» » Ртутные провинции Северо-Востока России

Ртутные провинции Северо-Востока России

30.07.2016

В соответствии с тектоническими особенностями регионов и характером проявлений ртутной минерализации на Северо-Востоке России выделяются следующие ртутные провинции: 1) Колымо-Чукотская (область мезозойской складчатости совместно с жесткими массивами), 2) Корякско-Камчатская (область кайнозойской складчатости), 3) Охотско-Чукотская (Охотско-Чукотский вулканогенный пояс). В пределах провинций обособляются региональные линейные структуры, различающиеся особенностями геологического развития, металлогении и ртутоносностп.
Колымо-Чукотская ртутная провинция. Область мезозойской складчатости, соответствующая тектонически Колымо-Чукотской ртутнорудной провинции, имеет неоднородное строение. Есть различия в истории развития, в составе формаций осадочных пород и интрузивных и эффузивных образований Яно-Колымской и Чукотской складчатых систем. Гетерогенен и внутренний состав той и другой систем, составляющих мезозойскую область. Данные геофизики, анализ мощностей и фаций показывают неоднородность строения фундамента мезозойских отложений, его блоковую структуру. Блоки разделены системами разрывных нарушений, зонами более напряженной складчатости в толщах верхнего структурного этажа, которые подчеркиваются проявлениями дайкового и интрузивного магматизма, иногда лентами или полями эффузивов. Эти зоны, участки наибольшей проницаемости, определяют положение ртутных зон и рудных узлов. Особенно четко проявления ртутного оруденения прослеживаются вдоль выходов на поверхность палеозойского основания складчатых систем. Лучше всего это видно в Яно-Колымской системе. Практически вся юго-западная, западная и северная границы Колымского массива окаймлены блоками палеозойских пород (преимущественно карбонатных), в которых зафиксирована ртутная минерализация.
Наряду с разломами, конкордантными со складчатостью, определяющими положение крупных ртутоносных зон, имеется целый ряд дискордантных тектонических нарушений, контролирующих размещение более мелких ртутных подзон.
Морфологическое разнообразие рудных тел можно свести в три группы: линейные тела, обычно крутопадающие в терригенных породах; гнездовидные в карбонатных толщах; реже встречаются тела штокверкового типа (Верхне-Тасканское и Палянское месторождения) в терригенных породах.
Минеральный состав руд обычно простой, но он также различен в месторождениях, расположенных в терригенных или карбонатных породах. В первом случае главными минералами помимо киновари являются кварц, различного типа железистые карбонаты и каолинит-диккит, во втором — основным жильным минералом является кальцит. Пирит, марказит, галенит, сфалерит и другие сульфиды обычно редки, хотя иногда первые два минерала играют заметную роль.
Проявления ртутной минерализации на срединных массивах незначительны и размещаются главным образом вдоль зон крупных разломов, развитых в краевых частях выступов блоков фундамента (Колымский, Омолонский массивы).
Выделенные ртутоносные зоны протягиваются на десятки, редко сотни километров, при узком площадном распространении. Ртутная минерализация тяготеет к литологически благоприятным разностям пород (карбонатным, песчаниковым). Морфологические типы месторождений могут быть различными.
Корякско-Камчатская ртутная провинция. Размещение ртутного оруденения, как и в мезозоидах, определяется разрывными нарушениями. Они, как правило, совпадают с направлением складчатости. В отличие от области мезозойской складчатости здесь слабее проявлены, а может быть более затушеваны, поперечные к складчатости разломы. Резко отличают область кайнозойской складчатости от области мезозойской складчатости широко распространенные в первой из них ультраосновные интрузии, которые образуют три четко выраженных пояса. Массивы ультраосновных пород расположены вдоль глубинных разломов, очевидно, крупных надвигов. В зонах развития ультраосновных пород постоянно отмечается киноварь или в шлихах, или же в коренных породах. Здесь, так же как и в мезозоидах, широко развиты линейные рудные тела — жилы, оруденелые зоны дробления. Их отличие заключается в более интенсивном проявлении антимонита, проявлении метациннабарита и некоторых других ртутных минералов. Линейные рудные тела нередко сопровождаются пластообразными, представляющими горизонты песчаников с обильной прожилковой и метасоматической вкрапленной киноварью.
