Файл: Киевленко, Е. Я. Геология и оценка месторождений исландского шпата.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 40
Скачиваний: 0
состоящей из мелкозернистых иорфировидных базальтов и анамезитов, подстилающихся и переслаивающихся туфопесчаниками и туфоалевролитами. Мощность свиты достигает 250 м, а возраст ее по недостаточно четким палеонтологическим данным, возможно, отвечает среднему триасу.
На площади Тунгусской синеклизы, особенно в ее краевых ча стях, широко проявлены интрузивные траппы, среди которых по форме и условиям залегания различаются силлы, дайки, жило образные тела, штоки, хонолиты и т. п. При этом крупные пласто образные тела долеритов характерны для слоистых палеозойских пород, а в неоднородных туфах встречаются главным образом дейкн, жилы и интрузивы центрального типа.
Н. Н. Урванцевым и др. (1972) породы трапповой формации расчленены на восемь петрохимических рядов: известково-щелоч ной, щелочно-известковый, субщелочной, известково-железистый, известково-глиноземистый, субкислый, субмагнезиальный и магне зиальный. Наиболее широко распространен известково-щелочной ряд, представленный нормальными (по В. С. Соболеву, 1936) ба зальтами и долеритами с пойкилоофитово-интерсертальной и пойкилоофитовой структурами, содержащими 48—49% кремнезема и не более 3% щелочей.
Интересующий нас район развития месторождений исландского шпата относится к выделенной В. Л. Масайтисом (1964) Тунгус ской трапповой субпровинции, где в основном проявлены нормаль ный, железистый и субщелочной (натровый) типы базальтовых
расплавов. В южной и особенно в юго-восточной |
частях Тунгус |
|
ской |
синеклизы (в бассейнах Чуни, Илимпеи, Чоны, Ахтаранды |
|
и др.) |
кальцитовая минерализация нередко связана |
с телами суб |
щелочных и обогащенных водой траппов, содержащих первичные
цеолиты, анальцим, палагонит и щелочные |
пироксены |
(Лебедев, |
|||||
1957; Дмитриев, 1963; |
Юдина, |
1965 и др.). |
В составе |
субщелоч |
|||
ных долеритов обычно |
присутствует от |
46 |
до 50% |
кремнезема |
|||
и от 3,5 до 6% щелочей. |
и интрузивными |
траппами |
существует |
||||
Между эффузивными |
|||||||
тесная комагматическая связь (Урванцев |
и др., 1972). |
Большин |
|||||
ством исследователей |
сейчас |
выделяется |
четыре главные фазы |
||||
траппового магматизма: |
|
|
|
|
|
|
|
1) первая раннетриасовая, представленная тутончанским и чал- |
|||||||
бышевским интрузивными |
комплексами, |
синхронными |
образова |
нию туфогенной толщи и нидымских лав; 2) вторая раннетриасовая с нормальными долеритами катанг
ского и амовского комплексов, сопоставимыми с «сухими» кочечумскими лавами; с этой фазой связано внедрение не менее 90% объема всей трапповой магмы;
3) ранне-среднетриасовая, характеризующаяся формированием дифференцированных интрузивов курейского и кузьмоЕского ком плексов;
12
4) среднетриасовая с дайками долеритов агатского и кирамкинского комплексов, прорывающих ямбуканские лавы. Интрузив ные траппы Оленекского поднятия, по мнению Б. Н. Леонова и Н. И. Гогиной (1968), образовались в раннем палеозое при пер вых проявлениях траппового магматизма на Сибирской платформе. По составу они во многом сходны с нормальными траппами Тун гусской синеклизы.
В настоящее время известны данные по абсолютному возрасту траппов, иногда очень интересные и неожиданные. Так, по радио
логическим |
определениям |
калий-аргоновым методом (Кузнецов |
|
и др., 1969), нормальные, |
палагонитовые |
и толеитовые долериты |
|
пластовых |
интрузий и |
крупных даек |
имеют возраст 250—■ |
350 млн. лет, что соответствует поздней перми — раннему триасу, а мелкие секущие тела толеитовых, миндалекаменных, палагонитовых и анальцимсодержащих траппов образовались 188— 70,5 млн. лет назад, т. е. в позднеюрское — раннемеловое время.
Наличие исландского шпата в Енисейско-Ленском междуречье стало известно в результате работ экспедиций С. Попова в 1794 г. и Р. Маака в 1853—1854 гг. на р. Вилюй и А. Л. Чекановского в 1873 г. на р. Нижнюю Тунгуску. Однако в связи с трудной до ступностью месторождения начали изучаться только в двадцатых годах текущего столетия и вскоре приобрели большое практическое значение. Огромная площадь Сибирской провинции исландского шпата подразделяется на три района: Нижне-Тунгусский (Путоранский), Ангаро-Вилюйский (Катангский) и Оленекский, соот ветствующие региональным зонам траппового вулканизма. В пер вом районе месторождения исландского шпата локализованы в эффузивных базальтах, во втором — в вулканогенно-обломочных породах и интрузивных траппах, а в третьем — в карбонатных породах синия и кембрия, пересеченных дайками траппов.
