Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Геология и геодинамическая позиция ртутно-сурьмяных месторождений Туркестано-Алая

ВАК РФ 04.00.11, Геология, поиски и разведка рудных и нерудных месторождений, металлогения

Автореферат диссертации по теме "Геология и геодинамическая позиция ртутно-сурьмяных месторождений Туркестано-Алая"

На правах рукописи

Белов Сергей Иванович

Геология и геодинамическая позиция ртутно-сурьмяных месторождений Туркестане-Алая

Специальность 04.00.11-геология, поиски и разведка рудных и нерудных месторождений, металлогения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата гсолого-минералогических наук

Воронеж 1998

Работа выполнена на кафедре общей геологии и геодинамики геологического факультета Воронежского государственного университета

Научные руководители: Чл.-корр. РАН, доктор геолого-

минералогических наук профессор Н.М.Чернышов

Доктор геолого-минералогических наук профессор В.И.Сиротин

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических

наук профессор В.Л.Бочаров

доктор геолого-минералогических наук профессор Г.С.Бискэ

Ведущее предприятие: Южно-Киргизская геологическая

экспедиция

Защита состоится 4АФ-УЗI в 15.00 часов на заседании диссертационного совета Д 063.48.04 при Воронежском государственном университете.

Адрес: 394693 г.Воронеж, Университетская пл. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Воронежского государственного университета.

Автореферат разослан "о/£" 1998г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор геолого-минералогических наук

профессор //Ь^^ср-

Г.В.Холмовой

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Туркестано-Алай известен крупнейшими месторождениями сурьмы и ртути, несущими ряд сопутствующих полезных компонентов. Это обстоятельство, а также идеальная обнаженность привлекали к нему внимание геологов. Накопленный за время изучения региона уникальный фактический материал ставит его в один ряд с наиболее изученными геологическими провинциями мира. Вместе с тем, изменение геологического мировоззрения, произошедшее в связи с внедрением идей тектоники ли-тосферных плит, требует переосмысления геологического строения Турке-стано-Алая, уточнения особенностей региональных структур и структур рудных полей, а также определения новых перспективных площадей для поисков как обычных, так и нетрадиционных полезных ископаемых. Последние достижения в области геодинамики позволяют ло новому подойти к решению задач, касающихся методов изучения региональных структур разного уровня, образованных комбинациями различных структурно-вещественных комплексов (СВК) с характерной металлогенической специализацией.

Актуальность исследований геологии и геодинамической позиции ртут-но-сурьмяных месторождений Туркестано-Алая обусловлена потребностью определения принципов выделения, картирования и способов отображения в геологической документации различных СВК, выступающих в качестве индикаторов геодинамических обстановок, установления связей оруденения с конкретными СВК, уточнения тектонической и металлогенической зональности региона.

Цель работы: Изучение закономерностей размещения ртутно-сурьмяного оруденения Алайского региона южного Тянь-Шаня, позиции рудных полей в региональных, а отдельных месторождений и проявлений в локальных структурах и структурно-вещественных комплексах, характеристика последних с точки зрения перспективности обнаружения в них новых объектов. Разработка геодинамической модели, объясняющей условия формирования СВК, тектонических структур и рудных объектов региона и являющейся основанием дальнейших металлогенических построений.

Задачи исследований.

1. Обобщение опыта геолого-съемочных и поисковых работ на рудных полях Улугтау-Араванского, Северо-Катранского, Кадамджай-Чаувайского и Клчикалайского рудных районов Южно-Ферганского ртутно-сурьмяного пояса (ЮФРСП), характеристика разнотипных СВК.

2. Определение СВК - индикаторов геодинамических обстановок.

3. Выделение структурно-вещественных комплексов-носителей ртутного, сурьмяного и комплексного оруденения.

4. Исследование взаимоотношений выделенных СВК в разноранговьо тектонических структурах и рудных объектах, установление характерные форм рудных тел и условий их залегания в определенных рудоносных структурах и структурно-вещественных комплексах.

Фактический материал и методы исследований. Основой предлагаемой работы являются геологические материалы, полученные автором в сотрудничестве с коллегами по картосоставительской партии, задачами которой были - составление и подготовка к изданию группы листов геологических карт м-ба 1:50000 Южно-Ферганского ртутно-сурьмяного пояса. Эти работы проводились на базе Южно-Киргизской геологической экспедиции в период 1984-1992 гг.

В процессе проведения работ, автором, работавшим в качестве начальника партии и ответственного исполнителя, вместе с коллегами были проанализированы имевшиеся в их распоряжении фондовые материалы. Для характеристики структурно-вещественных комплексов потребовалось привлечение архивных данных, включивших десятки тысяч различных видов анализов по породам и рудам региона. При проведении полевых исследований основной акцент был сделан на расшифровку региональных структур и структур рудных полей. Методика полевых работ предусматривала маршрутные исследования (редакционно-увязочные, геологосъемочные и др.), составление разрезов (литолого-стратиграфических, геохимических, петрографических, фациальных), изучение рудных объектов (по специальной методике для каждого объекта), составление детальных карт укрупненного масштаба для участков с нерасшифрованным строением и др. Все работы сопровождались различными видами опробования. В их процессе были выделены глыбово-хаотические (дислокационные) структурно-вещественные комплексы различного типа, что повлекло за собой переинтерпретацию некоторых стратифицированных СВК и ряда структур.

Для петрохимической характеристики магматических пород, кроме фондовых материалов, использовались 2,5 тыс. силикатных анализов по пробам, отобранным в этот период и проанализированным частично в химической лаборатории ЮКГЭ, а в большинстве, при содействии Г.И. Суслова в Опытно-методической экспедиции ПГО "Севзапгеология". Здесь же провог дились количественные спектральные анализы пород. Математическая обработка всех видов анализов по стандартным программам ВСЕГЕИ осуществлялась в вычислительном центре Статистического управления г. Ош. Для уточнения соответствия некоторых включений в микститах родоначальным СВК по рекомендации и при содействии В.Н. Кондитерова во ВСЕГЕИ проведены электронно-микроскопические определения 18-ти разновидностей кремнистых пород.

