Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Литология меденосных красноцветно-терригенных формаций западного обрамления Украинского щита (Предкарпатский и Львовский прогибы)

ВАК РФ 04.00.21, Литология

Автореферат диссертации по теме "Литология меденосных красноцветно-терригенных формаций западного обрамления Украинского щита (Предкарпатский и Львовский прогибы)"



АКАДЕМИЯ НАУК УКРАИНЫ ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ НАУК

На правах рукописи УДК 552.143: [551.734+551.782] (477.83/.86)

КОМПАНЕЦ ГАЛИНА СЕРГЕЕВНА

ЛИТОЛОГИИ МЕДЕНОСНЫХ КРАСНОЦВЕТНО-ТЕРРИГЕННЫХ ФОРМАЦИИ ЗАПАДНОГО ОБРАМЛЕНИЯ УКРАИНСКОГО ШИТА /ПРЕДКАРПАТСКИД И ЛЬВОВСКИЙ ПРОГИБЫ/

Специальность 0A.00.2I - литология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Киев - 1992

Работа выполнена в Институте геологических наук /ИГН/ Академии наук Украины.

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

- доктор геолого-минералогических наук Д.П.Хрущов

- член-корреспондент АН России, доктор геолого-минералогических наук Е.А.Кулиш (Отделение осадочного рудогенеза и морн ской геологии при Центральном научно-природоведческом музее АН Украины, г.Киев)

- кандидат геолого-минералогических наук В.И.Маничев (ИГФМ АН Украины, г.Киев)

- Причерноморская поисково-съемочная экспедиция ПГО"Крымгеология" (г.Одесса)

Защита диссертации состоится " /Р " Эе д~с?б"Я _1992г.

в " Ю "часов на заседании специализированного совета Д OI6.54.OI при Институте геологических наук /ИГН/ АН Украины.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИГН.

Автореферат разослан 16 " ноября 1992г.

Отзывы, заверенные печатью учреждения, просьба направлять по адресу: 252054, Киев-54, ул.Чкалова, 556, Ученому секретарю.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат геолого-минералогических наук

В.Ю.Зосимович

ОВДАЯ' ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ

Актуальность теми. Красноцветно-терригешше отложения известны с нижнего протерозоя до антропогена и широко распространены в различных частях земного шара. С ними связан целый комплекс полезных ископаемых: меди, железа, углей, бокситов, гипсов, ангидритов, целестина, флюорита, урана и других редких элементов, нефти. Особый интерес красноцветы представляют с точки зрения их меденосности.

Б настоящее время промишленное значение медных стратиформ-¡шх месторождений, связанных с красноцветно-терригенными отложениями, исключительно велико. По экономическрй значимости они за- ■ нимают второе ?лесто среди существующих типов медных месторождений, а в отдельных регионах являются ведущами.

На западном обрамлении Украинского щита стратиф°Рмные медные оруденения установлены в красноцветных формациях, парагенетиче-ски сопряженных о галогенными формациями: в стебникской свите миоцена Предкарпатского и днестровской серии нижнего девона Львовского прогибов. Актуальностью теш в научном и практическом отношении является решение целого ряда вопросов происхождения, развития, строения и перспектив красноцветных образований этих регионов с учетом новых данных, полученных в процессе исследований, и обобщения всего накопленного материала.

Целью работы является изучение меденосных красноцветно-тер-ригенных отложений с позиции формационного анализа.

Для достижения поставленной цели предстояло решить следующие задачи:

1. Установить /априори/ формационные единицы красноцветно-терригенных толщ.

2. Детально изучить вещественный состав и геохимические особенности пород.

3. Выделить генетические типы пород и фации.

4. Выяснить пространственное взаимоотношение /вертикальную и латеральную изменчивость/ породных и фациальных ассоциаций.

5. Реконструировать палеогеографические обстановки.

6. Разработать литолого-геохимические модели красноцветно-терригенного осадаонакопления в морских и континентальных условиях.

7. Дать общую прогнозную оценку меденосности красноцветных отложений.

Фактический материал и методика исследопаний. В основу работы положен новый материал, собранный автором в течение 1979 - ■ 1991 гг. при выполнении работ по договорной и бюджетной тематике в отделах геохимии.литогенеза и гипергенеза ИГФМ АН Украины, литологии ИГН АН Украины.

Основной объем информации получен в результате детального литологического изучения автором опорных разрезов красноцветных отложений в естественных обнажениях /около 400/ и в скважинах /12 800 п.м./.

При изучении структурно-текстурных особенностей, вещественного состава пород был применен комплекс литолого-геохимических методов: гранулометрического /400/, минералого-петрографического /540/, включая текстурный анализ /400/, иммерсионного /400/, спектрального /1100/, рентгенофлуоресцентного /100/, полного силикатного /120/, рентгенографического /80/, электронно-микроскопического /80/. Определен изотопный состав серы сульфидов, установлен химический состав рудных минералов с помощью элект&нно-зондового микроанализатора. Результаты полуколичественного спектрального анализа обработаны с помощью методов математической статистики и факторного анализа.

Изучен и интерпретирован большой объем фондового материала /разрезы скважин, горных выработок, естественных обнажений/.

Научная новизна и практическое значение работы. В результате всестороннего изучения литолого-геохимических особенностей красноцветных отложений впервые проведен фациалышй анализ; выявлен характер изменчивости фаций во времени и пространстве; проведено детальное расчленение и корреляция исследуемых толщ; составлены литолого-фациальные схемы для стебникской свиты и днестровской серии, которые стали исходным материалом для воссоздания физико-географических условий красноцветно-терригенно-го осадконакоплеюш; построены палеогеографические схемы для оттнангского и днестровского времени; разработаны литолого-гео-химические модели красноцветно-терригенного осадконакопления для миоцена Предкарпатского и нижнего девона Львовского прогибов, даюцие возможность реконструировать главные процессы осадконакопления и связанного с ними рудообразования.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались автором на производственных совещаниях в геологических экспедициях и объединениях Министерства геологии Украины /г.Киев, 1981 - 1982 гг./, на конференции молодых ученых ИГН АН Украины /г.Киев, 1984/, на Всесоюзном совещании "Литогенез и рудообразо-вание" /г.Москва, I98S г./.

Результаты исследований по теме диссертации изложены в 5 научных отчетах, в 7 статьях, монографии.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, глав и заключения. Она содержит страниц машинописного

текста, /Ü3 рисунков, // таблиц и списка литературы из наименований.

Работа выполнена в I9Q9 - 1991 гг. в.отделе литологии Института геологических наук под руководством доктора геол.-мин. наук Д.П.Хрущова, которому автор искренне благодарен за постоянное внимание и направление исследований.

Автор пользовался консультациями и помощью доктора геол,-мии. наук В.А.Хоменко, кандидатов геол.-млн. наук Л.И.Кулиш, А.Н.Ляшенко,-В.Т.Кардаша, В.Г.йзреминой, В.А.Ващенко. Большую помощь в оформлении диссертации оказали Л.М.Мороз и А.А.Зрелых. Автор считает своим долгом выразить им искреннюю-.благодарность.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава I. ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О КРАСНОЦВЕТНО-ТЗРШГЕННОЙ СЕДИМЕНТАЦИИ И МЕДЕНАКОПЛЕНИИ В ФАНЕРОЗОЕ

Красноцветные осадочные толщи в осадочной оболочке Земли известны о нижнего протерозоя до антропогена. В фанерозое интенсивная красноцветная седиментация происходила в девоне, перми, мелу, палеогене и неогене; она известна также в кембрии, ордовике, силуре, карбоне и юре.

■ В геологической истории территории Украины установлено пять крупных эпох красноцветно-терригенного осадконакопления: ранне-девонская /Львовский прогиб/, позднедевонская - фаменская /ДДВ, северо-западная пасть Донбасса/, пермская /ДДВ, северо-аападная часть Донбассе/, позднеюрская /Придобруджский прогиб/, неогеновая /Предкпрпатский прогиб/.

