Фиг. 17-3

Типы колчеданных месторождений Южного Урала

(геологические модели)

Баймакский блок Таналыкской структурно-формационной зоны характеризуется присутствием легких масс в основании рудоносной фор­мации, выявленных при анализе гравитационного поля [Серавкин, Цветкова, 1986]. Для Баймакского района характерна зональная рассредоточенность руд золотосодержащего серноколчеданного, медно-цинко­во­го, колчеданно-полиме­тал­лического и золото-баритового состава по самостоятельным мелким, реже − средним по запасам месторождениям. Типично также 2-х этапное рудообразование (I-медноколчеданный и II-золото-барит-полиметаллический) — см. фиг. 17-3. На I этапе медноколчеданные и медно-цинковоколчеданные руды формировались на поздних стадиях образования контрастного ритма вулканизма, в связи с экструзивными телами мелкокварцевых риодацитов. II этап рудообразования следовал за внедрением субвулканических тел крупнокварцевых риодацитов, завершающих развитие гомодромной серии вулканизма. На этом, позднем этапе было сформировано подавляющее количество многочисленных, но мелких колчеданно-полиметаллических, золото-барито­вых и золото-пиритовых месторождений района. На отдельных месторождениях руды обоих этапов совмещены (например, на Бакр-тауском). Другой характерной особенностью месторождений Баймакского района является контроль оруденения многочисленными небольшими по размерам вулканическими аппаратами.

Закономерности размещения различных типов колчеданных место­рож­дений Южного Урала определяются региональными и локальными геологическими факторами.

Важнейшим региональным фактором является наличие области древнего островодужного вулканизма, выраженной в современной структуре протяженным палеовулканическим поясом. Таким поясом на Южном Урале является Магнитогорская мегазона, обладающая повышенной мощностью земной коры (45-55 км) и «гранулито-базитового» слоя (30-47 км). Определяющим региональным фактором служит риолит-базальтовая формация, включающая толеит-базальтовый, контрастный базальт-риолитовый и непрерывный базальт-андезит-риолитовый комплексы. Важным региональным фактором являются также широтные тектонические зоны, определяющие поперечное блоковое строение Урала и контролирующие положение некоторых крупных месторождений.

К числу локальных факторов размещения месторождений относятся: зональность локальныъх колчеданоносных палеовулканических поясов, субмаринные вулканические постройки центрального типа, осложненные кальдерами, разрывные нарушения, зоны околорудных метасоматитов, локальные геохимические и геофизические аномалии. Рассмотрим эти факторы на примере Магнитогорской мегазоны (фиг. 17-3), включающей три продуктивных колчеданоносных пояса.

В Тубинско-Гайском поясе с юга на север выделяются 3 рудных района, различающихся структурой, со-ставом рудовмещающих комплексов и типом оруденения.

В Гайском районе содержащем суперкрупное Гайское месторождение (III уральский подтип), пространственно совмещены контрастный и непрерывный комплексы b-br свиты и андезибазальтовый комплекс ir свиты, залегающие на мощном базальтовом основании. В Бурибай-Макан-Подольском районе ру- довмещающие комплексы (базальт-риолитовый, b-br₁, андезибазальт-андезит-риолитовый, b-br₂ и гибридный непрерывный ir_1-3) смещены относительно друг друга в связи с миграцией вулканизма в ВСВ направлении, обусловленной восточным падением сейсмофокальной зоны. Соответственно, локализованные в этих комплексах колчеданные месторождения средних и крупных размеров образуют ряд (с З на В, с последовательным омоложением возраста рудовмещающих построек и руд): Юбилейное и Бурибайское − I уральского подтипа ® Маканские и Октябрьское − III уральского подтипа с проявлением минерализации баймакского типа ® Подольское III уральского подтипа ® Восточно-Подольское баймакского типа. В Баймакском рудном районе рудовмещающими служат андезибазальт-анде­зит-риолитовый изве-стково-щелочной и местами подстилающий его конт- растный комплексы баймак-бурибаевской свиты. Характерными особенностями района являются: обилие экструзивных, субвулканических и гипабиссальных интрузивных тел кислого состава и множество рудоносных вулканических построек небольших размеров. Соответственно, многочисленные мелкие, до средних золото-колчеданно-полиметаллические месторождения рассредоточены по площади (фиг. 17-5).

