Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Палеовулканизм Кызылбулагского вулкано-тектонического сооружения и связь с ним колчеданного оруденения (Сомхето-Карахская металлогеническая зона Малого Кавказа)

ВАК РФ 04.00.08, Петрография, вулканология

Автореферат диссертации по теме "Палеовулканизм Кызылбулагского вулкано-тектонического сооружения и связь с ним колчеданного оруденения (Сомхето-Карахская металлогеническая зона Малого Кавказа)"

МИНИСТЕРСТВО НАРОДНОГО ОБРАЗОВАНИЯ АЗЕРБАЙДЖАНСКОЙ ССР

БАКИНСКИЕ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

МУРТУЗАЕВ ИБРАГИМ РУФАТ оглы

ПАЛЕОВУЛКАНИЗМ КЫЗЫЛ БУЛАГСКОГО ВУЛКАНО-ТЕКТОНИЧЕСКОГО СООРУЖЕНИЯ И СВЯЗЬ С НИМ КОЛЧЕДАННОГО ОРУДЕНЕНИЯ (СОМХЕТО-КАРАБАХСКАЯ МЕТАЛЛОГЕНИЧЕСКАЯ ЗОНА МАЛОГО КАВКАЗА)

Специальность 04.00.08 — Петрография, вулканология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Баку —

1990

Работа выполнена в Южном филиале Центрального научно-исследовательского геолого-разведочного института цветных и благородных металлов (ЮжЦНИГРИ) и на кафедре полезных ископаемых Бакинского государственного университета.

доктор геолого-минералогическнх наук, профессор С. А. БЕКТАШИ.

доктор геолого-минералогических наук Т. В. ДЖАНЕЛИДЗЕ (КИМС),

кандидат геолого-минералогических наук Е. И. ПОТАПОВА (ЮжВНИИГеофизика).

• Везущее предприятие — Поисково-съемочная экспедиция ПО «Азер-байджангеология».

на заседании специализированного совета К.054.03.07 при Бакинском государственном университете (370073, Баку, ул. П. Лумумбы, 23, геолого-географический факультет БГУ).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Бакинского университета.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Защита диссертации состоится

Автореферат разослан

1990 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат геолого-иннералогических

РАМАЗАНОВ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность теш. Наращивание минерально-сырьевых ресурсе а яа геологически изученных территориях связано с применением эффективных специализированных методов.

На северо-восточном склоне Малого Кавказа, где многие рудные месторождения связаны с вулканогенными образованиями и процессами вулканизма, такими являются крупномасштабные палеореконструкции с цельп анализа палео аулканической обстаноыси рудогенеза, разработки типовых моделей и разбраковки территории по степени перспективности. В связи с зт м закономерности, установленные "а основе палеовулканологических реконструкций на Кызылбулагском,рудном' поле,-имеют значение для оптимизации прогнозно-поисковых работ в пределах области развития'юрских вулканогенных формаций Сомхето-Карабахской металлогенической зоны Малого Кавказа.

Цель работы - ретроспективный анализ палеовулканической обстановки рудогенеза на одном из характерных рудных полей зоны в целях совершенствования существующих и разработки новых критериев локального прогноза колчеданного оруденения.

Основные задачи исследований: I) Формационная типизация и стратификация вулканогенных образований Кызылбулагского вулкано-тектонического сооружения (ВТС), определение положения колчеданного оруденения в разрезе продуктивной формации; 2) реконструкция палеовулканических структур с выделением перспективных на колче-даноносность; выделение синвулканических структурных элементов и разломов, контролировавших распределение фаций и мощностей; 3) типизация Кызылбулагского ВТС и определение места оруденения в истории его развития, анализ динамики гулканического процесс»; 4) определение факторов локализации колчеданного оруденения.

Методика исследований и фактический илтернал. В основу рабо

-г -

i ' ' ты положены результаты полевых и лабораторных исследований автора в период 1985-1988г.г. г^и выполнении проводившихся Южным филиале < ЦНИГРЧ тематических исследований, посвященных палеонулкя-нологичесяоцу анализу на Кызылбулагском рудной поле. В ходе исследований «второй выполнено дешифрирование аэрофотоматериалов, составлено 2200 п.м. опорных разрезов, проведено 560 пог.км.маршрутов, изучено более 5000 ы.керна. Обработаны данные около 100 • авторских силикатных анализ' э, изучено более 500 слифов и аяшли-фоя, .

Защищаемые положения: I. Вулканогенные образования Иыэылбу-лагского BIC относятся к непрерывно-дифференцированной формации (стратиграфический интервал от низов *айоса по верхний байос -- нижний бат) и к батской слабо дифференцированной бааальт-анце-зитовой формации, представленной на площади нижнебатсхики базальтами.

2. Продуктивная на колчеданное оруденение непрерывно-дифференцированная формация имеет биритмичное строение как отражение бицикличности продуктивного вулканизма. Формация состоит из двух гомодроышх ритмов, каждый из которых завершается кремнекислым уровнем, Формационная ?*<пизация вулканитов обоих ритмов подтверждается их петрохимическими особенностями.

3. Нызылбулагский меридиональный разлом унаследован от первичного структурного плана фундамента. Разлом делит BIC на Западный' и Восточный блоки, различия в ра-резах которых начинаются с нижнебаВосского -фовня.

Кызылбулагское ВТС имеет блоковое строение. Синвулкаш ческие

диффере!щирован)¡ые колебания блоков, разделенных низкопопядковыми

■1

меридиональными и широтными разумами, привели к резким вариациям мощностей вулканогенных толщ по ^терали t- сделали невозможные

выделение в них устойчивых горизонтов.

