Структура участка «Горелый» (Хамар-Дабан) и его рудоносность

УДК 553.32

СТРУКТУРА УЧАСТКА ГОРЕЛЫЙ (ХАМАР-ДАБАН) И ЕГО РУДОНОСНОСТЬ

1 2 © В.Н. Аксенов , Б.В. Сарелайнен

Центр эколого-геологических исследований ИрГТУ, 664074, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.

Изложены новые данные о геологическом строении участка Горелый, полученные при геологическом доизучении площади в 2001-2003 гг. Показано, что структура участка сформировалась при трансформирующихся сдвигово-раздвиговых подвижках по системам древних глубинных разломов. Выявлены неизвестные ранее тела серпентинизированных ультрабазитов и кварцевых сиенитов. В массиве ультрабази-тов обнаружен участок с обильной вкрапленностью сульфидов. Широкий ореол сульфидизации прослежен также в сланцах вблизи массива кварцевых сиенитов. Рекомендовано разведать и опробовать два выявленных рудопроявления с богатой сульфидной минерализацией. Библиогр. 3 назв. Ил. 2. Табл. 1.

Ключевые слова: рудопроявления; Хамар-Дабан; палеорифты; сульфидная минерализация.

STRUCTURE AND ORE POTENTIAL OF GORELIY SITE OCCURING IN THE KHAMAR-DABAN RANGE

V.N. Aksenov, B.V. Sarelaynen

ISTU Centre for Ecological and Geological studies, 83 Lermontov St., Irkutsk, 664074, Russia.

The article introduces new view on the geological structure of the Goreliy site. The data was obtained within 2001-2003 span through appraisal study. The structure of the site was formed within transform strike-slip - pullapart shifts through ancient deep faults. Some bodies of serpentinized ultrabasites and quartz syenites have been located along with the zone of sulphide-rich impregnation in the ultrabasite massif. In addition, a wide sulphidiza-tion halo was recognized in the shales close to quartz syenite massif. It is recommended to survey and sample two ore ocurrences with sulphide-rich mineralization. 3 references. 2 figures. 1 table.

Key words: ore; Khamar-Daban; palaeorift; sulphide mineralization.

Участок Горелый, представляющий собой часть Мишихинско-Переемни-ковской палеорифтовой структуры, расположен в приводораздельной части хребта Хамар-Дабан, в основном в бассейне реки Бурятской (правый приток Левой Мишихи).

По представлениям В.Н. Кадачи-гова и др. (1961), проводивших в 19591960 гг. на площади съемку масштаба 1:200 000 (рис. 1), участок сложен преимущественно парасланцами биту-джидинской толщи среднепротерозой-ского возраста и гранитоидами протерозойского и палеозойского возрастов.

Сланцы, слагающие, по мнению ав-

торов, останцы и ксенолиты в крупных массивах гранитов, представляют собой первично осадочные породы, претерпевшие региональный зеленосланцевый метаморфизм. В северо-западной части площади преобладают серицитовые и графитовые сланцы и кварциты, а в юго-восточной половине участка в толще появляются метапесчаники, кавернозные и массивные известково-силикатные породы, редко линзы мраморов.

В северо-западной части участка прослеживается несколько согласных и секущих тел метаморфизованных бази-тов, видимо, представляющих собой дайки, силлы и потоки.

:Аксенов Валерий Николаевич, геолог II категории; тел.: 79642817330. Aksenov Valery, II Category Geologist, tel.: 79642817330.

2Сарелайнен Борис Викторович, ведущий геолог. Sarelainen Boris, Leading Geologist.

Рис. 1. Государственная геологическая карта (схематизированная) района,

поВ.Н. Кадачигову, 1961 г.:

1 - угленосные отложения неогена; 2 - метаморфические породы биту-джидинской толщи среднего протерозоя; 3 - эффузивные образования цаган-хунтейской свиты мезозоя; 4 - гранитоиды джидинского интрузивного комплекса нижнего палеозоя; 5 - гранитоиды хамар-дабанского интрузивного комплекса протерозоя; 6 - элементы залегания метаморфических пород; 7 - контур участка Горелый; 8 - оси антиклинальных складок

Гранитоиды участка В.Н. Кадачи-гов и др. условно относили к Хамар-дабанскому протерозойскому и джидин-скому палеозойскому интрузивным комплексам. Хамар-дабанский комплекс представлен преимущественно гнейсо-видными гранитами и мигматитами, джидинский - порфировидными разностями гранитоидов.

