Основные этапы формирования месторождений региональных зпо

Происхождение эпигенетических месторождений урана в настоящее вре­мя большинство исследователей связывают с развитием региональных ЗПО и накоплением полезных компонентов на восстановительном геохимическом барьере - сульфидном или глеевом [34, 35]. Сторонников пластово-инфильтрационного происхождения разделяют в основном различные взгляды на возраст и тектонический режим основных этапов рудообразования.

Длительное время господствовали представления о поздне-плиоценово-четвертичном возрасте главного этапа рудообразования [11,55], хотя и преж­де высказывались мнения о более раннем происхождении ЗПО и связанного с ними оруденения.

К настоящему времени получено довольно много данных, указывающих на допозднеплиоценовый возраст региональных ЗПО и оруденения. К ним относятся многочисленные факты несоответствия эпигенетической рудокон-тролирующей и позднеорогенной неотектонической зональности; немотиви­рованность конфигурации региональных фронтов ЗПО современными очер­таниями областей питания и инфильтрации подземных вод артезианских бас­сейнов; установленные случаи наложения молодой окислительной зональности на более древнюю, местами с резким изменением генерального направления фронтов ЗПО (см. рис. 2); известные факты несовпадения рудоконтролиру-ющей эпигенетической зональности и позднеплиоценово-четвертичной гид­рогеохимической зональности; наблюдаемая в отдельных районах зональная смена вещественно-геохимического облика ЗПО (осветление - красноцветная зона—желтоцветная зона), которая может интерпретироваться как результат поэтапного развития окислительных пластовых процессов; отсутствие или непромышленные параметры оруденения на границах ЗПО, целиком сформи­ровавшихся в позднеплиоценово-четвертичное время. Эти и другие признаки относительной древности месторождений подтверждаются результатами свинцово-изотопных исследований (1850 анализов).

Несмотря на то, что исследо­вания проводились в условиях гидравлически открытых систем и с примене­нием спектральных методов изотопного анализа, которые, по мнению специ­алистов, не обеспечивают необходимой точности измерений, полученные ре­зультаты достаточно хорошо увязываются между собой и с данными геологи­ческой интерпретации возраста [28].

Начало формирования региональных ЗПО в Шу-Сарысуйской и Сырдарьинской УРП следует связывать с позднеолигоценовой - «бактыкарынской» фазой тектогенеза, которая проявилась в конце продолжительного (7-9 млн лет) перерыва в осадконакоплении. Для этого времени характерны умеренно аридные климатические условия, активная аллювиальная деятель­ность в палео-Тянь-Шаньской области, максимальные по площади области питания и инфильтрации подземных вод. После кратковременного замедле­ния зоны пластового окисления продолжали развиваться в миоцене, что на­шло свое выражение и на кривых возраста по данным свинцово-изотопных исследований (рис. 45). Графики либо характеризуются единым «растянутым» позднеолигоценово-миоценовым максимумом (месторождения Моинкум, Сулучекинское), либо образуют незначительный, но отчетливый максимум, соответствующий позднему олигоцену (месторождения Канжуган, Акдала).

Следующий, средне-позднемиоценовый, период эпигенетического рудогенеза связывается с «торгайской» и «павлодарской» фазами тектонической активизации. Рудообразующая роль этой эпохи подтверждается широким распространением экзодиагенетических урановых проявлений данного воз­раста в палеодолинах Казахского щита (Курай, Арап, Гранитное, Талас и др.) и синдиагенетических в Шу-Сарысуйской депрессии (Ассинское, Кумузек и др.). В это время относительно благоприятной выглядит обстановка в запад­ном, бетпак-далинском, борту Шу-Сарысуйской депрессии, где в среднем ми­оцене оживляется аллювиальная деятельность и, возможно, происходит ин­тенсивный инфильтрационный сток ураноносных вод. Геохронологические графики с максимумами, отвечающими позднему олигоцену—миоцену, во всех случаях относятся к рудным залежам, расположенным вне зоны активного влияния современных потоков кислородсодержащих пластовых вод.

Вследствие сближенности во времени и отсутствия надежных критериев разделения выделенные в позднем олигоцене и миоцене периоды уранонакопления объединяются в единый позднеолигоценово-миоценовый этап эпи­генетического рудообразования, которому отводится главная роль в форми­ровании оруденения. Его отличительные черты — значительная продолжи­тельность (не менее 15-20 млн лет), умеренный, суборогенный, тектонический режим в областях окружающих поднятий, умеренно интенсивный характер гидродинамики артезианских бассейнов, накопление красноцветных осадоч­ных формаций.

Позднеплиоценово-четвертичный этап рудообразования связан с собствен­но орогенным периодом неотектогенеза, который характеризуется высокоам­плитудными блоково-глыбовыми поднятиями в орогенной Тянь-Шаньской области, общим слабодифференцированным воздыманием Казахского щита, резкой интенсификацией гидродинамического режима, накоплением в ос­новном палевоцветных осадочных формаций. Кратковременность проявле­ния данного этапа (не более 2,7 млн лет) не позволяет предполагать суще­ственного дополнительного привноса и накопления урана, зато однозначно устанавливается проявление интенсивных процессов переотложения рудных залежей, расположенных на направлениях основных гидродинамических потоков, что нашло свое отражение на графиках возраста по данным свинцо-во-изотопных исследований. Отмечаются два типа максимумов, отвечающих молодому этапу рудообразования в Шу-Сарысуйской УРП: для первого типа модальное значение возраста соответствует позднему плиоцену, а для вто­рого — четвертичному времени. Установлено, что второй тип максимумов во всех случаях характеризует результаты опробования залежей, расположен­ных в зонах прямого воздействия современных гидродинамических потоков (см. рис. 45 - месторождение Мынкудук, участок Осенний).

