
книги из ГПНТБ / Геология и полезные ископаемые Киргизии [сборник]
..pdfО м 'е л ъ а н 'е в к о Б. Й,, - А л е х и н ТО, В. О возможных пределах -значения pH среды при образовании кальцита в гидротермальных усло виях. «Геология рудных местврождений», 1966. № 6.
П э к А. В., В о л ь ф с о н Ф. И,, Л . у к и н Л. И. Об изучении струк тур эндогенных рудных месторождений. «Геология рудных месторожде
ний», 1960, № 4. |
|
|
С а у д о в |
А. А. Геохимия, Госгеолтехиздат, 1950. |
серия |
С а у к о в |
А. А. Геохимия ртути. Тр. ИГН АН СССР, вып. 78, |
|
минер., геохим. № 17. Изд-во АН СССР, 1946. |
|
|
Ф е д о р ч у к В. П, -К минералогии низкотемпературных месторож |
||
дений Южной Ферганы. Зап. Узб. отд. ВМО, вып. X, 1956. |
неко |
|
Ф е д о р ч у к . В. П. Типы ртутно-сурьмяных месторождений и |
торые вопросы их классификации, САГИМС, уч. зап., вып. 6. Ташкент, 1961.
Ф е д о р ч у к В. П. Эндогенные формации ртути и сурьмы. |
В кн.: |
Эндогенные рудные формации Узбекистана, т. I. Ташкент, «Фан», |
1966. |
10 2679
Л. А. Галяпин, А. Э. Кабо*
ФРАГМЕНТЫ КОЛЬЦЕВЫХ СТРУКТУР В ЦЕНТРАЛЬНОЙ И СЕВЕРНОЙ ЧАСТЯХ
КЫЗЫЛ-ОМПУЛЬСКОГО ИНТРУЗИВА и связь С НИМИ ГИДРОТЕРМАЛЬНОГО
ОРУДЕНЕНИЯ
(Северный Тянь-Шань).
Кызыл-Омпульский интрузив издавна привлекает при стальное внимание исследователей. За полувековой период, начиная с выхода в свет первых петрографических работ О. О. Баклунд (1916), Д. С. Белянкина (1918) и до наших дней, решением многих актуальных вопросов его внутренне го строения, петрологии, минералогии, геохимии и другими занимался большой коллектив геологов. И все же, несмотря на высокую степень изученности, до сих пор не получили ха рактеристики широко проявленные здесь кольцевые структу ры, с которыми, как показали результаты наших работ, во многих случаях, тесно связано гидротермальное оруденение. Цель настоящей статьи — восполнить отмеченный пробел.
1. Общие сведения об интрузиве. Кызыл-Омпульский инт рузив расположен в отрогах хребтов Киргизского, Кунгей и Терскей Ала-Too, к западу от озера Иссык-Куль. Геотектони ческая позиция его в системе каледонид Северного Тянь-Ша ня определяется приуроченностью к пограничной области двух крупных геологических структур: древнего Иссык-Куль- ского срединного массива и обширной Восточно-Киргизской эпикаледонской депрессии. В этой области пересекаются Северо- и Южно-Иссыкульские зоны глубинных разломов, ори ентированные соответственно в северо-восточном и северо-за падном направлениях.
По мнению многих исследователей (Елютин, Кнауф, Конюк, Носырев, Помазков, 1960; Помазков, 1960; Гаврилин, 1966), интрузив был образован в позднегерцинское время (ко нец верхнего карбона — пермь) в результате последователь ного проявления нескольких фаз магматической деятельности (сиениты-граносиениты-аляскитовые граниты). Другие геоло ги (Королев, Носырев, Туровский, 1962) граносиенитовые тела, известные па северных склонах Кызыл-Омпульских гор и южных склонах западного окончания хребта Кунгей Ала-
Too, относят к карбоновому интрузивному комплексу. Под Ортотокойским массивом пермского возраста они понимают совокупность пространственно-сближенных гранитоидных тел, представленных щелочными и щелочноземельными сиенита ми, тогда как Чоткаринский и Ачик-Ташский массивы сло жены субщелочными гранитами аляскптового типа.