4. Кыэылбулагское ВТС типизируется как кальдера оседания и относится it классу очаговых структур. Вулканиты кальдеры извергались рассредоточенными моногенными аппаратами центрального типа. Извержения носили направленный характер и были двух-трехактными.

5. Колчеданное оруденение приуроченного к Кнзылоулагскому ЗГС рудного поля локализовано в двух стратиграфических диапазонах, связанных с кремнекислу -и уровнями непрерывно-дифференцированной формации. Рудоотложение происходило в локальных депрессиях ранне-байосского рельефа, шг:олнлнних вулканитами основного продуктов-ного уровня - верхнебайосскими д цитами. Под экранирующими горизонтами и в зонах подводящих каналов формировались залежи гидро-термально-мэтасоматического генезиса, при выходе каналов ча морское дно происходило гидротермально-осадочное рудообразование.'

Одним из факторов, предопределявших "специализирующую" роль диагональных разломов, являлось время их регеь„рацчи.

Научная новизна работы, йаукистически обоснован верхнёбайое-ский-нижнебатокий верхний ctj «ииграфический предел продуктивного вулканогенного комплекса Кызылбулагского ВГС. Установлено бирит-мичное с-роение этого кошлекса. Восстановлены события, спровоцг -ровавпме второй цикл продуктивного вулканизма,' Выявлена укаследо-ванноеть Кызылбулагского меридионального разлома от первичного структурного плана фундамента. Определена принадлежность Ккзыл-булагской кальдеры к классу очаготх структур, Установлена локализация колчеданного ».руденсния в двух диапазонах разреза продуктивной толщи.

Практическая значимость. Полученная информация позволяет оптимизировать прогнозно-поисковые работы на эндогенное оруденение на сеиеро-восточном склоне Малого Кавказа.

Дпробяцуя работы и публикации. Результаты исследований

.втора вошли в научно-производственный отчет, докладывались на всесоюзной научной конференции по формационному анализу 1986 г., конференциях молодых ученых ЩШ'РИ 1988 и 1969 г.г., вошли в пять опубликованных работ.

Объем работы. Диссертация объемом 167 страниц машинописного текста состоит из введения, 4 глав, заключения и списка литературы, содержащего 122 наименования, сопровождается 40 рисунками,иллюстрирована 15 фотографиями обнаяений и полированных штуфов, 19 микрофотмрафиями шлифов и аншлифов.

Работа выполнена под руководством доктора геолого-минералогических наук, профессора С.А.Бекташи, которому автор признателен за проявленную широту взглядов ;-., в то же время, высокую требовательность.

Интересом к палеореконструкциям и практическими навыками съемки площадей развития вулканогенное образований'автор обязан светлой памяти Александру Исааковичу Шмидту.

Неперееценимыки были консультации доктора геолого-минералогических нау. ,,профессора S.A.Ахундова. Принципиальные вопросы возраста вулканитов решены благодаря доброжелательному участию О.Прозоровской и К.О.Ростовцева (ВСЕГЕИ), любезно взявших на себя труд определения собранной автором фауны.

Глава Д. КРАТКАЯ ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МШАНШ-СКОГО ВУЛКАН0-Т£КГ0НИЧЗСК0Г0 поднятия

Кызылбулагское вулкано-тектоническое сооружение расположено в северной части Иехманинского вулквно-тектонического поднятия на юго-востоке Сомхето-Карабахской структурно-фордационной зоны Малого Кавказа. Зона генетически представляет собой раннеальпийскую эвгеосинклипддь, наложенную На регенерированное элибайкальское основание (Шихалибейли, 1964) и реялизовавшугася в собственно

геосинклинальной части цикла в форме вулканической островодужноч системы (Абдуллаев, 1980; Хаин, 1984).

• Вопросы стратиграфии, тектоники, магматизма, рудоносности, а также структурно-формационного районирования .азербайджанской части альпийской эвгеосинклинали Малого Кавказа рассматривались в работах Ш.А.Азизбекова, М.А.Кашкая, С.М.Сулейманова, В.И.Алиева, Н.М. Селимханова, А.Д.Керииова, Э.Ш.Шихалибейли, В.Е.Хаина, А.Л.Кштпе-ра, Р.Н.Абдуллаева, С.А.Бекташи, В.М.Баба-заде, х^А.Ахундова, ^ Х.И.Махмудова, Г.В.Ыустафаева, Т.Г.Гаджиева, Т.Аб.Гасанова, H.H. Курбанова, Т.А.Гаеанова и др. ■

Наиболее древними отложениями Мехманинского поднятия являются иижебайоссже андёзигобазальгы. ^Поэдиебайосоте дациты фзунисти-чески датированы Т.Аб.Гасановым (1983). Отложения верхнего бата и мальма представлены, в основном, туфопзсчаниками и терригенко-карбонатнкми породами, а меловой системы - известняками и песчаниками. Отложения мальш и мела выделены и расчленены А.А.Байрамовыы (1966) в Довшанлинской и "Марспандкой мульдах.

Мехиз.нинский поперечный блок палеоостровной- дуги впервые выделен Э.Ш.Шихалибейли (1964) как поднятие, заклоченное между Тер-терским и Хачинчайским глубинными разломами. Н.К.Курбанов (1978) определяет блок как вулкано-тектоническэе поднятие, вытянутое широтно и рассеченное в диагональном направлении с севера на юг разломом типа сброса, восточное крыло которого резко опущено.