Таким образом, формирование месторождений региональных ЗПО следу­ет рассматривать как многоактный прерывистый однонаправленный процесс, в котором выделяется ряд благоприятных для экзогенного рудообразования периодов, соответствующих эпохам тектонической активизации и аридизации климата и отвечающих этапам инфильтрационного развития артезианских бассейнов. Эти периоды объединяются в два этапа: позднеолигоценово-мио-ценовый (основной этап эпигенетического рудонакопления) и позднеплир-ценово-четвертичный (этап переотложения оруденения и оформления совре­менного облика месторождений).

ЭПИГЕНЕТИЧЕСКАЯ УРАНОВОРУДНАЯ ФОРМАЦИЯ ЗОН

ГРУНТОВОГО И ГРУНТОВО-ПЛАСТОВОГО ОКИСЛЕНИЯ

В УГЛЕНОСНЫХ ТЕРРИГЕННЫХ ОБРАЗОВАНИЯХ

(СУБФОРМАЦИЯ УРАНОУГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ)

Илийская урановорудная провинция

Илийская урановорудная провинция - рудоносная территория, охваты­вающая в Юго-Восточном Казахстане две крупные депрессионные структу­ры - Илийскую и Балхашскую впадины, сформировавшиеся в мезозойско-кайнозойский этап развития. Рудоносность провинции установлена в резуль­тате открытия Кольджатского и Нижнеилийского ураноугольных, а также ряда других урановых месторождений в рыхлом чехле. При ее выделении учи­тывалось, что Илийский угленосный бассейн прослеживается на террито­рию соседнего Китая, где на продолжении Кольджатской рудоносной зоны располагаются ураноугольные месторождения Мынчукур и Талды. Существен­ная часть запасов урана на месторождении Кольджат сосредоточена в водо­носных пластах песчаников, в рудных залежах, образованных на выклинива­нии зон пластового окисления. Урановое оруденение песчаникового типа наряду с ураноугольным установлено также на продолжении угленосной юрской полосы на территории КНР (месторождения Кутертан, Джагистай).

Помимо ураноугольных и песчаниковых месторождений в юрских угле­носных отложениях, составляющих основу провинции, в ее пределах, как было показано выше, выявлены пластово-инфильтрационные месторождения урана в мел-палеоценовых песках (промышленное Сулучекинское месторож­дение), а также ряд мелких, непромышленных месторождений (Актау, Кал-канское) и несколько рудопроявлений.

Ураноугольные месторождения в Илийской урановорудной провинции связаны с ранне-среднеюрскими континентальными угленосными отложе­ниями, которые выявлены лишь в юго-восточной части Илийской и северо­западной части Балхашской впадин.

Угленосные отложения Илийской впадины сформировались в субороген-ных условиях и в ее восточной части выполняют крупную унаследованную впадину в палеозойском фундаменте — Джаркентский прогиб. В Казахстане он прослежен на 20—30 км по простиранию и около 30 км — по падению, образуя западное замыкание угленосной структуры, основная часть которой находится на сопредельной территории Китая. Отложения позднего триаса в южной прибортовой части Илийской впадины здесь выходят на дневную поверхность. Залегающие на них юрские отложения перекрыты плащом под-горно-веерных четвертичных образований. Угленосные отложения погружа­ются на север под углами 5—7° и вскрываются в осевой части впадины на глубинах до 1500 м, далее к северу они погружаются на еще большие глубины (северная граница распространения их не установлена). Мощность триасо­вых отложений в осевой части впадины достигает 300 м, юрских — 500 м. С угленосными отложениями Джаркентского прогиба связан Илийский уг­леносный бассейн, а с его краевой южной и юго-западной частями — Кольджатское урано-угольное месторождение.

Угленосные отложения в северо-западной части Балхашской впадины концентрировались в наложенных локальных депрессионных линейных струк­турах грабен-синклинального типа, приуроченных к узлам пересечения дол-гоживущей системы северо-западных глубинных разломов, параллельных Джалаир-Найманской и Сарытумской зонам, с близширотными разломами. В зонах пересечения разломов породы фундамента разделены на поднятые и опущенные блоки протяженностью десятки и шириной первые десятки кило­метров; в опущенных блоках и сформировались юрские угленосные отложения.

Выявлены три относительно крупные депрессионные структуры с юрс­кими угленосными отложениями: Нижнеилийская, Жиделинская и Орта-Баканасская — с обшей площадью распространения около 5 тыс. км². Глуби­на до кровли юрских отложений 125— 260 м. С угленосными образованиями данного района связан Нижнеилийский буроугольный бассейн с ресурсами угля 20-24 млрд т. Промышленное урановое оруденение установлено лишь в Нижнеилийском прогибе.

Урановые месторождения песчаникового типа — Сулучекинское, Калкан-ское и Актау, как было показано, связаны с древнеилийским (кампан — па­леоцен?) горизонтом песков, широко распространенным в Илийской впади­не. Выявление новых площадей развития сероцветных отложений данного возраста, контролирующих урановое оруденение, возможно в осевой и север­ной прибортовой частях впадины на глубинах свыше 700 м.

Отложения рыхлого чехла других возрастов в Илийской и Балхашской впадинах ввиду особенностей их формирования неперспективны для урано-накопления.