Геологическое строение и золотоносность Хасаутского рудного поля
Скачать 381.05 Kb.
|
 На правах рукописи Шишкалов Игорь Юрьевич геологическое строение и золотоносность Хасаутского рудного поля Специальность:25.00.11 – геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых; минерагения АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук Ростов-на-Дону -2011 Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институт аридных зон Южного научного центра РАН
Защита состоится «20» октября 2011г. в 13 часов 00 минут на заседании диссертационного совета Д 212.208.15 при Южном федеральном университете по адресу: 344090, г. Ростов-на-Дону, ул. Зорге, 40, геолого-географический факультет, ауд. 201. Факс: (863) 222-57-01. E-mail: dek_geo@rsu.ru С диссертацией можно ознакомиться в ЗНБ Южного федерального университета по адресу: 344006, г. Ростов-на-Дону, ул. Пушкинская, 148. Автореферат разослан « » сентября 2011г. Отзывы на автореферат, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 344090, г. Ростов-на-Дону, ул. Зорге, 40, к. 110, ученому секретарю диссертационного совета Д 212.208.15.
Актуальность работы. Наиболее крупные открытия месторождений благородных металлов в последние десятилетия (Мурунтау, Кумтор, Сухой Лог, Олимпиадинское, Зун Холба, Маломыр, Наталкинское и др.) связаны с изучением вулканогенно-терригенных черносланцевых комплексов Средней Азии, Сибири и Дальнего Востока. В связи с этим в последние годы (2004-2011 г.г.) на Северном Кавказе проводятся геологоразведочные работы на золото, выполняемые в рамках ФЦП “Развитие МСБ России” за счет средств Федерального бюджета. В результате по данным Югнедра (Распопов и др., 2008) апробированные прогнозные ресурсы золота по северному Кавказу составили (по сумме категорий Р1, Р2 и Р3) 443 т. На их основе рассматривается возможность создания нового центра золотодобычи на южной геополитической окраине России (Курбанов, Рышков, 2009). Однако перевод этих ресурсов в более высокие категории и геологические запасы сдерживается отсутствием геолого-генетических и геолого-поисковых моделей, разработанных специально для условий Северного Кавказа. Попытки использовать модели, разработанные на основе золоторудных объектов Сибири и Востока России на стадиях детальных поисков и оценки не приносят существенных результатов. А их адаптация к условиям Северного Кавказа сдерживается недостаточной изученностью геологического строения известных и вновь открываемых золотых месторождений и рудных полей, отсутствием научно-исследовательских работ по изучению условий локализации руд и обоснованных представлений об их генезисе и условиях формирования. Вместе с тем, в ходе поисковых работ 2007-2009 г.г. годов (Емкужев и др., 2009 г.) в пределах Малка-Муштинского рудного узла в нижнем течении р. Хасаут по результатам бороздового и кернового опробования выявлен участок с пространственно сближенными, одновременно образованными и генетически родственными минерализованными зонами и залежами золото-сульфидной и золото-кварцевой минерализации, отвечающих по комплексу признаков золоторудным телам с относительно бедными рудами. Он отделен от других ближайших рудоносных территорий большими безрудными пространствами. Все это, в совокупности с его геолого-структурными и минерагеническими особенностями соответствует рудному полю (в понимании В.М. Крейтера, 1956), названному нами Хасаутским рудным полем. Хасаутское рудное поле представляет благоприятный объект для решения всех обозначенных выше вопросов. Здесь представлены многие факторы, определяющие генезис золотого оруденения, и влияющие на условия его локализации - литолого-стратиграфические, тектонические, магматические, метаморфические, а так же совсем недавно проведены поисковые работы, и получен новый фактический материал, пригодный для расшифровки геологического строения рудного поля, анализа рудоконтролирующих факторов и создания геолого-поисковой модели золотого оруденения. Цель исследования: Изучить геологическое строение Хасаутского рудного поля, состав, условия образования и закономерности размещения золотоносных зон и залежей, разработать геолого-поисковую модель. Задачи исследования: 1) изучить геологическое строение и установить структурный тип Хасаутского рудного поля; 2) определить минеральный тип золотоносных зон и залежей, выявить геологические условия локализации рудных тел и определить их структурно-морфологический тип; 3) установить генетические особенности и основные факторы контроля золотого оруденения; 4) разработать геолого-поисковую модель золотого оруденения применительно к геологическим особенностям Хасаутского рудного поля и обосновать рекомендации