2. Кольцевые разрывы и их типы. Необходимо отметить, что наши предшественники, проводя геологические исследова ния, не могли пройти мимо фактов наличия кольцевых струк тур. Так, еще два десятилетия назад С. Д. Туровский (1951), высказал мнение о возможном концентрическн-зональном строении Ортотокойской сиенитовой интрузии. Хотя дальней шими геолого-съемочными работами кольцевое строение инт рузии и не подтвердилось, сама идея продолжала жить.
Значительно позднее многие геологи отметили наличие по логих разрывных нарушений, которые имели в плане дуго видную форму. Однако эти нарушения характеризовались, в основном, как тектонические надвиги и взбросо-сдвиги. При этом игнорировались или оставались незамеченными факты центроклинального падения структур.
В 1967 г. во время рекогносцировочного маршрута В. М. Лапин обратил внимание одного из авторов настоящей статьи на наличие дуговидных даек основных пород в гранитах Ачикташского штока. На составленной несколько ранее этим же исследователем геологической карте нашли отражение кон центрические по строению лайковые пояса.
Специализированное изучение разрывных структур, осу ществлявшееся под руководством В. А. Невского, позволило расчленить их по генетическому признаку на две большие группы: 1 — разрывы, обусловленные механической активно стью магмы, и 2 — разломы, возникшие в результате разряд ки тектонических напряжений земной коры. Среди нарушений первой группы выделены следующие типы: 1 — кольцевые ци линдрические; 2 — конические центриклинальные и 3 — ко нические периклинальные (рис. 1). Поиски радиальных раз рывов, обычно характерных для кольцевых магматических тел, на данной стадии изученности интрузива положительных результатов не дали.
Крупный кольцевой разлом цилиндрического типа установ лен в северной части интрузива. Он проходит по контакту граносиенитов Капчигайского и Кок-Майнокского массивов с вмещающими породами нижнего и верхнего палеозоя. В сов ременном состоянии разлом выражен асимметричным кольце вым поясом крупных и средних по размерам даек сиенитодиоритов, крупно- и мелкозернистых сиенитов, фельзитов и
147
Рис. 1. Структурная схема интрузива
I. Рыхлые отложения кайнозоя. 2. Вмещающие от ложения палеозойского возраста. 3. Пермские вул канические аппараты. 4. Аляскитовые граниты. 5. Граносиениты и родственные им породы. 6. Сиенины Ортокойскон интрузии. 7. Фрагменты коль цевых разрывов цилиндрического типа. 8. Фраг менты кольцевых конических центрйкликальных разрывов. 10. Тектонические сбросы и сдвиги, дос товерные и предполагаемые. 11. Элементы залега
ния. 12. Литологические контакты.
сиенит-порфнров заключительной стадии. С небольшими пе рерывами этот пояс прослеживается на десятки километров. Ширина его варьирует от 0,2—0,3 до 200—700 м.
В строении кольцевой структуры ведущую роль играют интрузии сиенитов-диоритов. Они представлены дуговидными телами, протяженность которых колеблется от 3 до 5 км при ширине от 100 до 400 м. Контакты этих пород с отложениями палеозойского возраста, с одной стороны, и грапосиенитами— с другой, как правило, очень резкие, секущие. Углы паде ния контактов крутые, близки к вертикальному. Дайки сие нитового состава по своим размерам более локальные. Чаще
148
всего они встречаются в пограничной зоне граносиенитов е сиенито-дпорнтами или непосредственно в контакте граносиеннтов с вмещающими породами кровли. '■Данные интрузии также характеризуются вертикальным падением.
По тектоническим сдвигам и сбросо-сдвигам наблюдаются разрывы кольцевой структуры с горизонтальными смещения ми до 3 км. В узлах таких пересечений обычно локализуются пермские вулканические аппараты, представленные простыми и сложными некками плагиоклазовых порфиров и других по род (Гуселыциков, Ногаев, 1966).
Заложение рассматриваемого разрыва произошло, вероят но, задолго до формирования гранитоидных пород интрузива,,' что видно по структурному положению пермских стратовул канов и прорыванию граносиенитами покровных вулканитов ашукольторской свиты и более ранних кольцевых интрузий сие нито-диоритового состава. Широкое развитие в кольцевой зо не поздних даек средних и кислых пород свидетельствует о неоднократном подновлении разлома в период дайкообразования. Наконец, в неотектоническую эпоху отдельные фрагмен ты кольцевого разлома выполняли роль сбросов, что фикси руется по различному гипсометрическому положению допалеогеновых поверхностей выравнивания в граносиенитах Капчнгайского массива и вмещающих песчаниках верхнего дево на. В дополнение к сказанному отметим, что данный разрыв по своей природе и выполняемым функциям может быть отождествлен с кальдерами проседаний некоторых крупных вулкано-плутонов и интрузивов центрального типа.
Фрагменты других более локальных по своей протяженно сти кольцевых структур цилиндрического типа установлены в связи с Красногорским граносиенитовым массивом, Чоткаринской аляскитовой интрузией и в зоне северного контакта Ортотокойскнх сиенитов с аляскитовыми гранитами Ачикташского штока.
Граносиениты Красногорского массива на юге и востоке «одеты в рубашку» мелкозернистых сиенито-диоритов меланократового облика. Образование данной полукольцевой инт рузии произошло до внедрения граносиенитов. Ширина её ко леблется от 300 до 500 м. Контакты с терригенно-осадочиыми отложениями нижнего карбона и граносиенитами очень рез кие. Повсеместно они падают вертикально.
Чоткаринская аляскитовая интрузия вытянута в северовосточном направлении и имеет в плане грубосерповидную форму. С сиенитами Ортотокойской интрузии она граничит по северо-восточному тектоническому сбросу. На севере контакт ее с граносиенитами и близкими им по составу породами Кок-
149
Майнокского массива осложнен фрагментом конического центрикливального разрыва. На всем остальном протяжении контакт интрузивный и очень крутой.
К западу от Чоткаринской интрузии в песчаниках нижнего карбона установлен дуговидный по форме разлом, представ ленный мощной зоной интенсивно брекчированных и гидро термально-измененных пород. Протяженность нарушения сос тавляет 3,5—4 км. В направлении с юга на север простирание его меняется от 300 до 40°. Падение повсеместно вертикальное. Разрыв контролирует аналогичный по форме пояс крутопада ющих даек основных и кислых пород и продуктов постмагма тической деятельности. На юге лайковый пояс и контролиру ющий его разрыв срезаются тектоническим сбросом северозападного простирания. Примечательно, что отмеченный разрыв совместно с Чоткаринской гранитной интрузией обра зуют единую кольцевую систему цилиндрического типа. Обра зование данного кольцевого разрыва произошло значительно позднее предыдущих и тесно связано с механической актив ностью аляскитовой магмы.
Кольцевые конические центриклинальные разломы и их фрагменты развиты особенно широко и повсеместно. В сов ременном состоянии они выражены дуговидными зонами милонитизированных и брекчированных пород, кольцевыми и близкими к ним по форме дайками и системами даек основ ных и кислых пород, а также зонами метасоматического про грева гранитоидов. В разрезе по направлению от периферии интрузива к его центру насчитывается обычно несколько де сятков конических поверхностей. Причем углы падения их за кономерно увеличиваются в том же направлении.
В зависимости от размеров данные разрывы могут быть подразделены на региональные и локальные. К первым от носятся Подножный, Центральный, Ачикташский и другие разломы. Протяженность нарушений составляет 15—20 км. В плане они имеют форму крупных дуг с падением к центру интрузива под углами от 18—30° (Подножный) до 55° (Ачик ташский) . Внутреннее строение разломов в одних случаях сравнительно простое, а в других — исключительно сложное. Чаще всего они представлены одной или несколькими субпа раллельными зонами чистых милонитов с видимой мощно стью 10—15 м. В узлах пересечения данных разрывов с по перечными, крутопадающими дизъюнктивами милониты связа ны ьзаимопереходами с мощными зонами дробления пород самой различной блоковостн; в таких местах широкое разви тие получают швы с оторочками глинки трения и милонитов, ориентированные в самых различных направлениях. Как пра
150
вило, в висячих крыльях крупных конических центриклинальных разломов развиваются пологие дайки и зоны изме ненных пород, образующие протяженные, концентрические по морфологии, пояса. Ширина последних в плане колеблется от первых сотен метров до 1—1,5 км. Возникновение крупных кольцевых разрывов рассматриваемого типа произошло, повидимому, после внедрения и кристаллизации аляскитовой магмы. Большая мощность «натертого» каменного, материала в зонах этих разрывов, очевидно, является следствием раз рядки тектонических напряжений альпийского времени, когда по нарушениям и их отдельным частям осуществлялись пере мещения блоков пород надвигового характера. Так, напри мер, по Подножному разлому граносиениты Кок-Майнокско- го массива оказались надвинутыми на толщу среднечетвер тичных валуно-галечников, а по Центральному разрыву те же граносиениты были надвинуты на терригенно-осадочные отло жения нижнего карбона.
Фрагменты локальных кольцевых центриклинальных структур наблюдались нами в гранитах Чоткаринской интру зии. В разных её частях широко распространены пологие дай ки порфиритов и лампрофиров, которые обнаруживают па дение в сторону центра гранитной интрузии. В северной части последней отмечена кольцевая система даек основных пород, диаметр которой измеряется первыми сотнями метров. Внут ри этого кольца граниты интенсивно брекчированы и гидро термально изменены.
Кольцевые конические периклинальные разрывы встреча ются редко. Они установлены в граносиенитах Капчигайского массива и южной краевой части Ачикташского гранитного штока. Протяженность разрывов невелика, внутреннее их строение и общая характеристика мало чем отличаются от разрывов предыдущего типа. Повсеместно данные кольцевые структуры падают в сторону периферических частей интрузи ва под углами 35—45°.
3. Гидротермальное оруденение и кольцевые структуры.
На данной стадии изученности интрузива можно с уверен ностью говорить лишь о двух этапах развития гидротермаль
ной деятельности: 1 — после становления |
гранитных тел, |
.2 ■— после внедрения поздних даек основных, |
средних и кис |
лых пород.
Гидротермальный метаморфизм первого этапа представ лен альбитизированными, окварцованными и мусковитизированными породами, получившими развитие в апикальных ■выступах гранитных интрузий и трещинных зонах, особенно вдоль контакта аляскитовых гранитов с сиенитами Ортото-
151
койской интрузии. Метасоматически измененные породы дан ного возраста очень часто секутся поздними дайками порфиритов и лампрофиров, которые не несут каких-либо следов, воз действия водных растворов.
Гидротермальный метаморфизм постдайкового этапа про явлен особенно широко и накладывается на все без исключе ния интрузивные образования и экранирующие их отложе ния карбона и перми. В результате развития этого процесса возникли крупные поля и узколокальные зоны интенсивно хлоритизированных, серицитизированных, пиритизированных, карбонатизированных и других пород. Примечательно, что гидротермалиты повсеместно тесно ассоциируют с поздними дайка ми и участвуют в строении различных типов кольцевых струк тур. Особенно интенсивное развитие гидротермального про цесса наблюдается в узлах пересечений и сочленений кольце вых разрывов с поперечными и продольными тектоническими сбросами и сбросо-сдвигами. В таких местах развиваются зо ны многостадийного гидротермально-метасоматического про грева гранптопдов, которые нередко несут оруденение раз ных металлов.
Морфология рудоносных зон самая различная и, в боль шинстве случаев, определяется типом кольцевых разрывов. Так, например, в узлах сопряжений и пересечений кольцевых, конических центры- и периклинальных разрывных структур с продольными и поперечными сбросами и сдвигами развива ются пологопадающие штокверкообразные зоны и «пласто вые» тела метасоматически измененных пород с металличес ким оруденением, а в узлах сопряжений и пересечений кольце вых разрывов цилиндрического типа с поперечными круто па дающими дизъюнктивами наблюдаются рудные столбы и кру тые штокверкообразные зоны.
Вы в о д ы
1.Сложно построенный Кызыл-Омпульекий сиенит-гра- нитный массив .по своей природе является типичным интру зивом центрального типа.
2.В пределах интрузива закономерно сочетаются кольце вые разрывы, обусловленные механической активностью маг мы, с разломами, возникшими в результате разрядки текто нических напряжений земной коры.
3.Кольцевые разрывы представлены цилиндрическим, ко ническим центриклинальным и коническим периклинальным типами. Образование их происходило на разных стадиях раз вития интрузива.
4. Проявления металлических ископаемых обнаруживают тесную связь с кольцевыми структурами и локализуются в уз лах пересечений и сопряжений различных типов кольцевых
.структур с поперечными и продольными тектоническими разломами.
|
Л И Т Е Р А Т У Р А |
|
Г а в р и л и н Р. Д. |
Геологическое |
строение массива Кызыл-Омпул. |
Изв. АН СССР, серия геол., 1964, № 3. |
|
|
Г у с е л ь щ и к о в |
О. М., Н о г а е в |
Э. Д. Пермский вулкано-интру |
зивный комплекс восточного окончания |
Киргизского хребта (Северный |
Тянь-Шань). В сб.: Материалы симпозиума по вулкано-плутоническим фор мациям и их рудоносности. Алма-Ата, 1966.
К о р о л е в В. Г., Н о с ы р ев И. П., Т у р о в с к и й С. Д. Палео зойские интрузивные комплексы Северного Тянь-Шаня. Мат-лы по геологии Тянь-Шаня. Изд. АН Киргиз. ССР, 1962.
П о м а з к о в |
К. Д. К истории формирования сиенитового массива |
Кызыл-Омпул. Изв. АН Киргиз. ССР, вып. 9, 1960. |
|
Т у р о в с к и й |
С. Д. Пример формирования щелочной интрузии при |
отсутствии выноса из неё летучих компонентов. Тр. ТИП Киргиз, филиала АН, вып. 2, 1961.
А. И. Денисов
О СВЯЗИ СУРЬМЯНО-РТУТНОГО ОРУДЕНЕНИЯ ТУРКЕСТАНО-АЛАЯ С МАГМАТИЗМОМ
Вопрос о связи сурьмяных и ртутных месторождений с- магматизмом все еще не получил окончательного решения и является дискуссионным. Одни исследователи усматривают источник рудоносных растворов в кислых или средних магмах, другие — в основных или ультраосновных, третьи — в щелоч ных. Однако сколько-нибудь достоверных критериев для об наружения прямой генетической связи сурьмяно-ртутного ору денения с конкретными телами изверженных пород до сих пор не было установлено. Еще в сороковых годах В. И. Смир нов указывал, что «отношение сурьмяно-ртутных месторож дений к интрузивам Средней Азии не подчиняется закону концентров. Тела изверженных пород и месторождения в пределах рудного пояса расположены независимо друг от друга. На участках тесного сближения сурьмяно-ртутных ме сторождений и отдельных полей гранитоидов «месторождения не стремятся разместиться вокруг интрузивов, а занимают случайную позицию по отношению к их контурам» (Смирнов, 1947).
Геологические наблюдения показывают, что интрузивные и эффузивные породы, вблизи которых залегают месторожде ния сурьмы и ртути, всегда оказываются более древними, чем оруденение; поэтому они не могут рассматриваться в качест ве источника рудообразующих растворов.
Наиболее распространенной является точка зрения о свя зи сурьмяно-ртутного оруденения с интрузиями щелочных по род, обнажающихся в осевой части Туркестанского и Алай ского хребтов (Москвин, 1936; Сауков, 1946; Смольянинов,.
Поярков, 1937; Смирнов 1944, 1947; Федорчук, 1952—1962,.
Озерова, 1961). Вместе с тем до сих пор не было сформули ровано сколько-нибудь убедительных доказательств этогопредставления, если не считать указания о том, что в щелоч ных породах Туркестано-Алая среднее содержание ртути пре-
154