Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Магматические и рудные комплексы Юстыдского рудного узла
ВАК РФ 04.00.11, Геология, поиски и разведка рудных и нерудных месторождений, металлогения

Автореферат диссертации по теме "Магматические и рудные комплексы Юстыдского рудного узла"

/•> А

-1 3 1

»

АКАДЕМИЯ НАУК СССР СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ОБЪЕДИНЕННЫЙ ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ, ГЕОФИЗИКИ И МИНЕРАЛОГИИ

На правах рукописи ГОВЕРДОВСКИЙ Владимир Александрович

МАГМАТИЧЕСКИЕ И РУДНЫЕ КОМПЛЕКСЫ ЮСТЫДСКОГО РУДНОГО УЗЛА (Юго-Восточный Алтай)

04.00.11—геология, поиски и разведка рудных и нерудных месторождений; металлогения

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

НОВОСИБИРСК 1991

Работа выполнена в Институте геологии СО АН СССР и ПГО "Запсибгеология"

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических

наук А.А.Оболенский

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических

наук В.И.Сотников, кандидат геолого-минералогических наук Ю.-И.Андреев

Ведущая организация: Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья (г.Новосибирск)

Защита состоится " ^ " 1992 г. в /7- час,

на заседании специализированного совета Д 002.50.05 при Объединенном институте геологии, геофизики и минералогии СО АН СССР, в конференц-зале.

Адрес: 630090, Новосибирск, 90, Университетский просп.,3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОИГГМ СО АН СССР

Автореферат разослан

" " 1991 г.

Ученый се1фетарь специализированного /

совета д.г.-м.н. " ^-П-Леснов

I '.у,.:/*

1 ВВЕДЕНИЕ

! Актуальность проблемы. Бимодальные, гранитоидные и щелочно-' базальтоидные ассоциации принадлежат к одним из наиболее интересных в практическом и научном- отношениях проявлениям магматизма . Они являются источником редкометального, редкоземельного и ряда других видов оруденения. В современных геотектонических построениях они используются как индикаторы различных геодинамических режимов: континентального рифтогенеза, коллизии, активизации трансформных разломов.

Изучение магматизма, его эволюции и металлогении является актуальным, так как позволяет выявить .направленность металлоге-нических процессов в различных блоках литосферы, проследить закономерную смену и эволюцию важнейших типов рудной минерализации, определить оптимальные условия возникновения и реализации рудо-образующих систем в определенных геодинамических обстановках, обуславливающих появление рубежей, ареалов и зон высокой рудной продуктивности, в том числе и формирование крупномасштабных месторождений.

Цель и задачи исследования. Цель исследования заключалась в том, чтобы изучить магматические и рудные образования рудного района, установить характер связи эндогенного оруденения с магматическими ассоциациями и на этой основе выделить главные поис-ково-прогнознне критерии конкретных типов минерализации.

Для достижения этой цели представляется необходимым решить следующие задачи: I) классифицировать все магматические образования, развитые в рудном узле, установить последовательность их проявления и возраст, 2) установить все рудные образования, выделить рудные формации и рудные комплексы, 3) изучить закономерности размещения-рудных формаций, юс генетические особенности, 4) определить характер связи магматических и рудных комплексов, выявить основные черты металлогении района.

Фактический материал включает около 280 силикатных, 72 полуколичественных спектральных, 120 атомно-абсорбционных, 34 ней-тронно-активационных анализов пород, количественно-минеральные подсчеты минерального состава гранитоидов в 66 шлифах, 54 микро-зондовых анализов рудных, акцессорных и породообразующих минералов, определения изотопного состава свинца, серы, стронция, ка-

лий-аргоновых и рубидий-стронциевых определений возраста пород, определения состава и температуры гомогенизации газово-жидких' включений.*

Основные защищаемые положения.

1. Выделенный новый субвулканический дайковый комплекс относится к базальт-риолитовой формации.и сопоставляется с вулканическими ассоциациями континентальных рифтов.

2. Гранитные плутоны .юстыдского комплекса, сформированные в обстановке коллизии в нижнекаменноугольное время, характеризуются фациальным строением. Выделено 6 фациальных разновидностей гранитов, которые формируют купольцо-зональную структуру массивов. Образование гранитов происходило в результате анатек-сиса корового "материала под влиянием глубинного восстановленного флюида.

3. Формирование эндогенного оруденения связано с двумя ме-таллогеническими эпохами:- позднегерцинской.и мезозойской. Позд-негерцинская эпоха представлена генетическим рядом рудных формаций: сКарново-редкометальной, серноколчеданной, молибден-ред-кометально-вольфрамовой, олово-вольфрамовой, кобальтовой-суль-фоарсенидной и свинцово-цинковой жильной. Мезозойская -. характеризуется другим рядом рудных формаций: никель-кобальт - арсе-нидной, серебро-сульфосольной и ртутной.

