книги из ГПНТБ / Туговик, Г. И. Эксплозии и рудный процесс

nue полосы, наслаивающиеся друг на друга. Внешний облик по­ лосчатых разновидностей разнообразен. Цвет кварца серый с жел­ товатым, розовым, зеленоватым и коричневатым оттенками, бело­ вато-серый до темно-серого; текстура коломорфная н симметрично­ полосчатая. Как макроскопически, так и под микроскопом наблю­ даются фестончатые изгибы слоев. Полосчатость жил обусловлена различной зернистостью и оттенками кварца, слагающего соседние полосы, и подчеркивается пылевидными скоплениями каолинита, обычно приуроченного к границе слоев. Каолинит изредка обра­ зует отдельные моховидные пятна.

Для пластинчатого кварца характерен светло-, коричневато- и буровато-серый цвет. Кварц образует тонкие пластинки, которые срастаются или образуют пори­ стый каркас с пустотами, запол­ ненными каолинитом и агрегатом адуляра, зернистого и шестова-

В. С. Калинина, полосчатый кварц в среднем составляет около 10% общего объема жильных образований.

Пластинчатый кварц слагает жилы и прожилки преимущест­ венно в центральной части кварцевой трубки. По ее периферии он образует в оруденелой брекчии обычно пологие маломощные тела, азимут падения которых находится в южных румбах, а углы паде­ ния колеблются от 10—30 до 50°. В оруденелой брекчии отмеча­ ются неправильные и гнездообразные выделения этого кварца размером до 0,2— 1,0 м в поперечнике. Они приурочены к пусто­ там брекчии, местам повторных нарушений и к узлам пересечения разрывов.

Пластинчатый кварц сечет жилы пористого кварца. Нередко он отмечается в виде согласных полос среди жильных тел полосча­ того кварца. Однако наблюдаются случаи, когда, наоборот, пла­ стинчатая разновидность сечется некоторыми генерациями полос­ чатого кварца.

30

Полосчатый и пластинчатый кварц сопровождаются рудной ми­ нерализацией— пиритом, магнетитом, халькопиритом, антимони­ том, самородным серебром и акцессорным золотом. Пирит обра­ зует рассеянную вкрапленность мелких кубических кристаллов размером 1— 1,5 мм в поперечнике. По периферии зерен он заме­ щается магнетитом, по которому в зоне окисления развиты гётит, гндрогётит, лепидокрокит и гидроокислы железа. Изредка отмеча­ ются самородная медь и халькопирит. Для окварцоваиных участ­ ков характерно развитие структур внутрирудных пересечений и брекчирования, обусловленных широким развитием разновидностей продуктивного кварца главной рудной стадии, секущих и цементи­ рующих ранние образования.

Главный рудный минерал Сахюрты — пирит, основная масса которого выкристаллизовалась в течение ранней и главной рудных стадий. Однако в пирите даже при больших увеличениях и при применении специальных методик подготовки проб (многократный обжиг образцов в муфельной печи при температуре 550—600° С) самородного золота не выявлено.

Приуроченность золота к халцедоновидному кварцу, содержа­ щему гидроокислы железа, свидетельствует в пользу коллоидной формы нахождения его основных количеств.

Поздняя рудная стадия. Тонкозернистый до халцедоиовидного кварц поздней рудной стадии проявлен в зонах метасомэтического

роокислов железа.

Пострудная стадия. В заключительный этап гидротермальной деятельности происходило отложение кристаллического кварца, флюорита и кальцита. Зернистый и шестоватый полупрозрачный кварц этой стадии широко проявлен среди брекчий кварцевой трубки, внутри жильных тел халцедоновидного кварца ранних стадий и во вмещающих породах. Обычно он слагает мелкие про­ жилки мощностью от долей миллиметра до 1 см, а также короч­ ки в пустотах брекчии. Этот кварц нередко содержит убогую вкрапленность пирита и магнетита.

О с о б е н н о с т и г е н е з и с а

Сахюртинское рудоносное брекчиевое сооружение сформиро­ вано в зоне регионального разлома и находится на участке сочле­ нения двух разновозрастных осадочно-вулканогенных толщ — ран­ непалеозойских и раннемезозойских. Сооружение состоит из двух различных по времени формирования и минерализации брекчневых эксплозивных тел, по периферии которых развита серия полукольцевых кварцевых жил и минерализованных зон. Более ран­ нее тело полимиктовых брекчий слагается преимущественно обломками вмещающих диабазовых порфиритов, в подчиненном

31

количестве в нем встречаются инородные породы (различные граннтоиды и др.). Брекчия скреплена материалом дезинтегрированных обломков и гидротермальным существенно железистым цементом.

