» » Месторождения в областях мезо-кайнозойской тектоно-магматической активизации

Месторождения в областях мезо-кайнозойской тектоно-магматической активизации

Несмотря па различное геологическое положение месторождении в этих областях, структурные условия их формирования имеют некоторые общие особенности. В частности, рудоотложение здесь осуществлялось в приповерхностных условиях — широкого распространения брекчий, открытых мелких трещин и других пустот. В результате на характеризуемых месторождениях широко развиты рудоносные штокверки, несущие прожилково-вкрапленное оруденение с брекчиевыми текстурами, а также трещинные жилы с резко изменяющейся морфологией. Вместе с тем месторождения, возникшие в активизированных областях с различной геологической историей, характеризуются присущими им специфическими структурными особенностями локализации оруденения.
Месторождения активизированных щитов

На докембрийских щитах, активизированных в мезозое, условия образования и размещения урановых месторождений определяются в основном двумя структурными факторами: наличием крупных долгоживущих разломов фундамента со сложным внутренним строением, являвшихся путями движения магматических расплавов и гидротермальных растворов, и наличием региональной границы раздела, нередко тектонической, между глубокометаморфизованными породами кристаллического фундамента п резко отличными от них по физико-механическим свойствам осадочными породами маломощного платформенного чехла. Если разломы фундамента определяют размещение урановых месторождений и мезозойских интрузивов в плане, то упомянутая граница раздела контролирует их положение в разрезе: и те, и другие локализуются в непосредственной близости от нее.
На браннеритовых месторождениях, сформированных в горстообразных блоках докембрийских щитов, рудоконтролирующими и одновременно рудовмещающими являются как собственно мезозойские, так и омоложенные ранне-протерозойские разломы, развитые вблизи поясов и ареалов субвулканических интрузивов и даек щелочноземельных-щелочных пород. Эти разломы относятся к разрывам щелевого тина. Они хорошо проявлены в виде зон многократного дробления, брекчии и жил в жестких породах кристаллического фундамента и очень слабо выражены в пластических карбонатных породах маломощного платформенного чехла, которые, по видимому, являлись в период рудообразования своеобразным экраном для проявления деформации. Однако породы платформенного чехла, вероятно, не служили экраном для гидротермальных растворов, так как вверх по разрезу вблизи платформенного чехла гидротермальная минерализация, в том числе и урановое оруденение, испытывает постепенное естественное выклинивание, не образуя каких либо участков концентрированного отложения руд, как это имеет обычно место в случае «подпруживания» рудоносных растворов.
Эти особенности рудоносных разломов фундамента браннеритовых месторождений, а также однородность вмещающих пород по геохимической характеристике (дорудные калиевые, пирит-карбонат-ортоклазовые метасоматиты) обусловили исключительную выдержанность минерального состава руд и большой вертикальный размах оруденения, превышающий 2 км. Однако концентрации браннеритовых руд в протяженных разломах фундамента развиты весьма неравномерно и находятся в зависимости от локальных структурных факторов. Они наибольшие в тех участках, где разломы имеют более сложное строение и большую мощность зоны дробления. Такими участками являются места плавных изгибов тектонической поверхности разломов по простиранию и падению, расщепления разломов и их сопряжения и пересечения с диагональными и поперечными разрывами.
Широкое развитие среди гидротермальных образований браннеритовых месторождений брекчий, жил и прожилков, последних нередко с гребенчатой и крустификационной текстурами, указывает на выполнение минералами открытых полостей и, следовательно, на проявление гидротермальной деятельности в близповерхностных условиях. Воссоздание разреза пород второго и третьего структурных этажей, существовавшего в период рудообразования, показывает, что формирование верхних частей этих месторождений происходило на глубине 0,5—0,8 км. С учетом установленного вертикального размаха, превышающего, как уже отмечалось. 1,5—2,0 км, можно заключить, что нижние части месторождений формировались на глубине 2,5—3,0 км. На этой глубине, так же как и вблизи поверхности, урановые руды представлены зонами брекчий с браннеритом в цементе, однако количество сопутствующих им в разломах жильных образований (барит-кварцевые и карбонат-кварцевые жилы и прожилки) резко уменьшается или они вообще исчезают.
С точки зрения существующих представлений, глубины порядка 2,5—3 км соответствующие нижним уровням формирования месторождений, принято считать уже глубинными уровнями рудообразования, однако в рассмотренном нами случае таким взглядам противоречит достаточно широкое развитие брекчий и отсутствие типичных катаклазитов и милоцитов, сопутствующих явно более глубинным месторождениям ураноносных альбититов. Таким образом, пример браннеритовых месторождений убеждает в необходимости уточнения представлений о глубинах формирования близповерхностных урановых месторождений.