4. Оруденение позднегерцинского рудного комплекса генетически и парагенетически связано с гранитоидами, мезозойского -парагенетически со щелочными базальтоидами.

Научная новизна и практическое значение работы заключается в: I) открытии и выявлении позднепалеозойской бимодальной базальт-риолитовой ассоциации на территории Юго-Восточного Алтая, отражающей режим рифтогенеза в Юстыдском прогибе, 2) разработке схемы эволюции позднепалеозойского магматизма для территории Юго-Восточного Алтая и Северо-Западной Монголии и выявлении в нем места базальт-риолитового вулканизма, 3) установлении по-лифациальных гранитных массивов, характеризующихся купольно-зональным строением, 4) использовании для металлогенического прогнозирования анализа геодинамических обстановок.

Выявление закономерности локализации оруденения различных минеральных типов определили комплекс поисковых критериев, которые позволяют целенаправленно проводить геологоразведочные работы.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на региональной конференции "Геология и полезные ископаемые Алтайского края (Бийск, 1985), рассматривались на Всесоюзном симпозиуме "Геохимия в локальном металлогеническом анализе" (Новосибирск, 1986), на XI Всесоюзном металлогеническом совещании "Металлогения Сибири" (Новосибирск, 1987), на Всесоюзном совещании "Геодинамика, структура и металлогения складчатых областей Юга Сибири" (Новосибирск, 1991), на Международном совещании "Бассейны черносланцевой седиментации и связанные с ними полезные ископаемые" (Новосибирск, 1991). Основные результаты изложены автором в трех геологических отчетах Курайской геологоразведочной партии ПГО "Запсибгеология".

Содержание и объем работы. Диссертация содержит 182 страницы машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, заключения и приложений; сопровождается 47 рисунками и 20 таблицами, а также списком литературы,,включающим 174 наименования.

,Работа была начата автором в ОИГГМ СО АН СССР и Курайской ГРП ПГО "Запсибгеология" под руководством д.г.-м.н. А.А.Оболенского в соответствии с планом научно-исследовательских работ лаборатории гидротермального рудообразования ИГ СО АН СССР.

Автор искренне благодарен за постоянную поддержку и помощь в подготовке работы своему руководителю д.г.-м.н.А.А.Оболенскому, а также д.г.-м.н. В.И.Сотникову, H.H.Амшинскому, В.И.Лебедеву, к.г.-м.н.А.С.Ьорисенко, Г.Г.Павловой, А.А.Долгушиной, С.П.Гавриловой, А.Н.Леонтьеву, Э.Ф.Минцеру, И.И.Маликовой. Автор признателен коллегам из ПГО "Запсибгеология" Н.П.Ъедареву, И.И.Артюху, В.Л.Ермакову и др. принимавшим участие в совместных полевых работах.

Глава I. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ПОЗИЦИЯ ЮСТЫДСКОГО РУДНОГО УЗЛА

Юстыдский рудный узел находится в области сопряжения нескольких разновозрастных площадных структурно-формационных зон Горного Алтая и-Северо-Западной Монголии: Телецкой структурно-формационной зоны, являющейся западной частью каледонской складчатой системы Западного Саяна, Ануйско-Чукской герцинской грабен-синклинали и Северо-Хархиринской позднекаледонской геосинк-

линали. Границами между ними служат глубинные разломы: Курай-сний, Кобдинский, восточная ветвь'Чарышско-Теректинского и Толбонурский. В более узком плане изученная площадь охватывает центральную часть Юстыдсного прогиба, рассматриваемого в качестве структуры второго порядка, усложняющей восточное окон-; чание Ануйско-^уйского синклинория, к.юго-востоку, на территории Монголии, переходящего в Делюно-Сагсайский прогиб.

С позиции концепции тектоники плит Юстыдский прогиб представляет собой краевой платформенный бассейн, сформированный на континентальной стороне магматической дуги в условиях не развившегося рифтогенеза в ходе столкновения, двух древних каледонских микроконтинентов (мйкрошшт) - Центрально-Азиатского (Алтае-Оаянский регион и Северо-Западная Монголия) и ■ Казах-станско-Тяныпанского. Сутурной зоной ыеаду. ними является Обь-.Зайсанская тектоническая система, представляющая собой . зону продолжительной субдукции- океанической коры.

■ На каледонском основании Юстыдского прогиба (V -£), в его бортовых "частях, устанавливается несогласное залегание в целом слабо дислоцированных красноцветных эффузивно-осадочных,. частью эвапоритовых образований нижнего и среднего девона общей мощностью 2-3 № (уландрыкская, таддыдвргунская и аксайская свиты). На размытой поверхности последних залегает мощный черносланце-вый комплекс юстыдской серии среднего-верхнего девона: ташантин-ская (), барбургазинская (Э2-з, ЬЬ ) и богутинская (В3Ьд) .. свиты. Общая мощность черносланцевого комплекса 6-8,5 км.. Венчают разрез прогиба образования молассоидного типа кызылташскоЗ свиты среднего-верхнего карбона,с.угловым и стратиграфическим несогласием залегающие на 'чернославцевом комплексе юстыдской серии. *

Девонские отложения прорваны дайковыми телами преимущественно основного состава и интрузиями кислых гранитов. Магматические породы относятся к- различным формационным типам и отражают различные тектонические обстановки, существовать в ходе эволюции Юстыдского прогиба.

