Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Геологическое строение и перспективы алмазоносности горного Таймыра

ВАК РФ 04.00.01, Общая и региональная геология

Автореферат диссертации по теме "Геологическое строение и перспективы алмазоносности горного Таймыра"

- 9 И!ОЛ *Я?7

На правах рукописи

РОМАНОВ Андрей Павлович

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ АШАЗОНОСНОСТИ ГОРНОГО ТАЙМЫРА

04.00.01 - общая и региональная геология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Красноярск 1997

Работа выполнена в Государственном предприятии "КРАСНОЯРСКГЕОЛСЬЕМКА" Министерство природных ресурсов РФ

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических

наук, профессор Р.Г.Матухин

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук В.П.Афанасьев

доктор геолого-минералогических наук В.А.Берниковский

Ведущая организация: Красноярский научно-исследовательский институт геологии иминерального сырья (КНШГиМС).

Защита состоится " 18" июня 1997 г. в Ю час. на заседании диссертационного совета Д 002.50.03 в Объединенном институте геологии, геофизики и минералогии СО РАН, в конференц-зале.

Дцрес:630090, Новосибирск,90,-Университетский пр-т, 3

С диссертацией можно ознакомитьсяв библиотеке ОИГГМ СО РАН

-¡и ■ ■ -

Автореферат разослан " < • " 1997 г.

Ученый секретарь диссертационного совета к.г.-м.н

Е.Н.Хабаров

ВВЕДЕНИЕ

АКТУАЛЬНОСТЬ выполненных работ обусловлена необходимостью критического анализа большого объема новых материалов по геологии Таймыра, полученных, главным образом, при проведении Государственной геологической съемки масштаба 1:200 ООО в 1980-1996 годах. Эти материалы позволяют конкретизировать многие особенности региональной геологии Таймыра и дополнить сведения о минерагеническом потенциале этого труднодоступного для широкого круга исследователей региона, в частности, оценить потенциальную алмаз сносность.

Рассмотрение вероятной алмазоносности Горного Таймыра является, как показано ниже, одной из задач незаслуженно преданных забвению. Необходимость расширения сырьевой базы добычи алмазов требует целенаправленного изучения новых регионов. Это особенно актуально в связи с установлением алмазоносности не только платформ, но и складчатых областей, что обуславливает необходимость расширения географии поисков за счет регионов с некимберлитовыми источниками алмазов. Принятая Министерством геологии и АН СССР в 1986 году программа "Лампроит" учитывала необходимость изучения Таймыра, но практического выполнения этой ее части не осуществлялось. Данная работа,, не претендуя на полноту освещения всей проблемы алмазоносности, решает ряд связанных с нею задач и акцентирует внимание исследователей на ее важности.

ФАКТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ и методы исследования. . Основой работы является авторский фактический материал по региональной геологии Таймыра, полученный при аэрофотогеологи-ческом картировании масштаба 1:200 000 в 1977-1979 годах и Государственной геологической съемке масштаба 1:200 000 в 1980-1996 годах, в которых автор принимал непосредственное участие и являлся руководителем на последнем этапе (1991-1996). Учтены сведения о региональной геологии Таймыра, имеющиеся в многочисленных фондовых работах и публикациях за период по 1997 год. При проведении работ автором послойно изучены разрезы отложений докембрия, палеозоя и мезозоя Центрального и Западного Таймыра, мощно-

стыо порядка 7,5 км; привлечены литературные и фондовые материалы по восточной части региона. Кроме стратифицированных осадочных и вулканогенных образований автором изучались комплексы магматитов раннего протерозоя, позднего рифея, среднего и позднего палеозоя и мезозоя, проанализировано ISO силикатных анализов горных пород, изучено 1500 петрографических шлифов. Основное внимание уделено исследованию щелочно-ультраосновных и щелочно-основных пород (лампроитов, кимберлитов, субщелочно-базитовых эруптивных брекчий, субщелочных плагиооливинитов). При полевых работах автором изучена территория площадью 120 ООО кв .км. Целью исследований являлось изучение регионального геологического строения Таймыра, сопоставление его с известными районами алмазоносного магматизма, выявление благоприятных для апмазопоисковых работ тектонических структур и вещественных комплексов. Выполнение исследований проводилось последовательным решением следующих задач: 1) изучение' литолого-фадиальных особенностей стратифицированных образований и вещественного состава магматитов; 2) выявление тектонической приуроченности вещественных комплексов; 3) определение наличия региональных предпосылок алмазоносности; 4) районирование территории по совокупности региональных критериев и прямых поисковых признаков и выделение участков целенаправленных поисковых работ.

ОСНОВНЫЕ ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ. 1. Геология Таймыра имеет черты сходства с известными районами развития алмазоносных щелочно-ультраосновных комплексов (Австралия, Африка, Индия, Якутия). 2. Установлено широкое распространение на территории Горного Таймыра лампроитов при подчиненном количестве кимберлитов, альнеитов, субщелочных плагиооливинитов и связанных с ними ореолов рассеяния минералов-индикаторов - хромшпинелида, пиропа, хромдиоп-сида, муассанита, что подтвердило наличие здесь предсказанной Г.Г.Моором (1941) и В.С.Соболевым (1941) провинции щелочно-ультраосновных пород. 3. Щелочно-ультраосновные породы Таймыра по вещественному составу и петрохимическим характеристикам сходны с известными комплексами алмазо-