В ураноносных провинциях зон краевых глубинных разломов докембрийских щитов рудоносные разрывы развиты среди сложных многофазных массивов (лакколитов) щелочных пород, характеризующихся развитием вулканических куполов и приуроченных к местам пересечения этих зон глубинных разломов с поперечными достаточно крупными разрывными нарушениями. Они представлены системами многочисленных мелких разрывов и зонами трещиноватости, развитыми вблизи крупных сбросов, рассекающих массивы щелочных пород на блоки. Мезозойский возраст и малые глубины (0,4—0,5 км) формирования самих массивов, а также тесная связь с последними гидротермальных процессов определили относительно более простое внутреннее строение, приповерхностное образование и небольшой вертикальный размах рудооносных нарушений. К специфическим особенностям месторождений, возникших в характеризуемых условиях, следует отнести многостадийность гидротермальной деятельности, протекавшей на фоне изменения температур, и неоднократность отложения радиоактивных минералов, обусловивших в ряде случае совмещение в рудоносных разрывах высокотемпературной ториевой и в целом более низкотемпературной урановой минерализации.
Сравнение всех разновозрастных гидротермальных урановых месторождений докембрийских щитов, активизированных как в протерозое, так и в фанерозое, обнаруживает резкие их различия по структурным условиям и глубине формирования.
В.И. Казанский, развивая положения структурной зональности В.М. Крейтера применительно к глубинным зонам земной коры для целен выяснения структурных условий эндогенного рудообразования в крупных разломах фундамента древних платформ, сопоставил условия рудоотложения с условиями дислокационного метаморфизма. Он пришел к важному выводу, что минеральный состав тектонитов, наиболее близких по возрасту к оруденению, является критерием оценки глубины формирования месторождений. Им выделено пять глубинных уровней дислокационного метаморфизма, которым сверху вниз соответствуют: I — «сухие» зоны брекчирования и трещиноватости горных пород, II — дизъюнктивные нарушения с тектоническими глинками III — зоны эпидот-хлоритовых катаклазитов и милонитов, IV — зоны биотит-амфиболитовых бластокатаклазитов и бластомилонитов, V — зоны изоклинальных складок, будипажа и гранитных инъекций.
Согласно В.И. Казанскому, зоне II отвечает деятельность низкотемпературных. а зоне III — среднетемпературных гидротермальных растворов, зоне IV — формирование высокотемпературных кварц-полевошпатовых метасоматитов пегматоидного типа, а зоне V — гранитных расплавов.
Относительно схемы структурной зональности, предложенной В.И. Казанским, урановые месторождения докембрийских щитов занимают различное положение. Высокотемпературные редкоземельно-урановые микроклиниты соответствуют четвертой, ураноносные альбититы третьей, а браннеритовые месторождения — второй зонам этой схемы.
Приведенные нами соображения о структурных условиях и глубине формирования разновозрастных урановых месторождений докембрийских щитов с учетом общих принципов анализа характера деформаций и фаций дислокационного метаморфизма, а также с учетом глубинности становления магматических комплексов позволяют наметить следующие три глубинных уровня уранового рудообразования в разломах фундамента этих областей: абиссальный (более 7—8 км), гипабиссальный (3—7 км) и приповерхностный (0,5—3,0 км).
В направлении от абиссального уровня к гипабиссальному и далее к приповерхностному вверх по разрезу происходят существенные изменения характера рудоотложения, типа деформаций, близких по времени к рудообразованию, температур и глубин формирования месторождений. Характерно, что одновременно наблюдается уменьшение фаций глубинности тем магматических комплексов которые близки по времени к оруденению (табл. 7). Так, метасоматическое рудоотложение, характерное для высокотемпературных редкоземельно-торий-урановых микроклинитов (абиссальный уровень), сменяется выше комбинированным рудоотложением, совершавшимся при образовании ураноносных альбититов и метасоматически, и путем выполнения микропустот в катаклазитах и какиритах (гипабиссальный уровень) и, наконец, отложением путем выполнения крупных открытых полостей в брекчированных породах браннеритовых месторождений (приповерхностный уровень). Параллельно происходит уменьшение температуры рудообразования от высоких (редкоземельно-урановые микроклиниты) к средним (ураноносные альбититы) и далее к средним-низким (браннеритовые месторождения), а также фаций глубинности магматических пород: глубинные ультраметаморфические гранитоидные комплексы ? гипабиссальные интрузивы гранитов рапакиви ? приноверхностные субвулканические интрузивы, дайки и эффузивы щелочноземельных — щелочных пород.

