Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Закономерности развития докембрийских меденосных горизонтов Игарского района и условия локализации оруденения

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

Автореферат диссертации по теме "Закономерности развития докембрийских меденосных горизонтов Игарского района и условия локализации оруденения"

МИНИСТЕРСТВО НАШ, ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Томский государственный университет им.В.В.Куйбышева

РГб 00

2 2 FED ШЗ

На правах рукописи

1ШЕЯРИК ГЕННАДИЙ КАРЛОВИЧ

ЗАК0К0МЕИ10СТИ РАЗМЕЩЕНИЯ ДОШЛШЙСКИХ 1.ЕДЕНОСНЫХ ГОРИЗОНТОВ ИГАРСКОГО РАЙОНА И УСЛОВИЯ ЛОКАЛИЗАЦИИ ОРУДЕНЕНИЯ

Специальность 04.00.11 - геология, поиски я разведал

рудных я нерудных месторождений; металлогения

Автореферат ■

,диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Томск 1993

Работа выполнена в Томском политехническом университете

Научный руко£одатель: доктор геолого-минералогических наук профессор Г.В.Шубин

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических

наук, профессор Б.И.Парначав, кандидат геолого-минералогических наук, доцент В.А.Баженов

Ведущее предприятие: центральная Арктическая экспедиция ГГД Севморгеология, г.Норильск

Защита состоится " 5 " марта 1993 года в 10.00 час. на заседании специализированного совета К 063.53.09 в Томском государственном университете имени Б.Б.Куйбюиева по адресу: 634010, г.Томск, прЛенчна.Зб, ауд, 27.

С диссертацией мохпо ознакомиться в научной Сиолиотеке Томского государственного унлварситета.

Автореферат разослан

Ученый секретарь сяен"*«"«'^- • роЕанного совета, кан геолого-шшаралогичес наук, доцент .

• 0Щ1Я ХАРАКТЕРНОГО РАБОТЫ

Актуальность работы. Исследования проводить в рамках комплексной территориальной научно-производственной, рограммы "Норильск", нацеленной на расширение я укрепление мкке-ально-сырьевой базы Норильского горно-металлургического комбината, рограммой предусмотрено проведение геологосъемочных п поисковых абот в Игарском меднорудном районе, нового для северо-запада Сибиркой платформы лромышленно-генетячзского типа оруденонля медистых есчаяяков и сланцев. Эффективноеть проведения поисков предполагает аучное обоснование ях направления путем детального изучения меде-юоных отложений, условии их седиментации, анализа прогнозко-поас-:овых рудоконтролирувдих критериев я закономерностей размещения >руденения.

Цель я задачи исследований. Основной *елью работы является выявление закономерностей размещения меденос-1ых горизонтов и условий локализация сгратиформного орудснакия Игар-жого района и разработка на этой основа рекомендаций по направлении юисковых работ. Для достижения постааченной и эля реаалясь следугхдда основные задачи:

- разработать стратиграфическую основу для крупномасштабного геологического картирования меденоскнх отлояений, для чего необходимо расчленить я скоррелировать разрезы рудоносной толшл;

- детально изучить меденоенш горизонты (строение, литологячес-кие и 1Тациа.и.ло-палеогеогра^ич0С1ше особенности, постседиментацион-ные изменения, соложение в разрезе и по площади);

- разработать. струкгурно-1:ациальную модель Гравяйского ыесто-роаденля меди и серебра;

- выполнить стратиграфическую цдсктпгикацша валунов медных руд;

- выделять наиболее перспективные медоносные уровни п типы орудененяя;

- наметить участки для постановки поисковых работ.

Исходным материалом для .диссертации послу--

жили результаты изучения геология Игарского района в 1975-1992 г.г., сначала в составе тематической группы КО СНШГГяМС, где автор под руководством доктора г.-м.н. А.Е.Млрошнянова участвовал в разработке тем: "Оценка перспектив западной части Сибирской платформы на сгращ£оршов орутонешга цветных металлов" и "Структурно-геологи-чоские и литолйго-фацпалыше условия размещения .пэлиметаллов в отложениях венда западной окраины Сибирской платформы", а затем в составе Игарской геолого-поисковой партии Норильской экспедиции ПРО

"Краснолрскгеспогяя".

Автором выполнено бадее 3000 пог.кы полсково-съемочных маршру тов, изучено около 2СООО nor.и разрезов ло 'керну скважин я в обнажениях. Составлены детальные лятолого-геохлмяческяе я литологячес-кие колонки опорных разрезов рудоносной толщя л медоносных горизон тов (55 ит.). Слсгеыатязлрованы фондовые л литературные материалы по геология загадкой окраины Сибирской платформы я,в т.ч., ИгарскО' го района ко конгломератам л рядовым образоваялям. Изучено л оплса-но ог-оло 600 шлифов, в т.ч., 150 яз галек конгломератов л 80 из ру, пых валунов. Б рцйоте использованы результаты более 2500 различных анализов (спектральных количественных я полуколлчественных, химических силикатных л на полезные компоненты, термических определен^ углеродистого ьецества, ыикропалеонтологичбских л декреплтационнюс] 150 проб на полни!; лягологяческяй л минералогический анализ, 35 гранула,криологических проб псефитов.

Методические приёмы, лспользованныэ при сборе я интерпретации фактического материала, основывались на разработках В.И.Бгатова, Л.Н.Вотвлнкяной, Г.П.Бутакова, Н.В.Вассоевя-ча, А.П.Дедкова, В.И.Дрсгунова, К).Л.2емчузшикова, В.Г.Кузнецова, И.Г.Королюк, Н.В.Логвивенко, Л.М.Лурье, Н.С.Маляча, А.Е.Млрошнлкова Д.Б.Рухлна, Н.М.Страхова, П.П.Тдаогеева,-В.Н.Тупиковой, методика литолого-^ацнального анализа бола отработана на практике прл язуче-ндя медеяосных кембрийских оглокёняй Приангарья (Мирошняков, Пкля-рик,1980). Для лигогенегяческого анализа рудоносных конгломератов использовались специально разработанные автором методические приемы изучения лх по керну сквакян, полированным штуфам л плоским сколам лз обнажений.