Научная новизна. Выделение глыбово-хаотических -СВК на площади Южно-Ферганского ргутно-сурьмяного пояса потребовало применения новых методов при проведении полевых геологических исследований и радикально изменило взгляды на уже хорошо изученные объекты. По-новому высветились структуры известных рудных полей и перспективных зон. На основе новых методологических подходов впервые разработан комплекс научных критериев, позволивший классифицировать глыбово-хаотические СВК по ряду признаков (форме, структуре, составу, взаимоотношениям с другими СВК, позиции в региональных структурах и др.), что дало возможность разработать геодинамическую модель, предполагающую формирование СВК, тектонических структур и рудных объектов в условиях: а) зарож-

тонических совещаниях в г. Москве в 1987 г. (XX тектоническое совещание) и в 1988 г. (XXI тектоническое совещание).

По теме диссертации в период с 1987 по 1996 гг. опублйковано 26 работ, в том числе 20 листов геологических карт и одна коллективная монография.

Объем и структура работы. Диссертация включает: 161 страницу, в том числе 7 таблиц, 23 рисунка. В списке литературы учтены 59 опубликованных и 95 фондовых работ.

Содержание диссертации раскрывается во введении, восьми разделах (1-предшествующие исследования, 2-стратифицированные структурно-вещественные комплексы, 3-интрузивные структурно-вещественные комплексы, 4-метаморфические структурно-вещественные комплексы, 5-глыбово-хаотические структурно-вещественные комплексы, 6-тектонические структуры, 7-геодинамическая модель, 8-закономерности размещения полезных ископаемых, с подразделами) и заключении.

Первое защищаемое положение обосновывается в 2,3,4,5 главах; второе - в главе 6; третье - в главе 7, базируясь на выводах глав 2,3,4,5; четвертое -в главе 8.

Автор благодарен Г.С. Бискэ, A.C. Перфильеву, В.М. Ненахову, С.А. Куренкову, A.B. Дженчураевой, Ю.В. Савицкому, H.H. Сигачевой, В.Н. Кондитерову, Б.Д. Волгарю, И.Л. Тесленко, В.В. Никонорову, сотрудничество с которыми при проведении полевых исследований во многом способствовало становлению ряда положений представляемой работы.

Автор выражает искреннюю благодарность научным руководителям зав. кафедрой минералогии и петрологии, член-корреспонденту РАН, профессору Н.М.Чернышову, зав. кафедрой общей геологии и геодинамики профессору В.И.Сиротину за внимание, поддержку и методическую помощь, особенно на стадии написания работы, а также доценту той же кафедры В.М.Ненахову за консультации по узловым вопросам ТЛП применительно к Туркестано-Алаю.

Автор признателен Е.Г.Квадриной и Е.М.Шуршиловой, взявшим на себя труд по оформлению работы.

Предшествующие исследования.

Современные представления о Туркестано-Алае формировались несколькими поколениями геологов. Наиболее ранние достижения в геологических исследованиях связаны с работами известных русских геологов: И.В.Мушкетова, оставившего описание региона в монументальном труде "Туркестан", Г.Д.Романовского (1874-1880), А.Н.Михайлова (1898), В.Н.Вебера (1902), Д.И.Мушкетова, Н.А.Преображенского, Д.И.Щербакова (1924), И.С.Комишана (1925), А.С.Моисеева (1924), Л.Ф.Айнберга, В.И.Лучицкого (1926), В.Д.Наливкина (1926).

С началом исследований , развернувшихся на втором этапе, после организации в 1925 году Тадашкско-Памирской экспедиции АН СССР, важнейшее значение имели работы А.Ф.Соседко (1926), А.А.Саукова (1932), A.B.Москвина (1934), Т.Б.Боровской (1932), В.Э.Пояркова (1936), А.П.Марковского, О.С.Вялова, давшие находки многих известных ныне рудных полей. После организации в 1939 году Киргизского геологического

управления теоретические разработки и полевые исследования проводились Н.М.Синицыным (1947-1960), М.П.Ермаковым, Д.П.Резвым, М.М.Кухтико-вым (1944-1945), Е.И.Олли, О.И.Богуш, Г.А.Каледой (1948-1949), Г.С.Порш-няковым, А.Д.Миклухо-Маклаем (1954-1961), развившими представления о геосинклинальном процессе в становлении региона.

Новейшие данные о геологическом строении, тектонике, металлогении Туркестано-Алая получены усилиями большого коллектива геологов. Геологическое строение рудных полей и месторождений в 60-70-е годы изучалось В.И.Долматовым, В.Б.Горяновым, В.Л.Клишевичем, Т.С. Замалетдиновым, В.С.Сафиным, ИЛ.Тесленко, А.В.Жданом, Б.Д.Болгарем, В.В. Никоноро-вым и многими другими.

Палеонтологическая основа стратиграфии этого этапа заложена работами P.E.' Риненберг, В.Н. Захаровой, И.А. Черновой, А.П. Павловой, Б.В. Пояркова, В.Б. Горянова, Г.С. Бискэ, Ю.В. Савицкого, В.П. Скворцова,

A.B. Дженчураевой. Тектонические разработки проходят под знаком острой борьбы фиксистского и мобилистского направлений. Первое отстаивается последователями Д.П. Резвого, второе - Г.С. Поршнякова. В 1974 году публикуется монография Г.С. Поршнякова "Герциниды Алая и смежных районов',' обобщившая работы большой группы геологов, в основном Ленинградской школы и ставшая фундаментом всех дальнейших построений мобилистского направления. В этой работе стратифицированные образования группируются в типы разрезов, а структура Алая рассматривается как результат геосинклинального процесса с шарьированием различных типов разрезов на заключительном этапе. Основные достижения в изучении магматизма связаны с работами З.В. Поярковой (1968, 1970) и Т.А. Додоновой с соавторами (1976). Металлогении посвящены труды В.П. Федорчука (1964, 1969, 1974), H.A. Никифорова (1966, 1977), В.Т Сургая, Э.Х. Эралиева, Н.Д. Турдукеева (1965), стратиграфии-В.И.Котельникова (1973).

