О новом Кахтарминском потенциально рудоносном районе Восточно-Саянской никель-платиноносной провинции

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Геология


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

А.Н. Смагин, В.П. Парначев
О НОВОМ КАХТАРМИНСКОМ ПОТЕНЦИАЛЬНО РУДОНОСНОМ РАЙОНЕ ВОСТОЧНО-САЯНСКОЙ НИКЕЛЬ-ПЛАТИНОНОСНОЙ ПРОВИНЦИИ
Выделен и охарактеризован Кахтарминский потенциально рудоносный район в Восточно-Саянской никель-платиноносной провинции. Приведены данные по строению, составу, петрохимическим особенностям более двадцати тел ультрамафитов, сконцентрированных на небольшой площади в нижнедокембрийских метаморфических толщах Ёрма-Кахтарминского тектонического выступа среди девонских вулканитов Агульского прогиба. Обоснована высокая перспективность потенциально рудоносного района на обнаружение платино-медно-никелевого оруденения.
Ключевые слова: ультрамафиты- потенциально рудоносносный район- платино-медно-никелевое оруденение- тектонический выступ- Восточные Саяны.
Кахтарминский потенциально рудоносный район (ПРР) находится в северо-западной части Восточного Саяна в бассейне рр. Кахтарма и Ёрма правых притоков р. Агул и в геологическом плане расположен в южной части Ёрма-Кахтарминского тектонического выступа среди нижнедевонских вулканогенных пород Агульского прогиба (рис. 1). В строении выступа, площадь которого достигает 500 км², участвуют главным образом метаморфические и магматические образования. Его северо-западная часть (около 150 км2) сложена верхнерифейскими габбро кулибинского и трондьеми-тами канского комплексов, совмещенными в пределах единого Берёзовского массива. Северо-восточная часть (около 170 км² выступа) представлена Верхнекраснин-ским гранитоидным массивом, состоящим в центральной части из нижнеордовикских гранитов бугульмин-ского, а в краевой — мелких аляскитовых штоков нижнедевонского огнитского комплексов.
Южная часть Ёрма-Кахтарминского выступа, судя по элементам залегания гнейсовидности и первичной слоистости, представляет собой фрагмент синклинальной структуры с северо-западной ориентировкой длинной оси, с поднятым и срезанным почти до ядра северо-восточным крылом, прорванным Верхнекраснин-ским гранитоидным массивом. Синклинальная структура сложена в основании толщей гнейсов и кристаллических сланцев, содержащих тела амфиболитов. По наличию в ее составе гранулитов она сопоставляется А. Н. Смагиным с гнейсами и сланцами архейской хай-ламинской серии Бирюсинской глыбы. Ядерная (центральная) часть синклинальной структуры выполнена породами нижней кускунакской толщи караганского структурно-вещественного комплекса, широко распространенными и в пределах Канской глыбы [1, 2]. Эта толща состоит преимущественно из амфиболитов и амфиболовых плагиогнейсов с прослоями биотитовых гнейсов, реже мраморов и кварцитов. Авторами Ёрма-Кахтарминский блок, в южной части которого находится Кахтарминский ПРР, рассматривается как современный выступ докембрийских пород фундамента Сибирской платформы, как сателлит Канской глыбы среди девонских вулканитов Агульского рифтогенного прогиба.
В тектоническом плане Ёрма-Кухтарминский выступ расположен в сложном узле пересечения северозападного Агульского глубинного разлома с серией северо-восточных, меридиональных и широтных разломов (рис. 1). Соответственно, границы выступа с нижнедевонскими вулканитами преимущественно раз-
ломные. Фрагменты несогласного налегания нижнедевонских вулканитов Агульского прогиба на докем-брийские метаморфические породы, верхнерифейские граниты и габбро и нижнеордовикские граниты выступа сохранились лишь местами. Граниты огнитского комплекса имеют активный рвущий контакт как с породами самого выступа, так и с нижнедевонскими вулканитами Агульского прогиба.
Практически все тела рудоносных ультрамафитов, считающиеся субвулканическими фациями ультраос-новных вулканитов [3, 4], располагаются в ядерной части синклинали и вблизи нее. А. Н. Смагиным и др. в 1971—1975 гг. в пределах синклинальной структуры выявлено 22 малых массива ультрамафитов. При этом 15 тел сосредоточены в амфиболовых плагиогнейсах и амфиболитах кускунакской толщи в бассейне р. Кахтарма на площади около 60 км². Они имеют линейную, линзо- и эллипсовидную формы при размерах на поверхности от 0,16 до 4,01 км², по морфологии и размерам схожи с Кингашским рудоносным массивом- в их породном составе также превалируют высокомагнезиальные дуниты. На остальной части района на расстоянии до 10 км от вышеописанных выявлено еще 7 подобных тел.