1. Нижне-Тунгусский (Путоранский) кальцитоносный район
Район охватывает бассейн среднего течения Нижней Тунгуски с ее крупными притоками — Кочечум, Нидым, Виви, Тутончана и верховьев Котуя, глубоко прорезающих лавовую толщу. Цеолиткальцитовая минерализация и месторождения исландского шпата развиты главным образом в манделыптейнах и шаровых лавах нидымской свиты, группируясь в разобщенные кальцитоносные поля. В южной половине района, тяготеющей к долине р. Нижней Тунгуски и низовьям ее притоков, выделено десять полей: Алюнское (Нижне-Тунгусское), Тутончанское, Нидымское, Нидымканское, Нижне-Тембенчинское, Средне-Тембенчинское, Туринское,' Туру-Кочечумское, Ленко-Нэлгэкэгское и Кирямкинское. Северная часть района (выше полярного круга) изучена слабее, в ней на мечается три кальцитоносных поля: Букан-Котуйканское, Чириндинское и Агата-Северное. Наиболее интересны во всех отноше ниях Нидымское и Алюнское поля.
13
Нидымское кальцитоносное поле расположено на южной окра ине лавовой толщи в среднем течении р. Нидым. В долине обна жены среднеобломочные агломератовые туфы и туфопесчаники нижнекорвунчанской свиты, на которых лежат семь базальтовых покровов нидымской свиты. Три нижних покрова мощностью от 10 до 30 м каждый выполняют мульдообразную впадину, вы тянутую в субширотном направлении на 25—30 м, и слегка на клонены к ее центру. Между вторым и третьим покровами зале гает прослой туфопесчаника и туфоалевролита мощностью до 3 м. Эта пачка лавовых покровов относится к нижненидымской под свите и перекрыта мощным горизонтом (40—60, иногда до 80 м) пестроцветных туфоалевролитов и туфопесчаников, за которыми следуют четыре остальных базальтовых покрова, в среднем имею щие мощность по 20 м. В верховьях Нидыма и Хуроиконгды раз рез венчается двумя лавовыми покровами кочечумскоп свиты, раз деленными прослоем туфопесчаника (рис. 1).
Лавовые покровы нидымской свиты сложены темными столбча тыми базальтами с мощной верхней зоной манделынтейна (от 1 до 10—12 м) и нижней миндалекаменной или пористой зоной вы сотой от 10 до 50 см. В основании первого и третьего покровов, подстилающихся вулканогенными породами, встречаются линзы шаровых лав, которые иногда прослеживаются на несколько кило метров, имеют мощность до 50 м и интенсивно минерализованы. В районе по аэромагнитным данным выделена крупная зона раз лома, проходящая вдоль долины Нидыма, которая оперяется субмеридиональными сбросо-сдвигами и субширотными тре щинами.
Большинство проявлений исландского шпата связано с шаро
выми лавами третьего и реже первого покровов. Все |
они имеют |
в общем аналогичное строение. В качестве примера |
можно при |
вести одну из минерализованных линз шаровых лав третьего по крова, выполняющую пологую депрессию субстрата протяжен ностью около 1,2 км.
У контакта с подстилающими туфоалевролитами шаровая лава сложена плотно упакованными базальтовыми «подушками» разме ром 1,5—2 м. Затем упаковка блоков постепенно разрежается, и они приобретают эллипсоидальную или сферическую форму. При этом у крупных сфероидов появляется бурая мандельштейновая корка, а мелкие (размером до 0,5—0,8 м в поперечнике) инбгда нацело сложены манделынтейном. Межглыбовое пространство за полнено тахилитовой дресвой, сцементированной кальцитом и цео литами (рис. 2). Обломки тахилита имеют вогнуто-выпуклую форму и, очевидно, представляют собой разрушенные корки сферо идов. Особенно много дресвы содержится в верхней части линзы, где встречаются только редкие плоские глыбы мандельштейна. Выше шаровая лава сменяется плотным мандельштейном с круп ными кальцитовыми миндалинами, за которым следует обычный мелкозернистый базальт.
14
Рис 1 Схема геологического строения восточной части Нидымского кальцитоносного поля. По Ю. С. Орлову и др. (1961 г.)