В конце семидесятых и в восьмидесятые годы проводятся работы по совершенствованию геологических карт разного масштаба. В тектонических построениях постепенно завоевывает позиции концепция тектоники лито-сферных плит, обозначившаяся в работах B.C. Буртмана, B.JI. Клишевича1 (1974), С.А. Куренкова (1982). Обобщающие работы по металлогении проводятся В.В. Никоноровым, Л.Н. Кугураковым (1983), стратиграфии -

B.Б.Горяновым (1976), Б.Д. Болгарем и др. (1983), палеонтологии -Ю.В.Савицким (1981), магматизму - В.М. Ненаховым и др. (1987), региональной тектонике-Г.С.Бискэ (1989).

Во второй половине 80-х годов проводятся исследования на геодинамических полигонах, в которых принимают активное участие В.М.Ненахов, А.Г.Конюхов, А.С.Перфильев, С.А.Куренков, Т.Н.Корень, В.А.Аристов, А.В.Дженчураева и др. В это же время подготавливаются к изданию геологические карты новой серии: масштаба 1:200000 (Бискэ Г.С. и др. 1985), масштаба 1:500000 (Котельников В.И. 1989), масштаба 1:50000 (Белов С.И. и

1 В разработках этих исследователей типы разрезов объеденены в структурные единицы (структурная единица Талдык, структурная единица Шанкол и др.), являющиеся составляющими элементами пакета аллохтонных пластин.

др. 1989), ставшие в связи с политическими событиями 1991 года последними на этом этапе.

ОСНОВНЫЕ ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.Выделенные стратифиыированиые. интрузивные. метаморфические, глы-бово-хаотические структурно-вещественные комплексы (СВЮ являются индикаторами определенных геодинамических обстановок, последовательно сменяющихся в процессе формирования Туркестано-Алая.

Среди стратифицированных СВК выделяются нижнепалеозойские, сред-непалеозойские, верхнепалеозойские и мезозойско-кайнозойские образования. К нижнепалеозойским относятся улуггауский вулканогенно-осадочный и атчинский терригенно-карбонатный комплексы. В среднепалеозойских отложениях вьщеляются карбонатные комплексы шельфа - алайский, яурун-тузский, катранбашинский, катарский, кекликтауский; карбонатно-терригенные и терригенные комплексы склона континентальной окраины -шахимарданский, сарыташский, караджегачский; вулканогенно-осадочные -киргизатинский, араванский и терригенно-кремнистый - тамашинский комплексы океанической платформы.

Верхнепалеозойские-терригенные СВК - тадцыкский и карачатырский-характеризуют обстановки впадин субдукционных зон. Мезозойско-кайнозойские образования включают угленосный - юрский, эвапоритовый -мел-палеогеновый и терригенный - кайнозойский комплексы континентальных геодинамических обстановок.

Интрузивные СВК представлены семью комплексами.

Силурийско-девонским джейранбельским (Б-Бс!). К этому кмплексу отнесены габброиды, встречающиеся среди серпентинитов южно-ферганского комплекса, комплементарные вулканическим образованиям араванского комплекса и характеризующие обстановки спрединговых зон.

Силурийско-девонским карачатырским (Б-Бк). Силлы, штоки и дайки пикритов и габброидов карачатырского комплекса, характеризующие внуг-риплитные океанические (или окраинно-морские) обстановки, локализуются среди вулканогенно-осадочных образований араванской свиты и на границе ее с перекрывающими отложениями.

Среднедевонским наукатским Фгп). Штоки и дайки гранитоидов этого комплекса, отражающие островодужные обстановки, обнажаются среди те-ригенных отложений силура. Тектонические блоки их встречаются в меланже южно-ферганского и маляранского СВК. Среди образований комплекса вьщеляются две фазы: а) ранняя - представленная плагиогранитами и тона-литами, б) поздняя - представленная плагиогранит-порфирами. В горах Ко-нуртюбе гранитоиды этого комплекса интрудируют среднедевонские отложения.

Позднекаменноугольным бульджуминским (С3Ь). Дайки и штоки мела-нократовых габбро и трахидолеритов этого комплекса размещаются в зонах тектонических нарушений северо-восточного и широтного простирания, секущих различные стратифицированные СВК, наиболее молодыми среди которых являются теригенные отложения муянкольской свиты (Сг-з^к) междуречья Чиле-Киргизата.

Раннепермским караказыкским (P|k). Интрузии гранитоидов, характеризующие коллизионные обстановки, распространены в высоких предгорьях Алайского хребта, среди метаморфизованных карбонатных толщ алайского СВК и перекрывающих образований. Крупные многофазные массивы комплекса сопровождаются жильными и дайковыми сериями. В составе комплекса преобладают кварцевые диориты, монцодиориты, гранодиориты, слагающие крупные массивы и диоритовые порфириты, встречающиеся в дайках и малых интрузиях..

Позднепермско-раннетриасовым гаумышским (P2-T|g). Дайки пирок-сеновых порфиритов комплекса, прорывающие Алайский паравтохтон в зонах разломов северо-западного и широтного простирания, связываются с внутриплитными континентальными обстановками.

Меловым кызылкийским (К?к). Дайки и силлы щелочных базальтоидов этого комплекса, характеризующие внутриплитные континентальные геодинамические обстановки, сосредоточены в терригенных юрских отложениях юго-западнее Кызылкийского буроугольного месторождения.

