Please download to get full document.

View again

of 239
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.

ГЕОЛОГИЯ, ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ И ГЕОЭКОЛОГИЯ СЕВЕРО-ЗАПАДА РОССИИ

Category:

Economy & Finance

Publish on:

Views: 23 | Pages: 239

Extension: PDF | Download: 0

Share
Related documents
Description
Геология и рудно-магматические системы КАРЕЛЬСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ ГЕОЛОГИЯ, ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ И ГЕОЭКОЛОГИЯ СЕВЕРО-ЗАПАДА РОССИИ Материалы XVII молодежной научной
Transcript
Геология и рудно-магматические системы КАРЕЛЬСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ ГЕОЛОГИЯ, ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ И ГЕОЭКОЛОГИЯ СЕВЕРО-ЗАПАДА РОССИИ Материалы XVII молодежной научной конференции, посвященной памяти К.О.Кратца ПЕТРОЗАВОДСК 2006 УДК [ ] (1-16) (063) ГЕОЛОГИЯ, ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ И ГЕОЭКОЛОГИЯ СЕВЕРО-ЗАПАДА РОССИИ Материалы XVII молодежной научной конференции, посвященной памяти К.О.Кратца Организационный комитет конференции Председатель Оргкомитета Щипцов В.В. д.г.-м.н., директор ИГ КарНЦ РАН, г.петрозаводск Зам. председателя Оргкомитета Голубев А.И. к.г.-м.н., зам. директора ИГ КарНЦ РАН, г.петрозаводск Секретарь Оргкомитета Матвеева Т.С. ИГ КарНЦ РАН, г.петрозаводск Члены Оргкомитета Вревский А.Б. Глебовицкий В.А. МитрофановФ.П. Светов С.А. Степанова А.В. Филиппов Н.Б. д.г.-м.н., зам. директора ИГГД РАН, Санкт-Петербург проф., чл.-корр. РАН, Санкт-Петербург академик РАН, директор ГИ КНЦ РАН г.апатиты д.г.-м.н., ИГ КарНЦ РАН, г.петрозаводск к.г.-м.н., ИГ КарНЦ РАН, г.петрозаводск к.г.-м.н., директор ФГУП «Минерал», Санкт-Петербург В сборнике помещены доклады, сделанные 9-12 октября 2006 года в г. Петрозаводск молодыми учеными из академических, учебных и производственных организаций европейской части России из гг. Апатиты, Воронеж, Петрозаводск, Санкт-Петербург, Сыктывкар, Москва. Он состоит из шести тематических частей Геология и рудно-магматические системы, Минералогия и кристаллография, Петрология, геохимия и геохронология, Четвертичная геология, Геофизика и петрофизика, Геоэкология, мониторинг окружающей среды. Большинство статей решают не только региональные проблемы геологии и экологии, но и имеют общее научное, прикладное и методическое значение. Редколлегия: Голубев А.И. (научный редактор), Степанова А.В, Матвеева Т.С. Материалы конференции отпечатаны в авторской редакции. Конференция проводится при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант г) и Министерства промышленности и природных ресурсов Республики Карелия. ISBN Карельский научный центр РАН, 2006 Институт геологии Карельского научного центра РАН, 2006 К.О. Кратц ( ) ГЕОЛОГ-ИСЛЕДОВАТЕЛЬ КАУКО КРАТЦ Кауко Оттович Кратц, заслуженный деятель науки Карельской АССР, лауреат Государственной премии СССР и премии АН СССР имени А.П.Карпинского, кавалер двух орденов Трудового Красного Знамени, член-корреспондент АН СССР, доктор геолого-минералогических наук, родился 16 июня 1914 года в семье рабочего-плотника в канадском городе Седбери. В этом городе он окончил Горно-техническое училище. Родители, эмигрировали в 1906 году из Финляндии в Канаду, а в 1932 году переехали в СССР и получили советское гражданство. С 1932 г. по 1934 г. он работал в г.петрозаводске, сначала преподавателем в строительном техникуме, а затем техником-конструктором на авторемонтном заводе. В 1934 году поступил учиться на геолого-почвенно-географический факультет Ленинградского государственного университета, который окончил в 1939 году по специальности «геохимия». С 1939г. по 1941 г. работал геологом в Ленинградском геологическом управлении по геологической съемке на Кольском полуострове. В 1941 году Кратц был призван на военную службу в Истребительные части УНКВД г.ленинграда. Весной 1942 г. по состоянию здоровья был демобилизован и по выходе из госпиталя эвакуировался в г.