Позднее тело окварцованных брекчий возникло в связи с фор­ мированием интрузии кварцевых порфиров, развитых в неполно­ кольцевой зоне и слагающих центральную часть эксплозивного сооружения на глубине. На верхних горизонтах последнего наблю­ даются полимиктовые брекчии, сложенные обломками разнообраз­ ных автохтонных и аллохтонных пород. Они скреплены сущест­ венно кварцевым цементом, количество которого на некоторых участках достигает трети объема брекчии, что сближает Сахюртинское брекчиевое сооружение с золоторудными эксплозивными сооружениями Казахстана (Филипенко, 1966) и Забайкалья (Бо­ ровков, 1967; Максимов, 1968).

Морфология брекчиевых тел, наличие в их составе большого количества не известных вблизи трубчатого сооружения пород, по­ лукольцевая форма интрузии кварцевых порфиров и кварцевых жил однозначно свидетельствуют в пользу эксплозивного проис­ хождения сооружения. Этот вывод подтверждается и присутствием

даек, также с различными породами слагающих обломков. Они возникли в результате воздействия газов липаритовой магмы в те­ чение двух этапов. Первый предшествовал интрузии кварцевых порфиров, второй был сближен во времени с периодом их форми­ рования.

Эксплозивные явления, обусловившие появление оруденелых брекчиевых тел, непосредственно связаны с постмагматическими процессами: ранние со щелочными железосодержащими флюи­ дами, поздние — с кислыми кремнийсодержащими.

Представление о балансе элементов, участвующих в рудно-экс­ плозивном процессе, можно составить, исследуя баланс метасоматического преобразования. Последний вытекает из сравнения хи­ мических анализов исходных пород, вмещающих рудоносное брек­ чиевое эксплозивное сооружение, и пород, заключенных в его центральных частях (оруденелых брекчий). При этом состав наи­ более целесообразно выражать в атомно-объемной форме в стан­ дартной ячейке (10 000 кХ3) по методике, предложенной В. А. Руд­ ником (Казицын, Рудник, 1968), с учетом естественной пористости. Для отображения баланса веществ, участвующих в рудно-экспло­ зивном процессе, автором перед дробью помещены элементы, количество которых не подвергается изменениям (изменения не пре­ вышают 10%), в числителе дроби расположены элементы, привно­ симые при рудно-эксплозивном процессе, а в знаменателе — вы­

к исходной породе). При предложенном способе отображения ме­ тасоматизма, баланс элементов рудно-эксплозивного процесса

32

можно представить, сравнивая состав диабазовых порфиритов

(S ii5 6 io T ii,7 A lS4T2F ^ s j i F e 4 ^ M n 0 ,1M g 8.5C a l4,2N a 23.0K u , 6H 9,2P 0,5S 0,1O 483,0) 775,0,

вмещающих эксплозивное брекчиевое сооружение, с составом ору-

денелой окварцованной порфиритовой брекчии (Siig^oTi^sAl^.sFef.t

FeMMn0ilMg92,7Cali4Na2,0K21,0H30,4P0,5So,10 487i0)80o,o. Рудно-эксплозив­ ный процесс, как видно из такого сравнения, происходит по

+ H 3,3K M F e f t F e U S l 1,2

формуле ^Mn1,0P 1,oSb00 I,oTilil ^ a ^ C a ^ M g ^ A l^ j +1>03> т' е‘ с

привносом водорода с нахождением в подвижной форме и накопле­ нием железа, калия и кремния и выносом из породы натрия, каль­ ция, магния и алюминия за счет разложения полевых шпатов. Из микроэлементов с кремнекислотой происходит привнос меди, цинка и др.