Из геосинкЛийальных магматических формаций Соыхето-Карабах-ской зоны в Мехманинском поднятии представлены: вулканогенные байосская непрерывно-дифференцированная, батская базальт-андезито-вая, киммериджская анде-ит-андезитодацитовая, а также верхнеюрская--неокомская габбро-диорит-гранодиоритовая.

Среди месторождений приуроченного к поднятии рудного района

- б -

наиболее крупными являются Мр-тланинскоо полиметаллическое и Кыэал-булагское колчеданное. Менее значительны Алмалинское медно-колче-данное и Джанягагское медно-пирротиновое рудопроявления.

Гласа П. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ¡ВДШШАГСКОГО

рудого псля ■' ■'

ПЛ. Стратиграфическая схема юрских отложений.

Яриурсч&нное к Кызылбулягско1лу ВГС одноименное рудное поле в разные годы изучали И.В.Барканов, А.А.Ба'йрамов, Т.Г.Баширов, Р.К. Гасанов, Т.Аб.Гасаиов, Г.И.А'Чахвердиед и др. Однако общепринятого взгляда на возраст и формационную щ. .надлежность вулканитов,в основном слагаацих рудное поле, к началу наших исследований не было. Различные исследователи относят их к байосу, бату, ":и да£е к келловею-нижнему оксфорду. Возможно, представляемые результаты позволят внести определзнкос?ь.

Стратификация среднеюрских вулканогенно-осадочных толщ

Нижний стратиграфический предел средней юры по аналогии с фор-мационно подобными образованиями зоны определяется нижним байо-сом. В составе средней юры нами вцделены дзе вулканогенные формации: нйжнебайссская - верхнебайосская-нижнебатская непрерывно-дифференцированная и батская слабо дифференцированная базальт-андезитовчя, представленная в рудном поле нижнее .тскими базальтами.

Непрерывно-диц)ференцированная формация имеет биритмичное строение. В ее разрезе выделены два вулканогенных комплекса: нижний и верхний -JityVt.il . Тглщи, объединяемые каждым комплексом, формациинно образуют гомодромные ряды.

Нижний вуг'сяногенный комплекс непрерывно-дифференцированной формаг-'и (первыи цикл продуктивного вулканизма) наиболее полно

представлен на западном фланге ручного поля, от Шушинского сброса до Кызылбулагского раз." эт. В составе комплекса выделены три толщи (снизу вверх,: миндалекаменных ан^езитобязальтов, андезито- 5 базальтог-я, дацитовяя. Толща миндале^аменкых андезитобазальтс1

отличается обильной ошлаксванностьп .лав, лавобрекчий и обломав туфобрекчий этого уровня. Обнажена на крайнем западе ис-ледованной площади, в зоне Гусинского сброса. Восточнее Кызылбу-лагского разлома то ли а вскрыта структурами скиатонаш на глубинах 200-470.м. Псдошва ¡".озионным срезом и скважинами не вскрыта.

• Мощность более 650 м. Андезитобязальтсвая толща З^Ъ}* надстраивает миндалекаменше р.нцезитобазальты. Мощность от 100 до 400 м. Дацитовая толща соответствует ванклунской свите Т.Аб.

Гасанова. В осадочных прослпях среди дац.лов этого уровня ятим исследователем были обнрруяены верхнебаПосские Ъупо£у{осаои о/ ¿езл, ИерЬошаа$ (ас/отЖз} (¡ебСопдкМопдсАатра/ %>*/*., Г7аппо1^осее<н ЫригШит (Яазр.), е^с.

Ранее андеэитобазальтовые вулканиты датировались бетом, та*.как считалось, что они перекрывают дациты ванклунской сбиты. Нами установлено полегание верхнебтйюских дацитов на андегитобазальты с горизонтом внутриформрционного перемыва в основании, чем однозначно оп' зделяется раннебайосский возьмет андезитобазальтовых пирокластов и лов к западу от Кызьдбулагского разлома, Мощность дацитовой толщи от 15 до 250 м, в депрессионных фор&гх раннебайос-ского рельефа раздувы до 700 м.

Верхний зулкяногенкнй комплекс_ формации (второй цикл продуктивного вулканизма) вклчает даг толщи: андезитову® и риолитовую. Андеь.довая тслца п Кызылбукагскому ррзлому контакти-

рует с нижнебайосской р.нг.езитобязальтовой и вместе с ней ранее выделилась в един стратоуровень. Нами установлено, что этм петро-г ^афичеекч сходные образования занимают различное положение в

разрезе. Мощность андезитовой толщи колеблется от 10 до 220 м. Риолитовая толща 3tb)l~ltt венчает разрез непрерывно-дифференцированной форма!? I. Датирована ччми то- основании обнаружения соответствующей фауны в калиптрах (см.низке). Мощность достигает 220 и

Батска/ слабо дифференцированная бязальт-аядезитовая формаци представлена на рудном тк ;е базальтами JjSi» аномального для своего стратиграфического и пространственного положения субщелочного ла. В северо-восточной части Малого Кавказа субщелочные вулканиты Типичны для меловь-х-палеоценовых серий северной окраины меганткклинория (Абдуллаев, 1963; Курбанов, 1978). Может возникнуть вопрос о правомерности датирования ранним батом субщелочных база ьтов Кызвчбулагского ETC. На их нижнебатское положение указывают следующие факты: I. эти базальты согласно и без размывг перекг 1вают верхнебайосские-нилнебатские риолиты и перекрываются фаунистически датированными (Гасанов Т.Аб.,1983) позднебатскими песчаниками; 2. cvбщeлoчныe базальты прорваны верхнеюрскими дио-рит-порфиритами нормальной щелочности; 3. центр извержения субщелочных базальтов занимает закономерное положение ь латеральном ряду среднеюрск.а палеовулканических центров Кызылбулагской кальдеры. Причину такого аномального явления, достаточно часто встречаемого в современных и палеоостровных дугах (Богатиков, Цветков, 1988), мы видим в нахождении центра извержений лижнебатских базальтов в зоне разлома глубокого заложения. Мощность до 170 м.

