Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Глубинное строение, закономерности размещения золотого и полиметаллического оруденения Восточной части Казахстана
ВАК РФ 04.00.01, Общая и региональная геология
Автореферат диссертации по теме "Глубинное строение, закономерности размещения золотого и полиметаллического оруденения Восточной части Казахстана"
НЩ$)НАЛЙ5АЯ АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ НАУК им. К. И. САТПАЕВА
На правах рукописи
ЛЮБЕЦКИЙ Владимир Николаевич
ГЛУБИННОЕ СТРОЕНИЕ, ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗМЕЩЕНИЯ ЗОЛОТОГО И ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКОГО ОРУДЕНЕНИЯ ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ КАЗАХСТАНА
Специальность: 04.00.01 — Общая и региональная геология 04.00.11 — Поиски и разведка рудных и нерудных месторождений; металлогения; рудничная геология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук
АЛМАТЫ 1993
Работ* выполнена в Казахском нчучно-яселедовательском институте шгевраяьного 'сырья
Официальные оппоюятн - доктор геолого-винералогшадекях мук
В.Г. Ля
- доктор геолого-кяаврыогласкях наук Б.С. Эейлпс
- доктор геояого-швералогяческих каук А. А. Попов
Ведуцая српшазацня; Инетятут геояопя вн. ах ад. Н.Ы. 1дьяева АН Республики Кыргызстан
Зкуега даееертацаа состоится " ¿9-» ноября 1993 г. в часов на ааседыоя специализированного совета Д 53.11.01 прн( Институте теологических наук ям. К.И. Сатпаева НАН Реслу&пи Казахстан по адресу: 480100, г. Алиаты, уж. КабанбаЯ батыра, 69а,
С дяесертащеВ ысдоо овнаксмятьея в библиотека Института теологических наук яи. К.И. Сатпавв* НАН РК
Автореферат разослав • № • о«г*<>рЯ- 1?93 г.
Ученый секретарь 'специализированного совета, доктор геол.чшн. наук
Н.Н. Нуралян
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Изучение глубинного строегая литосферы Казахстана открывает путь к познанию происходящих в ней рудогенных процессов, закономерностей размещения в земной коре полезных ископаемых и имеет выход на прямой поисковый прогноз. Теоретическое обоснование причин необычайного богатства недр Республики полезньии исгсс-паеыъгш и научный прогноз новых месторождений делают разрабатываемую проблему весьма актуальной.
Цель исследований заключалась в изучении глубинного строения восточной части Казахстана и выявлении закономерностей пространственного размещения орудененил золота и полиметаддов по отношению к глубинньы структурам.
Основные задачи исследований.
1. Составление глубинного геолого-геофизического разреза в крест простирания структур восточной части Казахстана и Алтая как основы для изучения глубинного строения н геодинамнческих режимов развития подвижных поясов; построение карты глубинного строения.
2. Изучение формационного состава отлсзсекий, не выходящих на эрозионный срез, через петрофязичесаие характеристики и особенности проявления геологических формаций в физических полях.
3. Определение вещественного состава земной коры и верхней мантам по ксенолитам и дайкам глубинных пород, остаточному восстановленному мантийному флииду; реставрация палеокор на основе определения содержаний микроэлементов в мантийных магаатическнх породах.
4. Выявление структурной позиции, глубинного строения и условий формирования золоторудных к полиметаллических районов и их систематизация по типу глубинных структур.
б. Составление моделей глубинного строения рудных узлов и месторождений и на этой основе разработка глубинных критериев локализации оруденения.
Научная новизна. Северо-Балхешским разрезом строение Казахстана освещено до глубины 200 км; предложен новый вариант модели его гэодинамического развития; в докембрийском фундаменте вьщелены области развития скрытых гракитогнейсовых куполов (ГГК), эклогит-гр&-нулитогнейсовых и зеленокаменных поясов; охарактеризованы структуры деструктивного этапа развития палеоэоид - зоны рассредоточенной ба-зификации, спрединга океанической коры, рифтовые системы; районы золотого и полиметаллического оруденения систематизированы по отношению к различного типа глубинным структурам и их тектонической по-
зицки в подвижных поясах тектоносферы; выявлены глубинные рудоаонт- " рохирупцие факторы и дополнительные критерии локализации орудено.-шя; с учатом составленных моделей месторождений определено место формирования золотого и полиметаллического оруденения в гаубашюм техто-номагоатическом процессе.
Защищаемые полозения
1. Тектоническое строение и развитие восточной часта Казахстана наиболее полно раскрывается яа основе сопоставления его подвязных поясов (Центрально-Казахстанского каркасного, Алтайского «шейного и разделяющего их Еарыа-Саурского буферного) с типовьыи моделями современных поясов активных окраин континентов.
2. Золоторудные районы приурочены к зонам глубинных разломов, проникаяцим в верхнюп мантию и составлявшим основу подвижных поясов, а также к срединный массивам, зажать» в каркасе этих разломов. Оруденение формируется в местах наложения грагатнзацж! на цетаба-зитовые и базитовые комплексы, к контактах многократно рогенерированных гранитогнейсовых куполов с погребеннши офаолитовкми, остро-водужньии комплексами рифея-палеозоя н с оклогит-гранулйтогвзйсовы-ми - раннего докембрия.
3. Районы полиметаллического оруденения приурочены к рлфтогэи-ныи структурам, концентрируясь главным образом в бортах рифтов, где глубинные РТ условия оптимальны для взаимодействия сиавическо-го материала зрелой континентальной коры ц проникающих по глубиниш разломам базальтовых расплавов. Районы с разнотипный полиметаллическим оруденением имеют сходный характер физических полей, что свидетельствует об общности глубинных условий их формирования.
Фактическая основа работы. В основу диссертации положены материалы многолетних исследований автора, выполненных иы в ЮТЭ, КазИМСе и посвященных: I) изучению особенностей гяубиниого строешш, глубинным факторам локализации оруденения и оценке перспектив полиметаллических, медно-рудных, редкометалльных и золоторудных районов Казахстана; 2) составлении разномасштабных карт глубинного строении Казахстана и рудных районов; 3) созданию моделей формирования месторождений золота и полиметаллов; 4) совершенствованию научных основ прогноза и методов поисков.
Представленная работа является часть» плановых исследований, в которых автор являлся одним из ответственных исполнителей.
Практическое значение работы. Модель глубинного строения и гео-динемичйского развития литосферы Казахстана отражает более высокий уровень понимания (в сравнении с геосинклинальной концепцией) при-
чпнно-следственных связей формирования его структурных элементов я позволяет ввделить ряд новых для Казахстана тектонотипов структур, Еоторьм свойственны различные руд о генные процессы. Это открывает Новые аспекты в метаялогенических исследованиях. Разрабатываемый нетод кзученяя глубинных структур рудных районов, их типизация по ' особенностям глубинного строения и физическим характеристикам создает предпосылки для гсирокого вовлечения в прогнозирование геофизических данных. Познание специфики глубинного строения районов полиметаллического и золотого оруденения и глубинных факторов локализации месторождений расикряет возмояности прогноза.
Апробация работы и публикации. Основные положения диссертации долозены на X Всесоюзном кеталлогеническс:; совещании (Алма-Ата, IS63), во ВСЕГЕИJЛенинград, 1965), на НТС ПГО "Севказгеология", "Шкезгеология", представлялись на 25-в сессии Международного геологического конгресса (1976), Результаты исследований опубликованы в SO статьях, монографиях, методических рекомендациях.
Автор пользовался консультациями широкого круга исследователей: A.A. Абдулана, U.A. Абдуляабяровой, К.А. Абдрахманова, A.B. Авдеева, Д.П. Аврова, Л.К. Алексеевой, Д.А. Альмуханбетова, А.Н. Анто-кэняо, H.A. Афоничева, Г.Р. Бекианова, И.П. Беневоленского, A.A. Беляева, U.P. Борукаевой, Е.Д. Василевской, В.И. Гольдпмидта, Д.й. Горяевского, В.Н. Григорьева, НД. Добрецова, В.Ф. Долгополова, Б.А. Досановой, П.В. Ермолова, Т.И. Жаутикова, D.A. Зайцева, B.C. Звйетка, А.К. Каюпова, Я.А. Косалса, В.Я. Копкина, А.И. Кривцова, D.K. Кудрявцева, B.C. Кузебкого, А.К. Курскеева, Т.Н. Лаумулина, В.Г. Ли, P.S. Ляпичэва, A.A. Иалыгина, М.Д. Морозова, П.И. Морсика, Л.А. Мирошниченко, H.H. Нихайлова, А.К. Мяснякова, В.А. Нарсеева, Г.П. Нахтигаля, Е.И. Паталахи, Н.В. Полянского, A.A. Попова, В.В. Попова, Л.Я. Проводникова, Ы.С. Рафаиловича, И.А. Ротараша, Н.С. Се-итова, Э.Ю. Сойтмуратовой, Л.И. Скриннлк, A.A. Смелова, Э.М. Спиридонова, B.C. Суркова, Н.И. Стучевского, Л.11. Трубникова, H.A. Фо-гельман, И.Г. Хисамутдиновгг, В .И. Шацилова, Г.Н. Щербы, Н.С. Яро-славцевой и многих других, за что выражает им глубокую признательность .
Автор считает своим долгом искренне поблагодарить П.Ф. Иванки-H5t оказавшего большое влияние на формирование его научных взглядов и методических принципов, и Г.Р. Бекжанова - руководителя научного творческого коллектива, а также своих коллег по работе.
I, МЕТОдаКА АНАЛИЗА ГЕ0Л0Г0-ГЕШИЗЙЧЕСКИХ ДАННЫХ
Сведения о глубинном строении Казахстана получены на основе анализа и интерпретации карт физических полей, результатов свйсешт ческих исследований, комплексных работ по геотраверсаы, материалов магнитогеллурических, геотермических и других методов изучения литосферы.
Главный методический принцип сводился к сопоставлении геологических и геофизических данных, анализу и ввделенил тех аномалий и структур, которые обусловлены глубинньаи процессами. Автором использованы как общеизвестные широко применяемые методы - изучение физических свойств горных пород, обсчет моделей глубинных разрезов ка ЭВМ и т. п., так и специализированные - составление структурно-скоростных моделей земной коры по методике В.И. Шацплова (1987), изучение флшдного режима, вещественного состава земной коры и верхней мантии по ксенолитом глубинных пород« дайкая кааптонитов и пикритов, реставрация типов пахеокор к геодинагзических режимов на основе определения содерааний инкроэлекентов в породах мантии. Такие методы, как установление формационной принадлежности вещественных комплексов структурных этаяей, не выведенных на-вровионный срез» реставра--цяя палеогеодннакических обстановок на основа анализа физических полей, составлегие нарт глубинного строоняя, построение ыодежеВ формирования рудных узлов и месторождений - разработаны с участием автора. Осуществлялось такке построена© глубинных разрезов по килям геотраверсов, охватыващих практически весь Казахстан.
В процессе анализа иатераехоЕ установлено, что сходные яятохо-гические разности пород, прпнадяЗЕгщяа различные геологический формация», кзодинаково проявлены в физических полях. Богатые жежзэси толеитовые базальты ранних вулканических проявлений слабо ыагштны за счет зеленокаьгенньк изыенешй{ базальты и трахибазальты континентальных стадий, напротив, гагеот высокую общую и остаточную намагниченность. И те и другие характеризуется близкими значениям® плотности, но первые, выполнявшие узкие приразломные прогибы и пале озоны спрединга, отмечаются пояажнтельндан аномалиями силы тяжести, вторые - в гравитационном поле почти на проявлены. Комплексы пород сиалической коры с низкой плотностью, но содержащие реститы внутрикоровых базальтовых очагов, характеризуются половительндаи гравитационньми аномалиями, тогда как офяояитовые ассоциации пород с высокой плотностью проявлены, как правило, ойцим понижением поля.
Гранитогнейсовые купола (ГГК) отмечаются минимумами силы тяжести изометрячной формы, поскольку их формирование протекало в
условиях гранитизации субстрата, сопровождалось увеличением объема пород и соответстзукцим снинсниеи плотности. Центры лишглумов усло.г-ней» локальными максииушши, фмксирущшлн неграштизироианнье останцы исходного субстрата. Слабые магнитные аномалии над ITK объяснится в иное он ферромагнитных минералов в процессе ультраметемор-.'.-чзма. На сейсмических разрезах ГТК характеризуются исчезновением отрачог.-цнх границ и точек обмена сейсмических волн. Указанное признаки использованы для выявления скрытых ГГК, определении глубин» залегания их подошвы и кровли. Эклогит-гранулитогнейсовь/е пояса, а также рес-гиты глубинных очагов, давних бимодальыыо габбро-гранитные магматические серии, отиечшэтея полежительнши аномалиями силы тяжести.
Используя методы изучения вещественного состава глубоких горизонтов земной коры и верхней мантии, разработанные B.C. Соболева, Я.Л. Добрецовш (1977), В.И. Будановым, И.В. Мушиным (1976), И.В. Ериоловым, А.П. Пономаревы« (1988), автор выполнил исследования по изучение ксенолитов глубинных пород в верхнепалеозойских дайках лам-трофиров Еаканасского еннклинория и мезозойских долеритов Приишимья. Зценка вещественного состава верхней мантии, из которой выплавлялись указанные породы, производилась на основе анализа содержаний гекогерентных элементов (TL, Са. Ка, К, А{) в исходном пикритовом расплаве, поскольку в оливиновоа рестите они практически отсутству-от (А.Г. Владимиров, А.Э. Изох, Н.А. Яковлева, 1979).
Для определения типов палеонор (континентальный, океанический), ш которых формировались структурно-вещественные комплексы деструк-гивного цикла, а также реконструкции геодинамических режимов (рифте -генный, островодужный и др.), выборочно изучались соотношения содер-наний пар элементов: К - Jib, Ва-5г,Ж -to, Сг - Со, Cr -Jfi,Ti -Р,Ц -Ti и ф. С этой целью, опробовались базальты Горнсстаевско-Чарского, Чин-^з-Тарбагатайского, Тектурмасского, Казык-Итмурундинского, Чу-Илий-;кого и Каратауского офиолитовых поясов. Различия в соотношении когерентных и некогерентных элементов -в гипербазитах и толеитах океа-мческях хребтов, рифтовых, островодужкых и других зон (Е.Г. Лутц, [975, I960) позволили восстановить палеогеодинамическую обстановку зорки рования перечисленных офиолитовых поясов Казахстана. По содержа-MD стронция определялась глубина выплавления магм.
