Хайретдинов Э.А. Металлогения

Подождите немного. Документ загружается.

осевое поднятие и внедряются гранитоидные комплексы с

характерными для них пегматитовыми, альбитит-грейзеновыми и

гидротермальными м-ниями редких металлов.

Интернидные рвы представляют собой узкие продольные

субдукционные структуры, в пределах которых развиваются

вулканогенные базальт-липаритовые формации (офиолитовые

пояса) с колчеданными м-ниями меди, цинка и свинца. Кроме того,

здесь (в экстернидах) образуются плагиогранит-сиенитовые форма-

ции со скарновыми железными, медными и кобальтовыми рудами.

Периферические зоны охватывают краевые части геосинклинали,

характеризующиеся пониженной мощностью грубозернистых

терригенных осадков, переслаивающихся с вулканогенными и

карбонатными фациями. В эти зоны внедряются крупные массы

гранитоидов средней стадии (экстернидной) с плутоногенными

гидротермальными месторождениями золота, меди, молибдена,

свинца и цинка, а также гипабиссальные интрузии умеренно-

кислого состава поздней стадии со скарновыми шеелитовыми м-

ниями.

Передовые прогибы возникают на заключительной поздней

стадии, это – амагматичные образования, выполненные

терригенными, пестроцветными и эвапоритовыми толщами. С ними

ассоциируют осадочные залежи каменных и калийных солей,

осадочно-инфиль-трационные руды урана, ванадия и меди, а также

крупные м-ния нефти и газа. Иногда на месте таких прогибов

возникают наземные краевые вулканические пояса андезито-

дацитового состава с гидротермальными м-ниями цветных, редких

и благородных металлов.

Платформнная рама определяет ширину зоны орогенеза обычно

значениямиот 35 до 65 км.

Пограничные глубинные разломы разграничивают отмеченные

выше тектоно-металлогенические зоны орогенеза и контролируют

пояса магматических пород и эндогенных м-ний. На ранней

интернидной стадии здесь локализуются породы перидотитовой и

габбровой формаций с м-ниями хромитов, титаномагнетитов и

платиноидов. На поздней экстернидной стадии с ними ассоциируют

малые интрузии и вулканические андезито-дацитовые породы с

широким спектром гидротермальных м-ний.

Полицикличность развития и асимметрия орогенно-

складчатых зон

Разновозрастные геологические формации не надстраивают

друг друга по вертикали, а сочленяются, как того требует

геодинамическая модель, по латерали, повторяясь с омоложением в

различных частях геологического пространства.

Следствием этой закономерности является асимметрия

орогенно-складчатых поясов. В пределах детально изученной

Кавказской протерозойско-нижнепалеозойской орогеенной

структуры проявились протерозойские, каледонские, герцинские,

киммерийские и альпийские режимы и соответствующие им

металлогенические эпохи. Локальные синклинальные прогибы от

цикла к циклу отступали с севера на юг.

А. И. Кривцов с соавторами считает Магнитогорскую зону

интеернидов на Южном Урале поздне-силурийского-

раннеэйфельского возраста примером подобной асимметрии. Ими

усмотрена латеральная миграция (с запада на восток) зон

вулканизма, сопровождаемая расширением тыльных прогибов,

продвигающихся за фронтом вулканизма и захоранивающих ранние

зоны. Эти построения ныне отвергают на основе детальных

стратиграфических и тектических исследований геологи школы чл-

корра РАН В.Н.Пучкова.

Мо но цик ли че ские и по ли цик ли че ские под виж ные об лас ти, осо -

бен но сти их МГ . Формационными исследованими на Урале, в Ка-

захстане, на Кавказе и в восточных районах СССР, установлено, что

разновременные геологические формации "скользят" по латерали,

повторяясь с омоложением в разных частях геологического про-

странства. «Миграция» геологических и рудных формаций по лате-

рали, приводящая к однонаправленным повторяющимся, либо не

повторяющимся рядам, имеет принципиальное методологическое

значение. Необходимо признать асимметрию орогенно-складчатых

поясов и "ликвидации" первичных восточных границ интернидов

Урала, и южных — Кавказа.