В метаморфических СВК выделяется канский комплекс (PZ2kn), к которому относятся динамосланцы, сложенные актинолит-хлоритовыми, хлоритовыми иногда глаукофановыми разностями с включениями кремней или кальцифиров и реликтами вулканогенно-осадочных пород. Реликты идентифицируются с образованиями вулканогенно-осадочных СВК PZ2, реже PZ|. Канский комплекс образует метаморфический пояс высоких давлений и низких температур субдукционных геодинамических обстановок в северных предгорьях Туркестано-Алая. Парный им пояс высоких температур и низких давлений представляют ассоциирующие с гранитоидами и метамор-физованные в пироксен-роговиковой или амфиболитовой фации СВК осевой части Туркестано-Алая.

Среди многообразных глыбово-хаотических СВК региона обосабливаются тектонические - меланжи и текгоно-гравитационные - олистостромы.

Наиболее контрастно различаются меланжи, сформировавшиеся по породам офиолитовой серии вулканогенно-осадочного СВК (южноферганский комплекс Cj_2i) и терригенного или терригенно-карбонатно-кремнистого СВК (маляранский комплекс Cj^mn). Меланжи представляют вещественное выражение разрывных (надвиговых) зон и часто несут Hg-Sb оруденение.

Маляранский комплекс (Cj.jmn). К этому комплексу отнесен меланж, образовавшийся по осадочным породам среднего палеозоя. Матрикс меланжа образован перетертыми, милонитизированными глинистыми сланцами. Включения представлены разновеликими фрагментами нижнепалеозойских и среднепалеозойских пород, среди которых обычны фтаниты, онколитовые доломиты, мраморы, радиоляриты, спилиты, изредка серпентиниты и динамосланцы.

Южно-Ферганский комплекс (Cj.jj). В этом комплексе объединены образования офиолитовой серии, преобразованные в полимиктовый серпенти-нитовый меланж. В серпентинитовом матриксе этого меланжа заключены блоки спилитов, преобразованных в порфиритоиды, габброидов и различных метасоматитов, среди которых наиболее типичны листвениты и офи-кальциты.

Олистостромы сменяют в разрезах или по латерали нормальные стратифицированные отложения. В регионе установлены ассоциации олистостром с отложениями улуггауской (е2-Ои1), джидалинской (Бг-О^^), ходжагаир-ской (Бг-з^г). толубайской (С211) свит. Для них принимаются наименования соответственно чилейского (Б^), майданского (Зг^т), шуранского (С(5) и каранглинского (Сгк) комплексов.

Чилейский комплекс (Б¡С), характеризующий рифтовые обстановки, размещается в тектонических пластинах вулканогенно-осадочных и карбонатных СВК. Образован фрагментами нижне палеозойских - чонкойской, дедебулакской свит и улуггауской толщи в матриксе черных глинистых граптолитовых сланцев.

Майданский комплекс (Бз-О^), фациально замещающий среднепалео-зойские теригенные СВК, связывается с обстановками пассивной континентальной окраины и представлен черными глинистыми сланцами и алевролитами, выполняющими роль матрикса, в котором заключены глыбы различных пород.

Шуранский комплекс (С^) приурочен к границе вулканогенно-осадочных СВК среднего палеозоя с перекрывающими образованиями. Включает олистоплаки известняков, сопровождающиеся шлейфами грубооб-ломочных пород преимущественно карбонатного состава.

Каранглинский комплекс (Сзк) перекрывает отложения толубайской свиты, венчающей карбонатные СВК РЪ^. Сложен черными глинистыми сланцами и алевролитами с олистолитами и олистоплаками известняков, доломитов или слоистых радиоляритов. Шуранский и каранглинский комплексы являются индикаторами геодинамических обстановок активной континентальной окраины.

2. Разноранговые тектонические структуры - широтные чешуи, синформ-ные и антиформиые складки, доскладчатые и послескладчатые разрывы в совокупности со структурно-вещественными комплексами определяй^ металло-геннческую специализацию и условия размещения рудных полей, узлов и месторождений Южно-Ферганского рттпю-сурьияного пояса СЮФРСГП.

Наиболее крупными элементами региональной структуры (рис.1) выступают три широтных блока- северный, центральный и южный, которым соответствуют металлогенические зоны. Северный блок, сложенный офиоли-тами Р Хг и СВК Р2з, характеризуется отсутствием структурно-вещественных комплексов алайского паравтохтона и сложными конвергентными тектоническими структурами, образованными комбинациями доск-ладчатых и (встречных) послескладчатых надвигов. Оруденение этой метал-логенической зоны преимущественно ртутное.

Центральный блок ограничивается северокатранским и южно-тамашинским надвигами. Общим элементом покровно-складчатых структур центрального блока являются обнажающиеся на поверхности или скрытые аллохтоном СВК алайского паравтохтона. Для центральной (Каузанской) металлогенической зоны характерно комплексное ртутно-сурьмяное с флюоритом и мышьяком оруденение.

Южный блок характеризуется широким развитием гранитоидных интрузий и отсутствием аллохтонных вулканогенно-осадочных СВК. Фрагменты

|Южнотамашин

ский надвиг/' /'i

Г-> •т* > i

H JC (3

s ÇT

•е 7s -1

о ё о

•с

ы о ?> т. о

О 7ч 1

О X ■5

Ж i

а

» X

0 S 1 о 7Ñ 0 1

-Ч

о •о £

t= ■

5 с; Я

|К.аузанская ^антиформа

X

аллахтона терригенно-карбонатно-кремнистых СВК встречаются в северных частях блока. Ртутно-сурьмяное оруденение этой металлогенической зоны к югу сменяется золото-редкометальным. Структурами,осложняющими строение блоков и контролирующими размещение рудных узлов и рудных полей, выступают антиформные и синформные складки. В северном блоке - Кара-чатырская синформа, в центральном блоке - Каузанская антиформа и Ох-нинско-Талдыкская синформа, в южном блоке - Андыгенско-Кичикалай-ская антиформа.