1.1. Вмещающие пароды

Рассматриваемая структура сложена верхнедевонскими отложениями богутинской свиты. Петрографический состав пород и их геохи-

мическиё особенности (характер корреляционных связей элементов) свидетельствуют о том, что источником обломочного материала являлись как среднедевонские вулканиты, так и метаморфические породы древнего континента. Осадки слабо дифференцированы в химическом отношении и с генетической точки зрения относятся . к прибрегно-морским холодного и умеренного климата и классифицируются. как граувакки, полшшктовые алевролиты и песчаники с глинистым цементом. По ряду признаков осадочные породы могут сопоставляться с черносланцевыми толщами: установлены пачки гра-фитизированных и сульфидизированных алевролитов с повышенными содержаниями РЪ , Си ,, Ад ■ р-других металлов. Эти пачки рассматриваются как реальный источник .этих- элементов в рудах,-

1.2.- Метаморфические породы

Породы черносланцевого комплекса на контакте с гранитными интрузиями превращены в роговики. Мощность'полей роговиков в зависимости от угла падения плоскости контакта изменяется от 1,5 км (80°) до 4 км (20-30°). Выделены (от контакта к неизмененным породам) кварц-плагиоклазовые, кварц-плагиоклаз-амфибо-ловые и кварц-плагиоклаз-биотитовые роговики. Выделение основано на петрографическом, петрохимическом и геохимическом различии пород. Кварц-плагиоклазовые роговики обогащены в сравнении с другими метаморфическими разностями Ъг , Мо , 5п ,В е , ¿а , у , О; кварц-плагиоклаз-биотитовые - Со , Си , 2п , N'1 , V , Ба . Эти породы могут быть благоприятны для отложения в них руд соответствующих элементов при благоприятных условиях их ре-мобилизации и переотложении последующими гидротермальными процессами.

Глава 2. МАГМАТИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ

Согласно представлениям Ю.А.Кузнецова, Ю.А.Билибина и йр., под магматическим комплексом понимается- конкретная ассоциация магматических типов пород, тесно связанных между-собой параге-нитическими отношениями, близких по возрасту и по геодинамической обстановке, в которой они проявляются. В соответствии с этим в Юстыдском рудном узле выделяются:

2.1. Караоюкский дайковый кошлекс

В пределах Юствдсного прогиба караоюкский кошлекс впервые выделен автором (Говердовский, 1985). По ряду петрологических, петрохимических и геохимических особенностей, а также геолого-структурному положению он относится к контрастной слабодиффере-нцированной базальт-риолитовой формации, которая возникает в условиях континентального рифтогенеза; в конкретном районе отражает обстановку растяжения. Принадлежность комплекса к , ба-зальт-риолитовой бимодальной ассоциации доказывается следующими положениями.

I. Породы комплекса представлены образованиями гипабиссаль-но-субвулканической фации: диабазами и диабазовыми порфиритами, риолит-порфирами. Основу комплекса составляют диабазы и диабазовые порфириты. Все породы залегают согласно с вмещающими их • песчаниками и алевролитами, формируя силлы и пакеты из силлов, остро секут вмещающие породы, переходя в силлы. Реже отмечаются гипабиссальные тела, пересекающие осадочные образования - собственно дайки. Силлы вместе с вмещающими породами смяты в складки, прослеживаются на сотни метров и представляют собой хорошие "маркеры" при картировании складчатости. Мощности отдельных тел колеблются от 0,3 до 3 м. . Характер взаимоотношений субвулканических и вмещающих пород свидетельствует о внедрении расплава в водонасшценные толщи. Это же подтверждается часто мин-далекаменными текстурами.диабазовых тел.

Среди основной группы пород комплекса выделены пироксен-плагиоклазовые и роговообманково-плагиоклазовые. порфириты. В них отмечаются- сериально-порфировая и афировая структуры, массивная и миндалекаменная текстуры. В Pcx-РЕ- порфиритах преобладают вкрапленники плагиоклаза (Дп. 55.63)• Вкрапленники пироксена представлены титан-авгитом. В основной массе наряду с этими минералами присутствуют магнетит и апатит. Вследствие вторичных изменений кристаллические компоненты породы бывают замещены агрегатом новообразованных минералов:актинолитом, хлоритом, альбитом, кварцем, эпидотом, пиритом, биотитом.