Месторождения активизированных платформ

В ряде районов мира на платформах после длительного периода относительно спокойного платформенного развития в результате мощной мезозойской тектоно-магматической активизации резко деформируется осадочный платформенный чехол, происходит внедрение гранитоидов и часто возникает вулканическая деятельности. Согласно В.И. Казанскому, основные урановорудные поля ураноносных провинции активизированных платформ приурочены к наложенным на платформенный чехол вулкано-тектоническим депрессиям, зонам разломов, контролирующих размещение поздних интрузивов, и к зонам интенсивной складчатости платформенного чехла над разломами фундамента, особенно в узлах их пересечения и сопряжения. В связи с этим интрузивные массивы часто образуют цепочки, вытянутые вдоль зон разломов нескольких направлений. Вдоль зон разломов проявляется и наиболее интенсивная складчатость платформенного чехла. К этим массивам изверженных пород и тяготеют урановые рудные поля, группирующиеся в протяженные ураноносные зоны.
При рассмотрении соотношения уранового оруденения с изверженными породами ранее подчеркивалась наблюдаемая тесная пространственная его связь с наиболее молодыми интрузивами и экструзивами, залегающими в верхнем структурном этаже. Такие рудные ноля локализуются или в самих близ-поверхностных телах кислого — щелочного состава, или на их периферии, и урановое оруденение контролируется одними и теми же разломами, что и интрузивные массивы.
В ряде рудных районов на собранных в складки и рассеченных разрывами осадочных породах платформенного чехла возникают депрессии, сложенные более молодыми эффузивно-осадочными породами. По геологическому строению они сходны с ураноносными вулкано-тектоническими сооружениями орогенных и активизированных складчатых областей. На локализацию связанного с ними уранового оруденения решающее влияние оказывают разломы. Одни из них ограничивают депрессии и разделяют их на блоки, другие прослеживаются в их донной части, расщепляются и затухают в базальных гори зонтах но именно они являлись рудопроводящими для рудоносных растворов и определяют размещение гидротермального уранового оруденения, которое локализуется в горизонтах слоистых пород, обладающих благоприятными физико-механическими свойствами.
Известны рудные районы, где гидротермальное урановое оруденение размещается среди осадочных пород платформенного чехла на значительном удаления от выходов гранитоидов, внедрение которых связано с периодом активизации платформы. Однако и в этом случае совокупность признаков указывает на наличие массивов изверженных пород на глубине. Платформенный чехол оказывается рассеченным системой разломов, ориентированных поперечно по отношению к складкам. При этом на продолжении упомянутых разломов, уже в породах фундамента выявлены штоки гранитоидов молодого возраста. Отдельные из разломов системы контролируют размещение не только урановых, но также свинцово-цинковых и других месторождений.
Примеры приуроченности рудных полей к складчатым структурам платформенного чехла, осложненным разрывными нарушениями, приведены В.И. Казанским. Позиция рудных полей определяется сочетанием разломов и складок. Они локализуются в узких зонах интенсивных складчатых и разрывных дислокаций, испытавших в течение платформенной стадии развития и в период активизации платформы наибольшие погружения.
Месторождения активизированных складчатых областей

Процессы мезо-кайнозойской тектоно-магматической активизации проявлялись в пределах ряда геосинклинальных областей с завершенной складчатостью. Они играли большую роль в преобразовании ранних складчик структур и в формировании уранового и другого оруденения. Основные урановые месторождения таких областей приурочены к разнообразным наложенными депрессиям и вулканическим куполам, формировавшимся после значительного перерыва на гетерогенном фундаменте. Как уже показано, урановые месторождения известны и за пределами этих наложенных депрессий и куполов, в породах основания Они также приурочены к зонам крупных разломов и поясам поздних малых интрузивов.
Структурные условия формирования рассматриваемых урановых месторождений сходны со структурными условиями формирования месторождений орогенных областей. Но между ними существуют и определенные различия. На геологическое строение и условия формирования месторождений активизированных складчатых областей большее, чем в орогенных областях, влияние оказывают особенности строения фундамента.
Структурные условия формирования урановых месторождений в разнообразных депрессиях, вулканических куполах и зонах разломов, прослеживающихся в их обрамлении, характеризуются рядом специфических черт. Значительная группа месторождений приурочена к грабенообразным депрессиям. Рудоносные грабенообразпые депрессии (прогибы) имеют неправильную форму и вытягиваются вдоль крупных разломов на многие километры. Эти прогибы характеризуются асимметричным строением (рис. 79). Их основание наиболее глубоко опущено вблизи основных крупных разломов. Прогибы выполнены пологозалегающими, преимущественно терригенными осадочными, нередко угленосными отложениями, которые содержат также маломощные покровы андезито-базальтов. Иногда среди них отмечаются отдельные горизонты игнимбритов и туфов липаритов и согласные и секущие интрузивы липарито-дацитов. Фундамент прогибов и их обрамление слагают разновозрастные осадочно-метаморфические п изверженные породы. Поверхность их неровная.

