масса мелкозер-кварца третьей генерации. В начале третьей стадии сформировались главные рудные тела Чаувайского поля. Концентра-оруденения способствовало сжатие в северо-восточном направлении и развитие сопряжен-с ним сдвигов. Сдвиги выделяются геохимическими аномалиями стронция и вкрапленностью стина.

Отложение киновари происходило несколько позднее кварца третьей генерации. Она Вь_1елялась в виде мелкокристаллических агрегатов, а также землистых масс. В эту стадию в восточной части поля кальцит второй генерации выполнял пустоты. Он кристаллизовался в виде инации трехгранной призмы ( 1010] и ромбоэдра [0112], отражаюших телшературу 250-:50-е т.

Окончание рудного этапа характеризовалось отложением барита и кальцита третьей генерации. Барий в верхней части разрывных нарушений формировал протяженные ореолы, трассирующие широтные рудоносные разломы. Кальцит-3 образует кристаллы в виде скаленоэдра 1131] .которые указывают на температуру минералоотложения 150-70"С 17] .С этим кальцитом зязано отложение последних порций киновари. Облик кристаллов киновари остроромбоэдричес-Г ж>.»1 (4041]. По Н.З.Евзиковой [3] это признаки затухания продуктивной стадии минерализации. [ 2 надрудных сланцах, на западном и южном флангах рудного поля, в это время формировались «аломощные жилы и прожилки реальгара и аурипигмента.

Таким образом, новые данные позволили уточнить естественные границы Чаувайского рудного поля, его пгеотектоническую позицию, а также конкретизировать зональность в распределении важных рудообразующих элементов и стадийность мета соматического процесса. Эти дополнения могут быть использованы в качестве косвенных индикаторов скрытого ртутно-.-урьмяного оруденения.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Бергер В.И., Натальин H.A. Фациальная обстановка формирования ртутно-сурьмяного оруденения в Южном Тянь-Шане//Рудоносность осадочных комплексов: Докл. сов. геологов на XXVIII сессии Межлунар. геол. контр. - Л.: Недра, 1989-С. 176-185.

2. Геология СССР. Т. XXV. Киргизская ССР. Полезные ископаемые. - М: Недра, 1985.-226 с.

3. Еазикова Н.З. Поисковая кристалломорфология. - М.: Недра, 1984.—143 с.

4. Каждан А.Б. Поиски и разведка месторождений полезных ископаемых. Научные основы поисков n разведки. - М.: Недра, 1984.-285 с.

5. Коржинский Д.С. Проблемы метасо.чатических процессов//Г1роблемы метасоматизл«. - М.: Недра, 1970гС14-21.

6. Поршняков Г.С. Герциниды Алая и смежных районов Южного Тянь-Шаня. -Л.: Изд. ЛГУ, 1973.-216 с

7. Станкеев Е.А. Генетическая минералогия. - М: Недра, 1986.-272 с.

8. Угрюмов А.Н., Дворник Г.П. Поисковое значение минеральных и текстурно-структурных особенностей золотоносных джаспероидов //Геология, поиски и разведка рудных и нерудных месторождений полезных ископаемых: Меж вуз. науч. темат. сб. - Свердловск, 1986.-С. 13-19.

9. Федорчук В.П. Геология ртути. • М.: Недра.-270 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.