Субвулканический характер полукольцевой интрузии кварцевых порфиров, развитие в породах брекчии жил халцедоновидного кварца и пропилитизации свидетельствуют о приповерхностном об­ разовании брекчиевого эксплозивного сооружения и его минерали­ зации. Судя по наличию периферических брекчий и наклону пла­ стов вмещающих пород к центру сооружения, можно предпола­ гать, что его образование сопровождалось явлениями оседания. Отсутствие туфового материала в цементе брекчий свидетельст­ вует о том, что в период формирования сооружение не было свя­ зано с поверхностью.

Эксплозивные сооружения редкометальных месторождений

Эксплозивные сооружения с редкометальной (молибден, воль­ фрам и др.) минерализацией имеют широкое распространение на территории Саяно-Байкальской горной области. Типичными при­ мерами месторождений с брекчиевыми сооружениями являются Булуктаевское в бассейне р. Джиды и Шагайтэ-Гольское в Восточ­ ном Саяне. Кроме того, на многих редкометальных месторожде­ ниях (Ныроки, Тамир и др.), которые ранее считались гидротер­ мальными жильными или штокверковыми, автором выявлены при­ знаки рудно-эксплозивной деятельности.

Булуктай

Булуктаевское рудоносное брекчиевое сооружение, несущее мо- либден-вольфрамовую минерализацию, находится в бассейне р. Джиды в Юго-Западном Забайкалье и занимает вершину горы Булуктай — одну из водораздельных высот Джидинского хребта (южного отрога Хамар-Дабана). Как участок редкометальной ми­ нерализации месторождение выявлено в 1933 г. К. А. Шалаевым и впоследствии детально изучено Н. Г. Ключанеким. Геология, состав и взаимоотношения слагающих пород, минерализация и

строение этого сооружения неоднократно освещались в печати (Коржинский, Францкая, 1956, 1958, 1960; Волянюк, 1958; Туговнк, 1959, 1960, 1961, 1962; Вахромеев и др., 1962; Корытова, Стравин­ ская, 1962; Рипп, 1966; Коржинский, 1967; Аристов и др., 1969).

Г е о л о г и ч е с к о е п о л о ж е н и е

В геологическом отношении Булуктаевское редкометальное ме­ сторождение приурочено к юго-восточной части палеозойского Джидинского синклинория, охватывающего среднюю и верхнюю части бассейна р. Джиды. Главным элементом его строения явля­ ется минерализованное эксплозивное сооружение трубчатой формы, по периферии которого развито жильное и прожилково-штоквер- ковое оруденение. Сооружение располагается в палеозойских монцонитоидных породах, а на площади, непосредственно к нему тяготеющей, распространены нижнекембрийские сланцево-извест­ ково-песчаниковые отложения, прорванные разновозрастными ин­ трузиями (рис. 4).

Флишоидные нижнекембрийские отложения, принадлежащие, по Е. Н. Смолянскому (1961), булуктаевской подсвите хасуртинской свиты, развиты в 1— 1,5 км к северо-западу от рудоносного эксплозивного сооружения и встречаются в виде обломков его брекчии. Они представлены известняками, известковыми, хлорито­ выми и биотитовыми сланцами, филлитами, песчаниками, мрамо­ рами, ороговикованньши породами, роговиками и скарнами. Пре­ обладают светлоокрашенные известняки, тяготеющие к ядрам антиклинальных складок. Тонкорасслапцоваиные известняки с не­ большой примесью глинистого материала, замещенного в результате метаморфизма хлоритом, серицитом н биотитом, переходят в из­

и скарнированные и ороговикованные породы возникли при про­ цессах метаморфизма вышеописанных отложений вблизи интрузий. Они имеют различный цвет, в основном темных тонов, а часто раз­ биты многочисленными трещинками. Из интрузивных пород вблизи Булуктаевского рудоносного эксплозивного сооружения распро­ странены палеозойские (джидинский комплекс) и мезозойские (гуджирский комплекс) гранитоиды.

Верхнепалеозойские (256 млн. лет) кварцевые монцонит-сие- ниты вмещают Булуктаевское рудоносное брекчиевое сооружение. Площадь массива этих пород, имеющего, по данным М . В. Бесо­ вой (Налетов, 1961) форму штока, составляет 19,1 км21. На северозападе наблюдается активный контакт массива монцонитоидов ’ ,

1 Кварцевые монцонит-сиениты и другие моішоннтовые породы некоторые авторы предлагают выделять в особую группу — группу монцонитоидов. Автор термин «монцонитоиды» употребляет для краткости.