Реставрация палеогеодииамических режимов прошлого проводилась 'атаке путем сопоставления геофизических характеристик изучаем!« ¡труктур с типовыми физико-геологическими моделями современных гео^и-¡амических систем (рифтов, сейсмофокальныл: зон и др.). В частности, шализировалось гравитационное поле и типовые графики современных
рифтовых систем и отыскивались сходные типы аномалий в Казахстане. Наличие рифтогешшх структур, выявленных по совокупности характерных гравитационных аномалий, проверялось независимый методой - изучением химизма слагающих эти структуры вулканических пород.
Большое внимание уделено выявление разрывных нарушений в земной коре и верхней мантии. Значительная информация о разломах извдг-. чена из потенциальных физических полей,.где они выражены линейными зонами градаентов, резкими ограничениями и смешениями аномалий, цепочками локальных аномалий и т. п. Эти сведения уточнялись материалами сейсморазведки и геологическими данными. В итоге выделено несколько груш разломов, различающихся глубиной заложения и, соответственно, рольо в формировании тех или иных структур. Соподчиценность дизъюнктавов в некоторых случаях определялась путей сопоставления с каркасом разрывных нарушений современных подвижных поясов. Для прослеживания разломов на глубину использованы карты пересчетов физических полей в верхнее и нижнее полупространство, данные магнитотел-лурического зондирования и структурно-скоростные модели литосферы. В последних отчетливо зафиксированы покровные структуры, отмечающиеся пологими наклонами изолиний и инверсией скорости прохождения сейсмических волн.
Методом газовой хроматографии определялся состав газовых включений в породах (Ф.А. Летников, Т.А. Шкарупа, 1977). Исследования были направлены на восстановление флюидного режима верхней мантии на этапах формирования древней континентальной коры, ее-деструкция к орогенного гранитообразования. Флюидный режим развития офиолитовых швов изучался по базальтам и гипербазитам, рифтовых систем - по базальтам. Определялись продукты восстановленного мантийного флюида: Нг» СО. СН*. СОг .н20 • Подсчитывало« общий обьеа газов, воды и газов, восстановленных газов, водородной и углеродной составляющих флюида, коэффициент его восстановленностк. Для сравнения использовались данные Ф.А. Летникоаа и др. (1960, 1983) о содержаниях газов в базальтах структур разного типа, принятых за »талоны.
Карты глубинного строения составлялись по структурному принципу, сущность которого сводилась к отображению элементов подвижных поясов палеотектоносферы. Для стой цели производилась интерпретация аномалий, построение палеотектошческих схем и глубинных разрезов, при этом автор стремился достичь увязки структур поверхностных и глубинных и максимально полно выразить геофизические данные через геологические категории. Геофизические материалы явились основой и для составления самостоятельных карт поверхностей верхней мантии(М),
гранулит-базитового и гракктко-иетгаюрфического слоев, кровли формаций океанической стадии, срединных массивов и др., а такте картирования палеозойских покровно-складчатых структур в основании платфор-uemiux впадин.
2. ГЛУВШНОЕ СТРОЕНИЕ
Глубинное строение Казахстана изучалось многими исследователями: A.A. Абдулита», A.B. Авдеева», А'.[¡.Андреевым, Т.А. Акишевьм,
A.Н. Антонзнко, А.П. Бачннш, Г.Р. Бекжановш, И.П. Беневоленским,
B.В. Еродовыа, В.И. Гйльдшмидтом, Е.А. Зазубиньм, Б.С. Зейликом, Л.З. Злавдиновш, Д.Н. Казанли, A.A. Климовым, П.Н. Кропоткиным, Н.Я. Кунинш, А.К. Курскеевш, Ф.С. Моисеенко, М.Д. Морозовым, Г.П. Нахтнгалеы, В.И. Паталахой, A.A. Поповы», Р. Сыагуловым, A.A. Смело-вьы, Л.Я. Проводниковым, В.И. Шациловым, Б.А. Хрычевьм, Г.Н. Щербой, P.A. Зйдлинда, Н.С. Эренбургом и др. Значительный объем работ методами ГСЗ, UOBÄ-ГСЗ, MOB, МТЗ, наблюдений по геотраверсам, обобщений выполнены ПГО "Казгеофизика", НГЮ "Нефтегеофязика", ИГН HAH PK, KasKJCoM и другими организациями. Геодинамика земной коры Казахстана н ее эволюция неоднократно рассматривались Г.Н. Щэрбой и др.
(I957-1980), A.A. Абдулинкм, Е.И. Паталахой (1980), A.A. Лбдулиньм, А.Е. Шлыгинье! (1981), Г.Ф. Ляпичевьм (1977), М.К. Аполлоновда, Е.И. Паталахой (1989), A.B. Авдеевым (I987-I99I), Н.С. Сеитовш (19881992), Б.С. Зейликоа (I987-I99I) н др.
Структуры Казахстана и Алтая представляют собой часть Урало-Монгольского подвяяного пояса, охарактеризованного в работах М.В. Муратова (1974), Л.П. Зонегагайна (1974, 1987), A.A. Абдулина, А.Е. Елыгкнь,« П.К. Жукова (1987), B.C. Суркова, О.Г. Неро (1973, 1986),
C.В. Аплсшова (1939) к др. На паяеогеодинамических схемах, отобра-ЕСЕЕТ1Х резептие попса от докембрия до среднего палеозоя включительно, показано, что Восточно-Европейский, Казахстанский и Сибирский континенты разделялись Уральским и Азиатским палеоокеанами. На этапе растяжения окраины указанных континентов развивались по дивергентному типу. Следы этих окраин в современных структурах' почти не сохранились: частично они уничтожены в процессе коллизионных столкновений континентов, частично перекрыты надвигами.
Азиатский палеоокеан возник в позднем протерозое. Начало сжатия и формирования активных окраин прилегающих континентов относится к вевду-кембрию. Сибирская часть континента наращивалась за счет последовательного причлеиения к ней покровно-складчатых сооружений салаирид Алтае-Саянского, каледонид-Горноалтайского и герцинод Алтайского подвижных поясов. В западной части Азиатского палесокеана
располагался ряд реликтовых ыикроконтпнентов - Уват-Хантымансийский, Казахстанский, Таримский, ¿оставляющих древнее скалическое ядро Урало-Монгольского подвижного яояса. Начиная с нижнего кембрия, восточная окраина Казахстанского микроконтинента развивается в активном режиме: здесь формируется Чингиз-Тарбагатайская (Чингиз-Тувинская, по Л.П. Зоненшайну и др., 1387) папеоостровная дуга, завершившая свое развитие в начале среднего палеозоя. Остаточная часть Азиатского бассейна на территории Казахстана сохранялась до середины среднего палеозоя (Яарма-Саурская, Чарская зоны), в Западной Сибири (Ню-рол ьская зона, Обской палеоокеон, Енисейско-Хатангский прогиб) - на протяжении мезозоя и кайнозоя. В фундамент этих аон "впаяны* блоки палеоокеанической литосферы (C.B. Аплонов, 1969). Тектонический облик структур Казахстана в течение длительного времени (от позднего докембрия до середины среднего палеозоя) определялся взаимодействием континентальных и океанических литосферных плит.
Накопленные за последние годы данные позволяют рассмотреть модель геодинаыического развития казахстанской части Урало-Монгольского пояса на новой фактической основе и ввделить в его пределах Центрально-Казахстанский, Алтайский и Жарма-Саурский подвижные пояса более высокого порядка.
Модели подвиеных поясов тектоно-сферы. Для реставрации палеотектоносфер Центр ально-Кезахстан-ского каркасного и Алтайского линейного поясов использованы модели развития современных подвижных поясов на окраинах континентов, разработанные П.Ф. Иванкииыба, Э.Э. Фотпадн и А.П. Щзгловш ( 1971, 1974). Наиболее изученной окраиной каркасного типа является западное побережье Тихого океана, линзйного - восточное. Строешс развитых здесь подвижных поясов широко освещено в геологической литература. Элементы кпркасно-блокового строения выявлены и для реда по-кровно-складчатых поясов фанерозоя: Алтае-Саянского (П.Ф. Ивелкин, А.П. Щеглов и др., 1971; B.C. Сурков, О.Г. lepo и др., 1973), Среда-земнгагорского, зоны Тетис (П.Ф. Ивашсин и др., 1974). В Казахстане тесное сочетание каркасного (мозаичного) и линейного планов структур отмечалось Н.Г. Кассннын, Е.Д. Шлыгиным, A.A. Абдулинъаа, H.A. Афоничевьм, Е.И. Паталохой, Г.Ф-. Ляпичевьм, В.Ф. Ее спало вш, Ю.А. Зайцевым, Н.П. Михайловым, Г.Н. Щербой и др., но причины их формирования не раскрывались. Одним из условий возникновения каркасных структур могут быть продольные сдвиговые деформации вдоль главного стволового разлома. По данным В.Е. Хаина' {i960), подвижные пояса представляют собой грандиозные зоны продольного течения обломков
континентальной, островодужной, океанической коры, в сочетании с растяжением на ранниг стадиях и сжатием - на поздних. Напряжения в жестких блоках континентальной литосферы передастся на большие расстояния и приводят к их сдвигу относительно пассивной части континента; закладывается продольные разломы, параллельные тектоноферу. Вдоль плоскостей отрыва происходит заложение поперечных разломов, ориентированных перпендикулярно тектоноферу, при этом астеносферный слог: является той "смазкой", которая обеспечивает скольжение блоков. При слаборазвитом астеносферном слое продольные сдвиговые деформации приводят лишь к расщеплению краевой части континента на узкие ромбовидные клинья в полосе, примыкащей к тектоноферу. Разломы не проникают глубоко внутрь континента. В зтоы случае образуются узкие подвижные пояса линейного типа. Каркасные и линейные пояса по простиранию иногда сменяют друг друга. В последние годы собран новый фактический материал, на основе которого автор ввел в модели подвижных поясов П.Ф. Иванкина и др. дополнительные элементы и доработал их применительно к условиям Казахстана. Модель каркасного типа дополнена мантийным астенолитоа, линейного - океаническим и континенталь-нъа рифтами, субпараялельньш активнш окраинам. Выделены линейные пояса, сформированные на месте сближения континентальных окраин и скучивания океанической коры.
Центрально-Казахстанский подвижный пояс каркасного типа зало-яился вдоль активной северо-восточной окраины Казахстанского и Уват-Хантьаансийского микроконтинентов. Основу пояса составляет каркас глубинных разломов, отчленивших от указанных микроконтинентов пять прямоугольных блоков (срединных массивов) - Уват-Хантымансийекий, Ишм-Оаский, Тенгиз-Кокчетавский, Балхашский и Джунгарский. Северным ограничением пояса является Надымско-Нюрольская зона, южны» (на территории КНР) - структуры алтайского направления. Роль главного стволового разлома, палеоаналога современных сейсмофокальных зон, играла Чингиз-Тарбагатайская зона разломов общей протяженностью порядка 3,0 тыс. т, полого падающая к юго-западу (рис. 1-3).
Алтайский подвижный пояс линейного типа представлен системой сближенных субпараллйльных разломов, развитых по крав Алтайского микроконтинента. Палеозоной Заварицкого-Беньофа являлся Горностаев-ско-Чарский разлом, прослеживающийся от г. Новосибирска на северо-западе до КНР - на юго-востоке и педящий в восточном направлении под микроконтинеит. Параллельно Горнсетаевско-Чарскоыу располагаются Иртышский и Северо-Восточный разломы, сопровождающиеся на поверхности зонами смятия и рассланцевания пород, а на глубине - объ-
единящиеся в единую систему. Центрально-Казахстанский к Алтайский подвижные пояса тектоносферы разделены Жарма-Саурской буферной зоной сближения активных континентальных окраин и скучивания океанической коры, которая также представляла собой подвижный пояс линейного типа.
Глубинные неоднородности литосферы по линии Северо-Балхашского р а з р е-з а . Строение подвижных поясов отображено на Северо-Балхашском разрезе. Разрез составлен по даннъы грави-, сейсморазведки (МОВЗ, Ы0В-ГСЗ, ГСЗ), МТЗ и характеризует строение земной коры н верхней мантии до глубины свыше 200 км (см. рис. 1,2). Матеркалы сейсмических исследований обработаны В.Й. Шациловш, МТЗ - Р.И. Кимом, A.C. Галки-нш и дополнительно - автором.
Современная земная кора Центрально-Казахстанского и Алтайского подвижных поясов континентальная, сложная по составу и строению, ее максимальная мощность достигает 55 км. Литосферная часть мантии имеет двухъярусное строение: верхний ярус расположен между поверхностью Ii (41-55 км) и теплозапиращими слоями (100-130 км), нижний - распространяется, до кровли астеносферного слоя (130-230 им). В состав верхнего яруса предположительно входят мантийные породы плагиоклаз-перндотитовой, шпинель-перидотитовой, гранат-лерцолитовой, пнроп-дк-опсид-эклогитовой фаций глубинности, рассеченные колоннами рас кристаллизованного ультрамафит-мафитового вещества; нижнего - пироповые и алмазоносные перидотиты, вмещаощие тело астенолита. Субгоризонтальные границы раздела ультраосновных пород разных фаций глубинности играют роль зон, по которым осуществлялись разрядка тектонических напряжений и перемещение блохов по латерали. Породы верхней мантии выведены на поверхность в составе офиолитовых ассоциаций в форке включений в дайках камптонитов в Баханасской впади нз и пикрит-диабазов -в Кояндинско-Аркалыкской зоне.
