Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Геология рифейских магматических ассоциаций междуречья Большого Пита-Ангары

ВАК РФ 04.00.01, Общая и региональная геология

Автореферат диссертации по теме "Геология рифейских магматических ассоциаций междуречья Большого Пита-Ангары"

"Л

Г Г 9

1 На правах рукописи

Бутан Виктор Альбертович

ГЕОЛОГИЯ РИФЕЙСКИХ МАГМАТИЧЕСКИХ АССОЦИАЦИЙ МЕЖДУРЕЧЬЯ БОЛЬШОГО БИТА-АНГАРЫ ( ЕНИСЕЙСКИЙ КРЯЖ )

Специальность 04.00.01 Общая и региональная геология

АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ГЕОЛОГО-МИНЕРАЛОГИЧЕСКИХ НАУК

ТОМСК - 1997

Работа выполнена в Красноярской государственной академии цветных металлов и золота

Научные руководители :

доктор г.-м.н., профессор [B.C. Кузебный кандидат г.-м.н., профессор A.M. Сазонов

Официальные оппоненты: доктор г.-м.н., профессор И.В. Кучеренко

кандидат г.-м.н., доцент В.И. Стреляев

Ведущее предприятие:

Государственное предприятие "Красноярскгеолсьемка"

Защита состоится 3 февраля 1998 г. в 1430 часов на заседании диссертационного совета К 063.53.09 в Томском государственном университете, в аудитории № 144

Адрес: 634050, г. Томск, ир. Лешша, 36

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Томского хосуниверситета.

Автореферат разослан «_»_ 1997 г.

Ученый секретарь диссертационного совета jf/^/x кандидат г.-м.н., доцент ¡ Г j

Ю.В. Уткин

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. В пределах междуречья рек Большого Пита-Апгары или Ангаро-Питской части Енисейского кряжа широко и разнообразно развиты магматические породы. Здесь размещены многочисленные полиметаллические объекты, включая Горевское, Токминское, Линейное и другие месторождения, что резко отличает ее от соседних площадей. Несмотря на значительный объем проведенных геолого-съемочных, поисковых, разведочных и тематических исследований, ряд вопросов геологического строения, магматизма и металлогении района интерпретируются неоднозначно. Наибольшие разногласия вызывают вопросы геологического строения, масштабов и форм проявления магматизма, формационной принадлежности магматических образований, их возрасте, связях с оруденением, металлогенической специализации, что негативно сказывается на результатах прогнозно-металлогенических исследований.

Цель работы. Выяснение основных особенностей проявления и распространения продуктов вулканизма и малоглубинного магматизма междуречья рек Большого Пита-Ангары или Ангаро-Питской части Енисейского кряжа и характера связи их с оруденением.

Основные задачи. 1. Выявить основные особенности геолого-струкгурного строения Ангаро-Питской части Енисейского кряжа и место вулканизма в развитии региона. 2. Изучить геологические, петрографические и петрохимические особенности магматических пород в магмонасьпцепных структурах. 3. Провести расчленение и корреляцию продуктов вулканизма и малогаубишюго магматизма. 4. Определить формационную принадлежность вулканических и малоглубинных магматических пород. 5. Выяснить характер взаимоотношений магматических формаций с колчеданно-полиметаллическим оруденением.

Научная новизна и основные защищаемые положения. 1. Впервые обосновывается, что Ангаро-Питская часть является не эвгеосинклинальной областью с полициклическим гетерогенным архей-верхнерифейским стратиграфическим разрезом и многоэтапным проявлением магматизма, а платформенной областью, сложенной тремя верхнерифейскими лигофациями - карбонатной внизу, вулканогенной, вулканогенно-осадочной и осадочной карбонатно-терригенной в средней части, и - терригетюй в верху, сходными по составу и строению с таковыми западных районов Сибирской платформы. 2. Вулканические образования являются полифациальными покровными, жерловыми и субвулкашяескими. Среди малоглубинных магматических пород выделены помимо субвулканических автономные или самостоятельные

образования, не связанные с процессами вулканизма и плутонического магматизма региона. Автономные малые интрузии секут все рифейсхие отложения геологического разреза района, в связи с чем трактуются как образования верхнерифейско-вендских (?) стадий этапа тектоно-машатической активизации. 3. Вулканические породы являются продуктами непрерывной риолит-дацит-андезит-базальтовой формации островодужной известково-щелочной серии с повышенной титанистостью, формирующиеся на начальной стадии в подводной, а на конечной - в наземной обстановках. Малоглубинные магматические образования относятся к формации автономных малых интрузий, включающей габбро-плагиогранитную, ггервдотит-габбро-гранитную и лампрофир-долеритовую породные ассоциации. 4. С покровными образованиями непрерывной риолит-дацит-андезит-базальтовой форомации связано вулканогенно-осадочное и осадочное колчеданно-полиметаллическое, а с субвулканическими - гидротермально-метасоматическое оруденение. С формацией автономных малых интрузий ассоциируют гидротермальные и гидротермалыю-метасоматичсские руды свинца, цинка, реже меди, иногда золота и других металлов.

Практическое значение. Обоснование принадлежности района к структуре Сибирской платформы требует пересмотра серийной стратиграфической легенды и схемы магматизма территории и внесения существенных корректив в прогнозно-металлогенические построения. Геологические, петрографические и петрохимические особенности магматических пород могут служить базовым материалом по их расчленению и корреляции при картировании площадей. Особенности взаимосвязи магматических формаций с оруденением необходимо учитывать при проведении поисковых работ.