В ЯЬС-Pt порфиритах вкрапленники представлены плагиоклазом и роговой обманкой-керсутитом. Плагиоклаз обычно изменен, замещен альбитом, кальцитом, кварцем и хлоритом.Характерен резко выраженный идиоморфизм роговой обманки. Из других петрогра-

фических особенностей НЬ£.-Р& порфиритов отмечаются реликтовые зерна оливина. Основная масса представлена этими же мине -ралами, а также магнетитом, сфеном и продуктами вторичных из-' менений.

Риолит-порфиры характеризуются порфировой структурой и массивной текстурой. Основная масса породы имеет микроаллотри-оморфнозернистое строение и сложена кварцем и плагиоклазом, обычно она серицитизирована. Вкрапленники представлены кварцем, биотитом и плагиоклазом. Из акцессорных минералов присутствуют циркон и ильменит.

2. Петрохимическими особенностями пород основной группы комплекса являются низкие содержания ¿1(43-46$), высокие содержания Т10г (2-3$) и Р2О5 (0,5-0,9$). Особенно ярко эти черты химизма проявляются в гипабиссальных разностях. Характеристика Ь = 27 (по А.Н.Заварицкому) соответствует тако- ' вой в базальтах. Высокое содержание щелочей при преобладании На ¡¡.О + =5-7$, N¿2(3/К20 = 1-4) является вероятно-, следствием частичного обогащения пород, прежде всего

,калием, при метаморфизме, т.к. в слабоизмененных разностях сумма щелочей достигает 3,5-4,5$. В то же время высокие содержания Т^Ог. л Р^Оь- свидетельствуют о повышенной щелочности исходной магмы. Породы умеренно-глиноземистые (й£' = 0,75-1), умеренно магниевые с железо-магниевым, уклоном (10: = 45-50).

Для риолит-порфиров характерно преобладание К20 над Ма?.0 (соответственно 3,38$ и 1,45$). Повышенное содержание СаО (1,40$) типично для риолитов контрастной ассоциации.

3. Геохимические черты пород комплекса также отражают специфику исходных расплавов. 3 диабазах устанавливаются повышенные содержания некогеренгных элементов (34 г/т), ЙЬ

(30 г/г), Ъс (200 г/т), Вэ, (780 г/т), Зг (680 г/г), Со (45г/т), N1 (186 г/т), Сг (250 г/т); риолит-порфиры обогащены 5п (20 г/г), Ве (20 г/т), ИЬ (НО г/г), 11 (100 г/т), (ЮОг/т), У (50 г/т),Ва. (420-450 г/т). Геохимические особенности последних объясняются тем,'что генерация риолитовых магм происходила в глубинных условиях за счет сиалического источника под действием восходящих базальтовых и пикритобазальтовых расплавов. Для основной части комплекса характерна обогащеяность легкими РЗЭ на уровне 50-100 раз выше хондритового. Отношение

£а / Yb = 10-22 отличает субвулканиты караоюкского комплекса от толеитовых базальтов срединно-океанических хребтов и островных дуг.

4. Наиболее близкими по элементному составу породами к породам описываемого комплекса являются базальты континентальных рифтов (Африканской рифтовой зоны) и недифференцированных траппов. Они сопоставляются также с базальт-риолитовыми ассоциациями Южного Урала, Реногерцинской зоны, каледонид Юго-Восточной Ирландии и других регионов мира.

2.2. Юствдский гранитный комплекс

Различные аспекты Юстьщского гранитного комплекса в разное время изучались Н.Н.Ампшнским, Я.А.Косалсом, Л.А.Михалевой, A.A. Долгушиной, В.А.С1^ридиным и др.

В изученном рудном узле граниты юстыдского комплекса занимают значительную площадь (около 40$). Они представлены Юстыд-седм, Барбургазинским, Тоштоузекским и Тургенигольским массивами, которые по данным гравиметрической съемки составляют единый плутон. Из них наиболее глубоко вскрытым (до 1,5 км на глубину),хорошо обнаженным и доступным для детального изучения является Юс-тыдский массив. В основу вещественных характеристик комплекса положены.аналитические данные главным образом по этому массиву.

В Юстыдском массиве установлены шесть фациально-сгруктурных разновидностей гранитов. Закономерная смена одних разновидностей другими при переходе от краевых зон к центральным и от кровли к более глубоким частям плутона, обуславливает его купольно-зональ-ное строение. Выделены: fo -фация внешнего эндоконтакта (микрограниты) , üi -фация внутреннего эндоконтакта (мелко-среднезерни-стые биотиговые граниты); fi - фация крупнозернистых, равнозер-нистых,- порфировидных гранитов; Г3 - фация грубопорфировидных гранитов; "fo ~ фация рапакивиподобных гранитов); Tfs - фация мелкозернистых, равнозерниотых гранитов (главная интрузивная фаза). Все эти разновидности гранитов картируются и в других массивах района.

Фациальное строение массива доказывается на основании следующих фактов.