Асимметрия фанерозойских орогенно-складчатых поясов полу-

чила обьяснение с позиций новой глобальной тектоники с привлече-

нием субдукционной модели активных континентальных окраин.

В палеозойских орогенно-складчатых и в мезозойско-кайно-

зойских системах уверенно выделяются ряды сопряжённых гео-

структур, обладающих собственными геолого-формационными и

рудно-формационными характеристиками. В окраинно-континен-

тальных системах такие ряды образованы фронтальными прогиба-

ми, барьерными зонами островных дуг, тыльными прогибами, вул-

кано-плутоническими поясами, окраинными бассейнами и зонами

стабилизации. Подобные ряды, особенности их выраженности, сте-

пень сохранности многократно описывались для кайнозойских и

современных континентальных окраин. Важно, что во многих слу-

чаях доказана прерывистая миграция (перескоки) рядов с повторе-

нием их на более молодых временных отрезках в иных частях гео-

логического пространства.

Строение орогенной части подобных рядов, на примере ряда

районов Южного Урала имеет следующее строение. На поздне-си-

лурийском и ранне-эйфельском отрезке развития этого района уста-

новлено существование трёх крупных вулканогенных биклиналей,

сформированных на базальтоидах недифференцированной форма-

ции и сложенных вулканитами различной формационной принад-

лежности. Наиболее ранняя по времени возникновения биклиналь

образована вулканитами контрастной (базальт-риолитовой) форма-

ции. В завершение становления этой структуры в её приконти-

нентальной части закладывается тыловой прогиб, сохраняющийся

длительное время. Следующая к востоку биклиналь, сложенная

вулканитами непрерывной формации, входит вместе с первой во

внутреннюю зону островной дуги. Вулканогенные образования не-

прерывной формации моложе вулканитов контрастной, однако ряд

данных свидетельствует о существовании у этих формации некото-

рого общего временного диапазона, отвечающего завершению кон-

трастной – началу непрерывной формации. Вулканизм последней

сопровождается накоплением в ранее заложенном тыльном прогибе

удалённых вулканогенных и терригенных фаций.

Барьерную зону островной дуги образуют вулканиты базальт-

андезит-базальтовой формации, обладающей некоторой временнóй

общностью с непрерывной формацией. В период становления барь-

ерной зоны продолжается заполнение тыльного прогиба, а на её фа-

се присутствуют турбидитовые фации, спускающиеся к фронталь-

ному прогибу. Вулканогенные биклинали, подобные названым, ус-

тановлены и на следующем, поздне-эйфельско-франском отрезке

истории развития с тем же взаиморасположением и временными со-

отношениями друг с другом. В целом, при однотипном строении ря-

дов повторяются каждый из элементов и сами ряды при удалении от

зон стабилизации. Латеральная миграция зон вулканизма сопровож-

дается расширением тыльных прогибов, продвигающихся за фрон-

том вулканизма и захоранивающих ранние зоны.

Латерально-временная зональность в размещении формаций

отчётливо отражена в МГ зональности. Цинково-медные и медно-

цинковые м-ния колчеданного семейства, входящие в контрастные

и непрерывные формации соответственно, сменяются во времени

вулканогенно-осадочными железо-марганцевыми м-ниями. Медно-

порфировые м-ния барьерных зон ассоциируют с плутоногенными

эквивалентами базальт-андезит-базальтовой формации, внедрение

которых сопровождается скарнированием ранее возникших вулка-

ногенно-осадочных железорудных м-ний.

Каждый из названных типов м-ний закономерно присутствует в

зонах развития соответствующих формаций и повторяется вместе с

ними в упомянутых латерально-временных рядах.

Зонально-поясное строение сопряженного интернид-экстернид-

ного пространства в южной части Урала и различия в режимах раз-

вития отдельных зон доступны для установления благодаря отсутст-

вию достаточно интенсивных деформаций и субгоризонтальному

залеганию пород, близкому ориентировке напластования периодов

активного вулканизма. Вместе с тем, даже в этих условиях проявле-

ны признаки надвиговых перемещений. Последние описаны для зо-

ны сопряжения докембрийских комплексов Урала с вулканогенны-

ми образованиями Магнитогорского мегасинклинория. Подобные

перемещения известны и на границах отдельных биклинальных

структур. В частности, в Башкирской и Оренбургской частях Урала

неоднократно обсуждались в литературе Гайский, Мамбетовский и

Тубинский надвиги, разделяющие формационно различные бикли-

нали и имеющие согласную с их ограничениями ориентировку. Над-

вигание восточных блоков на западные без существенных искаже-

ний их внутреннего строения подтверждено бурением, однако ам-

плитуды перемещений не установлены. Остаётся дискуссионной и

природа надвиговых перемещений: компенсационным перемещени-

ям под воздействием соседних блоков противопоставляются регио-

нально проявленные горизонтальные движения.

Асимметрично-зональное строение эвгеосинклинального про-

странства, обусловленное последовательным становлением струк-

турно-формационных зон различных режимов развития, господства

биклинальных синвулканических структурных форм, резкие перепа-

ды по латерали мощности вулканогенных пород со сменой фаций

вносят принципиальные изменения в представления об условиях

возникновения геоструктурных зон, традиционно выделяемых в ка-

честве эвгеосинклинальных прогибов. Ставшие обычными пред-

ставления об огромных мощностях эвгеосинклинального заполне-

ния далеки от реальности, поскольку обусловлены «укладкой по

вертикали» мощностей разновозрастных вулканогенных образова-

ний, которые в действительности не столько налегают, сколько при-

легают. На участках налегания мощности всех более молодых отло-

жений существенно сокращены. Очевидно, что реальной внутрен-

ней структуре эвгеосинклинальных зон, особенности распределения

мощностей отложений по латерали соответствуют значимые теоре-

тически и в приложении следствия.

Оса доч ные, вул ка но ген но-оса доч ные и маг ма ти че ские фор ма -

ции и свя зан ные с ни ми по лез ные ис ко пае мые . Ти пы МГ про вин ций

и зон. Об лас ти от ра жен ной ак ти ви за ции, их ти пы и осо бен но сти ме -

тал ло ге нии.

Главные процессы рудонакопления в геосинклинально-складча-

тых системах:

1) П р о ц е с с ы «к о л ч е д а н н о г о с т и л я» связаны с

конвективными системами и выражены вулканогенно-осадочным

накоплением руд. Источник энергии – глубинные тепломассопотоки

и конкретные магматические тела. Источник вещества – породы, в

которых формируются и развиваются конвективные ячеи. Транс-

портирующие агенты – циркулирующие морские либо океанические

воды. Области рудонакопления – субмаринные депрессивные струк-

туры синвулканической либо конседиментационной природы. Этой

модели охватывает м-ния колчеданного семейства, железо-марган-

цевые и марганцевые в вулканогенных толщах.

2) П р о ц е с с ы «п о р ф и р о в о г о» (г р а н и т о и д н о г о)

с т и л я сопровождают становление гранитоидных магматических

тел и выражены гидротермальным и ги-дротермально-метасомати-

ческим накоплением руд в интрузив-надинтрузивной зонах. Источ-

ник энергии – гранитоидные интрузии, источник вещества – магма-

тические расплавы и породы их рам. Транспортирующие агенты –

магматические флюиды и воды пород интрузивной рамы, вовлечён-

ные в циркуляцию близ магматических тел. Области рудоотложения

– трещинные системы интрузив-надинтрузивных зон. Этой модели

соответствуют медно-, молибден-медные, медно-молибден-порфи-

ровые и штокверковые м-ния, грейзеновые и альбититовые м-ния.

3) П р о ц е с с ы г и д р о г е н н о г о с т и л я со провождают

накопление и литификацию осадочных образований и выражены

осадочно-диагенетическими рудами. Источники энергии –

электромагнитные поля и силы гравитации, источники вещества –

породы областей фильтрации подземных вод; транспортирующие

агенты – элизионные воды. Области рудонакопления – физико-хи-

мические экраны в зонах фациальных переходов. Эта модель согла-

суется с образованием м-ний медистых песчаников и сланцев, свин-

цово-цинковых в карбонатных толщах, возможно, марганцевых м--

ний в обломочных и карбонатных отложениях.

Для первых двух стилей существенное значение имеет состав

субстрата рудоносных формаций, который получает отражение в

геохимической характеристике руд и МГ специализации плутоно-

генных образований.

Проявление рудообразующих процессов определённого стиля

зависит от режима развития отдельных участков геосинклинально-

складчатых систем – от соответствующих палеотектонических и

геодинамических обстановок. Так, процессы колчеданного стиля

определяют главные особенности МГ внутренних зон островных

дуг. Процессы порфирового стиля проявляются в барьерных зонах и

господствуют на всех периодах становления вулкано-плутониче-

ских поясов. Гидрогенный стиль рудообразования характерен для

окраинных бассейнов. То есть латеральная формационная зональ-

ность геосинклинально-складчатых систем определяет и соответст-

вующее распределение в пространстве рудообразующих процессов

различных типов, включая и их продукты.

Миграция всего ряда структурно-формационных зон геосинкли-

нально-складчатых поясов приводит к тому, что вновь возникаю-

щие зоны островных дуг занимают место ранее существовавших

фронтальных прогибов, а на ранее возникшие островодужные ком-

плексы накладываются вулкано-плутонические пояса, формирую-

щиеся в орогенно-активизационном режиме. Вулкано-плутониче-

ские пояса, мигрирующие за островодужными зонами в виде свое-

образного шлейфа, как бы нивелируя автономность предшествую-

щих по времени геоструктур.

Миграция всех элементов геосинклинально-складчатых систем

в пространстве с повторением во времени палеотектонических и

информационно однотипных зон имеет значительные МГ следст-

вия.

Первое из них заключается в повторяемости процессов и про-

дуктов рудообразования, присущих соответствующим геологиче-

ским формациям. Второе следствие – появление руд и м-ний, воз-

никших за счёт скарнирования и регенерации ранее образованных

рудных скоплений. Подобные процессы проявляются с особой ин-

тенсивностью при наложении вулкано-плутонических поясов на зо-

ны с продуктами рудообразующих процессов колчеданного и гидро-

генного стилей. В то же время не исключено, что при подобных на-

ложениях магматизм вулкано-плутонических поясов может сопро-

вождаться рассеянием либо даже уничтожением ранее возникших

рудных скоплений.

Главные прикладные следствия выявления латерально-времен-

ной формационной и МГ зональности и установления господства

тех или иных типов рудообразующих процессов в определённых зо-

нах заключается в следующих возможностях:

1) прогноз МГ зон и рудных районов, находящихся в скрытом или

перекрытом залегании, - по установленному закономерному их раз-

мещению в соответствующих структурно-формационных и МГ ря-

дах;

2) оценка МГ-потенциала зон и блоков на основе формационной

принадлежности слагающих их комплексов и эквивалентных им ру-

дообразующих процессов с соответствующими продуктами;

3) прогноз более молодых м-ний в удалённых зонах по более древ-

ним в краевых зонах;

4) локализация прогноза м-ний главных геолого-промышленных ти-

пов на основе известных закономерностей их размещения в опреде-

лённых геологических формациях;

Скарнированные

и регенерированные и ре -

генерированные

Pb, Zn

Cu, Zn, Pb, Fe

ЗС-II ВПП-II ОБ-II ВПП–II

ТП–II ВЗ-II БЗ-II ФП-II

ЗС-I ОБ-1 ВПП-1 ТП-1 ВЗ-1 БЗ-

1 ФП-1

Au – Mo – Cu Колчеданно- Cu – Zn

Au - Cu

порфировые полиметал- и

пор- фи-

жильные и лические Zn – Cu

ро- вый

грейзеновые кол чедан-

ные

Sn - W

Fe – Mn - Fe

стратиформные

вулканогенные

Порфировый стиль Колчеданный

стиль

Рис.5 В приведённой таблице показана прин-

ципи- альная схема латеральной геодинамической,

фор- мационной и МГ зональности окраинно-конти-

нен- тальных геосинклинально-складчатых поясов:

ЗС – зоны стабилизации, ОБ – окраинные бассейны,

ВПП – вулкано-плутонические пояса, ТП – тыльные

про- гибы, ВЗ – внутренние зоны островных дуг, БЗ –

барь- ерные зоны, ФП – фронтальные прогибы. Эта-

пы развития : 1 – ранний и II – поздний.

Стратифомные PbZn

Гидро-

генный

стиль

5) прогноз стратиформных составляющих на м-ниях, испытавших

скарнирование и регенерацию, - по проявлениям продуктов двух по-

следних процессов в определённых структурно-формационных об-

становках.

Эти положения учтены при характеристике МГ геосинклиналь-

но-складчатых систем.

В геосинклинально-складчатых системах различного типа вы-

деляются следующие различающиеся по МГ главные геотектониче-

ские элементы:

эвгеосинклинали (базальтофильные геосинклинали – по В.И.

Смирнову);

миогеосинклинали (близкие к гранитофильным геосинклиналям

– по В.И. Смирнову);

регенерированные геосинклинали с эвгеосинклинальным либо

миогеосинклинальным

режимом развития;

сланцевые геосинклинали (терригенные эвгеосинклинали – по

Г.А. Твалчрелидзе) со

слабым проявлением базальтоидного вулканизма;

орогенно-активизированные вулкано-плутонические пояса.

Различия в МГ геосинклинально-складчатых систем определяет-

ся их типом, что отражается в наборе образующих их элементов и

особенностях заполнения; полнотой (неполнотой) развития, фикси-

руемой по интенсивности проявления соответствующих стадий тек-

тоно-магматических циклов. В зависимости от специфики геосинк-

линально-складчатых систем, в соответствующих их элементах мо-

жет быть проявлена лишь одна либо одна-две из стадий с соответст-

вующей МГ.

Обстановки, отвечающие типичной эвгеосинклинали, могут

быть сопряжены в пространстве с миогеосинклинальными условия-

ми и с орогенно-активизационным режимами вулкано-плутониче-

ских поясов. Наличие в геосинклинально-складчатых системах вер-

тикально-латеральных рядов геологических формаций отражает ми-

грацию геосинклинального режима и, соответственно, рудообра-

зующих процессов, получающих во времени и пространстве различ-

ное вещественное выражение.

Сис те мы с ре ду ци ро ван ным раз ви ти ем от дель ных эта -

пов.

Базальтофильные геосинклинали (эвгеосинклинали) обычно

концентрируют продукты доорогенных МГ процессов, связанных с

раннегеосинклинальными геологическими формациями базитового

профиля (инициальный магматизм). В качестве эталона базаль-

тофильных геосинклиналей издавна рассматривается Уральская, на

базе изучения которой сформированы главные положения доороген-

ной МГ. Гранитоидный этап развития геосинклинали здесь в

значительной мере угнетён, сокращён.

С раннегеосинклинальными вулканогенными формациями – ба-

зальт-риолитовой и базальт-андезит-дацит-риолитовой – постоянно

ассоциируют медно-колчеданные и медно-цинково-колчеданные

(соответственно) м-ния. В завершение этой стадии на переходе к

средне-геосинклинальной обстановке формируются марганцевые,

железо-марганцевые и железорудные осадочно-вулканогенные м--

ния.

М-ния, ассоциирующие с плутоногенными раннегеосинклиналь-

ными формациями, которые предваряют и частично сопровождают

вулканизм этой стадии, характеризуются большой пестротой. Среди

них ведущая роль принадлежит магматическим м-ниям титаномаг-

нетитовых, медно-железо-ванадиевых, хромитовых руд в базитовых

и базальт-гипербазитовых формациях. В некоторых эвгеосинклина-

лях в завершение инициального магматизма возникают золото-мед-

нопорфировые м-ния, приуроченные к массивам габбро-диорит-

кварцево-диоритовой формации.

Наиболее типичными представителями средних стадий служат

скарново-магнетитовые м-ния, локализованные в андезитовых и ан-

дезит-базальтовых вулканогенных формациях, при ассоциации с

интрузиями гранодиоритового и диоритового состава.

За пределами собственно эвгеосинклинальных прогибов, на пло-

щади срединных массивов либо вблизи их границ в режиме ороген-

ного развития появляются жильные м-ния золото-кварцевой форма-

ции и пегматиты с рудами олова и вольфрама, связанные с гранито-

идными формациями. В локальных прогибах предорогенного и оро-

генного режима могут возникать стратиформные м-ния медных и

цинковых руд в осадочных формациях.

Основная масса продуктов рудогенеза и наибольшая интенсив-