» » Месторождения в терригенно-вулканогенных толщах

Месторождения в терригенно-вулканогенных толщах

Среди месторождений, залегающих в терригенно-вулканогенных толщах, выделяются два структурно-морфологических типа:
а) связанные с разрывными нарушениями и складчатыми формами в слоистых толщах,
б) приуроченные к вулканическим аппаратам и штокам доорогенных малых интрузий основного и среднего состава.
Месторождения, связанные с разрывными нарушениями и складчатыми формами в слоистых толщах. На рис. 17 показано геологическое строение характерного рудного поля этого типа месторождений. Отложения нижнего яруса геосинклинального этажа залегают здесь на спилитах, сланцах и других метаморфических породах, слагающих фундамент. В их составе выделяются две толщи. Нижняя (первая) представлена эффузивно осадочными породами, верхняя (вторая) — слагается песчаниками, алевролитами и менее туфами порфиритов. Отложения нижней толщи прорваны интрузивами гранитоидов. Образования среднего яруса, представленные известняками, песчаниками и алевролитами, с резким угловым несогласием перекрывают более древние породы и прорывающие их интрузивы. Все слоистые породы рудного поля собраны в складки субмеридионального и субширотного простирания, отражающие направления главнейших разломов. Образования нижнего и среднего ярусов прорваны небольшими телами гранитов и дайками основного и среднего состава, относящимися к орогенной стадии развития. За пределами рудного поля они перекрываются породами верхнего структурного этажа (платформенный чехол).

Отложения верхней толщи нижнего яруса образуют в центральной части рудного поля узкую синклинальную складку субмеридионального простирания. В средней части последняя осложнена поперечным антиклинальным перегибом, а на юге и севере образует центриклинальные замыкания. Крылья складки имеют крутое падение. Синклинальная складка осложнена разломами северо-восточного простирания, которые группируются в три крупные зоны. Две из них проявлены в участках центриклинальных замыканий, а третья рассекает складку в средней ее части, где картируется антиклинальный перегиб. Эти нарушения имеют длительную историю развития и глубокое заложение. Они проявляются в породах нижнего структурного этажа, а также в нижней толще нижнего яруса геосинклинального этажа, менее отчетливо среди интрузивов и пород верхней толщи, при этом отдельные горизонты последней почти не смещаются ими, однако интенсивно раздроблены, особенно в тех участках, где прорваны интрузивами диоритов. Вблизи северо-восточных разрывав крылья субмеридиональной складки обычно осложнены многочисленными послойными срывами, реже секущими мелкими разрывами, которые при удалении от этих разломов постепенно выклиниваются. Особенно много послойных разрывных нарушений вблизи основания верхней толщи, в местах перегибов крыльев складки по падению и простиранию.
В участках пересечения северо-восточными разломами субмеридиональной складки выявлены интрузивные массивы диоритов, здесь же обнажаются поздние интрузивные тела и дайки. Вытягиваются они в основном вдоль упоминавшихся разломов, а их апофизы нередко распространяются по зонам послойных срывов. В связи с этим форма интрузивов сложная.
Рудные тела залегают в нижней части верхней толщи, вблизи ее контакта с подстилающими породами. Они так же, как и интрузивы, отчетливо тяготеют к участкам пересечения северо-восточными разломами субмеридиональной складки и обычно локализуются вдоль послойных срывов, образуя ряд метасоматических залежей. По простиранию рудные тела ограничиваются плоскостями разрывов, секущими складку. В пределах рудного поля подобное геологическое строение наблюдается на трех участках; в каждом из них находится самостоятельное урановое месторождение.
Геологическое строение месторождения. расположенного в северной части рудного поля, показано на рис. 18. Рудные тела здесь заключены в блоке между двумя разломами северо-восточного простирания, секущими складку. Они размещаются в послойных срывах, локализованных на изгибе складки.