I. В непрерывно прослеженных разрезах между фациями наблвда-ются постепенные переходы.

2. Выдержанный во всех фациях минеральный состав. Граниты сложены плагиоклазом, микроклином, кварцем и биотитом. Акцессорные минералы представлены цирконом, апатитом, ильменитом, флюоритом, арсенопиритом и пиритом. Реже отмечаются турмалин, монацит, гранат, анатаз, ортит, ксенотим. Гранитоиды содержат металлиды и интерметаллиды - феррит, медь, олово, свинец, цинк, графит.

3. Химические составы разновидностей гранитов очень близки.

4. Отношения -Ва / £.Ъ , , КЬ/Зг показатели кристаллизационной дифференциации гранитоидных магм, свидетельствуют об отсутствии такой дифференциации. На соответствующих диаграммах точки разновидностей гранитов группируются не в той последовательности, в которой они наблюдаются в коренном залегании, ж в целом не формируют эволюционного ряда.

5. Графики нормализованных по хондритам содержаний РЗЭ в гранитах Юстыдского массива характеризуются сходством спектров и одинаковым наклоном кривых распределения (субгоризонтальным).

Из геохимических особенностей гранитов отмечается накопление летучих (Р ,С1 ,В ), редких (Зп , Ве ,Та и др.) и РЗЭ в эндоконтактовых частях. При этом максимальные концентрации большинства элементов характерны для области пологого контакта Н|,2г,3с обогащены глубокие уровни массивов. Содержания золота и серебра в гранитах ниже Марковых величин в несколько раз.

Особенности распределения элементов в гранитном массиве объясняются флюидным "промыванием" анатектического расплава и различной интенсивностью гидродинамического потока флюидов в различных частях массива. .

Состав флюида был сильно восстановленным. Это подтверждается: I) преобладанием флюидных компонентов на базе водорода (Н/С = 31-114), ведущая роль принадлежит ^0 и Н2; 2) соотношением закисного и окисного железа РеО >Ре20з; 3) отсутствием в порода©^присутствием самородных металлов (феррита, меди, олова, свинца, цинка, графита).

Анатектическая природа гранитов, образовавшихся за счет плавления вулканогенно-осадочных пород девона под действием

внедряющейся базит-ультрабазитовой интрузии, определяется:

1. Существованием догранитного субвулканического базитово-го комплекса, как подтверждение реальности базит-ультрабазито-вой интрузии на глубине.

2. Высокими значениями величины / отношения -0,71060 + 0,00024 (данные А.С.Еорисенко по Юствдскоцу массиву), указывают на то, что в магмообразование вовлекался материал осадочно-метаморфического слоя земной коры.

3.Сходством металлогенических особенностей осадочных пород и гранитов.

4. Присутствием в кристаллах турмалинов, образованных при кристаллизации гранитов "ксенолитов" турмалинов, образованных в метапелитах и метапоаммитах.

5. Эволюция составов биотитов в процессе развития интрузии в целом, характеризуется одновременным возрастанием железистос-ти и глиноземиотости и связана, .как было показано на примере борщевочного комплекса Забайкалья Козловым В.Д. и др., не с магматической дифференциацией, а с процессами гранитизации и анатексиса.

В работе дается анализ форл анионной принадлежности гранитов. В целом устанавливается, что они относятся к & -гранитам и сформированы в коллизионной обстановке в ходе геодинамической эволюции Юстыдского прогиба.

2.3. Поотгранитный дайковый комплекс

На основе нового аналитического материала с использованием современных методов анализа вещества дается генетическая интерпретация пород комплекса. Представляется, что комплекс сформирован из родоначальной магмы примитивного состава (РЗЭ на уровне 10-30 раз выше хондритовых, низкие содержания Зг , Ва. ), в режиме ранней активизации трансформного разлома над мантийной струей ("горячей точкой"). Высокие содержания V подчеркивают титаномагнетитовую специализацию магмы.

По вещественному составу породы постгранитного комплекса сопоставляются с диабазами и габбро-диабазами теректинского комплекса Горного Алтая, изученного Л.А.Михалевой.

2.4. Чуйский лампрофировый комплекс

В Горном Алтае чуйский комплекс щелочных базальтоидов наиболее полно изучен Р.В.Оболенской (1971).

На основе изучения вещественного оостава пород комплекса с привлечением высокоточной аналитики рассматривается вопрос о происхождении щелочных базальтоидов. Представляется, что породы комплекса возникают в результате дифференциации щелочной оливин-базальтовой магмы в промежуточных очагах =

0,70756 + 0,00013). Родоначальная магма, обогащенная несовместимыми элементами (ЙЬ , РЗЭ, Ва , Зг , , Со , О и др.) формируется при малых степенях плавления мантийного субстрата, сопровождаемого частичным деплетированием его состаЬа.

По особенностям своей тектонической позиции комплекс формировался в обстановке•активизации трансформного разлома в континентальной коре.

2.5. Корреляция и возраст магматических

комплексов

На основании изучения К-Аг и йЬ-Бг систем в лайковых комплексах' и гранитах, взаимоотношений между комплексами', сопоставления их с аналогичными образованиями в соседних структурах, имеющими абсолютные калий-аргоновые датировки, предложена схема развития позднепалеозойского магматизма в изученном районе. Доказывается вижнекарбоновый возраст юстыдского комплекса (330 + 5 млн.лет).

Глава 3. РУДНЫЕ КОМПЛЕКСЫ

Формирование эндогенного оруденения связано с двумя метал-логеническими эпохами: позднегерцинским периодом герцинской эпохи и эпохой мезозойской текгоно-магматической активизации. Они представлены различными ряда™ рудных формаций (рудными комплексами) , обнаруживающими генетическую или парагенетическув связь с определений,ш магматическими комплексами.

3.1. Иозднегерцинский рудный комплекс

Рудный комплекс позднегерцинского этапа объединяет проявления молибден-редкометально-вольфрамовой (грейзеновой), .оло-вовольфрамовой, кобальт-сульфоарсешщюй, свинцово-цинковой жильной, серноколчеданной и скарновой рудных формаций. Оруде-нение этих формационных типов пространственно тяготеет к гра-нитовдам юстыдского комплекса, с которыми устанавливается генетическая или парагенегическая связь высокотемпературной молибденовой, оловянной и вольфрамовой минерализации, и локализуется преимущественно в пределах тектонических-трещин контра-кционной природы субмеридионального направления. Связь кобальтового сульфоарсенидного, свинцово-цинкового, серноколчеданно-го и скарнового оруденения с гранитами носит парагенетический характер.

Генетический ряд рудных форлаций позднегерцинского возраста начинается образованием продуктов скарновой к серноколчеданной формации на стадии контактового метаморфизма при движении магматического расплава к поверхности. При этом в ближ--нем экзоконтакте возникают типичные скарны тгроксен-амфиболо-вого, пироксен-эпидот-гранагового и др. составов и пегматоиды секреционного типа биотит-кварцевого состава. Несколько дальше от контакта возникают скарноиды (неполнопроявленные скарны), имеющие значительно большее распространение, пространственно совмещенные с образованиями серноколчеданной формации, последние зачастую сопровождают их, оконтуривая по периферии скарно-идные тела. Все это позволяет говорить о генетической родственности и временной близости продуктов скарновой и серноколчеданной формации. Пегматоидные, скарноидные и серноколчеданные образования возникали в процессе локальной перекристаллизации роговиков (пегматоиды) и перераспределения вещества метаморфи-зуемых осадочных пород (скарноиды и серноколчеданные залежи). Скарны же образовывались несколько позднее в результате комбинированного действия интрузий и горячих минерализованных газоводных растворов на начальных стадиях кристаллизации интрузии.

Редкометальные грейзеновые образования представляют собой характерную группу эндогенных высокотемпературных (гипо-термальных) постмагматических месторождений. Они отчетливо на-

кладнваются на продукты скарновой и серноколчеданной формации. Устанавливается наложение наиболее поздней кварц-турмалиновой стадии грейзенового процесса на дайки постгранитного ком-плёкса, что свидетельствует о временной сопряженности последних с поздней грейзенизацией и объясняется общностью системы выводящих каналов, вскрывающих внутренние очаги интрузии и имеющих контракционную природу. Кобальт-сульфоарсенидное и полиметаллические оруденения контролируются этими ке структурами и следуют друг за другом с.небольшим отрывом во времени. Минерализация этих типов накладывается на-высокотемпературные образования и на дайки постгранитного комплекса. Полиметаллическая минерализ.ация является наиболее поздней в составе поз-днегерцинского рудного комплекса и завершает металлогеничос-кую эпоху герцинского времени. Последовательность формирования оруденения рассматриваемого рудного комплекса и соотношение его с магматическими породами в целом соответствует классической схеме развития магматизма и оруденения, описанной для многих рудных прбвинций аналогичного металлогенического профиля (Рудные Горы, Корнуэлл, Забайкалье и др.).

3.2. Мезозойский рудный комплекс

Оруденение мезозойского рудного комплекса оторвано по времени формирования от образований позднегерцинского этапа. Оно локализуется в совершенно иной геодинамической обстановке, что выразилось в приуроченности рудных зон к разрывным структурам субширотного и широтного простирания, в отличие от позднегерцинского оруденения локализующегося преимущественно в пределах зон дробления субмеридионального направления. Генетический ряд рудных формаций представлен никель-кобальтовой арсенндной, серебро-сульфосольной и ртутной формациями. Повремени формирования и парагенетически оруденение этого ряда связано с этапом проявления щелочно-базальтоидного магматизма - чуйского дайкового комплекса лампрофиров, протяженные пояса которых пространственно часто совмещены с сульфосольным и ртутным оруденением. Арсенидно-никель-кобальтовая минерализация является наиболее ранним членом этого ряда и отделена по времени формирования от серебро-сульфосольной и ртутной минерализации периодом внедрения даек лампрофиров, что установлено

в Южно-Чуйском хребте. Более поздняя серебро-сульфосольная минерализация накладывается как на дайки лампрофиров (рудопрояв-ление Пограничное), так и на Mi - Со - арсенидное оруденение (рудопроявление Асхатингол, Юго-Западная Тува).