Среди разрывных структур выделяются доскладчатые надвиги южной вергентности, разделяющие отдельные шарьяжные пластины в пакете тектонических покровов; послескладчатые надвиги северной вергентности, обуславливающие чешуйчатое сегментирование покровно-складчатых структур, различно ориентированные взбросы, сдвиги, а также разрывы, выявляемые геофизическими методами либо проявляющиеся на космоснимках. Таким образом разномасштабные тектонические структуры в совокупности с СВК контролируют размещение разноранговых рудных объектов.

3. Предложенная модель геодинамического развития ТУркестано-Алая. предполагающая: а> зарождение Туркестанского палеоокеана. 6t автономное развитие океанической и континентальной структур, в) их взаимодействие в процессах субдукции и последующей коллизии, объясняет особенности состава и условия формирования СВК. этапы тектонического развития региона и является основой для установления закономерностей размещения разноранговых рудных объектов.

В геологической эволюции региона реставрируется несколько этапов (рис.2):

I. Этап деструкции протокоры и заложения рифтовых структур, охватывающий ордовик и ранний силур. На этом этапе сформировались териген-ные отложения улугтауской (€г-Ои1) толщи, сюгетской (Sjsg) свиты и оли-стостромы чилейского (Sji) комплекса.

II. Этап дифференциации геодинамических обстановок образовавшегося Туркестанского океана в позднем силуре, раннем и среднем девоне. В это время на шельфе обособившегося Алайского микроконтинента формируются карбонатные СВК, в обстановках склона-теригенные СВК, на океанической платформе (Карачатырской зоны)- кремнистые, вулканогенно-осадочные и ультрабазит-базитовые СВК.

III. Этап перестройки геодинамического режима начинается в живете прекращением вулканических процессов трещинного типа и формированием теригенно-карбонатно-кремнистых СВК Карачатырской зоны, а также доломитов алайского комплекса в условиях Алайского микроконтинента. Произошедшие перемены связываются с процессами субдукции на границе Чаткало-Кураминской и Карачатырской зон и на южной окраине Алайского микроконтинента, обусловившими начало сокращения палеобассейна Туркестанского океана. В сложившихся условиях Алайская зона оказалась в обстановке внешней амагматичной островной дуги, Карачатырская зона в обстановке междугового бассейна, Чаткало-Кураминская зона в обстановке внутренней вулканической дуги.

ПАЛ ЕО КАЗАХСТАНСКИЙ КОНТИНЕНТ —

Й1. г

Щ 5-1)2 Ллай.сяал зона - I

Ьфачагкрскаа оою ^¡у ^-

АлаАслая зона г

— а

АИ'

Скга ^ Д 3«

|§ м ^ АдазЬлал оша

ПАЛЕОАЗИАТСКИЙ КОНТННСНТ Т-К

Ш

Ж

Фергака ^ Хла'к

т

В1

и* ьа

Ш7 ЕИ4

Рис.2. Схема эволюции Туркестано-Алая.

]- области с новообрахзванной мафинеасой корой, 2- области с ашичеасой корой, . участки терригенюэо осадконакоплашя и индексы соответствующих подраэделенш, • участки кремнистого осадконакопления, 5-участки карбонатного осадконакоплашя, I вулканические постройки, 7-интрузш гранитоидов, 8-тектшнеские нарушения, : направления перемещения блоков.

IV. Этап орогенный (коллизия Тарима, Алая и Казахстана) охватывает карбон и пермь. К югу в Алайскую зону шарьируются СВК континентального склона и океанической платформы. Формируются глыбово-хаотические СВК. Усиливающееся тангенциальное сжатие приводит в ранней перми к формированию сложного дивергентного покровно-складчатого сооружения Туркестано-Алая и внедрению гранитоидных интрузий. Продолжающееся сжатие в поздней перми обуславливает надвигание СВК Алай-ской зоны к северу в направлении Карачатыра, где накапливаются териген-ные отложения.

V. Мезозойский этап соответствует платформенному режиму. В регионе формируются юрские пресноводные угленосные и мел-палеогеновые мелководные морские терригенные и эвапоритовые комплексы.

VI. Этап,связывающийся с коллизией Азиатского и Индийского континентов,начался в палеогене, продолжается до настоящего времени и сопровождается образованием грубообломочных терригенных континентальных отложений и активизацией тектонических процессов.

4. Размещение рудных объектов ЮФРСП определяется сочетанием структурных. тектонических, лнтологических и магматических факторов, важнейшую роль среди которых играют глыбово-хаотические СВК. Меланж в группе этих комплексов выступает в качестве благоприятной среды системы рудопод-водяших разрывов и является коллектором оруденения.

Размещение конкретных рудных объектов ЮФРСП контролируется многими факторами, важнейшими среди которых признаются композиции структурно-вещественных комплексов в ансамбле покровно-складчатых региональных структур. Это находит выражение в металлогенической зональности. В северной (Карачатырской) металлогенической зоне выделяются Улугтауское, Хошчанское, Саратыш-Вуадильское рудные поля; в центральной (Каузанской) - Кадамджайское, Арпалыкское, Дуванаташ-Боркормас-ское и Охнинское рудные поля; в южной (Кичикалайской) - Турабулак-ское, Актюбе-Курганское, Алтынбешикское, Акартское, Калдайское, Ау-станское, Абширское, Гезартское, Джельбелесское рудные поля. В южной металлогенической зоне большинство перечисленных рудных полей по своей специализации принадлежит Нурата-Алайскому золото-редкометальному поясу.

