Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Оловоносные метасоматиты Баджальского рудного района
ВАК РФ 04.00.08, Петрография, вулканология
Автореферат диссертации по теме "Оловоносные метасоматиты Баджальского рудного района"
МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО и СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
РСФСР
Ленинградский ордена Ленина, ордена Октябрьской Револоции и ордена Трудового Красного Знамени горний институт кмзни Г.В.Плеханова
Специализированный совет Д 053.15.04
На правах рукописи АЛЕКСЕЕВ Виктор Иванович
УДК 552.4:553.22: [553.451+553.452] (571.62)
С..ОВОНОС11ЫЕ ЫЙТАСОМАТИта БАДШЬСКСГ'О РУДНОГО РАЙОНА
Специальность 04.00.08 - Петрография,вулканология
Автореферат диссертации ца соискание ученой степени кандидата геолого-минералогичоских наук
Ленинград 1990
Работа выполнена на кафедре минералогии, кристаллографии и петрографии Ленинградского ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени горного института имени Г.В.Плеханова.
Научный руководитель - доктор геолого-минералогических ' наук, профессор МАРИН Юрий
( • ' Борисович
Официальные оппоненты - доктор геолого-ыинералогических
наук, про^ссор ПОПОВ Виктор Сергеевич ,
' . - кандидат геолого-минералогических
.. наук, доцент ГАВРИШКО Владимир Васильевич
Ведущее предприятие: ВсосоизныЛ ордена Ленина научно-
исследовательский геологический институт имени А.П.Карпинского
Защита состоится " 1С" 1990 г. в 1С час. Сс-мин.
на заседании специализированного сбвета Д 063.15.04 при Ленинградской горной институте имени Г.В.Плеханова по адресу: 199026, Ленинград, В-56, 21 линия, д. 2, ауд. № Ц?7 .
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ЛГИ имени Г.В.Плеханова.
Автореферат разослан " & " с^ихи^ы^ 19Э0 г.
Ученый секретарь
специализированного совета,
кандидат г.-м.наук, доцент л Н.Б.Абакумова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ ,
Актуальность работа. В настоящее время наблюдается повышение доли Дальневосточного региона в балансе иинерально-снръевцх ресурсов страны. Вместе о тем, по важнейшим видам минерального сырья, в том число олова, прогнозные оценки значительно превышают величину разведанных запасоа. Основные оловорудные районы -Комсомольский, Хингано-Олонойсхий, Кавалеровский - интенсивно эксплуатируются и нундшвтся в расширении сырьевых баз. Это делает необходимым изучение перспективных оловоносных территорий, в частности Баджальского рудного района (зона БАМ), характеризующегося резким преобладанием з фонде рудных объектов слабоизу-ченних рудо про л блени Л. Рациональным направлением освоения района является исследование состава, зональности, формационной принадлежности околорудных метасоыаткческих образований, разработка на этой основе системы критериев прогнозирования оловянного оруденения и их испольэованио для выделения и оценки перспективных объектов. На решение этих задач были направлены проведенные исследования.
Цаль и задачи исследования. Целью работы является разработка основ классификации оловоносных метасоматитов и критериев прогнозирования оловянного оруденения Баджальского района. Для ее достижения решались следующие задачи: I - изучение вещественного состава метасоматитов важнеЯтах рудных полей района; 2 -разработка частных схем последовательности образования и фациа-льно-формацио.чного расчленения метасоматитов; 3 - исследование зональности метасоматитов рудных полей; 4 - анализ связей цэта-сонатитов с оловянным орудененяеы; 5 - сравнительный анализ результатов изучения метасоматитов рудных полей с выявление« общих особенностей состава, зональности и связей о орудененкец; 6 - разработка критериев поиска и оценки перспективных объектов в районе.
Фактический материал и методика исследований. В основу диссертации положены материалы, собранные автором при проведении полевых работ в период 1984-1990 гг. в рамках договоров мея-ду ЛГИ и НТО "Дальгеология" по темам: "Разработка критериев локального прогноза оловорудных месторождений Баджальского районь на основе изучения метасоматической и минералого-геохиыкческой зональности" и "Разработка критериев и локальное прогнозирование
- 3 -
на флангах ПравоурмиНекого месторождения на основе изучения ие-тясоматической и минералого-геохимической зональности". D результате этих работ были составлены схемы и карты метасоматитов рудных полей, схемы последовательности образования ыетасоматитов, отобран каменный материал для аналитических исследований. В камеральный период автором было описано более 3500 петрографических шлифов, в 1300 шлифах выполнен подсчет количественного минерального состава метасоматитов. В 924 пробах кетасем&ти-тов и слабоиэмененных пород были определены содержания; I) пот-рогеьных окислов - рентгено-спектральний анализ, 924 пробы СЦЛ ' ПГО "Севзапгеология", Н.Д.Федькин, Н.Ф.Шмидова); ?.) R>e,5cfTi , V, Си , 2n ,Sn и др. - количественный спектральный анализ методом АЭКСА, 44 проб СЦЛ СЗПГО, 0.Я.Беленькая); 3) Bi, Pbf Мо, Y , Rb,5e и др. - рентгено-4'люоресцентный анализ, 702 пробы (ЦП ПГО "Невское", П.Л.Степанов); 4)Г -спектральный анализ, 214 проС (ЦЛ НДГО, М.В.Бэлобрапша); 5) Tt , Mn , V , Mo, W, Си , PU ,7л ,ЪЬ, Bi , As,5п и др. - приближенно-количественный анализ методом испарения из канала угольного электрода, 924 пробы (ЦЛ ПГО "Бурят-геология", Н.М.Ходас). В 32 пробах выполнен силикатный анализ азл^иболов, турмалинов, хлоритов и эпидотов методом рентгено-спе-ктрального мнкрозондирования (ВСЕГЕИ, Ю.К.Алымов). Помимо собст-вонного, автором использовался фактический материал, накопленный Комсомольской ГРЭ ПГО "Дальгеология", а также содержащийся в публикациях. Главная особенность методики исследований заключались v раздельном изучении метасоматитов важнейших рудных полей района с последующим сравнительным анализом полученных результатов. В качестве опорных были выбраны Правоурмийское, Ось-баджальскоо и Ближнее рудныз поля. Другая особенность методики • состояла в комплексном изучении опорных участков с геолого-структурной, петрографической и минералого-геохимической позиций. В качестве основного метода полевых исследований использовалось детальное картирование метасоматитов з масштабах •1:10 ЮС и 1:25 COO. Собранный материал обработан с помоыью ав-. томатизированной системы "Геология" CJ1F0 "Севзапгеология") на ЭВМ ¿£-1035 (ИВЦ ЛГИ) и ЕС-10-45 СИВЦ МгГГК "Механобр").
