Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Основы минерагении. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
☆
81
˗ месторождение осадочных оолитовых марганцевых руд в основании олигоцена - Никольские и Большетокмакское;
˗ месторождение боксита в основании нижнего карбона – Тихвинское;
˗ россыпное месторождение ильменита и рутила в олигоценовых
песках Приднепровья.
Не имеют промышленного значения и пока плохо изучены проявления свинцово-цинковых руд среди доломитизированных известняков ордовика и силура пермских отложений Западного Приуралья и Донбасса.
Задание. Провести сравнительный анализ минерагении Балтийского и Украинско-Воронежского кристаллических массивов в табличной форме:
Абс.возрост
Геол.формация или комплекс
Магматизм
Тип оруденения
Примеры месторождений
2.2 Минерагения Африкано-Аравийского щита
Африкано-Аравийский щит и его платформа охватывают территорию почти всего Африканского материка, кроме сравнительно небольших областей на северо-западе и крайнем юге. Представленные складчатыми зонами к Африканскому же щиту относятся Аравийский полуостров и о. Мадагаскар которые геологически связаны с ним. Общая площадь Африканского щита около 30 млн. км2.
В Южной части континента установлены признаки древнейшего этапа зарождения Африканской платформы, ее нуклеарной стадии, выраженной образованиями Себаквийско-Булавайского цикла (3,5 млрд. лет). Выделена
82
стадия гранитизации (3,0-2,5 млрд. лет) первичных зеленокаменных формаций нуклеарной стадии - образование огромных полей гранито-гнейсов и мигматитов; стадия раскалывания в начале архея нуклеарных структур с образованием геосинклинальных трогов и даже формирование в конце архея первой крупной платформы [9].
В Северной Африке развит мощный осадочный цикл, из-под которого лишь местами выступают древние гранитизированные породы нуклеарных структур.
На основании имеющихся определений абсолютного возраста пород принимается следующая схема стратиграфии докембрия Африки: докембрий I, или катархей (3500-2700млн. лет); докембрий II, или архей (2700-2000 млн. лет); докембрий III, или протерозой (2000-1300 млн. лет); докембрий IV, или рифей ( 1300-600 млн. лет).
Среди месторождений Африканского щита выделяются следующие главные группы.
I. Месторождения среди массивов гранитоидов.
II. Редкометальные гранитные пегматиты.
III. Карбонатитовые месторождения.
IV. Месторождения, связанные с основными и ультраосновными интрузиями
V. Метаморфогенные месторождения железных, марганцевых и золотоурановых руд.
VI. Стратиформные месторождения меди, кобальта, урана, свинца и цинка в породах чехла платформы.
VII. Месторождения алмазов, связанные с кимберлитами.
I. К первой группе месторождений относятся колумбитоносные
граниты Северной Нигерии, которые содержат также касситерит, монацит, циркон, торит, ксенотим. (редкоземельные элеменьы). Колумбит связан с биотитовыми «молодыми» гранитами (435-540 млн. лет) плато Джас;
83
разрабатывается главным образом кора выветривания гранитов с содержанием колумбита до 2 кг/т. С древними гранитами (докембрийские) связаны редкометальные пегматитовые поля с бериллом, тантало­колумбитом, минералами лития.
II. Ко второй группе относятся многочисленные редкометалльные гранитные пегматиты Африки, которые группируются в 5 поясов.
Родезийско-Трансваальский пояс редкометалльных пегматитов (2000­3000 млн. лет) является наиболее древним. В пределах пояса, в Южной Родезии, расположено наиболее известное месторождение Бикита, крупнейшее в мире по содержанию берилла, петалита и поллуцита (минералы лития и цезия).
Центрально-Африканский пояс охватывает Уганду, Заир, Намибию и ЮАР. Граниты и связанные с ними пегматиты, содержащие берилл, тантало­колумбит, и литиевые минералы, имеют абсолютный возраст 300-1200млн. лет. Наиболее известны здесь месторождения Бусанга и Маноно (провинция Катанга, Заир), Северное Лугулу (провинция Киву, Заир), Карибаб (Намибия), Намакваленд (ЮАР).
Восточно-Африканско-Мадагаскарский пояс связан с молодыми гранитами конца рифея - нижнего кембрия с абсолютным возрастом 480-550 млн. лет. К гранитам приурочены редкометальные пегматиты, несущие практически важную минерализацию урана, тория, бериллия, лития, редких земель.