иркутск. Работал в Сибгеолнерудтресте и занимался геологической съемкой районов слюдяных месторождений Восточной Сибири (Бирюсинский и Мамско-Витимский). В 1946 г. (прим. в этом году отмечается 60-летие Карельского научного центра РАН) он был принят на должность мнс в сектор геологии КФ научно-исследовательской базы, затем был старшим научным сотрудником и впоследствии руководителем отдела региональной геологии. Здесь он проводил тематические иссле- 3 Материалы XIV молодежной научной конференции «ГЕОЛОГИЯ, ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ И ГЕОЭКОЛОГИЯ СЕВЕРО-ЗАПАДА РОССИИ» дования по геологии и петрологии основных пород южной Карелии, а с 1948 г. по 1957 г. по стратиграфии и тектонике протерозоя Карелии. С 1949 г. по 1958 г. в Петрозаводском государственном университете одновременно читал курсы по общей петрографии, физико-химическим основам петрографии, структурной геологии и учению о геологических формациях. По поручению Северо-Западного геологического управления с 1952 г. по 1960 г. был редактором подготовленного CЗГУ к изданию Государственных геологических карт масштаба 1: территории Карелии и Кольского полуострова, а затем тома XXXVII Геологии СССР (Карельская АССР). Этот том содержит первое сводное описание, охватывающее стратиграфию, тектонику, магматизм, полезные ископаемые и др. особенности региона. Схема стратиграфии докембрия, предложенная К.О.Кратцем, легла в основу государственных геологических карт территории Карелии разного масштаба. Вышедшая в свет в 1964 г. книга Геология карелид Карелии оказала очень большое влияние на развитие учения о геологии докембрия в СССР. Весной 1962 г. Кратц защитил докторскую диссертацию. С 1962 г. по 1966 г. работал директором Петрозаводского Института геологии. С 1966 г. до конца своих дней был директором Института геологии и геохронологии АН СССР в Ленинграде. В 1982 году Президиум АН СССР присудил К.Кратцу премию имени А.П.Карпинского за серию работ по теме Докембрийская земная кора материков, ее становление и эволюция . Под руководством Кратца были составлены Геохронологическая карта восточной части Балтийского щита (1966), Геохронологическая карта Сибирской платформы и ее складчатого обрамления (1968), Геологическая карта фундамента европейской части СССР (1967), Палеотектонические карты раннего и среднего протерозоя СССР (1968), Тектоническая карта фундамента территории СССР (1974), Карта метаморфических поясов СССР (1974) и др. Ему принадлежит огромная роль в развитии научного направления по геологии докембрия. Вполне заслуженно он в числе группы специалистов удостоен Государственной премии СССР за реализацию крупнейшего советско-финляндского проекта по освоению Костомукшского железорудного месторождения. На протяжении 9 лет Кауко Кратц был сопредседателем советско-финляндской рабочей группы по научно-техническому сотрудничеству в области геологии. Успех сотрудничества на этой начальной стадии связан с именами первых сопредседателей Рабочей Группы. Это Герман Стигцелиус, директор Геологического института Финляндии, имевший большой опыт работы в ООН, и Кауко Кратц, чл-корр АН СССР. Заседания Группы проводились ежегодно и поочередно: сначала на территории СССР (дважды в Петрозаводске) и потом в Финляндии. Как правило, планировались и геологические экскурсии, посещение предприятий горной промышленности и ведущих научно-исследовательских и производственных геологических организаций. Накопленный опыт облегчал развитие международных связей. На этом фундаменте Институт геологии продолжает активные контакты с Геологической Службой Финляндии, свидетельством чему является подписанный долгосрочный Меморандум о сотрудничестве Геологической службы Финляндии и Института геологии в апреле 2005 г. в г.петрозаводске. До последних минут своей жизни, которая оборвалась 23 января 1983 г. в Ленинграде, Кауко Оттович сохранял оптимизм, работоспособность, жизнелюбие и трудолюбие. Геологическая общественность 16 июня 2004 г. отметила 90-летие со дня рождения Кауко Оттовича Кратца. В этот день были возложены цветы на могилу К.О.Кратца на Сулажгорском кладбище в г.петрозаводске, открыта мемориальная доска на здании Института геологии К.О.