В Карачатырской металлогенической зоне отсутствуют сурьмяные объекты. Для ртутных месторождений и проявлений характерны крутопадающие рудоносные структуры и рудные тела, связанные с разрывами. Наиболее благоприятными для локализации оруденения представляются горизонтальные Б-образные флексуры, образующие антиформы в покровных комплексах, и зоны надвигов, нарушенные сдвигами СВ и СЗ простирания, с совмещенными в них контрастными по составу или глыбово-хаотическими СВК.

В Каузанской металлогенической зоне важнейшими рудолаколизующи-ми структурами являются широтные антиформы, а также разрывы и сопровождающие их глыбово-хаотические СВК на границе Алайского паравтох-тона с окружающими, особенно перекрывающими аллохтонными образованиями. Рудные залежи представляют комбинации пологих (плащеобразных

и т.п.) межформационных рудных тел с крутыми жильными или столбообразными телами в зонах рудоподводящих разрывов широтного, СВ и СЗ простирания. Оруденение мономинеральное и комплексное.

В Кичикалайской металлогенической зоне ртутно-сурьмяное оруденение северной части этой зоны к осевым частям Туркестано-Алая сменяется сульфоносно-полиметалдическим и далее золото-редкометальным. Такая зональность отчетливо коррелируется с пространственным размещением коллизионных гранитоидов. Сурьмяное, ртутное и флюоритовое оруденение сосредоточено в зонах послескладчатых надвигов северной вергентности внутри алайского СВК и в местах пересечения ими останцов доскладчатыл тектонических покровов над алайским СВК.

Предполагается первичное накопление различных полезных компонентов в осадках верхнего слоя океанической коры раннего и среднего палеозоя и последующие перераспределение и ремобилизация рудного вещества коллизионными процессами позднего палеозоя. В результате одна группа рудных объектов была разрушена, а другая, в том числе ртутно-сурьмяные месторождения, сосредоточена в определенных структурах.

Среди рассмотренных разнообразных мет'аллогенических факторов важнейшими рудоконтролирующими выступают комбинации антиформ и разрывов (доскладчатых и послескладчатых надвигов со сдвигами) в совокупности с благоприятными (паравтохтонными стратифицированными и аллох-тонными глыбово-хаотическими) структурно-вещественными комплексами (рис.3).

Сурьмяные руды сосредоточены в мономинеральных и комплексных месторождениях. Важнейшими среди них являются объекты Кадамджайского и Абширского рудных полей.

Кадамджайское рудное поле. Распологается в западной части Акташ-Боординской рудной кулисы Каузанской металлогенической зоны ЮФРСП Объединяет несколько десятков рудных объектов, крупнейшими среди которых являются месторождения Сурьмяный гребень (собственно месторождение Кадамджай) и Северный Акташ. Структура рудного поля представляет собой антиформу с алайским СВК в ядре и караджегачским СВК на крыльях. Зона разделяющего эти образования Кадамджай-Чаувайского доскладча-того надвига сопровождается олистостромами каранглинского и меланже*' маляранского комплексов. Вся структура имеет отчетливую северную вер-гентность, обусловленную послескладчатыми надвигами. Эти же надвиг? (ретрошарьяжи) разбивают единую антиформу на ряд чешуй, погружающихся к югу. Ундуляции шарнира широтной антиформы образуют локальные кульминации (купола). Вся структура разбита сдвигами и взбросо-сдвигам? широтного СВ и СЗ простирания. Объекты рудного поля локализуются не границах и внутри различных СВК, тяготеют к кульминациям Алайскогс паравтохтона и контролируются разрывами, сопровождающимися глыбово-хаотическими СВК.

Месторождение Кадамджай. Открыто в 1914 году А.А.Черновым I С.П.Александровым. Месторождение размещается в ядре антиформы образующей "лоб" Североарпалыкского послескладчатого надвига. Ядро сложенс известняками пешкаутской, а крылья - глинистыми сланцами джидалин-ской свиты. Складка опрокинута к северу и разбита на серию чешуй север

И" ШПШ2 ЕьЗэ

Из

1=1 7

В«

Н-Н9

СВю В« ГПп

□с»

□О"

Рис. 3 . Металлогенограмма Южно-Ферганского ртутно-сурьмяного пояса.

I-индексы подразделений в структурно-вещхтвенных комплексах. Описание в тексте; 2-рашывы; 3-атктострамы пассивных, континентальных окраин; 4-алиапостромы активных континентальных окраин;5-терригенный меланж; б-серпентиновый меланж; 7-10- границы: 7-апратиграфические согласные, 8-стратиграфические со скрытым несогласием, 9-стратиграфическш с угловым несогласием, 10-тектонические;

II-досклад-ютые надвиги; 12-послеа<ладютые надвиги; 13-месторождения и символы полезных компонентов; 14-рудопроявления; ]5-шькненные породы и их границы.

ной вергентности разрывами, оперяющими Североапалыкский надвиг. В разрезе устанавливается чередование карбонатных и терригенных тектонических пластин, к границам которых таготеет сурьмяное оруденение.

Месторождение Северный Акташ. Распологается в 5 км северо-восточнее месторождения Кадамджай, на северных склонах гряды Акташ. Ядро Кау-занской антиформы на площади месторождения осложнено более мелкими широтными складками и разрывами северной вергентности. Алайский СВК паравтохтона перекрыт углисто-глинистыми сланцами, преобразованными в меланж, песчаниками пульгонской или алевролитами джидалинской свит. Зона Кадамджай-Чаувайского доскладчатого надвига, основная рудокон-тролирующая структура рудного поля, сопровождается на месторождении олистостромами каранглинского комплекса.

