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:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 6 |

Глубинное строение и рудоконтролирующие структуры алдано-становой и верхояно-черской золотоносных провинций

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

СТОГНИЙ Галина Александровна

ГЛУБИННОЕ СТРОЕНИЕ И

РУДОКОНТРОЛИРУЮЩИЕ СТРУКТУРЫ

АЛДАНО-СТАНОВОЙ И ВЕРХОЯНО-ЧЕРСКОЙ ЗОЛОТОНОСНЫХ ПРОВИНЦИЙ

Специальность 25.00.11 – Геология, поиски и разведка

твёрдых полезных ископаемых, минерагения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени

доктора геолого-минералогических наук

Москва – 2011

Работа выполнена на геологическом факультете Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Кубанский государственный университет»

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук

Гусев Григорий Степанович

доктор геолого-минералогических наук, профессор

Кокин Александр Васильевич

доктор геолого-минералогических наук, профессор

Константинов Михаил Михайлович

Ведущая организация – Московский государственный университет

им. М.В. Ломоносова, геологический факультет

Защита состоится 27 декабря в 13-30 часов на заседании диссертационного совета Д 216.016.01 при Федеральном государственном унитарном предприятии «Центральный научно-исследовательский геологоразведочный институт цветных и благородных металлов» по адресу: Москва, 117545, Варшавское шоссе, 129, корпус 1.

С диссертацией можно ознакомиться в геолфонде ФГУП ЦНИГРИ.

Автореферат разослан ________________ 2011 г.

Учёный секретарь диссертационного совета,

кандидат геолого-минералогических наук С.Г. Кряжев

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Северо-Восток России обладает высоким ресурсным потенциалом на многие полезные ископаемые и, прежде всего, на золото. Раскрытию его потенциала способствовали основополагающие труды отечественных учёных: Ю.А. Билибина, С.В. Обручева, И.С. Рожкова, В.И. Смирнова, С.С. Смирнова, В.С. Соболева, А.Д. Щеглова, Н.А. Шило, а также их соратников и последователей, обосновавших и творчески применивших региональную и теоретическую металлогению как инструмент научного прогноза. На современном этапе изучения металлогении золота одно из наиболее перспективных его направлений связано с полихронностью и полигенностью рудообразования (Лавёров и др., 2010).

Проблемам геологии, прогнозирования и поиска месторождений золота Алдано-Становой и Верхояно-Черской металлогенических провинций посвящены многочисленные работы, в том числе В.А. Амузинского, Н.С. Бортникова, В.Г. Ветлужских, А.В. Волкова, И.Г. Волкодава, Н.Г. Гамянина, Н.А. Горячева, А.В. Кокина, М.М. Константинова, А.А. Сидорова, Л.В. Фирсова. Имеющиеся альтернативные схемы металлогенического районирования данных провинций на золото и критерии выделения рудоконтролирующих структур (Схема металлогенического …, 2001; Тектоника, геодинамика и металлогения …, 2001; Тектоника …, 2005 и др.) отражают различные концептуальные подходы изучения тектонического строения Сибирской платформы и Верхояно-Колымской орогенной области, реализованные в обобщающих работах К.Б. Мокшанцева, Г.С. Гусева, Л.М. Парфёнова, И.М. Фрумкина, В.М. Мишнина, О.М. Розена, А.П. Смелова и других исследователей.

При этом наиболее остро стоит проблема выявления в литосфере разноглубинных рудоконтролирующих структур (литосферный корень, плюм, астенолинза, гранитогнейсовый купол, массивы магматических пород), отвечающих как за образование месторождений золота, так и за особенности всей золоторудной провинции. Исследование этой проблемы возможно только путём взаимоувязанных процедур анализа и синтеза имеющихся данных по металлогении, геологии, тектонике и результатов комплексной интерпретации геолого-геофизических материалов с выяснением закономерностей распределения месторождений полезных ископаемых в пространстве и во времени в связи с эволюцией элементов литосферы, что актуально при оценке закономерностей размещения золотого оруденения восточной части докембрийского Северо-Азиатского кратона, в пределах которой находятся крупнейшие металлогенические провинции Северо-Востока России – Алдано-Становая и Верхояно-Черская золотоносные и Якутская алмазоносная.

Цель работы – на основе комплексной интерпретации данных по полезным ископаемым и геолого-геофизических материалов (в границах Якутии) провести типизацию разноуровенных элементов литосферы как рудоконтролирующих структур восточной части докембрийского Северо-Азиатского кратона и оценить их роль в закономерностях размещения золотого оруденения Алдано-Становой и Верхояно-Черской металлогенических провинций. В связи с этим в пределах данной проблемы были поставлены следующие основные задачи:

1. Провести анализ глубинного строения литосферы с типизацией выявленных в процессе интерпретации геолого-геофизических материалов верхнемантийных и коровых элементов восточной части Северо-Азиатского кратона как надрегиональных рудоконтролирующих структур.