Фактический материал. В основу диссертации положены данные, собранные в период с 1979 по 1991 годы. В работе использовано анализов: 423 химических силикатных, 918 полуколичественных спектральных, 4 спектральных мономннеральных, 25 изотопии серы пирита и пирротит, 8 определений абсолютного возраста, 75 пробирных, 15 золото-спектрометрических. Просмотренно 18300 пог. м керна скважин колонкового бурения, детально изучено 49500 пог. м геологических разрезов. Химические анализы обработаны на ЭВМ ИВЦ КИЦМ и ПГО «Красноярскгеология». Использован материал геологосъемочных работ Ангарской геологоразведочной экспедиции (АГРЭ), поисковых и поисково-разведочных работ Западной партии АГРЭ, Горевского ГОКа; частично проработаны материалы научно-исследовательских работ сотрудников КФ СНИИГТиМС, СНИИГТиМС, ИГиГ СО АН СССР, ВСЕГЕЙ и других организаций, а также публикации.

Апробация работы. Основные положения диссертации опубликованы в 22 работах, из которых 9 статей, 13 тезисов докладов, представленных на Ш и 1У региональных конференциях молодых специалистов (Красноярск, 1983, 1985), научно-нрактических конференциях и совещаниях: «Минерально-сырьевая база Красноярского края и Тувинской АССР ...» (Красноярск, 1981), «Проблемы геологии и полезные ископаемые Енисейского кряжа» (Красноярск, 1987), «Актуальные вопросы геологии Сибири» (Томск, 1988), «Проблемы палеовулканизма Сибири и вопросы металлогении» (Красноярск, 1988), «Корреляция, петрология и рудоносность магматических комплексов, эндогенные процессыв литосфере» (Иркутск, 1989), «Металлогения докембрия И метаморфогенное рудообразование» (Киев, 1990), «Разработка и совершенствование методов крупномасштабного и локального прогнозирования эндогенных полезных ископаемых» (Красноярск, 1991), «Проблемы стратиграфии и магматизма Красноярского края и Тувинской АССР» (Красноярск, 1991), «Актуальные проблемы региональной геологии Сибири (стратиграфия, тектоника, палеография, минерагения)» (Новосибирск, 1992); Всесоюзных симпозиумах: «Вулканизм (эволюция, геодинамика, рудоносность)» (Хабаровск, 1988), «Псевдоконгломераты» (Сыктывкар, в 1989 году). Материалы изложены в 5-ти фондовых отчетах и 1-ом гранте Красноярского краевого фонда науки.

Объем а структура работы. Диссертация состоит го введения, четырех глав и заключения. Содержит 150 страниц машинописного текста, 104 рисунка, 40 таблиц, список использованной литературы, включающий 178 наименований.

Работа выполнена в процессе заочного обучения в аспирантуре Красноярского института цветных металлов имени М.И.Калишша иод научным руководством доктора геолога-минералогаческих наук, профессора Валентина Степановича Кузебного. Его роль в подготовке данной работы неоценима. До окончательного завершения работа доведена под руководством кандидата геолого-минералогических наук, профессора А.М.Сазонова. В основу

работы положены материалы работ автора по НИР в КНИИГиМСе.

Автор искренне благодарит докторов геолого-минералогических наук Г.Н.Бровкова, Т.Я.Корнева, А.Е.Мирошникова; кандидатов геолого-минералогических наук Д.К.Балицкого, Т.П.Стримжу, А.Н.Вотинцева и, особенно, Н.А.Охапкина за творческое и плодотворное содействие в формировании идей, развитых в защищаемых положениях диссертации.

Автор глубоко признателен геологам нефтяникам КНИИГиМСа -А.Ф.Бабинцеву, Л.Л.Кузнецову, Г.Д.Назимкову, Ю.А.Филипцову, а также заместителю председателя Красноярского геологического комитета Министерства природных ресурсов РФ В.А.Кринину, проявивших к данной работе большой интерес.

Автор сердечно благодарит М.А.Чурилина за конструктивные диалоги, своевременную критику и ценные предложения при обсуждении материалов I-ой главы диссертации.

В оформлении приняли участие Л.И.Бутан, Ю.М.Коллеганов, В.В.Кузнецов, которым автор приносит свою признательность.

Глава I. Гсолого-структурныс особенности междуречья рек Большого Пита-Ангары Енисейского кряжа и место вулканизма в

развитии региона

Существует более десятка стратиграфических схем расчленения осадочных толщ района. Подобное положение, с одной стороны, обусловлено особенностями геологического строения, плохой обнаженностью, наложенными процессами метаморфизма и метасоматоза, а с другой - использованием разных методических подходов по расчленению древних толщ.

В геологическом строении Ангаро-Питской части по унифицированной легенде принимают участие отложения следующих серий: тейской (пенченгинская свита) нижнего протерозоя:, сухопитской (кординская, удерейская и погорюйская (тисская в западной половине), сосновская свиты) среднего рифея, тушусикской (лотоскуйская, шунтарская, токминская и сухохребтинская свиты) верхнего рифея.

Первые стратиграфические схемы Енисейского кряжа были представлены Л. А.Ячевским и А.К.Мейстером в 1898-1919 гг. В дальнейшем они дополнялись и изменялись на протяжении всего периода изучения региона. Стратиграфия района охарактеризована в работах А.В.Авдесвского, Д.К.Балицкого, И.В.Воробьева, В.Ю.Забродина, Г.И.Кириченко, Д.И.Мусатова, Е.С.Постелышкова, Э.Ф.Румянцевой и др.