Важно отметить, что в относительно крупных массивах А. Н. Смагиным и др. установлена вкрапленность сульфидов. В некоторых из этих тел наличие сульфидов было подтверждено в 2000 г. геологом ОАО «Феникс» В. К. Максимовым, который одновременно геофизическими методами на водоразделе рр. Ерма и Ках-тарма выявил зону вкрапленной сульфидной минерализации пирротин-пирит-миллеритового состава с содержаниями никеля от 0,19 до 0,4%, хрома — до 0,7%, платины — до 1 г/т, палладия — до 0,5 г/т. Зона сульфидной минерализации горными работами не заверялась, но с учетом площади оруденелых пород и содержания в них рудных элементов прогнозные ресурсы категории Р2, по подсчетам В. К. Максимова, составили: никеля -1000 тыс. т, меди — 30 тыс. т, кобальта — 6 тыс. т, золота — 38 т, платины — 51 т и палладия — 25 т. При этом было указано, что рудные тела, выявленные в пределах сульфидной зоны, протягиваются по поверхности на первые километры и имеют до ста метров видимой мощности.
Геолого-тектоническое положение, состав, петро-химические и геохимические характеристики кахтар-минских ультрамафитов свидетельствуют об их формационном сходстве с рудоносными ультрамафитами Кингашского рудного узла. Вместе с тем А.Н. Смаги-
ным отмечено исключительное преобладание в ках-тарминских ультрамафитах высокомагнезиальных (М^О = 28,99−40,54%) дунитов. Рентгенофлуоресцентные анализы ультрамафитов Кингашского массива и массивов правобережья р. Кахтарма, любезно представленные нам М. Ю. Подлипским (ИГ СГЦ СО РАН, г. Новосибирск), показывают почти полное сходство химического состава пород этих двух объектов (табл. 1). При этом в выборках Ю. М. Подлипского по
Кахтарминским массивам преобладают дуниты, реже отмечаются верлиты при полном отсутствии пикритов и габбро, что может быть объяснено лучшей сохранностью в поверхностных свалах физически более устойчивых дунитов. Вместе с тем, по данным А. Д. Ножкина и др. [3], среди пород Кингашского массива также преобладают аподунитовые серпентиниты и дуниты, встречаются апоперидотитовые серпентиниты, верли-ты, пикриты, пироксениты и габбро.
Рис. 1. Положение Кахтарминского и других потенциально рудоносных районов в структурах северо-западной части Восточно-Саянской никель-платиноносной провинции: 1 — нижнеархейские блоки: АК — Ангаро-Канский, Б — Бирюсинский-
2 — верхнеархейские блоки: К1 — северо-восточная часть Каннской глыбы, МТ — Мало-Тагульский- 3 — нижнепротерозойские прогибы:
К2 — юго-западная часть Канской глыбы, (2) — Урикско-Ийский грабен, (3) — Неройский и Ийско-Кукшерский прогибы, (4) -Гутаро-Туманшетский трог- 4 — нижнепротерозойские и рифейские гранитоиды Ангаро-Канского блока- 5 — нижне-среднерифейская Дербинская глыба- 6 — верхнерифейские прогибы рифтового типа: (6а) — Кувайский, Верхнеманский и Жайминский, (6б) — Жайминский и Миричунский, (6в) — Ханский, (6г) — Ашкасокский, (6д) — Лысанский- 7 — области каледонской складчатости: (7) — Сисимо-Казырский прогиб- 8 — венд-кембрийские прогибы: (8) — Манский и Баджейский- 9 — среднепалеозойский прогиб: (9) — Агульский рифтогенный-
10 — среднепалеозойско-мезозойские впадины: (10а) — Рыбинская, (10б) — Минусинская- 11 — глубинные и региональные разломы:
(1) — Присаянский, (1а) — Ангаро-Тасеевский, (2) — Агульско-Бирюсинский, (2 а) — Приенисейский, (3) — Агульский, (4) — Канско-Агульский, (5) — Главный Восточно-Саянский, (6) — Манский, (7) — Дербинско-Сархойский, (8) — Туманшетский- 12 — тела ультрамафитов в зеленокаменных поясах, пояса: (I) — Канский, (II) — Кузеевский, (III) — Мало-Тагульский, (IV) — Бирюсинский- 13 — мафит-ультрамафитовые массивы, перекрытые верхнепалезойскими отложениями и выделяемые по геофизическим данным- 14 — металлогенические зоны:
(Ыз) — Ангаро-Бирюсинская, (Пмз) — Канская, (Шмз) — Манско-Миричунская или Жайминская, (^мз) — Лысано-Ашкасокская или Саянская- 15 — рудоносные и потенциально-рудоносные площади: 1 — Агул-Туманшетская, 2 — Кингашская, 3 — Барбитай-Ийская,
4 — Предивинская, 5 — Кахтарминская Ёрмо-Кахтармиснкого выступа
Химические составы кингашских и кахтарминских ультрамафитов
Номера проб ЄІ02 ТІО2 АІ2О3 РЄ203 МпО Mg0 СаО № 20 К2О Р2О5 ппп Сумма
Кингашский рудоносный массив
Кин-199 38,21*1 0,01 0,73 7,84 0,14 38,45 0,59 0 0 0,04 14,19 100,20
Кин-200 37,29 0,03 0,73 8,01 0,14 38,15 0,98 0,15 0,01 0,03 14,75 100,27
Кин-201 38,77 0,01 0,83 7,55 0,15 38,55 0,82 0 0,01 0,05 13,57 100,31
Кин-205 39,08 0,01 1,1 8,33 0,15 40,07 1,03 0,13 0,02 0,05 10,27 100,24
Кин-207 39,25 0,01 1,43 8,15 0,15 38,78 1,06 0 0,02 0,04 11,29 100,18
Кин-208 39,69 0,22 2,29 9,12 0,15 36,45 1,25 0,06 0,04 0,05 10,87 100,19
Кин-212 38,72 0,05 1,42 8,05 0,13 38,71 0,15 0,06 0,01 0,04 12,99 100,33
Кин-213 39,92 0,06 2,39 8,86 0,14 36,40 0,70 0,09 0,03 0,04 11,64 100,27
Кин-215 40,04 0,05 2,11 7,95 0,14 37,70 0,38 0,11 0,02 0,02 11,82 100,34
Кин-219 39,75 0,01 1,05 8,62 0,14 38,96 0,77 0,25 0,02 0,04 10,68 100,29
Кахтарминский потенциально рудоносный район
Аг-1 39,98 0,03 1,87 8,35 0,14 37,42 1,09 0,04 0,02 0,05 11,37 100,34
Аг-2 38,23 0,03 1,25 8,17 0,14 38,87 1,08 0,01 0,02 0,05 12,56 100,41
Аг-4 38,62 0,02 1,16 8,46 0,15 38,57 0,51 0,14 0,02 0,05 12,76 100,45
Аг-7 38,74 0,01 1,07 8,16 0,14 38,77 0,36 0,00 0,01 0,03 13,07 100,36
Аг-8 38,64 0,02 1,32 8,45 0,14 38,33 0,56 0,00 0,02 0,05 12,91 100,45
Аг-9 39,84 0,01 0,96 7,66 0,14 39,27 0,25 0,07 0,01 0,02 12,16 100,40
Аг-29 41,30 0,09 5,83 8,33 0,15 31,52 5,59 0,24 0,07 0,13 6,95 100,19
Аг-32 40,08 0,02 1,62 8,25 0,14 39,24 1,16 0,03 0,02 0,04 9,72 100,33
Аг-34 37,78 0,57 2,74 12,55 0,16 34,03 1,77 0,00 0,03 0,06 10,49 100,18
Аг-40 42,39 0,08 5,30 7,89 0,15 32,08 4,62 0,35 0,09 0,11 7,08 100,13
Примечание. Содержание петрогенных элементов в кингашских и кахтарминских ультрамафитах определены рентгенофлуоресцентным методом в Аналитическом центре СГЦ СО РАН, г. Новосибирск (аналитики А. Д. Киреев, Ю. П. Колмогоров, М.С. Мельгунов) по пробам М. Ю. Подлипского. Определенные раздельно БеО и Бе2Оз суммированы.
Рис. 2. Результаты шлихового опробования водотоков, дренирующих рудоносный Кингашский массив (А) и потенциально рудоносной Кахтарминской площади (Б) по А. П. Кривенко и М. Ю. Подлипскому (2006 г.):
1 — шлиховые пробы и их номера- 2 — шлиховые пробы со сперрилитом- 3 — Кингашский рудоносный массив- 4 — места отбора крупнообъемных проб на Кахтарминской площади (по материалам В. М. Даценко, 1971) — 5 — граница литохимической аномалии
никеля и меди на Кингашской площади- 6 — аллювий р. Кингаш
Метаморфические толщи выступа коррелируются с содержащим Кингашский рудный район идарским зеленокаменным поясом Канского и Бирюсинского блоков. При этом Кахтарминский район выгодно отличается большим количеством и более крупными размерами тел ультрамафитов и их компактным размещением в пределах Ёрма-Кахтарминского выступа.