Методом МТЗ (аномальным распределением температуры, давления и электропроводности пород) в надастеносферноы слое верхней мантии зафиксирован мантийный астенолит крупных размеров. Рельеф поверхности астеносферного слоя, отстроенный по данным Д.А. Альмуханбетова, A.C. Галкина, Р.И. Кима и др.< характеризуется значительными перепадами амплитуд. Поднятие астеносферного слоя (80-90 км) фиксируется под хребтом Каратау и Чу-Сарысуйской впадиной, резкое погружение (до 200-230 км) - в оснований Дкунгаро-Балхашской покровно-складчатой системы. Поверхность астеносферы имеет форму воронки, сужающейся в корневой части астенолита. Плавное поднятие (до глубины 140 ка) имеет место в Жарма-Саурской зоне.-
Глубинная термобарическая модель иллюстрирует аномально высокие значения давления (до 180 кбар) и температуры (до 2500°С) в интерва-гэ глубин от 120 до 250 км под Токрауской, Котонбулакской и Кентор-гау-Уатайской зонами, подтверждающие остаточное влияние мантийного сстенояита. Аномалия от астеноянта характеризует современный допол-' нательный разогрев недр на 600-800°С и избыточное давление на 1020 кбар. Континентальная кора над астенолитом испытала растяжение, что повлекло за собой возникновение зоны рассеянного спрединга и офи-охятовой ассоциации пород.
По времени формирования континентальной коры пересекаемые Севе-ро-Балхапскиы разрезом зоны объединяются а две группы: I) с корой, образованной в нижнем протерозое-позднем ркфее, 2) в венде-триасе. К первой группе относятся Иойынкумская, Жуаитобинская, Новалы-Кызыл-\сенинекая зоны, ко второй - все остальные. Наиболее полно охарактеризованы структуры деструктивного этапа развития, которые подразде-дгэтел на линейные глубинныэ зоны, возникшие вдоль главных стволовых п сопряженных с гашя разломов, и каркасные зоны внутренних частей подганных поясов. Пзрвая подгруппа охватывает остро водуленьга системы вдоль Чингиз-Тарбагатайского, Горностаесско-Чдрского тектонофзров и пграягзяьных vzi Падсяр-Найианского, Сарытумского разломов, межконти-кзнтальнуа рзфтовуэ систему Каратау, вторая - зоны рассредоточенной бгзкфикацяи.
Из разреза одно, что системы глубинных разломов формировались ка продоязегош отходя^пх от астеногита мантийных струй - каналов гпграцгга к поЕЗрхностя ¡зз^ества ыактян» тепло- и флшдопотоков. Уни-кальныэ деннш получены для Члнгяз-Тербагатайского тектонофера. В современных полях температур п давлений ему отвечают локальные пони-погсш этах парплетров (на 200-400°С п, cooteotctbshho, 5-20 кбар) в фер^з гарокях полобоп, педеерх к вго-зеподу под углом 30-40° в сзрхкэЛ псята земноП кори н 60° - dПланеЙ. Разлому отвечает такге BOHOisia пород с вгаокпет Эиачэнягап удельного сопротивления (7001000 Оа.м), перекрытая вблизи поверхности чешуйчатьаш надвигами блоков переработанной океанической воры.
Глубинное строение докомбрийско-го структурного этана. Идея о связи тектонического строения палеозоид Казахстана с развитием их на сиалическом фундаменте разрабатывалась Н.Г. Кассиньш, затем Е.Д. Шлыгиным,- A.A. Аб-дулиным, Е.И. Паталахой, Л.И. Филатовой, D.A. Зайцевым и др. Согласно современньи представлениям, формирование палеозойских структур происходило путем разрушения (деструкции) докембрийского основания
и последующего новообразования континентальной коры.
Докембрийский сиалический фундамент сыграл большую роль в создании структурно-вещественных неоднородностей подвижных поясов тек— тоносферы Казахстана и размещении в их пределах полезных ископаемых (рис. 4). Сверхглубокий бурением не древних щитах установлен преимущественно кислый состав земной коры. Сходные результаты получены и для. ряда срединных пассивов Казахстана. Содержание кремнекислоты в земной коре Тенгиэ-Кокчетавского массива, вычисленное по соотноеэ-кию скорости прохождения продольных и поперечных сейсмических волн, меняется от 74 до Ъ'4% как по вертикали, так н по яатерали. По характеру гравитационного поля и сейсморазвадочнш данны» автором ввдогены закономерно чередующиеся узкие призматические блоки пород, которые с учетом данных Е.Д. Шлыгина, U.A. Абдухкабировой, Н.С. Ярослав-цевой и др. интерпретирувтея как древние (архейско-ютнопротерозой-ские) гранитогнейсовыс и эклогит-грануяятогазйсовые пояса в крастас-яическом ядре массива. Обособление изометрических купольных структур, а в кехскупольных пространствах - тектонических подвижных зон началось с раннего докембрия. Купола развивались от гранулитогнзйсо-бых к мишатито- п гранятогнейсовьы, поэтому с лозе ни умеренно кислыми гранат-пяагиоклазовьми гнейсами н различного состава диафтората-мя. В пределах Тенгиэ-Кокчетавского массива выявлено сесть крупных гранитогнейсовых мегакупояов, группирующихся в линейные полозы. Тектонические подвижные зоны образовались в условиях растяжения, сопровождавшегося поступлением мантийного материала перидотнт-пироксена-тового состава, который впоследствии газете с исходной гранулктогн.чй-совой матрицей подвергся многоактному ыэтгморфкзму. Больпое кесто среди этих пород занимеат оклогиты. Начиная с рифая, с окяогит-гра-нулитогнейсовыыи поясами пространственно близко сыыксзтся троговш •структуры с базшгьтоаднш и евдезитоиднкл вулканизме», преобразованные в зеленокскенныз пояса.
В нижней части земной коры Тснгиэ-Кокчетавского срединного массива резкой инверсией скорости распространения сейсмических вол!1 фиксируются протяженные горизонтальные зоны, которые по свопы параметрам аналогичны зонам эквпкогезш, горизонтального скояьгшккя и пластического течения пород (в понимании A.A. Кременецкого и Л.Н. Овчинникова,I986), выявленным Кольской и Ыиннынбаевской сверхглубокими скваяинши.
Состав и строение докембрийского цоколя остальных срединных массивов (Балхашского, Джунгарского и др.) изучены менее детально. Характеристика их глубинных слоев опирается на структурно-скорост -
га» разрезы п аналогии с Тонгг.э-КозчэтаЕСжа «!*лсявсз. На этоЛ ОСНР-
зэ ЭДДОЭт бДО.ТЛ е НКЗХОЯ И ЗДСОЗОЙ СХСрОСТЬП ПрОХС2Д0!О1Я C3$!CV?f-
чоских полн, эонн нисорепй сзсроетоЯ* отеэпсяг^з гдуС:пзп."г п пр::по-гэрхиослаз издгагзд, нахотгэ. таземтчзсзнх пластом. В Еатхг.зспс*: срэдшшез tnccaco по гоофккгеоенга дзяядо вкяйяоно с£г.:ь скрытых ГТК,. ¡1 з ¿Ьунгзрсяси (A.D. Наумакхо, ISOI), г.рс:;э ITH, вздзязн особ!,'« тап структур - гргшитогпэЯсотгэ ванн (ГГВ), предстаалягро собой српочаа гигайио«тгслнутых я пзс'.сзтрпчтх зуяояов кэбояьаох р.'г.мсров.
Гршзтогг:э£5сов!,'э зупола иаязяя фсраироватьея тз срхоЗ-рпиигпро-тзрсзоЗгксз врзия я срасгатолыго тоизой изотропной контякзнтатгыюй аорэ прз азглвнсу фдгадиси рсзяггэ uatmin. Гракатязгц&д докеибрийско-го субстрата и обргзозагаэ ITIf происходила з едансп струптурко-п-р!-гэгатгезсаеа здпнстгэ с форгарозиыгн ■эплогя'г-грг'.нула'гогкэйсоэизс поясов. Эта струзтури тлготзэт з дрзвгяу разлсиси, р&спозагазщкаск зоицзнтрлчзска по откосзгав п цзнтральноЯ, сзодозоЛ, часта массива, С$о$гнров2вз!сь в долеибрийсясу цохолэ, ГГК в дальивйзэм слукллк СВС30Йр23!!К:Я| ГЛуб:«:Н13Я ЛДРП;-"! ГрСЦЯТОГКЗЙСОВОГО состдза, в нздргх ноторнх во81ихали очага граютоад1Г;а расплавов под влзжжгн различиях тгзтогячосклх процзссоэ :! статачзсгых разгрузок. Oini многократно азтивазароваяась и в итога прэзраталась з ярупныз копцонтры осоо'о алтавного проявления грзннтсядкого иагаатазаа в фзиерозоэ.
Строе и я а деструктивного структурного этаза палеозоя д. Глубинные характеристик!: , геодинамика. Структурный план паяэозозд Казахстана обуслоэлэн деструкцией дохенбрийского сиаличее-кого цогсоал и поелгдугсим новообразованием континентальной коры (рис. 5). Дзетру»Ц;!Я ОСу^вСТВЛЯЛОСЬ D ВеНЦ-ПаЛЗОЗОЯСКОЗ время под зоэдсйсгвлем нескольких глобальных процоссоп: I) дистопий в каркаса глубшллк разяс:«оз на этапах растяяения п слаткя субокеаничаской кору, раздалявЕэй Цоптральио-Казяхстанску^ п АятаПскуо тектоносферн, 2) раздвпгов в нсзкоитнконтаяькых и эцутрияонтикзнтальньк рифтовьк скетгаал, 3) рассрздоточенноЯ базгфшмцга а центральных частях подвялив: поясов тектоносферн.
В Еэвдз-геаизн кембрни здоль главного (Чзшгкэ-Тарбагатзйского) тактонофзра и сопряженного с им: каркаса глубинных разломов возникли ояааничасхио р аз д виги сравнительно набольших размероз - микроон?-аничеспне бассейны по A.B. Авдееву (1984) и Н.С. Сентову (1939). Названными авторами детально изучена история заложения и отмирания указанных бассейнов, выявлены пплеолаши раэдвигов и обратного смыкания континентальных блоков литосферы, установлена "меяплитная"
природа офиолитовых зон. U.C. Сеиговьм вцделено три этапа в геолога-" ческой истории палеозойских офиолитовых микропоясов, ксддыЯ нз которых подразделяется, в свою очередь, на две стадии: I — залозешт иикроокеанов (рифтогенная,.океаническая стадии), П - закрытие ы;:кро-онегшов (остро в о думая, предколлизионная стадии), И — становление инк|юпоясов (стадии коллизии и постколлизионного рговатая).
Внутренние части тсктоносферы, представленные блокгх! сналичос-кой коры, в это время оставались относительно стабальнагл. Зато^, когда образование некомпенсированных океашчэских прогибов с мощш-т вулканическими, хе^огеннъш и терригенньыи образованиями привело к перегрузке астеносфарного слоя вдоль каркаса глубинных разломов, началось перетекание вещества астеносферы от периферии к центру срз-динных массивов и поднятие мантийных диапиров. В результате стали активно развиваться центральные блоки тектоносферы с формированием зон рассредоточенной баяификвции или рассеянного спрединга в понимании Д. Карига (1971), В.Е. Хшша и Л.Э. Левина ( 1978).
Параллельно Чингия-Тарбагатайскоыу токтонофару, вдоль Еалалр-Найианского и Сарытумского глубинных разлоыов, образовалось Чу-11гий-ская островодуягная система. Оба разлома полого (под углои 35-50°) падают к северо-востоку и соединяются на глубина 20 км. Остросодуя-ная система сформировалась на разоренных блоках земной коры, представленных на поверхности мелкими останцала докембрийского цоколя с реликтами Каибского, Акбастауского гранатогигйеовше куполов и Акар-хайского эклогиг-гранулитогнейсового пояса.
Входящие в состав офиолитовой ассоциации Жалаир-Найманской зоны вулканиты лиделинской и ащисуйской свит взеда и средкого кембрия образуют последовательно дифференцированнув серию пород от базальтов до латитов. По петрохиническоыу составу базальты и аедезиты аналогичны островодужньм толеитовш базальтам Камчатской и Курильской островных дуг энсиалическо1?о типа.
Для формирующегося в это Ее время Сарытумского раздвига характерны трещинные излияния базальтов яалгыэской свиты вецда, фтанити карагузской толщи верхнего кембрия, рнояиты и дациты болгссвинской свиты нижнего ордовика. Высококелиевые, высскоглиноэехглстыэ базальты первой свиты принадлежат щеяочно-земельной серии, сближаясь по своим характеристикам с базальтами континентальных рифтов. Андсэито-базальты, андезиты и латиты второй свиты отвечают полям шошонитов и латитов щелочной серии. По содержанию стронция глубина зарождения очагов базальтоидных расплавов Жалаир-Найманской зоны оценивается в 100-200 км, Сарытумской - 300 км.
Такта образсл, Чу-И.тайская система представляла собой остров-дугу, активно формировавшуюся в вееде - кембрии. В СарытумскоЙ зеке офиолитовая ассоциация пород отсутствует; по-видимому, эта зона возникла и развивалась как внутринонтинентальнчй щелевой раэдриг рифтогснного происхождения, преобразовавшийся в островную дугу.
Вторая крупная островодужная система сформировалась вдоль главного стволового рездора Алтайской тектоносферы, в пределах Западно-Калбннской зоны, которая с позднего девона до раннего визе развивалась в режиме активной континентальной окргшны. Осевую чисть зоны занимает Горноставвсно-ЧарскнЙ офаолитовый ков, фиксирующий собой паясозону Заварицкого-Беньофа, полого ладящую в восточном направлении. В висячем боку тектонофера грави- и сейсморазведкой МОВ выявлены два остроподуаных поднятия, разделенные иеждуговкм прогибал. Ос-новыио островодуяной системы гетерогенное: в центральной части зоны установлен останец-докеибрийского цоколя, образующий связку между Курчумо-Кальджирскии и Кояцяинеко-Аркалыкским блоками древних пород. С cerspa к ному примыкает Сентао-Асубулакский гранитогнейсовый купол.