Научная новизна. В результате проведение исследований получены выводы о вещостьеннэ-генстическом единстве оловоносных
изтасоыатитов различных рудных полей Баджальского района и «я особой формационном статуса. Предложена оригинальная схема фатального расчленения иетасоматитов и дана их детальная петрографическая и Патрохимичосхал характеристика. Установлены закономерности перераспределения химических элементов при гидротермальном изменении пород и необратимый характер геохимической эволюции района, выроненный в поэтапной усилении и локализации процесса концентрации рада рудных к редких элементов и формировании оловорудных объектов. Зафиксированы фацкальнал зональность иетасоматитов в масштабах рудных полеII и закономерное положенно в ней рудопроявлений. ■
Практическая значимость. Разработаны ыетасоматическиэ и геохимические критерии поисков и оценки рудопроявлений в пределах- района. На их основа оценена отрицательно перспэктиш обнаружения крупных проиитленних скоплений олсе& на нижних горизонтах рудопроявления Двойное и на флангах Праооурмийского рудного поля (участки Дояудавый и СульфздниЙ); сделан вывод о возмсапо-сти обнаружения крупного рудного объекта па глубина в'района кесторолсдения Ближнее. Основные разработки вошли в отчеты по хоздоговора 15/84 (193? г.) и 51/87 (1990 г.) с Комплексной тематической и Комсомольской экспедициями ПГО "Дальгеология" и использовали УринПскоЙ ГРП при проведений псисково-сценачних работ на флангах ЛравоурынЙсхого рудного поля; по результатам работ получен социальный эффект, офорылешшй актом внедрения в КТЭ ПГО "Дальгеология". Разработки по прогнозирования орудекэ-ния использованы б отчета по и«в 37 ЦОМЭ ВСЕГЕИ "Созергаеиство-ваниэ методики изучения срогепно-иагмати^зских образований Бад-жало-Комсоаояьского полигона на основе структурных и петрологических ыеталлогёгачвских исследований для целой крупноиасстаб-ного прогноза" (1990 г.).
Апробация результатов исследования. Основные положения н отдельные разделы диссертации докладывались на Зсесоазном совещании по проблеме "Структуры рудных полей вулканогенных поясов" (Владивосток, 1985 г.), йколе-сеиинаре молодых ученых "Примз-неиие количественных методов в геологии" (Иркутск, 1985 г.), Зсесовьнсм симпозиум "Геохимия в локальной ыаталлогеничвеком анализе" (¡¡оьослб^пск, 1986 г.), У»1 съезде Всессвзного минера-
логического общества (Ленинград, 1987 г.). Всесоюзных совещаниях "Рудные формации структур зоны перехода континент-океан" (Нагадан, 1968 г.), "Научные принципа прогнозирования эндогенного оруденения в восточно-азиатских вулканических поясах СССР" (Хабаровск, 1988 г.). "Сдвиговые тектонические нарушения и их роль в образовании месторождений полезных ископаемых" (Ленинград, 1988 Г.). Ход работы и полученные результаты неоднократно обсуждались на научно-технических советах ПГО "Дальгеология" и его экспедиций, а также геологоразведочного факультета ЛГИ.
Публикации. По теме диссертации опубликовано II работ, одна находится в печати.
Объем и структура работы. Диссертация' объемом стра-
ниц машинописного текста состоит из введения, 5 глав и заключения, включае* 62 рисунка, 64 таблкф, список исполь: званной литературы из 174 наименований.
Диссертационная работа выполнена на кафедре минералогии, кристаллографии и петрографии ЛГИ под научным руководством доктора геолого-минералогических наук, профессора Ю.Б.Марина, которому автор приносит глубокую благодарность. Автор пользовался консультациями кандидатов геол.-мин. наук Г.Т.Скублова (ЛГИ), Э.Н.Лишневского (И.ЧГРЗ), доктора геол.-мин. наук С.Ф.Лутова (ВИМС). Этим лицам ок вьгралсаэт особую признательность. Выпе.ше-нию работы на разных этапах содействовало текущее обсуждение результатов и другие формы участия сотрудников кафедр геологоразведочного факультета ЛГИ, геологов Комсомольской ГРЭ: Ю.Л.Гуль-бина, С.А.Ефименко, Г.Л.Ткаченко.Ю.В.Лира, А.В.Путинцева, Е.Б.Евангуловой, Д.В.Никитина, Е.М.Еремеевой и других. Всем им автор выражает искреннюю благодарность.
СОДЕРЖАЩЕ РАБОТЫ
Во введении указаны причины "остановки исследований, сформулированы задачи и описана методика работы, а также перечислены источники фактического материала. '
В первой главе - "Современное состояние проблемы оловоносны»: метасоматитов Баджальского района" - приводятся сведения о геологии района, свидетельствующие о его геологической самостоятельности, особой тектонической позиции и сложном строении. Со" - б -
поставлены существущие представления о дотасоаатитах района и выделены доз альтернативные концепции в решении вопросов о их расчленении и рудсносности: одна предусматривает разделение грейаенового и турмалин-хлоритового рудно-метасоматических комплексов и вмделение соответственно касситерит-кварцевой и касситерит-силикатной рудных формаций (А.Ф.Болотников и др., 1971; Н.В.Огкянов, 1973; Е.Я.Беспалов, 1970; В.Г.Краков и др., 1980), а другая основывается на признании их генетического единства (В.А.Попов, М.С.Шнайдер, 1972; Л.4.Болотников, В.А.Попов, 1975; Б.И.Бурдэ, Н.С.Кравченко, 1981; Ю.Б.Марин и др., Т9Ш). Проведен анализ цикла работ В.Г.Крюкова с сотрудниками (ДВИЖ), сделавших наибольший вклад в исследование проблемы. Сделан вывод о прямой связи существующих противоречий в оцен- . ках рудсносности метасоматитов с низким уровнем научной обоснованности прогноза орудзнения в районе.
Во второй, третьей и четвертой главах - соответственно "Оловоносные метасоматиты Правоурмийского рудного ноля", "Оловоносные метасоматиты Осьбаджальского рудного поля" и "Олово-;, носные метасоматиты Ближнего рудного поля" - приводится детальная характеристика мэтасоматических образований важнейших рудных полей Баджальского района по схеме: I) геолого-струк- ' • турные условия локализации, 2) схема расчленения, 3) ; зшерало-го-1'чгрогра^ическая характеристика, 4) петрогеохимичеекая характеристика, 5) зональность, 6) связи метасоматитов с оловянным орудененисм.
В пятой главе - "Сравнительный анализ метасоматитов важнейших олоьорудкых проявлений Баджальского района" - рассматриваются: общие особенности фациально-формацио:шого расчленения, состава, зональности и рудсносности метасоматитов района; формационная принадлежность и критерии поисков и оценки слово-рудных объектов района.
• В заключении сформулированы в виде выводов защищаемые
положения и определяются задачи будущих исследований.
Существо защищаемых положений сводится к следующему.
¿ОЕуцные^етасоматические обжалования Баджальского £айона_относят£я_к_П£ОпилитоЕой £о£мации и представлены биоти-товоП,_альбит-!и^иболоьой,_хло£и.т-ппидотов£Я и сорицит-каль-ци.топой ¿ацити._^ч_п£опилитов хасакторш^ в о дул ал £оль_>:е-_
лези£*»х_силикатовх широкое площадное ¿аспдостданение и зональное £а^м£щение_фсциадьшх разностей в преде полей.
В рудных полях района существуют обширные ареалы относительно слабьк(обычно 5-20 % минеральных новообразований) ме-т&соматических изменений пород, называемых региональными ме-тасомагитами. Ядерные части ареалов слагаются биотитовыми про-пилитами (Йиотититами) - породами, замещенными частично микрочешуйчатым биотитом (3-10 % в кислых и до 60 % - в умеренно-кислых вулканитах и терригенных породах). Биотититовые ареалы окаймляются со все^.сторон зонами альбит-аьфиболовых пропили-тов, сложенных преимущественно гастингситом (в аполипаритовых и алогранитовых ызтасоматитах) или актинолитом (в аподацито-вых разностях). Амфиболы образуют гнезда и самостоятельные жильные тела, сопровождаэмые бластопорфировыми выделениями альбита и окварцеваниеи основной' массы пород. В пределах каждого рудного поля зона аыфиболовых пропилитов имеет переменную ширину, достигающую местами (на южном фланге Правоурмий-ского и северном фланге Осьбаджальского рудных полей) сотен метров, На периферии рудных полей развиты хлорит-эпедотовые, а в толщах дацитовых туфов Лравоурыийского поля - серицит-кальцитовые пропилиты. Переходы между фациями постепенные; в переходных зонах, достигающих по ширине десятков метров, наблюдаются регрессивные минеральные замещения: биотит ->аи$и-бол эпидот. Судя по пространственному положению фациальных границ, биотититы образуют в пространстве куполообразные области - изометрические (Правоурмийское и Ближнее поля) или линейные (Осьбеджальское поле), а фациальная зональность пропилитов имеет характер чехольной симметричной.
В геохимическом отношении комплекс пропилитов каждого рудного поля также является относительно самостоятельным, характеризующимся гомогенным перераспределением примесей из исходных пород и устойчивым накоплением Аэ, Ъп , Ад , Си , £н , 2п . Пропилиты не являются рудоносными, однако связана пространственно с оловяшпш оруденением: наиболее важные в промышленном отношении рудопроявления района приурочены к полям биотититов, располагаясь вблизи границы последних с ам£иболовыми иропили-тами.