Нигерийско-Сахарский пояс с щелочными гранитами байкальского цикла также сопровождается пегматитами (с Ве-Li-Ta-Nb- минерализацией), но последние малоизвестные и не имеют практического значения.
Марокканско-Мальтийский пояс редкометальных пегматитов с литиевой и берилл-тантал- колумбитовой минерализацией частью связан с гранитами архейского возраста, частью с «молодыми» гранитами позднерифейского возраста.
84
III. Карбонатитовые месторождения Африки связанны
ультраосновными щелочными комплексами и представляют большой интерес как источники ниобия, циркония, редких земель. Одной из особенностей карбонатитовых месторождений Африки является их большой возрастной диапазоном - от докембрия до палеогена и тяготение к эпохе Великих Африканских разломов – рифтов (рис).
IV. Месторождения, связанные с основными и ультраосновными комплексами известны в ЮАР и Южной Родезии, где они приурочены к Бушвельдскому комплексу и Великой Дайке. К гипербазитам этих комплексов приурочены огромные концентрации собственно–магматических руд хромита (Селукве в Южной Родезии, Бушвельдская группа в ЮАР) и ликвационные месторождения медно-никелевых сульфидных руд с примесью кобальта, платины и палладия, приуроченные к горизонту Меренского (бронзиты и анортозиты) Бушвельдского лополита.
V. Очень важная группа рудных месторождений Африки относятся к метаморфогенному типу и включает крупнейшие концентрации железных руд типа железистых кварцитов (в Трансваале), марганцевых руд (Нсута в Гане, Постмасбург в ЮАР) и золото-ураноносных конгломератов (Витватерсранд в Гане). Витватерсранд разрабатывается более 125 лет и даст ежегодно более 700 т золота и до 4-5 тыс. т. урана при содержании, собственно, 10-11г/т и 0,01%. Конгломераты содержат также монацит, циркон, сенотим, рутил, циртолит, алмазы, которые могут иметь практическое значение.
К осадочным породам группы Катанга (верхний рифей) в Республике Заир и Замбии приурочены месторождения меди мирового значения, а также примышленные концентрации кобальта, цинка, свинца, германия, урана и селена.
VI. Месторождения приурочены к определенным горизонтам системы Роан и группа Катанга (520-630 млн.лет) и представлены стратиформными
85
телами сульфидов меди, рассеянных в песчаниках и диатомовых сланцах; второстепенное значение имеют сульфиды кобальта, иногда примеси урана, никеля, теллура, иногда кадмия, селена и германия. Наиболее интересно медно-полиметаллическое месторождение Цумеб, руды которого являются источником значительной добычи германия. Рудное тело линзовидное и залегает среди доломитов.
VII. Коренные и россыпные месторождения алмазов. По геологическому возрасту и условиям проявления алмазов выделяются четыре провинции:
Кимберлитовая в ЮАР с трубками кимберлитов и коренными месторождениями, возраст которых 51-55 млн. лет; Любилашская в Заире с алмазами в песчаниках и конгломератов триаса и богатых аллювиальных россыпях: Бирримская в Гане с алмазами в конгломератах протерозоя; Витватерсрандская с единичными алмазами в конгломератах архея. Важное промышленное значение имеют первые две провинции. Ежегодная добыча алмазов в Африке в 70-х годах превышала 20-25 млн. карат (4-5т).
Задание. Провести анализ минерагении Африкано-Аравийского щита в табличной форме:
Абс.возрост
Геол.формация или комплекс
Магматизм
Тип оруденения
Примеры месторождений
2.3 Минерагения Сибирской древней платформы
Сибирская древняя платформа Западная граница этого древнего
сооружения по геофизическим данным проходит прямолинейно вдоль Енисея, где тектонические структуры образуют Енисейский Кряж. С запада
86
от этой границы расположены сложнопостроенные палеозойские структуры, погребенные под мощным чехлом мезо-кайнозойских отложений Западно­Сибирской молодой платформы. Восточная и северо-восточная границы платформы контролируются долиной реки Лена и её притока реки Алдан. На юго-западе граница четко проходит по отрогам Станового хребта, далее по глубинному разлому, отделяющему его от складчатых структур Монголо­Охотского пояса, проходит через южную оконечность Байкала вдоль Восточного Саяна и в районе г. Красноярска граничит с каледонидами по краевому шву.
Морфологически Сибирская платформа выражена плоскогорьем, по
краям ограниченным кряжами, нагорьями и местами горными хребтами. Наиболее сложно построена юго-восточная область платформы, выделяемая под названием Байкальской горной области. Четко выраженные горные хребты кольцом окружают озеро Байкал. Юго–восточная часть платформы занята северо-восточными отрогами Восточного Саяна, который сочленяется
с Енисейским кряжем. Из крупнейших положительных структур на севере
четко обособлен Анабарский щит (кристаллический массив), а на юго– востоке платформы - Алдано-Витимский, или Алданский щит. Среди отрицательных структурных форм выделяется ряд синеклиз и впадин. Наиболее крупной среди них является Тунгусская синеклиза, которая располагается между Енисейским и Туруханским поднятиями и Анабарским кристаллическим массивом, занимая почти всю западную половину платформы. Вторая крупная синеклиза – Вилюйская – располагается восточнее. На юге протягивается серия небольших впадин – Канско­Тасеевская, Иркутская, Чульманская, Токовская и др.
Нижний структурный этаж
Анабарский кристаллический массив (щит). В пределах массива
обнажается разрез архея, во многом сходный с алданским.
87
Архей. В основании архейского комплекса залегает толща, сложенная
двупироксеновыми гнейсами и кристаллосланцами, гранулитами, гранат­пироксен-магнетитовыми породами и кварцитами. Выше залегает верхнеанабарская серия, сложенная пироксеновыми гнейсами и кристаллосланцами, мраморами и кальцифирами. Разрез венчают отложения хапчанской серии пёстрой по составу. Она включает различные кристаллосланцы, гнейсы, мраморы и кальцифиры, амфиболиты. Нижняя часть разреза особенно богата гранатами. Анабарский комплекс по составу и возрасту сопоставим с алданским, оба укладываются в возрастной диапазон 2530-2980 млн. лет, мощность около 20 км.
Протерозой. Нижнепротерозойские отложения развиты к северо-
востоку от Анабарского щита. Они слагают фундамент Оленекского поднятия и перекрываются пологозалегающими отложениями среднего протерозоя. Представлены они метаморфизованной осадочной толщей, сильно дислоцированной, прорванной габбро-диабазами и гранитоидами. В нижней части залегают метаморфизованные песчаники, плагиоклаз-биотит­кварцевые и кварц-слюдистые сланцы, переходящие выше в известковистые алевролиты и выше в филлиты.
Байкальская горная область расположена к юго-западу от Алдано-
Витимского щита в пределах байкальских складчатых сооружений.
Архей. Выходы предположительно этого возраста изучены на берегах
Байкала и в среднем течении Витима. Нижняя часть разреза представлена биотитами, биотит-амфиболовыми гнейсами и амфиболитами, а в верхней части эти породы переслаиваются с мраморами, кварцитами.
Протерозой распространен на всей территории Байкальской горной
области и представлен тремя разновозрастными комплексами. Нижний протерозой представлен метаморфизованной эффузивно-осадочной муйской серией. В ее основании залегают конгломераты и песчаники с прослоями алевролитов и мраморов. Выше – мощная (12 км) толща спилит-
88
кератофировой формации. Самые древние породы – мамская кристаллическая серия – дистен-гранатовые, биотитовые и амфиболовые
гнейсы и сланцы, кварциты и мраморы. Средний протерозой залегает резко несогласно на муйской серии и перекрывается верхнедокембрийскими породами. Разрез серии начинается пестроцветными песчаниками с конгломератами в основании алевролитами и филитовидными сланцами с прослоями конгломератов, туфов и очень мощными покровами кварцевых порфиров и порфиритов. Выше залегают туфы, туфолавы, а еще выше опять терригенные породы, но уже континентального происхождения. Мощность серии 7 км, возраст-1600 млн. лет. Верхнепротерозойские отложения представлены в Байкало-Патомском нагорье бодайбинской серией (переслаивание известняков, доломитов, песчаников, алевролитов мощностью до 6000 м). Резко несогласно залегает Байкальский комплекс с базальными конгломератами в основании. Общая мощность верхнего протерозоя 8000 м.
Восточный Саян. Докембрийские образования протягиваются вдоль
северо-восточного склона хребта.
Архей в основании представлен гнейсами и кристаллическим
сланцами: биотитовыми, биотит-амфиболовыми, гранат - биотитовыми, гранат-кианитовыми в переслаивании с глубокометаморфизованными карбонатными породами и амфиболитами. Выше залегают преимущественно карбонатные породы – кальцит-биотитовые сланцы, кальцифиры, мраморы.
Протерозой сложен породами геосинклинального типа. Нижний
протерозой сложен толщей мраморов и кварцитов, биотит-гранатовыми и амфиболовыми сланцами. Эта толща перекрывается породами типа джеспилитов, содержащих прослои гематит-магнетитовых пород. Выше залегает мощная, в несколько километров белореченская свита, сложенная биотитовыми и гранат-биотитовыми сланцами, филлитами и метапесчаникамии, датируемая верхним протерозоем.
89
Енисейский кряж в основном сложен докембрийскими породами.
Архей преимущественно развит в южной части кряжа и Ю.А.
Кузнецовым выделен как канский и енисейский комплексы. Породы регионально метаморфизованы в гранулитовой фации, представлены гиперстеновыми и гранат-гиперстеновыми гнейсами, кварцитами и амфиболитами.
Протерозой сложен в нижней части биотитовыми, гранат­биотитовыми кристаллосланцами, кварцитами, амфиболитами. Выше залегают осадочные толщи, глинистыми сланцами, алевролитами и песчаниками, а вверх по разрезу выделяются толщи, сложенные черными филлитами, рифогенными известняками, терригенно-карбонатными породами с мощными прослоями известняков и доломитов.
Верхний протерозой представлен красноцветными конгломератами, песчаниками, алевролитами и глинистыми сланцами. В отдельных местах этот разрез венчается горизонтами вулканитов. Верхнепротерозойские отложения формировались в миогеосинклинальных условиях Енисейской геосинклинали. Эвгеосинклинальная часть перекрыта здесь чехлом Западно– Сибирской молодой платформы.
Магматизм фундамента
Архейский магматизм. Наиболее древним магматическим
комплексом являются породы основного и ультраосновного состава, преобразованные в результате регионального метаморфизма в различные ортосланцы и амфиболиты. Это в прошлом диабазы, габбро, перидотиты, пироксениты. Породы кислого состава представлены в основном гнейсовидными гранитоидами, возникшими за счет метаморфизма и гранитизации вмещающих пород. На Алдане известны гиперстеновые диориты и габбро-нориты, а на Енисейском кряже – гранат-гиперстеновые сиенито-диориты и кварцевые нориты. Все эти породы чарнокитового ряда
90
связаны между собой и с вмещающими породами петрогенетическим родством и формировались они в одинаковых термодинамических условиях.
Наиболее молодые магматиты представлены аляскитовыми и
лейкократовыми субщелочными гранитами и гранит-пегматитами, образующими мелкие жилообразные и линзовидные тела с рвущими контактами. С этим же комплексом связаны аплиты и пегматиты. Возраст всех гранитоидов на Алданском щите 2900 млн. лет.
Протерозойский магматизм представлен как в интрузивной, так и в
эффузивной фациях. Вулканогенные породы сконцентрированы во внутренней эвгеосинклинальной части и входят в состав спилит­кератофировой формации. Это преимущественно лавы и пирокласты основного состава, а в верхней части появляются кислые вулканиты. Интрузивные породы здесь разных возрастов. Наиболее ранние – это комплекс гипабиссальных субвулканических тел основного и кислого состава, образующий пластовые залежи, штоки и дайки, связанные с породами спилит-кератофировой формации. К раннепротерозойским относится и комплекс габбро-дунит-пироксенитовой формации, представленный габброидами, габбро-норитами, габбро-диоритами, габбро­пиридотитами, пироксенитами и серпентинитами. Все эти породы приурочены к зонам глубинных разломов. Приморский комплекс гранитоидов – это самая молодая ассоциация интрузивных пород раннего протерозоя в Байкальской горной области. В миогеосинклинальном поясе гранито-гнейсы постепенно переходят во вмещающие породы через зоны развития мигматитов. Чуйско-кодарский комплекс – это преимущественно гранитоиды с абсолютным возрастом 1930 млн. лет.
Средний протерозой в этой области представлен диабазово-
порфиритовой формацией, в состав которой входят лиловые и красные кварцевые порфиры, образующие вместе с осадочными породами континентальную пестроцветную вулканогенно-осадочную формацию.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]