Кратцу в знак признания выдающихся заслуг геолога в исследованиях региональной геологии Карелии. Вот цитата из письма Калеви Кауранне, эксгенерального директора Геологической Службы Финляндии, написанного к 90-летию: «Я храню добрые воспоминания о старом и любимом друге. Кауко имел способность вдохновлять своих коллег В Карелии прекрасные озера, сияющие белые березы, дружелюбие коллег и всех людей произвели на меня незабываемые впечатления. Вы имеете прекрасные полевые объекты для работы. Я надеюсь, что вы будете продолжать все дела в духе Кауко Кратца.» Кратц отличался заботой о молодых исследователях, умел направить ход научной мысли в нужное русло. И вот уже традицией стало ежегодно проводить молодежные конференции, посвященные памяти К.О.Кратца. В этом году 17-ая конференция пройдет на берегу Онего. Материалы этой конференции у вас на руках. Несколько раз подобная конференция организовывалась в Петрозаводске. Последняя прошла осенью 2003 года по проблеме «Геология и геоэкология Северо-запада России». Желаю успешной работы участникам конференции и дальнейших новых творческих плодотворных шагов в геологических исследованиях. Директор Института геологии КарНЦ РАН, д.г.-м.н., профессор ПетрГУ В.В.Щипцов 4 ГЕОЛОГИЯ И РУДНО-МАГМАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ, УСЛОВИЯ ЛОКАЛИЗАЦИИ И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ЗОЛОТЫХ РУД МЕСТОРОЖДЕНИЯ НОВОГОДНЕЕ-МОНТО (ПОЛЯРНЫЙ УРАЛ) Андреев А.В. ЦНИГРИ, Москва, Месторождение Новогоднее-Монто является в настоящее время первым разведанным и единственным промышленным золоторудным объектом полярноуральской части Ямало-Ненецкого АО. Выявленные условия локализации и закономерности формирования золотых руд этого месторождения позволяет использовать его в качестве эталонного объекта для целенаправленных поисков золота на Полярном Урале. Руды рассматриваемого месторождения относятся к золото-скарновой субформации золото-сульфиднокварцевой рудной формации. Они представлены двумя основными структурно-вещественными типами: золото-сульфидно-магнетитовым, локализованным в скарново-магнетитовых залежах и золото-сульфиднокварцевым, локализованным в зонах пропилитов и кварц-кальцит-серицитовых метасоматитов. Материал, собранный и обработанный автором совместно с большой группой специалистов ЦНИГРИ (А.Г. Волчков, А.А. Черемисин, М.М. Гирфанов, С.Г. Кряжев, В.П. Новиков, Н.М. Риндзюнская и др.), в том числе, приведенные в тексте результаты минералогических, изотопно-геохимических, физикохимических исследований, определения абсолютного возраста выполненные в ЦНИГРИ, позволяет охарактеризовать геологическое строение, условия локализации и закономерности формирования золотых руд месторождения Новогоднее-Монто. Работы проводились при содействии ОАО «Ямалзолото», ОАО «Ямальская горная компания», ОАО ПУГГП. Положение месторождения в региональных структурах. Месторождение Новогоднее-Монто локализовано в пределах Тоупугол-Ханмейшорского рудного узла в северном секторе среднепалеозойского Малоуральского краевого вулкано-плутонического пояса (ВПП). Вулкано-плутоническая ассоциация Малоуральского ВПП представлена мощной среднепалеозойской толщей (S 2 -D 1 ) вулканогенно-осадочных пород андезито-базальтового состава, вмещающей линзы рифогенных известняков, и прорывающими ее интрузивными образованиями собского (D 1 ) габбро-кварцдиорит-тоналитового комплекса. Тоупугол-Ханмейшорский рудный узел отвечает крупной вулкано-тектонической депрессии, выполненной вулканогенно-осадочными породами, и ее интрузивному обрамлению, сложенному гранитоидами собского комплекса. Рассматриваемая тектоно-магматическая структура располагается в области пересечения долгоживущих региональных зон тектонических нарушений продольно- и поперечно-уральского направлений, играющие главную роль в ее локализации и формировании. Первые сопряжены с продольной зоной Главного Уральского глубинного разлома (ГУГР) и контролируют развитие раннепалеозойской офиолитовой и среднепалеозойской базальт-андезибазальт-тоналитовой вулканоплутонической ассоциаций. Вторые сопряжены с поперечной зоной Ханмейского глубинного разлома, обусловливают блоковое строение рудного узла и контролируют размещение более поздних магматических образований. Месторождение Новогоднее-Монто, расположено в юго-восточной части рудного узла в пределах тектонического блока, сформировавшегося в области пересечения