авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 ||

Закономерности размещения и прогноз месторождений полезных ископаемых на основе модели блоковой складчатости

-- [ Страница 7 ] --

Минералы-спутники алмаза встречаются редко. В шлиховой пробе найден пироп, по составу отвечающий пиропам алмазоносных лерцолитов (на ЮЗ границе свода параметрической скважиной на глубине 3,4 км перебурено тело лерцолитов мощностью около 7 м). Выявлены локальные аномалии альмандин-пиропов, часть из которых соответствует парагенезису алмазоносных эклогитов. Имеются высокохромистые хромпикотиты. Содержание Cr2O3 в «корунде» эксплозивной ассоциации минералов достигает 34 масс.%. В рубинах, наблюдаемых в качестве включений в Бразильских алмазах, содержание хрома также аномальное и достигает 19 масс.% [Hutchison et al., 2004]. В серпентинитах установлен пирофанит, по составу близкий к сенаиту из алмазоносных россыпей Бразилии. Самородные металлы, муассанит, силициды железа описаны и на месторождениях алмазов [Самородное металлообразование…, 1991; Соболев и др., 2003]. Это позволяет считать площадь ККС перспективной на обнаружение коренных источников алмазов.

Минеральные ассоциации ККС почти идентичны таковым для мезокайнозойских алмазоносных россыпей Западного склона Урала бассейна р. Чусовой, расположенных непосредственно к СВ от свода [Кухаренко, 1955; Чайковский и др., 2003 и др.]. Время эруптивного магматизма на своде относится к кунгурскому времени ранней перми. В позднемеловое время на данном отрезке Урала существовал морской пролив [Папулов, 1972], и материал мог переноситься со свода на восток. Схожая минералогия отмечается и на Коми-Пермяцком своде, расположенном к СЗ и отделенном от ККС Осинской впадиной. В последние годы здесь выявлены минералы-спутники и мелкие алмазы [Осовецкий, 2007 и др.]. Не исключаются их местные источники.

В качестве примера блока отрицательного изгиба платформенной коры в диссертации рассматривается Осинская впадина Камско-Бельского прогиба, унаследовано развивавшаяся на Калтасинском рифейском авлакогене и испытавшая различные геодинамические режимы. Отнесение ее к блоку отрицательного изгиба позднепалеозойского времени основано на результатах анализа материалов по глубинному строению. Впадина осложнена осевым горстовым поднятием, Осинским блоком, который выделяется по всем горизонтам палеозоя и рифея. На поверхности кристаллического фундамента ему соответствует горстовое поднятие амплитудой 1,5 км [Шершнев, 1970]. Дешифрирование космоснимков показало наличие в осевом блоке кольцевых и дугообразных линеаментов, фиксируемых речными долинами. Долины речек асимметричные: внешние борта широкие и пологие, а внутренние узкие и крутые. Согласно теоретическим построениям, эти линеаменты могут отвечать кольцевым разломам, падающим к внутренней части блока (тектонические клинья). Исходя из этого, предполагается, что к ним может быть приурочен дайковый комплекс и/или интенсивная гидротермальная деятельность. Проведенные автором геохимические исследования аллювиально-делювиальных глин, из данных речных долин, показали наличие здесь контрастной геохимической аномалии (относительно глин платформенных областей, по Н.А. Григорьеву [2003] и В.И. Ваганову и др. [2001]). Содержания Cr и As превышают их на порядок, Ni 2-3 раза, Se и Te на 2 порядка, Au на 3 порядка, Hg в 2 раза. Глины Осинского блока обеднены Р на 2 порядка, Sc на порядок, Rb, Th, U в 2-5 раз. Соотношение между Au и Hg постоянное, отличное от смежных площадей, что может указывать на их местные источники. Аномальные содержания As, Se и Te обычны для коренных источников золота [Коротеев, Сазонов, 2005 и др.]. Шлиховое опробование показало наличие здесь и минералогической аномалии. Тяжелая фракция шлихов резко обогащена магнетитом и эпидотом, с постоянной примесью циркона и граната. Циркон и гранат однотипные и характеризуются низкой степенью механического износа поверхности. В шлихах отмечается золото и киноварь. Ранее М.Б. Осовецким (устное сообщение) здесь найдена самородная ртуть. Гравийно-галечный материал на 30-50% состоит из субвулканических образований, представленных породами от дацитов до гранит-порфиров, со щелочным уклоном. Их геохимия и минеральный состав близки к выявленным на блоке аномалиям. В направлении Урала содержание вулканогенного материала в галечниках быстро падает до 3%, а состав тяжелой фракции шлихов меняется на магнетит-амфибол-гранатовый. Таким образом, эти и другие данные не противоречат предположению о возможности нахождения здесь и дайкового комплекса. Осинский блок, несомненно, представляет интерес для поисков рудных месторождений и, прежде всего золота.