По петрохк^ческому составу базальты и андезитобазальты Горно-стгзвспо-Черсяого офюгятового пва резко различны: в его северной чгста 0№í близка океанический, в восточной и западной - колеблются от плягяотоягитов средпннкх океанических хребтов до плагиобазальтов островных дуг а щелочных окиеяновых базальтов континентов. В целом бсзсльтопды Гсрностаессно-Чарского пояса более меланократовые и ниэ-ко^эдгочнь'З в срапнок:и с базальтам остальных офиолитовых пон Казахстана и изкоторья нэ inre сбягагэтся с базальтами, сформированными нз псрз океанического типа.
Гяубактл структуры сстроводужного типа, в разной мере деформи-рокташэ, распространены ггкзз вдоль краев закрывшихся прнраэломных кяйрсо~еглйгчоскпх бсссеКноп г? зон рассредоточенной базификации. Состояло их пзучзнносги н-г сегодняшний день недостаточное.
В прзделсх восточной части Казахстана выявлен ряд крупных па-пзорг-.фтових систем: Кгрптаусяшт, Центрально-Казахстанская, Восточ-но-Коггсгтанская, Центрояьно-Дзунгорская и др. Каратауская система по характеру проявления в фнзптоспих полях и геологической природе "чояогична многим провинции рифтогенного типа (Л.А. Мирошниченко, В.Н. Лвбещтй, 1987; В.Н. Любецкий, Л.Д. Любецкая, Е.А. Калашников и др., 1388). На кривой ы] Каратау наделяется двумя максимумами, что характерно для .симметричных рифтов. Сравнительно небольшая ширина рпфта (400-500 юл) обьясняется более поздними процессами закры-
тая окошшчзского пространства. По деннги сеЕсиоразсодкп, ахгохтон-;шс покровы северо-восточного борта ркфта надвинуты на сону Особого ,;£аратау. Эта особенность его стросшт подтвердилась находка® истс-иорфктов "поддеигового® тете в зоне Ггесяого Каратауского раздоив-(Н.С. Ярославцзва, Л.Д. Любоцкаи, 1932). Сходство тектонической позиции кзстсроадений фосфоритов с таковшк в Ееяьфах Пару, Чали и ¡¡)го-3алсдной Африки свидетельствует о том, что в кембрии в Неяез Ка-ратау существовала зона зрелого океанического бассейна.
Развитие Каратауского палеорлфта было полшркличэсгаш. Начало его формирования в позднее рпфсс ознаменовалось излиянием вулканитов кайнарской септы верхнего рифея. Состав их кэоднороден: в осевой часта р^фта, б иекашоЕих покровах Северо-Запедного Каратау безаль-ты низкехцблочныэ, толеитовыз, близкие океаническому типу» в Црнтрсяь-нси к Его-Восточнои Каратау - контингнтальныг цолечньк е контрастной ассоциации с яитаритеги и трахплкпарпташ. Подобию чэрты иашатЕсаа (повышенная калиевая щелочность» контрастность, бкыодалъность) характерны для бортов мегконтикентшшшх рифтов. Полнею раскрыта® Каратауского рифта с образованием океанического пространства пролехо-дат в всцде-кембрик| в сельфовоЕ соне п на контшгснтйяьнои сксока накагошвавтек осадки кремнксго-угхародксто-карбонатно-сяыщаБсЕ (ванадий- к фосфорптокосной) л крегшсто-герригенноЕ фораецяЕ. В ордовике проявляются процессы скучпЕаник океанпчоскоГ. кора, пр<х;схода? еакрыткс ряфта, отлагаатся Ейрбонатака, кремиасто-торрпгензшз к тор- • ркгенжз осадгш.' Скиур-ютпкК дсеог. херакторпсугтек втепек прздрсф-ТОБОГО Е03ДШС1ПШ, СИгКИЕЕЗГОСЯ В фС.*ОН0-ШПЗКЗЕ1 КСрбОНО ПОБШ рйС-хрытоегг ркфта. Обраеуатся сгижгутьг; Еподаш с кре-ЧЕСТо-карбонати и торрагекпо-карбоиатти оседконакопяеннек. В гравитационное п тг-ггатнок тюякх каз.ш отрегезгее накболос активный рпфоЕско-юткгпикзо-зойский к поэдпедевоиско-раниекедашоугояышй цикли ркфтогекссс.
Среда Бнутриконтакантальних палсоркфтових снстеи неяболео крупная -Центрально-Казахстанская (рис. 6). Онг внявлзнв сотодкз шшзо-гяк пря интерпретации гигантской отрицательной спсыояхя сг.си «гГсс-тя - так называемого Центрально-Казахстанского гравнтацпонийго минимума (В.Н. Любецкий к др.; 1Ш9). Ограничивавшие шшшуы вони вцго-кнх градиентов отвечает Тектуриасскоку, Атасуйскагу е другкы глубинным евш, вдоль которых развиты офиолитовые к креикисто-базальтовыг ассоциации пород среднего ордовика. Вулканиты основного состава сохранились в узких тектонических клиньях и кеяандевых чешуях среди структур, возникших на блоках континентальной протокоры.
Центрально-Казахстанская палеорифтовая система сформировалась
в северной части Балхашского срединного массива. Она вклсчает несколько последовательно смещенных во времени и пространстве рифтов. Венд-кембрийские и средне ордовикские ряфты (Чу-Илийский, Атасуйский, Тектурмасский, Бектауатинский) концентрически окаймляют по периферии ыегаблок сиалической коры, отмечаемый Центрально-Казахстанским минимумом и рассекают его внутренняя часть. Система фгменских рифтов (Каракенгнр-Успенсхнй, Жаилышнский, Акбастауский) повторяет ралне-паяеозойскую, но смещена во внутреннею часть сиалического блока л сокращена в размерах.
Изучение потрохимического состава вулканитов среднего ордовика Текгуриасской и Талдыэспетау-Ткенентинской зон показало, что по со-отнопенлв окиси калия и кремнекислоты, калия и натрия они принадле-яат континентальнш то лентам. Повшенная каяиевость и высокие содер-заняя в них кобальта свидетельствуют о том, что рифтогенез протекал в условиях уже сформировавшейся сиалической коры. Фаыенские щелочные базальты Успенской зоны и Е&иаьтшской ыуяьды соответствуют б&заль-тем континентальных рифтов.
Сопоставление Центрально-Казахстанской рифтовой системы с Восточно-Африканской показывает большое сходство физических полей и структурных особенностей, хотя размер последней втрое больиий. Восточно-Африканская система состоит из Западного и Восточного рифтов, опоясывавщих Таиганьикский срединный массив, которому отвечает региональный минимум дд, сходный по интенсивности с Центрально-Казахстанским. На отом основании можно сделать вывод, что Центрально-Казахстанская рифтовая система развивалась по периферии зрелого ядра Балхааского массива архейско-раннепротерозойской консолидации.Наибо-23е крупные рифтовые долита залоаилнсь по его краям, вдоль глубинных разломов. Отдельные ветви рифтов проникали внутрь массива. В центральной пасти рифтовой системы формировались пологие мелководные прогибы: в силуре - Йсман-Сарысуйский, в фамене - Успенский, Жаиль-минский и др. По аналогии с Восточной Африкой можно предполагать,что природа Центрально-Казахстанского минимума обусловлена многократной гранитизацией сиалической коры под воздействием высоких тепловых потоков из разогретой разуплотненной мантии и внедрений горячего базальтового вещества.
Геодинамика развития рифтовых систем удовлетворительно объясняется концепцидй двухъярусной тектоники плит, разрабатываемой Л.И. Лобковеким (19С6) на основе представлений о реологической стратификации литосферы. В свете »той концепции находят объяснение концентрически-зональная макроструктура в нутриконти ментальных рифтовых систем,
развитие периферических вулканов на приподнятых краях ("плечах") рифтов и т. п.
Важный втал развития Центрально-Казахстанского подвианого пояса связан с океанизацией его внутренних ячзй. Дзструктнвныз структуры отого типа характерны для многих срединных массивов, входящих в состав фанерозойских покровно-складчатых поясов. При базификацш ядер массивов образуются креынисто-базаяьтовда и офиояитовда ассоциации пород, сходные с океаническими. Вцделены три такие структуры: Кентерлау-Матайская, Тенгизская, Ерементау-Ыайкаин-Шидертннская. Наиболее изучена Кентерлау-Матайская зона, охватывающая центральную часть Балхашского ыегаблока. Она включает Кзнтерлау-йатайскоо н Тюлькуламское вулканические поднятия, славешадз породами офиолито-вой ассоциации, и обрвмляюцие терригенныэ прогибы. Зона сформировалась при разрушении центральной части Балхашского срединного массива под воздействием восходящих "струй" мантийного астенолита, растяжения, рассредоточенной баоификацин и последующего снучнваная новообразованной коры.
Офиолитовая ассоциация представлена вулканитами итмурувдинской свиты среднего ордовика, кремнисты&ш образованиями казыкской свиты нижнего силура и телами мафит-ультрамафатового состава. По петрохи-мической характеристике базальты итмурувдинской свиты близки баэаяь-тоиднш породам Курильской, Камчатской и Алеутской островных дуг. Принадлежность их к толеитовой серии континентального типа дает основание сделать вывод о том, что они формировались на примитивной коре переходного типа мощностью до 26 км, в островодукной геодинамической обстановке.
Ерементау41айкаин-Шидертинская и Тенгизская зоны рассредоточенной базификации недостаточно изучены. Дня них также устанавливаются фрагменты зональио-хонцентрического строения: центральную часть зон занимают структуры, сложенные базальтоидеми и уяьтрамафитамн, периферию - терригенные прогибы, вмещающие плутоны гранитов. В лито-сферном слое верхней мантии под Кентерлау-Матайской зоной методом МТЗ выявлен астенолит, под остальными зонами подобные астенолиты предполагаются по аналогии.
Формы взаимодействия вещества верхней мантии и земной коры.В работе высказаны некоторые соображения о формах взаимодействия вещества верхней мантии и земной коры. Условно они подразделены на три группы: I) прямые, 2) ступенчатые, 3) косвенные. К прямьм отнесены Взаимодействия, когда вещество мантии прорывалось непосредственно в
I9
сяаляческуп аемнув кору и производило ее разрушение. Это происходило при процессах рассредоточенной базификации, рифтогенезе. Главным пркзнокоа структур земной коры^ сфоряированных в процессе прямого . взаимодействия с вещостврм верхней мантии, является присутствие на поверхности офяолитов и кремнисто-базальтовых ассоциаций пород, зна-ыенукздх разрывы коры и заполнение образовавшихся пространств мантийным материалом. Под ступенчатыми понимается такие взаимодействия, когда базальтовое вещество верхней мантии, проникая в земную кору, но разрушало ее полностью, а образовывало промежуточные очаги, сложно эволюционировавшие и поставлявшие в верхние горизонты коры контрастно дифференцировании? магиы.
Косвенные взаимодействия верхней мангли и земной коры осуществлялись через флшдо- и теплопотоки. Поскольку базальтовая магма в момент выплавления поглощала все флюидную фазу, изучение законсервированных в базальтах газовых включений дало возможность выявить высокую интенсивность дегазации мантии и преимущественно водородный состав флюида (водорода в 6-10 раз больше соединений углерода). На-сьгцэнность водородом обеспечивала большую проникающую способность восходяще колонны флвядопотока, обилие воды при окислении, разогрев, обогащение щелочами и креынеаемом еаещвщего субстрата, его гранитизацию, образование очагов гранитных расплавов, активное формирование гидротерм и кислотно-щелочной метасоматоз вмещающих пород. Углеродная составляющая восстановленного мантийного флюида обусловила углеродистый метасоматоз я рассеянную сульфидную минерализацию терригенных толщ.
Исследования форм взаимодействия вещества земной коры и верхней мантии практически только начаты, но они имеют принципиальное значение, поскольку дазт ключ к пониманию причин глубинной неоднородности литосферы, специфики магматизма и металлогении.
3. ЗАК0НШЕРН0СТЯ ЛОКАЛИЗАЦИИ • ЗОЛОТОГО И ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКОГО ОРУДЕНЕНИЯ' Б СВЯЗИ С ГЯУШННЫШ СТРУКТУРАМИ
В Казахстане наблюдаются строго определенные закономерности в размещении полезных ископаемых, хотя причины этого явления в полной мере не раскрыты. Большее значение для решения этой проблемы имеют данные строении земндй кФры, особенно тех ее уровней, где зарождаются рудно-магматические системы. Такие сведения ртчасти содержатся в материалах комплексных геофизических исследований. В диссертации рассмотрена связь глубинног® строения и условий формирования районов золото-го, и падиметалличвгжого, оруденения.
Золоторудные районы Казахстана тяготеет к различны« тектонотипам структур: офмояитовда швам, средин-нш массивам, зонам рассредоточенной базификации, межконтиненталь-нш палеорифтам, наземньы вулканическим поясам. Относительно крупные объекты выявлены лишь в районах первых двух типов, поетому в работе им уделено основное внимание. В первом случае золоторудные районы приурочены к наиболее активным элементем подвижных поясов -главным тектоноферам и сопряженньы с шши глубинным разломам, имевшим прямую связь с верхней мантией, во втором - к останцам срединных массивов, зажатьм в активной каркасе разломов и испытавши разной степени деструкцию.
Среди районов, приуроченных к офнолитовш швеи, наиболее значительны по масштабу оруденения Западно-Калбинский и Чу-Илийский, сформировавшиеся вблизи Горностаевско-Чарского тектонофера и Чу-Илийской системы разломов, параллельной Чингиз-Тарбагатайскоыу тек-то ноферу. В наблюденном гравитационном поле им от^чавт зоны высоких градиентов силы тяжести, в остаточной - полосы чередующихся положительных и отрицательных аномалий. Полоиительные аномалии соответствуют грядам острфводухных вулканических поднятий, отрицательные - междуговым прогибам, выполненнш террягеюпдаи толщами. Золотое оруденение концентрируется в углеродисто-терркгенных я террггенных образованиях, перекрывающих скрытыо островодужные грзды, тяготея преимущественно к склонам вулканических поднятий, на участках усложнения последних диагональными разломишь
Вааная роль в концентрации золота и в стих районах принадлежит также структурен докеыбрпйского сиалического фуцдсконта, в частности, зона» скрытых граннтогнейсовых куполов. В основании фамэроаой-ских структур Заподно-Калбинского и Чу-Илийского волоторудных районов выявлены глубинныз зоны гранитизации вблизи регенерированных скрытых гранитогнейсовых куполов (Сентси-Асубулекского, Каибского и др.). Все крупнш руднш узлы проектируются в плане на внешне периферические части ПК - зоны взаимодействия последних с метааор-физовашдаи сфиолитовьми и островодужншн комплексами, содержащими повышенные против кларкового концентрации о о лота. Мобилизация, перенос и переотлоаение последнего происходи«! под влиянием мзтаыаг-матических интрузий, возникших в очагах гранитизации, особенно их ранних дифференциатов, характеризующихся повшенной основностью.