Соотношение ртутного оруденения с арсенидно-никель-кобаль-товым-достоверно не установлено. Известно лишь наложение ртутного оруденения на- дайки лампрофиров на участке Чубеккуль и других, расположенных к западу от рассматриваемой территории. Соотношение ртутной и никель-кобальтовой минерализации прослеживается на ртутном месторождении Сагсай, где выделяется широко проявленная Ni-Co минерализация ( Со -герсдорфит, никелин, ваэсит) в лиственитах, относимая к ранней стадии рудообразова-ния. Ртутная ассоциации (Hg - блеклая руда, киноварь) является более поздней,отчетливо наложенной на■никель-кобальтовую.

Соотношение ртутного и серебро-сульфосольного оруденения менее определенно. Можно лишь отметить, что серебро-сульфосо-льное оруденение является ртутьсодержащим и между ним и ртутным оруденением существует переходной тип - бариг-блеклорудный, для которого характерно широкое развитие ртутьсодержащнх блеклых руд. В последних часто отмечается повышенное количество серебра до 1,1%. Представляется, что ртутное и серебро-сульфосольное оруденение сближены по времени формирования,'хотя сульфосольное несколько предшествует ртутному оруденению. Их пространственно-временное соотношение в целом сходны с соотношением антимонито-вой и киноварной минерализации на Sb-Hj месторождениях.

Глава 4. ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ МЕТАЛЛОГЕНИИ РУДНОГО УЗЛА

Вопросы металлогении Юго-Восточного Алтая в целом и сопредельных территорий рассматривались в работах В.А.Кузнецова, А.А.Оболенского, В.И.Сотникова, Н.Н.Амшнского, А.С.Борисенко и др. исследователей.

На основании прямых геологических взаимоотношений рудных и магматических комплексов, геохимических и изотопных данных рас. сматривается связь эндогенного оруденения с магматизмом.- ■ Определяется, в какой мере магматические комплексы могли быть источником рудообразуювдх растворов и рудного., вещества и таким образом определять металлогению рудного района. Отмечается, что

оруденение того или иного типа отчетливо приурочено к породам, обогащенным элементами рудного комплекса.

Для редкометального оруденения в целом устанавливается по-лигенность рудообразуицшс растворов и рудного вещества. Анионный состав растворов определяется ювенильным (Лэ , Э ) и коровым (Р , С£ ,В , частично А$ и Б ) источниками, катионный - геохимическими особенностями вмещающих пород (гранитами, мета-морфитами), из которых мобилизуются $п , Ъе Да. , РЗЭ и др.

Для сульфоарсенидного и полиметаллического оруденения источником рудного вещества преимущественно являются вмещающие их породы (биотитовые' роговики, песчаники и алевролиты). В то же время руда Каракульского месторождения характеризуются присутст- -наем в изотопном составе свинца значительной доли радиогенной составляющей: 206РЬ /204РЬ =21,94; 207РЬ /Ш РЬ =15,75. Эти значения во многом'сближают его с валовым составом свинца гранитов юстыдского комплекса и позволяет предполагать последние в качестве возможного источника этого элемента для сульфоарсени-дных жил. Для полиметаллических руд рудопроявления Богуты изотопный состав свинца совпадает со значениями свинца девонских отложений.

Изотопный состав серы полиметаллического оруденения характеризуется преобладанием тяжелой сульфатной серы (34 8 , %. = = 12,1; 22,5), сера редкометального Зп-¥ проявления Юстыд близка к метеоритной сере. Б , %> = 4,6%), а сера сульфоарсенидного оруденения имеет промежуточное значение между значениями • б'3^ 3 полиметаллической и редкометальной'минерализации (¿Г 342 = 5,9-9,6$), иногда значительно облегченного состава (8"343=-7&.

В целом устанавливается полигенный характер источника рудных растворов и рудного вещества для сульфоарсенидной и полиметаллической минерализации.

Полигенность рудных растворов и рудного вещества определяется и для мезозойского оруденения. Главную роль в процессе ру-дообразования играли экзогенные воды (погребенные хлоридные рассолы и вадозные воды) с некоторой долей ювенильных флюидов (Аз , ЗЬ ,Нд'). Основным источником элементов рудного комплекса Ад . РЬ . гп . Сц являлись вмещающие породы.

Отмечается, что связь эпитермального оруденения с проявлениями щелочного базальтоидного магматизма является парагенети-

ческой, что подразумевает близость пород и руд по времени формирования, появление в однотипных структурах, общность источников магматических расплавов и части гидротермальных флюидов.