Изучаются красноцветше осадочше толщи более полутора веков. Единой точки зрения на их происхождение до настоящего времени нет. Что касаетоя классификации, то А.Л.Яншин предложил различать среди них аридные - карбонатные и гумидные - бескарбонатные. А.И.Анатольева выделила три типа гумидных красноцветных формаций /гематитовые, угленосные и бокситоносные/ и два типа аридных /меденосные и эввпоритовые/.

С красноцветными образованиями связан целый комплекс полезных ископаемых: меди, железа, углей, бокситов, гипсов, ангидритов, целестина, флюорита, урана и других редких элементов, нефти. Особый интерес представляют они с точки зрения их меденосности. В красноцветных формациях фанерозоя установлены многочисленные меденосные зоны: Приенисейская /€ -¿-^' Ленская /€ 3 - С Приднестровская /Г Тенгиз-Сарысуйская /В 2_д - Р/, Минусинская /В - С-]-/, Донбасская /Р^/, Приуральская /Р2/, Мангышлаке- • кая /Р-Т/, Таджикская /К^-/, Ферганская и Предкарпатская / N /. В Германии и Польше широко известны медистые сланцы мансфельд-ского типа /Р2/» Все упомянутые выше красноцветные осадочные толщи формировались в разнообразных тектонических и физико-географических условиях.

В диссертационной работе сделана попытка всестороннего исследования ЩйЙ? красноцветных отложений миоцена /стебникская свита/ Предкарпатского и нижнего девона /днестровская серия/ Львовского прогибов.

Глава 2 . МИОЦЕНОВАЯ КРАСНОЦВЕТНО-ТЕРРИГЕННАЯ СУБФОШАЩЯ ПРЕДКАРПАТСКОГО ПРОГИБА

2.1. Современное геоструктурное положение региона

В данной главе по литературным источникам кратко изложены современные представления о геологическом строении Предкарпатского прогиба.

Предкарпатский прогиб по структурному положению и характеру выполняющего комплекса формаций является внешней предгорной депрессией. До недавнего времени была принята двучленная схема деления прогиба, по которой выделяются автохтонная Внешняя и аллох-тонная Внутренняя зоны. Первая представляет собой прогнутый край

платформы, где молассовый комплекс слабо затронут процессами складчатости. Внутренняя зона - часть складчатой области Карпат, вовлеченная в прогибание в неогене с накоплением моласс, которые вместе о флишевым основанием смяты в складки, осложненные надвигами и поперечными сбрососдвигами н сгруппированные в отдельные более мелкие покровы.

Внутренняя зона делится на два покрова - подзоны: Борислав-ско-Покутскую и Самборскую. Бориславско-Покутская подзона занимает юго-западную часть Внутренней зоны. В целом эту структуру определяют как сильно нарушенный надвигами антиклинорий, который сложен породами мелового и палеогенового флиша, а также толщей нижних моласс.

Самборская подзона - это полностью оторванная от своих корней пластина дислоцированных толщ нижних, а также верхних моласс. По общему характеру слагающих структур она представляет собой синклинорий, осложненный продольными надвигами второго порядка и разбитый системой поперечных разломов.

Для Внешней /Бильче-Волицкой/ зоны характерно типично блоковое строение о развитием существенно отличающихся по формацион-ным наборам многоэтажных структурных комплексов, разделенных дол-гоживущими разломами.

Первый структурный комплекс - рифейский, образующий фундамент осадочного чехла; второй - сложенный складчатыми толщами кембрия-девона. Меловые и юрские отложения образуют мезозойский структурный этаж, который представляет фундамент молассового комплекса. Самый верхний представлен слабодислоцированными верхнемо-лассовыми отложениями. Для него характерно очень пологое моноклинальное залегание с погружением в сторону Карпат, которое осложняется продольными конседиментационными разломами.

Формирование Внешней зоны'по представлениям В.Н.Утробина связано с погружением древней,и молодой платформ в процессе под-двига Евразиатской плиты литосферы под Внешнекарпатскую складчатую. область.

2.2. Положение красноцветной субформации в разрезе

В соответствии с наиболее общепринятыми принципами выделения формаций и их элементов в молассовом комплексе Предкарпатско-

го передового прогиба выделены две формации: ншшемолассовая со-леносно-галогенно-терригенная, в состав которой входит морская красноцветно-терригенная субформация, и.верхнемолассовая гало-генно-терригеиная.

Выделенные моласоовые формации формировались в различные этапы тектонического развития и в разных струк1урно-тектонических единицах: первая - в раннеорогенныВ, с которым было связано заложение Внутренней зоны прогиба, вторая - в позднеорогенный, когда процессы опускания захватывали не только прогиб, но и прилегающие части платформы.

Морская красноцветно-терригенная субформация /стебникская свита/, выделенная по вещественному составу с учетом палеогеографической обстановки, связана постепенными переходами с нижележащими отложениями морской терригенно-соленосной субформации ворсь тыщенской серии и ее аналогов. Довольно часто контакт между этими субформациями тектонический.

Контакт с вышележащей соленосно-галогенно-терригенной субформацией /балич^ская свита/, в основном, тектонический. В целом стебникская свита представлена терригенными породами: глинами, а также породами смешанного состава, песчанйиками, гравелитами, конгломератами, образовавшимися в условиях мелководного полифациаль-ного морского залива.

Свита расчленена на три толщи, отличающиеся по-породному и фациальному составу: средняя из них меденосная."Мощность свиты 700 - 800 м, в северо-западной части прогиба - до 2500 м.

В отложениях свиты установлен комплекс планктонных форами-нифер с (ИоЬ'^ег'тоЫей ЫЕоЬцэ ЯЭ5. /В.А.Горецкий/ и отмечаются находки наннопланктона зоны свидетельствующие об оттнангском возрасте стебникской свиты.

В польской части прогиба аналоги стебникской свиты распространены в восточной части стебникской единицы, в 1^мынии.- это слои Перкиу и верхняя пестроцветная серия.

Образования оттнангского яруса в чехословацкой части Пред-карпатского прогиба представляют собой осадки северного ответвления Паратетиса, которое не было связано с карпатским заливом..

В Венском бассейне к оттнангу относятся верхние горизонты лужицкой формации.

2.3. Фациальный состав

На основании анализа литологических и геохимических особенностей аридных красноцветно-терригенных формаций и выполненных нами региональных исследований установлен комплеко признаков идентификации фацивльных типов для отлонений красноцветно-терри-генной субформации Предкарпатского прогиба. На основании этих признаков установлены следующие фациальнне типы: мелководно-мор-окой, прибрекно-морской, дельтовый, нонуоов выноса и баровый.

Мелководно-морские отложения дошнируют в разрезе субформации / 50 %!. Их мощности варьируют от 0,5 до 25 м, в среднем составляя.4 м. Представлены глинами / г» 50'%/, переслаивающимися о породами смешанного состава; редко отмечаются маломощные /до 0,3 м/ прослои пеочашков /до 10 %/. Глины, в основном, краоноцветные, реже оероцветные, неслойчатые и горизонтально-олойчатые, очень плохо отсортированные, карбонатные, песчаные. Мощность отдельных пластов от 0,5 до 25 м.

Вещественный состав мелководно-морских глин существенно не отличаетоя от состава глин других фациальных типов. Пластическая пршеоь в глинах достигает 40 % и представлена кварцем,/90 -95 %/, мусковитом /5 - 10 %/, единичными зернами полевых шпатов, биотитом и акцессорными шнералами: гранатом, цирконом, рутилом, турмалином, ильменитом, магнетитом. Основная масса состоит из пелитоморфного кальцита /от б , гидрослюды, хлорита, монт-

мориллонита, оксидов и гидроксидов железа, редко доломита. В медистых сероцветных глинах кроме того отмечается халькозин и продукты его окисления: малахит и азурит.