Площадь работ покрыта геологической съемкой масштабов 1:50000 и 1:200000. В основу анализа геологического строения района положены результаты геологического картирования и геологического доизучения масштабов 1:50000, проведенных под руководством А. Е. Березия, Г.А.Георгиева, В.Ю.Забродина, С.Я.Иванова, Е.Д.Молчанова, Л.Г.Савановича, Ю.В.Саваньяка, Б. А. Скороде лова, М.С.Смирнова, Т.Г.Тузлукова, А.Б.Хисамутдинова, П.К.Фархулина, а также М.М. Лапшина, А.Ф.Целыковского и др. Анализом выявлен ряд не решенных вопросов геологического строения площади. Существенные разногласия касаются определения возраста, структурного положения, строения и состава осадочных и вулканогенных толщ. Для решения поставленных задач был использован комплекс методов: петрографический, структурный, геоморфологический, геофизический и др. с привлечением данных поисково-развсдочных работ на полиметаллических объектах и многочисленных публикаций. Результаты анализа сводятся к следующему: 1. Определяющими геологическое строение района являются

магматические и осадочные породы, метаморфгоованные в зеленосланцевой фации, частью в более высокотемпературных условиях. Магматические породы представлены интрузивными и вулканическими классами, а осадочные -карбонатными, терригенными, местами харбонатно-терригашыми и вулканогегаго-осадочными разностями; 2. Состав и строение осадочных толщ не имеет существенных различий; 3. Терри генные породы занимают 68.4 % площади района, карбонатные - 19,8 % , вулканогенные - 0,4 %, интрузивные 11,4 %. Карбонатно-терригенные и вудканогенно-осадочные образования пользуются малым развитием. Терригенные породы почти сплошным полем развиты в пределах района. Карбонатные образования развиты неравномерно. В южной части района на долю этих пород приходится около 30 % площади, а в северной - около 3 %, причем уменьшение площадей выхода карбонатных пород с юга на север довольно плавное. Площади выходов карбонатных пород всегда приурочены к долинам рек района (р. Ангара и ее притоки - реки Петрищева, Бол. Мал. Мурожные и др.); 4. Анализ геоморфологических особенностей распространения осадочных и вулканогетгых пород показал, что между ними существует определенная закономерность распространения. Карбонатные породы тяготеют к более низким уровням поверхности рельефа, а терригенные - высоким. Так, наибольший (40,7) процент выхода карбонатных пород приходится на гипсометрический уровень ниже отметки 250 м. На уровень 250-350 м приходится 27,2 % площади выхода их, на уровеннь 350г500 м -25,2 % и только 6,9 % на уровень более 500 м. Не исключено, что такая особенность распространения карбонатных пород связана с увеличением отметок рельефа от 200-250 м на юге (р. Ангара) до 700 м на севере (рр. Ведуга, Лендаха и др.), где карбонатные породы обнажаются в виде узких прерывистых полос по долинам рек (Каменка, Каитьба, Широкая, Березовая, Брянка и др.). Анализ распространения карбонатных пород в западной и восточной зонах Ангаро-Питской части показывает, что наибольшая их часть приходится на уровень до 350 м. В западной зоне на этот уровень приходится 70,7 % карбонатных пород, а в восточной - 61,б %. Вулканогенные и вулканогенно-осадочные породы располагаются между карбонатными и терригенными толщами; 5. Но геофизическим данным мощность протерозойских отложений растет в пределах района с юга на север от 3,5 км в районе Ангары до 6-7 км в северной части; 6. Ориентировка структурных треугольников выклинивания вверх по долинам рек указывает на падение карбонатных пород под вулканогенные и терригенные толщи, слагающие водоразделы, 7. Скважинами поисково-разведочного бурения на полиметаллических объектах вскрываются разрезы, представленные почти одними и теми же породами: на самом низком уровне, доступному изучению, вскрьгты существенно карбонатные породы, выше - терригенные. В промежутке между ними встречаются вулканогенные, вулканогенно-осадочные; карбонатно-терригенные, часто углеродистые образования, рифогенные постройки и т.д.

-в -

Таким образом, результаты проведенного анализа позволили сделать вывод, что в пределах Аш-аро-Питской части Енисейского кряжа на самом низком стратиграфическом уровне располагаются карбонатные породы. В самой верхней части протерозойского разреза залегают терригенные породы. В промежутке между ними располагаются вулканические, вулканогенно-о садочные и различные по составу осадочные и биогенные породы. Выделенные породы слагают три тошци (литофации), которые коррелируются с токмшгской - нижняя карбонатная, линейной - средняя неоднородная местами вулканогенная и сухохребпшской свитами - верхняя терригенная литофации. Тенденция роста мощностей отложений с общим повышением рельефа, выявленная в Ангаро-Питской части, является одной из особенностей складчатых (орогенных) областей (Крапоткин, 1971; Миясиро и др., 1985).

Аналогичные разрезы Енисейскому кряжу описаны в других струюурах обрамления Сибирской платформы, что позволило исследователям сделать предположение о единстве геологического развития структурных элементов обрамления Сибирской платформы. Так А.В.Ильин (1979) , показал области развития карбонатного шельфа в верхнепротерозойское-позднекембрийское время, охватывающего всю юго-западную окраину Сибирской платформы, включая Енисейский кряж, А.Я.Хлебников (1987) на основе корреляции карбонатных толщ в обрамлении Сибирской платформы, делает вывод о существовании в рифее обширной карбонатной платформы. В.В.Хоментовский и др. (1959), учитывая литологическое сходство рифейских отложений Енисейского кряжа, бассейна р. Маны, Чадобецкого поднятия, Туруханского и Игарского районов выделили единый Ангаро-Питский миогеосинклинальный прогиб, протягивающийся от Игарки на юг к Енисейскому кряжу и далее на юго-восток вдоль края Сибирской платформы.

