книги из ГПНТБ / Петраченко, Р. И. Вторичные кварциты, пропилиты и оруденение в мезозойских и кайнозойских эффузивах Приморья

ское, Ольгинское, Милоградовское и другие (см. рис. 1) — приу­ рочены к Восточно-Сихотэ-Алинскому вулканическому поясу. Здесь же открыты рудопроявления полиметаллов, олова, воль­ фрама, мышьяка, сопровождающиеся вторичными кварцитами и пропилитами.

БРИНЕРОВСКОЕ ПОЛЕ

Бринеровское поле расположено в пределах Восточно-Сихотэ- Алинского вулканического пояса на побережье Японского моря близ бухты Рудной. Гидротермально измененные породы разви­ ты на площади немногим более 1 км2. Особенностью поля явля­ ется широкое развитие вторичных кварцитов по интрузивным породам.

В геологическом строении района Бринеровского поля прини­

настырской, арзамазовской свит сенон-датского возраста и ли­

свиты: глыбовые, агломератовые и лапиллиевые туфы, сварен­ ные алевро-псаммитовые туфы липаритовых (кварцевых) норфиров, туфолавы дацитов. Залегание пород пологое, падение восточное и северо-восточное под углом 10—20°. Состав свиты непостоянный, отдельные горизонты не выдержаны. Разрез сия­ новской свиты в поле вторичных кварцитов характеризуется преобладанием кристаллокластических алевро-псаммитовых туфов липаритовых порфиров (нижняя часть сияновской свиты).

небольшого количества биотита. Редкие обломки пород пред­ ставлены липаритами и фельзитами. Цементирующая масса ту­ фов стекловатая или слабо раскристаллизованная. Химические

дацита в верхней части сияновской свиты, обнажающейся север­ нее поля развития вторичных кварцитов в бассейне пади Вась­ кова, приведены в табл. 1.

Породы сияновской свиты пространственно и, вероятно, гене­ тически связаны с экструзиями дацитовых порфиров.

Остальная значительная часть площади описываемого района сложена породами арзамазовской и монастырской свит сенондатского возраста (см. рис. 2). Арзамазовская свита представ-

■10

Рис. 2. Геологическая карта Бринеровского поля вторичных кварцитов. Состав­ лена Б. В. Кузнецовым, Н. Е. Ростовской с дополнениями Р. И. Петраченко.

1— прибрежные галечники; 2 — аллювиальные отложения; 3—5 — породы верхнего мела;

3 — арзамазовская свита; 4 — монастырская свита; 5 — сияновская свита; 6 — экструзив­ ные андезитовые порфнрнты; 7 — граноднорнты и кварцевые диориты; 8 — лейкократовые

пнлнтизацня (/), сернцнтнзацня (2); Т5 — вторичные кварциты; 16 — серное орудспенне (/), выход цунинтовых кварцитов (2).

лена псаммитовыми туфами липаритовых (кварцевых) порфиров, агломератовыми и лапиллиевыми туфами, туффитами, туфопесчанмками. Монастырская свита (бывшая кисинская, по Е. В. Быковской и Н. С. Подгорной) сложена псаммитовыми ту­ фами липаритовых порфиров. Характерная ее черта — наличие

И

13

ской или других развитых здесь свит преимущественно кислого состава. Скорее всего, они представляют производные самостоя­ тельного очага.

Время образования куполов определяется как дат или па­ леоцен на основании взаимоотношений их с соседними вулкано­ генными свитами и интрузивными породами. Экструзия «Черная Скала» сечется дайкой аплитовых гранитов, возраст которых определяется как палеогеновый, в соответствии с чем датируется

дами севернее руч. Быстрого пологие, с углами падения 20—30° на север-северо-запад. Южная граница интрузива крутая, с па­ дением на юго-запад под углом 70—75°. В западном направлении массив погружается под туфы сняновской свиты под углом 30— 40°. Для интрузии характерны системы пологих и субвертикаль­ ных трещин. Последние особенно развиты в центральной части интрузива, на расстоянии 500—800 м к югу от устья руч. Быстро­ го. Пологие трещины следуют обычно направлению падения кровли.

В составе интрузии выделены три фазы. Фаза I представлена диоритами и кварцевыми диоритами. Они обнаружены в югозападной части интрузии при бурении скважин и в береговых обнажениях к югу от устья руч. Быстрого. Диориты представля­ ют собой порфировпдные мелкозернистые породы с вкрапленни­ ками плагиоклаза, роговой обманки, в меньшей мере — биотита. Плагиоклаз обычно зонален — в центре андезин № 32—40, по краям — олигоклаз и олигоклаз-аидсзин № 25—30. Плагиоклазы основной массы представлены андезином. Биотит в диоритах

ляет 5—20%, в связи с чем могут быть выделены кварцевые диориты и диориты. Химический состав пород из группы диори­ тов приведен в табл. 1.

Интрузивная фаза II представлена гранодноритамн, плагиогранитами. Они слагают большую часть Береговой интрузии. По характеру темноцветных минералов гранодиориты подразде­ ляются на роговообманковые и биотитовые. Размеры фенокристаллов плагиоклаза и роговой обманки достигают 5—8 мм. Ко­ личество их составляет 30—40% от всей породы. Плагиоклаз полисинтетически сдвойникован, зональный. Центральная часть

14

кристаллы плагиоклаза имеют размеры 0,4—0,8 мм и представле­ ны андезином и олигоклазом. Роговая обманка обыкновенная, образует как крупные фенокристаллы, так и мелкие узкие призматические зерна размерами 0,3—0,4 мм. Биотит образует фенокристаллы в биотитовых гранодиоритах или развивается по роговой обманке в роговообманковых разностях. Калишпат представлен антипертитами замещения и микропегматитовыми сростками с кварцем. По оптическим свойствам может быть от­ несен к ортоклазу и микроклину. Акцессории представлены сфеном, цирконом, апатитом, пиритом.

Фаза III Берегового интрузива представлена лейкократовыми гранитами: аляскитами и аплитовидными гранитами. Они обра­

инъекций светлых розоватых гранитов по отношению к диоритам и гранодиоритам хорошо виден в береговых обрывах к югу от устья руч. Быстрого. Главные минералы: кварц — 30—45%. кали­

нит, сфалерит. По химическому составу различаются породы, близкие к гранитовому аплиту, по Р. Дэли, и породы с повышен­ ным содержанием кремнезема и окиси калия.

Определение абсолютного возраста калий-аргоновым мето­

н диабазовыми порфиритами. Это молодые магматические обра­ зования эоцен-олигоценового возраста (39 млн. лет по определе­ нию абсолютного возраста калий-аргоновым методом). Помимо этих широко распространенных даек основного состава открыта дайка аляскнтового гранита, аналогичная по составу породам III фазы Береговой интрузии, секущая экструзию андезитовых порфиритов «Черная Скала».

Жильные' образования не пользуются широким распростра­ нением в районе развития вторичных кварцитов. Здесь известны жилы кальцита, турмалина и кварца. Кварц-турмалиновые, иног­ да кварц-хлорит-турмалиновые жилы пространственно тесно связаны с аляскитовыми гранитами в северной части массива.

Д и з ъ ю н к т и в н а я т е к т о н и к а широко проявлена на всей описываемой площади. Особенно густая сеть дизъюнктивов наблюдается в береговой части района, в местах выходов интрузивного массива. Относительно меньше тектонических на­ рушений среди вулканогенных пород. Преобладают зоны дробле­ ния, разломы, подвижки с небольшими амплитудами смещения. В большинстве случаев они отражены в рельефе образованием характерных форм: крупных, как бы срезанных поверхностей,

15

вертикальных столбов на пересечении нескольких нарушений или, наоборот, узких и глубоких ущелий в береговых обрывах. Эти признаки сопровождают сравнительно молодые нарушения, относящиеся к современному или, по крайней мере, третичному периоду. Вдоль молодых нарушений минерализации почти не наблюдается или выражена развитием мономинеральных кальцнтовых жил и образованием экзогенных минералов — охр и сульфатов. Поздние тектонические нарушения также фиксиру­ ются зонами перетирания и зеркалами скольжения в телах вто­ ричных кварцитов и смещением эоцен-олигоценовых даек основ­ ных пород. Большую роль в истории формирования района и об­ разовании поля вторичных кварцитов играли тектонические на­ рушения, проявившиеся в период становления Береговой интру­ зии. Зона повышенной трещиноватости протягивается в субмернднональном направлении от экструзии «Черная Скала» через руч. Серный до руч. Быстрого, обнаруживается по гидротермаль­ ной минерализации пород. К югу от устья руч. Быстрого наблю­ даются зоны дробления мощностью 5—50 м. Они сопровождают­ ся сульфидизацпен и карбонатизацпей, а также обохренностыо пород. Вдоль трещин образуются маломощные зоны грейзенизаипн и проникают дайки и апофизы гранитов и порфнритов.