В массивах тех и других гранитов, реже в сланцах, встречаются маломощные крутопадающие дайки аплитов и пегматитов субширотного и субмеридионального простираний.

Протерозойские граниты, по мнению В.Н. Кадачигова (1961), тяготеют к крупной антиклинальной складке, про-

слеживающейся на юго-западе площади вдоль водораздела хребта Хамар-Дабан в северо-восточном направлении, а затем поворачивающей на юго-восток - вдоль описываемой в настоящей статье структуры.

Материалы, полученные авторами, позволили по-новому представить некоторые аспекты геологического строения описываемого участка.

Мы предполагаем, что массивы порфировидных гранитов на участке, как и другие подобные образования складчатого обрамления Сибирской платформы (саянские, хамар-дабанские, джидинские, баргузинские, тельмамские граниты), являются протерозойскими.

Палеозойские калий-аргоновые датировки гранитоидов, скорее всего, дают омоложенный возраст за счет диффузии аргона в процессе палеозойской тектоно-магматической активизации [2].

Установленный геологами венд-нижнекембрийский возраст сланцев участка говорит о том, что они накапливались в седиментационном бассейне рифтогенной природы, заложенном в массиве докембрийских порфировидных гранитов.

Образование бассейна, видимо, связано с раздвигом вдоль Мишихинско-Переемниковского разлома северозападной ориентировки, оперяющего древнебайкальский глубинный сдвиг [1].

Современные зоны глубинных разломов, расположенные над древней Ми-шихинско-Переемниховской структурой (Мишихинский и Переемниховский глубинные разломы) прослеживаются в юго-восточном направлении до города Кяхта [3]. Вдоль них отмечаются флексурные повороты складок и поперечные перегибы Гусиноозерской и Боргойской впадин, а также мезозойские эффузивы. Описываемые глубинные разломы, похоже, прослеживаются так же далеко и в северозападном направлении. В створе с ними в Западном Прибайкалье отмечается протяженная прямолинейная депрессия в рельефе, используемая долиной Ангары.

Ширина палеорифтовой структуры на участке Горелом составляет 5-10 км, а протяженность по простиранию во много раз больше.

Разорванные рифтом на участке граниты сформировали борта палеорифтовой структуры (рис. 2).

Полоса метаморфических пород шириной 4-6 км, прослеживающаяся в северо-западном направлении через весь участок и оконтуренная с северо-востока и юго-запада массивами гранитов, характеризуется сложным складчатым строением. При этом крупная антиклинальная складка северо-западного простирания осложняется более мелкими складками субширотной северо-восточной ориентировки. Породы на крыльях складок пада-

ют в противоположные стороны преимущественно под углами 40-60°. Редко залегание пород выполаживается до 10-30°. Такие диагональные по отношению к бортам структуры, складки могли образоваться при правосдвиговых перемещениях блоков, ограничивающих описываемую структуру.

Формирование палеорифтовой структуры сопровождалось неоднократным проявлением разрывной тектоники и внедрением магматических пород.

Вдоль границы метаморфической толщи с древними гранитами закартиро-ван тектонический контакт, вскрытый канавой у северо-восточного борта структуры. Падение его северо-северо-восточное под углами 10-20°. При этом мелкозернистые сланцы вблизи контакта (первые метры) превратились в крупнозернистые породы, напоминающие био-титовый гнейс.

В долине реки Бурятской, у северовосточного борта структуры, в эндокон-тактовой зоне гранитов отмечаются мелкие субгоризонтально залегающие тела темно-серых мелкозернистых диоритов (см. рис. 2) карандашевидной формы, округлые в сечении за счет процессов бу-динажа и вращения при тектонических подвижках надвигового типа. Тела диоритов диаметром от первых сантиметров до 1-2 метров имеют субширотное, параллельное контакту гранитов простирание и склонение под углом ~ 30° по азимуту 270о.

Вдоль юго-западного борта рифто-вой структуры граниты вблизи контакта в значительной степени переработаны в мелкозернистые аплитовидные тектони-ты. Часто в них отмечаются участки му-сковитизации (развитие кварц-мусковитового замещающего комплекса), а также единичные иголочки турмалина (шерла) и мелкие зерна граната.