В пределах самой Сибирской платформы описаны разрезы, мало отличающиеся от Апгаро-Питских. Они приведены в работах А.К.Битнера и др. (1990), Б.Т.Краевского и др. (1992) по Юрубчено-Тахомовской зоне газонефтенакопления.

Характер складчатости Ангаро-Питской части в целом умеренный (Пономарев, Забиров, 1988), осложненный в зонах разломов, аналогичный зонам складчатости Сибирской платформы (Сулимов, 1970).

Глава 2. Магматизм Ангаро-Питской части Енисейского кряжа

Вопросы магматизма Енисейского кряжа рассмотрены в работах М.И.Волобуева, О.А.Вотаха, О.А.Глико, В.М. Даценко, Т.М. Дембо, С.И.Зыкова, Т.Я.Корнева, Ю.А.Кузнецова, А.К.Мейстера, А.Д.Ножкина, Н.А.Охапкина, В.Г.Пономарева, Ф.Н.Шахова и др. Однако, единого мнения о характере развития магматизма, формационной и фациальной принадлежности магматических пород, времени их образования, петрохимических особенностях

и о связях их с оруденением нет. Магматические породы Ангаро-Питской части развиты в западной половине и представлены вулканическими образованиями,' абиссальными и малоглубишшми интрузиями. Абиссальные породы не являются предметом исследований данной работы. Продукты малогаубинного магматизма и вулканизма развиты неравномерно и концентрируются в виде различных по форме и размерам магмонасыщенных структурах - ареалах. По характеру распространения вулканогенных покровных фаций магмонасыщенные структуры делятся на три типа: 1 - ареалы, где вулканические покровные фации проявлены широко; 2 - ареалы, где покровные фации вулканитов отмечаются эпизодически гаи предполагаются; 3 - ареалы, где они отсутствуют. К первому типу относятся ареалы: Орловский, Питско-Токминский и Рассохинский; ко второму - Каменский, Мурожненский и Ангарский; к третьему - Горевский и Коимбинский. Малые интрузии в них связаны с зонами разломов и участками их пересечения. Границы магмонасыщенных структур условные.

Вулканиты магмонасыщенных структур представлены породами покровной, жерловой и субвулканической фаций. Покровные фации сложены вулканическими и вулканогенно-осадочными породами основного, среднего и кислого состава в Орловском, Питско-Токминском и Рассохинском ареалах, основного н кислого состава в Каменском ареале, основного состава -Мурожненском ареале. Преобладают вулканиты с миндалекаменным, пористым и порфировым строением. В Орловском ареале установлено, что вулканогенно-осадочные породы формировались на начальной стадии развития вулканизма в мелководных условиях, а вулканические - на конечной стадии и в наземных условиях. Преобладание пирокластического материала в отложениях свидетельствует об эксплозивном характере извержения на начальной (коэффициент эксплозивности около 100 %) и эксплозивно-эффузивном - на конечной стадиях развития вулканизма. Вулканогенно-осадочные породы представлены пачками туфов, лав, тефрогенных с прослоями осадочных пород мощностью до 625 м, а вулканические - глыбовыми лавами, лашшшевыми, агломератовыми и мелкообломочными пепловыми туфами основного-кислого состава мощностью до 175 м. Характер вулканизма в Питско-Токминском и Рассохинском ареалах аналогичен таковому Орловского ареала. В составе вулканитов покровной фации Рассохинсюго ареала часто отмечаются выделения фуксита. Среди стратиформных вулканитов Каменского и Мурожненского ареалов преобладают мелкообломочные пирокластические породы н эпизодически отмечаются лавы, что свидетельствует об их удаленности от вулканических очагов. Характер проявления вулканитов гомодромный. Породы нацело изменены вторичными процессами. Для большинства пород характерна высокая тиганистость (до 6,21 % TÍO,), а также принадлежность к натриево-калиевой серии. Значительная часть вулканитов обогащена свинцом, цинком, реже хромом и другими элементами. С вулканическими, вулканогенно-

осадочными и осадочными углеродистыми породами линейной свиты связаны вулканогснно-осадочные и осадочные колчеданно-полиметаллические и колчеданные руды месторождения Линейного и рудопроявлений Лимонитового и Подлунного.

Жерловые вулканические породы выполняют палеовулканы Осиновый (Орловский ареал) и Меркурихинский (Питско-Токминский ареал). Форма палеовулканов округлая. Размеры их достигают 3-х км в диаметре. Породы в них представлены надело измененными туфолавами, туфами, реже лавами основного, среднего, иногда кислого состава. Палеовулкан Осиновый выполняют два как бы вставленных друг в друга кольца диаметром 1,8-1,9 км при ширине 13 0-230 м (внешнее кольцо) и 1,3 км при ширине 120-150 м (внутреннее кольцо). Меркурихинский палеовулкан в центральной части сложен брекчиевыми, а по переферии - массивными разностями. Петрохимические особенности вулканических пород жерловой фации, за некоторым исключением, близки покровным аналогам.

Субвулканические образования представлены эксплозивными брекчиями, редко однородными породами - базальтами, андезитами, риолигами и другими разностями. Они выполняют дайки, реже силлы и неправильные по форме тела. Цемент в эксплозивных брекчиях представлен андезитовыми, реже базальтовыми порфиритами. Среди субвулканических образований выделяются две группы: ранние, вскрытые эрозией в карбонатных породах токминской и вулканических толщах линейной свит, и поздние - развитые в терригенных отложениях сухохребтинской свиты. Петрохимические особенности субвулканических пород близки комагматам покровной фации.

