Минерагеническая характеристика Усть-Карского рудного поля

УДК 553.3/4:553.2

Г.Л. Зверева

МИНЕРАГЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УСТЬ-КАРСКОГО РУДНОГО ПОЛЯ

Для исследуемого района присуще сосредоточение разнообразных типов минерализации, сконцентрированных в золото-молибденовом рудном поясе (рис. 1) и в зоне аномальной экстенсивности и интенсивности формирования золота и других полезных ископаемых [4].

Площадь бассейна рек Шилка-Кара с XVШ века известна как полиметаллическая и серебряно-золотоносная промышленная провинция. К настоящему времени выявлены и выделены металлические полезные ископаемые: молибден (Ивановское, Барановское, Пильное, Обкорондинское); висмут, вольфрам (Карийское, Пильное); мышьяк и сурьма (Карийское); медь (Кадачинское, Джилин-динский, Лобиха); свинец, цинк (Богочинское, Кулиндинское), а золото является главным и единственным добываемым полезным ископаемым.

Проблемы эндо-экзогенной минерагении в Усть-Карском рудном поле рассматривались многими исследователями: С.С. Смирновым, Б.А. Рухиным, Г.Н. Бельской, И.И. Муратовой, Ю.В. Онищуком, Р.А. Баумштейном, Ю.Г. Симоновым, Л.И. Носа-чевым, В.Л. Литвиновым, И.А. Микляевым, С.П. Карелиным, В.Е. Тупяковым, А.М. Спиридоновым, Ю.П. Евсеевым, В.В. Грабеклисом и другими. Все они существенную (главную) роль отводят глубинному Монголо-Охотскому разлому и серии разломов субширотной ориентированности. К узлам пересечения разнонаправленных разломных структур приурочено размещение наиболее обогащенной рудной минерализации. И большинство исследователей отмечают значительное влияние на оруденение Кара-чачинского массива.

Минерагеническое обоснование района в настоящее время имеет высокий уровень. В связи с тем, что выявленные основные источники уже истощились или отработаны, необходимо искать

Рис. 1. Минерагеническая схема Усть-Карского рудного поля (м-б 1:500 000): 1

- молибден-золоторудный район; 2 - золото-молибденовый рудный район; 3 -Сретенско-Карийский золото-молибденовый рудный район; 4 - Карийский золоторудный узел (1), Шилкинско-Заводской свинцово-цинково-серебряный рудный узел (2); 5 - золоторудные поля: Пильненское (1), Карийское (2); 6 - Шилка-Газимурский полиметаллический рудный район; 7 - месторождения (1) и проявления (2), их номер на карте

интерпретация истории геологического развития представляет особый интерес, так как она позволяет рассмотреть территорию Усть-Карского рудного поля и прилегающих к нему площадей в рамках формирования активных зон и приуроченных к ним месторождений и рудопроявлений.

В Восточном Забайкалье крупномасштабные тектонические исследования с применением знаний тектоники плит начали проводиться сравнительно недавно и, в основном, носят эпизодический характер. Выделение террейнов с палеодинамическими реконструкциями для региона, расположение рудных полей в Монголо-Охотской сутуре, минерагеническое формирование в пределах основных ветвей глубинного разлома - все это требует анализа и необходимо с целью прогнозирования полезных ископаемых.

Ю.А. Зорин и др. (1998) суммировали представления о геодинамике западной части Монголо-Охотского складчатого пояса. А в схеме плотности рудных проявлений золота, предложенной И.Г. Рутштейном, отчетливо вырисовывается закономерное распределение золоторудной минерализации Восточного Забайкалья в пределах Монголо-Охотской сутуры и в близи нее.

Проблемы взаимосвязи тектоники плит и эндогенной металлогении Восточной Сибири рассмотрены Л.П. Зоненшайном, Н.Л. Добрецовым, И.В.Гордиенко, М.И.Кузьминым и др.

На основании анализа тектонических условий и геохимических комплексов-индикаторов нами выделены следующие геоди-намические обстановки, с которыми тесно связана минерагения района (табл. 1). Металлогенический этап развития региона охватывает огромный интервал - от раннего архея по кайнозой.

