Е. А. Белгородский
ФГУГП “Челябинскгеосъемка”, г. Челябинск
 
Внутриформационные дислокации и зональность
в структурах колчеданных месторождений
Магнитогорского вулканического пояса (Южный Урал)
 
Классификации структур колчеданных месторождений, различающихся по степени дислоцированности, широко известны. На примере одновозрастных месторождений восточного борта Магнитогорского вулканического пояса, приуроченных к разрезам базальт-риолитовой формации D2, можно не только рассмотреть смену одних типов структур другими, но и выделить внутриформационные дислокации, пока недостаточно освещенные в литературе [3].
1. В слабо нарушенных структурах месторождений Узельгинского рудного поля к внутриформационным дислокациям относятся подрудные зоны рассланцевания, в которых вулканиты пронизаны густой сетью трещин, подобных кливажу скалывания и, реже, кливажу течения, которые в разрезах не поднимаются выше рудных залежей и практически неизвестны за пределами рудных тел месторождений и рудопроявлений. Такие зоны обычно охватывают часть подрудных пиритовых штокверков, в которых при рассланцевании вулканитов обломки, вкрапленники и крупные миндалины растягиваются в веретенца и закручиваются, а породы различного состава нередко превращаются в адиагностические сланцы. На некоторых рудопроявлениях зоны рассланцевания по трещинам скалывания пронизаны многочисленными дайками и тонкими апофизами риодацитов, а в верхних этажах тех же разрезов дайки – выводные каналы извержений – сменяются субизометричными экструзивными массивами.
Пострудные дислокации месторождений по синвулканическим разломам большей частью развиваются унаследованно. Так, колчеданная залежь Молодежного месторождения в кровле сложена тонкослоистыми сульфидно-гематитовыми рудами, очевидно, отложенными на горизонтальной площадке. По падению на восток к зоне разлома (углы 35–45°) слоистые руды сменяются рудными кластитами, которые слагают залежь целиком. В карьере месторождения им. XIX Партсъезда вблизи разломов можно было видеть мелкие рудные тела, сложенные сортированными по крупности рудокластитами, вместе с пачками туфов, наклоненными под углами 45–60°. Заголовки некоторых из этих слоев позднее были перекрыты субгоризонтальными пачками игнимбритовидных туфов. Эти местные (так называемые “вулканические”) несогласия, очевидно, связаны с движениями, сопровождавшими процессы вулканизма и рудоотложения.
2. Колчеданная залежь Южно-Учалинского месторождения (в 25 км к северу от Узельгинского рудного поля) смята в пологую антиклинальную складку. Со стороны подошвы руды “подпираются” субвертикальной зоной зеленых аповулканических сланцев, очевидно, внутриформационных.
На Учалинском месторождении достаточно долго дискутировался вопрос о первичном положении подошвы и кровли рудного тела, поставленного “на голову”. Дискуссия завершилась в начале 80-х гг., когда в западной части залежи был вскрыт горизонт глыб и крупных обломков сульфидных руд, окаймленных гематитовыми “рубашками” или почти нацело гематитизированных. Маломощные зоны кварц-серицитовых сланцев, известные на месторождении, развиваются, как правило, по флюидальности риодацитов на северном выклинивании и в подошве рудного тела. Пологий надвиг вулканогенно-осадочной пачки D2 на субвертикальную структуру месторождения, по данным [3], имеет каменноугольный возраст, и, видимо, значительно оторван по времени от периода формирования крутопадающей структуры месторождения. Сланцевые зоны в ходе этих поздних движений были, очевидно, модифицированы.
3. Результаты геологоразведочных работ в северной части Магнитогорского пояса показывают, что среди многочисленных пластин серпентинитов в девонских разрезах присутствуют ультрамафиты, фиксирующие внутриформационные события. Наиболее убедительные доказательства этому сводятся к следующему.
На Круглогорском скарново-магнетитовом месторождении в районе г. Миасса вскрыта полого залегающая базальт-андезибазальтовая толща, содержащая пластины серпентинитов. На контактах этих пластов с туфами вулканокластика в разной мере “разбавлена” серпентинитовым материалом. Туфо-серпентинитовая толща интрудирована пироксенит-габбро-диоритовым массивом – комагматом вулканитов, с которым связано образование пластовых залежей магнетитовых руд. Позднее массив и породы его рамы прорываются дайками порфировых андезибазальтов и диоритовых порфиритов, которые по петролого-геохимическим особенностям принадлежат той же вулкано-интрузивной ассоциации. С этими дайками связано золото-полиметаллическое и медно-порфировое оруденение [1].
Андезиты и диоритовые порфириты с золото-порфировым оруденением на месторождениях Наилы и Тыелга прорывают не только эффузивы базальт-андезибазальтовой ассоциации, но и серпентиниты. В интрузиях рудоносных порфировых фаз, несмотря на нарушенность контактов с серпентинитами, талькитами, лиственитами, сохраняются зоны закалки, сложенные афировыми или мелкопорфировыми андезитами.
В группе Карабашских месторождений рудные тела среди сланцев по базальтам и кислым вулканитам превращены в плоские линзы и жилы. Из первичных палеовулканических структур здесь сохранилась цепочка дацит-риодацитовых куполов, протягивающихся по меридиану на 2.5–3 км, к склонам которых и приурочены колчеданные залежи. На всех месторождениях сохраняется вектор вертикальной рудной зональности: серноколчеданные линзы вверх по разрезам сменяются медноколчеданными и медноцинковыми. Рудные тела отдельных месторождений объединяет вектор продольной зональности: с юга на север отношение Zn/Cu в рудах возрастает от серноколчеданных Сугурского и Сталинского месторождений к Южному. Вместе с тем, в разрезах заметно возрастает количество (и промышленная значимость) борнит-теннантитовых жил с золотом, которые по трещинам скалывания поднимаются в верхние горизонты рудовмещающей толщи, но выше надрудной пачки кремнистых сланцев такие жилы неизвестны. Эти наблюдения долгое время рассматривались в качестве одного из доводов поствулканического генезиса колчеданных руд. Интересно также отметить, что к северу от Карабашских месторождений маломощные и богатые жилы (“Английская разведка” и др.) на обозримых глубинах более 700 м сопровождают маломощные тела колчеданных руд или зоны убогой сульфидной минерализации.
Поскольку колчеданные залежи Карабашских месторождений полого погружаются с юга на север, можно предположить, что они формировались в единой узкой и наклоненной на север троговой долине и созданы единым потоком флюидов.
Рудовмещающие сланцевые разрезы в районе г. Карабаша содержат прослои известняков и довольно многочисленные пластины серпентинитов, а колчеданы Сугурского месторождения целиком локализуются в серпентинитовом массиве. Результаты горных работ на месторождении показывают, что руды его скарнированы вблизи даек гранитоидов, перекристаллизованы, распределение полезных компонентов было крайне неравномерным, а содержания – убогими (Cu 0.77–1.18 %). В рудах отмечены повышенные содержания Ni и Co, по некоторым данным присутствовали минералы группы Pt. Мы полагаем, что эти руды изначально формировались в серпентинитовом массиве. Это предположение базируется, в частности, на том, что некоторые современные залежи руд в Атлантике образуются на дунит-гарцбургитовом фундаменте.
Некоторые доводы в пользу таких представлений приведены А. Н. Заварицким [2]. Он писал, что руды Сугурского месторождения представляют собою “густо вкрапленный пирит в почти скрытокристаллической массе кварца с иголочками змеевикового минерала”. На контакте змеевиков с известняками А. Н Заварицкий отметил продукты силификации известняка – кремнисто-гранатовые породы с пироксеном, халькопиритом, магнетитом, минералы группы эпидота и цоизита, вероятно – хризотил. Не исключено, что блоки колчеданных руд размером в первые м, вскрывавшиеся в Уфалейском массиве при добыче силикатных руд никеля, также могли быть сформированы в серпентинитах.
4. В 60 км к северу от г. Карабаша известны отработанные Кузнечихинские золото-барит-полиметаллические месторождения жильного типа, на которых рудные зоны погружаются к югу, положение мелких линз серных и медных колчеданов указывает на такую же ориентировку вектора продольной рудной зональности, т. е., навстречу вектору Карабашских месторождений. В разрезах Кузнечихинских месторождений с рудоносными толщами совмещены блоки (пластины) серпентинитов, кристаллических сланцев и амфиболитов, и, подобно Карабашским, – колчеданные залежи с более поздними и богатыми рудными жилами. Аналогом Кузнечихинского является Мелентьевское золото-полиметаллическое месторождение, расположенное симметрично по отношению к Карабашским, в 120 км южнее в районе г. Миасса [4, статья Е. С. Поповой в наст. сборнике].
5. Севернее Кузнечихи в рудоносных толщах О-S локализуются колчеданы небольшого Маукского месторождения. Здесь руды имеют пластовую (жилообразную) форму, в каждом из них ориентировка вектора рудной зональности своя, а общая картина зональности хаотическая. Рудовмещающая толща месторождения сильно деформирована, одним из свидетельств деформаций служит превращение подрудного пиритового штокверка в свилеватые кварц-серицит-пиритовые сланцы. Очевидно, что рудовмещающая толща локализована в структурах меланжа.
Во-первых, сходные по многим параметрам Мелентьевское и Кузнечихинские месторождения располагаются симметрично – на расстоянии в 60 км – относительно Карабашских.
Во-вторых, на фоне этой симметрии отчетливо проявлен асимметричный вектор продольной рудной зональности, объединяющий все месторождения Карабашской группы.
Отсюда следует, что к югу от г. Карабаша, в неизученной бурением сланцевой полосе мы вправе ожидать рудные тела, объединенные вектором продольной зональности, обратным карабашскому – с севера на юг. Если наши построения верны, то прогнозные ресурсы этих руд должны быть соизмеримы с Карабашскими месторождениями. В этой полосе серицит-пиритовых сланцев, названной Кураевской (по имени первооткрывателя – геолога Н. И. Кураева), фрагментарно вскрытой в плотике золотоносных россыпей и фрагментарно опробованной, установлены высокие содержания золота – 5–8 г/т. По архивным данным, на одном из рудников, заложенных еще во времена П. П. Аносова, они достигали 50 г/пуд. Местонахождение рудника указано весьма приближенно.
В заключение подчеркнем, что смена ненарушенных структур месторождений дислоцированными, локализованных в одновозрастных толщах, демонстрирует, наряду с другими данными, анизотропию южноуральского фрагмента складчатого пояса.
 
Литература
  • Грабежев А. И., Белгородский Е. А. Продуктивные гранитоиды и метасоматиты медно-порфировых месторождений. Екатеринбург: Наука. Урал. отделение, 1992. 198 с.
  • Заварицкий А. Н. Колчеданные месторождения Урала. Избранные труды. Т.VI. М.: Изд.АН СССР, 1983. С. 76–95.
  • Серавкин И. Б., Знаменский С. Е., Косарев А. М. Разрывная тектоника и рудоносность Башкирского Зауралья. Уфа: Полиграфкомбинат, 2001. 318 с.
  • Сазонов В. Н., Огородников В. Н., Коротеев В. А., Поленов Ю. А. Месторождения золота Урала. Екатеринбург: УГГА, 1999. 570 с.