Автономные (самостоятельные) малоглубинные магматические породы представлены многочисленными телами разного состава, строения, формы, рамеров и т.д. Преобладают основные (пироксениты, габбро-долериты, долершы и их порфировые и кварцевые разности, лампрофиры), в меньшем количестве отмечаются ультраосновные (перидотиты) и кислые (гранит-порфиры и плагиогранит-порфиры) породы. По строению они полнокристаллические, порфировые и порфировидные, массивные. Форма тел дайковая, реже отмечаются штоки и силлы. Более крупные из них имеют сложное, а мелкие - простое строение Мощность тел составляет первые метры, реже первые сотни метров. Штоки достигают первых километров в диаметре. Протяженность тел составляет первые сотни метров, реже первые километры. Падение крутое, часто вертикальное, ориентировка даек подчинена ориентировке зон разломов. Малые интрузии секут рифейские дислоцированные отложения и имеют гомодромную последовательность формирования и неоднократное (полистадийное) проявление. В данных породах часто сохраняются первичный минеральный состав, структурно-текстурные особенности. Они относятся к классу с пониженной щелочностью (но А. Ф.Белоусову и др., 1982) натриевой, калиево-натриевой, реже калиевой серий. Содержание в шве титана значительно ниже, чем в вулканогенных породах. В

малых интрузиях зафиксированы повышенные содержания цинка, свинца, реже хрома и других элементов. С площадями развития автономных малоглубинных магматических образований связана осповная часть полиметаллических гидротермалыго-метасоматических объектов (месторождения Горевское, Токминское, Тенегинское и др.).

Малые интрузии наиболее пигроко и разнообразно распространены в Орловском, Каменском, Ангарском и Горевском ареалах. В Орловском ареале они представлены наибольшим количеством видов магматических пород, включая перидотиты, пироксениты и их слюдяные разности, габброиды, долериты и их кварцевые и порфировые аналога, лампрофиры, гранит-порфиры и др. В Каменском ареале выявлены две породные ассоциации: габбро-плагиогранитная (ранняя, натриевая) и габбро-гранитная (поздняя, натриево-калиевая). Установлено, что внедрение пород в составе ассоциаций происходило в гомодромной последовательности и сближенно во времени. Ангарский ареал характеризуется широким развитием эруптивных и эксплозивных брекчий, обладающих следующими особенностями. 1. Состав обломков всегда основнее состава цемента; 2. Обломки имеют массивное сложите, а цемент - сланцеватое и массивное; 3. Цемент брекчий более раскристаллизован, чем обломки; 4. С севера на юг вдоль простирания ареала составы обломков и цемента ностепсгаю раскисляются. Формировашге малых интрузий происходило в гомодромной последовательности, неоднократно, что подтверждается наличием структур брекчия в брекчиях. Состав обломков ультраосновной-основной. Обломки представлены коматиитами, верлитами, пироксенитами, долеритами и др. Цемент сложен амфибол-хлоритовым слабо поляризующим агрегатом, долеритами, габбро-долеритами, кварцевыми диоритами и др. В зонах дробления амфиболитов выявлено золотое орудснение. В пределах Горевского ареала, на Горевском месторождении свинца и цинка широко развиты дайки долершов, кварцевых лейкократовых оливиновых и субщелочных оливиповых долеритов с порфировым строением, а также лампрофироподобные породы и специфические метабрекчии, вероятно, магматической природы. Совместно с рудами малые интрузии слагают рудномагматическую колонну, прослеженную на глубину более 1 км. В пределах этой колонны малые интрузии представлены дайками мощностью от десятков сантиметров до первых десятков метров. Преобладают дайки мощностью до 2 м, на долю которых приходится 76 % от общего количества подсеченных даек скважинами. Анализ размещения даек, вскрытых скважинами, позволил выявить магмонасыщенную структуру трубообразной формы, несколько сужающуюся к шоу. Поперечное сечение ее на верхних и нижних горизонтах близко к элипсоидальному; размеры элипсов 400x260 м и 350x180 м. По характеру взаимоотношений малых интрузий с полиметаллическими рудами Горевского месторождения они определены как до-, внутри- и пострудные. К последним относятся лампрофироподобные породы.

Питско-Токминский, Мурожненский и Коимбинский ареалы насыщены малыми интрузиями основного состава. Иногда в них отмечаются ультраосновные и кислые породы. На Рассохинской площади малые интрузии представлены единичными дайками основного состава.

Глава 3. Магматические формации Ангаро-Питской части Енисейского кряжа

Магматические породы западной половины междуречья рек Большого Пита-Ангары Енисейского кряжа представлены вулканическими и малоглубинными интрузивными образованиями. Вулканические породы сложены основными, средними и кислыми, нацело измененными вторичными процессами (альбитизация, карбонатизация, хлоритизация, серицитизация, аргиллизация, окварцевание и т.д.). Первичные минералы сохраняются только в составе эксплозивных брекчий с цементом базальтовых и андезитовых порфиритов, где они представлены андезином № 32-38. Здесь же отмечаются реликтовые формызерен, которые в совокупности с составом замещения можно шггерпретировать как бывшие кристаллы оливина, пироксена, рошвой обманки и биотита. В породах покровной, жерловой и субвулканической фаций первичные минералы не отмечаются, реликты представлены плагиоклазом (альбитизировашшм) в виде лейст и таблитчатых зерен - бластопорфировых выделений. В связи с таким положением, при определении типов пород использовался комплекс петрографо-петрохимических методов. Основными отличительными признаками при выделении типов вулканических пород являются: 1 - содержания в них кварца; 2 - наличие реликтов первичных минералов и структурно-текстурных особенностей; 3 - характер замещения; 4 - химические составы и содержание элементов-примесей. Установлено, что лавы основного и среднего состава почти не содержат кварц. Состав основной массы этих пород представлен раскристаллизованным вулканическим стеклом, превращенным в слабо поляризующий агрегат гидрослюды и хлорита, либо карбоната и хлорита с примесью парагонита, серицита и фуксита. Породы насыщены струйчатыми и вкрапленными обособлениями рутила, лейкоксена и рудных минералов, придающих породам флюидальный облик. В более кислых разностях содержание кварца меняется от 10 % в андезито-дацитах, до 25 %, в риолитах. Основная масса в них сложена преимущественно хлорит -серициговым, кварц-серицитовым и серицит-кварцевым агрегатом с примесью карбоната, парагонита, фуксита, рутила и рудных минералов. Для основных и средних разностей характерно миндалекамешюе и пористое строение, вплоть до шлакового, а также наличие реликтовых структур основной массы -гаалошшитовой, пилотакситовой, ингтерсерталыюй и других. В кислых породах чаще фиксируются бластопорфировая, реже сферолитовая структуры. Химические анализы хорошо согласуются с петрографическими наблюдениями.