Структурная позиция оруденения Чу-Илийского пояса отражена в модели глубинного строения месторождения Акбакай, Око расположено вблизи'крупной макробудины офиолитов, полого погружающейся под вме-
цепкие терригенные толщи на глубину до 4 км и пересекающейся зоной гиротных разрывов. К последней на глубине приурочены очага гранитизации базитовых комплексов, а в верхних горизонтах - нижне-,средмеде в окские вулканотектонические депрессии и интрузии. Своим происхождением. оруденение обязано глубинным зонам метамагматического замещения пород субстрата, связано с дифференциатами гранитоидных магм по-вьшенной основности и,заключено в кварцевых жилах и штокверках в сложных по составу интрузивных штоках кызылжартасского комплекса.
Ц оде ли глубинного строения месторождений Еакырчик и Васильевского также отрггаавт позицию золотого оруденения на фронте глубинной гранитизации, надвигавшейся снизу на зоны углеродистого метасоматоза и базптовые комплексы. Тонкие рудные дисперсии в зеленосланцевых диа-фторитах в зонах разломов преобразуются в рудные зоны и рудные тела.
С целью оценки роли срединных массивов Казахстана в локализации оруденения золота, в сравнительном плане рассмотрено глубинное строение ряда месторождений на глубокозродированных архейских кристаллических щитах: Калгурли и Норсмен в пределах Западно-Австралийского щита, Витватерсранд - Йгно-Африканского, Колар - Индийского.
В Казахстане примером золоторудных районов, сформированных на срединных массивах, является Северо-Казахстанский, охватывапций Кок-четавский выступ докембрийского фундамента и его обрамление, перекрытое палеозойскими вулканогенко-террагенншя комплексами. Золоторудные формация здесь являются пронзводньын внутрияоровых гранитоидных мага. Уорфологически оруденение выражено пучками кварцевых жил и даек с корнями в оцдоконтактовых зонах крупных батолитов гранитоидов и дифференцированных диоритовых штоков. В структурном плане оно концентрируется вдоль границ внутренних элементов выступа - гракитогнейсо-еых куполов длительного многоэтапного развития и вклогит-гранулито-Гкзйсовых поясов, сложенных диафторитами по гранулитам основного составЬ. По своему тектоническому положенно, геофизической характеристике,- металлогении и другаа параметрам последние близки архей-ранне-протероаойским гранулктовьм-и зеленокамекнда поясам древних щитов.
Гранитогнейсовые купола а эклогит-гранулитогнейсовые пояса выделяются в гравитационном поле полосами аномалий, в первом случае отрицательного, во втором - положительного знака. Рудоносные площади тяготеют к границам куполов и поясов, которым отвечают узкие полосы градиентов силы тяжести. Эти мобильнья зоны высокой проницаемости играют роль глубинных рудйкрнтролирупцих структур. Аналогичная закономерность- отчетливо проявлена на всех архейских кристаллических щитах. Большую роль в рудолокализации играю* разломы, сопровождающиеся мета-
соматическими преобразованиями аемной кори, обусжовяттш ыощндаи флюидопотоками (Васильковско-Беревовский к Др.).
Анализ геофизических полей и глубинного строения золоторудных районов разных типов позволил выявить ряд общих закономерностей.
1. В региональном гравитационном пола золоторудные районы отмечаются пониженными значениями дд и полосами плавных градиентов, разделяющих отрицательные и положительные аномалии (рис. 7). Положительные аномалии отвечает зонам, сформированным на слабогранитнзирован-ном гранулитовсм субстрате, отрицательные - на полностью гранитиаиро-ванном. Полосы градиентов отражают ступенчатое изменение объема мета-базитового субстрата.
2. Северо-Казахстанский район, приуроченный к Тенгиз-Кокчатав-скому срединному массиву, характеризуется каркасно-блокодда строением, Чу-Илийский и Западно-Калбинский районы, тяготеющие к зонам глу-бннных разломов - линейнш. Общим для всех указанных районов является их формирование на блоках докембрийского основания, но в разной степени разрушенного в деструктивный атап развития. Различия структурного плана золоторудных районов вторичные, обусловлены их положением по отношению к активньи влеиентаи подвижного пояса тектоносферы. В случае удаленной позиции превалируют каркасные структуры, вблизи главных тектоноферов - линейные, хотя признаки несогласного наложения на структуры основания и в втои случае сохраняются. Этот фант объясняет причину широкого развития в линейных поясах поперечных структур и их важную роль в локализации оруденения.
В Северо-Казахстансксм районе структуры кристаллического ядра срединного массива представлены зклогят-гранулитогнвйсовдаи поясами и тракитогнейсовдаи куполами, на которые наложены веед-нихнепалеоэой-ские рифтовые зоны. В фундаменте Чу-Иляйсгого и Западно-Калбинского районов также выделены гранитогнейсовые купола и глубинные зоны гранитизации, оказавшие влияние на формирование- золотоносных формаций в деструктивный втап.
3. Для всех аолоторудных районов характерно широкое развитее процессов деструкции, наложенных на докембрийский сиалический цоколь и обусловивших его разрушение, либо раздвиги. Дэструктивные >Щ>$цещы вызваны разньми причинами (заложением докембрийских и фанерозойеких вулканических трогов, внутриблоковой базифккацией, рифтогенезом), но; итоге« их явилось формирование мощных спилит-диабазовых, кремние-т'о"-. базальтовых и кремнистых ассоциаций пород с повышен«* <?ед~®.ржанием' золота.
Для большинства дестр^тивнщс э^н уаракт^р,ны базалв^ы^шэк^е/;
лочиой. толеитовой серии, прикодлезанцш низкокаляевкм тодеитам континент аяьного, реже - высококалиевьг! толеитам океанического типа. Превалируют посЕедовательно-диффзрекг^роватше серии тодентовых пород с относительно небольшой глубиной формирования (40-100 кы), тяготеющие к трендам базальтов остров!Шх дуг энсиаличгсггого тапа. В тех случаях, когда дострунтивныз процессы близки рифтогетшн, п базальтах наблюдается большой разброс содерзаний щелочей. Они перекрывают поля высококалиевых высокогяиноземистых базальтов и абсарокитов, тяготеют к трецдам базальтов континентальных рифтов и характеризуются боаъаой глубиной формирования (около 300 км). Енэсте с тем, в золоторудных районах с ркфтогеннш геодинашчзским регомом формируются и ыалоглубянныэ низкокалиевые базальты, близкие океаническим, свидетельствующие о широком раскрытии рифтовых трещин.
Количество золоторудных районоз резко сокращается в западном направлении, по маре удаления от главных организующих структур поденных поясов тектоносферы. Здесь нарастает мощность сиаяического цоколя, услознязотся каналы связи с мантией, уненывается интенсивность деструктивных магматических процессов, возрастает метаморфизм высоких ступеней я соответственно сокргщается количество золотого орудензная.
Подученные данные позволяют рассматривать в качестве глубинных факторов локализации золотого оруденения:
1) глубинные очаги гранитизации и гранитогнейсовыз купола, входящие своими краевыми частями по системам поперечных разломов в структуры с иетабазитовьми комплексами;
2) мобяльныз тектонически» зоны а областях сопряжения гранитс-гкэйсовых куполов н »хлогит-грануяитогнзйсовых поясов;
3) поперечные (диагонально) разломы, являвшиеся зонами повы-еонной проницаемости гидротермальных растворов (продуктов окисле-гсгя мантийных флондов), которым соответствуют узкие линейные прогибы поверхности !1;
- ' 4) вулканические поднятия островодулного типа в основании тер-риганных прогибов, вмещающих золотое оруденение;
5) габридизированные золотоносные интрузии габбро-тоналит-гра-нитного состава на участках пересечения вклогит-гранулитогнейсовых поясов (либо склонов островодужных поднятий) поперечными разрывами, в которых контакты гибридных и нормальных разностей гранитоидов имеют рудоконтролирупцеэ значение.
* Поскольку перечисленные факторы в значительной мерз 'отражены в геофизических материалах, последние обладают прогностическими
свойствами и должны использоваться при выделении перспективных площадей.
Районы полиметаллического о р у д е -нения приурочены к рифтовда системам. В диссертации рассмотрены Няратауский, Рудноалтайский, Атасуйский и Центрально-Дзунгарский руднь« районы Проведено сопоставление их с районами стратиформного свинцово-цинкового оруденения Атласской и Красноморсной провинций, колчеданно-полиметалличеокого - провинций Квинслеед и Новый Шный Уольс в Австралии (рис. 8, 9). Перечисленные провинции, независимо от различных: генетических талов развитых в них месторождений (от стратиформных впигенетических, гадротермально-осадочных до гидротермальных, пар&генетически связанных с магматическими формациями), характеризуются сходными физическими полями и глубинньми структурами. Этот факт позволяет предполагать, что на определенных этапах зарождение и формирование рудных систем протекало по единой общей схеме.
Анализ гравитационного поля Атласской и Красноморской рудньк провинций, приуроченных к относительно молодш рифтогенкш структурам, показывает, что оно является типичным для всех провинций полиметаллического оруденения. Области активной магматической переработки континентальной коры в осевых частях рифтов (подобных Красншор-скому) или в прибрежных шельфовьк зонах океанов отмечаются линейными положительными гравитационным аномалиям. Связь Каратауского, Атасуйского, Центрально-Джунгарского рудных районов со структурами рифт о в ого происхождения отчетливая, для Рудного Алтая — она лишь предполагается.
Поскольку районы полиметаллического'оруденения тяготеют к риф-то генньм структурам, их связь с элементами подвижных поясов не прямая, а опосредованная. Интенсивность и формационный тип оруденения определяются спецификой и размахом рифтогенных процессов в разных участках подвижного пояса тектоносферы. С субокеаническими рнфтовы-мя зонами Чингиза связано колчеданное медное и медно-полиметалличес-кое орудзнение, с межконтинентальна« и внутриконтинентальнъыи риф-товыми системами Каратау, Центрального Казахстана, Джунгарии - стра-тиформноа свинцово-цинковое. Ркфтовые зоны редуцированного развития, такие как Сарытумская, Восточно-Кокчетавская, характеризуются ограниченными иасптабами полиметаллических проявлений.
Каратауский район, сформированный в межконтинентальной рифто-вой системе, имеет поясовое линейное строение. Он уникален по запасам полиметаллов и фосфоритов, характеризуется всеми признаками, свойственными современным рифтам, и уверенно сопоставляется с по-
еяеднкки (A.A. Абдулнн, Л.А. Киропннченко, 1987), рудные районы Центрального Казахстана (Г.Н. Щерба, IS67, В.Н. Любецкий и др., 1969), Центральной Д»сунгар:ш (А.Г. Дуботзскнй, 1Ж, A.B. Науменко,
IüjI), тяготеющие к внутрпконтинэнтаяьньм палеорифтам, имеют более ежиное, блоковое строение, но также характеризуются резко выражен' iqm "рпфтогеганы"- типом разреза.
Для районов полиметаллического орудекекия характерна повышенная кк^ность земной корн, что обусловлено развитием вмещающих их рифто-генкых структур на зрелых.континентальных корах - реликтах древних ерздйнных массивов. Вмещсщие орудененне пскропно-складчатыо комплексы дасогласно перекрывают насыщенные телами гранитоидов породы более древних структурных этажей. Указанная особенность обусловлена поли-гриятческим развитием, свойственным рифтовш зонам. В бортах палео-рлфтов раз пи ты пояса глубинных разломов,- сопровождаемых зонами смятая. Они возникли на континентальных склонах и разграничивали коры континентального и субокеаняческого типов. Эти пояса разломов рассекал; зекнуо кору, вскрывали и активизировали ее глубокие горизонты, сбзспечавал пути проникновения мантийных флюидов в верхние слои.
В главных цеталлогегическях подзонах Кардтау и Рудного Алтая со-откогзкпя исцностя грануяит-базитового, гранитно-метаморфического и вуякеногвняо-осадочного слоев равны 2,0:1,0:0,9, т. е. вулканогенно-осйдоч1шЯ слой сопоставим по мощности с гранитно-метаморфическим, а гренуяят-бвзятовыЯ превосходит его в 2,0-2,5 раза, В безрудных районах соотжсзкно откх слоов близко к единице. Повышение мощности гра-нугят-базптозого слоя связсно с процессами рифтогенеза, обусловившими бЕЭйфзкы^в спалкчесноЛ коры. С учэтом данных по современному гео-тожзратурасиу пота ргссчятгно, что при исходной мощности гранитно-г*этсзорф:гсзсяого сдоя порядка 17 ки значение температур в рудовмеща-trjîx зонах Керитау на уровнз кровли слоя достигало 250°С, подошвы -700°С, т. е. в интерЕага благоприятных для взаимодействия с базальто-пдгает расплавами температур (400-600°С) находилось около 70$ объема своя. В бззрудкои Бесспзсяоя блоке кровля граштно-метамор({ического слоя характеризовалась температурой дневной поверхности, подошва -580°С, п в благоприятном интервале находилось только 20-30$ общего объема слоя. Следовательно, процессы взаимодействия базальтовых расплавов п кислого материала земной коры в недрах рудовмещающих зон протекали более полно, чем в безрудных. Подтверждением этих процессов является обогащенноеть основных пород редкими, а кислых - сидеро-фильными и халькофильндаи элементами. По мере удаления от оси рифтов внутрь континентов взаимодействие базальтовых расплавов и сиалическо-
го вещества континентальной коры станосктск г.со более полнш, увеличивается доля кислых выплавок. Такие области стаочаатся зонами высоких градиентов силы тяжести. Далее по к&терали они слоняется глубинными зонами гранитизации и линзйнъет: полсаьгл гранитов, которыз фиксируются отрицательней гравитгацюнньва; аномалиями.