К тому же здесь А. Н. Смагиным и В. К. Максимовым в 1975—2000 гг. дополнительно выявлены и изучены Кахтарминские, Берёзовское, Ёрминские и Агульские зоны минерализации с повышенными содержаниями меди, свинца, цинка, никеля, золота, платины, урана и молибдена, которые оцениваются в качестве рудо-проявлений.
Кроме того, в Кахтарминском ПРР установлены такие же, как в Кингашском рудном районе, прямые прогнознопоисковые признаки, указывающие на возможность открытия здесь месторождений сульфидного никеля с сопутствующим благороднометалльным оруденением:
— наличие сульфидов в телах ультрамафитов и рудных тел в сульфидоносной зоне с вкрапленной пирро-тин-миллеритовой минерализацией-
— повышенные содержания в сульфидизированных породах никеля (до 0,4%) и сопутствующих металлов-
— находки сперрилита в шлихах из аллювия рек, дренирующих как Кингашский рудоносный массив ультрамафитов, так и в крупнообъемных пробах потенциально рудоносного Кахтарминского ПРР (рис. 2) —
— тяготение на бинарных диаграммах большей части точек анализов кахтарминских дунитов и перидотитов к кингашскому тренду [5].
Таким образом, приведенные данные свидетельствуют о том, что Кахтарминский ПРР наряду с другими рудными и потенциально рудными районами Канской, Кирельской и Агульской площадей Саянской никель-платиноносной провинции является весьма перспективным объектом для поисков сульфидного никеля с сопутствующими благородными металлами.
Эту оценку подтверждают прогнозные ресурсы металлического никеля, рассчитанные по [6, 7] методом аналогии (эталон — Кингашский рудный район), превышающие 1 млн т металла даже при коэффициентах рудоносности 0,5 и подобия 0,9.
Преобладание в массивах ультрамафитов Кахтарминского ПРР дунитов, отсутствие среди сульфидов халькопирита, низкие содержания меди также позволяют прогнозировать здесь открытие в телах дунитов, кроме сульфидных медно-никелевых месторождений кингашского типа, бедных медью месторождений никеля маунткейтского типа.
Наличие массивов ультрамафитов линейной (ленточной) формы не исключает открытия здесь же в связи с мощными сериями вулканических ультрамафитов (коматиитов) месторождений сульфидного никеля кам-балдинского типа, также характеризующихся низким содержанием меди [8].
Т, а б л и ц, а 2
Химический состав сперрилита из аллювия Кингашского и крупнообъемных проб Кахтарминского районов, мас. %
№ п/п № обр. рг ІГ Бе Ля Оя Яи 8 ЭЬ Сумма
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Река Кингаш в пределах Кингашского рудного района
1 2−1 56,37 0,00 0,00 43,61 0,00 0,07 0,00 0,00 0,00 100,05
2 2−2 56,18 0,00 0,00 44,00 0,00 0,09 0,00 0,05 0,00 100,31
3 1−1 56,30 0,51 0,00 43,95 0,00 0,08 0,00 0,08 0,00 100,91
4 1−2 55,54 0,73 0,00 43,75 0,00 0,08 0,00 0,21 0,04 100,35
5 1−3 56,32 0,21 0,00 43,89 0,00 0,06 0,00 0,04 0,00 100,52
6 1−4 55,34 0,94 0,00 44,03 0,00 0,07 0,00 0,14 0,00 100,53
7 3−1 55,81 0,00 0,00 43,96 0,00 0,06 0,00 0,00 0,00 99,83
8 3−3 56,19 0,00 0,00 44,28 0,04 0,13 0,00 0,08 0,00 100,71
9 3−4 54,95 0,84 0,00 44,04 0,00 0,12 0,04 0,11 0,00 100,10
10 3−5 55,95 0,00 0,00 44,27 0,00 0,09 0,00 0,03 0,00 100,33
11 3−6 56,35 0,00 0,00 44,43 0,00 0,07 0,00 0,02 0,00 100,88
12 3−7 56,37 0,00 0,00 43,75 0,00 0,09 0,07 0,00 0,00 100,27