С раннеархейскими высокотитанистыми толеитовыми формациями натриевого типа островных дуг связаны пункты минерализации золота (до 1 г/т) в гидротермальных жилах. Позднеархейский этаж обнаруживает обстановки островных дуг, задуговых бассейнов. Высокоглиноземистые толеитовые формации нормального ряда калиево-натриевого типа, ассоциируются с высокими содержаниями (до 80 г/т) золота Карийского месторождения и пунктов минерализации: Богочинского, Лубиинского. С раннепротерозойскими умеренно-щелочными андезитовыми гранитоидами связаны пункты минерализации в

172

173

бассейне рек Шанхой, Лужанки, Петровка с содержанием золота от 0,01 до 30 г/т. В докембрийских образованиях отмечаются аномальные содержания Ag (55,3 г/т), W (1,0 %) , Си (0,2 %) и несколько повышенные - РЬ, В^ Мо, As.

Раннедокембрийский этап характеризуется высоким содержанием золота. Здесь фиксируются обстановки континентальной окраины, древнейших островных дуг, задуговых бассейнов.

Раннепротерозойская мигматит-гранитовая специализация соответствует тыльной части коры островных дуг, с характерной ме-таллогенической зональностью от средних формаций к гранодиоритовым до существенно кислых нормально-субще-лочных. Вместе с золотом (0,01-7,0-38,0 г/т) отмечаются высокие содержания Ag (до 73,0 г/т), Си (до 1 %), Bi (0,3 %), W (0,3 %), а также Аs, Мо, РЬ, 2п, Sb - повышены.

В зоне задуговых бассейнов в доломитах раннекембрийского металлогенического этапа Ю.Ф. Мисником и др. (1970) установлена РЬ (3,5 %) - 2п (1,18 %) - Ag (95,0 г/т) специализация. В каледонских островодужных и коллизионных андезитовых и известково-щелочных гранитоидах вместе с Аи (до 5,0 г/т) такие элементы как Ag, As, В^ РЬ, 2п, Sb, Си, W достигают относительно высоких значений.

С герцинской складчатостью, с событиями формирования коллизионных поясов - плутонического и вулканоплутонического, связаны месторождения золота (до 320,0 г/т) - Пильненское, Карийское, Дагиня; проявления меди (до 0,1 %) и золота (до 40 г/т); пункты минерализации: Sb (31,4 %), Ag (434,0 г/т), W, РЬ, Мо, 2п, As.

Мезозойские комплексы особо богаты полезными ископаемыми. Важное значение имеют: золото, серебро, полиметаллы, медь, молибден, висмут, вольфрам. В районе пос. Усть-Карск узкой полоской расположена зона низкотемпературной золоторудной хал-цедон-кварцевой (Аи до 16,0 г/т, Ag до 263,0 г/т) и флюорит-кварцевой минерализации. Эта зона ассоциируется с позднеюрским вулканогенно-терригенным поясом вулканической дуги.

Формирование вулканоплутонического пояса (Ь-Ь) соответствовало условиям островных дуг и активных континентальных окраин андийского типа на фоне продолжающейся коллизии и завершилось этапом внутриплитного магматизма с переходом в фазу континентального рифтогенеза в меловое, кайнозойское время.

Au

Pb-Zn

^иРе

Островная

дуга

Си

Окраинное

море

Аккреционная Желоб призма

Рис. 2. Схематическая металлогеническая зональность Усть-Карского рудного района 1 - континентальная кора; 2 - базальты; 3 - океаническая кора; 4 -фундамент островной дуги; 5 - терригенные турбидитовые отложения; 6 - очаги островодужных магм (преимущественно среднего состава); 7 - очаги гранитоид-ных магм

Концентрация объектов с высоким содержанием Аи, Ag, Си, Мо, W, В^ РЬ, 2п, As, Sb оруденений имеет тесную связь с сутур-ной зоной. В качестве подводящего канала для минерализованных растворов служил Монголо-Охотский разлом, который выполнял рудоконтролирующую роль с момента заложения (докембрий) до кайнозоя.