2. По результатам анализа и синтеза имеющейся геолого-геофизической информации разработать схему тектонического строения кристаллического фундамента как основу региональных структур, контролирующих золотое оруденение.

3. Оценить роль глубинных элементов литосферы восточной части Северо-Азиатского кратона в закономерностях размещения золотоносных провинций – Алдано-Становой и Верхояно-Черской.

4. Разработать типовые геолого-геофизические модели золотоносных структур Алдано-Становой металлогенической провинции.

5. Обосновать закономерности размещения золотого оруденения Алдано-Становой металлогенической провинции в связи с тектонической эволюцией Алдано-Станового щита.

6. Разработать типовые геолого-геофизические модели глубинных структур, контролирующих золотое оруденение Аллах-Юньской и Адыча-Тарынской зон, а также Чочимбал-Аркачанского и Тарынского рудных районов Верхояно-Черской металлогенической провинции.

Научная новизна. Выявлено, что региональные закономерности размещения золотоносных провинций восточной части Северо-Азиатского кратона определяют четыре плотностные неоднородности: Алданская коро-мантийная область деструкции литосферы; Верхоянская верхнемантийная астенолинза; Ленский и Якутский литосферные корни. Процессы, вызванные Верхоянской астенолинзой и Алданской коро-мантийной областью деструкции литосферы, явились благоприятными факторами формирования промышленного золотого оруденения Алдано-Становой и Верхояно-Черской металлогенических провинций.

Разработаны новые подходы к металлогеническому районированию Алдано-Становой золотоносной провинций. На примере раннепротерозойского Алданского и мезозойского Станового гранулит-гнейсовых поясов прослежена направленность формирования консолидированной коры Сибирской платформы, характер изменения её реологического состояния и закономерностей размещения золотого оруденения Алдано-Становой металлогенической провинции.

Практическая значимость. Разработана методология, на базе которой обоснованы типовые прогнозно-поисковые геолого-геофизические модели золотоносных структур Алдано-Становой и Верхояно-Черской металлогенических провинций. В качестве перспективных на золото выделены Дыргылахский, Гынымский, Омнинский и другие районы Алданской золотоносной области, а также золоторудные узлы Ларбинско-Чогарской и Апсакан-Лантарской зон Становой области. Выявлена роль разломов и гранитогнейсовых куполов кристаллического фундамента Верхояно-Черской провинции как структур, контролирующих золотое оруденение Адыча-Тарынской и Аллах-Юньской зон, а также Чочимбал-Аркачанского, Куларского, Дьяндинско-Охоносойского и Тарынского районов. Разработанный комплекс геолого-геофизических критериев поиска золотого оруденения Алдано-Становой металлогенической провинции апробирован на Бурпалинской, Верхнетимптонской и Кавактинской площадях Верхнеунгринского и Верхнетимптонского металлогенических районов. Дан положительный прогноз на алмазы северной части Батомгской гранит-зеленокаменной области, в контурах которой выделена перспективная Центральноленская алмазоносная субпровинция.

Защищаемые положения. Полученные результаты анализа глубинного строения литосферы восточной части Северо-Азиатского кратона и роли разноуровенных элементов литосферы в закономерностях размещения золотого оруденения Алдано-Становой и Верхояно-Черской провинций изложены в следующих защищаемых положениях:

1. Определяющими элементами глубинного строения восточной части Северо-Азиатского кратона являются Ленский и Якутский литосферные корни, Алданская коро-мантийная область деструкции литосферы юго-восточной окраины Сибирской платформы и Верхоянская верхнемантийная астенолинза Верхояно-Колымской орогенной области, выделенные по геолого-геофизическим данным.

2. Контуры Алдано-Становой, Верхояно-Черской и Якутской минерагенических провинций восточной части Северо-Азиатского кратона определены глубинными неоднородностями литосферы. Провинции с редуцированной литосферой и наличием коро-мантийной области разуплотнения обладают высокой золотоносностью.

3. Разработанные прогнозно-поисковые геолого-геофизические модели золотоносных структур верхней части земной коры Алдано-Станового щита являются базовыми для анализа региональных закономерностей размещения и прогноза золотого оруденения Алданской и Становой металлогенических областей Алдано-Становой провинции. Размещение золотоносных структур Алданской области имеет мозаично-блоковый характер, а Становой области подчинено протяжённым (около 1000 км) субширотным поясам высокобарических гранулитов, разделённым Апсакан-Лантарской зоной гранитизации.

4. Региональными рудоконтролирующими структурами Аллах-Юньской и Адыча-Тарынской металлогенических зон Верхояно-Черской золотоносной провинции служат глубинные разломы, выраженные гравитационными ступенями и проявленные в кристаллическом фундаменте. На уровне осадочного слоя данным разломам соответствуют прогибы с поясами блоков высокоплотных пород верхоянского комплекса, отражающихся локальными гравитационными максимумами. Региональными рудоконтролирующими структурами Чочимбал-Аркачанского, Куларского и Тарынсккого районов Верхояно-Черской золотоносной провинции, являются гранитогнейсовые купола кристаллического фундамента, выделенные в контурах гравитационных минимумов размером до 100 км и амплитудой до 20 мГал. На уровне осадочного слоя к гранитогнейсовым куполам приурочены районы проявления мезозойского магматизма.

Исходные материалы и личный вклад в решение проблемы. В основе диссертационного исследования лежат результаты полевых геолого-поисковых и тематических работ, полученные лично автором за период работы в ПГО «Якутскгеология» (1977-1994 гг.) и в ИГАБМ СО РАН г. Якутска (1995-2007 гг.): результаты геолого-поисковых работ на золотое оруденение Бурпалинской, Верхнетимптонской и Кавактинской площадей Алдано-Станового щита; результаты интерпретации геолого-геофизических материалов и данных по полезным ископаемым Алдано-Станового щита, Верхоянской орогенной области и северо-востока Сибирской платформы; результаты тематических работ при выполнении НИР по проектам «Метаморфизм и геодинамика в архее и протерозое Алданского щита» (1996-2000 гг.), «Петрология кимберлитов и нетрадиционных типов алмазоносных пород, эволюция магматизма и строение литосферы древних платформ» (2001-2003 гг.) и «Особенности геологического развития северо-восточной окраины Сибирской платформы и природа её уникальной алмазоносности» (2004-2006 гг., № гос. рег. 0120.0 409905), а также по грантам (исполнитель программы «Университеты России» № 991244; руководитель проектов РФФИ № 02-05-64476, 05-05-78009). Завершение диссертационной работы осуществлено на геологическом факультете Кубанского государственного университета (с 2008 г.).

Апробация работы и публикации. Основные положения диссертационной работы представлялись: на совещании «Надвиги, шарьяжи платформенных и складчатых областей Сибири и Дальнего востока (Иркутск, 1992); на конференциях СО РАН (Якутск, 1999, 2006); на I Всероссийском металлогеническом совещании (Екатеринбург, 1994); на конференции, посвящённой 300-летию геологической службы России (Санкт-Петербург, 2000); на I Российской конференции по проблемам геологии докембрия (Санкт-Петербург, 2005); на Международных конференциях «Геофизика и современный мир» (Москва, 1993), «Благородные и редкие металлы» (Донецк, 1998), «Термические и механические взаимодействия глубинных пород» (Прага, 1995); «Современное состояние наук о Земле» (Москва, 2011); на ХХХ Международном геологическом конгрессе (Пекин, 1996).

Основные результаты диссертационного исследования опубликованы в 58 работах, в том числе в 2 монографиях и 16 статьях в журналах, рекомендованных ВАК. Всего по теме диссертации автором опубликовано 115 работ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, шести глав и заключения, изложенных на 351 стр. Список литературы – 422 источника.

При выработке концептуальных подходов исследований полезными были дискуссии по ключевым вопросам геологии и металлогении Якутии с коллегами в ПГО «Якутскгеология» и ИГАБМ СО РАН: А.М. Андрусенко, д.г.-м.н. Ю.В. Архиповым, к.г.-м.н. Р.Н. Ахметовым, к.г.-м.н. Г.В. Бирюлькиным, к.г.-м.н. В.С. Гриненко, д.г.-м.н. В.М. Мишниным, д.г.-м.н. В.А. Амузинским, к.г.-м.н. А.Г. Бахаревым, к.г.-м.н. В.И. Берёзкиным, к.г.-м.н. М.Д. Булгаковой, д.г.-м.н. Г.Н. Гамяниным, к.г.-м.н. А.Н. Зедгенизовым, д.г.-м.н. В.C. Имаевым, к.г.-м.н. Б.М. Козьминым, д.г.-м.н. Л.М. Парфёновым, д.г.-м.н. В.А. Трунилиной и д.г.-м.н. В.С. Шкодзинским, которым автор искренне благодарен.

Глава 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ И МЕТОДИКА РАБОТЫ

Выявление глубинных элементов литосферы и оценка их роли в закономерностях размещения золотого оруденения восточной части Северо-Азиатского кратона на основе анализа и синтеза данных по полезным ископаемым и результатов комплексной интерпретации геолого-геофизических материалов проведены на площади, ограниченной 98 и 156о в.д. и 54 и 70о с.ш. (в границах Якутии) (рис. 1).

Восточная часть докембрийского Северо-Азиатского кратона как объект исследования. Понятие Северо-Азиатский кратон в объёме Сибирской платформы и Верхояно-Чукотской складчатой области введено Ю.А. Косыгиным с соавторами (1964). Глубинные контуры кратона обсуждались в (Тектоника, …, 2001; Башарин и др., 2005 и др.). При обосновании глубинных границ Северо-Азиатского кратона нами принято его определение в трактовке Л.М. Парфёнова с соавторами (2003): Северо-Азиатский кратон – это сформированный в докембрии крупный сегмент континента, включающий древнюю Сибирскую платформу и внешние зоны (складчато-надвиговые пояса) обрамляющих орогенных поясов, … которые в палеотектоническом отношении соответствуют пассивным континентальным окраинам или миогеоклиналям. По результатам интерпретации геолого-геофизических материалов за глубинные ограничения Северо-Азиатского кратона нами принимаются Лаптевоморская, Восточноверхоянская, Охотоморская и Каларо-Чогарская сутуры (рис. 1), выделенные в контурах региональных (протяжённостью более 1000 км) гравитационных ступеней (Стогний Г.А., Стогний В.В., 1999б, 2000, 2005).

Рис. 1. Глубинные ограничения восточной части Северо-Азиатского кратона и его геоблоковая делимость. По Г.А. Стогний и В.В. Стогнию (2005)

1 – выходы раннедокембрийских пород; 2 – осадочные отложения Сибирской платформы и Верхояно-Колымской складчатой системы; 3 – Зырянская впадина; 4 – мезозойские гранитоиды; 5 – Охотско-Чукотский вулканогенный пояс; 6 – восточная граница Сибирской платформы; 7 – границы Станового мегаблока; 8 – глубинные ограничения Северо-Азиатского кратона: В – Восточноверхоянская, О – Охотоморская, К – Каларо-Чогарская и Л – Лаптевоморская сутуры; 9 – межгеоблоковые разломы: А – Западноалданский, Б – Байкало-Вилюйский; З – Западноверхоянский, П – Присеттедабанский; Т – Тунгусский; Х – Хатангский, Ч – Чонский. Геоблоки: АСГ– Алдано-Становой, ВГ – Верхоянский, ЛГ - Ленский, ПГ – Приморский

Имеющиеся схемы строения кристаллического фундамента Сибирской платформы, предложенные Г.С. Гусевым с соавторами (1985), В.М. Мишниным (1987), В.Г. Кушевым с соавторами (1992), А.В. Синицыным (1992), Ю.А. Дукартом и Е.И. Борисом (2001), О.М. Розеном (2003), А.П. Смеловым (Тектоника …, 2001) и др., различаются как по генетической типизации тектонических структур, так и по выделению их границ. История изучения тектонического строения Верхояно-Колымской орогенной области (ВКОО) с 1930-ых годов отражает практически всё многообразие концепций, существовавших в ХХ веке, а именно: регион был вовлечён в геосинклинальное развитие в позднем палеозое, а до этого времени являлся частью Сибирской платформы (Херасков, 1935; Спрингис, 1958; Пущаровский, 1960, 1972); регион испытал полициклическое геосинклинальное развитие совместно с другими частями Северо-Востока (Кунаков, Ярмолюк, 1959; Мокшанцев и др., 1964, 1975; Ян-жин-шин, 1970). Модель моноцикличного геосинклинального (от рифея до мезозоя включительно) развития предложена А.К. Башариным (1967) и С.М. Тильманом (1973). По мнению В.М. Моралёва и А.Л. Ставцева (1961), а также В.И. Гамалея (1968), изучаемый регион никогда не проходил стадии геосинклинального развития. В монографии «Структура и эволюция …» (1985) подчёркивается, что основанием служит дорифейский кристаллический фундамент: гранит-зеленокаменные и гранулит-гнейсовые области. С позиций террейнового анализа материал систематизирован в работе «Тектоника, …» (2001).

Методика исследований

Восточную часть Северо-Азиатского кратона Л.И. Красный в статье «О тектонике и минерагении Восточной Сибири и Дальнего Востока» (1983, с. 62) «по разнообразию тектонических обстановок и возрастному размаху скоплений минерального сырья» отнёс к «надёжной природной лаборатории, где могут проверяться различные модели тектогенеза и минерагении». Ключом к познанию закономерностей формирования и размещения месторождений полезных ископаемых, в том числе и золота, являются геодинамические модели разноуровенных элементов системы земная кора – мантия. С учётом этого принятая автором методика работы по обобщению данных по полезным ископаемым и результатам интерпретации геолого-геофизических материалов состояла из 2-х этапов.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 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.