Кызылбулчгские рифогенные изЕестняки

Образуют протягивающуюся более чем на 4 км. на восток-север! восток от Кызылбулагокого месторождения цепь изолированных пластi образны^ тел. Подразделены не два стратиграфических интервала: I. Нижний. Пространство между кялиптрами выполнено туфами риолит! непрерыЕио-дифференцированной формации, что указывает на синхрон

ность роста органогенного каркаса и накопления туфов. Собранные здесь нами аммониты и брахиоподы определены М.А.Прозоровской и К.О.Ростовцевым как PhyUoctxat Chisbe/to*/ Httxh., flannotyloceras cf. ЫрагШит; Hotcopfyttocetas }i¡ft>oet¡atH/m (£?>¿J, íe/>¿o-iphincits Jf>-, Jicttooihinc/na fíu^ncéjo^t, fftf/io/nfífyj/t/S ílcfftamens/s . Prosot.

Этот комплекс верхнебайосских-нижнебатских форм решает вопрос о верхнем стратиграфическом пределе продуктивной г'лканогенной формации Кызылбулагского рудного поля. 2. Известняки верхнего интервала отличаются'монолитностью и;известняково-детритовыми ьыполне-

нием полостей каркаса. Здесь собрана ранее известная (АллахвЬрдпев • * •

1978) келлбвейская'-нижнеоксфордская фауна. Кроме того, нами обнаружена сквозная келловейская Ptyetoihytis dotsQftfcafo

Jtítss t a ближе к кровле - средне-верхнеоксфордская Ptyciolhya's andtlohnsis (Heos}.

Верхнеюрские и четвертичное отложения. Песчанистые, криноидные и пелитоморфные известняки, датированные. Э.ШЛйихалибейли (1964), развиты незначительно, несогласно перекрывая среднеюрскиб вулканиты на водоразделе р.р.Тертер-чай и Кавирту-чай. Четвертичные рыхлые отложения развиты на горных склонах, по руслам рек и т.д.

Мощности вулканогенных Толщ и известняков сильно, вплоть до выпадения из разреза, варьируют по простиранию, очевидно, вслед-' ствие консидиментационкых колебаний низкопорядховых блоков рудного поля, что' делает невозможным выделение в них устойчивых горизонтов.

П.2. Структура рудного поля

' Одна из основных структурных елементог Кывылбулагекий разлом меридионального простирания, играет барьерную роль по отношению

к ареалу развития вулканитов верхнего ритма непрерывно-дифференцированная формации, сопровождается продольными и поперечными к его простирании флексурами, контролирует крупные рудные объекты различных формационных типов, полость разлома выполнена дайкой с аномальной для площади щелочностью,„ему отвечают геофизические аномалии. Подобный набор признаков эмпирически установлен Ы.А. Фаворской и И.Н.Томсоном (1979, 1984, 1989) у унаследованных раз ломов первичного структурного нлана фундамента и, очевидно, Кы-зылбулагский разлом является геологически отчетливо проявленным интервалом одного из них, проступающим сквозь герциниды фундамен та и киммерийский островодукный комплекс. Изучение керна структу ню скваяин показало, что уже в раннем байоиз начали проявляться 'различия в строении его крыльев и в дальнейшем их развитие носил все более самостоятельный характер. В соответствии с этим рудное поле по Кызылбулагскому разлому разделено на Западный я Восточны блоки. Зяладаий_Блок охватывает площадь от Шушинскогг сброса до Кызылбулагского разлома. Здесь развиты тояци только, нижнего ритм непрерывно-дифференцированной формации. Ими сложены следующие складчатые структуры, разделенные меридиональными и широтными разломами (с запад? на восток): Восточновериноратагская моноклиналь (падения толщ восточные), Кочоготская моноклиналь (падения северные), Ыаралфилизинская грабен-синклиналь. На примере послед: ней можно показать конседишнтационность складчатых структур руг ного-поля, Раннебайосское заложение Маралфилизинской грабен-сига лйнали устанавливается по раздуву мощности верхнебайосских даци-тов, узк^секторному залеганию пирокластов в ее пределах и по сме не прибрежно-мелководных фаций более глубоководными в направлен» ст крыльев к зам: Вост£чшй блок_ отличается развитием толщ обои" ритмов непрерывно-дифференцированной формации, а.также нга небатских, базальтов. В пределах блока вьзделены: Кк:- "^лагская

биклиналь, заключающая одноимённое месторождение и впервые выделенная Ю.Р.Шириновым в 1984 г.(Нами установлено, что биклиналь осложняет юго-западный склон погребенного авдезитобазальтового'" палеовулкана); Дромбонский палеовулкан, Ортагская синклиналь, Погосагомерская синклиналь. По данным бурения, в последних двух структурах выпадает >"3 разреза _ддезитобазальтовя& тслща йгЦ? .