Серпентизированные ультрабази-ты образуют крупное дайкообразное тело видимой мощностью 200-700 м, которое прослеживается через весь участок в северо-западном направлении (см. рис. 2). Они имеют черный цвет,

Рис. 2. Схематическая геологическая карта участка Горелый (составил В.Н. Аксенов, 2003):

1 - метапелиты (серицитовые, филлитовые алюмосиликатные сланцы и метапесчаники);

2 - известково-силикатные породы; 3 - графитовые сланцы; 4 - кварциты, окварцованные сланцы; 5 - серпентинизированные ультрабазиты; 6 - граниты; 7 - кварцевые сиениты; 8 - метабазиты; 9 - дайки гранитов и элементы их залегания; 10 - мелкие тела диоритов; 11

- аплитовидные тектониты, развитые по гранитам; 12 - элементы залегания сланцеватости (а), контактов (б), отдельности (в); 13 - точки проявления сульфидной минерализации (а

- бедной, б - богатой); 14 - предполагаемые зоны дробления, сцементированные сульфидами

мелкозернистую структуру, массивную текстуру. Петрографические и геохимические особенности этих пород позволили О.М. Глазунову (см. таблицу, проба 1) определить их как амфиболиты по габбро-пироксенитам.

В районе рудопроявления 2 (Р-2) в ультрабазитах наблюдается обильная вкрапленность сульфидов. Редкая вкрапленность сульфидов отмечается и во вмещающих черносланцевых породах,

что указывает на ее наложенный характер.

Ультрабазиты имеют характерную, очень четкую, грубоплитчатую отдельность с толщиной плиток 5-10 см. Простирание отдельности в ультрабазитах субширотное, падение под углом 80° на юг. Кроме четкой субвертикальной отдельности порода разбита системой притертых трещин северо-восточной ориентировки с падением на северо-запад (аз.

Примечание. 1 - серпентинизированный амфиболит по габбро-пироксенитам; 2, 3, 4 - кварцевый сиенит; н.д. - нет данных; анализы выполнены в лабораториях Института геохимии СО РАН.

Химический состав пород

Компоненты: окислы - %; Zr, Ва, Sr - г/т Пробы

1 2 3 4

^02 45,46 64,01 65,11 67,65

ТЮ2 2,45 0,76 0,48 0,36

М2О3 12,11 17,86 16,80 16,27

Fe20з 16,45 1,69 1,90 1,48

FeО н.д. 1,00 1,72 1,25

МпО 0,23 0,11 0,05 0,09

Mg0 9,20 0,54 0,81 0,56

СаО 8,72 0,78 1,94 1,36

N20 2,63 5,59 3,34 4,09

К20 0,14 6,65 6,63 6,07

Р205 0,12 0,12 0,16 0,11

ппп 2,75 0,49 0,81 0,56

Сумма 100,32 99,60 99,75 99,84

Zr 0,008 0,89 0,43 0,4

Ва н.д. 0,38 1,11 0,57

Sr н.д. 0,096 0,57 0,219

падения 300°, угол 75°) и юго-восток (аз. падения 130°, угол 35°).

В каледонский этап тектоно-магматической активизации при правосторонних перемещениях по разломам северо-западного простирания были заложены субмеридиональные трещины отрыва. С внедрением в такие трещины глубинных щелочных расплавов связано образование на участке Горелом крупного массива кварцевых сиенитов (см. рис. 2). Массив имеет субмеридиональное простирание, протяженность его около 5 км, ширина выхода составляет 0,5-1,0 км. Кроме главных породообразующих минералов (микроклина, иногда амазонита, амфибола, биотита и пироксена) порода содержит до 10 % дымчатого кварца и кислого плагиоклаза.

Породы аналогичного минерального и химического составаов (см. таблицу, пробы 2-4 по материалам Б.А. Литви-новского) известны в Сыннырском щелочном комплексе - формация бурпа-линского типа [2].

Массивы высококалиевых щелочных пород Сыннырского интузивного комплекса группируются вдоль древне-байкальского глубинного разлома на всем его протяжении [1].

Последующая смена знака тектонических напряжений приводила к левосторонним перемещениям по субмеридиональному разлому и формированию оперяющих его трещин отрыва субширотного простирания. При этом в массиве кварцевых сиенитов, видимо, еще не полностью раскристаллизованном, образовались приконтактовые зоны с текстурами течения и разгнейсования, а во вмещающих массив сланцах сформировались субширотные зоны дробления (см. рис. 2).

В такие зоны, по-видимому, проникали рудоносные постмагматические гидротермальные растворы - обогащенные сульфидами зоны дробления фиксируются вблизи обоих субмеридиональных контактов массива по положению субширотных «грив» в рельефе.

В связи с этим рекомендуется оценить последние на полиметаллы. В первую очередь необходимо разведать и опробовать рудопроявление Р-1, где в широтной «гриве» на значительном протяжении прослеживается курумник сери-цитовых сланцев с густой вкрапленностью и тонкими прожилками сфалерита. Анализ отобранной на рудопроявлении Р-1 штуфной пробы показал содержание цинка в породе около 2 % (устное сообщение Е.А. Гребнева). Здесь можно ожидать наличия промышленных жил с сульфидным оруденением штокверкового типа.

Кроме сульфидного оруденения, связанного с эманациями кварцевых сиенитов, последние и сами могут представлять интерес как потенциальное сырье для получения циркония.

В шлифах кварцевых сиенитов отмечено обилие идиоморфных, часто зональных, кристаллов циркона. Анализы, проведенные методом РФА, показали содержание циркона в пробе 2, отобранной вблизи восточного контакта массива, - 893 г/т (см. таблицу).

Рекомендуется также провести опробование обогащенных сульфидами серпентинизированных ультрабазитов, вскрытых в долине ручья Тихого - ру-допроявление Р-2. Единичный анализ породы (см. таблицу, проба 1) показал содержание: платины - 0,1 г/т; палладия - 0,03 г/т; золота - 0,01 г/т; серебра - 0,06 г/т; хрома - 0,0659 %; никеля -0,006 %; кобальта - 0,0068 %; меди -0,01 %; цинка - 0,013 %.

В делювии над рудопроявлением Р-2 в обломках жильного кальцита наблюдается обильная вкрапленность сульфидов, а в глыбах жильного кварца отмечаются единичные зерна, похожие на золото.

Библиографический список

1. Аксенов В.Н. Древнебайкаль-ский скрытый глубинный зонный сдвиг сквозного заложения // Геология, поиски и разведка полезных ископаемых и методы геологических исследований. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2002. С. 9-14.

2. Костюк В.П., Панина ЛИ., Жидков А.Я. и др. Калиевый щелочной магматизм Байкало-Становой рифто-генной системы. Новосибирск: Наука, 1990. 234 с.

3. Хренов П.М., Шерман СИ., Александров В.К. и др. Южное обрамление Сибирской платформы // Разломы и горизонтальные движения горных сооружений СССР. М.: Наука, 1977. С. 34-42.

References

1. Aksenov V.N. Ancient Baikal hidden zonal shift of through emplacement. [Drevnebaikaljskiy skrrytyi glubinnyi zonnyi sdvig skvoznogo zalozhenia]. Sbornik: Geologia, poiski i razvedka poleznyh iskopaemyh i metody geolog-icheskih issledovaniy - Collected papers: Geology, prospecting & exploration of mineral resources, and geological survey methods. Irkutsk: Publ. H. ISTU, 2002, pp. 9-14.

2. Kostjuk V P., Panina L.I., Zhidkov A.Ya. et al. Potash-alkaline magmatism of the Baikal-Stanovoy rifting system. [Ka-lieviy schelochnoy magmatism Baikalo-Stanovoy riftogennoy sistemy. - Novosibirsk: Nauka, 1990, 234 p.

3. Khrenov P.M., Sherman S.I., Ale-xandrov V.K., et al. Southern framing of the Siberian platform. [Juzhnoe obramlenie Sibirskoy platformy]. V knige: Razlomy i gorizontalnye dvizhenia gornyh sooru-zheniy SSSR - In: faults and horizontal motions of mountainous structures. M.: Nauka, 1977, pp. 34-42.

Рецензент доктор геолого-минералогических наук, профессор Иркутского государственного технического университета А.П.Кочнев