Все разнообразие особенностей эндогенной металлогении Усть-Карского поля можно связать с масштабными геодинамиче-скими процессами. Во-первых, с формированием на краю океанов субдукционных зон островодужного и окраинно-континентального типов, где проявлены глубоко дифференцированные базальт-андезит-риолитовые серии пород, а также с процессами выплавления больших объемов коровых кислых магм в коллизионных геодинамических обстановках. Обширный магматизм в зонах субдукции ассоциируется с взаимодействием флюидного существенно водного потока, возникающего при дегидратации водосодержащих минералов (амфиболов, хлоритов и т.д.) погружающейся океанической плиты, с веществом перекрывающего мантийного клина. Можно выделить для зон островодужного типа следующую металлогеническую зональность (рис. 2):

- зона аккреционной призмы сложена осадочным материалом, поступающим со стороны островной дуги, и материалом, поступающим с погружающейся океанической плиты - глубоководными осадками, тектоническими блоками базальтов верхнего слоя океанической коры и протрузиями серпентинитов (бассейн рек Джерол-Ненюка), минерализация имеет аллохтонную природу;

- зона собственно островодужной ассоциации - щелочного андезит-базальтового вулканизма и габбро-плагиогранитных интрузий. К ней приурочена золотая, колчеданная медная, полиметаллическая минерализация. Для древних дуг ранних этапов свойственна сульфидная с золотом минерализация, а поздних - меднопорфировая, медно-молибденовая. В тыловых частях формируются средние, субщелочные, кислые золотоносные породы;

- зона терригенного прогиба (в тылу островной дуги, отвечающая выполнению окраинного моря). Фрагменты основания прогиба (офиолитовая ассоциация) обнаружены южнее пос. Шил-кинский Завод с аномальным содержанием хрома, никеля, кобальта;

- зона развития диорит-тоналитовых батолитов с золотой, медной минерализацией и вольфрамовым скарновым оруденением полностью располагается на прилежащей континентальной окраине (бассейн рек Мал. Делинда и Ульдыгыча, Черная).

В субдукционных зонах андийского типа проявлен континентальный эффузивный и, особенно интенсивно, интрузивный магматизм среднего, кислого состава. Распространены вулканоплутонические пояса. С вулканитами связаны грубообломочные молассо-вые отложения. В зонах типа андийской окраины вырисовываются три основных структурных элемента: глубоководный желоб, осадочная терраса между желобом и краем континента и поднятые горные цепи с интенсивным магматизмом, в которых важную роль играют рифтогенные структуры. В области развития магматизма отмечается одна и та же магматическая и металлогеническая зональность, не зависящая от предшествующей истории данного региона и от особенностей строения субстрата. Во внутренней части, прилежащей к прежнему краю континента, развиты щелочные вулканиты, во внешней, удаленной от прежнего края континента - бимодальные серии. По распределению гранитоидов от внутренних к внешним частям массивов характерна следующая зональность:

- гранит-гранодиоритовые батолиты с золото-молибденовым (Пильное, Богочинское), медно-порфировым (Кадачинское) оруденением (поле развития щелочного магматизма);

- диорит-монцонитовый тип (Шилкинскозаводское месторождение полиметаллов с золотом);

- граниты нормального, реже субщелочного ряда с золотым, вольфрамовым, висмутовым (Карийское) оруденением.

В левобережье р. Шилка в зоне магматизма субщелочных основных, средних и кислых формаций расположен Карийский грабен рифтового типа. Для района характерны вулканические образования бимодальной серии. Здесь, в стадию континентального рифтогенеза, значительных минеральных концентраций не отмечается, кроме нескольких аномальных ураноносных зон. Проявление Дальнее с содержанием и - 0,006-0,138 %, ассоциируется с вулканитами бимодальной серии и угленосной молассой раннего мела, с молассой также связана аномалия N128, с содержанием и - 0,0020,003 % , выявленные В.С. Шмарлиным. Радиоактивность 73 мкР/ч и содержание и - 0,036 % обнаружены Л.Д. Чирковым в ксенолите мраморов (150 - 50 м2), расположенного в гранодиоритах ранней перми; в зоне брекчий (0,2-0,3 м) с кварц-лимонитовым цементом среди диоритов раннего протерозоя, по данным С.А. Козлова - и -0,072 % и радиоактивность 70-80 мкР/ч

В интерпретации зональности геодинамических обстановок прослеживается связь с ископаемыми пологопадающими субдук-ционными зонами. Появление этого типа обстановок, вероятно, связано с надвиганием континентальной плиты на океаническую и с возникновением в тыловой части континентальной плиты условий растяжения. Для субдукционных зон островодужного и андийского типов характерен литофильный металлогенический профиль с высокими содержаниями Аи, Мо, РЬ, Си, La, Ве.

Металлогения зон столкновения континентов характеризуется слабым проявлением редкометалльной ^, Ве) минерализации, которая ассоциируется со шлирами пегматитов в дайках лейкограни-тов, аплитов, и значительным содержанием золотой, молибденовой, обусловленной палингенными гранитами.

Процессы регенерации и мобилизации рудного вещества из континентальной земной коры могут приводить к образованию те-

летермальных рудных скоплений и к формированию жил альпийского типа, широко развитых в регионе.

Особенностью внутриплитной эндогенной металлогении является высокое содержание золота, меди, свинца, в формирующихся сульфидных рудах, связанных с расслоенными монцонит-гранитными интрузиями и дайковым комплексом субщелочных лейкогранит-порфиров, гибридных порфиров, лампрофиров.

Неметаллические полезные ископаемые представлены следующими типами: химического сырья, минеральных удобрений, поделочных камней и строительных материалов. Флюорит, являющийся химическим сырьем, отмечается в виде тел кварц-флюоритовых брекчий и кварц-флюоритовых жил, зон. Кулиндин-ское проявление и пункты минерализации приурочены к зоне влияния Монголо-Охотского разлома.

Объектами карбонатного сырья (агрокарбонатные руды), являются мраморизованные известняки нижнепротерозойской метасерии и нижнекембрийские доломиты, используемые для известкования почв. В базальтах раннемеловой свиты агаты выполняют миндалины, их декоративные свойства удовлетворительные. Среди нерудных полезных ископаемых можно отметить строительные материалы, ресурсы магматических, карбонатных и обломочных пород в районе не ограничены.

Выводы

Минерагения Усть-Карского рудного поля определяется гео-динамической обстановкой формирования структурнотектонических блоков, геохимической специализацией геологических комплексов и их возрастной эволюцией от архея до кайнозоя:

- в архее в условиях островных дуг с толеитовыми базальтами связано формирование золотого оруденения;

- в раннем протерозое в тылу островных дуг в андезитовых гранитоидах генерируются золото, серебро, вольфрам;

- в раннем кембрии в условиях задугового бассейна накапливались доломиты, иногда с полиметаллами;

- в раннем палеозое в каледонских островных дугах с внедрением андезитовых гранодиоритов связаны золото, вольфрам, медь;

- в ранней перми в герцинских островных дугах вместе с гранодиоритами, тоналитами формируются золото, цинк, свинец, сурьма, мышьяк;

- в поздней перми, в зоне коллизии, с известково-щелочными гранитоидами накапливались золото, вольфрам, молибден, свинец;

- в поздней юре отмечаются две геодинамические обстановки:

1) в активной окраине рифтовой зоны с вулканитами бимодального ряда формируется флюорит, золото, серебро, сурьма, свинец;

2) в зоне внутриплитного магматизма с гранитоидами латито-вого ряда образуются разнообразные комплексы полезных ископаемых: золото, серебро, медь, молибден, висмут, свинец, цинк, сурьма, вольфрам;

- в мелу в зоне внутриконтинентального рифтогенеза с вулканитами бимодального ряда и континентальной молассой связано накопление урана и агатов.

------------------------------------------ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гордиенко И.В. Эволюция палеозойского магматизма и эндогенного оруденения складчатого обрамления юга Сибирской платформы и геодинамические обстановки его формирования //Тихоокеан. геология. - 1992. - №4. - С. 101-109.

2. Зорин Ю.А., Беличенко В.Г., Рутштейн И.Г. и др. Геодинамика западной части Монголо-Охотского складчатого пояса и тектоническая позиция рудных проявлений золота в Забайкалье //Геология и геофизика. - 1998. - Т. 39. - №11. -С. 1578-1586.

3. Мисник Ю.Ф. Геологическая карта СССР масштаба 1:200 000. Серия Восточно-Забайкальская. Лист N-50-XXXV. Объяснительная записка. - М.: Недра, 1970. - 104 с.

4. Чечеткин В.С., Асосков В.М., Воронова Л.И. и др. Минерально-сырьевые ресурсы Читинской области. Государственное унитарное предприятие «Читаге-олсъемка». - Чита, 1996. - 128 с.

— Коротко об авторах -------------------------------------------

Зверева Галина Лукьяновна - аспирант Читинского государственного университета.