Научная новизна и практлчаская значимость . Выполнено детальное стратиграфическое расчленение л ю рреляция медеяосных отложений, для контроля надеаносгя 1 которых впервые применены минералогические коэффициенты зрелоотл л устойчивости, используемые ранее для палеогеографических- реконструкций. Рекомендовано применение коэффициентов в практике стратиграфических исследований для террягеннкх толщ бедных органическими остатками. Проведен литслого-аацяальнцй анализ меденооной толщи л определено положение рудоносных фаций в бассейне седиментации. Разработаны новые методические приемы лигогенетяческого анализа прочно сцементированных и мегамор^язоващупс псефатов, что является существенным усовершенствованием методов восстаношгения геологической история протерозоя.

Выявленный впервые иОЪавтТскогл ыестороздении контроль орудено-

. ископаемым!, рифовыми посгройквыя выдвинут, как дополнительный, ранее известным, критерий прогноза и поисков медистых песчаников сланцев. Доказано, что органогенные постройки, обладающие всеми ¡ртами современных ри$ов, распространялись в геологической история ) только в фанерозое, как это считают многие исследователи, но и в жембрии.

Установлено стратиграфическое положение источника валунов згатых руд медистых песчаников, позволившее предположить существование в районе нового (джезказганского) типа стратиг:[.ормного оруде-эния и прогнозировать его на ранее мец местном литолого-стратигра-аческом уровне, что подтвердилось бурением.1

Схема стратиграфического расчленения а рекомендации по иаправ-ваи> поисков использованы в практике геологосъемочных я поисковых абот.

Основные положения диссертаций апробированы на: сесоюзном семинаре "Страгяс[ормяыв мбстороэденяя цветных металлов золота Сибири и Дальнего Востока (Чита,1977); геологических ко-еренциях: "Новые даяние по геология и полезным ископаемым Крпсно-рского края я Тувинской АССР" (Красноярск,1980; Шушенское,1385); Минерально-сырьевая база Красноярского края и Тувинской АССР" Красноярск,1981); "Актуальные вопроси региональной геологии Сиби-1ИЯ (Новосибирск,1930; 1992); научно-технической конференции, йосвя-(еняой 50-летию.Норильского горно-металлургического комбината .НоряльскДЭвб); совещания "Актуальные вопроси литолого-сграгигра-:пческдх исследований в связи о проблемами расчленения и корреляции >садочных толщ Сябяри" (Новокузнецк, 1991) л др.

Наиболее существенные результаты диссертации изложены в двух тематических я несколысиг производственных отчетах, хранящихся в ЗВЬ и ТК>. Опубликовано более двсщати печатных работ, в т.ч. одна .юнография в соавторстве.

Структура п объем работы; Диссертация зостоит из введения, шести глав я заключения обцпм объемом 145 зтршигг, содер-шт 4 таблицы,. 34 рисунка и список литературы, вклю-чавдай 124 наименования.

Основополагающие представления автора сформировались под влиянием идей В.Ф.Ржевского, который л нес нооценкшй вклад в изучение геологии л медоносяостл Нмрского района я о когорш автору посчастливилось работать многие годы. Постоянное вшвдакш я тдцеряку в . работе оказывали Ю.Г.Еорода, Л.Е.Млрошяиков, В.А.Дшько, Ю.Н.Амосов, О,II.Симонов. Содействовали и помогали в проведении полевых работ ' и камераяышх исследований геологи Норильской экспедиции О.Н.Олеш-

кенич, Е.1!.Кондратьев, Е.Ю.Паламарчук, Ю.Б.Бурмистров, М.П.Савупца Е.В.Середа и др. Всем названным товарищам ^лор приносит глубокую благодарность. Особую признательность за научное руководство й редактуру работы автор виражаег профессору Г.В.Шубину,

ОСНОВНОЕ ССДЕРжАНИЕ РАБОТЫ '

В первой и второй глевех диссертации приводятся материалы по геологическому строению Игарского района, истории и состоянию изученности ыеденосностй. В третьей и четвертой главах рассматриваются вопросы стратиграфии, литологотфациалъного состава и условий об разованкя рудовлещающей толщи и меденосных горизонтов. Пятая глава посвящена особенностям размещения руд и вопросам их генезиса. В шестой главе дается оценка перспектив рудонооностя района, обосновывается выделение нового стратоуровня медистых песчаников, рекомендуются участки для постановки поисков.

Район располагается в бассейне Енисея, в мендуречье. его лрдтО' ков Курейки и ХантаКки, в пределах северо-западного обргмления Сибирской шаг$эрмы. Проявления медной минерализации в районе извеот-ни о 1944 г.' В.И.Дрггуноп (1957) впервые высказал предположение о принадлежности руд к типу медистых песчаников и сланцей.» Начиная о 1973 г. в районе велись планомерные геологические исследования Норильской экспедицией под руководством В.Ф.Рневокого. В результате , работ, проведенных в содружестве о сотрудниками ряда научных организаций, доказана связь медедроявлений с докембряйской красновдет-ной толщей; открыто Гравийокое месторождение меда и серебра и ряд крупных рудогроявлений. ■' .- :

Основными тектоническими структурами района являются Игарский выступ байкаляд и Сухарихшско-Плахияокий предгорный прогиб,, соЧле-'нямоиеся по системе долгоживущих разломов-Енисейского краевого шва. платформы. Приподнятые блоки выступа-горста сложена дислоцирован-шш и метаморфизйванными вулканогенно-оседочнши образованиями ри^ейского возраота. Они несогласно лерекркваются терригещшмя мо-лассодцншя породами предгорного прогиба' верхнего рифея-венда. На эродированной поверхности этих отложений, трансгрессивно залегают преимущественно карбонатные порода веидско-нижнепалеозойского возраста, плитного этапа развития территория. Современное .строение района определяют складчатые и разрывные структуры, сформированные в период герцинского тектогенеза и более молодых мезо-кдйнозойских . активизаций,'. - - "

Медь, как наиболее характерный (тиломор£ный) элемент для Игарского района, проявлялась.в стратиграфическом1Разрезе не менее четырех рае, и во всех случаях минерализация связана с красноцветщащ

6 '' : '

Рис. 1. Схема сопоставления разрезов излпинской и гравиисксй сайг

1-кОнгло|-ератл1 а«игомиктсзые;г-граве^ито-конгло^ераты лолимик»о«ч'«5; 1-граве^^'м; 4-песнаники; 5-алевро-л«гсчвняки; 1-*л«вм>яитъ», 1-глинис» ыо слей :

6-изеес тмяи.и , доломить'; 9- известняки , доломит*,« глини^^е, »л«вритое*'в, то-гр%<*ии.» несогласия в голошее иаркируюш.его горизонта-, а-в, р&зоез свит.