Процесс формирования полиметаллических месторождений представляется в следующем виде. С потоком мантийных флюидов из мантии шло поступление рудного вещества, при отса металлическая нагрузка передавалась в земную кору различными путями. На ранних оталах хаяько-фильные компоненты выносились относительно кислыми дифференциатЕьп: расплавов - формировалось оруденэние, связанное с вулканогениши формациями. В предорогенную и орогенную стадии флюиды непосредственно прорывались в земную кору. При интенсивном региональном метамор-ф!зме и гранитизации мантийный флюид окислялся, выплавлялись синоро-генныз гранитоидные магкы, обогсцстпдз халькофильнши элементами, и б благоприятных условиях возникало сруденанке, связанное с интрузивными формациями. При ограниченное гранитообразовшаи под воздействием глубинных флюидов происходило аарсжение металлами полостой глубинных разломов к сопряженных с ними слоистых толц. Накапливалась рассеянная минерализация, синхронная по возрасту ввдогонноау углзро-ду к битуиоидеи. 3&тец оруденоше концентрировалось под воздеПгтвк-са вторичных окисленных флюидов к других факторов.
Стратифор.-ныо поякметаялнчосккс иастораздегсш форьгарсвалЕсъ с носполько этапов. На первой отспо екткеного рпфтогскззс: в бортах и осевых частях ркфтои« долин накашивались металлоносна осодкг с фосфора;, в глади е«, Серией, цигстоц и сшнцсг;, не второй, цря дальнейшей ектнвизещк процессов ркфтогешсс - происходило р&гр)-иогс:о ранее сформировании:; проявлений, перевод рудного ь^сства б рглогро-У1Л раствори к рассолы, перенос к л&роотсагзгсгз ого со тощ;. Е третиС, иязгзкезичзсюШ, ьгеп и реау&ьтато ьисокоК о5аод-юннося: Ель^са^лх той? к и* лрогрегоети» воангкслх пздротород пре-сСраэоБак^е рудные золcr.ii.
Не основе получзиных двтшк составлена глубинныз иоде»: форик-росглпя сг-:;нцово-ц,"ьгловш: несторссденгЛ: Рудного Алтая к Карему. «станоильно, что г. ьокслиосцлк схратйфордног'о с1Г.ицОЕО-цзняокого орудензнкя болыаую роль ягр&ит елодугцж, гяу&гшклг структура- выявленные геофизическими кстодег.;п:
1) внутриконтинзнтальныз к кейжонтииоитш.ыша пояаорнфтои» системы ео специфический освдконькопл^гйси с
2) линейные прогибы ("провалы") поверхности Ц, кососокущяе к
поперечные ■ по относешт к линяйнья рлфтошгл зснг.ч;
3) диагональные (поперечниз) зоны глубинных рлэлсмов, контролируйте размещение пркразлсм'шх грабенов :t накоплен;« продуктивных фаций;
4) утояцегая (линзы) гранулит-базитового слоя; грз:с:тно-иата-иорфачэскпй слой сокрк^энной иоцноста и увзлппшвшЯ - вулканогзннг--осадоч!Шй;
5) интрузия контрастного состава на пясцадпх развитая рудовме-цап}ix тогц, факсируемвз локадьныля аномалиями сияй тпести.
Автором выработаны методические приемы оценки перспектив рудных районов на стратифоруное позгхнзталгпгееског орудемзниз с использованием прогностических свойств гравита^онного поля к глубинных рудо-контроллрупцих факторов /35/.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основные результаты исслэдований сводятся к следующему.
1. Разработан оптимальный методический подход к изучения глу-feimioro строения лятосфзрн Казахстана и районов золотого и полиметаллического сруденсния. Нгрлду с трэдяциопнкг:!, использованы методы, ргзработаккыэ авторе:!. Учтены новые данкта по геотраверсси, со-ставязн Северо-Еаяхггскпй разрез, осЕещапгдй строение земной коры и верхней мангли до глубоки емтгз '200 rat. Для noaiiaimn тектонического строегая а геодинг:п:си Казахстана привлечены и одели тектоносферы Тихоокеанского подвижного пояса.
2. По ллшп! Северо-Еаяхгзского разреза современная земная кора относится к контикантальнсиу типу. Структуры фанерозоя повсеместно вклочгэт рэл:псты древней с!:аля»:зскоЯ :topu. Новообразованная кора иг-рглт подчиненную роль. .?1!С!.1.гг:!п:""л удельной электрической проводимости пород, температуры и давления з литосфзрноЯ 'пнтич фиксируется ае~ед° Чянгаэ-Тарбагатайского токтонофера и иактийный астонолит. Ряд субгорлзоктальных границ в мантия, с учетом данных Кольской и других сверхглубоких скввзин, интерпретируется как зоны разрядки тектонических нопр'ттагай и перемещения блоков земной коры по латера-ли.
3. Восточная часть Казахстана представлена подвижными поле ми тектоносферы трех типов: Центрально-Казахстанским каркаенш, Алтайский линейным и Еарма-Саурским - буерным. Первые два заложились на конвергентных окраинах Казахстанского и Алтайского микрояонтинентов, третий - сформировался на отапе закрытия разделявшего их океанического пространства. Каркасно-лчеистов строение Центрально-Казахстанского пояса подчеркивается наличием пяти ромбовидных ячей, ограни-
ченных Чингаз-Тарбагатайсюш тектоноферои и каркасом пьраллаяыис к поперечных разломов. На территории Казахстана распояскаш только дед из них - Тенгиз-Кокчетавская и Баяхасская. 1инзйно-клинок!дкай,вкдй-вишый" характер структур Алтайского пояса обусловим ого формированием вдоль системы сближенных разлсиов в висячаи бону ГоркостсЗЕсао-Чарского тектонофорь. шриа-Саурскяй буферный пояс, боэкнхкзН в результате сжатия и горизонтальных перемещений бояьпой сотяктуде (порядка 500 км), также представлен линзйнши структурам:.
4. Установлен прдазуцзственно кислый состав з&шоЯ кора Котез-тавского срединного исаеивя. В его кристшшгчвсксы ядра ваявлгны блоки древних (врхейско-ь'кдкгпротерозойашх) гршгагогшйсовьк куполов и акяогит-грш?улйтошейсопых поясов. Купола развивались от гранугито-гнейсовых к мигыатято- и х^анитогнайсовьи и тесной струнтургю-пгра-гензтическом единстве с вялогнт-хрануяитогкзйсовши поясага. В глубоки х горизонтах земной коры зафиксированы зоны охвикогезгш и пластического течения пород.
5. Рассмотрены строение и геодинамике ряда новых дел Казахстана твктонотипов структур, сформированных на мзето захороненных ост-роводужных, палеорифтовых зон и вон рассредоточенной бй31ф!кецяк. Установлено несколько форм взаимодействия вза^етва земной коры к верхней мантии.
6. Уточнены закономерности локализации золотого, поиагталяк-ческого и колчвданно-полимвталлического оруцененкя по отновгни» к глубинным структурам. Золоторудные районы в большинстве своем тяготеют к сфиолитовым поясам и срединным массивен, полиматаялнчаеккз -к структурам рифтогенного происхождения. Объем и фориационный та полиметаллического оруденеиия определяется спецификой в ыасптсбса рифтогенных процессов. Составлены модели глубинного строения аосото-рудных и стратифорыных свинцово-цинковых месторождений, сфориироой-ны глубинные факторы локализации золотого и полиметаллического оруденеиия, разработаны методические приемы оценки перспектив рудннх
• районов с использованием прогностических свойств гравитационного поля и глубинных факторов рудоконтрояя.
7. На основе представленной модели глубинного строения и геода-намаческого развития восточной части Казахстана выделен ряд новых Тектонотипов структур, в пределах которых рудогенные процессы протекали по-разному. Это обеспечивает базу для нового этапа в исследованиях по тектонике, история развития и металлогении региона. Типизация рудных районов по особенностям глубинного строения и физическим характеристикам создает предпосылки для широкого вовлечении в прог-
позирование геофизических данных.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ PABQT ПО ТЕ1Е ДИССЕРТАЦИИ
И b Ii о г р а ф и и
1. Характеристика геологических формаций Казахстана (по геофизическим даиньа).-- Агиа-Ата: Наука, 1975 (соавторы - Бегасаноп Г.Р., Полезая Л.Д., Углин А.®.). - 271 с.
2. Тектоническое строение Казахстана (по геофизическим данным).-Алма-Ата, IS75 (соавторы - Бакланов P.P., Полевая Л.Д., Углин А.Ф.).-169 с.
3. Тектоника и глубинное строение С-еворного Казахстана. - Алма-Ата: Наука, 1968 (соавторы - Абдулкабиропа М.А., Лсбецкая Л.Д.). -191' с.
4. Нетодические рекомендации по изучение глубинного строения Казахстана на основе геотраворсов. - Алма-Ата: КазИМС, 1Э90 (соавторы Горбунов П.Н., Шацилов В.И., Либецяоя Л.Д., Рацбаум Е.И., Григорьев В.Н., Бутеняо В.Е.). - 100 с.
Статьи
5. О блоковом строении полиметаллического пояса Юго-Западного Алтая. - Советская геология, 1962, $ б (соавтор - Иванкин П.Ф.), с. 77-93.
6. Глубинное строение и районирование Иртыш-Зайсанской складчатой системы по геофизический даннш. - Известия ВУЗ, геол. и разведка, 1965, Р 12, с. 3-14.
.7. Роль субширотных глубинных разломов в размещении рудных месторождений Иртыз-Зайсанской складчатой системы. - Докл. АН СССР, 1966, т. 170, И, с. 164-167.
6. О зональности орудекзная Ирткп-Зайсанской ею • ~чатой систе,-мы. - Известия ВУЗ, геол. и разведка, 1967. $ 3, е. ?-Г1
9. Сзязь структурных и .«»гяллогенлческих зон Алтае-С,-янской области с глубинным строе»;л*м .чемной коры. - В кн.: Связь поверхностных структур земной коры с глубинными. Киев: Наукова Дукка, 1Э71 (соавторы - Фотиади 3.G., Ивантан П.Ф.).
10. Принципы и мр.тоды прогнозирования недио-колчедаг-ного и полиметаллического сруденения (на примере Рудного Алтая). - К.: Чедра, 1972 (соавторы - Йваняин П.Ф., Бубличен.»ч. '-'.Л., Стучевский Н.И. и др.). - 260 с.
11. Проявление в аномальном магнитном поле Казахстана некоторых
so
ы&гматических формаций. - Советская геология, 1972, J? 8 (соавтор -Полевая Л.Д.), с. 90Л00.
12. Особенности тектонического развития Казахстана (по геофизическим данным). - Советская геология, 1973, Р 7, с. 30-42.
13. Структурно-геофизическая карта Казахстана масштаба
1:1 500 ООО. - Алма-Ата: Картпредприятие Министерства сельского х-ва КазССР, 1972 (соавторы - Бекаанов Г.Р., Кунин Н.Я., Морозов М.Д., Иродовой В.В., Эйдлин P.Ai, и др.).
14. Закономерности размещения месторождений черных, цветных, редких металлов и золота. Геология СССР, т. 41, Восточный Казахстан, полезные ископаемые. - U.: Недра, 1973 (соавторы - Воробьев D.D., Есенов Ш.Е. и др.), с. 16-36.
15. Объемное картирование геофизическими методами интрузивных формаций Кал бы с цельо поисков месторождений редких металлов.- В кн.: Материалы по геологии, поискам и разведке рудных месторождений в Казахстане. - Алма-Ата: КазШС, 1974 (соавторы - Полевая Л.Д., Углнн А.Ф.), с. 194-201.
16. Структурные особенности я специфика орудевонЕЯ областей тектоно-нашатнческой активизации Казахстана по геолого-геофязичес-кям доннш. - В кн.: Современные проблемы тектоники Казахстана. -Алма-Ата: Наука, 1975 (соавтор - Бегшанов Г.Р.), с. 156-164.
17. Методика и результаты комплексного геолого-геофязнчасяого изучения глубинного строения рудных районов СССР (на призера Казах- • стана). - Сб. докладов советских геологов на 25-П сессии Иеадународ-ного геологического конгресса. И.: Наука, 1976 (соавторы - Иоашсин П.®., Бэкаснов Г.Р.), с. 142-149.
' 16. Тектоническая керта всрисцийской складчатости Казахстана и сопредельных территорий. И-б 1:1 500 ООО. - Картпрздпргштво Нпнгео СССР, 1976 <член редколлегии, автор порайонных макетов, керт-врзаоп).
19. Карта каледонской структуры Казахстана и сопредельных территорий. М-б 1:1 500 ООО. - Картпродпркятле Кгшгео СССР, 1976 (член редколлегии-, автор порайонных макетов, карт-врезок).
20; Глубинное строение района аолотоносних углеродистых тощ Восточного Казахстана. - В кн.: Основные критерии поисков месторождений золота в углеродистых формациях. Алма-Ата: ICasKiC, КЗО, с. 24-30.
21. Характерные особенности геофизических полей и глубинного строения золоторудных поясов Казахстана. - В кн.: Условия формирования и закономерности размещения месторовдений золота Казахстана. -Алма-Ата: КазШС, 1980, с. I04-II0.
22. Сравнение глубинных структур Атасуйского и Рудноалтайского рудных районов по геофизический дамам. - В кн.: Закономерности размещения полиметаллических местороздений Казахстана. - Алма-Ата: КаэИЫС, 1961 (соавтор - Полевая Л.Д.), с. 36-44.
23. Задачи и принципы составления карты глубинного тектонического строения Казахстана. - В кн.: Материалы по региональной геологии и геофизике Восточного Казахстана. Алма-Ата: КазИИС, 1961 (соавторы - Еекханов Г.Р., Сердюков М.К,), с. 3-10.