носных щелочно-ульграосновных пород других регионов; некоторые отличия вещественного состава обусловлены особенностями магматической провинции.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Используя авторские материалы по региональной геологии, впервые на территории Горного Таймыра установлено наличие лампроитовой провинции мезозойского возраста, и связь с лампроитами ореолов распространения минералов-индикаторов. Применяя методы многократного дешифрирования материалов космических и аэрофотосъемок земной поверхности и учитывая результаты интерпретации геофизических данных, выявлена структурная приуроченность перспективных тел (даек и трубок) к северо-западным зонам разломов глубинного заложения. Основываясь на сходстве вещественного состава таймырских лампроитов и кимберлитов с промышленно алмазоносными породами других регионов, предполагается их перспективность на алмазы и на Таймыре. В качестве перспективных, но слабо изученных комплексов, рассматриваются позднерифейские трубки взрыва субщелочно-основного состава, а также открытые в последний годы интрузии субщелочных оливинитов, для которых вероятно наличие вулканических и субвулканических фаций, как наиболее перспективных на алмазы, в прибортовых частях Енисей-Ха-тангского рифгогенного прогиба. Исходя из анализа размещения перспективных вещественных комплексов и ореолов минералов-индикаторов, намечены участки алмазопоисковых работ и составлена программа их проведения. На основе изучения геоструктурных элементов земной коры предложена уточненная легенда к геологической карте Горного Таймыра масштаба 1:500 ООО. Исходя из идентичности вещественных составов и структурной взаимосвязи, доказывается наличие позднерифейских субщелочных гранигоидов, комагматичных вулканитам позднего рифея, вмещающих золотопроявления.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ работы заключается в решении ряда геологических вопросов, позволяющих более целенаправленно вести алмазопоисковые работы в пределах Горного Таймыра. Получены данные, подтверждающие реальность потенциальной алмазоносности полуострова Таймыр, определены основные критерии поиска лампроитовых и ким-

берлитовых тел и на их основе предложены направления и методика алмазопоисковых работ, выделены первоочередные участки для их постановки. Определены основные структуры региона и их взаимоотношения, уточнены границы геоблоков, структурно-форыационных зон и фациальных подзон, скорректированы границы Шренковского выступа кристаллического фундамента и положение западной части фронтальной зоны Пясино-Фаддеевского надвига. Составлена сводная легенда для геологических карт Горного Таймыра, выделен ряд местных стратонов (доыбинская, зеледеевская и перекатнинская свиты, нижнетарейская толща) и магматических комплексов (верхнешренковский, угрюминский, бинюдинский), внесены соответствующие изменения в серийную легенду. Новые данные могут представлять интерес для широкого круга исследователей Таймыра и севера Азии.

АПРОБАЦИЯ. Основные положения работы изложены в 20 публикациях и в пяти фондовых работах. Большая часть результатов исследований сосредоточена в трех отчетах по геологической съемке, по которым составлены 15 сдвоенных листов Государственной геологической карты масштаба 1:200 ООО, принятых НРС при ВСЕГЕИ к изданию, еще 2 листа находятся в работе. Часть материалов использована при составлении "Карты геологических формаций Горного Таймыра" м-ба 1:500 000 (редактор Н.С.Малич) и геологических карт м-ба 1:1 000 000 листов Э-44-46. Предлагаемые дополнения вошли в легенду листов Таймырской серии. Рекомендация автора (1995 г.) по проведению алмазопоисковых работ на территории Таймыра Таймырским Геологическим Комитетом принята к реализации. Результаты исследований периодически докладывались на различных по рангу совещаниях и конференциях в Красноярске (1986, 1988, 1991), Томске (1988, 1991, 1996), Иркутске (1991), Новосибирске (1990, 1992), Ленинграде (на НРС при ВСЕГЕИ, 1992), Москве (1994).

ОБЪЕМ РАБОТЫ. Работа состоит из четырех глав, введения и заключения, общим объемом 183 стр. машинописного текста, содержит 13 таблиц и 19 рисунков. Список литературы включает 147 работ, из них 25 рукописных.

Автор выражает глубокую благодарность научному руко-

водителю-, доктору геолого-минералогических наук, профессору Р.Г.Матухину за консультации и методическое руководство и производственному руководителю, кандидату геолого -минералогических наук В.В.Беззубцеву за многолетнюю поддержку в работе. Большую помощь оказали консультации доктора геолого-минералогических наук, профессора О.М.Глазунова, доктора геолого-минералогических наук Н.С.Малича и геолога-алмазника А.В.Крюкова. Автор весьма признателен соратникам по работам Т.А.Божко, А.Е.Владимирову, Р.Ш.Залялееву, О.П.Кривошееву, И.И. и Н.А.Курбатовым, В.М.Колямкину, Л.П.Никулову, В.Д. и В.М.Пономаревым, О.Т.Потеряеву, Р.П.Реверчук, А.Б.Саковичу, Ю.З.Са-хибгарееву, Н.Ф.Сержантову, С.Д.Сидорасу, В.Л.Чубугиной, В.А.Антоновой и многим другим. Плодотворный вклад в работу внесло обсуждение ее разделов с геологами различных организаций - К.А.Астафьевой, С.А.Бабушкиной, Л.В.Глухо-вой, В.М.Даценко, О.А.Дюжиковым, Г.А.Егоровой, В.Н.Егоровым, В.А.Епифановым, В.Я.Ероменко, И.Д. и А.И.Забияка,

B.Я.Кабаньковым, С.И.Костровицким, Б.Г.Лопатиным, Т.В.По-пушинской, Н.К.Могучевой, Э.Н.Преображенской, В.Ф.Про-скурниным, Э.Е.Романовой, В.В.Самковым, С.С.Сердюком, Е.Г.Сидоровым, Н.Н.Соболевым, Р.Ф.Соболевской, М.Ф.Соловьевой, Р.В.Соломиной, В.Н.Талимаа, В.Ф.Филатовым,