•34

с осадочной нижнекембрийской толщей. Северная часть его грани­ чит с мезозойскими аляскитовыми гранитами.

Монцонитоиды представляют собой серые, иногда с розоватым и буроватым оттенком породы, равномернозернистой или порфиро-

Рис. 4. Геологическое положение Булуктаевского редкометального брекчиевого эксплозивного сооружения:

видной структуры. Они состоят из белесого плагиоклаза, розового калиевого полевого шпата (микроклина), серого полупрозрачного кварца, бурого мелкопластинчатого биотита и редких призмочек

темно-зеленой роговой обманки. В порфировых разностях встре­ чаются единичные фенокристаллы калиевого полевого шпата раз­ мером до 12X17 мм. Содержание кварца колеблется в значитель­ ных пределах (иногда он почти полностью отсутствует).

По минеральному составу среди монцонитоидов выделяются биотитовые, кварцевые и биотит-роговообманковые моицонит-сие- ниты. Все они слагают незначительные по площади участки и по преобладающей разновидности именуются кварцевыми монцонитсиенитами. Жильными производными кварцевых монцонит-сиенитов являются лампрофиры одинит-спессартитового ряда, диоритовые порфирита, сиенит-диориты' и гранит-порфиры. Ими образован

доносного брекчиевого сооружения ряд субпараллельных тел се­ веро-восточного (30—80°) простирания, круто (60—75°) падающих на северо-запад. Некоторая часть их имеет обратное падение (см. рис. 9, /). Дайки характеризуются мощностью от нескольких дециметров до 12 м при прослеженной длине до 120 м. В перифе­ рической части эксплозивного сооружения лампрофиры совместно с монцонитоидами претерпели брекчированность и отдельные об­ ломки их смещены относительно друг друга. Ненарушенные дайки обычно имеют простую форму с относительно параллельными кон­ тактами и выдержанные элементы залегания. Изредка у них наб­ людаются небольшой мощности апофизы. Контакты даек с вме­ щающими породами обычно отчетливые с маломощными отороч­ ками закалки.

Дайки диоритовых порфиритов встречаются реже лампрофировых и характеризуются незначительной (до 1 м) мощностью при длине до 90 м. Они вытянуты в северо-восточном направлении (50°) и полого (30—45°) падают на юго-восток. Диоритовые пор­ фирита принимают участие в сложении обломков брекчии цент­ ральной и периферической частей эксплозивного сооружения. Это пепельно-серые мелкозернистые породы с вытянутыми тонкими ланцетовидными скоплениями черного биотита до 5—8 мм в длину.

Серые жильные гранит-порфиры встречаются редко. Диагно­ стика их часто затруднительна, так как макроскопически они до­ вольно близки вмещающим монцонитоидам. Иногда прожилки гра- нит-порфиров развиты внутри даек лампрофиров, с которыми имеют резкий, но неровный (до зигзагообразного) контакт; тонкие ответвления их проникают в лампрофиры и окаймляют отдельные обломки-ксеиолиты последнего. Прожилки сложены серой с розо­ ватым оттенком порфировидной породой, состоящей из округлых зерен кварца, розового калиевого полевого шпата, светло-серого плагиоклаза и единичных чешуек биотита. Одинит-спессартиты се­ кутся диорит-порфиритам.и и серыми жильными гранит-порфирами, образуя в последнем случае сложные дайки.

36

Мезозойские (172 млн. лет) аляскитовые граниты слагают се­ верную и северо-восточную часть Булуктаевского месторождения (см. рисунки 4 и 6). Они же вмещают второе небольшое экспло­ зивное сооружение оруденелых брекчий в 3 км к северо-западу от последнего. Общая площадь массива аляскитовых гранитов, по данным М . В. Бесовой, превышает 8 км2.

Судить о форме интрузива в целом трудно из-за фрагментар­ ности наблюдений над контактами. Имеющиеся данные свидетель­ ствуют о расширении его с глубиной. Так, вблизи горы Булуктай контакт полого (25—30°) наклонен вблизи поверхности на юго-во­ сток под палеозойские монцонитоиды, но становится более крутым с глубиной (Туговик, 196Ь). По наблюдениям Н . Г. Ключанского, аляскитовые граниты в северо-восточной и северной частях мас­ сива также полого (35°) опускаются под осадочную кембрийскую

Рис. 5. Ориентировка трещиноватости и характер отдельности в аляскитовых гранитах:

а — вблизи Булуктаевского рудоносного брекчневого сооружения; б — в 2 км от него

толщу. Часто среди поля аляскитовых гранитов, особенно в его юго-западной части, встречаются мелкие останцы кембрийской кровли, что свидетельствует о малом эрозионном срезе плутона, который, согласно А. П. Мордвину, не превышает 200 м.

