Глава 1 Краткая характеристика геологического строения золоторудного месторождения Кайрагач

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Золоторудное месторождение Кайрагач расположено на северных склонах Кураминского хребта Срединного Тянь-Шаня в Восточном Узбекистане, в 3.5 км к северо-востоку от золото-теллуридного месторождения Кочбулак (рисунок 1).

Рисунок 1 – Географическое положение месторождения Кайрагач

Потенциальные ресурсы месторождения оцениваются в 50 т золота и 150 т серебра [1], однако оно представляет значительный интерес для изучения закономерностей эпитермального рудогенеза, поскольку принадлежит к весьма редкому кислотно-сульфатному или высоко-сульфидизированному типу эпитермального оруденения и обладает уникальным разнообразием слагающих руды минералов [2].

Курсовой проект написан по материалам статьи В.А. Коваленкера, О.Ю. Плотинской, В.Ю. Прокофьева и др.: «Минералогия, геохимия и генезис золото-сульфидно-селенидно-теллуридных руд месторождения Кайрагач (Республика Узбекистан)», опубликованной в журнале «Геология рудных месторождений. 2003. Т. 45. № 3» [3], а также статьи И.В. Чернышева, В.А. Коваленкера, Ю.В. Гольцмана и др.: «Изохронное Rb-Sr датирование процессов позднепалеозойского эпитермального рудогенеза на примере месторождения золота Кайрагач (Кураминский рудный район, Срединный Тянь-Шань)», опубликованной в журнале «Геохимия. 2011. № 2» [4].

В региональном плане месторождение Кайрагач расположено в пределах слегка вытянутого с севера на юг северо-восточного сегмента Караташской кальдеры.

От месторождения Кочбулак оно отделено Караташским разломом сбросового типа (рисунок 2 условное обозначение II). Некоторые исследователи рассматривают месторождения Кочбулак и Кайрагач в рамках единого Кайрагач-Кочбулакского рудного поля, геологической структурой которого является Караташская кальдера, находящаяся в северной части Лашкерекской мульды, на пересечении Южно-Ангренской и Лашкерек- Дукентской зон глубинных разломов ([1], Коваленкер и др., 2003). С северо-запада месторождение Кайрагач ограничено Ангренским (Ахангаранским) разломом (рисунок 2 условное обозначение I), к которому приурочен выполненный мезозойскими угленосными отложениями Ангренский грабен, с юга – крупными разломами северо-восточного направления (рисунок 2).

Рисунок 2 – Схематическая геологическая карта месторождения и разрез по линии АБ

Кайрагач-Кочбулакское рудное поле сложено андезит-дацитовой формацией среднего и верхнего карбона, к этому времени также относятся ассоциации сиенит-порфиров и гранодиоритов, липаритовой формацией верхнего карбона-нижней перми, дайками диабазовых порфиритов верхнекаменноугольно-нижнепермского возраста, терригенной формацией нижней и средней юры и заканчивает разрез карбонатно-терригенная формация кайнозоя.

Андезит-дацитовая формация среднего и верхнего карбона, относящаяся к покровной фации, представлена акчинской (С₂) и надакской (С_2,2-3) свитами, сложенными лавами и пирокластическими потоками андезитового и дацитового состава. Отложения распространены по всей площади кальдеры.

Липаритовая формация сложена лавами и туфами риолитов. Она моложе андезит-дацитовой формации, можно предположить, что время ее образования относится к верхнему карбону-нижней перми (С₃-Р₁).

Вулканические породы по химическому составу занимают промежуточное место между известково-щелочными и субщелочными высококалиевыми породами латитовой серии [1]. На периферии кальдерной структуры вулканогенно-осадочные породы полого (30-35^°) падают к центру постройки. Общая мощность андезит-дацитовой и липаритовой формаций варьирует от 1,0 до 1,5 км.

Терригенная формация нижней и средней юры (J_1-2) представлена глинами, алевролитами, песчаниками и углями. Выполняет впадину на северо-западе структуры. Мощность доходит до 300 м.

Карбонатно-терригенная формация кайнозоя (KZ) представлена песками, песчаниками и известняками. Занимает немного большую площадь и залегает согласно на породах терригенной формации нижней и средней юры. Мощность отложений не превышает 70 м [5].

В восточной и юго-восточной частях месторождения распространены дайки гранодиоритов (γδС_2-3). По геофизическим данным на глубине предположительно располагаются гипабиссальные тела гранодиоритов (γδС_2-3). Туфы и лавы прорваны серией более молодых субвулканических тел андезитовых порфиров и дацит-порфиров, которые распространены в центральной и северо-западной частях структуры, дацит-порфиров (с крупными фенокристами полевых шпатов) и диоритовых порфиритов, которые по возрасту, возможно, соответствуют рудоносному субвулканическому порфировидному комплексу С₃-Р₁. На площади месторождения широко распространены дайки диабазовых порфиритов (βμС₃-Р₁) северо-восточного простирания. В центральной части кальдеры эффузивно-пирокластические отложения надакской свиты прорваны Кайрагачским штокообразным субвулканическим телом трахиандезитовых порфиритов размером 1,2 × 3 км. Время образования условно принимается С₃-Р₁, по аналогии с другими субвулканическими телами похожего состава на территории Кайрагач-Кочбулакского рудного поля.