Туфы, туффиты и туфолавы по составу основной массы аналогичны лавам. Главной их отличительной чертой является присутствие обломочного материала. Между собой они различаются степенью окатанности и сортировки обломков, их составом и строением, а также составом и строением цемента. Туфы содержат до 70 % обломочного материала. По размеру обломков они меняются от пепдовых до агломератовых, а по составу обломочного материала являются лито-, литокристалло- и внтрокристаллокластическими. Обломки в основных и средних туфах представлены измененными вулканитами миндалекамишого и порфирового строения. В кислых туфах обломки сложены кварцем, микрокварцитами, кварцевыми риолитами (?) и сланцами разного состава. Туфолавы от туфов отличаются флюидальной текстурой цемента. Туффиты от туфов отличаются степенью окатанности обломков (преобладают полуокатанные и окатанные) и наличием слоистости. Преобладают мелкообломочные породы - туфоалевролиты и туфопесчаники. Грубообломочные разности тяготеют к участкам развития жерловыхструктур. Обломки сложены нацело измененными порфиритами и порфирами с миндалекаменным строештем, иногда сланцами. Цемент базалъный кварц-гидрослюдистый, кварц-хлоритовый, кварц-карбонатный и т.д.

Петрохимические особенности вулканических пород следующие. В основном это нормальнощелочные образования островодужной известково-щелочной серии с повышенной тнтанистостью. Большинство пород близки к нормативным комагматам по Р. Дэли и отличаются от последних повышенными значениями оксида титана и преобладанием калия над натрием. Фигуративные точки вулканических пород на бинарной классификационной диаграмме 8Ю2-(Ыа20+К20) образуют непрерывный ряд распространения. Из частных особенностей вулканических пород следует отметить, что жерловые и субвулканияеские образования являются более щелочными, чем покровные комагматы. В Орловском ареале породы жерловой фации более магнезиальны по сравнению с субвулканическими образованиями, но менее щелочные и более калиевые. Вулканиты Рассохинского ареала имеют пониженную титанистость, по отношепшо к таковым породами Орловского и Питско-Токминского ареалов. Содержания элемснтов-примессй в вулканических породах района непостоянны В большинстве типов пород, независимо от фациальной принадлежности, повышены относительно кларков значения свинца, цинка, часто хрома, а понижены - меди, кобальта, никеля, марганца и стронция.

Автономные малоглубшшые магматические образования района представлены основными, в меньшем количестве ультраосновными, кислыми и эпизодически средними по составу породами. Малые интрузии часто изменены вторичными процессами (амфиболизация, хлоритизация, альбигизация, реже серпентинизация, оталъковагоге, карбонатизация, серицитизация, окварцевацис и др.). Первичные минералы и структурно-текстурные особенности, в совокупности с химическими силикатными анализами позволяют с достаточной

степенью достоверности определить их первичную природу. Структура пород полнокристаллическая, мелко- и среднезернистая, порфировая и порфировидная, текстура массивная, реже сланцеватая, брекчиевая, брекчневидная и др.

Петрохимические особенности автономных малоглубинных магматических образований района следующие. Это в основном нормапьнощелочные, реже субщеяочные и щелочные породы. Большая часть их относится к островодужной известково-щелочной, меньшая - к толеитовой и щелочной сериям. Преобладающая часть малых интрузий близка к петротипам по Р. Дэли, отличаясь от последних значительной дисперсией содержаний глинозема. Кислые разности малых интрузий отличаются от нормативных повышенной мелановократовостью. Фигуративные точки малых интрузий на бинарной классификационной диаграмме БЮ2-(На20+Кг0) образуют две обособленные группы - ультраосновных-основных и кислых пород. Промежутки между ними занимают гибридные разности - эруптивные брекчии Ангарского ареала. В перидотитах, пироксенитах, микродиоритах большая часть элементов-примесей имеет значения, превышающие кларковые. В базитах и лампрофирах они ведут себя неоднозначно и обычно распределены в равных количествах но значениям «больше кларка», «равно кларку» и «меньше кларка». Значения больше кларковых имеют свинец, цинк, часто хром, реже титан, а меньше кларковых - кобальт, медь, никель, марганец, фосфор, стронций. Остальные элементы относительно кларков ведут себя неоднозначно.

Таким образом, геологические данные, петрохимические особенности магматитов Ангаро-Питской части свидетельствуют о принадлежности вулканических пород к полифациальной непрерывной риолиг-дациг-андезит-базальтовой формации островодужной известково-щелочной серии с повышенной титанистостью верхнерифейского возраста, а малых интрузий к формации автономных (самостоятельных) малых интрузий бимодального ряда островодужной известково-щелочной, реже толеитовой и щелочной серий с нормальной и пониженной титанистостью, включающей габбро-плагиограшшгую, перидотит-габбро-гранитную и лампрофир-долеритовую ассоциации верхнерифейского-вендского (?) возраста, связанные с тектоно-машатической активизацией региона.