/ — рыхлые отложения; 2 — вулкано-терригенные породы; 3 — лавовые покрозы; 4 — горизонты шаровых |
лав; 5 — туфы и туфопееча- |
ники нижнеюрвунчанской свиты; б — кальцигоносные минерализованные зоны; 7 —:проявления |
исландского шпата |
Цеолит-кальцитовая минерализация особенно обильна в цен тральной части линзы шаровых лав на интервале около 300 м. Здесь была отмечена вертикальная зональность минерализации, фиксирующаяся по изменению состава цеолитов. Внизу шаровой лавы преобладает морденит, окаймляющий плотно упакованные базальтовые глыбы. Выше по разрезу в скоплениях дресвы по являются десмин и затем гейландит. В зоне перехода шаровой лавы в плотный манделынтейн морденит отсутствует или его очень мало. Кроме этих цеолитов, широко распространены апофиллит, томсонит, пренит, а также минералы группы монтмориллонита и гидрослюд (сапонит, селадонит и др.). Кальцит образует тонкие прожилки или встречается в гнездообразных скоплениях в меж-
V |
V |
д • д |
2 |
|
ч |
Z |
|
|
V |
/ |
. д |
• |
3 ж |
|
|||
Рис. 2. Детали |
строения |
кальцитоносной шаровой |
лавы. По Д. |
А. Золо |
||||
|
|
|
|
тареву |
(1962 |
г.) |
|
|
1 — базальт; 2 — туфопесчаник; |
3 — мелкообломочный минерализованный |
материал; |
4 — прожилки и оторочки цеолитов; 5 — глина; 6 — исландский шпат
шаровом пространстве и в пустотах манделыптейна. Преобладают монокристальные или сдвойникованные выделения кальцита при чудливой формы весом от 1—2 до 30 кг, ассоциирующиеся с морденитом и монтмориллонитом. Кристаллы пронизаны многочислен ными иглами морденита и только в центре полупрозрачны или про зрачны. Для практических целей более интересен кальцит второй генерации, который сопровождается десмином и гейландитом и представлен хорошо образованными прозрачными скаленоэдрическими кристаллами со светло-желтой окраской.
Своеобразное строение имеет необычно мощная (40—50 м) линза шаровых лав, находящаяся вблизи устья р. Гутконгды. Ее нижняя часть почти не обнаруживает «подушечной» текстуры и сложена компактным базальтом с ксенолитами подстилающих туфов. Средняя часть линзы до высоты 20 м имеет ясно выражен
16
ную шаровую текстуру. Еще выше развиты уплощенные блоки пористого мандельштейна, разделенные сравнительно обширными участками дресвы. Местами эти блоки смыкаются, образуя внутрипокровную зону мандельштейна, богатую мелкими кальцитовыми миндалинами и короткими прожилками томсонита, анальцима, ломонтита и изредка кальцита.
Скопления исландского шпата встречаются в средней части линзы среди сильно минерализованной дресвы и обычно сопро вождаются монтмориллонитом. В цементации дресвы участвуют также гейландит, ломонтит, апофиллит, морденит, томсонит, десмин, халцедон и минералы из групп хлорита и гидрослюд. Слож ные сростки ромбоэдрических кристаллов исландского шпата от делены от дресвы оторочкой из мелкозернистого кальцита и хал цедона или цеолитов. Хорошо ограненные кристаллы обычно имеют более высокое качество.
Алюнское кальцитоносное поле расположено в долине Нижней Тунгуски ниже р. Люлюикты. Серия лавовых покровов нидымской свиты выполняет здесь пологую депрессию в корвунчанских отло жениях площадью около 1500 км2. Два нижних покрова местами перемяты, остальные залегают почти горизонтально со слабым наклоном на северо-восток под углом 1—2°.
Лавовая толща разделена прослоями туфов и вулкано-осадоч ных пород на несколько пачек, каждая из которых состоит из одного-двух мощных и протяженных покровов и ряда тонких, быстро выклинивающихся покровов или потоков. В пределах кальцитоносного поля нижненидымская подсвита сложена че тырьмя пачками покровов мощностью от 15—20 до 70—80 м. В основании ряда покровов встречаются линзы шаровых лав, про тяженностью от нескольких десятков метров до 1—2 км и мощ ностью от 1 до 10—15 м. Выше следуют сравнительно однородные базальтовые покровы верхов нидымской свиты с выдержанными прослоями туфопесчаников. На плоских вершинах высоких водо разделов сохранились останцы мощного (50—60 м) базальтового покрова, относящегося к кочечумской свите. В районе фиксиру ются несколько широких зон разрывных нарушений северо-восточ ного, субширотного и северо-западного простирания, вдоль кото рых базальты иногда цеолитизированы и окремнены.
Скопления исландского шпата обнаружены в мандельштеннах и шаровых лавах 2, 2-а, 3, 3-а, З-б и 5-го покровов. Наиболее ин
тенсивная |
минерализация |
отмечается в |
маломощных |
покровах |
3-а и З-б, |
подстилающих |
шаровые лавы |
покрова 4. Эти |
покровы |
в среднем имеют мощность по 2—3 м, которая иногда увеличи вается до 10— 15 м, и пологоволнистую бугорчатую или глыбовую поверхность. В основном они сложены миндалекаменным базаль том, а в местах выклинивания — сильно пористым мандельштейном. В прогибах кровли этой пачки залегают шаровые лавы круп ного 4 покрова, обычно подстилающиеся зеленоватым или крас ным обожженным туфопесчаником.