Наделены три систем разломо*: ортогональная, объединяющая синхронно заложенные меридиональные и широтные разломы, северозападная и северо-восточная. Разломы ортогональной системы типа сбросов и обратных, сбросов разделяют бхлси третьего порядка и проявлены отчетливо. Диагональные разломы скрыты и выделены по аэрофотоснимкам, геофизическим аномалиям, рисунку речной сети, ' линейным зонам вторичных изменений, •

0.3. Интрузивные комплекс»

Интрузивные комплексы подразделены на субвулканические ¿щии вулканогенных тощ и интрузии верхнеарских диорит-порфиритов.Одним из главных их различий, помимо петрографо-иетрохкмических, является практическое отсутствие контактовых изменений у субвулканических тел вследствие внедрения а пластичном состоянии непосредственно. вслед за извержениями. Ряд субвулканических тел янде-зитового состава предшественниками (Курбанов, 1978; Бекташи,1930) датировался поздней ярой. Нами установлено их,перекрытие туфами верхнебайосских-нкжнебятскгос риолитов с содержащими гальку субвулканических андезитов горизонтами перемыва- в основании.

Д^йки развиты весьма незначительно. Исключение составляет • пострудняя (Гчсанов, Алиев, 1984) дайка афкритов, выполняющая полостьКнзнгбулагского рязлома и прослеженная более чем на 4 км.

П.4. Метаморфизм и метасоматоз вулканогенно-гадочных образований

Ввделены следующие изменения вулканогенных пород: I. Вулканогенный диагенез. Сюда отнесены краснокаменные изменения вулканитов, накапливавшихся в ^базральннх условиях, а также хлоритизацш кислых стекоч; 2» Скнвулканические гвдр">тертльно-метасоматически< преобразования. Включает гекатитизаци». ряда субвулканических тел и глыбовых брекчий керловой фации; 3, Зеленокаменные изменения. Выражены в хяорягиэации роговой обманки, деанортизации плагиоклаза, зпидотизадий авдезитобадяльтов; 4. Пропилитизация. Выражается а альбитизации кислых вулканитов, впидотизздии, хлоритизации, иногда пиритизации, наиболее интенсивно проявленных вдоль Кызыл-булагского разлома; 5. Гипогечноэ выщел. тевание и собственна околорудные изменения. Продукты этого типа представлены, в основном, серицито-кварцевыми вторичными кварцитами. Их мощная полос*, наблюдается в зоне тушинского сброса, непроложенные маломощные тела - в районе Кызылбулагзкого месторождения, рудопроявлений Алмалы и Красная Горк-; 6. Изменения в экзоконтяктах интрузий диорит-по] фиритов, заключающиеся в каолинизации и незначительном оквярцева' нии; 7. Карбонатизация вулканитов на участке развития брекчиевых тел медно-порфировой системы.

, Глава Ш. ШЕОВШАНОЛОГИЧЕСШ АНАЛИЗ .

1.1. Связь ййжду особенностями петрохимии магматических пород и палеовулканиэмом КызылбулаК'^го ВТС

Приведены данные по фациальному составу вулканогенных толщ, Размерность обломков туфобрекчий варьирует от 2,5 м в керловкх и прижерловых зонах до 2 см в удаленных, а характер туфп - соответственно от грубого литоклястлческого по тонкого (витро) лито

кристяллохластического.По мере удаления от па еовулканических . центров толщи насыщаются прослоями туфопесчаников и туфоалевроли-тов. Для субазральных участков .характерны обломки типа фьямме (в дацитах и риолитах) и краснокаменность. Вверх по вулканогенному разрезу возрастает объем субвулканической фации.

Характерными ассоциациями фенокристаллов являются: для мин-далекаменных андезитобазальтов - иироксен-плагиоклазовая, для ат дезитобазальтов - роговообманкоео-лирокеен-плагиоклязовая, для дацитов - пироксен-КБарц-плагиоклазовяч (кварц дипирамидальнкй), для андезитов - кварцт-пироксен-роговообманкозо-плагиоклазовяя.для рислитов - плагиоклаз-кварцевая для субщелочных базальтов - Р"-роксен-биотит-плагиоклазовая. Характерные структуры основной массы гиалиновая, фельзит-пилотакси эвая, гиалопилитовая, интерсер-тальная, микрогранитовяя.

Миндалекамэнные яндезитобазальты хар»ктеризувтсл сред-

ними содержаниями ¡1Оз 55,95?, ЩО 5,5$ (верхний предел 10,855), £ 0 5,2/5. В надстраивающих их андезитобазальтах ЛаI] ^ среднее Значение ¿¡о, составляет 56,0/?, №¡0 3,7% (верхний предел 5,315), СаО 4,9$. Таким образом, хотя вулканиты этих двух толщ по содгр- : жаниго кремнекислоты относятся к андезитобазальтчм (здесь и далее ! по Классификации и номенклатуре магматических горных пород 1981г),« налицо раскисление и понижение содержаний окисей магния и кальция в андезитобазальтах ^гЭД* . Дляандезитобазальтов обоих толщ характерны повышенные, до 18$, содержания '№-1 "г . В завершающих Нижний ритм формации дацитах среднее содержание ^¡Чц

составляет 69,8$. В процессе дифференциации в нижнем ритме происходит возрастание общей щелочности с 3,2 до 3,8$ при возрастании • содержания с 0,3 до 0,655.

Андезиты ¿¡Цг верхнего ритма формации отличаются от ниже-лехицих яндезитобазлльтов но только повнсени°м кремнекислоты

• /

■ (среднее содержание 59,2% цри верхнем предбле 62,0%), но и повышением общей щелочности (среднее значение 3,5%). В риолитах J»lj»-it| верхнего ритма с. гднее Ьодергание SiOg составляет 74,6%. Содержание СаО по сравнению с аедезитами понижается с 4,0 до 2,1?, ЩО - с 4,7 до 1,2%^ Суша щелочей достигает 6,5%. При преобладания окиси китрия Над окисью калия содержания последней повышены (1,6%, в лавах до 2%).

Лндекс Пикокя нижнего ритма равен 60,5, а верхнего - 60,7. Оба ритма попадают в поле гиперстеновой серии на диаграмме Куно. На диаграмме 0*f>t0) все пять толщ попадают в поле

нормального (известково-щелочного) ряда. Отношение ШгО: ftt0 выдерживается в иэтервале 4,6-8,3» что отвечает натриевой серии. Исключение составляют риолиты, незначительно тяготеющие к кали-натрк.'Вым ( f/atO:tt^O =3,7) . Однако повышенные содержания калия при сохранении существенного преобладания в^составе пооод . натрия над калиг* характерны для наиболее поздних кремнекислых цифференциатов непрерывных формаций салефемическюс провинций (Бородяевскяя, 197 "; Фролова, 1977). Приведенные особенности вулканитов обоих ритмов соответствуют известным (Сулейманов, Алиев, 1977; Абдуллаев, 1989; Курбаное, 1978; Гадяиев, 1980) харайтерис-• тикам вулканитов среднеюрской непрерывно-дифференцированной вулканогенной формации Сомхего-Карабахской зоны. На диаграммах Зава-рицкого, SiOt -общая щелочность, ¿¡Рг'^гО вариационные лИнгу верхнего ритма продолжают вариационные линии нижнего, что может указывать на общность их источника.

. Несмотря на приведенное обоснование, называто непрерывно-дифференцированной формацией двусоставной продуктивный вулканогенный комплекс Кызылбулагского 3IC, очевидно, не вполне приемлемо. Однако, следует учесть определенную новизну предлагаемой стратификации - ранее бацикличность среднесрского продуктивного

вулканизма установил А.И.Шмидт (1984, 1987) в Алавердском поперечном блоке зоны. До накопления и осмысления фактов в региональном' масштабе применение привычных определений, возможно, простительно.

• Состав андезитовйй толщи, с которой начинается верхний ритм, несет информацию о событиях, обусловивших бицикличность•продуктивного вулканизма. Дг 70% объема толщи занимают обломочные лавины, создающие бугристы* микрорельеф, с ксенолитами пород кровли очага (ошлакованные андезитобазальты, дацитовые туфопесчаники с обломкади известняков и т.д.) и 'спорадически встречающимися глыбами биолитов сравнительно пониженной щелочности ( Mot0 3,2^, Ht0 0,8/S). Сопоставление материала с данными П.Френсиса, С.Селфа и П.Рампино (1984, 1987) о современных процессах 'в районах вулканов Сент-Хеленс, Сокомпа и Кракатау позволило, предположить, что последовавшее за сильнейшими взрывами схождение обломочных лавин Гибридного происхождения было вызвано обрушением блоков кальдеры

Ь приповерхностный очаг. Глыбы риолитов, уступающих рмолитам верков формации в- щелочности, представляют незатронутые гибридизацией порции расплава, находившегося в камере к моменту обрущения, к концу первого цикла. По ним восстановлена "несостоявшаяся? моноритмичная формация, какой она могла быть при ненарушенном обрушением моноцикличном процессе. По мнению указанных американских вулканологов, обрушение вулканоструктур следует считать обычным Явлением в их жизненном цикле.

Верхнеюрские диори" -порфирита интересны гигантокристаллами 1йроксена (до 15 см) и шлирами пегматитов. Они относятся .. калий-натр звой серии известково-щелочного ряда( SlPi 60,856, М 1,4%). '

Нижнебатские базальты относятся к калий-натриевой серии субщелочного ряда ( SiOi 51,255;' NatD Г,,4%; /it0 2,2%).

Ш.2. Реконструкция палеовулканических аппаратов, типов извержений, направлений выбросов и обстановки . накопления

Характеристики даны в соответствии с понятиями, предложенными А.Ритманом (1964) и Дк.Цакдональдом "(1975).

Вулканогенные образования Кыэылбулагского ВТС являются продуктами извержений центрального типа'. Большинство извержений относилось 'к вулканскому типу, схождение обломочных лавин спровоцировано извержением плинианского типа. В-ходе изверокаьий вокруг жерл формировались простые постройки типа тефровых конусов. Извержения были двух-трехактными. Выброс материала носил направленный . характер вследствие наклонного положения выводных каналов, что установлено по данным бурения. у ■

Ш.З. Типизация Кыэылбулагского вулкяно-тектонического сооружения

Нызылбулагское ВГС представляет собой депрессионную структуру, сформировавшуюся в результате оседаний, сопровождавших извержения вулканических аппаратов и по этоцу признаку отвечает определениям (Влодавец, 1984; Лучицкий, 1985) кальдеры оседания. Особенностями ее являются: наложеннссть на складчатые структуры третьего порядка; отсутствие сопутствующей, ранжирующейся по мам табам- структуры положительного знака; система внутренних дислокаций, образуемой разломами; приуроченность к кальдере рудного поля и пространственное тяготение к ней ареала непрерывно-диффере. жированной вулканогенной формации средней юры; индивидуальные пло-ирдные геофизические аномалии. Приведенные .ризнаки характерны для очаговых структур (М.А.Фаворская, И.Н.Томсон, 1973, 1984).