Абширское рудное поле. Принадлежит Кичикалайской металлогениче-ской зоне и распологается в верховьях одноименной реки. Участки рудного поля (месторождения Булат, Капчигай) приурочены к границе алайского СВК и перекрывающих аллохтонных образований Тегермачского покрова. Обнаженные части алайского СВК представлены мраморизованными известняками пешкаутской и ороговикованныки алевролитами толубайской свит. В зоне Тегермачского надвига присутствуют олистостромы каранглинского комплекса, мощность которых на месторождениях Булат и Капчигай не превышает 50 м, но увеличивается к северу. Аллохтонные глинистые сланцы тегермачской свиты ороговикованы. Ороговикование и мрамориза-ция связаны с интрузиями кварцевых диоритов караказыкского комплекса. Поверхность Тегермачского надвига на рудном поле ограничивает ядро широтной антиформы.

Рудопроявление Джельбелес размещается севернее Абширского рудногс поля. Участок представляет собой лериклинальное замыкание антиформы во фронтальной части Южнотамашинского послескладчатого надвига. Ан-тимонитовьге руды залегают в олистостромах каранглинского комплекса слагающих ядро антиформы. Южное крыло антиформы образовано меланжем маляранского комплекса, выражающим зону доскладчатого Тегермачского надвига под покровом сланцев тегермачской свиты.

Мономинеральные ртутные месторождения сосредоточены в Карачатыр-ской металлогенической зоне, комплексные - в Каузанской и Кичикалайской зонах.

Улугтауское рудное поле, расположенное в юго-восточной части гор Ка рачатыр, объединяет группу рудопроявлений и месторождений, локализо ванных в среднепалеозойских образованиях. Структура рудного поля пред ставляет трехслойный пакет тектонических покровов, смятых в антиформ ную складку северо-западного простирания. Нижний покров образован те ригенно-карбонатно-кремнистым СВК ~?Ъг> преобразованным в меланж средний - вулканогенно-осадочным СВК; верхний - динамосланцами кан ского комплекса. В ядре антиформы обнажаются вулканогенно-осадочны СВК ?Z^. Вся структура нарушена сдвигами СВ и СЗ простирания.

Месторождение Чонкой. Рудные тела месторождения залегают в листве нитах и серпентинитах зоны Чонкойского разлома, разделяющего нижнепа леозойские СВК и меланж маляранского комплекса. Другие объекты рудно

го поля размещаются в разрывных зонах на границах контрастных по составу СВК и в блоках среди меланжа маляранского комплекса.

Хошчанское рудное поле включает группу ртутных рудйпроявлений, локализованных в среднепалеозойских теригенных образованиях междуречья Аравансай-Хошчан. Структура рудного поля представляет собой две широтные складки: южную - антиформную и северную - синформную. В ядре антиформы обнажается меланж маляранского комплекса, крылья сложены карбонатным СВК, а ядро синформы теригенно-карбонатно-кремнистым СВК Отдельные рудопроявления и месторождение Араван приурочены к границам блоков среднепалеозойских пород среди меланжа.

Карачатырское рудное поле располагается в северной части гор Карача-тыр. Структура рудного поля представляет собой широтную синклинальную складку в ядре которой залегают терригенные образования карачатырского СВК Р2з, а на крыльях динамосланцы канского комплекса. Складка разбита системой разрывов СЗ (Сараташский сдвиг) и широтного простирания. Рудопроявления сосредоточены в южном крыле структуры. Рудные тела приурочены к брекчиям зоны Сарыташского сдвига.

Чаувайское рудное поле расположено в восточной части Акташ-Боординской рудной кулисы, Каузанской металлогенической зоны. Включает группу месторождений и проявлений, важнейшими среди которых являются: Туюксай, Зор-Данге, Толубай-Кыштау, Токунсай, Сарт-Истаган, Джидасай, Кош-Ункур, Чильтан, Чатмазар, Дувана-Таш. Месторождения локализуются в известняках алайского СВК вблизи Кадамджай-Чаувайского надвига, отделяющего Алайский паравтохтон от аллохтонных глыбово-хаотических и теригенных СВК южного крыла Каузанской антиформы. Структура нарушена широтными, СВ и СЗ сдвигами, вблизи которых сосредоточены отдельные объекты.

Месторождение Чатмазар открытое В.Э.Поярковым в 1935 году расположено в восточной части Чаувайского рудного поля, сложено пешкаутской, метингбельской, пыркафской и толубайской свитами алайского СВК. Пара-втохтон перекрыт по Кадамджай-Чаувайскому доскладчатому надвигу образованиями терригенного СВК, микститами маляранского и каранглинского комплексов. Рудные тела обособливаются на границе пыркафской и толубайской свит и в зонах пересечения этой границы рудоподводящими разломами СЗ и СВ простирания.

Сарыташ-Вуадильское рудное поле расположено в восточной части Се-веро-Катранского рудного района. Отдельные объекты рудного поля размещаются в меланже, слагающем зону Северокатранского надвига, либо в трещинах, оперяющих этот разрыв, отделяющий вулканогенно-осадочный СВК от расположенных южнее терригенных СВК РХ2-

Можно утверждать, что меланж в большинстве рассмотренных структур выступает благоприятной средой системы рудоподводящих разрывов и является коллектором оруденения.

Заключение

Анализ изложенных в работе материалов позволяет сформулировать следующие основные выводы:

1. В выделенных группах структурно-вещественных комплексов-индикаторов геодинамических обстановок особое место занимают глыбово-хаотические образования, выступающие одним из важнейших рудоконтро-лирующих факторов. Это предполагает необходимость дальнейшего изучения их, наряду с другими комплексами и тектоническими структурами, что должно способствовать совершенствованию металлогенических прогнозных построений.

2. Наиболее крупными элементами структур выступают широтные тектонические блоки в пределах Туркестано-Алайского сегмента, различающиеся геологическим строением и металлогенической специализацией. В рассмотренной части региона выделяются три таких блока и соответствующие им металлогенические зоны:

2.1. Северный (Карачатырский или Шуранско-Карачатырский),сложенный офиолитами среднего палеозоя и терригенными СВК верхнего палеозоя, залегающими в ядрах синформ. Оруденение этой металлогенической зоны преимущественно монометальное ртутное.