- ъ _
2. Оловоносные метасоматнта_района обдаэуп?_гонетичо_ски еди I )ый_к о мп л е к с, _пере ходный иажр£ ¡£о£мащ1м<_г2рйэенов_и_тд> ыалин-хлоритовых_1^гасо\ититовЛ Для него_характе£ны;„устойчивое сочетание грейзеновых._т^малин-^и_хл02итс0д£рж^(х фаций, проявленных в £цинэковых_масотабах_и_связаннте_с_а£еалом_ки-_ слого магматизма^ сходстзо_метасоматитоз_по шшв£алогическим_ особенностям^ геохимической и ЕУйнсй_специализацци_и_их отличия покатим признакам от_пород_<})ормаций грейзеноз и ту£малин-хлоритовых_метасоматитов^ •
Детальное картирование оловоносных метасоматитов показало, что в различных рудных полях района выделяются грейзены и (или) грейзеноподобныо породы, турмалиновые и хлоритовые шта-соматитн, проявленные в приблизительно равных количествах, идентичные по структурной позиции и образующиеся в устойчивой последовательности; выделенный иетасоматический комплекс условно назван "грейзеново-турыалин-хлоритовой формацией" (табл.1). Оловорудный процесс повсеместно начинается с образования полз-вошпат- и серицит-биотитовых метасоматитов, содержащих флоо-рит, гранат, сульфиды меди и интенсивно концентрирующих Аь, 1^2« С" • в меньшей степени 2п, Ъп., 5 , Т , 1л , W . Сни широко распространены в рудных полях и слагаат маломощные вертикальные тела, попервчныэ к рудолокализующей структура. В дальнейшем в районе развивается грейзенообразование, протекающее в одну С Осъбаджальское и Ближнее рудные пои) или две (ПравоурмиЯскоа поле) стадии. Особенно характерно для этого периода развитие метасоматитов кварц-топазовой (на запада района) и кварц-полевошпатовой Сна востоке) фаций, содержащих обильнув вкрапленность касситерита, арсенопирита, река вольфрамита и узкоспециализированных на 5п г А$, Ад, Г , а таю» на бе и V/. Они слагают небольшие залесн и оертккалькыэ зоны,-несущие высококонтрастнов и малообъемное оруденениа. Главная массе, оловорудких грейзенов месторождения Правоурыийсчое относится к биотит-топаз-кварцевой фации, мличгавзайоя ведулей . ролыэ сидерофиллита, литохалькофильной специализацией ( Ау,Ьп, , Ад, Си, Г, &е * б , ¿1, 5е, V/) и большими масштабами проявления. Оловорудным топаз- и полевоапатсодержащиы детасоиатнод постоянно сопутствуют грзйэенн Снотит-мусковит-кеарцепоВи кварц-мусковитовой фацнЯ, слагающие обширные поля прсяилков с
Таблица I
Сгадийио-фациальноо расчлененка и оловоносность метасоматитов "грейзеново-тур калин-хлоритовой формации" Баджальского района
Ста - Метасоматическая Р У д нов п с Л 0
Дия фация Правоур- Осьбаджаль' Кпитнйп
мийское сксе
в А Б А Б А Б
I Биотит-полевошпатовая + Ф + Ф + Ф
Биотит-серицитовая + а> + Ф + Ф
2 Мусковит-кварцегая + Ф - -
Кварц-топазовая + о + Ф -
Биотит-топаз-кварцевая + а - -
Уу с к о в ит -б ио т и т -к варце вая + ф - -
3 Кварц-муско вито вая ф + Ф + Ф
Слядисто-полевошпатовая + ф - -
Кварц-альбитовая
(Кваш-полёвомпатовая) + © + Ф » ©
Кварц-турмалиновая + (I) + Ф + Ф
(Серицит-турмалиновая) -
Альбит-турмалиновая + ф + Ф -
4 Альбит-кварцевая - . + Ф -
Кварц-аксинитовая ф + Ф -
Альбит-хлоритовая + 0) - • -
5 Хлорит-серяцитовая + ф + Ф + О
Хлорит-э пидотовая + (I) - -
Примечания, А - проявленность фации в рудном поле: пропилена (+) ийи на проявлена (. Б - оловоносность фации в рудном поло:
Фация Неолово- Оловонос- Рудонос- Промышленио- Ураганно-носная ная нал рудная рудная
о«оваГ§Ив <0,01 до 0,1 до 0.° до 3 . >3 Обозначе- 0 . ф ^ ^ ©
околожильной грейзениэациай и мелких метасоматических тел по всей площади рудных полей. Они содержат рассеянную рудну» минерализации (арсенопирит, халькопирит, касситерит, берилл) и по своей специализации занимают промежуточное положение: дву-СЛэдиные грейзены тяготеют к рудным метасокатитам ( Аь, 5а, ба,
- 10 -
Ag , Г , Си , ¿»t ), а мусковитовые - к породам зон сопряженного осаждения на флангах рудных поле!) ( 5п, Ад, , S , ГЬ , Си, E>i , Zn , Г ). Наиболее типичными образованиями флангов являются ш-тасоматиты кварц-альбиговой фации, характеризующиеся npocîiei минеральным составом, широким диапазоном олсвсноскостл и но,— коплениеы, наряду с оловом, Zn, РЬ, Д/Ь, Со, V,U.
Со временем грей зоны сменяются повсюду мв?асоиатитш/и кварц- и. серицит-турмалиновой фаций, прадстапненнши в основном жильным;: и онолсзилышми образованиями и содержащими |/од-нуи и оловянную минерализации (касситерит, х&лькопирп?, стан -ноидит, моусонит). Степень их сруденелости находится п обратной зависимости от таковой п предиоствуощих им гройзенах. Геохимическая специализации турмалилоььтх метасоматитов иыое* сильный халькофилъний уклон: они заметно накапливав? Аз, Сц , ûa , Ag , , В , d меньшей стопенч W, Se , ße , Zn, 1а . Турма-линиты флангов полей отлнчаптся повышенной ролью в их поставе альбита и аксинита; в Осьбаджальском поло выделена альбиг-кварцевал фация r>?:tx пород, характеризующаяся высокой концентрационной способностью в отношении S-n, Li , Си; Ag. Вслед за турмалиновчми образуются хлоритовые, метасоматигы, содержащие обычно убогую руднуп минерализация Ссфалерит, галенит, пирит, теннантит, касситерит) и имеющие халькофильную специализаций ( As 1 Ag , Zn , ßi , Pb , Си , S , Sn ). Условия их локализации крайне разнообразны. В рудных полях отмечаются цоструднце образования: метасоматические аргиллизиты и гидротермальные жилы ксарц-флаоритового и карбонатного состава.
