Полезные ископаемые

Структуры Тагильского пояса богаты разнообразными месторождениями черных, цветных и благородных металлов.

Черные металлы.

Хромиты. Мелкие месторождения хромитов (Центральное, Западное) приурочены к массиву Рай-Из на Полярном Урале, породы которого относятся к дунит-гарцбургитовой формации. Главным рудным минералом является хромит. Содержание Cr₂O₃ достигают 36-38%. Общие запасы хромитов на этих объектах составляют около 6,3 млн.т.

Железные руды. Месторождения железных руд принадлежат двум геолого-промышленным типам: титаномагнетитовому и скарново-магнетитовому.

Месторождения титаномагнетитового типа, наиболее известными из которых являются Собственно Качканарское и Гусевогорское, приурочены к массивам Платиноносного пояса. Названные месторождения расположены в пределах Качканарского массива. Объекты характеризуются вкрапленными рудами, главным минералом которых является ванадийсодержащий титаномагнетит. Содержание железа в этих рудах составляет 16,5%, TiO₂ – 1,3%, V₂O₅ – 0,14-0,15%. Запасы каждого из этих месторождений оцениваются в 5,7 млрд.т.

Месторождения скарново-магнетитового геолого-промышленного типа расположены на трех уровнях.

Месторождения нижнего уровня приурочены к контакту массивов гранодиоритов диорит-гранодиоритовой формации S₁-S₂ с вмещающими их вулканогенными и вулканогенно-осадочными и карбонатными породами. Примером объектов этого уровня является месторождение 3-е Северное на Северном Урале. Содержание железа в нем около 30%, запасы 71 млн.т. Главным рудным минералом является магнетит. Месторождение содержит также около 70 тыс.т меди с ее содержанием в руде 0,7%. Главным медьсодержащими минералом является халькопирит.

Месторождения среднего уровня приурочены к контактам массивов габбро-сиенитовой формации S₂-D₁ с вмещающими образованиями туринской свиты. На этом уровне расположены месторождения Тагило-Кушвинского железорудного района на Среднем Урале (Высокогорское, Гороблагодатское, Северо-Гороблагодатское, Естюнинское и др.). Главным рудным минералом является магнетит. Содержания железа в рудах на разных месторождениях колеблются в пределах 26-42%. Общие запасы железных руд этого района составляют около 700 млн.т.

Объекты верхнего уровня расположены в области контакта массивов печанско-ауэрбаховского комплекса с вмещающими породами краснотурьинской свиты. Наиболее известным месторождением этого уровня является Песчанское, содержащее около 130 млн.т руды с содержанием железа 45%.

Цветные металлы.

Колчеданные руды. Многочисленные месторождения колчеданных руд (Шемурское, Ново-Шемурское, Тарньерское, Тагило-Красноуральский и Левихинский рудные районы) приурочены к вулканитам базальт-риолитовой формации O₃-S₁. Они представлены согласными с залеганием вмещающих вулканитов залежами сплошных и вкрапленных руд, состоящих из пирита, халькопирита и сфалерита с подчиненным количеством галенита, борнита и блеклых руд. Обычные содержания меди в руде составляют 1,5-3%, цинка – 2,5-4%, серы – 35-45%, золота – 1 г/т, серебра – 10 г/т. Месторождения не превышают средних по запасам.

Ванадий-железо-медные руды известны только на Волковском месторождении. Месторождение расположено в северной части Тагило-Баранчинского габбрового массива Платиноносного пояса. Вкрапленные руды приурочены к битовнитовым, лабрадоровым габбро, они состоят из ванадийсодержащего титаномагнетита, халькопирита, борнита, пирита и апатита. Среднее содержание меди – 0,9%, железа – 16,5%, V₂O₅ – 0,3%, P₂O₅ – около 4%, руды содержат до 150 мг/т палладия, а также золото. Месторождение по запасам является крупным.

Медно-скарновые руды представлены в месторождениях Краснотурьинской группы (Турьинские скарновые рудники) на Северном Урале. Наиболее известными являются Вадимо-Александровское, Башмаковское, Фроловское месторождения. Они приурочены к области контакта гранитоидов песчанско-ауэрбаховского комплекса и терригенно-карбонатно-вулканогенными образованиями краснотурьинской свиты (ранний-средний девон). Обычные содержания меди на этих объектах составляют 1-1,2%; на ряде объектов с медно-скарновыми рудами ассоциируют скарново-магнетитовые руды. Главными рудными минералами являются халькопирит, пирит и магнетит. Месторождения известны с середины XVIII века, некоторые из них отрабатываются до настоящего времени. Общие запасы меди в месторождениях этой группы оцениваются около 300 тыс.т.

Силикатные никель-кобальтовые руды приурочены к мезозойским корам выветривания на ультрабазитовых массивах дунит-гарцбургитовой формации. Наиболее известным является Серовское месторождение, содержащее около 1% никеля и 0,1% кобальта. Главными рудными минералами являются галлуазит и нонтронит. По запасам месторождение относится к крупным.

Бокситы. Латеритно-осадочные месторождения бокситов приурочены к карбонатной формации D_1-2, расположенной в центральной части Тагильского пояса на Северном Урале. Наиболее значительными являются месторождения Красная Шапочка, Черемуховское, Тошемское, Северо-Тошемское и др., группа которых образует бокситоносный бассейн, известный как СУБР (Северо-Уральские бокситовые рудники). В этом бассейне расположены месторождения наиболее высококачественных бокситов России. Содержания Al₂O₃ в этих объектах составляет 53-55%, SiO₂ – около 6%, Al₂O₃: SiO₂ = 9.

Благородные металлы.

Гидротермальное месторождение золота – Воронцовское, относящееся к золото-сульфидно-кварцевому типу приурочено к образованиям терригенно-карбонатно-трахибазальт-трахиандезитовой формации D_1-2 в области их контакта с гранитоидами песчанско-ауэрбаховского комплекса. Среднее содержание золота в рудах около 5 г/т.

Кроме того, на территории Тагильского пояса известно свыше 200 разномасштабных золотых, золото-платиновых и платиновых россыпей, приуроченных к мезозойским и плиоцен-четвертичным аллювиальным отложениям. Содержания золота в россыпях колеблются в пределах 100-200 мг/м³, платиноидов – до 100 мг/м³.

Кроме того, в пределах Тагильского пояса имеется значительное количество месторождений декоративных, поделочных и облицовочных материалов, общераспространенных полезных ископаемых (ОПИ) – пески, глины, щебень и т.п., подземных вод, используемых для производственно-техничес-кого и коммунального водоснабжения.

На Южном Урале структурой, близкой по особенностям строения к Тагильскому поясу, является Кракинско-Медногорский (Сакмарский) интрузивно-вулканический пояс. В отличие от Тагильского, он характеризуется более широко развитым ультрабазитовым магматизмом, реализованным в крупных массивах дунит-гарцбургитовой формации (массивы Крака, Кемпирсайский, Хабарнинский; в последнем совмещены дунит-гарцбургитовая формация и платиноносная дунит-клинопироксенит-габбровая ассоциация). В пределах Кемпирсайского массива расположена Донская группа месторождений высокохромистых хромитов (Актюбинская область, Республика Казахстан), содержащих около 50% Cr₂O₃ и 7-12% Al₂O₃. Общие запасы этих руд приближаются к 300 млн.т. В базальт-риолитовой формации O₃-S₁, т.е. на том же формационном и возрастном уровне, что и в Тагильском поясе, локализованы колчеданные месторождения Медногорского рудного района (Блявинское, Комсомольское, Яман-Касы), параметры и содержания в которых близки охарактеризованным выше.

8.1.3.2. Западно-Магнитогорский интрузивно-вулканический пояс

Геологическое строение

Западно-Магнитогорский пояс расположен преимущественно на Южном Урале. Он имеет протяженность 1 000-1 100 км. Его западным ограничением является Уралтауская зона, представляющая собой срединный массив, который с раннем палеозое разделял Западно-Магнитогорский и Кракинско-Медногорский (Сакмарский) пояса. Восточным ограничением Западно-Магнитогорского пояса является Центрально-Магнитогорская зона. Последняя является погребенным срединным массивом, который в девоне разделял Западно- и Восточно-Магнитогорский пояса.

В структуре пояса в поперечном его сечении выделяются четыре структурно-формационные зоны (с запада на восток): 1) Присакмарская, 2) Акъяр-Бурибаевская (Баймак-Бурибаевская), 3) Ирендыкская, 4) Сибай-Гайская.

Присакмарская зона сложена раннепалеозойской офиолитовой ассоциацией, включающей кремнисто-базальтовую формацию O₂-D₁ (сакмарская, поляковская свиты) и среднеордовикскую альпинотипную дунит-гарцбургитовую формацию. Породы последней слагают Ишкининский, Халиловский, Байгускаровский и ряд более мелких массивов, в которых наряду с ультрамафитами, присутствуют небольшие тела габброидов, нередко превращенных в родингиты (хлорит-гранат-пироксеновые породы).

Выше залегают образования граувакковой формации D₃fm-C₁t₁ (зилаирская свита), литофонд которой образуют серые песчаники, гравелиты, мелкогалечные конгломераты, небольшие прослои и линзы известняков.

Еще выше залегают отложения визе-серпуховской (C₁v-s) карбонатной формации (кизильская свита), сложенной, в основном, известняками.

В северной части зоны породы офиолитовой ассоциации прорваны небольшими телами гранитной формации C₃-P₁.

Акъяр-Бурибаевская (Баймак-Бурибаевская) зона сложена вулканитами базальт-риолитовой формации S₂-D₁ (или D₁), известной как баймак-бурибаевская свита. С этими вулканитами ассоциируют небольшие массивы плагиогранитов, относящиеся к габбро-плагиогранитной формации. В своей восточной части вулканиты базальт-риолитовой формации местами перекрыты образованиями туфо-турбидитной базальт-андезитобазальтовой формации D_1-2 (ирендыкская свита), а в западной и южной частях и граувакковой формации D₃fm-C₁t₁.

Ирендыкская зона сложена образованиями туфо-турбидитной базальт-андезитобазальтовой формации D_1-2 (ирендыкская свита), которые ассоциируют с гипабиссальными телами диоритов и габбродиоритов габбро-диорит-гранодиоритовой формации того же возраста.

Сибай-Гайская зона устроена следующим образом. В ее видимом основании располагаются вулканиты базальтовой (кремнисто-базальтовой) фоормации, выделяемые в объеме нижней подсвиты карамалыташской свиты D₂ef. К верхней подсвите этой свиты относится базальт-риолитовая формация. Выше залегают отложения терригенно-вулканомиктовой формации живетского яруса (улутауская свита), сложенная вулканомиктовыми песчаниками, алевролитами, прослоями и банками рифогенных известняков; в основании улутауской свиты залегает бугулыгырский яшмовый горизонт (все знаменитые пестроцветные яшмы Южного Урала приурочены к этому горизонту). К франскому ярусу верхнего девона (D₃f) относится базальт-андезитобазальтовая формация (колтубанская свита). Фамен-нижнетурнейские отложения (D₃fm-C₁t₁) представлены граувакковой формацией (зилаирская свита), сложенной песчаниками, гравелитами, аргиллитами, прослоями и линзами известняков. Среди этих отложений залегают дайки долеритов, габбродолеритов траппового типа (худолазовский комплекс), имеющие раннекаменноугольный возраст. Палеозойский разрез Сибай-Гайской зоны завершают отложения карбонатной формации визе-серпуховского возраста (C₁v-s), относящиеся к кизильской свите.