Главная – Журналы – Геология и геофизика 2019 номер 6

Култуминское месторождение располагается в пределах Газимуровской металлогенической зоны в Восточном Забайкалье. Оруденение приурочено к Култуминскому интрузивному массиву средневерх-неюрского возраста, представленному породами субщелочной серии от кварцевых монцонитов и квар-цевых сиенитов до гранитов и дайками монцодиоритов. Дайки позднеюрского возраста представлены субщелочными габбро. Анализ трендов фракционирования петрогенных и редких элементов позволяет предположить, что образование доминирующих в Култуминском массиве и дайковом комплексе мон-цонитоидов происходило путем дифференциации субщелочного базитового расплава из обогащенного мантийного источника. Процесс формирования золото-медно-железо-скарнового месторождения и про-жилково-вкрапленной среднетемпературной полисульфидной и эпитермальной Ag-Te-Bi минерализации, железо-магнезиальных и кремнещелочных метасоматитов имел длительное многостадийное развитие и протекал в аспекте общей эволюции рудно-магматической системы.

При изучении гранитоидов, пространственно и генетически ассоциирующих с золотой минерали-зацией в пределах Карийского золоторудного узла, был получен ряд результатов позволяющих по-новому взглянуть на их генетические особенности, связь с рудной минерализацией и источники руд-ного вещества.
Гранитоиды района, сопровождающиеся золотой минерализацией, входят в состав двух самостоя-тельных комплексов. Первый, ранее относимый к амананскому, имеет изотопный возраст 182.9 ± 2.6 млн лет и должен быть сопоставлен с зоной субдукции, существовавшей в этот временной промежу-ток на южной границе Сибирского континента. Этим гранитоидам свойственны возраст и вещественные характеристики, отличные от гранитоидов амананского комплекса, и они должны быть выделены в са-мостоятельную таксономическую единицу после дополнительного геологического изучения. Второй, амуджикано-сретенский, имеет изотопный возраст 151.7 ± 1.9 млн лет, может быть сопоставлен с колли-зией Сибирского и Монголо-Китайского континентов после закрытия Монголо-Охотского океана.
По своей геохимической характеристике гранитоиды амананского (?) комплекса соответствуют адакитам и должны рассматриваться как продукты плавления базальтового слоя океанической литосфе-ры. Гранитоиды амуджикано-сретенского комплекса по своим геохимическим особенностям наиболее соответствуют санукитоидам — продуктам плавления субконтинентальных, геохимически специализи-рованных источников, контаминированных веществом континентальной коры.
Гранитоиды обоих комплексов характеризуются повышенными концентрациями золота и должны рассматриваться как потенциально золотоносные. В гранитоидах амананского (?) комплекса наивысшие концентрации золота типичны для адакитов (по оценке состава слэбового расплава), что свидетельствует о первичной природе этих концентраций. Для амуджикано-сретенского комплекса наивысшие концен-трации золота свойственны примитивным санукитоидам — продуктам плавления геохимически специа-лизированного мантийного источника. Это позволяет говорить о том, что обогащение золотом имеет первичную природу и связано с долей слэбового расплава в их источнике вещества.
Появление адакитов и примитивных санукитоидов в составе гранитоидных комплексов региона позволяет говорить о существовании на период магмогенерации субконтинентального, мантийного, гео-химически специализированного источника вещества. Источник был сформирован в зоне субдукции, су-ществовавшей в раннеюрское время на южной границе Сибирского континента, и ремобилизован в поздней юре при столкновении Сибирского и Монголо-Китайского континентов. Этот источник мог контролировать как геохимически специализированный гранитоидный магматизм, так и рудную мине-рализацию.

Восточно-Сихотэ-Алиньский вулканический пояс, протяженность которого составляет ~ 1500 км, принято рассматривать как единую тектономагматическую структуру, сформировавшуюся в позднеме-ловое время в ходе субдукции, а в кайнозое — при разрушении океанического слэба и активном астено-сферном диапиризме в обстановке трансформных скольжений плит. В данной статье на основании ана-лиза опубликованной геологической информации и новых данных по возрасту, микроэлементному и изотопному составу магматических пород позднемеловой больбинской свиты северного отрезка поя­са показано, что начальные этапы вулканизма в Южном и Северном Сихотэ-Алине происходили в различ-ных тектонических обстановках. В отличие от одновозрастных надсубдукционных вулканитов южного (приморского) звена, в разрезе больбинской свиты преобладающую роль играют магнезиальные (Mg# = 26—40) адакиты (La/Yb = 19—34) и высокониобиевые базальты. Такая магматическая ассоциа-ция, а также свинцовые (Δ8/4Рb = 30—46) и неодимовые (0.51279—0.51281) изотопные метки дают ос-нование предполагать влияние на магмогенезис «горячей» океанической астеносферы. Более раннее раз-рушение слэба севернее 48—49° с.ш. связано с особенностью конфигурации континентальной границы в позднемеловое время — косому схождению океанической и континентальной литосферных плит, сопро-вождающемуся левосдвиговыми перемещениями.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что латеральная зональность Восточного Си-хотэ-Алиня связана не с вариациями состава фундамента, а с различными геодинамическими условиями формирования его северного и южного секторов. В теоретическом плане выполненное исследование важно для понимания того, что при реконструкции геологических событий в зонах конвергенции океа-нических и континентальных плит необходимо учитывать не только общее направление схождения океа-нической и континентальной литосфер, но и конфигурацию их границы.

Марганцево-силикатные породы вместе с силикатно-магнетитовыми рудами и яшмами (поздний анизий—ладин) образуют линзообразные или пластовые тела в триасовой кремневой формации Си-хотэ-Алиня. Нижняя часть формации (оленек—ранний анизий) обогащена глинистым и органическим веществом.
Соединения Ni и Co, так же как и другие рудные минералы в марганцево-силикатных породах Си-хотэ-Алиня, относятся к двум генетическим группам, включающим минералы валентных и предельно восстановленных форм Ni, Co и других металлов соответственно.
Минералы валентных форм Ni, Co (сульфоантимониды, сульфоарсениды, сульфиды, антимони-ды, арсениды, теллуриды и силикаты) и других металлов (галенит, сфалерит, халькопирит, арсенопирит, вольфрамит, шеелит, молибденит, касситерит, станнин, киноварь, антимонит, буланжерит, джемсонит, бурнонит, леллингит, висмутин, блеклая руда, алтаит, самородные Sb и Bi и др.) образовались при мета-морфизме за счет вещества протолитов в тех же условиях, что и породообразующие минералы.
Присутствие в марганцево-силикатных породах минеральных форм предельно восстановленных Ni и Co (маухерита, самородного Ni, фосфида Ni, хромидов Ni и Co, а также неупорядоченных твердых растворов и интерметаллических соединений Ni c Cu, Zn, Sn и Pb) и других металлов (самородных Pb, Zn, Fe, Sn, Se, Au, Pt, «медистого золота» и интерметаллидов Cu, Sn, Pb, Sb, Al и Zn) обусловлено влия-нием органического вещества подстилающих их углеродистых силицитов. Оно связано с удалением при метаморфизме из углеродистых пород вследствие их нагревания наиболее летучих компонентов, в первую очередь, слабосвязанной воды и углеводородов и возникновению, таким образом, некоторого объема обогащенного металлами флюида с высоко- и ультравосстановительными способностями, ми-грировавшего по трещинам в другие породы.
Марганцево-силикатные породы являются продуктами контактового метаморфизма кремни-сто-родохрозитовых пород, образовавшихся при диагенезе обогащенных оксидами Mn и органическим веществом биогенных кремнистых илов. В формировании металлоносных осадков определяющую роль играли процессы размыва (в конце среднего триаса—позднем триасе) коры выветривания островов, сло-женных габброидами калиновского, владимиро-александровского и сергеевского комплексов. Марган-цево-силикатные породы, расположенные в стратиграфической колонке над углеродистыми силицитами триасовой кремневой формации, обогащены (г/т) Au (до 35.38), Pt (11.27) и Pd (5.33). Они содержат ми-нералы благородных металлов и широкий спектр самородных элементов и интерметаллидов.
Присутствие типоморфной для базитов и ультрабазитов Au-Pd-Pt-Ni-Co элементной ассоциации в триасовых протолитах марганцево-силикатных пород и углеродистых силицитов обусловлено, вероятно, сорбированием этих элементов гидроксидами Mn и Fe, а также органическим веществом в процессе эк-зогенного выветривания древних габброидов Сихотэ-Алиня.

Метод квазиравновесной направленной кристаллизации использован для экспериментального мо-делирования поведения примесей благородных металлов в присутствии Te в процессе фракционной кри-сталлизации богатой Cu и Ni сульфидной магмы. Закристаллизован расплав состава (мол. %): Fe = 18.5, Ni = 19.1, Cu = 16.7, S = 44.1, Pt = Pd = Rh = Ir = Ru = Ag = Au = Te = 0.2, который имитирует составы массивных пентландит-борнитовых руд платиномедно-никелевых месторождений норильской группы. Полученный образец состоял из шести первичных зон, различающихся по химическому и фазовому со-ставу. К основным минералам, кристаллизующимся из расплава, относятся сульфидные фазы: борнито-вый твердый раствор (bnss), четверной твердый раствор (tss), описанный ранее в литературе, а также три фазы (сfpn, cnpn, npn), которые мы отнесли к разновидностям пентландита в соответствии с их химиче-ским составом.
Первичные фазы, выделившиеся из расплава, при охлаждении разлагаются с образованием вто-ричных фаз: сfpn, cnpn и tss распадаются полностью, а npn и bnss — частично. В результате формируется вторичная зональность образца. В последней зоне слитка наблюдали образование каплевидных включе-ний теллуридного расплава.
Полученные результаты показали, что пентландиты и tss являются основными высокотемпера-турными концентраторами примесей ЭПГ, причем каждая из макрофаз обладает характерными особен-ностями по аккумуляции примесей ЭПГ.
Обнаружено восемь микрофаз благородных металлов, которые образуются по разным механиз-мам: кристаллизацией из сульфидного расплава тугоплавких соединений, выделением из теллуридного расплава, образованием в результате полного или частичного распада макро- и микрофаз.
Построена схема зонального строения закристаллизованного образца и эволюции фазового соста-ва при фракционной кристаллизации, которая наглядно показывает сложный процесс образования пер-вичной и вторичной зональности по основным компонентам и примесям. Результаты работы могут быть использованы для объяснения природы зонального строения массивных пентландит-борнитовых ЭПГ-содержащих рудных тел.

Впервые выявлены особенности латеральной гидрогеохимической и аутигенно-минералогической зональности оксфордского регионального резервуара Надым-Тазовского междуречья. Результаты термодинамических расчетов показали, что в условиях неравновесно-равновесной системы вода—порода, несмотря на невысокую соленость исследуемых вод (до 63.3 г/дм³) и очень длительное взаимодействие их с горными породами (до 165 млн лет), равновесия с первичными (эндогенными) минералами, такими как альбит, анортит, микроклин, практически не наблюдается. Формирование аутигенных минералов происходит непрерывно и строго последовательно (каолинит–монтмориллонит–иллит–слюды–хлорит–альбит–микроклин) при определенных геохимических параметрах среды (рН, концентрации в растворе SiO₂, Al, Na, K, Ca, Mg). На пути установления равновесия подземных вод с первичными алюмосиликатными минералами всегда выступает карбонатный барьер, поэтому практически повсеместно проявлена карбонатизация пород разной степени. В южных районах Надым-Тазовского междуречья в комплексе аутигенных минералов присутствует каолинит, что не характерно для северных районов, где заметно проявлены процессы альбитизации. В восточном направлении процессы аутигенного минералообразования в целом ослабевают.

Обсуждаются вопросы интерпретации результатов палеостресс реконструкции, когда для совокупности пунктов наблюдения (геологических обнажений) получают данные о нескольких существенно различающихся фаз локальных палеонапряженных состояний. Показано, что попытка представления регионального напряженного состояния путем отбора близких по ориентации осей главных напряжений локальных стресс-состояний и выделения на этой основе этапов сжатия, растяжения или сдвига не является обоснованной. Каждая радикальная смена напряженного состояния (например, фаза растяжения на сжатие), сопровождающаяся накоплением больших необратимых (разрывных) деформаций, требует изменения горизонтальных напряжений в средней коре до 5—6 кбар и не менее 50 млн лет выдержанности однотипного воздействия. Данные тектонофизических реконструкций напряженного состояния коры современных активных внутриконтинентальных орогенов показывают, что в них не наблюдается единого режима напряженного состояния.

Геодинамический тип напряженного состояния коры поднятий в виде хребтов отличается от состояния крупных межгорных и даже внутригорных впадин. Напряженные состояния соседствующих друг с другом поднятий в виде плато и хребтов кардинально различны. При интерпретации палеострессов важно их сопоставление с современным напряженным состоянием. Необходимо при анализе регионального напряженного состояния использовать подход Л.А. Сим по поиску общего поля напряжений. Также следует, привязываясь к конкретным структурам, например к крупным складкам и другим геологическим формам, отслеживать смены их напряженного состояния в процессе их развития. При этом сегодняшние наши знания показывают взаимосвязи и дипольность напряженных состояний крупных впадин и поднятий, что также надо использовать при интерпретации палеонапряжений.

Представлены результаты сейсмогеологических исследований, анализ сейсмологических данных и исторических сведений о землетрясениях в зоне Хамбинского разлома. Согласно полученным данным, генетический тип дислокаций на сопряженных разломах (Гусиноозерская и Оронгойская палеосейсмогенные структуры) относится к взбросам со сдвиговой компонентой. Геофизическими исследованиями Гусиноозерской структуры установлено падение плоскости разлома в сторону горного обрамления впадины и выход ее к поверхности у основания уступа сейсмодислокации. Значительный сейсмический потенциал Хамбинского разлома определяет максимальную интенсивность сотрясений для расположенных вблизи него городов и поселков Юго-Восточного Забайкалья. Активность разлома подтверждена историческими землетрясениями 1856 и 1885 гг., землетрясением 2.10.1980 г. с М = 5 и, как минимум, двумя палеоземлетрясениями. Ближайшее по времени событие произошло приблизительно не ранее последних 4 тыс. лет назад и имело магнитуду 7.0—7.3. Палеоземлетрясение большей силы относится к первой половине голоцена не позднее приблизительно 6 тыс. лет назад.