Важнейшими особенностями геологической позиции иетасома-титов района являются: I) проявление в условиях гранитизации гетерогенного блока земной коры, включающего байкалиды Буреин-ского кристаллического масснза, герциниды Еандакского поднятия и пермо-триасовые нолассоиди КуканскоЯ дейтороорогенной впадины, 2) связь с крупнейшим ареалом кислого зффузивно-имтрузив-ного магматизма, а в пределах последнего - с Урмийским лейко-гранит-аляскитовьал интрузивным комплексом, ЗУ образование в нядинтрузигном пространстве гранитных массивов, на различной удалении от их кровли и в различных структурных условиях.
Общие и притом весьма характерные особенности воществен-
1гого состава, рудоносности и геологической позиции изученного метасоматичзского комплекса позволяют сделать швод о его генетическом единстве к переходном формационном положении меяду формациями грейзенов и турмалин-хлоритовых метасонатитов (табл.2).
3. Для оловоносных метлтоматич0ских_образова}шЯ_районл ха; дактерна_зональность_т20х ие£а£хкч£ски_соподш^ненних_типов^ I)„собственно мотасоыатичеекая_(за коне кет(ое_расгродоле(;ие_ми110-ассот'11а^й_в„иетасмитических телах)А 2)_фациальная (за-к^номкрюо^займещение тел Еазлкчной ^аииал^но^гщингщложности в
одностгу^ийных: об£аэоданий)А 3)_ммогости;!1Йная (.закономерное 2апме!чение_а£еалов_сдностод;1Яных_обраэовл>шй_ьполях)л
Собственно метасоматическая зональность фиксирует физико-химические условия гидротермального преобразования пород и является основой дяя выделения метаеоматических фаций (табл.1). Она характеризуется сочетанием в пределах самостоятельных, физически целостных на та с о мат и 48 с к и х образований (плитообразных тол, заде-"жей, околожильных ореолов и т.п.) нескольких зон, различающихся минеральным составом. Строение иэтасоыатических колонок выделенных фаций тилично.для такого рода образований. Наиболее контрастной является зональность фаций повышенной оловоносности, выделяемых в составе каждой одностадийной совокупности и называемых в соответствии с их положением в рудных полях "центральными".
.т. Зафиксированы вариации в составе фаций, вызванные, в частности, различиями в составе вмещающих пород и структурных условиях локализации; это определило необходимость выделения суб-фа!р!й: кварц-топаз-мусковитовой (3 стадия), хлорит-карбонат-сери-цитовой (Ь стадия) .
: ' л; Фациальная зональность отражаот изменение физико-химических условий гидротермального преобразования пород в пространстве в течение" каздой стадия минерализации а фиксируется в уменьшении количества зон мэтасоматичееккх колонок одностадийных фаций за счет исчезновения тыловых зон с удалением от ядерных частей рудных полей. Оациальн&я зональность, в отлична от собственно мота- , соматической, не является контрастной. Тем не менее, редукция ие~ тасоматических колонок.с удалением от центральных частой рудных полей происходит скачкообразно, что позволяет разграничить ареалы метасоматических тел единой фациальной принадлежности. Ареалы
Таблица 2
Особенности 'геологической позиции и вещественного со';:«за оловоносных • ',..... мотасомятитов Бзджальского района
Черти сходства йётасокатктов с образованиям»; ст'неннчх мэтасокатйческнх и рудных (в скобках) Формаций.
Гр^Яаэн'опой (касситерит-колрцзёой)
Туркалин-ХЛСрИТОЕНХ штасоматмов (касситерит- с или кат> 1 о 1!)__,____
" ....... 2
Собственные черты метасоматитов, отличение их от образований родстве ннкг формаций
3
1. "ГЕ О" Л О" Г И Ч Е С К~Й Е"
1, Тзси'вя' цроот^ыгсгв&штя
СЫ2Ь О "рш&СКОД
иде-идкск'иуогин натруди з-нш комплексом
2, Приуроченность крупному ареайу гранитизации
•л повышенной мощности точной кори
1. Ассоциация о вуля-чни^-лс .-.и; ь о ;с о г о л о я а л а к с а
2, Приурсчонность пройму,со отижно к надинтруэипннм зонам грздигных массивов
1, ПриурОЧйНИОСТа К арСОЛу ТЧГЛРОНО-(ло.гии'ическоЛ актнпняпцш ~о7орсг";:::с-го з ;>езэе°.*довго:г ?! с.-руптурыси отношении блока.
2, Значительнее дяИ-ерзнцкацня структур ных условий локализаций.
3, Зональное ра?>вденио разностодч8~ ныгс оЙрагогаякЯ а црдояак рудяях полей.
ПГЮГНТР АЛ СГГО-~П Б Т'Р"О Г Р'А'Й" И Ч Е С К И Е
1. р&епрозгрхчоккэ {довззнодох .фацкЗ» в
ЧЙСЛе ОЯОйЬруДНИЛ ■
2. Важная роль в составе породообрр.зугицих' минералов топазл.слэд, альбита
1= Шнрокс-э рзсгфостранэнге •турмалин- а хйоригсодор-яацкх. фаций „ 3 -том одело ОЛОВОруДНМХ
2. Важная роль в составе породообразующих минералов турмалина, ■ хлорита, аксинита
фацйй грзГ.зеногз ?урнайнз«;тор п ТКТ0Э, Пр0ЯВЛ0;:!НИХ В Щ,кблН2П1!0.Т^!0
равных масштабах и- образуящгсхея о определенной последовательности.
2." ¡Текущая роль высокомлезисгик' г-ппга ралов: биотита, в том числя сидерофнл-лита, шэрла Сжалезистость 96-99 Я, тсрингита (железистость 94-99 %) ,акск нита, эпидэта, арсенопирита, халько-. пирита.
3. Подобие фациальной зональности грейзенов, турмалинитов и хДрпитктоя,,
I. Устойчивое накопление в мэ?асома?и?&я, в том числе рудных, ^ , Вч , V
Ш. ГЕОХИМИЧЕСКИЕ
I. Устойчивое накопление- в мэтасомататах, в тем число рудных, Ад, Си , '¿п
1. Смешанный литохалькофильный состав групп ведущих С Ль,5п,Ло,Си,Ъ ,8(, Г, М и сопутствующих С2п, во, Се, Со,М,РЬ,1п) концентрирующихся элементов.
2. Сопоставимая роль Г и В при отно-егтельно высокой роли 5 .
I» Присутствие в составе рудийх матасом&титов подчиненных количеств берилла, висмутина,, нояябдени-та
1У„ Р У Д И Ч Е
I. Проявления, наряду с литофильиой; халькофильной рудной минерализации (арсенопирита, халькопирита, станноидига и др.)
1. Широкий диапазон минеральных типов оруденен'ия (от грейзёнового до многосульфидного) при единой рудной специализации о(5гектов: Бп, , Си, 61 , Ло.2п ( V, Р>е,Мо, РЬ)
2. Приблизительно равная роль касситерита и сульфидов в грейзонах (ярсеко-пирита, леллингита, висмутина), тур-ыалинитах (халькопирита, станноидита
и др.) и хлорититах (сфалерита, тен-нпнтита и др.)
Примечание. Редкие и рудные элементы перечисляются в порядке уменьшения коэффициентов накопления относительно вмещающих пород.
околорудных (внешних) фаций размещаются в поло одностадийных образований рэзко асимметрично относительно рудоносных тол центральный фаций и смещаются вкрест простирания пологих (Правоурмкйскоо, Ближе е) и вдоль вертикальных (Осьбодкальскоо поле) рудолокализующих структур. Синхронное развитие метасоматическкх' процессов 8 рудоло-кализующей структура и структурах гшешних частей рудных полей обусловливав? подобие состава зон колонки 'рудоносно!! фации составу тыловых зон внешних фаций среди продуктов каддей стадии. Иначе говоря, последовательность исчезновения минералов т> холопке рудной фация (при движении от тыловой зоны к передовой) ПОДОЙ!» , ¡.оследовательности исчезновения типоморфннх минералов внешних фа -циЯ (при двитении от центра рудного поля к его периферии): кали-шпат — альбит - биотит серицит (1 стадия); топаз •»биотит -»мусковит — серицит —альбит (3 стадия); турмалин — серицит -*• альбит (4 стадия); хлорит -»альбит - серицит С5 стадия). •
Многостадийная зональность сбусловлепа, вероятно, пэстадийным изменением тектонического режима развития гидротермального процесса и ы.'ратена в эксцентричном расположении а плана ареалов одностадийных образования. Смещение ареалов во времени иссит направленный характер и осуществляется вдоль вертикальных и вкрест простирания пологих рудолокализупаих структур. Это смещение сопровождается изменением площадей ареалов: в предрудный период (I, 2 стадия) происходит м уменьшение, а в позднерудшй (4,5 стадия) - расширение. Ин-. версия режима сужения-сжатия поля гидротермальной активности приходится на третья, в большинстве случаев - руднуя, стадия.
Таким образом, в Бадхальском районе фиксируется собственно мо-тасоматичесхая зональность - симметричная и контрастная, фациаль-' н.ая - резко асимметричная и неконтрастная, а таккэ многостадийная -резко асимметричная и розкО неконтрастная. . ..
4._Спределшидую £оль в обцазоваяии могасоматито^ £аЛона__игргшт два геохимических проц^сса^ кислотно-основная ,
ческих_олементовА напраэленная_на их_р&еееи 351< и е л и_ л]>е£0 л ь кур по-ля£ияацюо' отио£|;те£ьно_кла£коЕого ¿грс')ня_с£ответств-энно в ^ЕУ^иы^У и 2У5'<н1!_этапы_ралвития,£. -этапном ^^^►!ии_и_Л£кализа!дки^1щкоплет!Я А^Бл^. .^'Х^'А^.»
г уеньгчД степени - Ссх1п и^о.
Корреляционный анализ содержаний химических элементов в ыатасоматитах монофациалъных, моностадийных и ыоноформационных совокупностей, а также в исходных породах показал, что гидротермальное яресбраэованна последних сопровождается существенной перестройкой геохимических связей и формированием новых геохимических ассоциаций, Структура этих связей в породах пропилитовой формация является, с одной стороны, изотропной, вследствие преобладающего рассеивания элементов относительно кларкового уровня, а с другой - осложняется.элементами цепочечных (Оеьбадсальское и Бдшюе поля) или островных (Правоурмийскоэ) связей, сьидетель-ргвующих о сохранении реликтов "иагматогенных ассоциаций. Эффект гомогенизации вещества исходных пород достигается в каждом рудном поле за счаг сочетания преобладающего выноса элементов из биотятитовых ядер (при некоторой концентрации в них 5;, К , //а,¿1, М>, Ве.гг) и преобладающего накопления этих элементов ( Си, №о,т, , №п, УЬ, Л/Ь, Со, V , Р ,1а) , а также Бп, Вц Аъ.Л^.Тп.У/ ч зоне ам^иболи-зацли; внзилиш части рудных полей характеризуются слабым перераспределением вещества с относительным накоплением Са, Pb.Sc, V , Си, Ьг,Ва, 2п, В>, Со. В породах "грейзеново-турмалин-хлорптовой формации" наблюдибгся сильная поляризация элементов относительно кларкового уровня с образованием принципиально ношх, по ср' мнению с исходными породами и пропилитами, связей. Общей особьнно-стьа этих связей, при всем их разнообразии, является устойчивая поляризация , с одной стороны, и групп щелочных, щелочноземельных и основных элементов (особенно , м2.) • - с другой, что свидетельствует о ведущей роли кислотного метасоматоза. Области развития процесса кислотно-основной дифференциации ограничены рамкшш рудных полай, а результатами этих процессов являются оп~' роделенный пвтрохимичэский состав ыетасоматитов и геохимическая специалицня внеюшх фаций полей.
Сопоставление средних составов вмещающих пород, пропилитов и оловоносных метасоматитов позволило выявить смешанную литохалько-фильку» группу элементов, устойчиво накапливающихся во всех породах района: Аь, в*, Си,Си,А^, V, К.'/п, во,Со. Процесс концентрации этих элементов (рудоконцентрирование) проявлен в пределах всего района и характеризуется однонаправленным развитием: его действие поэтапно усиливается и локализуется в пространстве - от слабого
сверхкларкового накопления во вмещающих породах всего района (до-пропилитовый птап), через умеренное накопление в пропилитах рудных полей (пропилитовнй зтап) до интенсивной концентрации в рудных телах месторождений (рудный отап)(рисунок). Только в течение рудного зтапа в метасоматитах накапливаются такие приноси как Р, РЬ , Мо , Ос , ¿с , С* .
Рис, Соотношение кларков концентрации элементов-примесей в
породах, образованных на различных этапах развития рудных полей Баджальского района: А - Правоурмийского, Б - Ось-баджальского, В - Ближнего. .
Этапы: I - допропилитовый - вмещающие вулканиты; П - пропилитовнй. - кетаспматитн пропилитовой ¿отладки; В - рудный - метасоматиты "гройзэново-турмалин-хлоритовой формации".
Повсеместное сочетание и устойчивая, направленность отмеченных геохимических процессов обусловили формирование сходной гесхимичз-ской и рудной зональности в различных рудных полях: в центральных (рудоносных) фациях накапливаются важнейшие рудные (5п,В«,Си) и редкие (М.вЬ.б-е,«;., Г ,Сг) элементы, а во внешних фациях на флангах полей концентрируется Р1>,Ел,5г, МЬ. у и . Т«. М», V .
Защищаемые в диссертации положения имеет ряд практически важных следствий, касающихся проблем формационной принадлежности, а также поиска и оценки оловорудных объектов района. Формационная принадлежность рудопроявлений определялась с использованием классификаций С.С.Смирнова (1937), О.Д.Левицкого (1947), Е.А.Радкевич (1956), Ы.Л.Материкова (1964), С.Ф.Лугова и Б.В.&кеева (1986). В качестве главных классификационных признаков рассматривались: геологическая позиция, связь с магматическими образованиями, минеральные типы и геохимические особенности изученных объектов.
Все проявления рудной минерализации района связаны с породами "грейзеново-турмалин-хлоритовой формации". Наиболее богатые объекты характеризуются ведущей ролью кварц-топазовой и биотит-топаз-кварцевой фаций, развитых на западе районе (Правоурыийское, Аланушкии, Гранитная, Высокая). В меньшей степени промышленное оруденение ассоциирует с метасоиатитами кварц-полевошпатовой фации, тяготеющих к восточной части района (Ближнее, Талиджак, Моренное, Лошадиная Грива). Метасокатигы других грейзеновых фаций - мусковит-биотит-кварцавой и цусковит-кварцевой (Сульфидный, Верхний, Березовое, Каровое), кварц-мусковитовой (Грустное, Ирунгда-Макит, Аэуритовая), слодисто-полеьовпатовой и кварц-альбитовой (Дождливое, Липарито-оая) - содержат.рассеянную касситеритовую минерализацию, достигающую промышленных концентраций лишь в отдельных метасоматических телах. Турмалиновьв месторождения таюке обладают неустойчивыми связями о оруденением: в одних случаях они рудоносны (Двойное, Омот- Манит, Проскурникова, Талиджак, Ловадиная Грива), в других - безруднъ . (Дождливое, Аленушкин, Верхний, Березовое) или содержат не имеющую промышленного значения оловянную минерализацию - сульфидную (Лраво-урмийсксе), либо окисную (Каровое, Ближнее, Завершающее). Установлена обратная корреляция между масштаба*« проявления рудной минерализации в грейаенах и турмалинитах на конкретных оловоносных площадях. Перспективы орудененил, связанного с турмалиновыми метасоматитами (серицит-турмалиновая и альбит-турмалиновая фация), до конца к* выяснены: оно характеризуется относительно низкими содержаниями олова при значительных масштабах развития. Поздние хлоритовые мета-соматиты в основном безрудны, изредка содержат мелкие скопления касситерита. Известны.отдельные рудопроявления хлоритового типа (Рудное, Восточная). 1
Характерная реологическая позиция, зональное размещение, связь с единой метасоматической формацией и общие особенности вещественного состава позволяют объединить оловоносные объекты района в один рудный комплекс, переходный между касситерит-кварцовой и касситерит-силикатной формациями (табл.2), Главные особенности этого комплекса - I) разнообразие минеральных типов оруденения С табл.I), 2) совмещение редкоиетальной и сульфидной минерализации, 3) ведущая роль в составе руд, наряду с оловом, шшьяка, а также меди, висмута, серебра, цинка и вольфрама. Широкая дифференциация минеральных типов оруденения связана, с одной стороны, с неустой' лвостью момента рудоотложения в ходе развития единого гидротер-мально-рудоконцентрирующего процесса, а с другой, - о изменчивостью геолог'о-структурных условий локализации Iрасстояния от гранитного массива, структурных параметров рудо ло кали зующе го разрывного нарушения, залегания и состава вмещающих пород). ■
Прогнозирование оловоносных объектов районе не может осуществляться с использованием существующих классификаций оловорудных мзсторождений как в силу необычных ге о ло го-тектоничэ с кой позиции и вещестгенного состава Байкальского рудного комплекса, так и вследствие неустойчивости важнейших прогнозных параметров последнего, (условий локализации, минерального типа и других). С учетом данных о перспективности эталонных месторождений, понижающейся в ряду Лраь^урмийское Осьбаджальское —Ближнее, предлагается следующая схема выделения и оценки перспективных объектов, аналогичных известным: I) выявление замкнутых ареалов биотитовых пропилчтов, окруженных зонами амфиболизации; 2) выбор перспективных ареалов по коэффициентам накопления в биотититах (относительно вмещающих пород) : A^.&i. - более 5, Ад,Си - более 2, Sr, Со , In , Сг ~ более 1,5; 3) поиск в пределах выбранного ареала ядра кислотного выщелачивания на основе признаков фокусирования им зональности, максимальной удаленности от полей кварц-полевошпатового метасоматоза, накопления в метасоматитах (относительно вмзщающих пород): As,?>и , Ag , Си , &t - более, чем в 1С раз, ,6* - более чем в 5 раз, ¿i , Be, Pb более чем в 2 раза, а также привнося Mo, F , & f Se ; <1> определение фациальной принадлежности метасомгтитов ядерной части участка и определение перспектив оруденения с помодью ряда уменьшения перспективности фаций: блотчт-топаз-кварцеi-ля — квлпц-
топазовая — серицит-турмалиновая — альбит-турмалиновая — кварц-половошпатовая —кварц-альбитовая —хлорит-серицитовал; 5) вы' явление рудных тел о помощь» разработанных геохимических критери-. ев оценки рудоносных ыетасоиатитов,
Список опубликованных работ по теме диссертации
1. О последовательности формирования рудоносных метасомати-тоа и их размещении в трещинных структурах на одном из местороаде-
. ний Байкальского оловорудного района//Структуры рудных полей месторождений олова, вольфрама и молибдена. Материалы Всесоюзного совещания "Структуры рудных шлей вулканических поясов". Вып.З. Владивосток, 1985, с.37-40. В соавторстве о Ю.Л.Гульбиным.
2. Реконструкция и анализ ориентировки главных напряжений на одном из оловорудных месторождений Приамурья// Школа-семинар молодых ученых "Применение количественных методов в геологии". Тез. докл. Иркутск, 1985, с.10-1I.
3. Геохимические исследования при локальном прогнозировании редкометальных месторождений// Геохимия в локальном металлогени-ческом анализе. Т.2. Новосибирск, 1986, с.1еЗ-185. В соавторстве с В.Б.Мариныы, Г.Т.Скубловым, Ю.Л.Гульбиным; ¡0,11.Алымовым, •
Е.Б.Евангуловой, Д.В.Никитиным, А.В.Лутинцевым.
4. Минералого-геохимическое картирование при локальном прогнозировании редкометальных местороадений//Минералогия - народному хозяйству. Тез.докладов к УП съезду В140.Л.: Наука,1987. С.101-102. В соавторстве с С.Б.Ыариным, Г.Т.Скубловым, С.Н.Алымовым, В.Л.Гульбиным, Е.Б.Евангуловой, Д.В.Никитиным, А.В.Иутинцевым.
5. Структурные условия локализации оловоносных метасоматитов на одном из месторождений Еадхальского рудного района (Приамурье) /Зал.ЛГИ, т.II, 1987, с.51-55.
6. 0 возможности выделения грейэеново-турмалиновой оловоруд-ной формации// Рудные формации структур зоны перехода континент-океан. Т.1. Магадан, 1988. с.07-89. В соавторстве с Ю.Б.Мариным, Г.Т.Скублояым, Ю.Л.Гульбиным, Е.Б.Евангуловой, Д.В.Никитиным, А.В.иутинцевым.
V, Критерии локального прогнозирования оловянного орудене-ния в Баджальском районе// Прогнозирование и оценка рудных объектов в вулканических поясах. 4.5. Хабаровск, 1983. С.74-75. В соавторство о 0.Б.Маринам, Г.Т.Скубловым, В.Л.Гульбиным, ¿.Б.ь'ван-гулолой, Д.В.Никитиным, А.В.Иутинцевым.
- га -
0. Сравнительный .анализ оловорудннх объектов Вврхнэурмийско-го рудного узла// Генетические, формационныэ и прошилонныв типы оруденения в вулканических поясах. ч.4. Хабаровск, 1988, о.68-70. В соавторстве с Е.Б.Евангуловой.
9. Зональность и оловоносност;» гидротэрмально-метасоматичо-ских образований северо-заподной части Баджальского рудного района// Генетические, формационнне и промышленные типы оруденения в вулканических поясах. 4.4. Хабаровск, 1968, с.116-117. Б соавторстве с А.В.Путинцавнм.
10. Роль сдвигов в размещении оловорудной минерализации в Правоурмийском рудном поле (Бадчсальский район)// Сдвиговые тектонических нарушения и их роль в образовании ыестороящений полезных ископаемых. Тез. докл. Бып.И. Л., 1988, с.101-102.
11. Зональность ыетасоютитов Баддальского оловорудного района// Зап.ВМО. 1989, вып.5, с.27-37.
12. Особенности прогнозирования оловянного оруденения переходного касситерит-кварц-сульфидного типа в Баджальском районе (Приамурье)// Зап.ЛГИ, т.121. 1990. (в печати).
- Алексеев, Виктор Иванович
- кандидата геол.-минер. наук
- Ленинград, 1990
- ВАК 04.00.08
- Изотопная систематика и геохронология процессов формирования оловоносной рудно-магматической системы
- Оловоносные системы Дальнего Востока
- Геодинамические условия формирования месторождений олова в Северо-Западном секторе Тихоокеанского рудного пояса
- Литий-фтористые граниты Дальнего Востока
- Оценка денудационного среза Баджальского рудного района морфоструктурным и кристалломорфологическим методами