региональных зон разрывов восток-северовосточного и северо-западного простираний. Блок раздроблен нарушениями более высокого порядка и, в целом, представляет собой локальное поднятие (Новогодненский выступ кровли гранитоидов собского комплекса), осложняющее вулкано-тектоническую депрессию. Геологическое строение и вещественный состав руд месторождения. Основными вмещающими образованиями золоторудных тел на участке месторождения Новогоднее-Монто являются отложения вулканогенно-осадочной тоупугольской толщи (S 2 -D 1 tp). В пределах месторождения отложения толщи имеют падение под углами в юго-восточных румбах и осложнены локальными складками. Разрез тоупугольской толщи в пределах месторождения представлен вулканокластическими породами с линзообразными телами мраморизованных известняков (до 200 м мощности) лагунной и рифовой фаций с фауной позднесилурийского возраста. Известняки не выдержаны по простиранию и фациально замещаются вулканогенно-осадочными отложениями. Верхняя часть разреза представлена переслаиванием вулканогенноосадочных, вулканокластических и лав андезибазальтовых и базальтовых порфиритов. В строении участка месторождения участвуют магматические образования трех комплексов. К наиболее ранним относятся натровые гранитоиды умеренно-кислого состава собского габбро-кварцдиорит-тоналитового комплекса (D 1 s). С этим комплексом в районе развития Малоуральского ВПП ассоциирует ряд мелких железорудных месторождений скарнового типа (Рудная Горка 3, Юньягинское и др.). В пределах месторождения Новогоднее-Монто образования собского комплекса занимают значительный объем и представлены роговообманковыми кварцевыми диоритами и тоналитами второй фазы внедрения (Rb/Sr возраст этих пород составляет 400±10 млн. лет (Прямоносов и др., 2004) D 1 ) и дайками (мощностью от первых метров до первых десятков метров) третьей фазы роговообманковые кварцевые диоритовые порфириты, тоналит- 7 8 Материалы XIV молодежной научной конференции «ГЕОЛОГИЯ, ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ И ГЕОЭКОЛОГИЯ СЕВЕРО-ЗАПАДА РОССИИ» порфиры, плагиогранит-порфиры, преимущественно субширотного (восток-северо-восточного) простирания. Именно с сериями порфировых даек третьей фазы внедрения собского комплекса связывается формирование скарново-магнетитовых залежей и золотого оруденения месторождения Новогоднее-Монто. К более поздним проявлениям магматизма на месторождении относятся: силлообразный массив и дайки пироксеновых габбро-долеритов малоханмейского габбро долеритового комплекса (D 2 m) и штоки и дайкообразные тела монцодиоритовых порфиритов конгорского габбро-монцонит-порфиритового комплекса (D 3 k). Rb/Sr возраст монцодиоритовых порфиритов составляет 382±10 млн. лет D 3. К наиболее поздним магматическим телам месторождения относятся дайки долеритовых порфиритов (Т?), пересекающие все стратиграфические, магматические и гидротермально-метасоматические образования, в том числе золоторудные тела. Большинством исследователей эти дайки рассматриваются как продукты позднепалеозойской-раннемезозойской активизации. Наиболее ранняя группа гидротермально измененных пород, имеющая площадное распространение, представлена пропилитами хлорит-альбит-карбонатного состава. Они сформировались за счет преобразования рудовмещающих вулканогенных и вулканогенно-осадочных пород, а также магматических образований собского комплекса. Относительно низкотемпературные площадные метапреобразования обусловлены процессами, сопровождающими общее поднятие «фронта» интрузивных пород при формировании вулкано-плутонической ассоциации. На месторождении Новогоднее-Монто наиболее широко представлена вторая возрастная группа метасоматитов, сформировавшаяся в связи с воздействием скарнирующих растворов на известняки и карбонатсодержащие породы тоупугольской толщи тела известковых скарнов, сформированные преимущественно минералами пироксен-гранатовой и пироксен-гранат-эпидотовой фаций. Скарны окаймляются ореолом околоскарновых пропилитоподобных метасоматитов отличающихся от описанных выше площадных преобразований отчетливо щелочным характером метасоматоза (содержание Na 2 O до 10%). Температура их образования (380 С) соответствует нижней границе условий формирования известковых скарнов и переходу к кварц-полевошпатовым метасоматитам и пропилитам. Процесс скарнообразования завершается формированием золото-сульфидно-магнетитовых руд, определяющих промышленную значимость месторождения. Основными золотосодержащими минералами в золото-сульфидно-магнетитовых телах на месторождении Новогоднее-Монто являются кобальтсодержащий пирит и кобальтин характерные минералы высокотемпературного оруденения скарнового типа (температура образования сульфидов выше С). Золото в рудах высокопробное и относительно низкопробное; последнее тяготеет к периферии рудных тел, что, отражает зональность их строения. Содержания золота в рудных телах составляют от 7,6 г/т до 18 г/т. Отношение Au/Ag 10:100. Золото-сульфидно-магнетитовые руды и золотосодержащие скарны характеризуются следующим набором ассоциирующих с золотом типоморфных элементов: Co, As, Cu, Ag, V, Ti. Золотоносные образования заключительной стадии формирования месторождения представлены кварцкальцит-серицитовыми метасоматитами различной интенсивности вмещающими маломощные невыдержанные линзовидные и жильно-прожилковые кварцевые тела с золото-сульфидной (сульфидов не более 5%) минерализацией. На месторождении зоны метасоматитов этого типа локализованы в полосе шириной до 180 м, которая прослежена на 1 км вкрест простирания пород тоупугольской толщи. Падение зон и оперяющих трещин преимущественно крутое восток-северо-восточное. Мощность тел метасоматитов варьирует от 1 до 10 м, протяженность по простиранию от 100 до 400 м. Метасоматиты прослежены по падению на глубину свыше 250 м. Субмеридиональные зоны в северной и южной частях месторождения пересекаются и ограничиваются субширотными разрывами. Промышленные рудные тела в зонах метасоматитов крайне невыдержаны, достигают м по простиранию при мощности 1,3 2,0 м. Содержания золота варьируют от долей г/т до десятков г/т, составляя в среднем 2,5 3,7 г/т. Исследования показали, что сопряженная с кварц-кальцит-серицитовым метасоматозом продуктивная золото-сульфидно-кварцевая минерализация сформировалась в интервале от 270 С (основное количество кварца) до 210±10 С (кальцит). Rb/Sr возраст кварц-кальцит-серицитовых метасоматитов, определенный в ЦНИГРИ, составляет 360 ± 1 млн. лет. На завершающей стадии рудообразующего процесса в относительно низкотемпературных условиях (130 С) сформировались бонанцевые руды золото-теллурового состава (содержания Au сотни г/т), локализованные в кварцевых жилах. Золото в ассоциации с теллуридами низкопробное, отношение Au/Ag в рудах около 0,5. Теллуриды представлены алтаитом, петцитом и гесситом. По геохимическому спектру бонанцевые руды существенно не отличаются от основной массы прожилково-вкрапленного оруденения. Элементы геолого-гентической модели формирования руд месторождения. Формирование золоторудной минерализации месторождения Новогоднее-Монто определяется развитием полиформационного гидротермально-метасоматического процесса скарново-пропилит-кварц-кальцит-серицитового типа, парагенетически связанного с эволюционным развитием долгоживущей магматогенно-гидротермальной системы среднепалеозойского ВПП. В отличие от других рудообразующих систем, для которых характерно Геология и рудно-магматические системы формирование рудных тел на заключительном этапе развития в связи с кислотным метасоматозом, промышленные залежи золото-магнетит-сульфидных руд были образованы здесь уже на ранней высокотемпературной стадии в период скарнообразования. С учетом этой особенности, известковые скарны рассматриваются в качестве одного из главных элементов модели рудообразования. Проявление кислотного метасоматоза, формирование кварц-кальцит-серицитовых метасоматитов и сопряженной с ними золото-кварц-сульфидной минерализации рассматривается как следующий элемент развития рудообразующей системы. Временная близость процессов кварц-кальцит-серицитового метасоматоза и формирования даек «пестрого» состава характерная черта многих золоторудных месторождений. В заключительный период рудообразующего процесса в золото-сульфидно-кварцевых жилах сформировалас
Similar documents
View more...
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks