Блог

Масленников В. В., Аюпова Н. Р.
Кремнисто-железистые породы вулканогенно-осадочных комплексов Южного Урала

Кремнисто-железистые породы, представленные джасперитами, госсанитами и умбритами, широко распространены в колчеданоносных и марганцевоносных вулканогенно- осадочных комплексах Южного Урала и других регионов. Оксидные кремнисто-железистые образования обычно локализуются в интервалах перехода снизу вверх от вулканогенных к вулканогенно-осадочным и осадочным комплексам Южного Урала. Их отдельные прослои находятся среди гиалокластитов основного и/или кислого состава внутри вулканогенных толщ. Горизонты этих пород встречаются также на ряде колчеданных месторождений. Появление кремнисто-железистых образований совпадает с присутствием на этих же литолого-стратиграфических уровнях карбонатных или известковистых отложений, свидетельствующих о фоновом карбонатном осадконакоплении. Наблюдаемая ассоциация кремнисто-железистых отложений с карбонатсодержащими гиалокластитовыми и сульфидно-гиалокластитовыми ассоциациями подтверждается на примерах колчеданных месторождений Урала. Наиболее известными в этом отношении являются месторождения Молодежное, Талганское, Чебачье, Узельгинское, XIX Партсъезда, Подольское, Александринское, Бабарыкинское, Яман-Касинское и др. [Пуркин и Денисова, 1987; Масленников, 1991]. Напротив, на других месторождениях, где известняки и известковистая примесь отсутствуют, кремнисто-железистые отложения, как правило, не встречаются или распространены в незначительных количествах. Нередко их место занимают апогиалокластитовые хлоритолиты, серицитолиты и силициты, не содержащие окисного железистого материала или содержащие его в незначительных количествах (месторождения Балта-Тау, Барсучий Лог, Озерное, Ташкулинское, Ново-Маканское – на Южном Урале; Сафьяновское, им. III Интернационала, Ольховское, Левихинское, Ломовское, Красногвардейское и др. – на Среднем Урале). В других колчеданоносных регионах мира наиболее известными примерами являются умбры и апосульфидные охры Кипра и Омана, ассоциирующие с гиалокластитами, известняками и сульфидными рудами [Constantinou, Govett, 1972; Fleet, Robertson, 1980 и др.]. Не отрицая теоретической возможности поступления и локального отложения гидротермального железистого материала и кремнезема, следует заметить, что в колчеданоносных зонах Южного Урала нередко надежными оказываются признаки гальмиролитического происхождения кремнисто-железистых отложений, включающие реликтовые текстуры и структуры придонного замещения гиалокластов, карбонатов, биокластов и кластогенных сульфидов, а также минералого-геохимические данные по выносу обычно малоподвижных элементов-гидролизатов [Аюпова, 2004]. Гиалокластиты, также как и гидротермальные компоненты, могли служить источником железа, кремнезема и других элементов, необходимых для формирования кремнисто-железистых пород. С этой позиции разнообразие околорудных кремнисто-железистых отложений на уральских колчеданных месторождениях определялось исходными соотношениями примесных компонентов, участвовавших в гальмиролизе гиалокластических осадков. Джаспериты могли образоваться в результате гальмиролиза гиалокластических осадков в присутствии примеси органических и известковистых веществ. При формировании госсанитов в процессах гальмиролиза, кроме гиалокластического и известковистого материала, участвовали сульфидные частички. Умбриты локализовались в кровле слоев протоджасперитов и протогоссанитов в процессе диагенетической дифференциации Fe, Mn и Si. Во многих случаях апогиалокластитовые и апосульфидные железистые породы в результате процессов гальмиролиза почти полностью утрачивают облик исходных осадков. Поэтому, вместо, казалось бы, безусловного и распространенного термина “эксгалиты” [Peter and Scott, 1999; Davidson, 2001] эти породы, в случае обоснования их придонного апогиалокластического или апосульфидного происхождения, целесообразно называть “гальмиролититы”. Полученные данные наводят на мысль о возможно более значительной роли гальмиролиза в железонакоплении и кремненакоплении, чем это предполагалось ранее. Исследования проводятся при финансовой поддержке РФФИ (проект 04-05-96018-р2004Урал_а), программы “Университеты России” (УР.09.01.448) и программы Президиума РАН № 14 “Мировой океан: геология, геодинамика, физика, биология”.

Литература

1. Аюпова Н. Р. Апогиалокластитовые железистые и марганцовистые породы Узельгинского колчеданоносного поля (Южный Урал). Автореф. диссерт. на соискание учен. степ. канд. геол.-мин. наук. Миасс: ИМин УрО РАН, 2004. 19 с.

2. Масленников В. В. Седиментогенез, гальмиролиз и экология колчеданоносных палеогидротермальных полей (на примере Южного Урала). Миасс: Геотур, 1999. 348 с.

3. Constantinou G., Govett G. J. S. Genesis of sulphide deposits, ochre and umber of Cyprus. Trans. Inst. Mining Metal. 1972. V. B81. P. 34–36.

4. Davidson G. J., Stolz A. J., Eggins S. M. Geochemical аnatomy of silica iron exhalites: evidence for hydrothermal oxyanion cycling in response to vent fluid redox and thermal evolution (Mt. Windsor Subprovince, Australia) // Econ. Geology, 2001. V. 96. P. 1201–1226.

5. Fleet A. J., Robertson A. H. F. Ocean-ridge metalliferous and pelagic sediments of the Semail Nappe, Oman // J. Geol. Soc., 1980. V.137, pt. 4. P. 403–422.

6. Peter J. M., Scott, S. D. Windy Craggy, Nothwestern British Columbia : The World’s Lagest Besshi-Type Deposit. Volcanic-associated massive sulphide deposits: processes and examples in modern and ancient setting // Econ. geology, 1999. V. 8. P. 261–295.