В работе отмечается, что основную металлореническую "нагрузку в рудном узле несут граниты. С ними связаны высокие концентрации 5п .V/ , Ве , Та , 2г , РЗЭ. В то же время па-рагенетическая связь Ад -сульфосольной минерализации с щелочными базальтоидами, индикаторами режима активизации трансформных разломов, определяет необходимость подхода к металлогени-ческому прогнозированию с точки зрения анализа геодинамических обстановок, в которых развиваются рудообразующие системы с определенной металлогёничеокой спецификой.

Исходя из металлогенических особенностей рудного узла даются рекомендации по рациональной организации поисковых и разведочных работ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Полученные в результате исследований данные о веществен- • ном составе пород и руд, их взаимосвязи позволяют сделать ряд теоретических и практических выводов.

1. Юстыдский прогиб сформировался как краевой платформенный прогиб на континентальной стороне магматической дуги в режиме растяжения' и деструкции каледонского складчатого основания Центрально-Азиатского микроконтинента.

2. В Юго-Восточном Алтае- устанавливается новый субвулканический комплекс бимодальной базальт-риолитовой формации, отражающей режим рифтогенееа.

3. Гранитные массивы юстыдского комплекса характеризуются фациальным строением, форлировались в результате анатексиса осадочно-метаморфического слоя земной коры под влиянием восстановленных флюидов в коллизионный этап геодинамической эволюции Юстыдского прогиба, в нижнекаменноугольное время.

4. Для металлогенического прогноза в Юсгыдском прогибе и аналогичных структурах других регионов необходимо использовать анализ геотектонических обстановок, с которыми связаны определенные типы рудообразующих систем, сменяющие друг друга во времени.

5. Эндогенное оруденение Юстыдского'рудного узла' представлено двумя рудными комплексами: позднегерцинским и мезозойским. Минерализация позднегерцинского возраста генетически и параге-нетически связана с гранитоидами, мезозойского парагенетичес-ки со щелочными базальтоидами.

■ 6. Поиски редкометального и редкоземельного оруденения ( Sn ,W ,Ве ,Та , La ,Ge и др.) следует сосредоточить в

эндо-, экзоконтактовых зонах гранитных массивов. При этом наиболее благоприятными условиями локализации для РЗЭ и фтор- ред-кометальной минерализации являются пблогонадающие,/для бор редкометальной-крутопадающие участки массивов.'Глубокие уровни гранитных плутоноЗз перспективны на выявление в них минерализации Hj . Zr . 5с. Кобальт-сульфоарсенвдное оруденение следует • искать в биотитовых роговиках.

7. Наиболее перспективные месторождения серебра рекомен -дуется искать в-осадочных породах, а не в гранитах, в структурах, трассируемых, роями и поясами даек щелочных базальтоидов.

ЛИТЕРАТУРА,

опубликованная по теме'диссертации

I.. Говердовский В.А. Дайки Юстыдского рудного узла // Региональное совещание по полезным ископаеШм Алтайского края. Íe3. докл. - Бийск, 1985. -е. 57-59..

2. Говердовский В.А. Генетические типы кобальтового оруденения Юго-Восточного Алтая и Северо-Западной. Монголии // Проб- • лемы геологии рудных районов Западной Сибири. - Новосибирск, СНИИГГиМС, 1986. - с. 28-32.

3. Говердовский В.А., 0 времени формирования магматических образований Юстыдского прогиба //.Геология и геофизика. - 1987.

- № 5. - с. II6-II8.

4. Говердовский В.А. Купольно-зональная структура Юстыдского гранитного массива // Геология и геофизика,. - 1988. 6,

- с. 51-59.

5. Борисенко A.C., Скуридин В.А., Лебедев В.Й. Оболенская Р.В., Березиков Ю.К., Говердовский В.А., Металлогения рудного района юго-зосточнОго Горного Алтая и Северо-Западной Монголии // Закономерности размещения полезных ископаемых. Т. П.. - М.: Наука, 1988. - с. I3I-I39.

6. Еорисенко A.C., Скуридин В.А., Оболенский A.A. Троицкий В.А., Шипицын Ю.Г., Говердовский В.А. Проблемы связи эндоген -ного оруденения с магматизмом в рудном районе Юго-Восточного Алтая и Северо-Западной Монголии // Изотопные исследования процессов рудообразования. - Новосибирск, Наука, 1991. - с. I5I-I70.

7. Дашкевич Г.Э., Говердовский В.А., Оболенский A.A. Геоди-намичоская обстановка проявлений вольфрамового оруденения в Монгольском Алтае // Геодинамика, структура и металлогения складчатых областей юга Сибири. Всесоюз. совещ.: Тез. докл. - Новосибирск, 1991.с. II4-II6.

8. Борисенко А.С., Оболенский A.A., Павлова Г.Г., Говердовский В.А. Серебро-сульфосольная минерализация в "черных сланцах" Юствдского прогиба // Бассейны черносланцевой седиментации и связанные с ними полезные ископаемы. Мевдунар. совещ.: Тез. докл. -Новосибирск, 1991. - с. 28-29.