Для нерудных глин характерны следующие геохимические ассоциации микроэлементов: (((V,Cu)? Ао,Со, Pb,Mo,Be, Sn, 5с,Са, La)g KIL,Vb)aj<<Tt,Cr,ba,Ll,2r,Nt>,Y,&a)s Mn)7 , для медиотых глин -((((( Nb,Yb)2Cr)3 V, Mo)„ Ье)5 La, Ll, Pb, Ao)6| (((Ce,V}A N1,9n,Mn,G-a,Sc)5 Ti ,Zr,5a,CotCu )6. 1

Такая ассоциация микроэлементов определяется общей интеграцией процессов осадконакопления в условиях молаооообразования.

Породы смешанного состава как трех - так и четнрехкомпонент-ные /с у4^гбм пелитового, алевритового, песчаного и карбонатного материала/, в основном, оероцветные, с пологоволниотой смещенной слойчатостьв, чередующейся с волнистой пли горизонтальной, иногда

неслойчатые, очень плохо сортированные, незрелые, структура разнообразная, чаще всего тонкозернистая. По минеральному составу слагающего их обломочного материала - вто кварцевые породы. Цемент баэальшй, поровый и представлен карбонатно-глинистым материалом о примесью равномерно распределенных оксидов и гидрокси-дов железа /до 5 %/. Соотав глинистых минералов идентичен составу песчаных глин. Содержание пелитоморфного кальцита достигает 18 %. Ассоциация медистых минералов пород смешанного ооотава аналогична отмечаемой в глинах. Мощность отдельных проолоев изменяется от 0,2 до 1,0 м.

Песчаники глинистые, оербцветные, мелкозернистые, чаще всего с линейной и неясной слойчатостью, реже о пологоволнистой смещенной и косоволнистой, плохо отсортированные, незрелые, кварцевые. Цемент /30 - >40 % объема породы/ карбонатно-глинаотый или глинисто-карбонатный базального и пленочно-порового типа, с примесью оксидов и гидроксидов железа. В пеочаниквх установлены очень сильные / г 0,9/ коррелятивные связи между молибденом и бериллием, что отражено в формуле многократной корреляции:

«(((№, Ц,Сг,т)6 бп)г Мо,Т1,Ье,&а,РЬЛ/;8 Зс,У)*Со)|0|(((Мп, УЬ)61г, Си )7 Ьа,Ьа, А§, Се)6.

Значение окисного коэффициента 1-е0 в опиоаншх выше генетических типах пород равно 1-2, что характерно дая отложений мелководно-морской зоны, со слабо окислительной геохимической обстановкой.

Среди мелководно-морских образований встречаются залегающие без признаков размыва прослои сероцветных мелко- и среднезернй-стых песчаников с пологоклиновидной однонаправленной крупной косой слойчатостью мощностью I - 3 м. Эти песчаники интерпретируются как отложения баров, формировавшихся течениями. Их вещественный состав существенно не отличается от состава песчаников других фациальных типов. '

Прибрежно-морокие отложения занимают второе по распространенности место /40 - 50 % объема субформации/. Их мощности варьируют от 0,2 до 35 м, в среднем не превышая 2 - 3 и. Идентифицируются только отложения литоральной и верхней подзоны сублиторальной зон. Супралиторальные образования не отмечены. Отложения прибрежно-мелководного типа сложены многократно повторяющимся

чередованием маломощных песчаников, пород смешанного состава и глин. При атом количественное соотношение этих типов пород меняется довольно существенно. Для отложений литоральной зоны доля песчаных пород увеличивается, глинистые и породи смешанного состава превалируют в обложениях верхней подзоны сублиторальной зоны /значительно преобладают в изученных разрезах/.

Песчаники сероцветные, карбонатные, глинисто-алевритовые и глинистые, в основном, мелкозернистые, слабо сортированные. Характерны носоволнистая, пологоволнистая смещенная, волнистая и мульдообразная слойчатости.часто прерывистые; в основном, наблюдается сочетание этих типов слойчатости. Вещественный состав прибрежно-морских пеочаников существенно на отличаетоя от состава других фациалышх типов. В песчаниках отмечены сильные связи между бериллием, галлием и никелем / г г» 0,76/, с которыми через никель связан литий. По этим данным в сочетании с анализом формулы многократной корреляции ((((Ве,&а)1 Ы1|Ц)эСо|РЬ>Мо,\/,

ЫЬ^с.СеДо),«, Эп),,(((((((Т(,Си)5УЬ)7 5а)3 А§,У)9 Мп,2г)|0 Сг)„

можно заключить, что такая сложная ассоциация микроэлементов, по-видимому , отражает сложное сочетание условий осаждения террнген-ного, хемогенного материалов и сорбции глинистым веществом.

Порода смешанного состава, в основном, сероцветные', встречаются и бурые разности. Здесь различают косоволнистую, пологовол-нистую смещенную, волнистую и полосчатую слойчатости, часто в сочетании друг с другом. Минеральный состав обломочной составляющей и цемента аналогичен песчаникам этого фациального типа. Ме-депроявлания, формирующиеся в прибрежно-морской зоне, приурочены, главным образом, к оероцветным породам смешанного ооЪава, значительно реже - к оероцветным глинам.

Прибрежно-морокие глины как красноцветные, так и оероцвет-ные,. неслойчатые, редко горизонтальноолойчатые.

В нерудных глинах сильная коррелятивная связь /г 0,75/ намечается между лантансм и церием, литием и хромом. По формуле многократной корреляции (((Си,\/,Зп,Зс,С-а,РЬ,Мп)( Ай,Се,1а)4 Со, Мо||(( ЬаДО, Сг, У,УЬ, И, №,Ве,2г, МЬ\ прослеживается связь- меди о ванадием* которая, скорее всего, обусловливается их связью с органическим веществом и марганцем.

В медиотых глинах из формулы многократной корреляции

следует вывод о тесной овязи марганца, серебра, иттрия, циркония о медью, ниобием, ванадием, титаном и церием.

В некоторых породах описываемого фациального типа отмечаются текстурные внаки, свидетельствующие с крайней мелководности или даже периодическом ооушении седиментационного бассейна. Значение окионого коэффициента близкое I означает, что геохимическая обстановка в прибрежно-морской зоне изменялась от слабо окислительной /при отложении красноцветных осадков/ до слабо восстановительной /отложение сероцветных пеочаных осадков и сме- -шанного состава, в т.ч. медистых/.

Дельтовые отложения составляют около 10 % объема оубформа-ции. Их.мощность изменяется от 0,5 до 25 м, соотавляя в среднем 3 - 5 м.

По породноад составу и с труктурно-текстурнш признакам идентифицируются как отложения фронтальной зоны дельт . Здесь сформировались оероцветные песчаные отложения /до 90 %/ с редкими маломощными /от I до 10 см/ прослоями смешанных пород и глин.

Дельтовые песчаники как медистые так и безрудные карбонатные, глинистые и глинисто-алевритовые, средне- и мелкозернистые, незрелые, плохо отсортированные. Ддя них наиболее характерна косая слойчатость, которая очень чаото вверх по разрезу сменяется коооволнистой,пологоволнистой смещенной, мульдообразной и волнистой. Вещественный состав обломочной части в характер цемента существенно не отличаются от песчаников других генетических типов.

Ддя дельтовых песчаников характерны включения уплощенной слабо сортированной гальки как в основании слоев, так и внутри их.