На месторождении можно выделить два основных направления систем разрывных нарушений С-СВ и СВ-В. Тектонические нарушения имеют небольшую протяженность, хорошо дешифрируются на космоснимках, имеют рудоконтролирующее значение. По ряду признаков можно судить о том, что разломы были активны в дорудное, синрудное время. Говорить о послерудном их развитии сложно, так как не хватает данных.

Главными структурными элементами, влияющими на размещение рудных тел месторождения или определяющими их строение, являются: разрывные нарушения, которые контролируют протяженные зоны окварцевания, поле распространения вулканитов надакской серии, изменения в форме рудных тел, так наибольшая концентрация полезных компонентов отмечается на участках ветвления и раздува сильноизмененных диабазовых даек.

По периферии Кайрагачское субвулканическое тело окаймляется зонами интенсивного гидротермального преобразования пород мощностью от 50 до 500 м. По данным Русинова В.Л., наибольшее площадное распространение в зонах гидротермальных преобразований имеют метасоматиты альбит-хлоритового, хлорит-карбонатного, серицит-хлоритового и серицит-карбонатного состава пропилитовой фации, по которым развиваются предрудные и околорудные изменения. Среди предрудных образований определяющую роль играют монокварциты, часто содержащие диаспор (как и на месторождении Кочбулак) и развитые главным образом вдоль контактов диабазовых даек, и пирофиллит-диаспор-каолинит-алунитовые породы типа продвинутых аргиллизитов (вторичных кварцитов). В последних на верхних горизонтах преимущественно распространена ассоциация каолинита с алунитом, к которым ниже по разрезу добавляются диаспор и пирофиллит. Под кварцитами располагается обширная область развития кварц-карбонат-серицит-пиритовых березитоподобных пород с узкими зонами калишпатизации [3].

По геологическим соотношениям пирофиллит-диаспор-каолинит-алунитовые породы рассматривается как экранирующий горизонт.

Рудные тела представлены рудными столбами грибообразной формы с расширением в верхних частях и жилами.

Рудная минерализация на месторождении концентрируется в четырех контролируемых тектоническими нарушениями зонах окварцевания СВ простирания: Диабазовой, Первой, Чукуркатанской и Бедренгетской. Промышленное оруденение установлено в первых двух зонах. При этом стоит отдельное внимание уделить различию приуроченности оруденения к разным структурам в этих двух зонах. Если в зоне Диабазовая оно приурочено к кварцевым, кварц-баритовым и баритовым жилам, тесно ассоциирующим с дайками диабазовых порфиритов, которые сильно окварцованы, серицитизированы и пиритизированы, то в зоне Первая – к кварцевым жилам. Минерализация зоны Первой по составу резко контрастирует с оруденением зоны Диабазовая: в ней отсутствуют минералы висмута, селена и теллура, но развиты не характерные для руд зоны Диабазовая сульфиды и сульфоантимониты серебра. Прямые соотношения золото-серебряной минерализации Первой зоны с золото-сульфосольно-селенидно-теллуридным оруденением зоны Диабазовая не наблюдались, поэтому пока трудно судить об относительном времени их формирования и наличии генетических связей между ними.

По минеральному составу среди руд месторождения Кайрагач, локализованных в зоне Диабазовая, выделено два основных типа [6]. Первый, золото-кварцевый тип – это существенно кварцевые руды, количество сульфидов (преимущественно пирита) в которых обычно не превышает 3-5 об. %. Они пространственно ассоциируют с зонами монокварцитов, обладают массивной текстурой и в целом относительно низкими концентрациями полезных компонентов. Кварц здесь крупнозернистый до кремневидного, как правило характеризуется высокой кавернозностью и пористостью, местами содержит реликты вмещающих вулканитов. Часто пустоты и каверны выполнены прозрачным кварцем и баритом с блеклыми рудами, и разнообразной сульфидно-селенидно-теллуридной минерализацией. Второй, золото-сульфидно-селенидно-теллуридный тип оруденения, представлен жильными и линзовидными телами, прожилково-вкрапленными и гнездовыми скоплениями кварцевого, кварц-баритового и баритового состава с сульфидами, сульфосолями, селенидами и теллуридами, неравномерно распределенных как среди монокварцитов, так и среди березитоподобных образований [3].