24. Тектоническая позиция зон и районов медно-порфярового ору-декения в структурах падеозоид Центрального Казахстана. - В кн.: Тектонические основы среднемасатабного прогнозирования эндогенного оруденения орогенных систем и областей активизация. - Ы.: Тр. ЩШТИ, 1961, вып. 163 .(соавтор - Кудрявцев D.K.), с. 12-17. ;
25. Закономерности размещения оруденения в Северном Прибалхашье на основе глубинного строения. - Сб. "Прогноз комплексного и рационального использования природных ресурсов, их охрана и перспективы развития производит, сил бассейна оз. Балхаш до 1990-2000 гг.", с. 78-66.
26. Изучение глубинного геологического строения основных рудных районов и рудных узлов Казахстана по геолого-геофазическим даннш. -В кн.: Геофизические и математические методы исследований при поисках я научении рудных местородцений Казахстана. - Алма-Ата: КазИМС, 1962, с. 28-34.
27. Глубинное строение верхней мантии литосферы Казахстана и . связь его с металлогенией. - Доклады X Всесоюзного металлогеническо-го совещания. Алма-Ата, 1983 (соавторы - Бекланов Г.Р., Акишев Т.А. и др.), с. II5-II9.
28. О связях золотого оруденения Кадбы с' глубинной зоной ультра-метеморфиэма и гранитизации. - В кн.: Геология месторождений золота Казахстана. - Алма-Ата: КазИМС, 1984 (соавтор - Любецкая Л.Д.), с.З-14.
29. Геодинамические условия заложения внутренней эвгессинкли-нальной зоны Балхашского сегмента земной коры. - В кн.: Проблемы региональной геологии и геофизики Казахстана. - Алма-Ата: КазИМС, 1985 (соавторы - Любецкая Л.Д., Снтчихнна В.И.), с. II4-I24.
30. Закономерности размещения свинцово-цинкового оруденения Ка-ратау по отношению к глубинным структурам. - В кн.: Современные представления о глубинном геологическом строении и рудоконтролирую-щих структурах Казахстана." Алма-Ата: КазИМС, 1985 (соавторы - Любецкая Л.Д., Истекова С.А., Науненко A.B.), с. 14-24. '
31. Глубинные критерии локализации оруденения золота в Казахстане (по геофизическим даннш). - В кн.: Опыт прогнозирования и оценки золоторудных месторождений Казахстана. Алма-Ата: КааИИС, 1965, с. 10-19. .
32. Изучение флюидного режима мантии палеорифтов на примере Се-ьериого Казахстана. - В кн.: Методика геолого-геофизических исследований и глубинного строения рудных районов Казахстана. Алма-Ата: КазИЫС, 1967 (соавторы - Любецкая Л.Д..Науменко A.B., Дворниченко A.B.), с. 85-93.
33. Глубинное строение земной коры. В монографии: "Геология и металлогения Каратау", т. I.- Алма-Ата; Наука, 1967 (соавторы - Проводников Л.Я., Любецкая Л.Д., Истекова СЛ., Науменко A.B.), с. 180189.
34. Глубинное строение и металлогения. В монографии: "Геология и металлогения Каратау", т. П. - Алма-Ата: Наука, 1967 (соавтор -Мяроиниченко Л.А.), с. 14-19.
35. 0 связях свинцово-цинкового оруденения с особенностями глубинного строения рудных провинций. - Советская геология, 1987, Е 12 (соавтор - Любецкая Л.Д.), с. 48-54.
•36. Рифтогенез палеозойской историк рудной провинции Каратау. -Геотектоника, i960, Р 5 (соавторы - Любецкая Л.Д., Калашников D.A., Науменко A.B., Истекова С.А.), с. 6S-/6.
37. Гранитогнейсовыа купола в основании фанерсгойских структур Казахстана. - Известия ВУЗ, геология и разведка, 1969, Ф 7, с. 2836.
38. Рифтогенные структуры Центрального Казахстана. - Советская геология, 1969, № 9 (соавторы - Любецкая Л.Д., Науменко A.B.), с.68-64.
39. Глубинное строение и геофизическая характеристика основных тектонических элементов Казахстанской складчатой области. В моногра* фяи: "Геологическое строение СССР и закономерности размещения полезных ископаемых", т. б: "Казахстан и Средняя Азия". - Л.: Недра, Ленинградское отделение, 1^9 (соавтор - Бекаанов Г,Р.), с. 39-48.
40. Глубинное строение и оруденение Калбы по геояого-геофизн-ческим данным. - Известия АН КазССР, серия геол., 1991, р 5,
с. 66-72.
41. Глубинное строение и история развития земной коры области сопряжения казахстанских и алтае-саянских структур. - В кн.: Геофизические и геохимические исследования в рудных районах Казахстана. Алма-Ата: КазИМС, 1991 (соавтор г Свечников Г.Г.), с. 4-19.
42. Нормальные распределения золота в породах Западно-Калбик-ской зоны. - Известия ВУЗ, геол. и разведка, 1992, № 3 (соавтор -Кучукова Л.М.), с. 89-94.
43. Подвижные пояса^ тектоносферы Казахстана. - Геология Казахстана, 1993, № I (соавтор - Любецкая Л.Д.).
44. Глубинное строение и металлогения Казахстана. - Геология Казахстана, 1993, № I.(соавторы - Бекяанов Г.Р., Косалс Я.А,).
Псдрисуночпые надписи
Рис, I. Сесеро-ЕалкалскиЕ глубинный разрез по линии: "г. Туркестан - г. Зыряковск" (составили В.Н. Любецкий, Л.Д. Льбецкая с использованием материалов С.Л. БруэгалоЕа, Г.Г. Свечникова):
гранитно-метаморфический и гранулит-базнтовмй слои земной корм: 1-7 - реликты срединных массивов, представленные складчатыми комплексами (по Ю.А. Зайцеву): I - докарельским, с возрастом более 2600 млн. лет, метаморфизованным в гранулитовой фации; 2 - раннека-рельским, более 2200 млн .лет, в гранулитовой и аифиболитовои фациях; 3 - докарельским и раннекарельским нерасчлененнмми; 4 - поздне-карельским, более 1700 млн. лет, в фации зеленых сланцев; 5 - иссе-донским (среднерифейским), более П00 млн. лет, в фации зеленых сланцев; 6 _ позднекарельскик и исседонским нерасчлененными: 7 -эпиисседонским дислоцированным платформенным чехлом, 1100-850 млн. лет; 8 - палеозойский (а), мезозойский и кайнозойский (б) формацн-оннне комплексы без расчленения; 9 - раннедокекбрийскке комплексы, испытавшие ультраметаморфизм и гранитизации; новообразованные в фанерозойское время гранитно-метаморфический и гранулит-базитовый слои, сформированные путем метаморфизма и гранитизации: 10 - ба-зальтоидов, образовавшихся при "выдавливании" вещества верхней мантии (зеленосланцевые метаоазитовые и глаукофансланцевне комплексы - а, гранулитовые комплексы - б), II - серпентинмтового меланжа, включающего блоки верхней мантии и неланократового фундамента; 12 -протруаии серпентинизированных перидотитов в приповерхностных условиях; верхняя мантия, фации глубинности ниже поверхности м (по Б.Г. Лутцу. сверху вниз): 13 - плагиоклаз-перидотктовая (альпино-типная), 14 - шпинель-перидотитовая (лерцолитовая), 15 - грвнат-лерцолитовая, 16 - пироп-диопсид-эклогитовая, 17 _ перидотитовая (пироповые перидотиты - а, алмазоносные - б), 18 - скученное вещество океанической литосферы; 19 - эклогиты по породам основного состава (а), ультраосновного состава, обладающие высоким кажущимся сопротивлением (б), алмазосодержащие эклогиты (в); 20 - встеносфер-ный слой; мантийные очаги плавления и генерации магм: 21 - базальтов тодеитовых (а), высокоглиноземистш; (б), щелочных оливюювых (е), 22 - андезитов; 23 - зоны миграции мантийных расплавов вндези-тового, андезитобазальтового (а), перидотитового (б) состава; норовые очаги в основании срединных массивов, дашше начало формированию: 24 _ интрузий контрастного габбро-гранитного состава 'на глубинах 5-15 кш, 25 - бесальт-лкпарктоьга: цагм; ¿6 - глубинные грс-ницн разделе по сейсмическим ленним: поверхность М (а), кровля ае-теносферного слоя па. данным ЫхЗ (б); 27 - графики подей; Д§?- гра-бкт&цконного (е), йТ - кегпптного (б)
Рис. 2. Фрагмент физической ьгодеяк по Северо-Балхшаскому глубинному разрезу:
I - линии равных значений: продольной скорости распространения ейсмкческих волн (км/с) - а, температурю (град. С) - б, давления кбар) - в, кажущегося сопротивления (Ок.м) - г; 2 - поверхность к
Рис. 3. Тектоническая схема подвижных поясов восточной части Казахстана и сопредельных территорий (составлена с использованием материалов C.B. Аплонова, П.ф. Иванкина, Г.П. 'Нахтигаля, Л.Я Про-водникова, B.C. Суркова, Г.Н. Щербы и др.):
РМС.З
Рис.*«
Рис.6
Рис.9
30 НА
поясд тектонишеры
Ц е н 1 ра а ь но - Казахстанский_.«
А - И! а
.Л ЛА^
т1
<2 -Х-ас
.ж арма-слиски!
«чг ^ 1
уЬ 'I
1 в.0
Ип^ды-КЫЗЫАЭС-
Алтайский.
ж о
о<
» "а о1*
?§КАРМА-САЗДПААИО- £КАЛВА-НА- РЩЮАЛТАйсМ*
— < С^О-Л^-^ААбННСКАЗ^ РЫМСКАЯ л ЗОНА
/»Л
Примечлные: рлзреэ составлен вмлсштАве 1:500000, соотношение горизонтального н ВеРШААЬНОГО МАСШТАБОВ - С1
1 "Г га
-И- -н- 15 в--в с—с О О
ш
ак-^&Г
Л» — Л»
7+Ьг
6
£2=£з
ер?
зго
а. . (Г .
• ■ « • 8
V • V-
. V • V ??