В песчаниках рудных установлены тесные коррелятивные связи бария с титаном, иттербия с хромом, ванадия со свинцом, лантана с церием, марганца с молибденом.• Формула многократной корреляции

((((МЬ,Сг,Ьа,УЬ,Т1Л/)5 А8,И)6 Ы1,Си,Мо,Ье ,У)7 Мп)8||(((2г, Со}5 РЬ,5п,Се,ио,$с)в &а)7

позволяет сделать вывод лишь о тесной связи кластофилышх элементов.

Для дельтовых пород смешанного состава характерна косовол-нистая слойчатость в сочетании с пологоволнистой, мульдообразной и полосчатой. Песчаные глины, в основном, неслойчатыё. Часть ме-

депроявлешй локализуется в этих типах пород. Причем руднне ки-иервлц во всех фациалшга типах, включая дельтовые, приурочены, как правило, к участкам с обуглившимися растительным остатками. Основным рудным минералом является халькозин, по которому довольно часто развивается днгенит, отмечается самородная медь, которая часто ассоциирует о купритом. Б единичных случаях наблюдаются зерна халькопирита, ковеллина, леллингита, ялпаита и смальтина. В зоне окисления халькозин замещается малахитом п азуритом. По результата!.! факторного анализа в координатах терригенного и хемо-генно-органогенного факторов выделено поле максимального обогащения медью, которое находится между полями относительно крупнозернистых дельтовых, прибрехно-морских отложений и более тонкозернистых мелководно-морских, что свидетельствует о тяготении маденакопленая к границам смежных фациальных зон.

Дельтовые отложения формировались в слабо восстановительной геохимической оботановкз /значение окисного коэффициента до 0,52/.

Отложения конусов выноса распространены повсеместно, но их доля а объеме су¿формации незначительная. Исключением является оеверо-западная чаоть прогиба, где сформировались мощные толщи этого фациального типа. Они интерпретируются как отлозения подводной части конусов выноса и представлены сероцветными конгломератами, гравелитам, пеочаникаки , подчиненную роль играют се-роцветные порода смешанного состава и глины.

Мощнооти образований этого фациального типа колеблются в широких пределах - от 0,5 до 60 м, а отдельных прослоев Пород -0,5 - I м.

• Выделенные фации в пределах развития отебникской свиты встречаются повсеместно, но в различных количественных соотношениях, определявшихся палеотектоникой , смещением береговой линии седи-ментационного бассейна и его гидродинамическими особенностями.

Глава шишстраруегся макрофотографиями основных типов пород, их текстурных разновидностей, диагностическими диаграммами, ги-отограммамя и кунулятпэкытла кривима, схемам коррелятивных связей между мякровлементагя пород различных генетических типов, схемами эталонных разрезов фаций»

2.4. Литостратиграфия стебнякспой сваты

Одной из основных задач диссертационной работа является вы-

яснение пространственных взаимоотношений /вертикальной и латеральной изменчивости/ породных и фациалышх ассоциаций.

На основе восстановления первичной последовательности напластования в сложно дислоцированных фрагментах надвиговых структур Предкарпатского прогиба построены детальные нормальные лито-лого-фациальные разрезы стебникской свиты вдоль и вкрест простирания прогиба.

На основании корреляции и идентификации построенных разрезов удалось расчленить отложения стебникской свита на три толщи. Нижняя и верхняя толщи сложены мелководно-морскими /нижняя подзона сублиторальной зоны/ и прибрежно-морокпми /верхняя подзона сублиторальной зоны/ отложениями. В средней толще превалируют прибрежно-морские образования, заметную роль играют дельтовые отложения /в среднем 20 %/. В крайней северо-западной части прогиба в разрезах выделенных толщ значительную роль играют отложения конусов выноса'* На литолого-фацйальных схемах, отражающих состав и условия образования осадков в ранне- средне- и поздне-стебникское время, все три толщи прослеживаются по всей украинской части прогиба. При этом количественное соотношение фаций и соответственно породный оостав первой и третьей толщ, хотя и не существенно, но изменяется по латерали в зависимости от удаленности от береговой линии бассейна седиментации> рельефа его дна, динамики водной среды, локальных размывов и т.д. К центральным частям бассейна /в основном это нижняя подзона сублиторали/ тяготеют литолого-фациальные комплексы, в соотав которых входят глинистые породы. / > 50 %/, породы смешанного состава / 25 %/ и песчаники / < 25 %/ преимущественно мелководно-морского происхождения. Литокомплексы, состоящие из примерно равного количества глин, пород смешанного состава и песчаников как мелководно-морского /преобладают/, так и прибрежно-морского происхождения приурочены к периферийным чаотям бассейна /к верхней .подзоне сублиторальной зоны/. Отложения литоральной зоны бассейна седиментации перекрыты надвигами. В средней толще во всех частях прогиба литофациальный комплекс, в состав которого входят примерно в мвных количествах глины, породы смешанного состава и песчани-ки^тяготеет к периферийным частям сузившегося, крайне мелководного и даже периодически осушавшегося седиментационного бассейна. К центральным частям приурочены литофациальные комплексы, где

содержание песчаников не превышает 25 %.

Средняя толща является продуктивной. Нзвестше медепроявле-ния приурочены к этой толще и только незначительная их часть - к верхам нижней толщи.

Мощности выделенных толщ стебкикской свиты изменяются в различных частях прогиба, что свидетельствует о различной интенсивности прогибания дна седиментациошшго бассейна и скорости накопления терригенного материала. Для нижней и верхней толщ они закономерно увеличиваются от периферийных к центральным частям бассейна, для средней толщи характерна обратная тенденция.

Глава иллюстрируется схемами фрагментов опорных разрезов, корреляции стебншсской свиты, литолого-фациальшми схемами нижней, средней и верхней толщ.

2.5. Литолого-геохимаческая модель красноцветно-терригенной субформации

Дитолого-геохимическая модель иллюстрирует основные закономерности распределения вещества в красноцвегно-терригенной суб-форлации Предкарпатского прогиба и реконструирует главные процессы осадконакопленил и рудообраэования.

В образовании красноцветио-терригенной субформации ведущая роль принадлежала террлгенной седиментации. В весьма ограниченном масштабе накладывалась хемогенная /карбонатная/ седиментация, локальное развитие получил рудный процесс меденакопления. Органогенный тип осадкоиакопления выразился в виде рассеянных микроско-пичесхсих проявлений.

Большая часть обломочного материала поставлялась в результате размыва осадочных пород, главным образом тэрригенных отложений флишевоИ зош! Карпат, в меньшей мере - северо-востоных источников снооа с участием древних метаморфических комплексов. Материал транспортироваюя рекаш, водотоками и эоловым путем. Рудоносные растворы формировалась вследствие эрозии метаморфических рудных комплексов Раховского шсоива, Совместно о медью пэреносшшоь п другие рудные элемента; свакец, цинк, серебро, золото в др.

Характерные ассоциации глинистых минералов в породах субформации, значения модуля А?20«/Tl0а >-20, показатели pli о &-7,

а также палеоботанические данные /наличие растительных остатков и споропыльцевых комплексов/ свидетельствуют о семиаридной обстановке в области сноса, где существенную роль играло физическое выветривание при вялом протекании химического.

Карпатский источник сноса предотавлял собой умеренно расчленению холмистую возвышенность, склон Восточно-Европейской платформы - слабо наклоненную равнину полупустынного характера. В северо-аападной и юго-восточной частях прогиба к северовосточному побережью бассейна примыкали оотровные и полуостровные слабо приподнятые выходы Сандомирско-Добруджинской гряды.

Бассейн осадконакопдения представлял собой конечную чаоть крупного морского залива шириной до 30 км и глубиной несколько десятков метров. Поперечный профиль бассейна был асимметричный с более крутши погружением юго-западного берега. Размеры и глубины бассейна изменялись во времени. Приносимый водотоками обломочный материал откладывался в устьях рек, формируя фации дельт. Из зовы дельт он разносился продольными течениями. ♦ ДОШа&ОДг ХййбАЬбвДО'

Распределение фациальных комплексов в бассейне седиментации определялось двумя процессами: поступлением материала из источников сноса и распространением его в бассейне, которые контролировались механизмом палеотектоники как в области сноса, так и акватории бассейна, а также гидродинамикой несущих водотоков и конечного бассейна. В бассейне преобладала седиментация циклического типа при незначительной роли событийной.

Как следует из особенностей литолого-стратиграфического строения свиты фациалышй и соответственно породный ее состав изменялся во времени. На раннем и позднем этапе стебникского времени отлагались более тонкозернистые осадки верхней и нижней подгоны субдиторали, что отражало этап относительной стабилизации тектонических движений в области сноса при расширении бассейна и относительной его глубоководности с некомпенсированным ооадко-накошхенкем. -

Средний этап отличался осаждением более грубозернистого ма-- териала в литоральной, Еерхней подзоне сублиторальной зоны и дельт, которое проходило на фоне пульсирующих поднятий в областях сноса при сокращении площади бассейна и значительном его обме -ленки.

в

Модель хемогенной седиментации в баосейне терригенно-крас-ноцветного осадконакопленля разработана недостаточно. Хемоген-янм путем освждалиоь часть карбонатов, возможно, сульфаты, а также сульфиды меди. Помимо хемогенной садки осаждались карбонаты обломочного происхождения, но количественное ооотношение этих двух процессов остается неясным. Вопрос об осаждении железа до настоящего времени является дискуссионным. Изначально существовало две точки зрения на происхождение оксидов и гидроксидов железа: предполагалось как обломочное его происхождение, так и (утигенное. По схеме Ф.В.Чухрова, которой придерживается автор, железо из зоны выветривания выносится в форме гидрокарбонатов, которые переходят в ферригидрит, поступающий в форме взвесей в седиментационный бассейн. Основной источник железа - железистые силикаты и сульфиды флиша. Попадая в бассейне в осадки обедненные органическим веществом, ферригидрит в процессе диагенеза переходит в гематит, окрашивающий породы в красный цвет; при повышенном содержании органики образуются силикаты и сульфиды железа. Красноцветная окраска характерна для значительной части глин, частично для пород смешанного состава. Песчаником она не присуща.-"йким образом проявляется связь красноцветной окраски с цикличностью освдконакоплешя, хорошо выраженная в прибрежно- и мелководно-морских фациях. В начале цикла в момент отложения песчаных • пород происходило разбавление хемогенной седиментации и намечался сдвиг окислительно-восстановительных параметров среды в сторону восстановительных за счет поступления органического материала при расширении водосборов. К концу цикла вновь устанавливалась окислительная обстановка.

В стебникской свите установлено медное оруденение типа ме-' дистых песчаников. Рудообразование в бассейне происходило в зо--нах резкого изменения геохимических параметров ореды, которым соответствуют геохимические барьеры: рН-барьер и восстановительный. Пространственное положение таких изменений иллюстрируется данными факторного анализа, показывающего, что они тяготеют к границах смежных фациальных зон..,Ддя иллюстрации роли восстановительного барьера проводилось определение изотопного состава серы. В основном сульфида обогащены легким изотопом, что в совокупности с другими характерными' особенностями рудопроявлений меди свидетельствует о сингенетической /или раннедиагенетической/

природе сульфидов. Исходя из ограниченного содержания в породах органического вещества в седаменгационном бассейне отмечался дефицит сульфид-ионов, с чем и связано преобладание халькозина при почти полном отсутствии борщта, халькопирита и других сульфидов, а также преобладание оксидного железа. Связывая эти процессы с периодичностью седиментации, отметим возрастание дефицита сульфид-ионов в ходе развития седимектационных циклов. Ковел-лин и халькозин второй генерации образовались в более поздние стадии диагенеза в результате воздействия обогащенных медью седи-ыентациошшх растворов на первичные минералы. В зоне выветривания меденосных пород образуются малахит и азурит.

Глава иллюстрируется палеогеографическими схемами ранне-, средне- и позднестебникского времени, схематической блок-диаграммой стебникского бассейна осадконакопления.

2.6. Критерии прогнозирования и перспективы меденосности стебникской свиты

На основании полученных данных о литостратиграфии, вещественном и фациальном ооставе стебникской свиты, а также разработанной генетической модели медепроявления установлены следующие критерии прогнозирования медного оруденения.

Стратиграфический. Медные рудопроявления оосредоточены в средней толще стебникской свиты, незначительная часть - в верхах нижней.

Фациальный и литологичеокий. Подавляющая часть медепроявде-ний локализуется в дельтовых отложениях, подчиненная - в при-бре.жнр- и мелководно-морских. В дельтовых образованиях медная минерализация концентрируется в сероцветных мелкозернистых песчаниках, реке - в породах смешанного состава и глинах о примесью углефицированных частиц. В мелководно-морских - в глинах и смешанных породах, в прибренно-морских - преимущественно в смешанных породах, реже глинах. Для рудопроявлений характерна небольшая мощность рудных тел /в среднем 0,8 м/, площадное распространение которых не выяснено. Наиболее интенсивная медная минерализация отмечается в нижних частях рудонооных фациальных комплексов на контакте с красноцветными породами. При этом содержание меди меняется от 0,004 до 2,58 %, достигая иногда 15,9 % при среднем содержании 0,68 %, Рудопроявлений промышленного масштаба ни в одном

из выделенных фациальных типов не выявлено.

Минералогический. Основной рудный минерал - халькозин, образующий густую вкрапленность в цементе песчаников,смешанных пород и основной массе глинистых. Приурочен, как правило, к участкам с обуглившимся растительными остатками, которые накапливались на плоскостях напластования слойков. На выходах медистых пород на дневную поверхность всегда встречаются малахит и азурит.

Геохимический. Медисше породы крале меди постоянно содержат повышенное количество акцессорного серебра, свинца, ванадия, иттрия, циркония. Для рудной зоны характерно пониженное содержание оксидов железа - до 0,84 %. Количество СаО может быть достаточно высоким /6,54 - 10,71 %/.

Наиболее перспективны подводно-дельтовые отложения средней продуктивной толщи, которая прослеживается в виде четырех полос в районе с.Яблоново, Делятин, Ла.нчин, Надворная и Петранка. Северо-западнее г.Калуш по данным автора и геолого-съемочных работ медное оруденение не отмечалось.

Потенциально меденосны краевые чаотп прогиба, погребенные под надвигом Карпатской складчатой системы на Внутреннюю зону, где возможно существование более крупных дельтовых тел.

Глава 3. ДЕВОНСКАЯ КРАСНОЦВЕТНО-ГЕРгаГИШАЯ ФОРМАЦИЯ ЛЬВОВСКОГО ПРОШБА

3.1. Современная геоструктура региона

Природа Львовского палеозойского прогиба многими исследователями трактуется неоднозначно.

Автор в своей диссертационной работе придерживается точки ' зрения той части исследователей /В.Г.Бондарчук, Й.И.Чабаненко и' др/, которые полагают, что прогиб является герциноким предгорным и был заложен перед фронтом каледонид /Поморско-Свентокшиская. складчатость/ на рубеже ранне- и позднелохковского времени раннего девона. .

Для прогиба свойственна резкая ассиметрия и продольная структурная зональность, котор^ые обусловлены размещением прогиба над краевым швом. Его внутреннаяя зона, подстилаемая халедонидами, характеризуется линейной складчатостью; внешняя - залегает на платформенном склоне с своеобразной складчатостью переходного ти-

па. В современной структуре границу надвига каледонид на передовой прогиб определяет Рева-Русский взбросо-надвиг, внутренней • аоны на внешнюю - Несгеровский,.

В развитии Львовского прогиба отмечается последовательное смещение его оси в сторону платформы и, соответственно, смена состава молаоо /красноцветно-терригенная - евапорито-карбонатная -терригенно-угленосная/.

Отмирание прогиба началось при надвигании на него окдадча-тых комплексов каледонид / астурийокая фаза/, обусловившем оклад-чато-надвиговые деформации молаоо.

3,2. Положение красноцветной формации в разрезе

В молассовом комплексе Львовского палеозойского прогиба выделено три формации - нижн&-ж)лаосовые: континентальная краоно-цветно-терригенная / D,dn /, морокая евапорито-карбонатная / Х>а—D3 / и верхнемоласоовая паралическая терригенная угленосная формация / Сtt — С,Ь /. Орогенные образования формиро-валиоь на различных этапах тектонического развития и в равных структурно-тектонических единицах: нижнемолаособые - нв ранне-орогенном этапе, верхнемоласоовая - в позднеорогенный и отделена от первых структурных несогласием, которое являетоя оледотви-ем бретонских горообразовательных движений.

Континентальная красноцветно-терригенная формация во внешней зоне подотилается отложениями платформенной морской карбона тно-терригенной формацией тверской серии, а во внутренней -каледонидами. Структурное взаимоотношение красноцветной толщи с подстилающими породами не выяснено. Некоторые исследователи считают, что формации овязаны постепенными переходами. В Свенток-шиских горах /Польша/ нижнемолаосовая формация залегает на геосинклинальной с резким структурным несогласием /по данным З.Ковальского и др./.

Контакт с вышевалегающей авапорито-карбонатной формацией эрозионный,

Красноцветно-терригенная формация представлена терригенными породил: песчаниками, смешанными породами, алевролитами ■ аргиллитами, образовавшимися в континентальной обстановке /русловые, пойменные и старичные отложения/.

В красноцветной толще в целом пространственное взаимоотно-

иение /вертикальная и латеральная изменчивость/ ассоциаций пород и фациальных типов очень сложное, определяющееся в значительной степени латеральной миграцией русел поверхноотных водотоков.

Находки пыльцевых комплексов и ископаемых рыб дали основание отнести отложения красноцветно-терригенной формации к лох-ковскоэду, пражсному и эмскому ярусам нижнего девона.

Фецивльным аналогом днестровской серии является еникиойская свита, отложения которой развиты в южной Молдавии и Западном Причерноморье.

Мощность отложений красноцветно-терригенной формации на юго-востоке достигает 400 м, на северо-западе до 1000 м.

3.3. Фациальный состав

На основании анализа литологических .и геохимических особенностей в красноцветно-терригенной формации идентифицированы следу юцие фации: русловая, пойменная и старичная.

В русловых фациях выделены отложения пристрежневой части и прирусловой отмели. Отложения пристрежкевой части сложены серо- ' цветными среднезернистыми песчаниками с характерной косой слой-чатостыо и нередко струистостью, которые довольно часто вверх по разрезу сменяются крестоцветными мелкозернистыми пебчаниками. Скопление угловатых обломков алевролитов и аргиллитов приурочено к основанию русловой толщи. Пристрекневые песчаные тела преры-. висше и имеют линзовидное сечение. Мощность линз колеблется от 0,5 до 6 м.

Отложения прирусловой отмели представлены, в основном, крас-ноцветными, реже сероцветными мелкозернистыми песчаниками / 80 % объема донных отложений/ с маломощными прослоями /I - 30 см/ псь род смешанного, состава и аргиллитов. Косая слойчатость является наиболее типичной для песчаников этого фациального типа, которая вверх по разрезу сменяется сначала косоволнистой, а затем полого-волнистой смещенной слойчатостью. И здесь, в' подошве песчаных отложений отмечаются обломки алевролитов и аргиллитов.

' Преимущественно песчаные отложения прирусловой.отмели часто выклиниваются, прослеживаясь по простиранию от 200 м до 20 км. Их мощность изменяется от 0,25 м до 6 м, в среднем составляя 1,5 -2,0 м.

По химическому и минеральному составу песчаники как прп-стрежневой, так и прирусловой отмели очень близки, хорошо и среднеотоортированы. В составе терригенной составляющей содержание кварца колеблется от'80 до 90 %, в небольших количествах оо^ мечаются полевые шпаты /2 - 13 %/ и слюды /1-3 %/. Часто присутствуют обломки аргиллитов, кремней, кварцитов, слвдисто-квар-цевых сланцев, редко - эффузивных пород. Из акцессорных минералов постоянно присутствуют: турмалин, вдрнон, рутил, анатаз, монацит, сфен, магнетит, пирит, ильменит, лейкоксен, реже - гранаты, амфиболы, пироксены. Аутигенные минералы представлены вторичным кварцем, халцедоном, кальцитом, доломитом, баритом. Цемент песчаников /от I до 20 %/ полиминеральный: в сероцветных разностях кварцевый, кварцево-гидрослюднотый, в красноцветных - гидро-'слюдиото-железистый. В цементе как сероцветных, так и красноцветных песчаников отмечается кроме того примесь хлорита. Тип цемента регенерационный и поровый.

Породы смешанного состава аналогичны по составу песчаникам. Ооновная масса аргиллитов соотоит из гидрослюд и хлорита о примесью гидроксидов железа; галлуаэит а каолинит исключительно редки. В составе терригенной примеси встречаются кварц, полевые шпаты, слюды, акцессорные и аутигенные минералы.

Значительная часть известных медепроявлений Приднестровья локализуется в сероцветных отложениях /песчаниках, породах смешанного состава и аргиллитах/ прируоловой отмели. Наиболее распространенным минералом медистых пород является халькозин, который образует вкрапленность в цементе обломочных пород и основной массе аргиллитов. В зоне окисления по халькозину развиваются ма-. лахит'и азурит.

В пойменной фации идентифицируются отложения прирусловых валов,_приречной и.внутренней воны /наиболее обширной по площади/.

Отложения прирусловых валов предотавлены, в основном, красно-.цветными мелкозерниотыми песчаниками о коооводнистой, пологовол-нистой, реже косой слойчатоотью,. внаками ряби на поверхностях запласгований и следами жизнедеятельности илоедов. Залегают на русловых отложениях'без явного размыва. По простиранию прослеживаются на 15 - 20 м,Мощность 0,5 М и больше.

Отложения приречной зоны более тонкоаернистые и менее отсортированы по сравнению о русловыми. Обычно здесь наблюдается лин-зовидно-пластовое переслаивание маломощных /0,1 - 0,3 м/ и прей-

существенно красноцветных песчаников, алевролитов, пород смешанного состава и аргиллитов. Соотношение этих пород нестабильное, возможны любые вариации.

Для песчаников характерна линейная, пологоволнистая слой-чатость, реже косоволнистая. Алевролиты, породы смешанного состава и аргиллиты почти всегда неолойчатые, реже горизонтальнослой-чатые, часто пятниотые. На поверхности напластований арглиллитов иногда отмечаются трещины усыхания.

Отложения внутренней зоны пойм представлены, в основном, переслаиванием маломощных /до 0,2 м/ прослоев красноцветных, часто пятнистых алевролитов и смешанных пород с неотчетливой, переходящей в комковатую, текстурой. Редко отмечаются прослои песчаников мощностью до 0,1 м с пологоволнистой слойчатоотью.

Вещественный состав пород пойменной фации существенно не отличается от состава русловых отложений,только в песчаниках и алевролитах доля цементирующей массы существенно увеличивается /до 40 %/ . Мощность пойменных отложений как приречной, так и внутренней зоны Еарьирует от 0,2 до 6 м, составляя в среднем 2 м.

В отложениях приречной зоны иойм локализуется часть иэвест-' ных в Приднестровье медепроявлений.

Старичные отложения представлены преимущественно красноцвет-шми алевролитами, отмечаются редкие прослои пород смешанного состава и песчаников. Для алевролитов характерна комковатая текстура, песчаников -пологоволнистая слойчатость. Сохранились следы жизнедеятельности илоедов. Мощность отаричных тел изменяется от 0,5 до б м, в среднем составляя 2 м.

Все выделенные в красноцветно-террзгенной толще фациальные типы отложений встречаются повсеместно, но в различных соотношениях как по площади развития, так и снизу вверх по разрезу этой толщи. Это объясняется прежде всего, латеральной миграцией русел рек.

Глава иллюстрируется микрофотографиями основных типов пород, их текстурных разновидностей, гистограммами, схемами эталонных разрезов фаций.

нестродгхои

З.4.'Литостратиграфия дА&омглй^серии'

Расчленение континентальных отложений днестровской серии является очень сложной задачей, так как они крайне однообразны по

составу, характеризуются резкой фациальной изменчивостью, отсутствием маркирующих горизонтов и слабо охарактеризованы палеонтологически.

Т.А.Ищенко была сделана попытна расчленения красноцветной толщи по видовому составу фитокомплексов, Д.М.Дригант по фауни-стическим остаткам и породным ассоциациям выделил здесь 10 свит. П.Д.Цегельнюк считает, что эту задачу в настоящее время выполнить невозможно, так как не разработаны критерии корреляции. Согласно последней унифицированной региональной стратиграфической схеме девоноких отложений в днестровской серии выделены уотечков-ская, хмелевская, пышковская и вистрянская свиты.

Автором для решения поставленной задачи были использованы литологические методы корреляции. При этом на основе детального литологического изучения опорных разрезов в красноцветной толще выявлено девять основных типов разреза - литокомплексов, которые существенно отличаются по породному и фациальноку составу: пес-чанисто-алевролитовый, песчано-алевролиовый, песчанисто-глини-стбалевролитовый, пеочсно-глино-алевролитовый, песчаниото-алев-ритието-глиниотый, песчанисто-глинистый, пасчаниото-алевролито-глинистый, алевритисто-песчано-глиниотый, глинисто-песчаный. Во всех выделенных литокомплексах отмечаются прослои пород смешанного состава.

В целом для формации характерно преобладание аргиллитов и алевролитов, песчаные породы и породы смешанного соотава играют подчиненную роль.

На литолого-фациальной схеме показано площадное развитие выделенных литокомплексов, которое носит фрагментарный характер. Однако в целом, наиболее обогащенные пеочаным материалом лито-комплексы больше тяготеют к краевым частям прогиба на западе и иго-зараде, а глинистые - к центральным и нраевым частям на юго-востоке и востоке. ' •

Глава иллюстрируется схемами фрагментов опорных разрезов, корреляции днестровской серии, литолого-фациальной схемой.

3.5. Литодого-геохимичеокая модель красноцветно-терригенной формации

Литолого-геохимическая модель иллюстрирует основные закономерности распределения вещества в краоноцветно-терригенной фор-

мации и реконструирует основные процессы осадконакопления и рудо-образования.

В образовании красноцветно-терригенной формации ведущая рать принадлежала терригенной седиментации. Хемогенная /карбонатная/ седиментация была несущественной. Рудный процесс меденакопления получил локальное развитие. Органогенный тип осадконакопления также носил ограниченный характер и отражен, главным образом, в наличии рассеянных включений углефицированных частиц.

Основная часть обломочного материала поступала в седимента-, ционный бассейн в результате размыва осадочных пород. Питающей провинцией являлась денудационная возвышенная слабо расчлененная равнина, примыкающая с севера, северо-востока и востока. Разг,свались преимущественно тивсрские карбонатно-терригенные отложения, вышедшие из-под уровня моря, и силурийские карбонатные толщи. Ордовикские терригенно-карбонатные толщи,и кембрийские песчано-глинистые образовавши, перекрытые силурийскими отложениями, в днестровское время практически не размывались. Кроме того значительная масса осадочного материала поступала из зоны развития эффузивно-пирокластических пород волынской и песчпно-глинистых ' отложений валдайской серий /века/. На северо-востоке имелись выходы спарагыитовой красноцветной формации полесской серии /средний - верхний рифей/. На породах рифея и венда, по Ьсей видимости, была широко развита древняя кора выветривания, так как на этой территории значительное время господствовали континентальные условия.

О семиарвдной обстановке в области сноса, где существенную роль играло физическое выветривание, свидетельствуют характерные ассоциации глинистых минералов, значение модуля ^^ //5*^7^ от 24 до 29, а также палеоботанические данные.

Медь мигрировала в поверхностных водотоках, в основном, в виде взвесей основных карбонатов, чему способствовала крайне низкая их растворимость. Не исключена возможность миграции меди в форме комплексных соединений, в том числе с органическими лиган-дамя. В виду слабой устойчивости гидрокарбонатов и сульфатов меди их транспортировка на большие расстояния исключается.

Рудоносные растворы формировались, по-видимому, в результате эрозии рудных месторождений, локализованных в отложениях волынской серии.

Бассейн ссадконакопления представлял собой обширную аллювиальную равнину, которая на юго-западе примыкала к обширному архипелагу, где в мелководных полузамкнутых морских бассейнах возвышались цепи умеренно высоких островов. Обломочный материал транспортировался реками с медленным течением, текущими в юго-западном направлении. При этом 50 % взвешенного материала отлагалось в виде .речного аллювия /русловые, пойменные и старичные отложения/.

Распределение литолого-фациальных комплексов в бассейне седиментации определялось поступлением материала из источников сноса, контролируемое-механизмом палеотектоники как в области снооа, так и в области седиментации, а также латеральной миграцией русел несущих водотоков. ,,

Схема хемогенной седиментации в бассейне терригенно-красно-цветного осадконакопления пока намечена лишь в общих чертах. Хе-могенным путем осаждались карбонаты. Помимо хемогенной садки отлагались карбонаты обломочного происхождения. Б отношении осаждения железа концепция автора изложена выше.

В днестровской серии установлено медное оруденение типа медистых песчаников. Механизм образования медистых песчаников в-этом регионе существенной не отличается от такового в Предкарпат-ском прогибе.

Глава иллюстрируется палеогеографической схемой днестровского времени, схематической блок-диаграммой.

3.6. Критерии прогнозирования и пе^пектиьы меденосности днестровской см&г

На основании полученных денных о литостратиграфии, вещественном и фациальном составе днестровской серии, а также разработанной' генетической модели оруденения установлены следующие критерии прогнозирования медного оруденения.

. Стратиграфический. Медные рудопроявления сосредоточены в нижней части днестровской серии.

">ациалышй и литологический. Подавляющая часть медепрсявле-ний концентрируется в отложениях прирусловой отмели, незначительная - в отложениях приречной зоны пойм. В образованиях как прирусловой отмели, так и в пойменных медная минерализация локализуется в сероцветных мелкозернистых песчаниках, породах смешанного

состава и аргиллитах, но рудопроявлений промышленного масштаба ни в одном из выделенных фациальних типов не выявлено.

Минералогический. Основной рудный минерал - халькозин, образует густую вкрапленность в цементе песчаников, пород смешанного состава и основной массе аргиллитов. Как правило, сульфиды меди приурочены к участкам с обуглившимися растительными остатками, которые откладывались на плоскостях напластования слойков. Малахит и азурит всегда встречается на выходах медистых пород на дневную поверхность.

Геохимический. Медистые породы кроме меди постоянно содержит повышенное количество Мо,РЬ,У, Се . Накопление этих элементов связано, скорее всего, с биохимическими процессами.

На основе современных литологических представлений и опыта изученности главных генетических групп меденосности красноцвет-но-терригенных формаций континентальные фации наименее благоприятны с точки зрения масштабов оруденения. Перспективы выявления более интенсивного оруденения связаны здесь с сопряженными фациями дельт в краевых частях Львовского прогиба, погребенными как под каледонскими сооружениями, так и Внешней зоной Предкарпат- ' ского прогиба.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные защищаемые, положения.

1. Формирование нижнемиоценовой карбонатной меденосной крас-ноцветно-терригенной субформации Предкарпатского прогиба происходило в мелководном- морском заливе в условиях семиаридного климата на раннеорогенном этапе развития Карпатской геосинклинали; нижнедевонской бескарбонатной меденосной красноцветно-терриген-. ной формации Львовского палеозойского прогиба на континенте в условиях семиаридного климата на раннеорогенном этапе развития Поморско-Свентокшиской каледонской геосинклинали.

2. По литолого-геохимическим особенностям и количественному соотношению фациальных комплексов красноцвегно-терригенная субформация /стебникская свита/ расчленяется на три толщи: нижнюю, среднюю и верхнюю;красноцветно-терригенная формация днестровской серии не расчленяется вследствие сложной латеральной и вертикальной изменчивости ассоциаций пород и фациальных типов.

3. Седиментационно-диагенетическое медное оруденение связа-

но,в основном, с дельтовыми фациями средней толщи красноцветно-терригенной су¿формации Предкарпатского прогиба и русловыми, ре-■ же пойменными фациями нижней части разреза красноцветно-терри-. генной формации Львовского палеозойского прогиба.

4. На основании детальных литологических исследований гетерогенных красноцветно-терригенных толщ юго-западного обрамления Украинского щита составлены литолого-фацивлыше и палеогеографи- / ческие схемы для ранне-, средне- и позднестебникского и днестровв-ского времени, что позволило воссоздать условия и вволюцшо этапов красноцветно-терригенного осадконакопления, а также связанного с ними рудообразования и дать прогнозную оценку меденос-ности красноцветных отложешй.

Основные выводы

1. В образовании изученных красноцветных образований основная роль принадлежала терригенной седиментации. В Предкарпатском прогибе в весьма ограниченном масштабе на терригенное осадконакоп-легае накладывалась хемогенная седиментация. Локальное развитие получил рудный процесо меденакопления.

2. В Предкарпатском прогибе основная масса обломочного материала поступала со стороны флишевых Карпат, склон Восточно-Европейской платформы и Сандомирско-Добруджинская гряда играли второстепенную роль как источники сноса.

Во* Львовском прогибе основную роль играл северо-восточный источник сноса - склон Восточно-Европейской платформы, влияние юго-западного /каледониды Поморско-Свентокшиской складчатости/ -незначительное.

3. В вещественном составе красноцветных отложений Предкарпатского и Львовского прогибов отмечаются существенные различия. В стебникской свите превалируют глинистые и смешанные алеврито-песчано-глинистые породы, в подчиненном количестве отмечаются песчаники, встречаются конгломераты и гравелиты. Породы карбонатные, незрелые, плохо отсортированные. В красноцветной толще днестровской серии преобладают обломочные породы: алевролиты /до 37 %/, песчаники /23 глинистые и смешанные породы достигают в среднем 40 %. Грубообломочные породы отсутствуют. Породы бескарбонатные /содержание СаСОд не превышает 10 %/, среднеот-сортированные, с более высокой степенью зрелости, "часто пятни-

стые /широко развиты процессы оглеения/.

4. Существенно отличаются типы и состав цемента в обломочных породах исследуемых красноцветных толщ. В породах стебник-ской свиты - карбонатно-глшшсты» и глинисто-карбонатный с примесью гидроксидов и оксидов железа порового и базального типа; в породах днестровской серии - пленочный, поровый, глинисто-железистого состава,сменяющийся к северо-западу регенерациошшм слюдисто-кремннстым, что связано с длительными эпигенетическими преобразованиями.

5. Бассейн красноцветно-терригенного осадконакопления Пред-карпатского прогиба представлял собой конечную часть крупного морского залива, где приносимый поверхностными водотоками осадочный материал откладывался в устьевых частях рек, формируя фации дельт, и в разносе терригенного материала основную роль играли подводные течения; волновые движения и слабые прибрежные течения формировали прибрежно-морские фации; мелководно-морские фации формировались в наиболее погруженных частях бассейна в результате разноса течениями при участии волновых движений.

Седиментационный бассейн Львовского прогиба представлял со- -бой аккумулятивную низменную равнину, где в руслах рек накапливался, в основном, песчаный материал, в поймах рек - алевритовый и пелитовый, реже песчаный материал, в озерах-старицах - преимущественно алевритовый.

7. Предкарпатский бассейн красноцветно-терригенного осадконакопления формировался в три этапа: на раннем и позднем этапах откладывались более тонкозернистые осадки верхней и нижней подзоны сублиторали, отражая этап относительной стабилизации тектонических движений в области сноса при расширении бассейна и относительной его глубоководносги с некомпенсированным осадконакоп-лением; средний этап отличался осаждением "Преимущественно более грубозернистого материала, в основном, в прибрежно-морских и дельтовых обстановках и проходил на фоне пульсирующих поднятий

в области сноса при сокращении площади бассейна и значительном его обмелении. Осадконакопление периодически достигало уровня компенсированности вплоть до осушения.

8. Анализ данных по распределению и геохимическим ассоциациям микроэлементов различных типов пород позволяет сделать вывод, что общее содержание микроэлементов закономерно повышается

от песков к глинам /упорядоченный тип распределения по Н.М.Страхову/, каждый из выделенных генетических типов характеризуется -своими геохимическими ассоциациями и корреляционными связями между шкровлементами.

9. Данные исследований подтверждают седиментационно-диагене-тическую концепцию образования медных рудопроявлений в исследуемых регионах.

10. Цитологический анализ меденосных красноцветных толщ Преднарпатского и Львовского прогибов приводит к выводу о низкой перспективности известных в настоящее время рудопроявлений, в то же время проведенные палеогеографические реконструкции дают основание прогнозировать наличие дельтовых отложений с более богатым медным оруденением в поднадвиговой части Предкарпатского прогиба, а также в юго-западной части Львовского прогиба, перекрытой как каледонскими сооружениями, так и Внешней зоной Предкарпатского прогиба.

Основные положения диссертационной работы изложены в публикациях:

1. дно-геохимическая специализация отложений нижнестеб-никской свиты Советского Лредкарпатья // Тезисы ХП Конгресса КЕТА. - Румыния, 1981. - СЛОЫСЕ/ соавторы Д.П.Хрущов, С.А.Бай-

' баков и др./.

2. Литофациальные комплексы нижнестебникской свиты Предкарпатского прогиба // ДАН УССР, й 2, 1982. - С.26-30 /соавторы Д.П.Хрущов, С.А.Байбаков/. • ■ .

3. Вещественный состав и некоторые геохимические особенности меденосных пород нижнестебникской свиты Предкарпатья // Осадочные породы и руды. - Киев: Наук, думка, 1984. - С.84-91 /соавторы Д.П.Хрущов, С.А.Байбаков/.

4..Парагенез красноцветных и галогенных формаций Предкарпат-ского прогиба // Материалы всесоюзного совещания "Осадочные формации нефтегазоносных регионов". - М.: Наука, 1985. - С.66-84 /соавторы Д.П.Хрущов, Л.И.Мороз/.

5. Литология галогенных и красноцветных формаций Предкарпатья. - Киев: Наук, думка, 1988..- С.196 /соавтор Д.П.Хрущов/.

6. Рарагенез галогенных и красноцветных формаций осадочных бассейнов Украины // Эволюция карбонатонакопления в истории Земли. - М., 1988. - С.239 - 258 /соавторы:' Д.П.Хрущов, В.Г.Воре-мвва/.