Ш.4. История формирования Кизылбулагской кальдеры

Ретроспекция г овецена на основе анализа фздий и- мощностей вулканогенных и терригенно-карбонатных толщ. Формирование кальдеры происходило на протяжении девяти этапов. Первые семь охватывают времен: эй интервал с раннего байоса по ранний бат включительно В этот период происходят поочередные извержения моногенных вулканических аппаратов. Каждому из ни., предшествуют просадки (с ашл" тудами в десятки - первые сотни метров) в камеру того или иного низкопорядкового блока, которые, очевидно, стимулируют подъем и извержение магматического материала. Затишья в вулканической активности, зафиксированные горизонтами неремыва, происходят как меж ду этапами среднеюрского вулканизма, так и внутри каждого из них. В позднем байосе извержения даципв чередуются с затишьями, во время которых поступают гидротермальные растворы и откладываются, в основном, руда пиритового состава. Восьмой этаг характеризуется относительной стабильностью, проседанием блоков южного фланга и накоплением в них песчаников и известняков позднего бата-раннего оксфорда. На девятом этапе внедряются малые тела позднеюрских дио-рит-порфиритов. Опустошение «чага компенсируется просадкой, 600-метровый максимум которой приходится на блок, заключающий Нызыл-булагское месторождение. Это устанавливается по разности современных гипсометрических уровней кровель Кызылбулагских рифогенных известняков и верхнеюрских оолитовых известняков Неверного обрамления Довазанлинской мульды. В. связи с внедрением гранитоидов колчеданные руды, очевидно, облагораживаются.

Глава 1У. ФАКТОРЫ КОНТРОЛЯ ЭНДОГШЮГО ОРУДШЕНИЯ

Литолого-стратигряфический фактор.Колчеданное оруденение Кызылбулагского рудного поля локализовано в двух стратиграфических

- -

диапазонах, приуроченных к .сисдым уровням в разрезе продуктивной формации. Нижний связан с верхнебайосской дацитовой толщей. Раздав мощности дацитов в Кызылбулг. : ской биклинали и Марал-Филизинской грабен-синклинали (соответственно 270 и более 700 м) обусловил локализацию основного объема руд Кызылбулагского месторождения и Алмалыкской группы рудопроявлений в пределах этой толщи. Верхний уровень связан с верхнебайосской-нютебатской риолитовой толщей, потенциальная перспективность которой определяется примочек остью к ней ряда рудопроявлений (Красная Горка, зона №*7), soi метасома-тических изменений и аномалий ВПСГ.

Струтурный фактор. Установлено, что большинство средне юр с к их вулканических центров и колчеданных рудопроявлений расположено вдоль севоро-заладных разломов, а интрузии верхнеюрских диорит-порфирит0®- вдоль северо-восточных. На геосинклинальном этапе, отложениями которого выполнено рудное поле, северо-западные разломы регенерировались в раннегеосинклинальную стадию, в средней юре, я северо-восточные - в поз.днегеосинклинальную, в поздней юре - нао-коме (Шк./алибейли,1966). Очевидно растворы, доступавтие по Кызыл-булагскому разлому, распределялись вдоль тех, пересекавшихся с ним, диагональных, которые регенерировались в режиме данной геосинклинальной стадии.

Для проверки справедливости предположения на южном фланге рудного поля было восстановлено движение гидротермальных растворов методом анализа пространст. гнных вариаций величин соотношений коп-центрэ"мй в породах элементов с различной миграционной активностью, например, Cu-^ti, (по Прохорову, 1970). Выяснилось, что

свинцово- и ме^еносные растворы распределялись гопьио бдоль разломов ctdepo-BOcrovHoro простирания, исходя кэ узлов их пересечений с Кызылбулагским. В узле переселения одного из северо-восточных рч-ломов с северо-западным и низкопорядковнм меридиональным разло-

мами локализовано рудопроявление Алмалы. Изучение аншлифов пока-Е .ло, что в его рудах развита галенит-халькопирит-пиритовая ассоциация; наложэнная на более ранний пирит. В то же время рудные жилы, обнаруженные южнее, в узле пересечения того же низкопорядкового меридионального разло \ с одним лишь северо-западным, имеют существенно пиритовый состав, т.е., эти серноколчеданные руды остались необогэщенкыми. Надо полагать, время регенерации является одним из тех факторов, которые предопределяют специализирующую (определение И.Н.Томсона, 1984) роль диагональных разломов. Правомерность вывода подтвердилась,' когда в 2,5 км южнее Кызылбулаг-ского.месторождения, в усле пересечения Кызылбулагского разлома скрытым северо-восточным нами были вычислены к затем обнаружены рудоносные брекчиевые тела медно-порфировой системы. Комплекс включает семнадцать "валутатых" даек мощностью до 2,5 м :i протяженностью до 600 м, а также миниатюрную диатрему. При формацион-ной i пизации учитывалось присутствие в дайках обломков гранодио-рит-порфиров калиевой серии, аргиллизитов, грейзенов, а также интенсивная кярбонатизаци.: вмещающих вулканитов. Подобные признаки типоморфны (Попов, 1978} Кривцов, 1983). По отношению к оруде-нению и соотношениям между Аайками среди них выделены: дорудные ("стерильные"), интраминерализационные (с наложенной сульфидной минерализацией), пострудные (с обломками пирит-халькопиритовых жил л оруденелых вторичных кварцитов). На выходе на поверхность дайки выполнены полосчатыми образованиями, текстура которых обусловлена чередованием полос мощностью 4-5 см с частицами различного размера. Изучение шлифов с :<онтак' о в полос показало, что крупнозернистые юлога инъецировались позже мелкозер incuba. Если вели- лна частиц ¡авчсит от силы взрыва, то сер.ш из двух и более попос со всЗ взрастающим размером частиц фиксирует серию из двух и более зависающих взрывов. Неизвестная ранее точка рудной минерализации