IV ьт/
ю
г г г г Г г
И1
г / г *
\ г /
— х—
13
25 Е0*
подвижные пояса тектоносферы: I - развитые на конвергентных окраинах континентов, каркасного (а), линейного (б) типов; 2 - в областях сближения континентальных окраин и скучивания океанической коры, остаточные впадины с частично сохранившейся литосферой палеозойских океанов (а), ыикроконтиненты на месте гранитизированных блоков метабазитового основания древней океанической коры (б); 3 -перыо-триасовая зона спрединга (Сюской палеоохеан - 14); 4 - разломы: главные стволовые - тектонофери (а),' сопряженные с ними через астеносферные слои поперечные и параллельные (б), сопровождающиеся
Зонами смятия (в);внутренние мегаблоки (ячеи) подвижных поясов: ентрально-Казахетанского - Уват-Хантымансийский - I, Ишимско-0м~ ский - 2, Тенгиз-Кокчетавский - 3, Балхашский - 4, Джунгарский - 5; Алтае-Саянского - Сангиден-Хамардабанский - о, Хакасский - 7,Верх-некетский - 8; Алтайского - Бийско-Барнаульский - 9
Рис. 4. Схема строения гранитно-метаморфического слоя земной
коры:
архей-раннепротерозойское сиалкческое основание: I - Тенгиз-Кокчетавский (А), Джунгаро-Еалхашский (ь) мегаблоки, сложенные экло-гит-амфиболитовыми и сланцево-гнейсовыми комплексами, в последнем широко проявлены ультоаметаморфизм и гранитизация; 2 - Жарминский (В), Рудноалтайекий (Г) блоки, сложенные гнейсогранулитовым комплексом с чарнокитами, корундовыми, шпинелевыми одно- и двупироксено-внми гранулитами, кристаллическими сланцами и кварцитами; 3 - Вос-точно-Калбинскйй блок, сложенный высокоглиноземистыми силлиманит-дистеновыми метапелитовыми гнейсами и кристаллическими сланцами ам-фиболитовой фации; 4 - гранитогнейсовые купола, включающие гнейсовый, гранитогнейсовый субстрат, негранитизированные останцы и перемещенные массивы гранитоидов (I - Зерендинский, 2 - Богодухов-ский. 3 - Алаботинский, 4 - Ыакинско-Боровский, 5 - Степнякский, б - Шортандинский, 7 - Малиновский, 8 - Жалгызкудукский, 9 - Кирей-ский, 10 - Кизылкуртский, II - Узунжал-Моинтинский, 12 - Сарыолен-ский, 13 - Актогайский, 14 - Ыайтас-Коунрадский, 15 - Жидели-Куй-ганский, 16 - Бурунтавский, I? - Или-Баканасский, 18 - Сарычабын-ский, 19 - Бородулихинско-Шульбинский, 20 - Сенташ-Асубулакский, 21 - Курчумский); б - гранитно-метаморфический слой, образованный в среднем-верхнем палеозое на месте: а - зон рассредоточенной бази-фикации континентальной коры (22 - Кентерлау-Матайской, 23 - Тен-гизской, 24 - ыайкаин-Ыидертинской), б - реликтов океанической коры; б - каркас глубинных разломов, ограничивающих крупные мегаблоки 1ячеи) сиалического основания: а - разломи, контролирующие офиоли-тозне ассоциации пород, б - прочие
Рис. 5. Подвшхшв пояса тектоносферы Казахстана и Алтая:
активные континентальные окраины зенд-ереднепалеозоЯсяого возраста: I - глазные глубинные разломи Центрально-Казахстанской и Алтайской палеотектс^носфер, контролирующие офиолитовые пояса: Чингиз-ТзрбагатайскяЯ и I орностаевско-¿арскиЯ организующие стволовые разлома, палеосейсмофокальные зоны Беньофа-Запарицкого (а), сопттен-ные с ними через астеносферные слои диагональные секущие я параллельные разломы по краям пассивных частей "дооендского" континента (б): 2 - палеозойские линейные геологические структуры и структур-ио-формационные зоны вдоль главных глубинных разломов; 3 - палеозойские каркасные, мозаичные геологические структуры и структурно-формационные зоны на сохранившемся относительно стабильном фунда-
менте, представленном переработанными редккташ: докембркйсккх срединных массивов; 4 - зоны рассредоточенной базкфигсации венд-ордокпк-ского возраста в сводовых частях средтипяс уассисов; 5 - офиоли'^о-вые ассоциации, установленные геологически (а), предполагает» по геофизическим данным (б); б - зоны частичного преобрсзоганкл сиолк-чееиой земно!! коры под гюздейсгвием палеозойского слутриконтш.'е::-тального ркфтогенеза; 7 - поздние кольцеиге разлоии, подчерписЕв^ас мозаичный план тектонического строения скутреюшх лчей тептоносфер; пассивная часть континентальной окроиш: о - среднепалвозойскка структуры квазкплатформенного типа на сохранксзсмся относительно стабильном докембрииском фундаменте; 9 - осевая часть (о), границы (б^ палеозойской покровно-складчатоЁ системы не месте аакришсгося менконтинентольного рифей-реинелалеозойского рифта с циклически возобновлявшимися в палеозое- ркфтогеннши процессами; 10 - Алтайская активная континентальная окраина динейно-стволоЕого типа беа расчленения (а), Иртышский к Ссверо-иоеточний разлога (б); И - Ьариа-Саурская буферная покровззо-складчатал система и Западно-Кадбкиская зона, образовавшиеся на месте еубокеаиического бассейна шириной 500-700 км в результате сблгхения двух ектквних континентальных окраин, скучивания и варьирования океанической корн (а), Черская су-тур о с реликтами кори океанического (?) типе (б); 12 - лютя разреза, помещенного на рис. I
Рис. 6. Рифтогенные структуры Центрального Казахстане:
I - структуры раннеп&леозойсккх рифтов (I - Тектурмасского,2 -Атасуйского, 3 - Чу-Илийского, 4 - Талдыэспетау-Ткенекткнского), представленные породами офиолитовой и кремнисто-базальтовоЕ ассоциаций в меланже и тектонических клиньях; 2 - ф&ценские рифтосые системы, выраженные цепочками епйдкн рифтогенного происхождения (5 -Успенская, 6 - Акбастауская, ' - Акхал-Аксоранскол, 8 - Каракенгир-ская); 3 - отдельные наложенные впаяини фвмекского возраста (9 -Кайрактинская. 10 - Жаильминскал, II - Шанкалская, 12 - Щубаркуль-ская, 13 - Мийкайнарская); А - региональные глубинные разломы,контролировавшие рифты раннепалеозойского возраста (14 - Бектауатинсхнй, 15 - Жалаир-Найманский); 5 - прочие разломы; 6 - Центрально-Казахстанский гравитационный минимум; в докембрийском основании фанеро-зойских структур: 7 - гранитогнейсовые купола: а - внешний контур, б - негранитизированное ядро, в - гнейсовый, гранктогнейсовый субстрат с массивами сформированных на месте и перемещенных гранитои-дов (16 - Узунжал-Мокнтинский, 17 - Сарыоленский); 8 - Спасский зе-
ленокаменний пояс
.„Рис. 7. Графики по профилям, пересекающим золоторудные пояса (I - Кызылкумский, П - Северо-Казахстанский, Ш - Западно-Калбин-
ский):
I - кривые силы тяжести (¿0): исходная - а, регионального фона - б; региональные аномалии: А, Б - ограничивающие гравитационные поля золоторудных поясов (А - положительные, Б - отрицательные), В - соответствующие непосредственно золоторудным поясам (поле переходного, градиентного типа)
Рис. 8. Графики Ц по профилям, пересекающим свинцово-цинковие месторовдения разных генетических типов:
профили в провинциях со стратнформным типом оруденения: I-I ~ Каратауской, 2-2 - КрасноморскоЙ (Восточная пустыня Египта),3-3* -Атласской, - Атасуйской; в провинциях с оруденением эндогенного типа; 5-5* - РудноалтрЕской) 6-61 - Квинсленд, 7-71 - Новый Юл-rjfi Уэльс; типы региональных аномалий щ: I - положительные (IR -подзона Осевого Каратау, Ig - современный рифт Красного моря, -пркбреяиая зона я перегиб шельфа Средиземного моря, - Кунек-Карзпальская зона в основании Каияьикнской мульды, - Алейско-Нкконьскоя подзона Рудного Алтая, IRB - зона Главкого антнклинория провинции Кеяисленд, 1Юу - зоие Барьерного хребта провинции Новый ЮакмЯ Уэльс; П - градиентные зоии (П - юго-западные предгорья Каратау, ílg - западное побережье Красного коря, Пд - Марокканская я Оранская Кесеты Атласской провинции, П^ - Тасказган-Жпландинская зоиа в основания Еаяльмииской мульды, II рд - Лениногорско-Зырянов-ская подзона Одного Алтая); Е - отрицательные, отвечающие поясам гранитов в пределах древних срединных массивов (П^ - Сурдпрьинская аоиа, - попе "молодых" гранитов Египта, Шд - краевые части Высокого я Сахарского Атласа, - Сгртусхеи-Саршальская зона в осно-EBimn Жаяльмпнской мульдц, Шрд - Белоубннско-Саримсактинская зона Рудного Алтея); 1У - отрпцателъкые, фиксирующие зоны палеоспредии-го: (1УК - поздиеордовпкские в Калом Каратау, ХУ£ - поаднеордовик-сайе а Окгпско-СомаАкйскои складчатом поясе, 1Уд - современные де-струптпюшэ в акватории Средиземного моря, 1Урд - среднепалеозой-
екпе в Калбе)
Рпе. 9. Полозеняз сёпнцово-цкнкових месторождений по отноше-ютэ п тяповга яритам провинций ркфтогенного происхождения:
_ кесторомения: I,- Аулн-Мибладен, 2 - Жайрем, 3 - Бу-Бекер-Тупссит, 4 - Сидп-Бу-Ауан, 5 - Змеиногорское, Ленкногорское, 6 -Ук-1ейг. 7 - Науит-Айза, 8 - Брокен-Хмл, 9 - Миргалимсай, 10 -Шаякпя, II - Ачксай, 12 - Байдяаис^й; ост. усл. обозн. см. на
фзакскикшц шыгыс бел!г1н1ц тзрец юрь^шаг сане оси айшцтагы алтын кон аолмыетшш ксндер!ихц арналасу заадщактары. Любецкий Е.Н. Геология-минералогия гылыцвдрыныц докторы гылыш дэреиес1н келену дассертацнясы. Алматы: фзакстан Ресцубликасы Улттыц Гылым Акадешясы Д.И.Сетбаев атыедагы геологиялш* гыяыздар институты, 1993, 349 бет.
Шыгыс Чазьцстан аймагыньщ терец кгрылымдары пане олар-• дщ алтын мен полиметалл хендер!н шогырлаудогы аппаратам рол! цамтылган. Геологиялкк вене геофизикалык к&териалдарды /гравибарлау, сейсибарлау, магнитт1и-теллурлыц завдыяау у.б./ саралау нег!з!нде аталмыш аймацтыц гэне оныц аекелеген ру-далы аудандарнныц терец цтгрылшщып карталары, 100-203 ки-го Еей1нг1 терецд!ктерд1 цаытатын лктосфера ки стары, цоагаака-. лы белдеулер даыуи мен кенорывдар цалыптасуышц геоданыкка-лык моделдер! згасантолган. Жер адзтысышц ктраш юк цгршшсык зерттеу барысында б*рын-соцды цолдашлш.ган эд{стер пайда-ланыяг&н. Ояар: ^алдык тздер кемогЫен фязидтхк рокш ерекйелхктерп! саралау, нег1эд! яэне асан8г1эд1 хш-
нысторда гшырасатш мезазойльщ сыгылмаларга к1р!ккеи терец Еьиыстардац ксенолиттер1н зерттеу, кантияга таесШ сшшс-тардагы шкроэдекенттер уй1р1м! ттргысынан палоо1сыржс тур-лер1н багддрлау т.с.с. фзакстанныц тектоникалыц к.грцшсы мен даму ерекпел1ктер1нЬ? хзаца вгагидасы гсшшнган. Буг1иг1 контаненттчгрд1н мейШнше белсенд! яагалауларына тан бел-деулермен салыстыра багдарлау нэтиаес!нде ОртаАьщ - фзацс-тандап стлбалы, Ал тай лык созылшлы «а не Еарыа-Сауырлн« тоцайласу цозгалиалы белдеулер! дараланган. Бгл белдеуле|>-д!ц алгашцы екеу! фэацстан мен Алтай микроконтнненттер н!ц конвергентт1 «агалауларында цалыптасса, уш.1нщ1с! олар-ды бел!п хаткан мтхит алабынщ яабылуы нэтажесхнде окшау-лантан. Белдеулерд!ц 1шк£ щгрылысына'тэн элементтер сипат-талган. Олар: терец «арылымдардыц сглбасы; офиолитт! ж1к-тер, арали!нд1к агуйелер, шашыранды базиттену белдеццер1; цоэгалмалы сглбалар аралыцтарында сыгымдалган срталыч массив калдыктары. Кристалды ядролар ен!р1нде кене гранит-гнейстг кумбездер, эклогит-гранулит-гнейсй жане жасыл-
тасты балдеулер кекеленген.
Алтывды аудандар кантаяга ией!н сагалаватан терец гт-рьишмдар белдеьгенх аэнэ орталыц массив тер го шогьфланган. Цтндай рудояардыц к&лылтасуы метабазитт! кепюнцерд1ц гра-ннттеду, граннтт1-гнейст! кукбездер ыен кемШп калган офиолнтт!, арали!нд!к пэно аклогит-гранулат-гнвйст! кеиен-дерд!ц агара сапсарл&су вч1рлер1но тэуелдЬ Полиыаталдариен рудадану аудандары кемелд! континент?Ы едртаска тэн скальды штерналдар кеи терец гарыльшдар бойымвн гогары кетер!лган базальт балцьишарыныц огара эрекеттесу!не ыейШнше ^оязДлы цысыыдак-темлературадыц гагдайл&рмен снгатталатын палесриф-т!к ктфылымдар гфдталыт шогкрлантан. Руда шогьгрланушщ теревд1ктердег,1 фактсря&ры ауйеленген, нтнын оз! кенорындар-. да алдын-ала болеау ыукх1нд1кт<гр1н кец£те туспек. Графнта-цншшч зр!ст}ц болгацдмх паснет тер! зэне рудабакыхаудкц те-рецд1ктердег! факторглры нвг1з1ндэ рудалы аудандардыц оз!и-д{к муьм1нд!хтер1н багалаудыц тзс1лд!к турлер{ засакталган. Эр турл! руда тузуш1 гроцестерыон снпатталатын г/рл1-турл! ^трылындзрды гокэлеу фза^стан тектокшасы мен даталдого-ниясын эерттвуд1ч ¡ЭДа яезецШц нег1з! двсе да болгавдай.
Deep structure and regularities of
dliîtribution of the g old and. poly-metallic ores in the Kast part of i{a:;akhstan. Lyubetakyi, V.li. Dissertation for the Doctor of science degree in geology and mineralogy, Almatyj K.|.Satpaev Institute of geological sciences of the HAS of the Republic of Kazakhstan,1993,
3f9 p.
3eep structures of East Kazakhstan and their role in the localization of gold ¡yid polymetalllc ores ere discussed. The deep structure of the ore areas of Kazakhstan,the sections of the lithosphere with depths up 100-200km,the geodynamic evolution of mobile bolts and the origin of deposits models were . compiled using the analysis of geologic and geophysic data (gravity prospecting,seismic prospecting,magnetotelluric method etc.). The methods of the Earth Cruat composition and structure investigations, which were not used before! the study of the fluide regimes of the rest gas,xenolithes of deep rocks in mesosoic alka-. line basic and ultrabasic dikes,paleocrust types classified according to the .Microelement content in the mantle rocks are applied. The new interpretation of the structure and tectonic evolution of Kazakhstan is proposed.The Central Kazakhstan frame,Altai linear end Zharma-Saur intermediate mobile belts were distinguished comparing them with type .models of modern active continent margins belts. Iwo first-listed belts were created along the convergent margins of the Kazakhstan and Altai inicrocontlnents,the third -> at the stage of closure of dividing them oceanic basin. The features of the belt inner structurât ophiolite sutures,island arcs systems,zones of dispersed basification,remnants of median massifs,remained in the mobile frame,are discussed. The ancient granite-gneiss domes,eclogite-granulite-gneiss and greenstone belt3 are distinguished in crystalline massifs.
Ore-bearing areas are allocated in the deep fractures zones, penetrating to the mantle,and in the median massifs. Ores were formed during granitization of the metabasite complexes,in the contact of granite-gneiss domes with buried ophiolite,island-arc and eclogite-granulite-gneiss complexes. Areas of polymetallio ore are localised in the slopes of paleorifts,where the deep PT conditions are optimum for interaction of sialic substance of the
nature continental crust,basalt <r.elt3spenetrating along'the deep fractures. Pact ors of localization of ores are determined,v;hat widen the prognosis possibilities. Kethads of the evaluation of the ore areas prospectives are works! cut on the base of tha prognostic ability of the gravity field and factors of the deep ore c-)nt-rolrj. The developing of acme nevr structure tsctonotypas with different ore c®:nerating procédas crca^e tha has-; for new stase i/i the- investigations on'tectonics and matallogsny of Ka~ zaithstan. 65 illustrations,Bibliography 234^
- Любецкий, Владимир Николаевич
- доктора геолого-минералогических наук
- Алматы, 1993
- ВАК 04.00.01
- Минералогия и геохимия олово-серебро-полиметаллических месторождений Северо-Востока России
- Структура и золото-полиметаллическое оруденение Мулинской рудно-магматической системы
- Колчеданно-полиметаллические месторождения северо-западной части Рудного Алтая
- Геолого-структурные и тектонофизические условия формирования Бугдаинского золото-вольфрам-молибденового месторождения
- Закономерности рудообразования на колчеданно-полиметаллических месторождениях Зыряновского рудного бассейна (Рудный Алтай)