В последние годы найден ряд ртутоносных тел лиственитового типа, находящихся в эндо- и экзоконтактах массивов ультрабазитов. Следует упомянуть пластообразные тела в эффузивах палеоген-четвертичного возраста, напоминающие подобные рудные тела в Охотско-Чукотском вулканогенном поясе.
Минеральный состав руд близок тому, что был указан для линейных рудных тел мезозоид, но все же он богаче за счет минералов-примесей. К тому же здесь более широко развит антимонит.
В целом следует отметить, что и в морфологическом и минеральном отношении месторождения ртути Корякско-Камчатской складчатой системы разнообразнее таковых Верхояно-Чукотской системы.
Охотско-Чукотская ртутная провинция. Общие закономерности размещения ртутной минерализации в Охотско-Чукотском вулканогенном поясе определяются в первую очередь самим существованием пояса как единой тектонической структуры, возникшей над гигантской зоной глубинных расколов между разнородными складчатыми областями с торцовым типом сочленения. Основными рудоконтролирующими структурами ртутного оруденения в пределах пояса являются тектонические. Размещение ртутных проявлений подчиняется крупным зонам разломов, которые рассекают пояс как в продольном, так и в поперечном направлениях и нередко распространяются далеко за его пределы.
По отношению к тектоническим структурам пояса можно выделить: продольные разломы глубокого заложения, параллельные общему направлению пояса и контролирующие размещение его главных тектонических структур; поперечные разломы, ориентированные вкрест простирания пояса, но согласные с направлением мезозойских складчатых структур, являющихся основанием пояса; диагональные разломы, отходящие от периферии пояса под острым углом и секущие структуры мезозоид и жестких массивов. Продольные и поперечные разломы обычно контролируют размещение ртутоносных зон и рудных узлов, а диагональные играют роль рудовмещающих структур. Наиболее перспективны участки пересечения систем разломов различных направлений, особенно в зоне сочленения структур пояса со структурами мезозоид и с жесткими массивами палеозойского возраста.
He менее важное значение, чем разломы, в размещении ртутных проявлений в поясе имеют магматические факторы, которые составляют, по-видимому, одну из главных особенностей металлогении пояса. Эта особенность проявилась в тесной временной и пространственной связи оруденения с вулканической деятельностью. Среди магматических структур, влияющих на размещение ртутных проявлений, превалирующая роль принадлежит структурам близповерхностного магматизма — субвулканическим телам, экструзиям, мощным лавовым куполам. Эти структуры, как правило, приурочены к зонам разрывных нарушений и нередко представляют собой центры вулканических извержений; с ними обычно связаны конкретные ртутные проявления. Примерами могут служить ртутные проявления отдельных вулканоструктур Пегтымельского компенсационного вулкано-тектонического прогиба и Палянской вулканотектонической структуры на территории Центральной Чукотки, а также рудопроявления в горст-антиклинальной вулканоструктуре на Восточной Чукотке и среди образований Арманской вулкано-тектонической просадки в Охотском районе. Поэтому, выделяя на территории пояса региональные, контролирующие ртутное оруденение структуры, можно говорить о едином тектоно-магматическом контроле в размещении ртутных проявлений. Преобладающая роль тектонических факторов в контроле ртутного оруденения обычно наблюдается в структурах основания вулканогенного пояса — мезозоидах и жестких массивах, особенно в зонах сочленения их с поясом. Ртутные проявления в таких районах группируются в четкие линейно-вытянутые зоны вдоль протяженных разрывных нарушений, тесно связанных с разломами пояса. Для вулканических зон подобная четкая линейность размещения ртутных проявлений менее характерна, ртутоносные структуры здесь часто имеют узловое расположение.
Ртутные месторождения и рудопроявления установлены: а) среди вулканогенных и субвулканических образований собственно пояса, б) в окраинных структурах пояса в пределах мезозоид, в) в зоне сочленения пояса с жесткими массивами. Повышенные концентрации ртути известны лишь в первых двух случаях. По глубине формирования оруденения можно выделить ртутные проявления малых глубин (порядка 500—1000 м) и близповерхностные (до 500 м). Благоприятными для обнаружения месторождений ртути считаются районы окраинных зон пояса и глубоко эродированные участки в его пределах. Как правило, на таких площадях хорошо обнаружены центры древних вулканических аппаратов и интрузий, вблизи которых проявились интенсивная гидротермальная деятельность и рудоотложение.
Состав, возраст, литология и стратиграфические особенности вмещающих пород для регионального размещения ртутных проявлений имеют подчиненное значение в сравнении с тектоно-магматическими, хотя роль их в локализации отдельных месторождений весьма значительна. Большая часть ртутных проявлений обнаружена в раннемеловых магматических образованиях липарит-гранитоидного ряда, для которых характерны слабая фациальная изменчивость, значительная мощность и однообразие состава пород; меньшая часть ртутных проявлений локализуется в ранне- и позднемеловых вулканитах среднего и основного состава. В окраинных частях пояса известны месторождения ртути среди верхнетриасовых отложений и нижнемеловых вулканогенно-осадочных моласс. В районах широкого развития сложно- и тонкостратифицированных вулканических толщ и палеогеновых платобазальтов ртутная минерализация проявлена очень слабо.
Ртутные провинции Северо-Востока России

Выделенные ртутоносные зоны показаны на рис. 36. Во всех трех ртутных провинциях выделяются два класса месторождений: эндогенные и экзогенные. Эндогенные месторождения подразделяются на телетермальные и вулканогенные, а также собственно ртутные и комплексные, в рудах которых в заметных количествах присутствуют мышьяк, сурьма или другие элементы. Кроме того, особо выделены экзогенные месторождения, иногда (Кузьмичанское, Чимчемемельский и Отрожненский рудные узлы) представляющие практический интерес по двум или трем компонентам. Внутри рудных формаций по преобладающим минералам выделены минеральные типы.
Ниже дается краткое описание типовых месторождений рассматриваемых ртутных провинций.
Одним из типоморфных месторождении Колымо-Чукотской ртутной провинции является Палянское, расположенное в Паляваамской ртутоносной зоне, в области сочленения чукотских мезозоид с Охотско-Чукотским вулканогенным поясом.
Рудное поле имеет линейно-блоковое строение. В его пределах два крупных меридиональных нарушения, пересекающиеся серией северо-западных разрывов, образуют три блока. В восточном и центральном блоках развиты верхнетриасовые (норийские) песчаники и алевролиты. В западном блоке те же толщи перекрыты маломощным покровом вулканогенно-осадочных пород (конгломераты, андезито-базальты, липариты).
В центральном блоке широко проявлены мелкие складки блокирования, складки приразломного типа и флексурные перегибы, развитые на фоне общего моноклинального залегания пород (рис. 37).
Ртутные провинции Северо-Востока России

Нарушения меридионального направления определяют основные черты строения рудного поля и месторождения. Одним из них является Восточный взброс, контролирующий размещение богатого ртутного оруденения и представленный зоной сильно перемятых, брекчированных и милонитизированных пород мощностью 30—40 м. Он имеет западное падение под углом 50°. Амплитуда перемещения по взбросу составляет не менее 400 м.
Палянское месторождение является многоярусным. По вертикали выделяются (сверху вниз): 1) столбообразная штокверковая рудная залежь в висячем боку Восточного взброса; 2) слепая линзовидная рудная залежь в зоне взброса; 3) слепая линзовидная рудная залежь в пласте песчаника в лежачем боку взброса. Положение рудных залежей контролируется пересечением изгибов структурных поверхностей разрывными нарушениями. Видимо, этим объясняется наличие как согласных, так и секущих рудных залежей.