C.В.Черкесовой и многими другими. Выполнение работы стало возможно благодаря многолетней деятельности автора в ГП "Красноярскгеолсъемка" и благожелательному отношению руководителей предприятия - кандидатов геолого-минералогических наук, генерального директора М.Л.Кавицкого и главного геолога А.К.Мкртычяна

ГЛАВА I. КРАТКИЙ ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ГЕОЛОГИИ ТАЙМЫРА В исследованиях геологии Таймыра оставили яркий след работы Н.Н.Урванцева, А.П.Аникеева, М.Г.Равича и многих других. Итоги этих исследований изложены в работе Ф.Г.Маркова с соавторами "Геологическое строение Таймырского полуострова" (1957). Обобщая региональные работы, Ю.Е.Погребицкий (1971) выдвинул гипотезу о формировании Таймырской складчатой системы в каменноугольно-триасовом тектоническом цикле на месте Северо-Азиатской

платформы. Интерпретация богатого фактического материала залажена в работе В.В.Ееззубцева с соавторами "Геологическая карта Горного Таймыра масштаба 1:500 ООО" (1986), где регион рассматривается как платформенная структура. Космофотогеологическое картирование Таймыра 1:500 ООО в 1980-х годах под руководством Л.М.Натапова, унаследовало идею шарьяжного строения на основе теории тектоники плит.

Ранние сведения о существовании на Таймыре провинции щелочных пород, обнаруженных А. Ф.Мидцендорфом в 1845 году на р.Н.Таймыре, опубликованы К.Д.Хрущевым в 1884 году; изученные породы названы им таймыритом (нозеановый фоно-лит). В 1929 году Н.Н.Урванцев обнаружил близ устья р.Горбиты щелочно-ультраосновные брекчии, отнесенные в 1941 В.С.Соболевым к альнеитам; на основе этой находки им высказано предположение о наличии здесь новой щелочной провинции. Г.Г.Моором (1941) эти породы определены как слюдяные кимберлиты, аналогичные кимберлитам ЮАР, что позволило отметить сходство севера Сибири с платформенными частями ЮАР и считать их перспективными на алмазы. Ф.Г.Марков в 1942 году на правобережье р.Н.Таймыры обнаружил щелочно-ультраосновную породу, прорывающую силурийские известняки, которую Б.М.Куплетский определил как мончикит; по мнению В.А.Вакара (1958), ее состав близок слюдяным кимберлитам р.В.Таймыры. Работы в связи с общими проблемами алмазоносности проведены Л.А.Чайкой в 1952 г. на побережье оз.Таймыр, где им было рекомендовано опробование триасовой молассы. В 1952 г. А.П.Пуминовым и Е.Л.Бутаковой составлена карта прогноза алмазоносности севера Енисейско-Ленской области, на которой Таймыр не рассматривается как первоочередная площадь, а гипотетическим источником возможных алмазов считаются траппы Быр-ранга. В 1955 г. В.В.Шбнер и Л.А.Чайка проводили геолого-геоморфологическую оценку вероятной алмазоносности гор Бырранга, сконцентрировав внимание на стратиграфии мезо-зойско-кайнозойских отложений южной части Таймыра; первоочередным участком названо верховье р.Макарова, поскольку там в шлиховых пробах взятых Ю.Е.Погребицким в 1955 г., в.в.Пибнером обнаружены пироп и ильменит; ревизия участка

в 1956 г. подтвердила наличие в шлихах ильменита. В 1955г. Ю.Н.Кулаковым в бассейне р.В.Таймыры в шлихах обнаружены зерна пиропа, хромдиопсида и пикроильменита. В.А.Вакар (1958), рассматривая вероятную алмазоносность Таймыра, на основе вышеизложенных данных рекомендовал проводить поиски кимберлитовых трубок на этих участках. В 1975 году Э.Л.Фишер изучал район р.Горбиты; из четырех даек кимберлитов (одна из которых обнаружена Н.Н.Урванце-вым в 1929 г.) извлечены 3 алмаза размерами от 0,125 до 0,3 мм и зерна пиропа, хромдиопсида, хромшпинелидов. По устному сообщению Л.М.Натапова, в 1980 г. НПО "Аэрогеология" на мысе Цветкова, обнаружены минералы алмазной ассоциации в меловых отложениях. Далее на протяжении 10 лет алмазопоисковые работы не проводились и даже новые находки в шлихах пиропа, хромдиопсида, хромита, обнаруженные при геологической съемке масштаба 1:200 000, не ориентировали их в нужном направлении. После выявления в 1987-90 годах автором данной работы широкого развития на Таймыре даек лампроитов и находок Н.Ф.Сержантовым (1990) трубок взрыва лампроитов, предпринята попытка их опробования; отсутствие финансирования предопределило непредставительность опробования и отрицательный результат. Итак, невзирая на реальные предпосылки - благоприятную геологическую ситуацию и поисковые признаки, алмазопоисковых работы здесь практически не велось.

ГЛАВА II. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ РЕГИОНА

Горный Таймыр - гетерогенная геологическая структура со сложной историей развития. Выделяется два крупных геоблока, граничащих по надвигам - Главному Таймырскому и Диабазовому. Северный - Карский геоблок сложен флишепо-добными рифейско-кижнепалеозойскими породами, инъецированными многочисленными интрузиями гранитоидов, которые сопровождаются ореолами иетаморфитов эпидот-амфиболитовой и амфиболитовой фаций. Имеются редкие раннемезозойские щелочные интрузии, пермо-триасовые базиты и раннепалеопа-леозойские габброиды.