ариднимп формациями. Концентрации меди, представляющие практический интерес, установлены в разрезе выполняющей краевой прогиб пестро-' к'раоноцвегйой толщи излучинской и гравийской свит, а также в основании перекрывающей вту толщу терркгенно-карбонатйой сухаряхинской сбиты. Здесь они занимают сравнительно узкие стратиграфические интервалы - кедекоснке уровни (горизонты). Заслунивает внимания минерализация з ряфогеянис отложениях медвежинской свиты, 3 работе защищаются следующие основные положения; I. Заполнено стратиграфическое расчленение рудоносной толщи на основе впер-вне изученного разреза гипостратогида и прослеживания по площади крупного яесоглаоия внутри толщи. Данное расчленение использовано для картирования меденосных горизонтов.

Кра.скоцветная продуктивная толща в'качестве излучинской свиты впервые выделена Б.И.Драгуновым в 1957! г. на р.Сухариха. Стратоти-гический разрез ее описан В.Е.Савицким я др. (1967). Позже рад исследователей предположила наличие регионального перерыва внутри ■ толщи и сэдолияи верхнюю грубооблокочиу! ее часть в самостоятельное стратиграфическое подразделение - гревийокую свиту (ВотаХ и др.', 1968; Пяакин,1970).. . '■.''.•

Сквагпшой КП-15 в низовьях р.Сухерихи получен гипоехратогипи-ческий, более полный я качественный по сравнению со сгратотишчес-ким,.опорный разрез излучинской и гравийской свит, Детальное его изучение вместе с последними материалами площадного бурения позволили автору наиболее достоверно установить положение в разрезе продуктивной толщи перерыва в осадкоцакопленяи я несогласия, по которому и проведена граница излучинской и грааийской свит, я закартиро-вать этот контакт на территории района (рис.1)»-

И. з лучине к "'я овита согласно подстилается породами чернореченекой свиты, имеет регрессивное строение я подразделяется на четыре лачки общей мощностью более 800.м. Пачки связаны постепенными переходами; в каздой из них-отмечается погрубение материала вверх по разрезу. Первая пата а сложена красно-бурыми аргилт-литш'ч и алевропелитамя, ..в основании ее располагается маркирующий •гласг (меденооныК горизонт А) зеленовато-серых известняков и алев-ропалягов мощностью 15-20 м. Вторая пачка представлена ритмическим переслаиванием пзоч^нянов и алевролитов. Третья пачка образована косослоистыци палпмйктовымя песчаниками. Червертая пачка излучинской свиты выделяется нами впервые по результатам бурения в центральной и северной части района, ее слагают полдмшеговые конгломераты и гравелиты. Ранее конгломераты дачки.относились к гравийской

г

¡ите (Ржевски!: и др.,1990).

Разрез гравийской святы имеет симметричное регрес-гано-трансгрессивное строение, наиболее грубые псефитовые осадки асполагаются в средней части свиты. Кроме этого пласт базальных знгломератов преслежгается в основании разррза. Отло-хеняя свиты / аракгеризуются резкой Радиальной изменчивостью, пестрым набором мгащих разностей пород-ог глинисто-карбонатных я рлфогеяяых до ^ эубооблсмочных терригенных. Окраска пород ¡йминяэтея от кресно-урой до зеленовато- и темно-серой. Мощность свиты уменьшается от 30 м в северо-восточной части площади сдо 170-100 м вблизи склонов гарского выступа.

В глинисто-карбонатных породах свиты определены многочисленные икгзфитолигн и водоросли вендского возраста (Розанов и др.,2969; ишкян, 1970).' Известны определения абсолютного возраста микроклина есчаяяков. Возраст песчаников с поправкой на омоложение составля-т 602-626 шн.лет (Ботах, Дмитриев,1963; Цуеетов,1967)«

Низняя гг чица гравийской свиты совпадает с-.маркирующим ^лазер-:шл горизонтом'(медэпосный горизонт В) и проходит по подошве базаль-.ого пласта (моиуюстыз 1-2 м) пэяямикговых конгломератов. Маркиру-щяй горизонт представляет собой i^ecrpoqBeTijyD пачку меденосных ¡левропелитов л мергелей с линзовпдаымя прослойками песчаников, ющяоетыо от 10-15 до 88 м. Флазерный горизонт прослеживается сква-шнами по всей ачоцади работ, фрагменты горизонта есть и в стрсто-.'ипическом разрезе на р.Сухарихе; здесь основание гравийской спиты засполагается в обнаа'енки в 350 м ниже по течении река (в 80-90 м 1ИЖ9 по разрезу) от подошвы свиты, выделяемой предыдущими исследователями.. Несогласие в основании-гравийской свиты но большей части глощади носит стратиграфический характер и фиксируется по выпадения 13 разреза верхней конгломератоаой пачки издучянскоЯ свиты. Разница в углах залегания пород незначительная (первые градусы). К запа-цу, вблизи склонов Игарского вкступа, флазерный горизонт замещается гравелито-конглсмератами. Но в.этой зоне проведение границы не вызывает затруднений, TiK. контакт имеет характер резкого углового несогласия. Кругозалегащие (70-80°) порода различных частей разреза излучинской свиты, подвергшейся эрозии в лредгравийское время, перекрываются отложениями гравй:ской свиты с углами падения 20-40° к горизонту.

Впервые дал стратиграфических целей при интерпретации данных минералогического анализа использовались седшентациошше минералогические коэффициенты - парные отношения минералов с различной устойчивостью. Соотношение устойчивых" и неустойчивых минералов легкой • 8

2 -

15

10"

0.5

0-

-0-5-

-10 ■

-15 -

-2Я

-15

-30 ■

{'дКуст.

/ /II/ ,

/ 1е О у

А I «л* Т"

п о а. ао •

-ш • -05

. 0.5 ш . • 1.5 " 20 ^кзр.

И

_ /. 2 3 4 5

ИЕЮ'

Рис. 2 .Диаграмма ооотношэкий устойчивых и неустойчивых минералов

песчаников Игарского раПона с пробами рудных валунов.

Точки,отвечающие пробам песчаников:! - староностовской,(2 - 3)-иэдучинской:^ - первой,3 - второй-трэтьой'пачек,4 - гравий-ской,5 - лайдаашинской,6 - сухарихинской свит,7 - третьей пачки излучинской овиты с оамородномэдным орудекениек.б -валунов богатях руд.Коэффициенты:Кзр.-зрэлосги.Куст- устойчнво--сти.

коэффициент зрелости) и тяжелой (коэффициент устойчивости) фракций яименялись обычно при палеогеографических рехоксг' 'кидях (Бгатов, . 975; Бико я'др.,1979). В координатах логарифмов коэффициентов зре- -:осги и устойчивости построена диаграмма полей корреляции песчаяи-:ов Игарского района (рио.2), на которой довольно отчетливо раэде- . ;иЛись песчаники .излучияской я гравийской свят. Положение точек на [иеграмке, а такие график изменения минералогических коэффициентов ю разрезу гяпостраготипа свидетельствуют о том, что гразийская :Вита в целом обогащена зрелш,ш и устойчивыми минералами по срагне-ш с■излучинской, при этом устойчивые минералы в осадках гравий-:кой свиты резко преобладая®'над неустойчивыми. В песчаниках излу-щнской свиты это соотношение обратное. 2дя терригеняш. этлохений 'равийской овиты характерна циркон-анатаз-дейноксеновая, а для :злучичской - лейкоксен-цкркон-эпядотовая ассоциация минералов тя-:елой фракции. Свиты различаются я по набору -инерэлов легкой фрак-сии. В легкой фракции песчаников излучинской свиты преобладают ;варц и-альбит, гравийской - кварц и калиевый полевой ипат. Отло-:еяия гравийской свиты более карбонатны в отличие от излучинской, ия которой харак"ерны несколько большие содержания глинистой фрак- . дай, а, соответственно, я большее обогащение, окислами кремния, аяю-щняя я гитана.

Стратиграфическое расчленение и корреляция частных разрезов • ;родуктивной толщи позволили с определенностью судать о лросграя-' ;ТЕенном положении литг^ого-стратиграфических горизонтов и закарти-ювать их на площади.' Меденоснке Горизонты А,В я Б являются мерки-'ующимя и располагаются в основании излучинской, гравийской' и суха-ихияекой свят. Горизонт Г приурочен к третьей па^—е гравийской • виты, медеяосяый стратоуровеяь Д охватывает П и Ш пачки излучия-кой свиты. , .'

2. Разработана- я применена .для язу^е-ия рудоносных конгломератов методика л итоге не - ■ ■ яческого изучения' прочно .сцементированных псефи-ов, позволяющая восстанавливать условия образования древних Грубо-бломочных толщ.

Комплексное изучение грубообломочных пород (псефягов) дта цэ-;ей. стратиграфии, литологии я палеогеографических реконструкций редполагает по.лучение объемных характеристик слагающих порода окд-ышей. Выполнение обмеров галек весьма затруднительно,' т.к. они аскалываются при дезинтеграция прочно сцементированных я шгакор-изованных конгломератов. Предлагаемая методика сбора я янгвргрога-' ии аналитических данных псефигов, основана нз изучения■пород в

их естественном состоянии, без. дезинтеграция, как по керну сквааин ■ с помощью разверток зарисовок ого округлой поверхности, так и накладок-зарисовок плоских расколов и срезов штуфов из обнажзний.

Из представительных .интервалов разреза отбираются образцы такого размера, чтобы в пробу попало не менее 100 обломков. На кальку накладку (предложена З.Н.Ту;:<иковой,1967 г.) карандашом переносят контуры галек и вась текстурный-рисунок породы. Определяется петрографический состав галек, в соответствия с которым они индексируются цифрой. Дальнейшая обработка зарисовок проводится в камеральных уоловяях. Ввиду того, что многие особенности конгломератов определяются размером.обломков и их составом, изучение проводится . раздельно по размерным фракциям и гипс:., пород галек. По больсему из; зрению (видимой длинной оси) галек обломочный материал распределяется на фракции о интервалом через 5 ж (5-Ю; 10-15; 15-20 и т.д.). Сбичкш графическим способом строятся гистограмма и кумму--дативные кринке гранулометрического состава, с которых снимаются .медианный диаметр (Мо ), первая ( 0^) и третья (0^) квартили. На г основе этих данных вычисляется коэффициент сортировки (•З ), характеризующий степень отсортироиаддостя обломочного материала:

(Бугаков, Дедков,1271) .

Используя при обмере галек случайные их срезы, которые заведог-мо меньше, глазных сечэяяи галек, мы получаем "видимый" гранулометрический состав породы, Чтобы приблизиться к иотинному показателю степени отсортированное!!!, можно использовать эмпирические попра-воч!.ие коэффициенты В.КХванова (1969), ушохая третью квартиль, ■ медиану к первую квартиль, соответственно , , на величины-1,12; 1,15; . 1,18. Коэффициенты получены сравнительным изучением транулометри- 1 ческого состава песков по данным ситового анализа я в случайных срезах пшифов из искусственно сцементированных образцов песка.

Коэффициент окатпнностя вычисляется на основе данных визуаль- . -•яохо сравнения зарисовок с-пятибальной эталонной шкалой окагаяно-, сти А.В.Хабакова <"?ухян,1969). При перерисовке галек на кальку с яесо-сем гладкой.поверхности штуфа они получаются более угловатыми по сравнению с деисгаатеяь^о«. С целью устранения величины

искажения мы кэТне'сколышх образцов, обсчитанных на зарисовках, сделали полировки. Окатаыяость галек, определенная на полированных штуфах, оказалась на % вше, чем на • зарисовках. Эта поправка вво- . далась е значения окатанности, определенные на зарисовках.

Коэффициенты сортировки я окатанности являются основными гра- ' ' нулометрическими показателям, обладающими наибольшей связью с гене-

Рис.3 .Генетическая грануломорфсметрическа'я диаграмма по Г.П.Бутакову и А. Л.Дедкову(1971)с пробами гравийеких конгломератов.

Отложения: дг - осыпныз, е? - элювиальные, с!Г- делювиальные, а(, -аллювий малых <рек, г/.- аллсвий крупьчх рек, - ледниковые, {¡¡е- водно-лэдниковые, т - прибреишо-норскиз, I - пробы гравийеких конгломератов по скважинам Гравийской площади.

зисом оспдка. В координатах этих величин по результатам ситового анализа современных галечников Г.П.Бутаковш и А.П.Дедковкм (1971) • построена эталонная генетическая диаграмма. На диаграмме выделены ноля, отвечающие осадкам с различными остановками седиментации. Нами диаграмма использовалась дня интерпретации условий образова-' ндя рудоносных конгломератов гравипской свиты Игарского района (рис.3). При этом , кроме основных гранулометрических параметров, в лиюгенетический анализ включался комплекс дополнительных характеристик: степень ушвдвкности и дискшетрии, медианный размер, петрографический состав, характер, поверхности, ориентировка галек я их соотношение со слоистостью, а также текстурные признаки породы и особенности строения толщи в целом. В результате, анализа гравийские конгломераты были отнесены к рифогенно-дельтовому комплексу отложений (Шклярик, Мирошнкков, 1987). -

Всесторонняя колкчесть' иная характеристика конгломератов слу-аит основой для установления направления сноса я длительности транспортировки материала, характера и свойств среды отложения, состава пород питающих провинций и их рельефа и др." что необходимо для восстановления геологической истории района. Методика позволяет без трудоемкой дезинтеграции конгломератов распознавать обстановки древнего осадкояаяоплеяия, совершая (о учетом поправок) переход к ним от доступных для непосредственного изучения современных обота- . новок о помощью эталонной генетической диаграммы.' Причем в. качестве первичного материала можно использовать на равных правах зарисовки, или полированные поверхности как керна колонковых скважин, гак и штуфов из обнажений. ■

3,. Размещение наиболее 'б ora г ы х . Р'уд Гравийского месторождения » о. е г р ,о л и р у е т о.я' впервые установленным р и ф о г е иным ко м я л е к с о м о т л о -ж е я я й Выявленная закономерность- является дополнительным кри- ' тбриел прогноза, и пои с к о в! медных руд в карбо-натно-терригенных красноцветных толщах,.. . . '

Первые сведения о медной минерализации на р.Гравяйке получены А.В.Рябенко в 1961 г. В 70-х годах Норильской экспедицией здесь было~выяатено Гравийское месгоровденяв медистых песчаников и сланцев (Ржевсхсий и др.,1980).

Месторождение располагается в зоне сочленения Игарского высгут па и Сухарихияско-Плахинскогр предгорного прогиба.' Структурой, вме-иащей стратигормное медное -оруденение, является консёдимеятацион-яая Саэоновская синклиналь;' крылья которой слокеяы породами гравий-ской, а ядро - образованиями сухарихинской свит. Зададное крыто сия-

1 выноса дельты I Фронт (Д за н дельтовое

' де-пе.ты взморье

Ш1 ЕЗ* ЕЕЗ? ЕЗ3 СП]

1и

Рко.^-.Лиголого-^адиальиый профиль ыздекоского горизонта Г Гран иас кого иасхорох^еаяя

4ации р^огезно-аказадшияьяого ногаяекса отлоивяиК: 1 - «роцагопигоьыв.обяогочииа доломиты, яавооккяки ядре рй?8 волкореза, 2 - долшиаишо, кэлвсхня::оздо бракчьи, кокгяоиэраха осигш-асвиса рп^а, 3- углеродистые ькалЕШФ, изьеотяяки прир^игоа лагуаы. £ацпи дзлыозых оя/окект:: 4-- коигзикар81ь конус из ьыпсса, рукавов двяьа'ы и. ри£о;вд протоков, 5 крбсвоцьзгаыа с^ьуоямц, пдсчзиккк ¿уошааьдон част далыы, 6 - сороц'ьвгакв пасчааики, элзвропалли, издеахвьжи атгандельтоЕОГо мзлкоьидья. ^¡зд^оз орудааваие: ? - а р иноках" осадках, 8-9 -а дадьтодих: В - гор язе -/¿а Г, 9 - горизонта Д, Ь-1 - еккь^тш.

,50м

клинсли осложнено флексурой и перекрыто по надЕягу сильно дислоцированными сланцами рифейского Еозраста. Надвиг, флексура я сопутствующие ям сбросо-сдаяги северо-восточного направления являются отчетливо посгрудными и фякскруэт в современном плане месгорозде-ния одну из линейных структур Енисейского -краевого шва хшатфорыы. Развитие згой-долго,ишвущеЬ тектонической зоны сопровождалось благоприятным: для меденахошеняя фацяальной длфференциацией вендоких отлокэкяй, формкрэаанием конседикенгациояяых седоовядянх складок; перзгябов слоев, поверхностей отслоения и ;зон дробления.

В результате проведенного наш яа месторождении в ходе поиско-,во-оцеяочяых работ лгтолого-фяцяального анализа получены новые даяние г.Ь геология а закономерностям размещения оруденения,' В основу ан :иза было соложено детальное изучение болыаинсгва разрезов медоносной толще. При этом особое внимание уделялось сородаы»ивдикато-рам палеообстансЕОк, обладающим значительным количеством генетических признаков. Такими породами, например, являются сгроматолитовыё . доломиты и конгломераты.' Результаты, полученные по- реперным осадкам, экстраполировались на смеаные, менее информативные образования.

Медное оруденекие на месторождении располагается на трех стратиграфических уровнях: а .верхах излучянской и гравяйской свит (горизонты Д и Г) и в основании сухаркхинской свиты (горизонт Б). Наиболее значимые рудные скопления приурочены к продуктивной части, гравяйской свиты мощностью 150-200 м, которая в пределах Сазонов-ской синклинали характеризуется резкой специальной изменчивостью.,

Фациольным анализом на этом стратиграфическом уровне установлена зональное размещение по площади.ркфогенного и дельтового комплексов отложений (рис.4). Так, на западно^ крыле синклинали распространена цепочка рифовых тел, сложенных сгроматолитовкмя известняками и доломитами. К ягру синклинали в восточном направлении рифовые породы постепенно через брекчиевые разности, сменяются карбонатными брекчиями, мэяо- к олкгомиктовыып конгломератами осыли-nuiuiiff-a рифа, которые, в свою очередь, замещается подишхтовкми конгломератами конусАв выноса дельты. Обломки брекчий и мояомиктовых конгломератов шлейфа представлены, известняками и доломитами рифовой постройки,,полимиктовых дельтовых - породами древних толщ Игарского выступа; Дельтовые конгломераты пилообразно, через переслаивание, 'выклиниваются на север, восток й юг и замещаются пачкой авандельто-вых красноцветных песчаников и алевролитов. В составе этой почки встречаются пласты медоносных сероцветных прябрежно-морских отложений карбонатно-терригеняого.состава. Ископаемые органогенные постройки с западной стороны окаймляются и подстилаются в разрезе чер-

ниш углеродистыми■алевропелятами и известняками иририфовой лагуны.

Представления о существовании на месторождения рифовой пост-роГося впервыэ выоказал В.И.Драгунов в 1982 г. Наши детальные фасд-алышв реконструкции позволяли установить зональный рвд лягофацяй (лагуна рифа, ядро, пшейф) со специфическим сочетанием и взаимоотношением в пространстве, характерными для типичных ряфогенно-акку-. мулятивных комплексов отложений. Породы гравяйскях рифов■обладают целым набором признаков, присущих рифовым образованиям, вчянейлтмя из которое являются: бяоморфная строматолитовая слоистость; беспорядочная неоднопорадиость рифовых тел,'¿^условленная наличием био-' морфных, кластогенно-облокочных и хемогекных продуктов; первичная кавернозность, пористость, инкрусгационные образования; светлые тона окраски; наличие наряду о известняками первичных доломитов, образование которых в докембрия связывается с ¡кизнедеятелъностыо организмов; наличие прослоев террягенных красноцветных осадков среди кар- ■ бояатнцх пород ряфа я карбонатных прослоев в составе синхронной крпеноцоэтной голвд.. 1

Из глиниото-карбонатных пород ряфового комплекса определены мякрофитолаты и известковые водоросли, возрастной интервал распространения которых от верхнего докембрия до шешего кембрия. Примечательно, что некоторые из этих форм установлены та:ске в пластах доломитов, залегающих среди террягенных красноцвотов верхов гравий-ской свиты по скваклнам соседней с месторождением площади и в обнажениях р.Сухарлхи.

Рифовый комплекс'отложений имеет трансгрессивный характер залегания, основание его приурочено к размыву и крушрму несогласию в подошве, гравийской свиты.. Комплекс подстилается крутозалегающими песчаниками кзлучянской свиты. Рифы росли на склоне конседкмелта-ционной впадины на \ступе ¡орского дна, фиксируя- границу двух блоков в фундаменте с различишь скоростями погружения. Бассейн осад-конакопленяЯ разделятся рлфовой грядой на два части с резко различными геоххшическямя обстановками (окислительной я восстановительной). ' На востоке господствовал хорошо' сэркруемый, с активной гидродинамикой бассейн дельтовйй седиментации. • На западе, в отгороженной рифом лагуне, существовал^ затишные условия. Геохимическая среда повлияла на окраску пород-рифа. Стромагслитовые доломиты западного, обращенного к лагуне, склона рифа, окраиенн в серый и темно-серый цвет, восточного - преимущественно в розовый и красные тона ¿краски. Красная окраска рифовых пород, также как я окраска вмещающих террпгои-ных пород, связана с рассеянными в породе тонкодисперсными окислами и гйдроокясламя железа. Пигментирующее вещество присутствовало и

гонкозер/шс ой породе на начальных стадиях ее сформирования, о чем свидетельствует процесс самоочищения (автолизни) карбонатов при-перэкристслдизации, высвобождавшийся при этом красный пигмент концентрируется вдоль границ крупных кристаллов доломита в породах рис;овых тел.

Наиболее богатые рудные тела месторождения пространственно связаны с рифогенннм комплексом пород. Руды локализуются в черных алев-ропалитах я известняках еации прлри|овой лагуны, наиболее богатых. органическим веществом по сравнению с другими осадками. Рудная залекь лшзовидного сечения, прерывистой лентовидной £орш простирается вдоль рисовых построек в субмердгугональном направледш. Западная краевая часть линзы опущена в крыле (Тяексурной складки, залегает под углом 40-50° я перекрывается породами (Тации ядра ри$а. Минералы меди - даарлеит и дигенит (груша халькозина), борнит, реке ко вел-лия я „халькопирит образуют в породах вкрапленность, пленки, мелкие' лшзовидные гнезда и про'-хплки, согласные и секущие слоистость. В рудах присутствует заметная примесь серебра. На месторождении отчетливо проявляется минеральная зональность, оруденение распространяется только в сероцЕетных разностях пород вблизи контакта с красно-цветными, я характеризуется последовательной сменой сульфидов в направления от красноцветной толщи: халькозин - борнит - халькопирит -пирит. .

Генезис месторождений меди,пространственно связанных с красно-цветными сТормацияыи (й т.ч. я Гравийского), наиболее убедительно объясняется с п зиций гдцрогеняой гипотезы (Лурье,1988), согласно которой медь и сопутствующие металлы выносились подземными (седимен-тогенныьш) водами из красноцветных о ел олений. Осаадение металлов происходило на сероводородных геохимических барьерах. •

Медные руды Гравийского месторождения прошли длительную историю формирования и преобразования. Рудонакошшняе началось в седи-ментогенезе. В это время медь отлагалась в 'придонных углеродистых ' ил ах прей: существенно рисовых лагуя и в меньшей мере дельтовых я прибрежно-норских обстановок, в участках подводкой разгрузки седи-ментационных вод красноцветной толщи.' Основная масса руд накопилась в диагенезе, в пегиод максимальной миграции п&ровых растворов из уплотняадохсй красноцветных осадков. В катагенезе на участках проявления дислокационного (прярсзломногр) метаморфизма происходило перераспределение я, нередко, концентрация орудекения. Наиболее молодые пострудные даслокация, связанные с формированием недвиговых структур, проявились в механическом дроблении я милонитизации пород и руд. Бее постседиментационные процессы, в т.ч. и метаморфические, привели к

формированию эпигенетического облика оруденения: пройшлкових и брек-чиевых текстур, нередко секущего положения рудных ' эл относительно литологяческих и стратиграфических границ.

Фациальный рудный контроль на месторождения определяется геохимическими и физико-механическими свойствами меденосных осадков. Размещение богатых руд контролируется благоприятным пространственным сочетанием следующих литофаЦий: I) рудоматеринской красноцветной толщи (источника меди), 2) носителей восстановительной среды (геохимического барьера) и, как'связующее звено, 3) обломочных проницаемых осадков. При этом рифовые постройки, благодаря аномально повы-• шеяным содержаниям органического углерода, но всех стадиях литогенеза играли роль воротановйтедьного геохимического барьер

Ископаемые рифовые.постройки не рассматривались ранее .как перспективные на обнаружение стратйформиого оруденения. Отмечалась приуроченность медепроявлеяий к органогенным баг :овым образования!« в Приангарье (Мироптиков, Шкляряк,1975). В некоторых зарубежных работах усматривается свяэь оруденения с древними риф-ми на месторожде- . ниях Австралии, Медного пояса Африки (Заира и Намибии)' {Gcxrftci I9S4) и на. месторождениях донгчуанского тяпа Китая {fian CAonjymj ,. ' 1983) и др.

Выявленная рудоконтролирущая роль ископаемых рифов представляется важным локальным лиголого-фациальным фактором прогноза я поиске» местороздеяяй меди, не только в Игарском, но я в-.других районах распространения кросноцветных толщ.с органогенными постройка- • ми.

4., Нэ основе-изучения валунов богатых руд медистых песчаников я поло;хигель'них результатов поискового бурения,. оказано' в ыд елен и е в Игарском районе нового наиболее перспективного стратиграфического уровня. -

Многие годы поисковые работы в районе <5шщ направлены на про- . 'слеживание я оценку-четырех меденосных лигодого-сгратиграфяческих •• горизонтов - А,Б,В и Г. С ними связаны несколько рудопроявлений я два месгоровдения, масштабы которых недостаточны в настоящее время для промышленного освоения. Работами последних лег установлен новей . меденосный уровень Д в средней части излучинской свиты» с которым. и связываются основные перспективы района на стратяформнов орудене-. няе. Основой для'его выделения послужили ореолы валунов медистых . песчаников, установленные геологами Норильской.экспедиция в начале 80.-х годов в' аллювий Енисея и его притоков, в ра5ояе Полоя (ПолоЯ-ский), стровов Медвежьих•(Сушковскяй), устьев рек ГравлЬся к Остяцкой (Остяцкий).

Механические валунно-шлиховые рудные ореолы сформировались за : счет перемыва современными водотюками четвертичных вееров разноса в ледниковых образованиях. Предполагаемое движение древних покровных ' ледников с северо-востока, на юго-запад. В юго-западном же направлении располагаются ореолы рудных обломков кварцевых песчаников, известняков, аргиллитов и конгломератов, слагавших приповерхностные руд-, ные тела Сухарихинс^ого и Гравяйского месторождений, которые подвергаясь ледниковой эрозия.

Наибольший интерес представляют валуны пестроцветных полимик'то-

■ вых песчаников, в которых содержание меди достигает 10-14$. Породы .зеленовато-серые и красно-бурые, содержат включения уплощенных галек алевропеллтов,-подчеркивающих косослоястую текстуру. В пластической части 1а преобладает кварц я полевые шпаты, реже встречаются обломки эффузивных пород с ыакролитовой структурой, обломки титаномаг-' нетяга, ильменита, эгшдота, роговой обманки, пироксенов, циркона и • слюды. Цемект - выполнения пор, коррозионный я контактовый; по составу - карбонагно-глинистый, хлоритовый и калыщтовый, Рудные мя-

| парады представлены халькозином, борнитоы, халькопиритом, самородной медью и серебром.

Бопроо о коренном источнике рудных валунов вызывал оживленные споры, т.к. его решение влияло на прогнозную оценку территории и направление поисковых работ. Стратиграфическая идентификация валунов медных руд на основе их детального изучения правела автора к однозначному выводу о принадлежности полимяктовых песчаников, слагающих галуны, к породам лзлучянской свиты. Потенциальная рудоносность излучинской свиты-подтвердилась в дальнейшем положительными 'результатами поискового бурения. Оруденение самородной меди и халькозина в полимякговых песчаниках свиты вскрыто на Северо-Гравийском я Руд-норучейном участках. В этой ке части разреза известны проявления меда на нижних горизонтах Гравийского месторождения я в ккзовьях р.су;;-ряхя во скважине ИП-15,

Точные минералогические исследования с применением седиментаци-онных коэффициентов зрелости и устойчивости подтвердили принадлежность песчаников -валунов, к породам язлучинской свиты. На диаграмме, построенной в координатах зрелость-устойчивость, точки, отвечающие

■ пробам валунов и рудоносных песчаников, вскрытых в коренном залега-•'яия, занимают общее поле (см.рис.2).

По своим литолого-фациальным характеристикам, и особенностям распространения оруденения песчаники нового стратоуровня Д обладают _ определенными.чертами сходства с джезказганскими медистыми песчаникам. Ыеденосный стратиграфический уровень охватывает интервал разре-.

за второй и третьей пачек излучинской свиты, сложенных несгроцвет-нимя косослоястшя песчаниками дельтовых фаций мощностью более 300 м. Повышенные рудные концентрация локализуются преимущественно в зеленовато-серых песчаниках, в участках благоприятной структурно-тектонической обстановки (склоны палеоподнятяй, флексуры, зоны дробления и. смятия пород разломов северо-западного направления). Сероцзетная окраска меденосных пород обусловлена эпигенетическим восстановлонием крестоцветных отло:кеняй.

Высокие содержания полезного компонента в рудных галунах я ру-доносннх песчаниках в коренном залегании на поисковых участках, наличие на площади трех значительно разобщенных рудных ореолов, позволяют высоко оценивать перспективы нового меденоспэго уровня Д по сравнению с другими горньонтами района.

Продуктивные отложения излучинской свиты за<артированы на территории района при проведения ГОЗ-50. Выбор участков для постановки поисковых работ на новый стратоуровень должен производиться с учетом положения на площади вееров палеоразноса обломочного рудного материала. В вершине Сужовского веера выявлено Рудноручейное проявление меди. Другими перспективными участками являются северное замыкание Чернореченской антиклинали и Денежсиаская площадь, рассматриваемые в качестве областей эрозия для Остяцкого и Полойского ореолов рудных валунов медистых песчаников.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе, на основе детального изучения стратиграфии и литологии меденосных отложений, выявления закономерностей размещения и условий локализации орудененяя, дается прогнозная оценка рудоносно-сгя площади.-

Наиболее вашшма результатам исследований явились драктичес-кяа рекомендации" по' направлению поисков. Анализ региональных прогнозно-поисковых критериев я локальных закономерностей,размещения ору,целения, с учетом прямых поисковых признаков, установленных ра- . ботами Игарской партия НКГРЭ. в последние годы, позволили звделить я рекомендовать конкретные участки'для постановки поисковых работ. Участками, перспективными на обнаружение стратиформного медного ору-денеяия литолого-сгратиграфического уровня Д (джезказганский тип), являются: Чергшковскс-Сазонопский (площадь, приникающая к западным склоном Игарского выступа), Чернореченскяй я Рудноручейный. На Дс-неписинокой площади необходимо проведение глубинного геологического картирования продуктивна; толщи с яогугяшя поисками. Выявление медных руд гравш'.ского типа л ряфогояянх трСст иедсв-гянскоД с сиси

(стратоуровень Е) предполагается на Моргуновском участке.

Список основных работ, опубликованных по теме диссертации:

Ржевский В.Ф., Шщош'яковА.Е., Душаткин А.Б., Шклярик Г.К. Новый Игарский меднорудный район Восточно-Сибирской меденооной провинции //Записки Забайкальского филиала Географического общества. Вып,СУ1, Тезисы докл. Чита, 1977. 0.42-43.

Вике Э.Г., Мирошников А.Е,, Шклярик Г.К. Терригенные компоненты средае-верхцекембрийских отложений запада Сибирской платформы //Геология и геофизика, 1979, J,< I, 0,67-74.

Мирошяков А.Е., Шклярик Г.К, Прибанковые лагуны - новый' тип палеоседиментационных ловушек цветных металлов //Докл.АН СССР,1979, ■т.249, ü I. С.162-164.

Мирошников Л,Е., Ржевский В.Ф., Дупаткия А.Б., Шклярик Г.К. Меденосные горизонты взрхнего докембрия Игарского района //Минера-гения осадочных формаций Сибирской платформы и ее складчатого обрам-, ленпя:. Сб.научн.гр. /СНИИГГиМС, Новосибирск, 1980, 0.22-29.

Шклярик Г.К, Постседиментавдонные изменения пород меденоенцх горизонтов Игарского района //Новые данные по геологии и полезным ископаемым Красноярского края и Тушшской АССР: Тез.докл.«Красноярск, I960. С.37-38, •

Ржевский В.Ф., Мирошников А.Е,, Душатклн А,Б., [Цклярик Г.К.' Меденоснооть верхнедокембряйсклх отлояений Игарского района //Процессы осад тного и вулканэгенно-осядочного накопления цветных металлов. Новосибирску Паука, I960, С.Бх*^,

Мирошников А,Е.., Ряовский В.Ф., Шклярик Г,К. Перспективы меде-носностя дельтовых накоплений излучинской свиты Игарского меднорудного района //Минерально-сырьевая база Красноярского края и Тувинский АССГ: Тез.докл, Красноярск, 1981. С.94-95.

•Мирошников А.Е., йслярикТ.К, Рудоконтролярунадая роль органогенных накоплений ископаемых банок в размерили страти^ормных руд цветных металлов //Условия образования, методы изучения и прогноза страгиформных месторождений редких и благородных металлов." Фрунзе: Изд-во. Фрунзенского политехи.ин-ге, 1983. С.184-190. .

Шклярик Г.К., Олешкевяч О.И, 0 рудоконтролируидой роли рифоген-ннх образований.на Гравяйском стратиформном мес.гороадешш меди. (Игарский район) //Новые данные по геология и полезным ископаемым Красноярского края я Тувинской АССР: Тез.докл. Красноярск, 1п85, С.55.

Шклярик Г.К., Мирошников А.Е. К методике, аналитического изуче- : ния литифицированных псефитов //Геология и геофизика, 1988,tf в. II с. ' Деп. в ВИНИТИ, 1987, J« 3025-В 87.

Шкляряк Г.К., Олешкевич О.И, Рудоносный рифогенный комдцекс пород на Гравякском стратиформном месторождении меди (Игарский район) //Геохимия и минералогия рудных формаций Норильского региона. Л,: Наука; 1988. С.87-90.•

Шкляряк Г.К.Коящратьев Е.И., Олешкевич О.И. Локализация оруденения на Гравийскоы месторождении меда (Игарский район) //Законо-' мерности размещения и прогнозно-поисковые критерия рудных полезных ископаемых Центральной Сибири: Сб.научн.тр. /СКЗЖЕГГпГЛС,Новосибирск, 1990. С.16-23.

. Шкляряк Г.К., Олешкевич О.И», Бурмистров Ю.Б., Паламарчук 2.10. Излучинская сеитэ - источник валунов модистых песчаников в Игарском районе //Геология позднего докембрия и палеозоя Сибири: Тез.дота. Новосибирск, 1990. С.41-42.

Шклярик Г.К.. Бурмистров Ю.Б. Возможности расчленения верхне-докембрийских Тсшц Игарского района по терригеннш компонентам //Актуальные вопросы лнтолого-стратиграфическлх исследований в связи с проблемами детального расчленения п корреляция осадочных толщ Сибири: Тез.докл. Новосибирск, 1991. С.77-79.

Шклярик Г.К. Новый перспективный стратигоафический уровень медистых песчаников в Игарском районе //Актуальные вопросы региональной геологии Сибири. Новосибирск, 1992 (Тез. докл. в печати).

ПОДПИСАНО К ПЕ^ТИ^? г.

БУМАГА ТИПОГРАФСКАЯ * 2 ■50Р'<АТ 60x8^ 716

ПЕЧ.Л. ЗАКАЗ я 2 8. ТИРАХ №0 ЗКЗ.

ТОМСК,ул.НИКИТИНА,* УОП ТГ/