Столбообразная штокверковая рудная залежь является наиболее крупной. Оруденение располагается в центральной части куполовидной складки, где в результате складчатых разрывных деформаций породы подверглись интенсивному дроблению. Наиболее богатое оруденение верхнего структурного яруса локализовано в центральной части брекчий и приурочено к пересекающимся крутопадающим зонам сколовых трещин. В плане оно имеет изометричную форму, несколько вытянутую в меридиональном направлении, в вертикальном сечении — вид столба со склонением к юго-западу под углом 75—80°. Кроме основного столба в верхнем структурном ярусе известно несколько более мелких рудных столбов, приуроченных к зоне пересечения небольших нарушений или к послойным брекчиям.
Слепая рудная залежь в зоне взброса располагается почти под столбообразной штокверковой залежью. Оруденение локализовано в зоне тектонических брекчий, имеет крайне неравномерный и прерывистый характер. Внутри контура рудного тела выделяются несколько обогащенных участков, приуроченных к узлам пересечения разломов. Киноварь наблюдается в виде мелкой вкрапленности в обломках, реже в цементе брекчий, в виде гнезд или мономинеральных прожилков. Нижний рудный ярус размещается непосредственно под зоной взброса.
Минеральный состав месторождения сравнительно прост. Кроме киновари в рудах присутствуют пирит, марказит, кварц, диккит, сидерит, доломит. К единичным находкам относятся барит, целестин, миллерит и самородный мышьяк. Выделяется группа минералов, вероятно связанных с осадконакоплением: пирит, галенит, сфалерит, халькопирит, пирротин и антраксолит. К группе минералов, связанных с вулканической деятельностью, относятся кварц, халцедон, опал, кальцит, сапонит, анкерит.
Тамватнейское месторождение является наиболее изученным объектом Корякско-Камчатской ртутоносной провинции. Оно входит в состав одноименного рудного узла, расположенного в юго-восточном окончании Чиринайской ртутоносной зоны. Положение этого рудного узла совпадает с местом пересечения зоны Койвэрэланского разлома с продолжением Усть-Хатырской зоны поперечных разломов. Кроме того, в пределах рудного узла происходит сочленение Великореченского синклинория с Тамватнейским антиклинорием.
Месторождение приурочено к Главному разлому, который является одним из составляющих зоны Койвэрэланского глубинного разлома и проходит вдоль северной границы Тамватнейского массива гипербазитов с осадочными породами тамватнейской свиты (апт — альб). Зона Главного разлома падает на юг под углом 40—60°. В ней развиты продукты гидротермально-метасоматического изменения гипербазитов (лиственнты и их интенсивно окварцованные разности) и осадочных пород. Она же является рудоконтролирующей структурой (рис. 38).
Ртутные провинции Северо-Востока России

Морфология месторождения довольно проста. Это крутопадающая минерализованная зона интенсивно раздробленных лиственитов и кварцитов, располагающихся среди более пластичных пород, подвергшихся гидротермальной аргиллизации. Мощность оруденелой зоны непостоянна, отмечаются крупные раздувы и пережимы.
Основным рудным минералом является киноварь, в меньшей степени распространены реальгар, аурипигмент, пирит,марказит. Изнерудных широко развит кварц и его разновидности, менее — карбонаты, глинистые минералы, твердые и жидкие битумы.
Тамватнейское месторождение во многих отношениях, особенно в структурном, напоминает месторождение Нью-Идрия.
Пламенное месторождение расположено в Паляваамской ртутоносной зоне Охотско-Чукотской ртутоносной провинции, приурочено к куполу вулканических пород, тяготеющему к узлу пересечения разломов глубокого заложения. Сложен купол различными эффузивными образованиями. Разрез эффузивов начинается покровом крупнопорфировых липаритов. Выше залегает горизонт туфолав (игнимбритов), туфов и флюидальных липаритов, который является маркирующим на месторождении. Им разделены покровы крупно- и мелкопорфировых липаритов. Мощность этого горизонта 30—60 м. Покров мелкопорфировых липаритов развит к югу и востоку от месторождения. Непосредственно в его пределах встречаются лишь отдельные сохранившиеся от эрозии останцы этих пород мощностью 50—80 м. Абсолютный возраст крупно- и мелкопорфировых липаритов составляет 102—105 и 104—105 млн. лет, что соответствует границе апт — альба.
Интрузивные породы представлены Центральным штоком диоритов и субвулканическими телами и дайками андезитов и диоритовых порфиритов. К северо-западу от месторождения встречены некки и дайки гранит- и гранодиорит-порфиров, фельзит-порфиров, представляющих корневую фацию крупнопорфировых липаритов.
Месторождение представляет собой тектоническую зону, расположенную в южной и юго-восточной краевых частях вулканического купола. От нее отходят многочисленные более мелкие нарушения, рудораспределяющие каналы, представленные минерализованными зонами дробления и брекчирования. Трещины более высоких порядков являются рудовмещающими.
Наиболее изучено рудное тело, расположенное в северной части участка Заветного. Это пластообразная залежь в зоне тектонического контакта покрова крупнопорфировых липаритов с экранирующим ее горизонтом монокварцитов. Руды представлены густовкрапленной киноварью в основной массе липаритов и во вкрапленниках полевых пшатов.
Месторождение относится к сурьмяно-ртутным. Выделяются рудные тела собственно киноварного, существенно антимонитового и антимонит-киноварного минеральных типов. В их распределении проявляется как горизонтальная, так и вертикальная зональность. На наиболее удаленных от диоритового штока Центрального участках преобладают киноварные рудные тела, тогда как существенно антимонитовые располагаются вблизи и в экзоконтакте штока. Увеличение содержания антимонита с глубиной в антимонит-киноварных рудных телах и его появление на глубине в существенно киноварных рудах обусловливает вертикальную зональность оруденения.
Для ртутных руд характерны вкрапленная до массивной, прожилково-или полосчато-вкрапленная, пятнистая и брекчиевая текстуры; в антимонитовых рудах встречаются крустификационная и друзовая текстуры. Среди гипогенных минералов выделяются киноварь, пирит, марказит, антимонит, реальгар, кварц, серицит, халцедон, гидромусковит, каолинит. Встречены единичные зерна самородного золота. Гипергенные минералы ртути представлены редкими образованиями: каломелью, эглестонитом, терлингуаитом, мозезитом, монтроидитом.
В предрудный этап породы подверглись интенсивному изменению с образованием зон вторичных кварцитов серицитовой фации и кварц-каолинитовых пород. Намечается следующая последовательность в размещении зон гидротермально измененных пород от рудных тел к вмещающим породам: монокварциты — зоны серицитовых вторичных кварцитов с каолинитом и адуляром — зона серицитизации и аргиллизации — осветленные породы — неизмененные породы.
В вопросе о связи ртутного оруденения провинций Северо-Востока России с магматизмом нет единой точки зрения. Есть доказательства связи ртутной минерализации с золото-серебряными и оловянными эпитермальнымп месторождениями вулканогенного типа, развитыми в Охотско-Чукотском вулканогенном поясе. Как золото-серебряные, так и оловянные близповерхностные месторождения увязываются пространственно и парагенетически с вулкано-плутоническими комплексами среднего, иногда кислого состава.
Месторождения ртути Корякского нагорья характеризуются отсутствием определенных связей с магматическими образованиями. Если они есть, то обычно только пространственные. На Камчатке иногда намечается ассоциация ртутной минерализации с вулкано-плутоническими комплексами разнообразных по составу пород, но чаще всего со средними или кислыми.
Возраст ртутного оруденения изменяется от позднего мела — палеогена до четвертичного и современного при переходе от Колымо-Чукотской к Корякско-Камчатской провинции.