2.2. Центральный (Каузанский), с покровно-складчатым строением па-равтохтонных карбонатных и аллохтонных комплексов и северной вергент-ностыо чешуйчатых структур, несущий комплексное ртутно-сурьмяное с мышьяком и флюоритом оруденение.

2.3. Южный (Кичикалайский или Андыгенско-Кичикалайский) блок, сложенный паравтохтонным алайским комплексом и имеющий антивер-гентное строение. Ртутно-сурьмяное оруденение этой металлогенической зоны к югу сменяется золото-редкометальным, относящимся к Нурата-Алайскому золото-редкометальному поясу. Структурами более высоких порядков в пределах блоков выступают чешуи, а также антиформные и син-формные складки в пакете аллохтонных тектонических покровов. Границы покровов представлены доскладчатыми надвигами южной вергентности, а границы блоков и чешуй - послескладчатыми надвигами северной вергентности.

3. Особенности геологического строения объясняются в геодинамической модели, предполагающей формирование СВК, региональных структур и рудных объектов в процессах зарождения Туркестанского палеоокеана, развития океанической и континентальной структур и их взаимодействия в обстановках субдукции и последующей коллизии. Рудные объекты ЮжноФерганского ртутно-сурьмяного пояса представляются наиболее поздними проявлениями рассмотренных процессов.

4. Размещение рудных узлов, кулис и полей контролируется структурными осложнениями отмеченных тектонических блоков. В северной металлогенической зоне это горизонтальные Б-образные флексуры и кососекущие ослабленные зоны, связанные с системами диагональных сдвигов. В центральной металлогенической зоне рудные кулисы приурочены к широтным антиформам представляющим собой "лбы" послескладчатых надвигов северной вергентности. Рудные поля в пределах кулис связываются с кульми-

нациями Алайского паравтохтона. В южной мегаллогенической зоне рудные узлы тяготею г к поперечным перегибам паравтохтонной структуры.

Размещение ртутно-сурьмяных месторождений и проявлений на рудных полях контролируется локальными структурами, важнейшую роль в которых играют глыбово-хаотические комплексы.

Подавляющее большинство ртутных объектов северной металлогениче-ской зоны размещается либо непосредственно в меланже, либо в прямой связи с ним. В структурах рудных полей центральной и южной металлоге-нических зон наряду с меланжем важную роль преобретают олистостромы.

5. Анализ закономерностей строения рудных объектов ЮжноФерганского ртутно-сурьмяного пояса позволяет утверждать, что меланж, представляющий структурно-вещественное выражение разрывных зон, играет роль благоприятной среды в системе рудоподводящих разрывов и выступает коллектором ртутного и ртутно-сурьмяного оруденения.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Модель тектонического развития Южного Тянь-Шаня. Тез. докл. XX Всесо-юз. тектон. совещ. - М.: ГИН АН СССР, 1987, 9с. (Соавторы - Куренков С.А., Не-нахов В.М., Перфильев A.C.).

2. Средне- и крупномасштабные тектонические карты герцинид Алая (Южный Тянь-Шань). Тез. докл. XXI Есесоюз. тектон. совещ. - М.: 1988. C.I1-13. (Соавторы Куренков С.А., Ненахов В.М., Перфильев A.C.).

3. Латеральная тектоническая неоднородность варисцид Южного Тянь-Шаня в кн. Тектоника и геодинамика Урала и Тянь-Шаня. - Свердловск, 1989. С.169-171. (Соавторы Кузнецов Л.А., Куренков С.А., Лыточкин В.Н., Ненахов В.М., Перфильев A.C.).

4. Объяснительная записка к Государственной геологической карте СССР масштаба 1:50000 Южно-Ферганского ртутно-сурьмяного пояса. -Ош, 1989, 302 с. (Соавторы Аксенов В.А., Аксененко В.В. Редактор Замалетдинов Т.С.).

5. Государственная геологическая карта СССР. Масштаб 1:50000. ЮжноФерганский ртутно-сурьмяный пояс. Туркестано-Алайская группа листов. Геологическая карта, листы: К-43-121-Г, К-43-122-В, К-43-133-А, К-43-133-Б, К-43-134-А, К-44-144-В, К-44-144-Г, К-43-133-В, К-43-133-Г, К-43-134-В. - Ташкент, 1991. (Соавторы Аксенов В.А., Аксененко В.В., редактор Замалетдинов Т.С.).

6. Государственная геологическая карта СССР. Масштаб 1:50000. ЮжноФерганский ртутно-сурьмяный пояс. Туркестано-Алайская группа листов. Карта закономерностей размещения полезных ископаемых, листы: К-43-121-Г, К-43-122-В, К-43-133-А, К-43-133-Б, К-43-134-А, К-44-144-В, К-44-144-Г, К-43-133-В, К-43-133-Г, К-43-134-В. - Ташкент, 1991. (Соавторы Аксенов В.А., Аксененко В.В., Бобылев В.Н., Конотоп И.М., Аксенова В.И., Резвой И.Д. Редактор Замалетдинов

7. Микститы Туркестано-Алая. Вестник Воронеж, ун-та. Серия геологическая. 1996. №1. С.43-46. (Соавтор Ненахов В.М.).

8. Основные черты интрузивного магматизма Туркестано-Алая. Вестник Воронежского университета, серия геологическая, 1996, №1, С.84-89. (Соавтор Ненахов В.М.).

9. Геодинамическая модель формирования ртутно-сурьмяных месторождений Южной Ферганы. Вестник Воронеж, ун-та. Серия геологическая. 1996. №2. С.95-104. (Соавторы Ненахов В.М., Стрик 10.Н.).

Т.С.).