В южном, Быррангском геоблоке, выступы архейского(?) кристаллического фундамента сложены метаморфитами, анало-

гичньми породам Анабара, содержащими эклогитоподобные породы; они прорваны архейско(?)-раннепротерозойскими гранитами-. На них со значительным временным перерывом и резким структурным несогласием залегают полифациальные (тер-ригенные, вулканогенные и карбонатные) отложения верхнего протерозоя (мощностью до 8,0 км); имеются альпинотипные позднерифейские гипербазиты и гранитоиды хомагматичные вулканитам позднего рифея. Формирование позднерифейских образований связано с рифтогенезом, проявленным при активизации архейско-раннепротерозойской кратонизированной коры. Раннефанерозойский комплекс осадков развивался в разнофациальных обстановках; он включает в себя векд-ран-некаменноугольную харбонатно-черносланцевую 3,5 км толщу, слагающую Пясино-Траугфеттерский прогиб и ордовихско-ка-менноугольную 4,5 км карбонатную толщу Южно-Быррангского авлакогена. Позднефанерозойские отложения сопоставимы с Сибирской платформой в мощностях и в фациях.

Магматизм региона разнообразен. По объему и распространению преобладают базитовая и гранитоидная формации, развивающиеся от позднего архея (?) до мезозоя; щелочные и щелочно-ультраосновные магматиты фанерозоя имеют меньший объем. Позднеархейские(?)-раннепротерозойские гранитоиды Шренковского комплекса, представленные двумя фазами, развиты в пределах выступа фундамента. Позднерифейские гипербазиты образуют три разобщенных пояса на Центральном и Восточном Таймыре. Позднерифейские габброиды слагают редкие силлы, дайки и штоки. Позднерифейские гранитоиды включают катаклаз ированные граниты Восточного Таймыра и субщелочные граниты (впервые выделенный верхнешренковский комплекс). Раннепалеозойские габброиды развиты в Карском геоблоке. Позднедевонские габброиды (угрюминский комплекс) слагают силлы и дайки, преимущественно на Центральном Таймыре. Позднепалеозойские гранитоиды (грано-диориты, граниты) в Карском геоблоке слагают крупные массивы, мелкие штоки и жилы. Позднепермские-среднетриасовык гипербазит-базитовый комплекс представлен разнообразными типами долеритов и габбро-долеритов. Раннетриасовые интрузии мантийных ультраиафитов (впервые выделенный биню-

динский комплекс) представлены дайками и пластообразными телами субщелочных оливинитов. Завершают ряд магматических образований мезозойские малые интрузии (щелочные габброиды, граносиениты и щелочные сиениты), а также ще-лочно-ультраосновные образования - лампроиты, кимберлиты, альнеиты; изотопные датировки по флогопиту K-Ar (аналитик Н.Н.Ненашев) и Rb-Sr (аналитшс А.И.Зайцева) методами отвечает интервалу 230-225 млн. лет и позволяют сопоставлять их с кимберлитами севера Сибирской платформы.

Тектоническое строение региона рассматривается в свете идей Ю.Е.Погребицкого (1971) о субплатформенной природе Таймыра, его принадлежности к Северо-Азиатской платформе. Имеют место и элементы шарьяжной модели строения по H.H.Урвакцеву, развиваемые на геодинамической основе Н.П.Зоненшайном, Л.М.Натаповым, А.К.Уфляндом (1990). Карский геоблок - фрагмент миогеосинклинали; основные структуры - Мининско-Челюскинский мегаантшшинорий и Хутуда-бигский иарьяж. Первый занимает северную часть Таймыра; выделяется ряд мелких структур: Приметнинская, Ленивен-ская, Коломейцевская и Малиновская антиклинали, Толев-ская, Вальтеровская и Челюскинская синклинали. Хутудабиг-ский пзарьяж расположен между Главным Таймырским и Диабазовым надвигами, сложен слабо метаморфизованными флишоид-ными отложениями.

Быррангский геоблок является частью Сибирской платформы, преобразованной в результате столкновения ее с Карским геоблоком в конце палеозоя. Он базируется на ар-хейсхо-раннепротерозойском кристаллическом фундаменте, обнаженном в виде выступов. Кратонизация фундамента произошла в раннем протерозое, дальнейшие деформации приводили к рифтогенному расколу и переработке жесткого основания. Поз днепротероз ойский субплатформенный комплекс, перекрывающий фундамент, обнажен в пределах Угрюмин-ско-Лаптевского мегаантихлинория; внутри него выделяются: Шренковский, Траутфеттерский, Клязминский и Фаддеевский антиклинории, и Угрюыинский, Чукчинский и Барковский синклинории. Фанерозойские структуры - венд-среднепалео-з ойский Пясино-Траутфеттерский прогиб и раннепалеоз ойско-

мезозойский Южно-Быррангский авлакоген; последний разделяется на ряд структур - Тарейско-Фадцеевский антиклино-рий, Западно-Таймырский и Восточно-Таймырский мегасинкли-нории, перекрытые мульдами - Диксонской, Центральной и Цветковской. Юрско-меловой комплекс плитного чехла фрагментарно сохранился в Восточно-Таймырской, Усть-Таймыр-ской, Шренк-Траутфеттерской и Михайловской депрессиях. Четвертичные образования тонким плащем покрывают значительную часть территории.

Дизъюнктивные нарушения многочислены и разнообразны по возрасту, морфологии и глубине заложения. Выделяются: региональные надвиги в ранге шовных зон, ограничивающих геоблоки или разделяющих крупные структуры среди них; сбросы, взбросы и надвиги близкие по времени проявления к складчатым структурам; постскладчатые сбросы, взбросы и сбросо-сдвиги.

Элементы глубинного строения Таймыра и развитые структурно-вещественные комплексы имеют черты сходства с районами развития алмазоносных щелочно-ультраосновных комплексов - Сибирской платформой, Индией, Западной Австралией, США, Африкой. Характерно наличие изотропных блоков, разделенных линейными (рифтовыми?) зонами. Особый интерес в плане размещения магматических ультраосновных и щелочно-ультраосновных комплексов, подчеркивающих региональные линеаменты, представляют собою зоны, выраженные в виде локальных гравиметрических аномалий, трассирующихся от Гулинского массива, через Енисей-Хатангский прогиб к восточному флангу Янгода-Горбитского поднятия. Возможно они приурочены к выделенному А.А.Межвилком (1990) Тарей-скому сдвигу, магмаконтролирующая роль которого подтверждается ультрамафитамн на р.Бинвде.

Структура Таймыра оформлена в течение позднеархей-ского-раннепротерозойского, позднерифейского, венд-ско-раннекаменноугольного, среднекаменноугольно-поздне-триасового, юрско-мелового и четвертичного тектонических этапов. Амагматичный режим фанерозойского развития нарушался в позднем девоне, перми и триасе. Формирование ба-зитов, ультрамафитов и щелочно-ультраосновных пород

фиксирует начало техтоно-магматических циклов; подобный магматизм присущ континентальному рифтогенезу древних платформ; аналогичные проявления базитов и ультрамафитов отмечены в межблоковых зонах типа Печенга-Варзугской. Сходство эволюции тектонического режима пермо-триасового развития Таймыра с Африканской платформой подчеркивается базальтовым магматизмом Карру в подвижном поясе Намак-ва-Наталь, предшествующем проявлению кимберлитов.

Глава III. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВЕННЫЕ КОМПЛЕКСЫ

В качестве перспективных рассматриваются щелочно-ультраосновные и щелочно-основные породы, содержащие высокобарические и типоморфные минералы - алмаз, пироп, хромдиопсид, хромшпинелиды, муассанит, пгасроильменит (лампроиты; слюдяные алмазосодержащие кимберлиты; поздне-рифейские трубки взрыва, субщелочно-базитового состава; субщелочные улътрамафиты).

Позднетриасовые лампроиты представлены многочисленными дайками и отдельными трубками взрыва, широко развитыми в западной части Таймыра и более редкими в центральной. Таймырские лампроиты (орендиты, фицроиты и вайомингиты) сходны с лейцитовыми и лейцит-флогопитовыми лампроитами Австралии и Испании, отличаясь от них предельно низким содержанием титана. Акцессорные минералы: апатит, хромшпинелиды, магнетит, ильменит, перовскит, корунд, циркон, рутил, альмандин, гроссуляр, андрадит, сфен, анатаз, муассанит, барит, флюорит, хромпикотит и пикроильменит. Флогопиты разнообразны по составу, часты феррифлогопиты. Слюды низкотитанистые (ТЮг 0,92-1,38%) с умеренным содержанием хрома (СГ2О3 0,03-0,59%) и незначительной примесью Са и Na; содержания К, Mg, Si высокие при средних значениях А120з (12,7%). Высокое содержание F (0,711,51%), при примеси С1 (0,02%) наряду с магнезиальностью Мд*=88-92 сближает их с флогопитами лампроитов Австралии, Лейцит-Хиллс (США) и алмазоносных лампроитов Прери-Крик (США). Они содержат (в ыасс.%): Р2О5 - 0,11; Ва+Се - 0,3; Sr - 0,018; Zr - 0,005; Nb - 0,003; а также (в г/т): Сг -1800, Ni - 710, Со - 65, Ti - 180, Se - 5, Cu - 22, Zn -42 - величины близкие многим австралийским показателям.

Рентгенофазовый анализ вкрапленников идентифицирует модификацию флогопита политипа 1М (ЗТ). Состав флогопитов промежуточный между слюдами кимберлитов и лампроитов, более приближаясь к последним; такие слюды характерны для высокослюдистых кимберлитов (типа архангельских). Хром-шпинелиды лампроитов Таймыра - глиноземистые магнезиохро-миты с примесью И02 (0,5-1,02%). Содержания Сг20з 41,4057,85%, А1203 5,61-16,09%, МдО 6,74-14,92%. Коэффициент хромистости (Сг/Сг+А1) 0,53-0,81. По содержанию основных компонентов они совпадают со шпинелями лампроитоподобных пород трубок Кошмансай (Средняя Азия) и кимберлитов и лампроитов Китая, ассоциирующих с алмазоносными разностями этих пород, отличаясь от составов шпинелей алмазной группы только низкой титанистостыо. Близкие составы имеют отдельные шпинели лампроитов Уотер-Резерв, США, магнезио-хромиты трубок Арганл и Эллендейл-11, Австралии, лампроитов Алжира, некоторые шпинели кимберлитов якутских трубок Мир, Загадочная и Удачная, австралийской трубки Скерринг и трубки Архангельской. Определены ыагнетиты с примесью МдО (0,16-0,42%), магномагнетит (27,62% МдО), хромпико-тит. В ильменитах примесь МдО от 0,6 до 2,07%, что близко к содержаниям в хумилитах Испании и сопоставимо с ильме-нитами австралийских лампроитов. Таймырские лампроиты сходны с лампроитами других регионов. Отношение К20/Ыа20 (2,4-3,9) определяет ультракалиевый их характер; величина К20/А1203 (0,73-0,85) и (К20«1а20)/А120з (0,90-1,13) свидетельствуют об агпаитовой природе; Кпд=10 ОМдО/ (МдСН-ГеО) варьирует от 69 до 92; ГеОь&ц<10 мас.%, СаСКЮ мас.%. Лампроиты содержат (в мас.%) БЮг 38,06-56,71, ТЮг 0,56-2,05, А1203 6,60-13,95, Ге203 1,20-5,47, РеО 0,76-6,12, МпО 0,09-0,25, МдО 4,81-16,19, СаО 3,74-13,44, Иа20 0,50-3,35, КгО 3,71-9,75, Р205 0,24-1,78, Р 0,230,53%, СОг 1,16-7,36%. Характерны недосыщенность БЮг (0 -10-15) и насыщенность КгО, МдО; железистость пород £=10 ОРе2Оз/ (ГеО+МдО+ПОг) 36-48, при этом отношение Эз-Ог/ЫгОз обычно 3,8-4,9 мол. количеств. Расчет факторных нагрузок показал частичное сходство лампроитов Таймыра с австралийскими и алданскими - расположение факторного по-

ля в области перекрытия. Характерны повышенные содержания Ва (3870-5850 г/т), ИЬ (194-264 г/т), Бг (1600-2900 г/т), близкие к значениям в лампроитах Австралии, Антарктиды, Испании и США. Отношения "Бг/^Эс (0,7081-0,7089, редко до 0,71(13) позволяют сопоставить их с лампроитами Смоух-Бьют и Хайвуд-Маунтин (США), а повышенные значения с Вуд-сон-Коунти (Канзасс) и с отдельными отношениями по Западному Кимберли.

Слюдяные кимберлиты, обнаруженные Н.Н.Урванцевым в 1929 г., близ устья р.Горбиты, содержат хромшпинелиды, пироп, пикроильменит, хромдиопсид, корунд, апатит, циркон, рутил, анатаз, муассанит; обнаружено три мелких алмаза (Каминский,1984). Эти кимберлитовые проявления структурно приурочены к северному склону Янгодо-Горбит-ского поднятия. Предполагается позднетриасовый возраст кимберлитов. По мнению В.А.Вакара (1958) к верхнетаймырским слюдяным кимберлитам близка по составу порода, слагающая дайку мощностью 3,5 м на правобережье р.Н.Таймыры", в 2 км выше устья р.Шренка.

Позднерифейские эруптивные брекчии субщелочно-базито-вого состава слагают трубки взрыва на Центральном Таймыре. В междуречье р.Шренк и р.Мамонта обнаружено 15 трубок взрыва размерами от 20x30 до 180x200 м. Большинство их приурочено к зоне сочленения Шренховского выступа фундамента с позднерифейскими структурами. Эти тети сложены грубооломочными измененными туфами базитового(?) состава, либо ыиндалехаменными туфами и лавами. Трубки взрыва в устье р.Шренк и по р.Скальной содержат обломки стекла, шлаки, туфы, туфолавы, кристаллокласты оливина, хроышпи-нели, граната и муассанита. На Восточном Таймыре известен шток(?) докембрийских габброидов диаметром 300 м, содержащих гранаты, хромшшгаель, муассанит.

Субщелочные флогопитсодержащие плагиооливиниты биню-динского комплекса по химизму близки мантийным флогопит-содержащим плагиоперидотитам и составу пиролита по А.Е.Рингвуду и мантии по Е.Ягуцу; отношения 873г/853г от 0,7029 до 0,7046. Составы оливина, флогопита и хромшпине-лидов близки минералам перидотитов, лампроитов и кимбер-

питов других регионов; в породах отмечен пироп.

ГЛАВА ГУ. ПРОГНОЗНАЯ ОЦЕНКА ТЕРРИТОРИИ ТАЙМЫРА Прогнозная оценка региона базируется на закономерностях геологического строения, анализе размещения проявлений щелочно-улътраосновных пород и ореолов минералов индикаторов в аллювии. Прямые поисковые признаки - находки алмазов в кимберлитах на р.Горбите и в четвертичных отложениях на о-ве Бегичева, минералов алмазной ассоциации в меловых конгломератах мыса Цветкова. Региональными критериями прогноза являются особенности глубинного строения, состав и возраст фундамента, комплекс магматических образований, присутствие минералов-индикаторов. Значительно расширяет перспективы Таймыра установленное наличие лам-проитовой провинции и ассоциации с нею альнеитов, кимберлитов и ультрамафитов. На стадии регионального прогноза Таймыр рассматривается как алмазоносная субпровинция или один из типов кинерагенических зон, перспективных на обнаружение алмазов. Аналогичные структуры в Австралии -трог Фицрой, прогиб Ламбу, бассейн Карварон, а на Русской платформе - Архангелогородская подвижная зона. Глубина залегания поверхности Мохо в пределах Таймыра 35-40 км сопоставима с районами алмазоносного магматизма. Фундамент Таймыра, как и в большинстве алмазоносных провинций, кратонизирован в позднем архее - раннем протерозое; он сложен метаморфитами амфиболитовой и гранулитовой фаций, содержит эклогиты и залегает в блоках разного стояния, глубина которых от поверхности колеблется от 0 до 18 км. Рифейский чехол Таймыра сформирован в рифтогенную стадию развития, его вещественные комплексы аналогичны по составу комплексам Хупер и Ламбу Австралии. Фанерозойский чехол терригенно-карбо-натных. отложений имеет отчетливый платформенный характер, слагающие его осадки сопоставимы в фациях и мощностях с Сибирской платформой на разных стадиях развития, что позволяют проводить корреляцию геологических событий Таймыра и Сибирской платформы в этап проявления среднепалеозойского кимберлитового магматизма; Это сходство подчеркивается наличием поз днедевонских интрузивных базитов на Таймыре. Поздняя стадия развития

платформенного чехла характеризуется заложением в среднем карбоне крупных прогибов, обозначающих начальные стадии рифтогенеза. Верхнепалеозойские отложения Таймыра по составу аналогичны осадкам чехла оазиса Джедти (Антарктида) и сопоставимы с пермскими осадками Индии, Австралии и Африки. Позднепермские-среднетриасовые базиты являются северной частью пермо-триасового вулканического поля Сибирской платформы и идентичны формациям Декана, Карру.

Кроме известных проявлений можно ожидать новые находки, как на современном эрозионном срезе, так и близ поверхности. Магнитные аномалии в бассейне рек В.Таймыры, Юртараги, Б.Боотанкаги сходны с аномалиями над алмазоносными трубками взрыва; часть из них комплексируется с аномалиями по и,ТЬ,К. Интерес представляют магнитные аномалии правобережья р.Пясины, р.Бикады, кольцевая фотоаномалия р.Аварийной, гравиметрическая аномалия в шхерах Минина и другие. Размещение минералов-индикаторов также позволяет предполагать более широкое развитие кимберлитов и лампроитов, чем известно в данный момент.

Рекомендуемые работы: опробование щелочно-ультраос-новных пород с целью их типизации и изучения состава акцессорных минералов; мелкообъемное опробование современных рыхлых отложений на участках речных долин, заложенных по зонам разломов, контролирующих размещение позднемезо-зойских интрузий; опробование дельтовых конусов выноса крупных рек и прилегающих участков шельфа. Автором намечены участки: Убойнинский, Макаровский, Горбитский, Шрен-ковский, Нижнетаймырский, Верхнетаймырский, Бинюдинский, Тарейско-Ленивенский.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Данная работа подчеркивает детали геологии Таймыра, указывающие на реальность его алмазоносности. В ней обобщены данные, являющиеся прямыми поисковыми признаками ал-мазоносности региона, указаны места находок алмазов, ореолов типоморфных минералов-индикаторов, выявлены и охарактеризованы перспективные на алмазы вещественные комплексы. Помимо научной актуальности проблема имеет важное практическое значение, поскольку позволяет вовлечь в ал-

мазопоисковые работы обширный регион. Региональные предпосылки алмазоносности обоснованы принадлежностью Таймыра к участкам земной коры типа древних платформ - к неоднократно активизированным платформенным мобильным зонам (к активизированной окраине Сибирской платформы) и позволяют предполагать здесь вероятность нахождения месторождений алмазов платформенного типа. Справедливость этого подкрепляется наличием провинции пород щелочно-ультраосновного состава: лампроитов, кимберлитов, альнеитов и флогопитсо-держащих плагиооливинитов, содержащих типоморфные минералы высокобарического генезиса, в том числе и алмазы. Черты сходства геологии Таймыра с известными провинциями алмазоносных ыагматитов (Австралия, Китай, Сибирская и Русская платформы, США) позволяют рассчитывать на высокую вероятность их присутствия и на Таймыре.

Основные результаты работы следующие.

1. На основе выявленных особенностей геологического строения сделан вывод о весьма вероятной возможности наличия на Таймыре промыпшенно алмазоносных магматитов и указаны участки их локализации.

2. Впервые предлагается выделять Таймырскую лампрои-товую провинцию. В работе показано широкое распространение пород лампроитовой формации в виде даек и трубок взрыва. Приведены новые авторские данные по вещественному составу (свыше 70 силикатных анализов пород, результаты микрозондовых и рентгеноспектральных анализов минералов), позволяющие сопоставлять таймырские лампроиты с известными проявлениями в Австралии, на Сибирской платформе, в США, в Испании и других регионах. Определяется связь структурного положения полей лампроитового магматизма с мантийными разломами.

3. В пространственной ассоциации с лампроитами встречаются и другие шелочно-ультраосновные породы, свидетельствующие о транскоровом заложении магмаподводящих структур - флогопитсодержащие плагиооливиниты, кимберлиты, альнеиты.

4. Щелочно-ультраосновные породы содержат комплекс высокобарических минералов, указывающих на их сходство с

алмазоносными вещественными комплексами других регионов. Повышенная флюидонасышенность исходной магмы, установленная по содержаниям Г и С1 в субсолидусных минералах и общее высокое содержание летучих компонентов в породах, а также изотопные данные, указывают на вероятность быстрой транспортировки мантийного вещества, без существенной коровой контаминации. Высока вероятность проникновения ще-лочно-ультраосновных магматитов по сквозным структурам достигающим поверхности и формирования субвулканических фаций, включающих основное количество промышленных проявлений алмазов в Австралии.

5. Составлена программа алмазопоисковых работ на Таймыре; выделены участки первоочередного изучения и опробования.

6. Дополнена легенда Таймырской серии для Государственных геологических карт масштаба 1:200 ООО; выделены новые местные стратоны и магматические комплексы; обосновано фадиальное районирование докембрийских и палеозойских образований, скорректированы границы Шренковского выступа фундамента.

7. Предложена уточненная схема тектонического строения, подтверждается платформенная природа Таймыра.

8. Установлено наличие позднерифейских субщелочных (алясхитовых) гранитоидов, комагматичных кислым вулканитам, с которыми связаны перспективные проявления золота.

Вопросы требующие дальнейшего изучения в плане выяснения вероятной алмазоносности Таймыра, следующие.

1. Изучения проявлений щелочно-ультраосновных магматитов с целью всестороннего исследования минерального, петрохимического и изотопного состава; определение их геохронологического возраста для выяснения ретроспективы развития и уточнения генетической модели формирования.

2. Проведение шлихо-минералогических исследований аллювиальных отложений и опытно-методических работ на эталонных участках развития перспективных тел, для уточнения состава минералогических ассоциаций и выяснению характера распределения минералов-индикаторов в шлиховых ореолах сопровождающих перспективные тела.

Работы автора по теме диссертации:

1. Позднерифейские алыпшотипные гипербазиты Таймыра, как индикатор древнего рифта// Актуальные вопросы геологии Сибири: Тезисы докладов- - Томск: Изд-во ТГУ, 1988. Т. 1. С. 116-117. В соавторстве с И.И.Курбатовым, В.в.Беззубцевым.

2. Позднеархейский-раннепротерозойский гранитоидный магматизм центральной части Горного Таймыра// Там же, с. 144 -145. В соавторстве с И.И.Курбатовым.

3. К проблеме позднерифейского магматизма Центрального Таймыра// Проблемы геологии и металлогении Красноярского края. >- Новосибирск: Наука, 1989. С. 82-82. В соавторстве с И.И.Курбатовым, В.В.Беззубцевым.

4. Верхнерифейский вулканизм Горного Таймыра// Проблемы палеовулканизма Сибири и вопросы металлогении: Тезисы докладов. - Красноярск, 1988. С. 77-78. В соавторстве с В.В.Беззубцевым, И.И.Курбатовым.

5. Результаты применения аэрофотоматериалов при производстве групповой геологической съемки м-ба 1:200 ООО на Горном Таймыре// Применение и задачи дальнейшего использования аэрокосмической информации при геологосъемочных работах в Красноярском крае и Тувинской АССР: Тезисы докладов. - Красноярск. Изд-во ПГО "Красноярскгеология", 1986. С. 58-60. В соавторстве с В.В.Беззубцевым, О.Т.По-теряевым.

6. Стратиграфия позднедокембрийских отложений Центрального Таймыра// Новые данные по геологии и полезным ископаемым Красноярского края и Тувинской АССР: Тезисы докладов. - Красноярск, 1987. С. 65-67. В соавторстве И.И.Курбатовым.

7. Краткие сведения о лампроитах Западного Таймыра// Актуальные вопросы региональной геологии Сибири: Тезисы докладов. - Новосибирск, 1990. С. 149-151. В соавторстве с А.Е.Владимировым, Л.П.Никуловым, Н.Ф.Сержантовым.

8. Стратиграфия докембрийских отложений Центрального Таймыра// Там же, с. 63-64. В соавторстве с В.В.Беззубцевым, И. И. Курбатовым.

9. Фациальное районирование позднедевонских и ранне-каменноугольных отложений Западного Таймыра// Геология позднего докембрия и палеозоя Сибири: Тезисы докладов. -Новосибирск, 1990. С. 116-117.

10. Перспективы алмазоносности Горного Таймыра// Ак-

20

туальные проблемы региональной геологии Сибири: Тезисы докладов. - Новосибирск, 1992. С. 136-137.

11. Основные черты древнего вулканизма Таймыра// Па-леовулканизм Сибири: Тезисы докладов. - Томск: Изд-во ТГУ, 1991. С. 28-29. В соавторстве с И.И.Курбатовым.

12. Минералы-индикаторы лампроитов в мезозойско-кай-нозойских коллекторах Таймыра// Геология промежуточных коллекторов алмазов: Тезисы докладов. - Иркутск, 1991. С. 80-81.

13. Памлроиты Таймыра и их минералы-индикаторы в ме-зозойско-кайнозойских коллекторах// Геология промежуточных коллекторов алмазов. - Новосибирск: ВО Наука, 1994, с. 105-108.

14. О расчленении пермотриасовых вулканогенных отложений Западного Таймыра// Тр. НГиГ. - Новосибирск: Наука, 1990. Кн. 767. С. 4-13. В соавторстве с А.Е.Владимировым, Н.К.Могучевой, Л.П.Никуловым.

15. Домбинская и зеледеевская свиты северной (черно-слан-цевой) фациальной зоны Западного Таймыра// Проблемы старатиграфин и магматизма Красноярского края и Тувинской АССР. - Красноярск, 1991. С. 56-59.

16. Ппатиноносные плагиопикриты Таймыра// VII международный платиновый симпозиум: Тезисы докладов. - М.: Изд-во "Московский контакт", 1994. С. 55. В соавторстве с И.И.Курбатовым, А.К.Мкртычяном, О.А.Дюжиковым.

17. Ппатиноносные плагиооливиниты - новая рудоносная магматическая формация Таймыра// Докл. АН. - 1995. Т. 340. № 2. С. 212-217. В соавторстве с О.А.Дюжиковым, И.И.Курбатовым, И.П.Лапутиной, А.К.Мкртычьяном и др.

18. Бшподинская интрузия - новый тип ультрамафитовых высокомагнезиальных пород Горного Таймыра// Геология и полезные ископаемые Красноярского края и республики Хакасия. - Красноярск: Изд-во ГП "Красноярскгеолсъемка", 1996. С. 67-76. В соавторстве с Курбатовым И.И.

19. Перспективы алмазоносности Таймыра// Недра Таймыра: Сборник научных трудов. - С-П.: Изд-во ВСЕГЕИ (в печати)

20. Особенности геологии Таймыра и перспективы алма-зо- и платиноносности// Магматизм и геодинамика Сибири: Тезисы докладов. - Томск: Изд-во ТГУ, 1996. С. 64-66. В соавторстве с Курбатовым И.И.