Аляскитовые граниты характеризуются постоянным петрографи­ ческим составом и имеют преимущественно среднезернистую, ме­ стами пегматоидную структуру и матрацевидную и параллелепипедальную отдельность (рис. 5, а, б). Согласно с контактами распо­ лагаются мелкозернистые и порфировидные разности; названные аплитовидными гранитами. Зоны мелкозернистых ■ и порфировид­ ных пород шириной от нескольких до 150—200 м придают массиву отчетливо полосчатое строение.

Из мезозойских жильных пород вблизи рудоносного брекчиевого сооружения встречаются бостониты, аплиты, розовые гранитпорфиры, кварцевые порфиры и гранит-пегматйты. Все они, за ис­ ключением последних, залегают преимущественно в трещинах северо-западной ориентировки; т. е. перпендикулярно к рою палео­ зой скнх даек.

37

Бостониты устанавливаются в составе обломков эксплозивной

цонитоидами резкие, ровные, носящие припаянный характер. По­ рода, слагающая дайку, среднезернистая, реже порфировидная, пе­ пельно-серого цвета, с характерным шелковистым блеском на све­ жем изломе, состоящая преимущественно из полевого шпата.

Аплитовые дайки по периферии рудоносного брекчиевого соору­ жения довольно обычны. Залегают они как в палеозойских монцопитоидах, так и в мезозойских аляскитовых гранитах. Мощность аплнтовых тел колеблется от первых сантиметров до 1 м. Длина их не установлена. Пространственная ориентировка даек различна. Обычно они выполняют северо-западные крутопадающие трещины. Контакты аплитов с вмещающими породами резкие, извилистые. Цвет пород розовый или серовато-розовый, структура мелкозерни­ стая с редкими порфировыми вкрапленниками биотита и кварца.

Дайки розовых гранит-порфиров и кварцевых порфиров до­ вольно редки и залегают подобно аплитам как в палеозойских монцонитоидах, так и в мезозойских аляскитах. Они имеют северозападное (340°) простирание при крутом (85°) падении к юго-за­ паду, либо северо-восточное (28—30°) простирание с углом паде­ ния 60° к юго-востоку. Мощность даек от 0,2 до 2,5 м. Контакты их с вмещающими породами резкие и прямолинейные. Гранит-пор­ фиры (с полнокристаллической основной массой) и кварцевые пор­ фиры (с микрофельзитовым базисом) характеризуются розовым цветом и порфировой структурой. Фенокристы их представлены ок­ руглыми зернами прозрачного кварца величиной до 2—3 мм, из­ редка калиевым полевым шпатом.

В аляскитовых гранитах (особенно в их контактовых разновид­ ностях) часто встречаются участки, сложенные гранит-пегмати­ тами. Они образуют шлироподобные тела с прихотливыми огра­ ничениями, имеющие грубо изометричную форму, либо сложны ветвящиеся жилки незначительной длины и мощности. Размеры шлифовых выделений колеблются от нескольких сантиметров до 1 м в поперечнике. В центре их обычно встречаются блоковые пег­ матиты, сложенные светло-серым кварцем и микроклин-пертитом. По периферии шлиров располагается полоса аплитов. За ней сле­ дует зона мелкозернистого гранита, переходящая во вмещающие среднезернистые аляскиты. Пегматитовые образования (миаролы) сложены теми же минералами, что и аляскитовые граниты; допол­ нительно в них появляется лишь турмалин.

Взаимоотношений между мезозойскими дайковыми телами не установлено.

С т р о е н и е э к с п л о з и в н о г о с о о р у ж е н и я

Булуктаевское рудоносное эксплозивное сооружение, занимаю­ щее вершину горы Булуктай и расположенное в палеозойских монцонитоидах, выражено в рельефе некоторым понижением. По

38

6 і §5§ L L -ОZ ^

*| 3js«*§л я г а й-