по направлению дальнейших геологоразведочных работ. Фактический материал диссертации составили результаты личных полевых исследований автора 2008-2010 годов в пределах Малка-Муштинского рудного узла в целом и, входящего в его состав Хасаутского рудного поля. Исследования выполнялись в рамках хозяйственного договора ЮНЦ РАН с ООО «Каббалкгеология» № 5/09 от 1.03.2009 «Оценка перспектив выявления крупнообъемного золотого оруденения в пределах Малка-Муштинского рудного узла», и в рамках проекта 1.2.7 ЮНЦ РАН по Программе фундаментальных исследований Президиума РАН № 23 «Разработка научно-методических основ моделирования, прогнозирования и освоения месторождений благородных металлов в черносланцевых комплексах Юга России». Все названные проекты и тема диссертации соответствуют разделу 58 Программы основных направлений фундаментальных исследований РАН «Геология месторождений полезных ископаемых, научные основы формирования минерально-сырьевой базы». Автором пройдено 90 п.км. маршрутов, задокументировано 240 п.м. поверхностных горных выработок, 190 п.м. керна скважин, 34 п.м. коренных обнажений. Отобрано 50 проб-протолочек, изучено 145 шлифов и 30 аншлифов. Кроме того, автором использованы картографические и химико-аналитические материалы ООО «Каббалкгеология», а так же материалы, приведенные А.Н. Письменным и С.Г. Корсаковым (2005 г.) в отчете по ГДП-200. Сопоставительный материал по другим регионам проявления золоторудных месторождений в вулканогенно-терригенных черносланцевых комплексах получен из опубликованной в последние годы литературы. Методика исследований. Для достижения поставленной цели и решения обозначенных задач в качестве основного метода исследования осуществлено крупномасштабное геологическое картирование способом проведения маршрутов в крест простирания основных структур по сети 100-200х10-20 м, и частично, способом непрерывного прослеживания отдельных пластов и тектонических элементов по простиранию. Привязка геологических наблюдений осуществлялась портативным GPS-навигатором. Для выявления связей золотоносных минерализаций с геологическими процессами и структурами использован метод металлогенического анализа рудоконтролирующих факторов. Для определения первичной природы метаморфических парасланцев применен метод литохимических пересчетов. Обработка и анализ материалов осуществлен на основе ГИС-технологий. Научная новизна: 1. Впервые в пределах Малка-Муштинского рудного узла выделено Хасаутское рудное поле, выявлены особенности его геологического строения, определен структурный тип и составлена крупномасштабная геологическая карта. 2. Выявлены геологические условия локализации золотоносных зон и залежей Хасаутского рудного поля, обнаружена неизвестная ранее структурно-морфологическая зональность оруденения. 3. Установлена генетическая связь золотого оруденения Хасаутского рудного поля с литогенезом протерозойских толщ и позднепротерозойским интрузивным магматизмом, последующим зональным динамо-термальным метаморфизмом и позднепалеозойским гранитоидным магматизмом, что позволило отнести его к экзогенно-эндогенному классу полигенно-полихронных месторождений. 4. Разработана геолого-поисковая модель золоторудных зон и залежей применительно к геологическим особенностям Хасаутского рудного поля, составлена прогнозная карта масштаба 1:10000 и обоснованны рекомендации по направлению дальнейших геологоразведочных работ. Практическая значимость. Результаты исследования позволяют локализовать перспективные на обнаружение слепых рудных тел площади, и выбрать наиболее рациональный комплекс геологоразведочных работ. Полученные автором научные результаты, были использованы в отчете ООО «Каббалкгеология» по объекту № 1-36/07: «Оценка перспектив выявления крупнообъемного оруденения золото-кварцевого, золото-кварц-сульфидного и сульфидного типов в пределах Малка-Муштинского рудного узла (Кабардино-Балкарская Республика)» где автор участвовал в составлении картографических материалов и написании главы 2 «Геологическая характеристика Малка-Муштинского рудного узла» и главы 4 «Результаты работ». На защиту выносятся: 1. Выявленные соискателем особенности геологического строения и структуры Хасаутского рудного поля. 2. Выделение двух минерально-морфологических типа золоторудных тел, образующих структурно-морфологическую зональность оруденения. 3. Отнесение золотого оруденения Хасаутского рудного поля к экзогенно-эндогенному классу полигенно-полихронных месторождений. 4. Разработанная автором геолого-поисковая модель Хасаутского золоторудного поля и основанные на ней практические рекомендации по выявлению слепых рудных тел. Апробация работы. Основные результаты исследований регулярно докладывались на заседаниях отдела геологии, нефтегазовых и водных ресурсов ЮНЦ РАН, на ученом совете Института аридных зон ЮНЦ РАН, а также на студенческой конференции в ЮФУ в 2008 году, на VII, VIII и IX Международной научно-практической конференции «Проблемы геологии, экологии и рационального природопользования», г. Новочеркасск, в 2009, 2010 и 2011 годах; на II Международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов, памяти академика А.П. Карпинского, 8-11 февраля 2011г. (г. С.-Петербург) и получила одобрение ведущих специалистов. Материалы диссертации вошли в главы отчета ЮНЦ РАН по хозяйственному договору с ООО “Каббалкгеология” «Оценка перспектив выявления крупнообъемного оруденения золото-кварцевого, золото-кварц-сульфидного и сульфидного типов в пределах Малка-Муштинского рудного узла (Кабардино-Балкарская Республика)» (2009 г.), и отчета по проекту 1.2.7 Программы фундаментальных исследований Президиума РАН № 23 «Разработка научно-методических основ моделирования, прогнозирования и освоения месторождений благородных металлов в черносланцевых комплексах Юга России» (2010 г.). Публикации. Всего по теме диссертационной работы опубликовано 13 научных работ в т.ч. 3 статьи в журналах из перечня ВАК. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, изложенных на 155 машинописных страницах без литературы. Включает 4 таблицы и 85 рисунков. Список литературы состоит из 179 наименований. В главе 1 приведен аналитический обзор современного состояния изученности золоторудных месторождений в черносланцевых комплексах и Хасаутского рудного поля, в частности, определена его позиция в региональных геологических структурах, а также изложена методика диссертационного исследования. В главе 2 подробно изложены результаты изучения геологического строения Хасаутского рудного поля на основе крупномасштабного геологического картирования. В главе 3 раскрыты результаты изучения вещественного состава золотоносных зон и залежей, включая термобарогеохимические данные, геолого-структурные условия локализации в т. ч. по геофизическим данным. В главе 4 рассмотрены основные рудоконтролирующие факторы и предположения о генезисе месторождения, представлена геолого-поисковая модель золотого оруденения Хасаутского рудного поля. Благодарности. Автор благодарен всем своим коллегам по полевым работам, - кабардинцам, балкарцам, грузинам, осетинам и русским, с которыми исходили по профилям всю площадь рудного поля и вместе испытали все прелести высокогорного рельефа, и без которых не состоялось бы это исследование. Автор благодарен начальнику Территориального управления по недропользованию КБР к.г.-м.н. А.С. Емкужеву и старшему геологу ООО “Каббалкгеология” М.С. Емкужеву за помощь в проведении полевых работ и предоставлении геологических материалов. Особую благодарность автор выражает председателю ЮНЦ РАН академику Г.Г. Матишову и директору Института аридных зон члену-корреспонденту Д.Г. Матишову за постоянную поддержку и предоставленную возможность проведения настоящего исследования. Старшему научному сотруднику отдела геологии ИАЗ ЮНЦ РАН, к.г.-м.н. Д.Б. Давыденко, за передачу опыта обработки геофизических данных. Своему научному руководителю зав. отдела геологии, д.г.-м.н. С.Г. Параде, за помощь и поддержку на всех этапах и стадиях проведения диссертационного исследования. ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩИЩАЕМЫХ ПОЛОЖЕНИЙ 1. Хасаутское рудное поле является частью Малка-Муштинского рудного узла, где приурочено к брахиформной Муштинской антиклинали с зональным метаморфизмом слагающих ее протерозойских вулканогенно-осадочных толщ, включающих силлы габброидов позднепротерозойского Хасаутского интрузивного комплекса, и относительно неглубоким (первые сотни метров) положением кровли орогенных гранитов Малкинского интрузивного комплекса. Оно отнесено к структурному типу, определяемому расположением рудного поля на северо-восточном крыле антиклинали, осложненном поперечной флексурой с коленообразными перегибами слоев в продольных зонах повышенной проницаемости, и с чередованием пород благоприятных для рудоотложения и экранирующих оруденение. При проведении полевых исследований в пределах Малка-Муштинского рудного узла выделено Хасаутское рудное поле с компактным развитием однотипных золоторудных зон и залежей. На площади рудного поля проведено крупномасштабное геологическое картирование способом геологических маршрутов в крест простирания основных структур по сети 100-200х10-20м, и, частично, способом непрерывного прослеживания отдельных пластов и тектонических элементов по простиранию. В результате впервые составлена крупномасштабная геологическая карта Хасаутского рудного поля (рис. 1). Основной объем стратифицированных образований на площади рудного поля приходится на метаморфические и метаморфизованные породы верхнего протерозоя, среди которых выделяются (снизу-вверх): бечасынская свита (PR2bc) биотит-полевошпат-кварцевых и амфиболовых сланцев и амфиболитов эпидот-амфиболитовой и амфиболитовой фаций метаморфизма; малкинская свита (PR2ml), разделенная на нижнюю терригенную подсвиту кварц-серицитовых и кварц-хлорит-серицитовых сланцев, и верхнюю карбонатно-вулканогенно-терригенную подсвиту, состояющую из переслаивающихся кварц-хлоритовых и филлитовидных сланцев, углеродистых филлитов, метапесчаников, туфопесчаников и аполав от кислого до основного состава, единичных прослоев мраморизованных известняков, метаморфизованных в условиях зеленосланцевой фации; шиджатмазская свита (PR2sh) туфоалевролитов, туфопесчаников с прослоями кварц-хлоритовых сланцев, туфо- и лавоконгломератов, степень постседиментационного изменения которых не достигает условий зеленосланцевой фации метаморфизма, а представлена катагенетическими преобразованиями. Тектоника Хасаутского рудного поля во многом определяется его региональной позицией на стыке Бечасынского поднятия фундамента и Хасаутской протерозойской впадины. Поднятие выполняло роль «жесткого» упора, в сторону которого в герцинскую эпоху складчатости шарьированы толщи протерозоя и среднего палеозоя. В результате метаморфическая толща подверглась дополнительному тектоническому расслоению по зонам надвигов и складчатым деформациям продольного изгиба, к которым нами отнесена
Муштинская антиклиналь второго порядка. На северо-востоке рудного поля в приустьевой части р. Хасаут фиксируется относительно крупная отрицательная магнитная аномалия (рис. 2) в контурах и по периферии которой на поверхности закартированны силлы и дайки среднего-основного состава хасаутского гипабиссально-субвулканического интрузивного комплекса (,PR2h). На этом основании предполагается наличие глубинного очага основного магматизма, который в минерагеническом отношении представляется рудогенерирующим. Наличие такого очага косвенно подтверждается повсеместным “сухим” ороговикованием пород, которое обычно производится интрузиями среднего-основного состава, и крупной отрицательной геохимической аномалией лития, предположительно отогнанного за пределы его влияния. Рудное поле расположено на СВ крыле Муштинской антиклинали с падением пород на СВ под углом в 25-40º. ЮЗ крыло антиклинали более крутое (40-70о) с падением на ЮЗ. Шарнир простирается по азимуту 300-320º с пологим погружением на СЗ и ЮВ. ЮЗ крыло занято Малкинским гранитоидным массивом (mPZ3). Впервые установлено, что моноклинально залегающее СЗ крыло осложнено флексурой, которая определяет локальные особенности структуры рудного поля и локализации золоторудных тел (см. рис. 1). Относительно крутое залегание пород (20-40 о) крыла антиклинали в смыкающем крыле флексуры сильно выполаживается вплоть до горизонтального, после чего, далее на СЗ, на правобережье р. Хасаут залегание пород опять становится опять крутым (25-35о). Амплитуда (ширина) смыкающего крыла флексуры 2-2,5 км. Простирание флексуры СЗ. Она проявлена в толще относительно пластичных метаморфических сланцев малкинской свиты деформацией поперечного изгиба. Глубже, в более метаморфизованных породах бечасынской свиты, проявлены дизьюнктивные деформации в форме линейно вытянутых продольных зон брекчирования и повышенной трещиноватости. Формирование флексуры связано с локальным проявлением относительно неглубоко расположенной области разуплотнения, что фиксируется по гравиметрическим данным. Однако небольшой объем этой области привел лишь к выполаживанию перекрывающей толщи и не дошел до появления обычной в такой ситуации куполовидной структуры. На основании повышенных значений положительного магнитного поля предполагается, что зона связана с апофизой малкинского плутонического комплекса (γPZ3m), занимающего ЮЗ крыло Муштинской антиклинали, и полого погружается на СВ, создавая локальное поднятие кровли, проявленное Хасаутской флексурой. Таким образом, формирование флексуры происходило в условиях поперечного сжатия, связанного с локальным подъемом гранитоидной массы. Максимальная золотоносность рудного поля приурочена к смыкающему крылу флексуры и ограничивающим его коленообразным изгибам, где наиболее полно проявлены деформации поперечного изгиба. Здесь отмечаются крутые кулисообразно расположенные дайки порфиритов и лампрофиров, участки плойчатости и филлонитизации углеродистых сланцев, а также линейные зоны метасоматически измененных пород, что позволяет считать их зонами повышенной проницаемости тепла и гидротермальных растворов. Наиболее продуктивная часть флексуры заключена между серией выявляемых по магнитометрическим данным диагональных разломов СВ простирания, ограничивающих рудное поле с СЗ и ЮВ (см. рис. 1, 2). Центральная часть Хасаутского рудного поля представляет собой горст СВ простирания, в котором продуктивный уровень с оптимальным сочетанием рудолокализующих и рудоэкранирующих слоев выведен к земной поверхности.  Рис.2 Карта локальных магнитных аномалий Хасаутского рудного поля. Составил И.Ю. Шишкалов по материалам Н.С. Яковенко,1971г. По комплексу выявленных признаков Хасаутское рудное поле отнесено нами к группе рудных полей и месторождений, приуроченных к складкам с пологим шарниром, осложненным разрывами (по классификации Ф.И. Вольфсона и П.Д. Яковлевой, 1975). Основными факторами отнесения изученного рудного поля к определенному структурному типу в пределах этой группы является многоярусная локализация пологих рудных тел в замках пликативных структур третьего порядка, в сочетании с крутыми рудными телами в осложняющих их разрывных нарушениях. Решающим, при этом, является то, что рудовмещающая флексура проявляется как пликативная деформация только в пластичной малкинской свите, а в подстилающей более метаморфизованной бечасынской свите ее ограничения проявлены дизьюнктивными деформациями, что позволяет считать ее глыбовой структурой. Поэтому мы относим Хасаутское рудное поле к структурному типу 3 - пластообразные, жильные и сложной формы рудные тела преимущественно в замках и частично на крыльях глыбовых антиклиналей - с типичной для него вертикальной морфологической зональностью. |
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | О. Н. Лопатин, А. Г. Николаев геологическое строение и минералогия пегматитов ильменских гор Геологическое строение и минералогия пегматитов Ильменских гор: Учебно-методическое пособие / О. Н. Лопатин, А. Г. Николаев – Казань:... | | Парагенетические ассоциации и типоморфные признаки самородного золота... Список литературы введение 3 |
| Тест по теме: «Рельеф, геологическое строение и полезные ископаемые» Образовательное учреждение: мкоу «Шайковская средняя общеобразовательная школа №2» Кировского р-на Калужской обл | | Геологическое строение района: краткая характеристика ... |
| 1. Геологическое строение. Полезные ископаемые. Рельеф Кемеровской области Автор-составитель методист методической службы муниципального учреждения Управления образования Администрации города Калтана Локтев... |  | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Цель: повторить материал, закрепить и проверить знания по теме "Рельеф, геологическое строение и полезные ископаемые России" |
| Рабочая программа геологического кружка «Известняк» В 6-8 классах они углубляют свои знания на уроках по темам «Литосфера», «Геологическое строение», «Рельеф и полезные ископаемые»,... | | Геологическое строение и перспективы нефтегазоносности Зилаирского синклинория Южного Урала Защита диссертации состоится «25» декабря 2008 года в 13. 30 часов на заседании диссертационного совета д 212. 208. 15 Государственного... |
| Отчёт по прессе 17 апреля 33 публикации, 2 радио Физические поля Эмоциональные поля Ментальные поля Твой разум находится не в мозгу Система чакр | | Муниципальное общеобразовательное учреждение Лицей №8 Кафедра информатики... Поля: сверху – 2 см, снизу – 2 см, слева – 2,5 см, справа – 2,5 см. (Разметка страницы →Поля →Настраиваемые поля) |
| Руководство для Вознесения Оглавление. Предисловие Часть Что такое энергия? Физические поля Эмоциональные поля Ментальные поля Твой разум находится не в мозгу Система чакр | | Диктант. 8 класс. Тема: «Рельеф, геологическое строение и полезные ископаемые» Настоящее «Положение о Правлении Общества» (в дальнейшем именуемое Положение) разработано в соответствии с Федеральным законом “Об... |
| Тема: Использование научно-исследовательских технологий при изучении... Министерства образования и науки Российской Федерации от 02. 12. 2009 №695, приказом Министерства образования и науки Российской... | | Презентация рассказ о строение семени, условиях прорастания семян,... Взять семена гороха и фасоли. Разрезать на семядоли и рассмотреть строение (п 48, стр123 ). Зарисовать строение семядоли и с помощью... |
| Реферат. Свойства вековых вариаций (ВВ) геомагнитного поля, различающихся... О свойствах вековых вариаций геомагнитного поля на украинской антарктической обсерватории «Академик Вернадский»(aia) | | Минералогия типоморфизм минералов Сравнительный анализ состава слюд редкометальных гранитов Этыкинского рудного узла (Восточное Забайкалье) |