К Осинскому блоку приурочено крупное одноименное месторождение нефти. Исходя из представлений об осевом тектоническом клине и его структуроподготовительной роли, месторождения УВ здесь могут быть многоуровневыми. В настоящее время Урал и прилегающий к нему участок Восточно-Европейской платформы испытывают субширотное горизонтальное сжатие [Алейников и др., 1988; Кашубин, 2001; Блинова, 2003; Юдахин и др., 2003; Копп и др., 2008 и др.]. Блоковая складчатость на данной площади относится к незавершенной и, соответственно, испытывает активизацию. Это отражается в неотектоническом обновлении рельефа и слабой сейсмической активности глубинных разломов. В блоках отрицательного изгиба, в т.ч. в Осинской впадине, действует обратный градиент стрессовых напряжений, что способствует созданию аномальных пластовых давлений и сохранности месторождений углеводородов.

Таким образом, платформенная кора в зоне динамического влияния орогенов также подвергается структурированию и блоковой складчатости. Низкие скорости деформации, принцип унаследованности и вещественный состав коры определяют минерагению блоков.

Заключение

Теоретическое обоснование, экспериментальное моделирование и полевые исследования показывают, что блоковая складчатость существует. Она широко проявлена в мобильных поясах и на платформенных участках коры. Признаками блоковой складчатости являются линейность, ориентированная согласно общему структурному плану, близкие размеры блоков, повторяемость в пространстве, единый стиль деформаций для блоков одного знака изгиба, метаморфизм, магматизм и металлогеническая специализация.

Источник энергии преимущественно тектонический. Упругая верхняя кора передает напряжения сжатия на расстояния, а изгибы фокусируют их на относительно небольшие объемы, на ядра складок: в блоках положительного изгиба – на нижнюю часть коры, а в блоках отрицательного изгиба – на верхнюю ее часть. Релаксация напряжений осуществляется всеми возможными способами: тектоническими потоками, метаморфическими реакциями, перекристаллизацией, фазовыми переходами, растворением под давлением и т.п., что характеризует систему как максимально энергоемкую. Все деформации остаточные. Тектоническая энергия трансформируется в другие виды энергии, в т.ч. и тепловую. Возникает резко метастабильная по энергонасыщенности система, релаксация которой сопровождается глубокими вещественно-структурными преобразованиями земной коры и ремобилизацией рудных компонентов.

В верхней части блока отрицательного изгиба формируется зона брекчий и мегабрекчий, характеризующаяся большим трещинно-пустотным пространством, которое заполняется метеорными или морскими захороненными водами. Ниже располагается зона бескорневой складчатости и/или объемной трещиноватости. Осевая часть блока осложняется тектоническими клиньями. Наиболее крупные трещины скалывания проникают до НП. Запирающий градиент напряжений удерживает флюиды на глубине, что ведет к их перегреву и обогащению рудным веществом (хлорофильные, халькофильные, сидерофильные элементы) [Бушляков, Холоднов, 2002]. Снятие или временное ослабление тектонических напряжений сопровождается движением рудоносных флюидов в верхние горизонты коры. Наиболее крупные трещины скалывания играют роль рудоподводящих и рудораспределительных каналов. В зоне объемной трещиноватости, брекчирования и мегабрекчирования происходит смешение глубинных флюидов с метеорными и морскими захороненными водами, их резкое охлаждение, изменение рН среды и окислительно-востановительного потенциала, сопровождающееся рудоотложением. Таким образом, блоки отрицательного изгиба коры несут рудную специализацию. Источником рудного вещества является земная кора и верхняя мантия. Время основного рудообразования приходится на регрессивный этап процесса (снятие тектонических напряжений).

В блоках положительного изгиба коры действует прямой градиент напряжений, что ведет к осушению системы и возникновению направленных пластических и квазипластических потоков, переносящих тепловую и химическую энергию на верхние горизонты. Формируются гранито-гнейсовые массивы, слагающие ядра куполовидных структур и являющиеся центрами зонального высокоградиентного метаморфизма. Процессы гранитизации сопровождаются выносом в околокупольное пространство ряда рудных и нерудных компонентов (Fe, Au, Si, Mg и др.). В ядрах куполовидных структур накапливаются флюиды, обогащенные легколетучими (фторофильными) элементами (Be, Li, Sn, Ta, Nb и др.

) [Бушляков, Холоднов, 2002]. Над купольными структурами образуются крутопадающие трещины растяжения, заполняемые кварцем. На прогрессивном этапе процесса жильный кварц испытывает деформации, метаморфизм и перекристаллизацию, с образованием месторождений гранулированного кварца. В межкупольном пространстве образуются пологие трещины отрыва и скалывания. Снятие тектонических напряжений сопровождается падением давления в ядрах куполовидных структур, вызывающего процессы анатексиса и ультраметаморфизма. Расплавы, наиболее богатые летучими компонентами, формируют дайковый комплекс гранитов и пегматитов (с редкометальной, слюдяной, кварцевой и самоцветной минерализацией), приуроченный к трещинам отрыва и скалывания в межкупольных структурах. На регрессивном этапе, в надкупольном пространстве формируется кварцево-жильное поле с горным хрусталем. Имеют место гидротермально-метасоматические процессы (альбитизация, грейзенизация, гидротермально-жильное заполнение трещинно-пустотного пространства), эволюционирующие в ходе длительной посттектонической релаксации системы. Таким образом, блоки положительного изгиба специализированы на нерудные полезные ископаемые, золото, редкие элементы.

Завершение блоковой складчатости сопровождается разрушением месторождений. Соответственно наибольшие перспективы на рудные месторождения имеют области незавершенной блоковой складчатости. Блоковая складчатость подчиняется принципам унаследованности, ответственна за подготовку рудовмещающих структур, мобилизацию и переотложение рудного вещества, что позволяет успешно использовать ее при прогнозе эндогенных месторождений различных полезных ископаемых.

Участки платформенной коры в зоне динамического влияния коллизионного пояса также подвергаются блоковой складчатости. Низкие скорости деформации вызывают смещение нейтральной поверхности в пользу увеличения толщины зоны сжатия. Блоки положительного изгиба унаследовано развиваются на выступах кристаллического фундамента, характеризующихся наиболее прочной и мощной корой. В этих условиях значительно возрастают напряжения сжатия, вызванные изгибом, что может явиться причиной сильной дегазации коры и эруптивного магматизма, возможно, с алмазной минерализацией. Блоки отрицательного изгиба наследуют древние депрессионные структуры, выполненные терригенно-осадочным комплексом. Изгиб создает условия низкотемпературного метаморфизма повышенных давлений, благоприятных для генерации углеводородов, удерживаемых на глубине обратным градиентом стрессовых напряжений. Осевой тектонический клин, зона бескорневой складчатости и объемной трещиноватости благоприятны для локализации месторождений углеводородов. С глубинными магматическими очагами может быть связан комплекс кольцевых даек в тектоническом клине. Возможна рудная минерализация эпитермального типа (сидерофильные, халькофильные, редкометальные, благороднометальные и др.).

Список основных публикаций по теме диссертации

Автор имеет более 140 публикаций прямо или косвенно касающихся темы диссертации.

Монографии

1. Кисин А.Ю. Месторождения рубинов в мраморах (на примере Урала). Свердловск: Изд. УрО АН СССР, 1991. 130 с.

Статьи в рецензируемых журналах по списку ВАК

2. Кисин А.Ю., Таланцев А.С. Особенности формирования хондродит-тремолитовых прожилков в толще мрамора из района кочкарской гранитной интрузии // Записки ВМО. 1986. № 1. С. 93-99.

3. Мурзин В.В., Кисин А.Ю., Сазонов В.Н. Самородное золото рубиноносных мраморов зональных метаморфических комплексов Урала и его роль в формировании россыпей // Докл. АН СССР. 1991. Т. 320. № 5. С. 1226-1229.

4. Коротеев В.А., Кисин А.Ю., Сазонов В.Н. Модель формирования складчатых поясов на коллизионном этапе (на основе горизонтального сжатия с изгибом) // Докл. АН. 1998. Т. 358. № 4. С. 508-510.

5. Кисин А.Ю., Коротеев В.А., Сазонов В.Н. Роль скорости деформации в модели одноосного горизонтального сжатия с изгибом блока верхней коры // Докл. АН. 2002. Т. 385. № 2. С. 223-225.

6. Кисин А.Ю., Коротеев В.А., Сазонов В.Н. Проявление эруптивного магматизма на Уфимском плато // Докл. АН. 2002. Т. 385. № 1. С. 80-82.

7. Кисин А.Ю., Коротеев В.А. Общекоровая складчатость мобильных поясов // Докл. АН. 2007. Т. 415. № 5. С. 646-650.

8. Кисин А.Ю. Общекоровая складчатость как отражение горизонтального сжатия // Литосфера. 2007. № 5. С. 117-136.

9. Кисин А.Ю. Структурное положение тектонического блока Каратау // Литосфера. 2008. № 4. С. 35-47.

10. Кисин А.Ю., Коротеев В.А. Градиенты стрессовых напряжений как причина перемещения вещества при общекоровой складчатости // Докл. АН. 2009. Т. 424. № 1. С. 67-70.

11. Кисин А.Ю. Общекоровая складчатость и горообразование // Ученые записки Казанского Университета. 2009. № 3. (в печати)

12. Кисин А.Ю. Структурная позиция и время образования прожилково-вкрапленных руд Сафьяновского Zn-Cu месторождения (Средний Урал) // Литосфера. 2009. № 5. С. 72-84.

Статьи в журналах и сборниках, материалы конференций

Кисин А.Ю. Деформационные макроструктуры в карбонатных породах гранито-гнейсовых комплексов Урала // Литосфера. 2007. № 1. С. 90-108.

Кисин А.Ю. Прогнозирование рубиновой минерализации в карбонатных породах // Геологическая наука - народному хозяйству. Свердловск: УрО АН СССР, 1989. С. 4-5.

Кисин А.Ю. Принципы прогнозирования хрусталеносности кварцевых жил в надкупольных структурах // Там же. С. 3.

Кисин А.Ю., Таланцев А.С. О времени метаморфизма в Кочкарском комплексе // Геология метаморфических комплексов Урала. Межвуз. науч. тем. сб. Свердловск: СГИ, 1990. С. 91-97.

Kissin A.J. Ruby and Sapphire from the Southern Ural Mountains, Russia // Gems and Gemology. 1994. Vol. 30. №. 4. Р. 243-252.

Кисин А.Ю. Кварцевые жилы в надкупольных структурах и прогнозирование их хрусталеносности по элементам залегания // Ежегодник-1994. Екатеринбург: УрО РАН, 1995. С. 74-77.

Koroteev V.A., Kissin A.J., Sazonov V.N. The model of orogenic belts forming during collission stages (at base of unixial lateral squezing with bending) / Abstracts of 6th Zonenshain conference on plate tectonics. Moscow, February 17-20, 1998. P. 142.

Кисин А.Ю. Модель образования эруптивных брекчий (по результатам исследований на Уфимском плато) // Ежегодник-97 ИГГ УрО РАН, Екатеринбург, 1998. С. 92-94.

Кисин А.Ю. Алмазы // В кн. Месторождения полезных ископаемых Урала. Екатеринбург: УрО РАН, 1999. С. 115-121.

Кисин А.Ю. К проблеме коренных источников уральских алмазов // Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Мат рег. науч.-практ. конф. ПГУ. Пермь, 2000. С. 89-91.

Кисин А.Ю., Коротеев В.А., Сазонов В.Н. Модель одноосного горизонтального сжатия с изгибом как инструмент для решения проблемы источника уральских алмазов // Мат. Уральской летней мин. школы. Екатеринбург: Изд. УГГГА, 2000. С. 94 –100.

Кисин А.Ю., Коротеев В.А., Сазонов В.Н. Регрессивный этап развития коллизионно-складчатой системы (на модели одноосного горизонтального сжатия с изгибом) // Постколлизионная эволюция подвижных поясов. Мат. Межд. науч. конф. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2001. С. 90-93.

Кисин А.Ю. Прогноз и признаки эруптивного магматизма на восточной окраине Восточно-Европейской платформы // Алмазы и алмазоносность Тимано-Уральского региона: Мат. Всерос. сов. Сыктывкар: Геопринт, 2001. С. 100-102.

Кисин А.Ю., Баталина А.А., Мурзин В.В. Деформации мраморов и время образования рубиновой минерализации в Мурзинско-Адуйском метаморфическом комплексе (Средний Урал) // Ежегодник ИГГ УрО РАН: Екатеринбург: УрО РАН, 2003. С. 186-191.

Кисин А.Ю., Коротеев В.А., Сазонов В.Н. О возможной роли выступов кристаллического фундамента в образовании углеводородов // Генезис нефти и газа. М.: ГЕОС, 2003. С. 143-145.

Кисин А.Ю. К проблеме алмазоносности восточной окраины Восточно-Европейской платформы // Углерод, минералогия, геохимия и космохимия: Мат. Межд. конф. Сыктывкар: Геопринт, 2003. С. 42-44.

Кисин А.Ю. Общекоровая складчатость в коллизионных поясах // Эволюция внутриконтинентальных подвижных поясов: тектоника, магматизм, метаморфизм, седиментогенез, полезные ископаемые. Мат. науч. конф. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2003. С. 22-24.

Кисин А.Ю. Эруптивный магматизм на Уфимском плато // Вулканизм и геодинамика: Мат. 2-ого Всерос. симп. по вулканологии и палеовулканологии. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2003. С. 275-279.

Кисин А.Ю. К вопросу о происхождении лемазинских дырчатых брекчиевых известняков на Уфимском плато // Ежегодник-2003. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2004. С. 53-57.

Кисин А.Ю. Минералогическая зональность Уфимского плато и ее связь с глубинным строением // Геология и минеральные ресурсы европейского северо-востока России: Мат. Х1V Геол. съезда Республики Коми. Т. 2, Сыктывкар: Геопринт, 2004. С. 17-18.

Кисин А.Ю. Надвиги в земной коре и эффект присоски // Геология и металлогения ультрамафит-мафитовых и гранитоидных интрузивных ассоциаций складчатых областей. Мат. науч. конф. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2004. 466-468.

Кисин А.Ю. К проблеме надвигов в земной коре // Тектоника земной коры и мантии. Тектонические закономерности размещения полезных ископаемых. Мат. XXXVIII Тектонического сов. Т. 1. 2005. С.285-288.

Кисин А.Ю., Бушарина С.В., Макеев А.Б., Филиппов В.Н. Первая находка пиропов на Уфимском плато // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Вып. 8. Пермский ун-т. Пермь, 2005. С. 162 – 169.

Кисин А.Ю. Дырчатые брекчиевые известняки и признаки газогидратов на площади Уфимского плато // Геология и полезные ископаемые Западного Урала. Пермь, 2005. С. 49-53.

Кисин А.Ю. Общекоровая складчатость восточной окраины Восточно-Европейской платформы // Строение, геодинамика и минерагенические процессы в литосфере: Мат. 11-й Межд. науч. конф. Сыктывкар: Геопринт, 2005. С. 134-137.

Кисин А.Ю. Общекоровая складчатость и минерагения восточной окраины Восточно-Европейской платформы // Области активного тектогенеза в современной и древней истории Земли. Мат. XXXIX Тект. сов. Т. 1. М.: ГЕОС, 2006. С. 308-312.

Кисин А.Ю. Общекоровая складчатость платформенных областей // Там же. С. 312-317.

Кисин А.Ю. Деформации мраморов и время рубин-сапфировой минерализации на Липовском проявлении (Средний Урал) // Ураль

Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.