Продольная зональность Учалинско-Александринского пояса заключается в смене с севера на юг и в разрезе снизу вверх, от эйфельских к живетским отложениям, контрастного комплекса с толеитовым типом базальтов (Уча­линский район, kr_1-2) ® контрастным известково-щелочным комплексом, содержащим, наряду с базальтами, большие объёмы андезибазальтов (Верхнеуральский район, kr_3-4) ® контрастным (kr) и непрерывным (ul) известково-щелочными комплексами, тесно связанными между собой (Александринский рудный район). Параллельно от района к району меняется и тип оруденения с соответствующими отношениями рудных компонентов: Учалинс­­кий район содержит месторождения II уральского подтипа (Zn/Cu ≈ 3,9; Pb/Cu ≈ 0,03); Верхнеуральский район − месторождения III уральского подтипа (Zn/Cu ≈ 3,3; Pb/Cu ≈ 0,07); Александринский район − месторождения, промежуточные между уральским и баймакским типами (Zn/Cu ≈ 1,2; Pb/Cu ≈ 0,17). Закономерно меняются от района к району и от комплекса к комплексу и содержания TiO₂ и Zr в рудовмещающих базальтах: при близком уровне TiO₂ (от 0,45% до 0,75% масс.) в «учалинских» базальтах содержатся более низкие количества Zr (26-43 г/т), чем в «верхнеуральских» (32-100г/т), а умеренно магнезиальные базальты Александринского района (с содержаниями MgO < 8% масс.) имеют заметно более высокие содержания TiO₂ (0,7-0,95% мас.), чем аналогичные породы более северных районов (фиг. 17-6).

Джусинско-Домбаровский пояс образован базальтовым (киембаев- ским, D₁ e kb), базальт-риолитовым (акжарским, D₁ e ag), базальт-андезит-рио­литовым (барсучеложским, D₁-D₂ ef bar) и трахибазальт-трахирио­ли­то­вым (джусинским, D₁-D₂ ef dzh) комплексами, последовательно сменяющими друг друга с юга на север по простиранию пояса. Соответственно меняются и характеристики месторождений: объекты домбаровского типа (Zn/Cu ≈ 0,42; Pb/Cu ≈ 0,01) ® уральским (акжарские рудопроявления, Zn/Cu ≈ 0,8; Pb/Cu ≈ 0,06) ® близким к баймакскому типу (Барсучий лог, Zn/Cu ≈ 1,5; Pb/Cu ≈ 0,25) ® баймакским типом (Джусинское месторождение, Zn/Cu ≈ 1,1; Pb/Cu ≈ 0,44). Базальты всех рудовмещающих комплексов Джусинско-Домбаровского пояса, по сравнению с базальтами других рассмотренных поясов, отличаются повышенными содержаниями TiO₂ (от 1,0 до 2,1% масс.),

при этом субщелочные базальты островодужного Джусинского комплекса содержат минимальные количества TiO₂. Существенны различия и по распределению РЗЭ (фиг. 17-7).

Поперечная и продольная зональность палеовулканических колчеданоносных поясов объясняется субдукционными процессами (фиг. 17-8).

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Основными геодинамическими обстановками колчеданообразования на Южном Урале были обстановки фронтальной зоны островодужной системы и междугового бассейна. В этих условиях формировались наиболее распространённые и экономически значимые Cu-Zn-колчеданные месторождения уральского типа.

2. Установлена поперечная и продольная зональность колчеданоносных палеовулканических поясов; первая из них очевидно связана с субдукционным процессом, определившим восточную миграцию вулканизма; вторая, вероятно, обусловлена сочетанием процесса субдукции с изменением строения и состава коры в надсубдукционном клине.

3. Продольная зональность, направленная по простиранию пояса, выражена в изменении состава рудовмещающих комплексов от базальтовых к базальт-риолитовым и далее к базальт-андезит-риолитовым. Параллельно меняется профиль оруденения в ряду Cu ® Cu-Zn ® Au-Pb-Cu-Zn, а также последовательно, от района к району, уменьшаются суммарные запасы руд и размеры отдельных месторождений и увеличивается их количество, то есть происходит рассредоточение оруденения по площади и в разрезе.

4. Выделенные типы колчеданных месторождений Южного Урала − ивановский Ni-Co-Cu, домбаровский Cu, уральский Cu-Zn и баймакский Au-Ba-Pb-Cu-Zn − находят аналогов среди древних современных VMS−мес­то­рождений (таблица, на фиг. 17-2).

Дата добавления: 2014-01-13