Глава 4. Полиметаллическое оруденеиие и магматизм Ангаро-Питской части Енисейского кряжа

Изучением вопроса о взаимоотношении магматизма с полиметаллическим оруденением Енисейского кряжа занимались многие геологи: Г.Н.Бровков, Р.Н.Володин, Ю.А.Забиров, Т.Я.Корнев, А.Е.Мирошников, Н.А.Охапкин, Е.И.Пельтек, А.К.Мейстер, В.Г.Пономарев, М.П.Просняков, Б.И.Суганов, Ф.Н.Шахов, М.Л.Шерман, А.С.Ярмоленго и др. Большинство исследователей

полагали, что между магматизмом и полиметаллическим оруденением существует парагенетическая связь. Были разработаны прогнозно-поисковые комплексы и геолого-генетические основы прогнозирования полиметаллического оруденышя. Полученные результаты позволяют внести некоторые коррективы в решение этого вопроса. Во-первых, установлено, что сингенетичные колчеданно-полиметаллические руды месторождения Л штсйного связаны не только с углеродистыми терригенными и карбонатно-терркгенными отложешгами, но и с вулканическими породами покровной фации непрерывной риолит-дацит-андезит-базальтовой формации линейной свиты. Во-вторых, с субвулканическими породами этой формации связано гидротермально-метасоматнческое свинцово-цинковое оруденение на Линейном и Морянихинском месторождениях. В-третьих, с развитыми по переферии вулканических очагов углеродистыми терригенньшми породами линейной свиты связаны колчеданные руды рудопроявления: Лимонитового. В-четвертых, с формацией автономных малых интрузий района пространственно и парагенетически связаны гидротермально-метасоматические свинцово-цинковые месторождения (Горевское, Токминское, Тенегинское и др.), рудопроявления (Афанасьевское, Каменское, Буреломное и др.) и многочислсшше проявления. Сокислегпгымиколчеданымирудамиискварцево-Ж1гльными образованиями в пределах полей развития магматитов, включая свинцово-цинковые объекты, установлено содержат» золота от следов до 24,1 г/т, что повышает перспективы данной площади на выявлении новых нетрадиционных для региона золото-полметалличсского, золото-колчеданного и других типов оруденения.

Заключение

Приведенный в данной работе материал позволяет сформулировать следующие защищаемые положения.

1. Геолого-структурные особенности Ангаро-Питской части Енисейского кряжа указывают на: а) тесную связь ее развития со структурами Сибирской платформы, свидетельствующей о том, что в верхнепротерозойское (токминское и сухохребтинское) время эта структура развивалась в платформенных условиях в краевой шельфовой части платформы; б) то, что вулканизм Ангаро-Питской части проявился в верхнерифейское время в интервале после карбонатонакопления (токминская свита) и до образования терригенных пород (сухохребтинская свита). Он связан со структурной перестройкой площади, обусловлешюй субдукционными процессами на границе Западно-Сибирской плиты и Сибирской платформы, проходящей по западной половине Ангаро-Питской части.

2. Магматические породы Ангаро-Питской части Енисейского кряжа представлены вулканическими и мало глубинными интрузивными образованиями, различающимися между собой характером проявления, набором петрохимических типов пород, их составом, строением, степенью и характером вторичных изменений, металлогенической специализацией. Вулканические породы представлены верхнерифейскими образованиями покровной, жерловой и субвулканической (ранней и поздней стадий развипи вулканизма) фаций, формирующихся в обстановках, характерных для островных дуг Тихоокеанского бассейна. Малоглубинные интрузии представлены автономными образованиями, связанными с верхнерифейским-веидским (?) этапом автономной тектоно-магматической активизации (протоактивизации) региона.

3. Вулканические полифациальные образования Ангаро-Питсколй части Енисейского кряжа являются продуктами непрерывной риолит-дацит-андезит-базальтовой формации островодужной известково- щелочной серии с повышенной титанистостыо. Малоглубинные магматические образования являются членами формации автономных малых интрузий бимодального типа островодужной известково-щелочной, реже толеитовой и щелочной серий с нормальной и пониженной титанистостыо. Они представлены сближенными во-времени породами габбро-плагиогранитной, перидотит-габбро-гранитной и лампрофир-долеритовой ассоциаций.

4. Магматические процессы Ангаро-Питской части Енисейского кряжа сопровожаются полигенным и полихронным оруденением. С вулканическими породами покровной фации риолит-дацит-андезит-базальтовой формации связаны колчеданные и колчеданно-полиметаллические вулканогенно-осадочные и осадочные руды, а с субвулканическими образованиями этой формации - гидрогермально-мстасоматические свинцово-цинковые объекты. С формацией автономных малых интрузий связаны многочисленные гидротермально-метасоматические и гидротермальные рудные объекты свинца, пинка, а также золота.

Список печатных работ по теме диссертации

1. Бутан В.А. Каменская тектоно-магматическая зона и ее роль в пространственном размещении свинцово-цинкового оруденения // Новые дан тле по геологии и полезным ископаемым Красноярского края и Тувинской АССР. - Красноярск, 1983. - С. 13-15.

2. Бутан В.А. Некоторые петрологические и геохимические особенности магматических пород Каменской тектоно-магматической зоны Енисейского кряжа // Геохимия и петрология рудных районов Красноярского края. -Новосибирск: Наука, 1985. - С. 87-93.

3. Бутан В.А. Особенности изменения и геохимия карбонатных пород Буреминского рудопроявления полиметаллов (Енисейский кряж) // Новые данные по геологии и полезным ископаемым Красноярского края и Тувинской АССР. - Красноярск, 1985. - С. 79-80.

4. Бутан В.А. Петрологические особенности рыбинских амфиболитов и их фациальная принадлежность (Енисейский кряж) // Проблемы геологии рудных районов Западной Сибири. - Новосибирск, 1986. - С. 62-64.

5. Бутан В.А. К вопросу о формировании Горевского месторождения Енисейского кряжа // Актуальные вопросы геологии Сибири. - Томск, 1988. -Т. 2. - 92-93.

6. Бутан В.А. Сходство и различие амфиболитов Ангаро-Питской части Енисейского кряжа Н Корреляция, петрология и рудоносность магматических и метаморфических комплексов, эндогешше процессы в литосфере. - Иркутск, 1989.-С. 134-136.

7. Бутан В.А. Основные критерии эндогенного свинцово-цинкового оруденения в Ангаро-Питской части Енисейского кряжа // Разработка и совершенствование методов крупномасштабного и локального прогнозировагам эндогенных полезных ископаемых. - Красноярск, 1991. - С. 30-32.

8. БутанВ.А. Новьшвариантрасчлененияметаморфизованныхосадочжк толщ Ангаро-Питской части Енисейского кряжа // Проблемы, стратиграфии и магматизма Красноярского края и Тувинской АССР (материалы школы передового опыта по совершенствованию опорных легенд к геологическим картам масштаба 1:50 ООО и 1:200 000 (новая серия) в горно-рудных районах Красноярского края и Тувинской АССР). - Красноярск: ПГО «Красноярскгеология», 1991. - Вып. 2. - С. 72-77.

9. Бутан В.А. О стратиграфии Ангаро-Питской части Енисейского кряжа // Актуальные проблемы региональной геологии Сибири (стратиграфия, тектоника, палеография, минерагепия). - Новосибирск: СНИИГГиМС, 1992. -С. 9-10.

10. Бровков Г.Н., Охапкин H.A., Корнев Т.Я., Балицкий Д.К., Бутан В.А. Вулканогенные малоглубинные образования рифея Западно-Енисейского вулканического пояса // Проблемы палеовулканизма Сибири и вопросы металлогении. - Красноярск, 1988. - С. 65-67.

11. Бровков Г.IL, Корнев Т.Я.,Бутан В.А., Охапкин H.A. Вулканогенные и малоглубинные образования рифея Западно-Енисейского пояса // Палеовулканшм Алтае-Саянской складчатой области и Сибирской платформы. - Новосибирск: Наука, 1991. - С. 13-19.

12. Охапкин H.A., Бутан В.А., Стримжа Т.П. Секущие вулканогенные зоны Енисейского кряжа и их рудоконтролирующая роль для полиметаллического оруденешгя рифейского возраста // Минерально-сырьевая база Красноярского края и Тувинской АССР и перспективы ее расширения в XI пятилетке. - Красноярск, 1981. - С. 92-93.

13. Охапкин H.A., Бутан В.А. Сингнетичная рудоносность рифейских вулконогснно-осадочных толщ Питско-Гореловской кольцевой структуры (Енисейский кряж) // Рудоносные формации докембрия и палеозоя западного обрамления Сибирской платформы. - Новосибирск, 1986. - С. 39-47.

14. Охапкин H.A., БутанВ.А. Рифейский вулканизм Ангаро-Пигской части Енисейского кряжа // Докл. АН СССР. - 1987. - Т. 292, № 2. - С. 433-435.

15. Охапкин H.A., Бутан В.А. Рифейский вулкан Осиновый как основа для решети ряда ключевых вопросов геологии Енисейского кряжа // Геология и полезные ископаемые Енисейского кряжа. - Красноярск, 1987. - С. 20-22.

16. Охапкин H.A., Бутан В.А. Рифейский вулкан в западной части Енисейского кряжа // Геология и геофизика. - 1988. № 10. - С. 23-31.

17. Охапкин H.A., Бутан В.А. О магматизме Горевского месторождения (Енисейский кряж) // Докл. АН СССР. - 1989. - Т. 307, № 4. - С. 940-942.

18. Охапкин H.A., Бутан В.А. Новые данные по вулканизму и вулканоструктурам Ангаро-Питской части Енисейского кряжа // Вулканизм (эволюция, геодинамика, рудоносность). - Хабаровск, 1989. - Ч. 1. - С. 844845.

19. Охапкин H.A., БутанВ.А. Перспективы верхнерифейского колчедашю-полимегаллического оруденеия в Ангаро-Питской части Енисейского кряжа // Докл. АН СССР. - 1990. - Т. 312, № 4. - 933-936.

20. Охапкин H.A., Бутан В.А. Рифейские вулканоструктуры Ангаро-Питской части Енисейского кряжа и их роль в размещении свинцово-цинкового оруденения // Закономерности размещения и прогнозно-поисковые критерии полезных ископаемых Центральной Сибири. - Новосибирск: СНИИГГиМС, 1990. - С. 50-61.

21. Охапкин H.A., Бутан В.А. Рифейские вулканоструктуры Западной части Енисейского кряжа и их роль в размещении свинцово-цинкового оруденения // Металлогения докембрия и метаморфогенное рудообразование. -Киев, 1990. - 4.1. - С. 192-193.

22. Охапкин H.A., Бутан В.А. Геолого-генетические основы прогнозирования свинцово-цинкового оруденения в Ангарском рудном районе Енисейского кряжа П Разработка и совершенствование методов крупномасштабного и локального прогнозирования эндогенных полезных ископаемых. - Красноярск, 1991. -29-30.