названа Раст.. ■

- Па-^овулканический фактор. В пределах изученного рудного поля значительна рудоконтролирующая роль локальных депрессий ранне-байосского вулканогенного рельефа, выполненных вулканитами основного продуктивного уровня - верхнебайосскими дацитрми. В блоке Кызылбулагского месторождения, в депрессии, перекомпенсированной до биклинали, под экранирующим горизонтом лав сформировалась пластовая рудная залежь гидро'*ермально-ме';асоматического происхождения (Гасанов, Алиев, 1934). Автор допустил возможность гидротермально-осадочного рудообразования при выходе каналов на дно. Подтверждение получено на Южном фланге рудного поля, в Маралфи-ль-инс^Л грабек-синклинали раннебайосского (см.шше) заложения. После выхода ка зону ощелачивания, которой было придано значение подрудной (Прохоров, 1970), мы предположили, что залегающие5-выше не затронутые околорудными изменениями верхнеюрские известняки бронируют гидротермально-осадочную рудную залежь. После чего ниже подошвы известняков, в одном км к югу от рудолроявления Алмалы, . были обнаружены оползневые глыбы, до метра в поперечнике,сплошной руды с характерными признаками гидротермально-осадочного происхож дения: рудокласть- пестрого минерального состава с обрывающейся их границами колломорфной зональностью сцементированы сажистой, с примесью вулканомикта, сульфидной массой. Здесь же в коренном залегании обнаружены.халькопирит-пиритовые жилы, очевидно, связанные- с питающими каналами. Неизвестная ранее точка рудной минерал* зации. названа Марал-филизи.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Вулканогенгые обраэсвания Кызьлбулаг.кого рудного поля относятся к непрерывно-дифференцированной формации (стратиграфически) интервал от верхнего байоса во верхний баИос-нижн"* Чат) и

батской слабо дифференцированной формации, пр дставленной нижне-батскими базальтами. Продуктивная непрерывно-дифференцированная формация- имеет бкритмичное строение, каждый ритм представляет собой гомодромный ряд и завершается кремнекислым уровнем. Второй цикл спрпоцирован обрушением блоков кальдеры в очаг. Петрохими-ческие характеристики вулканитов обеих ритмов указывают на их формационную идентичность.

Синвулканические дифференцированные колебания иизкопорядко-вых блоков Одного поля лривели к резким вариациям мощностей и фаций вулканогенных толщ по латерали. Нызылбулагский меридиональный разлом обладает набором признаков геологически проявленного фрагмента унаследованного разлома первичного структурного плана фундамента'. • .

Нызылбулагская кальдера относится .с классу очаговых структур. Её вулканиты извергались моногенными аппаратами •¡игрального типа.

Колчеданное оруденение рудного поля локализовано в двух стратиграфических диапазонах, приуроченных к кремнекислым уровням непрерывно-дифференц"рованной формации. Рудоотложение происходило в депрессиях раннебайо^окого вулканогенного рельефа, выполненных верхнебайосскими дацитами. Под экранирующими горизонтами и в зоне подводящих каналов откладывались гидротермзльно-метдсомати-ческие руда, при выходе каналов на дно - гидротермально-осадочные.

Одним из фактором, предопределивших специализирующую роль диагональных разломов, явилось время их регзнерации.

В ходь предварительной апробации новых для площад: поисковых критериев вычислены и обнаруж и неизвестные ранее рудные точки.

По итогам исследований рекомендовано проведение следующих работ:

I. поисково-оценочные работы в пределах Марал-филиэинской грябен-синклинт.л!1;

* » '

2. целенаправленное опояскование площади развития второго уровня локаливаци* колчеданного оруденения в разрезе продуктивнее комплекса.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Срский вулканизм и I ячеданное оруденение Мехманинсксго рудного района. В сб.:®ормационный анализ ктс основа крупно- масш-?г< "<чого прогноза месторс доний цветных, редких и благородных металлов. Теаксы докладов Всесоюзного совещания. М.: ЦНИГРИ.198&, Т.П., с.6-8 (в соавторстве с Р.А^АхунцоБым, А.А.Алиевым, Г.И. Алпепым).

2. щориацконкая спецйаямвацяя магматических комплексов и руд узлов пересечения разломов. В сб.: Геолого-геофизпчесиие минерало-го-геохимические нссагедаваияя, разведка и обогащение минерального сыпья месторождений цветных, бдагородных.згаталлов и алмазов. Тезисы докл. УШ конференций молодых ученых ЦНИГШ. И.ШНИГРИ, 1988.

3. Врвкчиевые тела рудояроявления Раст (КызаябуЛагскоа рудное поле, й^лый Кавказ). В сб.: Геолого-геофиэические, минерелого-геохимйческяе исследования, разведка и обогащение минерального сырья месторождений цветках, благородных металлов и алмазов. Тези-~ы докл. IX конференции и< юдчх ученых ЦНИГРИ. М: ЦНИГРИ, 1989, с.14.

4.Реконструкция рудовмещающей синвулканической грябен-синк-линали на шном фланге Кызылбулагского ручного поля (Малый Кавказ) Известия высших учебных заведений, серия гэология и разведка. М., 1989, 3, с.61-66. (В соавторстве с С.А.Боктяши).

5. Пирит как индикатор особенностей рудогенез- . Деп. в ВИгаГГИ № 9 (2.3), 1988, с.163. (В соавторстве С.Л.ГгкгчшгЧ