Сами послойные разрывные нарушения возникли в процессе складчатости и затем неоднократно подновлялись, вмещают многочисленные апофизы диоритов и дайки основного состава, а также минеральные образования ранних стадий гидротермальною процесса, сопровождающиеся ореолами метасоматического изменения пород. Развитое вдоль послойных разрывов урановое оруденение образует несколько кулисообразно расположенных рудных тел, по форме напоминающих уплощенные столбы и линзы.
Падение рудных тел северо-западное, склонение западно-юго-западное, обусловленное тем, что осевая плоскость изгиба с глубиной становится параллельной плоскости северо-восточного разлома. В связи с этим по падению рудовмещающая пачка приближается к северо-восточному разлому и в северной части на меньших, а к югу на все возрастающих глубинах срезается им, а рудовмещающие послойные нарушения последовательно сочленяются с разломом. С глубиной рудные тела вплотную приближаются к северо-восточному разлому, уменьшаются в мощности и постепенно приобретают прожилковое строении. Как слоистость пород, так и развивающиеся вдоль нее прожилки урановой смолки становятся параллельными разлому, а сам разлом на этом интервале оказывается послойным и приобретает северо-западное падение. Отчетливый контроль складчатыми формами проявляется не только для урановорудных тел, но и для всех предшествовавших им гидротермальных образований. Кварц-серицитовые, а также кварц-альбитовые метасоматиты развиты чаще около северо-восточных разломов, но локализуются вдоль оперяющих их послойных разрывов, образуя согласные с напластованием линзы и пластообразные тела.
В верхних частях месторождения рудные тела приурочены к зонам брекчий, развитым вдоль северо-восточного разлома. На таких участках рудные тела нередко заметно расширяются по восстанию, и их конфигурация определяется формой зоны тектонической брекчии в сочетании с небольшими разрыв ними нарушениями, ограничивающими развитие оруденения. В плане таких рудные тела местами имеют полигональное очертание.
Существенную роль в локализации оруденения играет литологический контроль. Как правило, оно приурочено к горизонтам песчаников, туфо и туфопесчаников и слабо проявляется в алевролитах, известняках и известковистых аргиллитах. Оруденение развивается также среди черных алевролитов и аргиллитов, содержащих повышенное количество органического вещества и тоакорассеянного пирита.
Гидротермальный процесс, приведший к формированию уранового оруднения, подразделяется на пять стадий: 1) предрудную стадию изменения пород 2) анкеритовую, 3) первую рудную — апатит-циртолитовую, 4) вторую рудную — коффинит-молибденит-настурановую, 5) пострудную — кальцитовую.
Наиболее существенные метасоматические преобразования связаны с ранней предрудной стадией, которая охватила широкие участки сильно трещиноватых пород, литологически благоприятных для замещения. В наиболее распространенных разностях пропилитизированных осадочных пород грауваккового состава в процессе предрудной стадии изменения (эйситизации) кварц и слюда замещались альбитом, актинолит-хлоритом, а в дальнейшем анкеритом. В конечном итоге развевались хлорит-анкерат-альбитовые и анкерит-альбитовые породы с микрогранобластовой структурой. С этим процессом изменения тесно связано формирование многочисленных прожилковых выделений альбит-анкеритового состава.
Анкеритовая стадия характеризовалась интенсивным развитием карбонатного метасоматоза, в основном в зонах дробления эйситизированных пород вблизи крупных разрывных нарушений, где анкеритом заместились все главные породообразующие минералы.
В первую рудную стадию выделялись альбит, анкерит, хлорит и урансодержащие минералы фосфора, циркония и титана (апатит, циртолит, лейкоксен, возможно анатаз и др.). Микрозернистые скопления минералов этой стадии (рис. 19) сравнительно широко развиты среди околорудноизмененных пород, нередко встречаются также в участках анкеритизации. Количественные соотношения минералов, в том числе и урансодержащих, резко изменчивы. Среди последних обычно преобладает циртолит, характеризующийся богатым содержанием урана. На распределении минералов фосфора и циркония сказывается влияние литологического состава пород: для образования первых благоприятной средой являлись известковистые породы, а для вторых — алюмосиликатные. Однако даже в участках максимального накопления апатита и циртолита содержания их не превышают первых процентов.

В последующие стадии минералообразования формировались преимущественно жилы и прожилки.
Со второй рудной стадией связано образование молибденита, настурана, коффинита и гелевидного водосодержащего уран-циркониевого минерала — циркониевого коффинита. Находясь обычно в тесном срастании, эти минералы слагают мелкие секущие и послойные прожилки, которые окаймляются железомагнезиальным хлоритом. В участках с высокими рудными концентрация ми рудосопровождающий хлорит может составлять до 20% объема породы.
В распределении рудных минералов отмечаются следующие особенности:
1) наиболее крупные обособления представлены в основном настураном. Он характеризуется высоким содержанием циркония в связи с присутствием в ном субмикроскопической вкрапленности циркониевого коффинита.
2) криптокристаллический сульфид молибдена наблюдается только в тесном срастании с настураном; самостоятельные выделения для этого сульфида не характерны.
3) молибденит и циркониевый коффинит не образуют совместных скоплений, в которых оба этих минерала находились бы в достаточно большом количестве (хотя бы более 1%).
В поструднуго стадию по трещинам формировались жилы и прожилки кальцита, происходила интенсивная хлоритизация в зонах смятия, возникала редкие и мелкие прожилки барита.
Форма выделений и пространственные соотношения продуктов различных стадий гидротермального процесса дают основание считать, что минералообразование происходило на фоне активных тектонических движений, причем дроблением захватывались все более узкие зоны. Соответственно минеральные ассоциации каждой последующей стадии, за исключением пострудной, все в большей мере обнаруживают тяготение к центральным частям зон метасоматических изменений. Масштабы метасоматических, изменений вмещающих пород значительно превышают параметры рудных тел. В то же время концентрация оруденения, как правило, находится в прямой зависимости от интенсивности метасоматических преобразований.
Месторождения, приуроченные к вулканическим аппаратам и штокам доорогенных малых интрузий основного и среднего состава. На месторождениях этого типа урановое оруденение пространственно связано с породами вулканических аппаратов и субвулканическими телами порфиритов, возникшими в начальные и ранние стадии геосинклинального развития. Рудные тела залегают преимущественно среди осадочных или туфогенно-осадочных пород, вмещающих эти рвущие образования. Форма и структурные условия локализации рудных тел определяются здесь разрывными нарушениями в сочетании с различными элементами складок и послойными срывами.
Условия залегания, а также данные по определению абсолютного возраста свидетельствуют о том, что формирование урановых месторождений происходило в заключительную стадию геосинклинального развития, примерно на два геологических периода позже становления магматических тел, с которыми они пространственно связаны. Положение месторождений объясняется, по-видимому, общей приуроченностью оруденения и магматических образований к одним и тем же узлам длительно развивавшихся разломов глубокого заложения, а также повышенной трещиноватостью этих участков в связи с резкой анизотропией физико-механических свойств осадочных пород и нахождением в них рвущих вулкано-плутонических тел.
Одно из месторождений характеризуемого типа размещается в краевой части интрагеоантиклинального блока среди образований нижнего яруса геосинклинального этажа. В стратиграфическом разрезе резко изменчивых и неоднородных по гранулометрическому составу осадочных пород, развитых на участке месторождения (рис. 20), выделяются три пачки (снизу вверх): 1) переслаивание маломощных пластов и линз аргиллитов, алевролитов и тонкозернистых песчаников; 2) ритмичное переслаивание линзовидных пластов гравелитов, полимиктовых песчаников, алевролитов и аргиллитов; 3) сложнее переслаивание пластов аргиллитов, песчаников, реже конгломератов. В верхней пачке имеются линзы хорошо отсортированных туфопесчапиков.

Осадочные породы прорваны вулканическими брекчиями. Последние залегают в виде трубообразных тел сложной ветвящейся формы, которые на глубине соединяются в единое сложное тело, представляющее собой жерловый аппарат древнего вулкана. Вся система рвущих тел падает па юго-запад под углами 65—80° и при погружении испытывает крутое склопение (70—80°) б северо-западном направлении. Жерловые аппараты выполнены лавобрекчиями. В центральных частях жерл эти образования в основном состоят из угловатых обломков диабазов, в периферических частях в составе обломков резко возрастает роль осадочных пород. Цемент лавобрекчий представлен либо слабо раскристаллизованным непрозрачным вулканическим стеклом, либо тонкоперетертым материалом, близким по составу к крупным обломкам. Тела вулканических брекчий рассечены дайками микро- и мелкозернистых диабазов, которые в свою очередь прорваны дайками среднезернистых диабазов.
Слои осадочных пород простираются в северо-западном направлении и моноклинально падают па юго-запад под углами 65—80°. По простиранию и падению они осложнены многочисленными мелкими поперечными изгибами.
Резкая анизотропия осадочной толщи и наличие в пей рвущих тел лавобрекчий и даек диабазов оказались весьма благоприятными факторами для развития разрывных нарушений, среди которых преобладают близпослойные дизъюнктивы, вытянутые на СЗ 300—310°. Наиболее крупный из них прослеживается примерно в средней части месторождения. В осадочных породах это нарушение представлено серией сближенных субпараллельных тектонических швов, заключенных в интенсивно разлистованных и хлоритизированных породах. На юго-восточном и северо-западном флангах при переходе из толщи осадочных пород в образования жерловой фации плоскость падения этого нарушения искривляется и оно расщепляется на серию сопряженных сближенных мелких разрывов, образующих в пределах месторождения два интенсивно трещиноватых участка тина структур «конского хвоста», которые в плане имеют клинообразную форму. На глубину последние прослеживаются в виде столбообразных штокверковых зон, падающих на юго-запад согласно со склонением тел вулканических брекчий.
В период рудообразования эти трещиноватые участки оказались легко проницаемыми для гидротермальных растворов. В их пределах наиболее полно проявились процессы альбитизации вмещающих пород, здесь же формировалась главная масса урановых руд.
Сочетание двух структурных элементов: разрывных нарушений северо-западного простирания и трубообразных тел, выполненных жерловыми фациями пород основного состава, создало благоприятные условия для локализации оруденения. Рудные залежи находятся преимущественно в зоне контакта лавобрекчий с вмещающими породами: одни из них приурочены непосредственно к контакту, развиваясь и в тех и в других породах одновременно, другие, тяготея к контакту, вместе с тем целиком сформированы в осадочных породах. Каждая из рудных залежей образована серией сближенных, кулисообразно расположенных рудных линз, разделенных безрудными интервалами либо рудами с убогим содержанием урана. Условия локализации отдельных линз обычно определяются участками максимального развития мелкой трещиноватости.
Рудные линзы сложены микро- и тонкозернистыми равномерно рассеянными, иногда прожилково-вкрапленными рудами. Равномерно рассеянные руды формировались первыми. Они возникли путем метасоматического замещения раздробленных пород микрозернистым агрегатом урансодержащего фторапатита и сопровождающих его прохлорита, альбита и анкерита. Прожилково-вкрапленные руды образовались несколько позже. Они представляют собой тонкие прожилки, сложенные урановыми минералами (урановая смолка и урановый титансодержащий минерал типа браннерита) и ассоциирующих с ними хлорита, анкерита, незначительных количеств гематита, пирита и халькопирита. Сеть прожилков местами настолько густа, что руды приобретают брекчиевидные текстуры. В этих же участках обычно развито и равномерно рассеянное оруденение.
Урановое оруденение наложено на интенсивно метамоматически преобразованные вмещающие породы. Метасоматическое изменение определяется как эйситизация. Интенсивным изменениям подвергались как песчано-алевритовые осадочные породы, так и различные по структуре диабазы и вулканические брекчии. Внешняя зона эйситизации в осадочных породах представлена парагенезисом хлорита, серицита, кварца и альбита. Следующая зона сложена альбитом, анкеритом и кварцем и. наконец, внутреннее ядро в основном агрегатом альбита и кварца. Рудные тела размещаются исключительно внутри зон гидротермального изменения и, как правило, приурочены к их центральным частям.
Минеральные образования пострудной стадии формировались путем выполнения открытых полостей. Они слагают относительно непротяженные прожилки кварц-кальцит-хлоритового и кварц-кальцитового состава.

title-icon Подобные новости