По аналогии с непосредственно наблюдаемыми явлениями «дорудные» тектонические нарушения предполагаются в местах выходов линейно-вытянутых зон минерализации среди вулкани­ тов и интрузивных пород. Наиболее мощные, ветвящиеся зоны отвечают пересекающимся относительно крупным тектоническим нарушениям (главное тело вторичных кварцитов в бассейне руч. Серного, вытянутое в северо-западном направлении и ухо­ дящее на глубину до 200 м). Элементы залегания наблюдаемых в обнажениях и предполагаемых в зонах минерализации текто­

ровского поля представлены контактово-метаморфизованнымп породами и продуктами гидротермального метасоматоза ранней щелочной, кислотной н поздней щелочной стадий: калиево-сили­ катными (ортоклаз-биотптовыми) метасоматнтами, пропилитамн, грейзенамп, грейзеноиодобными и высокоглиноземистыми вторичными кварцитами, серными и мышьяковыми рудами. Все постмагматические изменения связаны с долгоживущим магма­ тическим очагом, производными которого являлись в свое время диориты, гранодиориты и граниты Берегового интрузивного мас­ сива, дайки и жилы. С внедрением фаз Береговой интрузии свя­ зан контактовый метаморфизм в вулканогенных породах и в ин­ трузивных породах ранних фаз. Контактовые изменения тесно переплетаются с последующими гндротермально-метасоматнче- скими, которые также происходили в несколько стадий и в усло­ виях меняющихся кислотности — щелочности, температуры и

16

Степень метаморфизма в туфах в большинстве случаев незна­ чительна— сохраняются и структура, и первичные минералы: кварц, отчасти плагиоклаз. Цементирующая масса, как правило, представляет собой микрозернпстый агрегат кварца, кислого плагиоклаза (иногда альбита), биотита, рудного. Реже образу­ ются грано- и порфиробластовые породы, на 60—70% состоящие из вторичных минералов — биотита, ортоклаза, кварца и релик­ товых плагиоклазов. Последние обычно альбитизированы. По­ добные продукты щелочного гидротермального метасоматоза Крейси и Бернхэм (Creasey, 1959; Burnham, 1962) выделили в самостоятельную калиево-силикатную фацию пли ортоклаз-био- тнтовую субфацию.

В граннтоидах изменения щелочной стадии проявлены в калишпатизации плагиоклазов и обильной бнотитизацин. Ореол их развития не очень широк — главным образом в южной части интрузии (устье и нижнее течение руч. Серного). Точно разгра­ ничить эпнмагматическую биотитпзацию и калишпатизацню от гидротермальных процессов трудно, но интенсивные изменения с образованием пород, на 30—40% состоящих из вторичных ми­

встречены в левом борту руч. Серного. Биотптовые породы обра­ зуют небольшое линзообразное тело размером 20ХЮ м2, уходя­ щее на глубину 30—40 м. Границы его с вторичными кварцита­ ми серицнтовой и турмалин-сернцнтовой фаций резкие. Биотит представлен сильно магнезиальной разностью и по оптическим свойствам ( N g = 1,595, плехроизм от бледно-желтого по Np до оранжево-коричневого по Ng) может быть отнесен к богатому железом флогопиту. Вместе с тем встречаются более железистые биотиты, у которых N gzz\'p= 1,624— 1,626. Взаимоотношения биотитов с типичными минералами вторичных кварцитов не на­ блюдались, но замечены признаки осветления биотитов и пере­ хода в мусковит.

Пропилитизированные породы. В Бринеровском поле выде­ ляются несколько видов пропиллптов:

1. Пропилитизированные породы краевых частей экструзив­ ных куполов. Изменения в них выражены эпидотизацией, хлорптпзацией и карбонатизацией плагиоклазов, темноцветных, облом­ ков пород и стекла. Кальцит иногда образует прожилки и выпол­ няет пустоты в породе, т. е. является одним из поздних минера­ лов. Пропилитизация экструзивных андезитовых норфиритов и их туфов связана с процессом формирования самих экструзий, т. е. носит автометасоматический характер. Во вмещающие экст­

с формированием.вторичных кварцитов. Они развиваются в крае­ вой зоне вторичных кварцитов. Мощность ее не везде одинакова,

18

и симметричного окаймления вторичных кварцитов пропилитами не наблюдается. Часто вторичные кварциты переходят в неизме­ ненные породы через зоны серицптизированных, окварцованных п бмотитизированных пород.

Наиболее выраженные зоны пропилитов развивались на се­ верном фланге главного тела вторичных кварцитов на участке Серном, менее заметная пропилитизация сопровождает вторич­ ные кварциты по западной границе этого же тела.

Пропилитизированные породы не только окаймляют тела вторичных кварцитов, но иногда встречаются и среди них в виде блоков и линз. По минералогическому и химическому составу (табл. 2) среди них различается несколько разновидностей:

а) серицит (гидросерицит) -хлорит-кварцевые пропилиты возможной примесью карбоната и постоянными примесями пи­ рита, апатита, лейкоксена, рутила. Общее количество вторичных минералов 90%. В полностью замещенных породах характер эдукта с уверенностью не определяется. Пропилиты серицит-хло- рит-кварцевого состава тесно связаны с серицитовыми кварцита­ ми. Резкой границы между ними не существует.

Полевые шпаты во вкрапленниках замещаются серицитом или гидросерицитом, роговая обманка и биотит-—-хлоритом, от­ части серицитом или мусковитом, лейкоксеном, сфеном. Карбо­ нат (10— 15%) обычно выделяется несколько позднее основной массы вторичных минералов, накладываясь на серицитовые и хлоритовые псевдоморфозы или образуя прожилки и линзы;

б) карбонат-серицит-кварцевые пропилиты с примесью пири­ та, рутила, апатита, сфена. От первичной породы сохранился только кварц, а полевые шпаты и темноцветные полностью за­ мещены карбонатом, серицитом и кварцем. Содержание минера­ лов: карбоната 5—25%, серицита 30—40%, пирита 5— 10%. Се­ рицит чаще всего очень тонкочешуйчатый (сотые доли миллимет­ ра), с пониженным преломлением, двупреломлением, окрашен в желтовато-буроватые тона, т. е. близок к гидросерициту. Вме­ сте с тем наблюдаются скопления и обычного серицита с двупре­ ломлением второго порядка. Карбонат образует в основной мас­ се породы псевдоморфозы и мелкокристаллические агрегаты;

в) хлорит-карбонатные пропилиты. Развиваются на большом удалении от центральных зон метасоматоза. В отличие от пер­ вых двух разновидностей здесь слабо выражены или вообще не проявлены серицитизация и окварцевание. В породах частично сохраняются полевые шпаты и полностью — первичный кварц. Общее количество вторичных минералов не столь велико: 10— 25%. Замещению подвергаются в первую очередь темноцветные, затем полевые шпаты. Оставшиеся от замещения хлоритом и карбонатом полевые шпаты обычно сильно политизированы.

Пропилитизация, сопутствующая вторичным кварцитам, обя­ зана своим происхождением действию тех же растворов, которые прежде, в центральных зонах, обусловили кислотное выщелачи­ вание пород с образованием вторичных кварцитов. Выделенные разновидности околокварцитовых пропилптов развиваются по­ следовательно по мере нейтрализации и ощелачивания раство­ ров. Локальные нарушения последовательности вызываются «вспышками» кислотного выщелачивания вдоль многочислен­ ных мелких нарушений вдали от главных тел вторичных квар­ цитов.

3. Пропилитизация, наложенная на продукты кислотно выщелачивания и связанная с поздней щелочной стадией мета­ соматоза. Выражается в карбонатизации, хлоритизации, цеолитизации каолинит-серицитовых, турмалин-серицитовых и серицитовых кварцитов.

Вторичные кварциты. Наиболее интенсивное выщелачивание проявилось в центральной и южной частях Берегового интрузива, в зоне его эндоконтакта, и в меньшей мере — во вмещающих туфах сияновской свиты.

Вторичные кварциты и ассоциирующие с ними пропилиты вытягиваются в виде полосы субмеридионального направления, секущей контакты интрузии и небольшой экструзии андезитовых порфиритов (см. рис. 2 и 3). Зональности в расположении тел

20