Урановые месторождения и рудопроявления располагаются в краевых слабо прогнутых частях прогибов на участках пересечения и сопряжения скрытых разломов фундамента (см. рис. 79). Урановое оруденение наблюдается преимущественно в форме согласных лентообразных залежей и крупных плоских линз, прослеживающихся вдоль пологих послойных нарушений. На его локализацию оказывает влияние рельеф фундамента прогибов. Над выступами фундамента интенсивно проявляются продольные и поперечные крутопадающие разломы, а также послойные срывы. Важную роль играют горизонты благоприятных пород.
Вторая группа урановых месторождений приурочена к сложным вулканическим сооружениям, представленным бескальдерными депрессиями, вулканическими кальдерами и куполами.
Вулкано-тектонические депрессии сложены преимущественно игнимбритами и туфами липаритовых порфиров, которые содержат маломощные горизонты терригенных осадочных пород. В основании и вверху разреза депрессий часто широко развиты покровы андезито-базальтов. Слоистые толщи прорываются субвулканическими интрузивами липаритов. Мощность и фациальный состав вулканогенно-осадочных пород, выполняющих депрессии, а также особенности размещения субьулканических и жерловых фаций в значительной мере обусловлены особенностями строения фундамента. Полный разрез и максимальные мощности пород чехла наблюдаются в наиболее глубоких погружениях фундамента и достигают 1500 м. В отличие от орогенных областей формирование таких вулканических структур редко сопровождается значительным поздним проседанием основания, и они относятся к бескальдерным депрессия. В меньшем числе депрессий наблюдается одностороннее проседание по дуговидным и линейным разломам нескольких направлений, и они приобретают черты вулканических кальдер.
Промышленные урановые месторождения размещаются в зонах крупных разломов, развивающихся по границам обособленных тектонических блоков фундамента. Урановое оруденение локализуется преимущественно в вулканогенно-осадочных образованиях депрессий, но нередко распространяется и в породы фундамента как по падению, так и по простиранию разломов, прослеживающихся за пределы депрессии. Рудные тела имеют форму пологих лент, сложных по строению крутопадающих штокверков и жильных зон, развитых в определенных горизонтах пород.
Значительная часть урановых месторождений приурочена к вулкано-купольным структурам, среди которых выделяется два основных типа. Одна из них формируются на поднятиях фундамента и их слагают главным образом слоистые вулканогенно-осадочные породы стратовулканов центрального типа. Строение таких вулканических куполов сходно со строением вулкано-тектонических депрессий. Сходными являются и структурные условия формирования урановых месторождений, приуроченных к ним. Другие вулкано-купольные структуры формируются в неглубоких наложенных депрессиях путем внедрение крупных лакколитообразных субвулканических интрузивов липарито-гранитов. Основную часть таких вулкано-куполов слагают массивные липариты выше и ниже которых залегают горизонты слоистых вулканогенно-осадочных пород.
Урановые месторождения приурочены к участкам пересечения и сопряжения крупных разломов. В зависимости от особенностей проявления рудоконтролирующих разломов оруденение локализуется в слоистых толщах вулканитов под субвулканическими интрузивами, либо в липарито-гранитах субвулканических интрузивов.
Структурные условия локализации уранового оруденения месторождений, приуроченных к поздним малым интрузивам гранитоидов, в значительной мере обусловлены формой залегания рудовмещающих интрузивов и внутренним строением разрывных нарушений.
Месторождения, находящиеся за пределами вулканических сооружений в породах фундамента, размещаются в участках пересечения, сопряжения и искривления крупных разломов. Положение рудных тел и обогащенных участков внутри них определяется особенностями морфологии и внутреннего строения рудовмещающих разрывных нарушений. На участках месторождений которые слагают неоднородные по составу и свойствам породы, нередко проявлен литологический контроль оруденения.
Палеовулканические реконструкции показывают, что верхние части урановых месторождений активизированных складчатых областей формировались на глубине 500—1000 м от поверхности, существовавшей в период рудообразования. Вертикальный размах оруденения чаще составляет первые сотни метров, но в отдельных случаях достигает 1000—1500 м.
Урановое оруденение формировалось преимущественно путем выполнения открытых полостей в зонах дробления и пор в благоприятных вулканогенно-осадочных и интрузивных породах. Реже рудоотложение сопровождалось метасоматическими процессами.

title-icon Подобные новости