13 3А-1 55,82 0,65 0,00 43,65 0,00 0,10 0,00 0,06 0,00 100,28
14 3А-2 56,23 0,00 0,00 43,85 0,00 0,00 0,00 0,00 0,000,00 100,26
15 3А-3 56,49 0,00 0,00 44,11 0,00 0,17 0,08 0,11 0,00 100,96
16 3А-4 56,32 0,00 0,00 43,73 0,00 0,09 0,00 0,00 0,00 100,14
17 3А-5 55,82 0,24 0,00 44,12 0,00 0,10 0,04 0,06 0,00 100,37
18 3А-6 56,74 0,00 0,00 43,79 0,00 0,11 0,00 0,02 0,00 100,66
19 3А-7 54,97 1,38 0,00 44,00 0,00 0,11 0,00 0,18 0,04 100,67
20 3А-8 56,19 0,00 0,00 44,11 0,00 0,09 0,00 0,03 0,00 100,42
21 3А-9 56,37 0,00 0,00 44,22 0,00 0,11 0,00 0,05 0,08 100,83
22 3А-10 56,19 0,00 0,00 43,82 0,00 0,07 0,00 0,00 0,09 100,23
23 3А-11 55,52 0,18 0,00 43,79 0,00 0,11 0,00 0,04 0,08 99,72
24 7−1 56,24 0,00 0,00 43,75 0,00 0,08 0,04 0,11 0,00 100,32
25 7−2 56,59 0,00 0,00 43,67 0,00 0,11 0,00 0,39 0,00 100,76
26 7−3 56,36 0,00 0,00 44,05 0,00 0,12 0,00 0,04 0,00 100,57
27 7−4 55,76 0,31 0,00 43,66 0,00 0,07 0,00 0,09 0,00 99,89
Кахтарминский потенциально рудоносный район
1 10 56,49 0,00 0,19 43,76 0,08 0,19 0,07 0,09 0,04 100,90
2 12 56,24 0,00 0,03 44,32 0,05 0,13 0,00 0,05 0,00 100,82
3 21 56,10 0,00 0,00 44,15 0,00 0,07 0,00 0,05 0,00 100,38
Примечание. Анализы выполнены в Институте геологии и минералогии СО РАН на микроанализаторе СашеЬаЬ, аналитик Л. Н. Поспелова. Шлихи отобраны и представлены на анализ А. П. Кривенко и М. Ю. Подлипским (2006 г.).
В связи с вышеизложенным для окончательного решения вопроса авторами рекомендуется провести на территории Кахтарминского потенциально рудоносного района комплексную геофизическую, в том числе
аэрогеофизическую, съемку, детальные поиски, включающие электроразведку и магнитометрию, поисковые маршруты, картировочные и поисковые скважины с соответствующим комплексом опробования.
ЛИТЕРАТУРА
1. Ножкин А. Д., Смагин А. Н. Новая схема расчленения метаморфических комплексов докембрия Канской глыбы (Восточный Саян) // Геология
и геофизика. 1988. № 12. С. 2−12.
2. Рабочая корреляционная схема магматических и метаморфических комплексов Восточного Саяна / А. Н. Смагин, А. Д. Ножкин, В.Л. Хоми-
чев и др. Новосибирск: СНИИГГиМС, 1997. 26 с.
3. Ножкин А. Д., Чернышов А. И., Туркина О. М. и др. Метаосадочно-вулканогенные и интрузивные комплексы Идарского зеленокаменного
пояса (Восточный Саян) // Петрология магматических и метаморфических комплексов. Томск: Изд-во ЦНТИ, 2005. Т. 2. С. 356−384.
4. Региональные схемы корреляции магматических и метаморфических комплексов Алтае-Саянской складчатой области / ред. В. Л. Хомичев.
Новосибирск: СНИИГГиМС, 1999. 260 с.
5. Чернышов А. И., Ножкин А. Д., Мишенина М. А. Петрохимическая типизация ультрамафитов Идарского зеленокаменного пояса Канского
блока (Восточный Саян) // Геохимия. 2010. № 2. С. 126−150.
6. Методика прогноза и поисков месторождений цветных металлов / А. И. Кривцов, А. Г Волчков, Р. Н. Володин и др. М.: ЦНИГРИ, 1987. 257 с.
7. Методическое руководство по оценке и учету прогнозных ресурсов металлических и неметаллических полезных ископаемых. СПб.:
ВСЕГЕИ, 2002. Ч. 1. 267 с.
8. Налдретт А. Дж. Магматические сульфидные месторождения медно-никелевых и платиноидных руд. СПб.: Изд-во СпбГУ, 2003. 487 с. Статья представлена научной редакцией «Науки о Земле» 8 июня 2012 г.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой