Еволюція розсипоутворення та закономірності розміщення металоносних розсипів у рельєфі Шилкінського середньогір’я

ПОЗДНЕМЕЗОЗОЙСКИЕ РОССЫПИ

В основании стратиграфического разреза металлоносных от­ложений Восточного Забайкалья залегают россыпные месторожде­ния различных полезных ископаемых в конгломератах позднемезозойских впадин. Их формирование, как было отмечено выше, свя­зано с эпохой позднемезозойской тектоно-магматической активи­зации и общей дифференциации рельефа. Продуктивные осадки это­го возраста известны в пределах исследуемой территории в Ундино-Даинской, Урульгинской, Шилка-Арбагарской, Усть-Карской впадинах.

В современном рельефе эти россыпи занимают различное по­ложение, определяемое в основном историей тектонического раз­вития конседиментационных структур. В пределах унаследованно прогибающихся впадин металлоносные отложения позднего мезо­зоя погребены под толщей кайнозойского осадочного покрова и поэтому изучены слабее. В инверсионных структурах и краевых зонах продуктивные горизонты залегают ближе к дневной поверх­ности и позволяют получить общую характеристику продуктивнос­ти этих отложений.

Основные концентрации металла в отложениях позднего ме­зозоя связаны с размывом и переотложением продуктов разруше­ния апикальных частей близповерхностных рудных тел, возникших в результате позднекиммерийского магматического цикла.

Из различных генетических типов рудопроявлений и место­рождений Восточного Забайкалья наиболее распространены руды сульфидно-кварцевой формации, тесно ассоциирующие с поясами малых интрузий и даек средне-верхнеюрского возраста, и раннемеловые эпитермальные минерализованные породы, пространствен­но тяготеющие к границам позднемезозойских грабен-синклиналь­ных впадин [Геология и закономерности…, 1970]. Наиболее ха­рактерными представителями первого типа являются месторожде­ния Дарасунского рудного поля. Данные по абсолютному возрас­ту рудных ассоциаций из полиметаллических, золоторудных, оловорудных и других месторождений, относимых к различным ге­нетическим типам, имеют среднюю оценку 136 + 12 млн. лет [Мейтув, 1976]. Ко второму типу относятся месторождения ба­лейского типа. Наряду с этими источниками в питании россыпей принимали участие и другие полиминеральные месторождения бо­лее раннего возраста.

Коренными источниками россыпей в позднемезозойских конг­ломератах Урульгинской впадины, по данным P.M. Файзуллина (1971), являются малосульфидные кварцевые жилы и сопровож­дающие их зоны окварцевания, метасоматические кварциты, джес­пилиты и гидротермально измененные ультраосновные и основные породы, слагающие дайко- и штокообразные тела среди пород ку­линдинской свиты.

При этом основную роль в питании россыпей играли метасо­матические и железистые кварциты, меньшую – зоны окварцева­ния и гидротермально измененные габброиды. Такое соотношение между различными формационными типами месторождений уста­навливается по соотношению петрографического состава “рудной” гальки в россыпях.

Таким образом, из приведенных примеров видно, что источ­ником питания позднемезозойских россыпей служили месторожде­ния и рудопроявления различных формационных типов. Степень их участия в процессе россыпеобразования во многом определялась глубиной формирования рудных тел и уровнем последующего де­нудационного среза. По мнению Г.М. Мейтува (1976), глубины рудообразования относительно позднемезозойской палеоповерхнос­ти можно оценить в несколько сотен метров, во всяком случае не более 1 км.

Высокая степень расчленения рельефа и перепады высот благоприятствовали транспортировке довольно крупных обломков и глыб рудного материала. При этом основная часть полезного компонента накапливалась в прибортовой части впадин. Далее по направлению к центру впадин продуктивность позднемезозойских россыпей резко падает. Особенно это характерно для крупных от­рицательных структур, где наблюдается отчетливая дифференциа­ция отложений по динамическим условиям осадконакопления. В Ундино-Даинской впадине все известные россыпепроявления так­же приурочены к зоне ее сочленения с горным обрамлением. В то же время песчано-глинистые толщи центральных частей впадин со­держат только знаковые количества металла. Такая связь грубо-обломочных фаций осадков с повышенными концентрациями полезного компонента служит одним из важных критериев прогноз­ной оценки россыпей подобного типа.

Другая особенность позднемезозойских россыпей-значитель­ное содержание металла в “рудной” гальке. Об этом убедитель­но свидетельствуют результаты пробирных анализов галек квар­цитов и других жильных пород Балейского грабена. Соотношение кластического (“свободного”) и “рудного” металла в россыпях во многом определяется степенью их связи с коренными источни­ками питания. В некоторых россыпных месторождениях, формиро­вавшихся в непосредственной близости от рудных зон, размеры таких обломков достигают 0,3-0,5 м. Все это существенно за­трудняет оценку перспектив позднемезозойских россыпей, и, кро­ме того, все “рудные” полезные компоненты при существующей технологии извлечения теряются в отвалах. Собственно россыпной металл большей частью представлен мелкими (0,1-0,2 мм), весьма мелкими (0,05-0,1 мм) и пылевидными ( менее 0,05мм) частицами. Форма их очень разнообразная: преобладают угловато-комковидные, комковидные и уплощенные зерна; встречаются изо­метричные, дробевидные и дендритовидные разности. Края зерен неровные, извилистые и оторочены каемками гидроокислов желе­за и вкраплениями рудных минералов. Поверхность бугристая, с небольшими углублениями, заполненными бурой глинистой массой и обломками кварца.

По данным шлихового опробования, наибольшее количество продуктивных проб приходится на мелко- и среднегалечные валу­носодержащие конгломераты и меньшее – на крупноразмерные га­лечниково-валунные конгломераты и конгломерато-брекчии. Край­не неравномерным является и распределение проб по содержанию. Особенно это относится к грубообломочным осадкам, где пробы с высоким содержанием металла чередуются с пустыми пробами. Ос­новная часть полезного компонента в них находится в глинистой при­мазке, облекающей крупные гальки и валуны, и в песчано-глинис­том обохренном цементе, обладающем высокой механической прочностью.

Рассматривая продуктивность позднемезозойских россыпей, необходимо отметить, что наибольший практический интерес пред­ставляют отложения инверсионных участков рельефа и впадин, приуроченных к зонам пересечения главных глубинных разломов северо-восточного направления и перпендикулярных к ним скры­тых нарушений фундамента. Подобную геолого-структурную пози­цию имеют многие типы месторождений полезных ископаемых Восточного Забайкалья, а высокая степень мобильности блоковых морфоструктур создает благоприятные предпосылки для разруше­ния и денудации источников россыпеобразования. В качестве при­мера можно охарактеризовать позднемезозойские россыпи Балей­ского грабена и Урульгинской впадины, расположенные в зоне сочленения Дарасуно-Кличкинской сквозной структуры и Борщовочного поднятия симметрично по отношению к последнему (рис. 15). Симметрия геолого-структурной позиции сопровождается и сходством формационных типов оруденения и палеогеоморфологи­ческих условий осадконакопления. Это находит отражение в бли­зости минералогических спектров тяжелой фракции аллювия и гипоморфных особенностях металла. Такое симметричное положение относительно главных элементов тектонического строения имеют многие впадины Шилкинского среднегорья. Это дает основание предполагать, что подобные структуры при определенных услови­ях могут характеризоваться и близкими параметрами россыпеоб­разования.

Геолого-структурная позиция Урульгинской и Балейской впадин

В целом перспективы продуктивности позднемезозойских от­ложений изучены недостаточно. Однако, судя по имеющимся материа­лам, условия россыпеобразования на большей части исследуемой тер­ритории не благоприятствовали накоплению промышленных концентра­ций металла. Некоторое исключение могут представлять лишь те структурно-фациальные зоны, которые пространственно приуроче­ны непосредственно к близповерхностным месторождениям, под­вергавшимся интенсивной эрозии и денудации в эпоху позднеме­зозойской дифференциации рельефа. Отрицательное влияние на мас­штабы формирования россыпей оказала и слабая степень физико-химической дезинтеграции коренных источников питания, вслед­ствие чего значительная часть рудного вещества оказалась не­подготовленной к россыпеобразованию.

Рассматриваемые металлоносные толщи представляют прак­тический интерес. Большое значение они имеют как промежуточ­ный коллектор в дополнительной подпитке кайнозойских россыпей (рис. 16). В этом отношении наиболее благоприятное положение занимают обращенные морфоструктуры, подобные Урульгинской впадине, металлоносные конгломераты которой, подвергаясь ин­тенсивной эрозии, дают начало многим ложковым и террасо-уваль­ным россыпям. В плане эти россыпи имеют радиально-центробеж­ный рисунок с головками, начинающимися в контурах распростра­нения позднемезозойских конгломератов. В большинстве случаев они небольшой протяженности, однако, если в их формировании участвуют и другие источники питания, рассматриваемые месторождения могут характеризоваться высоким содержанием ме­талла. Такие россыпи в течение длительного времени отрабаты­вались в Пешковском рудном узле.

Роль промежуточных коллекторов в питании современных россыпей

Изложенные выше сведения позволяют рассматривать метал­лосодержащие осадки, коррелятные орогенной фазе первого морфо­цикла, как начальное звено в цепи мезокайнозойского россыпе­образования на территории Шилкинского среднегорья. Вместе с тем, многие параметры и особенности строения этих россыпей изучены еще недостаточно. Освоение подобных месторождений затрудняют неравномерный характер распределения металла в россыпи и значительная степень литификации обломочного мате­риала. Все это в сочетании с локальным характером распростра­нения в значительной мере снижает перспективы поисков объек­тов такого рода.

РОЛЬ ПОЗДНЕМЕЛ-ПАЛЕОГЕНОВОГО КОРООБРАЗОВАНИЯ В ФОРМИРОВАНИИ КАЙНОЗОЙСКИХ РОССЫПЕЙ

Длительная тектоническая пауза, наступившая вслед за эпо­хой позднемезозойского орогенеза, определила преимущественное развитие экзогенных факторов рельефообразования. Данные пали­нологических анализов и находки малакофауны свидетельствуют о том, что в конце мезозоя и начале кайнозоя на большей час­ти Восточного Забайкалья существовали достаточно влажные и теплые климатические условия, в которых могли формироваться разнообразные продукты химического выветривания [Синицын, 1967] . Это не могло не сказаться и на устойчивости рудных тел, залегающих в зоне гипергенной проработки.

Другим важным следствием позднемел-палеогенового этапа нисходящего развития рельефа явилась денудация значительного слоя верхней части земной коры, в результате чего эрозии под­верглись апикальные части многих рудоносных интрузий. Неблаго­приятные геолого-геоморфологические условия не способствова­ли концентрации продуктивных осадков этого возраста на иссле­дуемой территории. Вместе с тем при общем снижении рельефа в сферу россыпеобразования поступали не только близповерхност­ные коренные источники, но и рудные тела, формировавшиеся на малых и средних глубинах, что существенно увеличивало россы­пеобразующий потенциал многих рудных узлов. При этом особое значение приобретал исходный материал, который поступал в рос­сыпи, подвергался интенсивному физико-химическому выветрива­нию и укрупнению.

Как известно, в процессе формирования кор выветривания происходит дезинтеграция породы и высвобождение многих цен­ных россыпеобразующих компонентов [Билибин, 1956; Смирнов, 1951; Шахов, 1960; Нестеренко, 1977; и др.]. Особенно бла­гоприятные условия для образования кластогенного металла су­ществовали в корах химического выветривания, развитых по зо­нам тектонических разломов и на пологохолмистых водоразделах по обрамлению межгорных впадин.

Глубина и интенсивность физико-химической переработки пер­вичных руд в основном определяется особенностями их литолого­петрографического состава и условиями аэрации. В Забайкалье на некоторых рудных месторождениях участки зон окисления, рассматриваемые как частный случай кор химического выветри­вания, фиксируются на глубинах до 200-250 м. Такие макси­мальные отметки, как правило, характеризуют тектонически раз­дробленные рудные тела, несущие сульфидную минерализацию. В процессе окисления сульфидных руд выделяется серная кислота, которая резко усиливает агрессивное действие среды на вмеща­ющие горные породы [Смирнов, 1951]. Содержание полезного компонента в подземных рудничных водах Ундино-Даинской деп­рессии, по данным И. Я. Коротаевой, достигает 80 мкг/л, а в поверхностных водах только О, 0007-0, 0008 мкг/л. Физико-химические условия в зоне корообразования оказывают сущест­венное влияние на перераспределение металла и минералогиче­ский состав выветривающихся рудных тел. В зонах окисления, как указывает Г.В. Нестеренко (1977), происходит интенсивное разрушение рудных минералов и образование гидроокислов желе­за. Примечательно и то, что такие железосодержащие руды тес­но ассоциируют с крупнокластическими минеральными агрегата­ми, они же дают начало россыпному месторождению, в котором отмечаются некоторые полезные минералы в стростках. Большое значение для миграции металла в поверхностных условиях имеет образование металлоколлоидных соединений с гумусовыми вещест­вами. В разрезах многих рудных месторождений отчетливо выра­жена связь повышенных концентраций металла к породам, обога­щенным органическим веществом и гидроокислами железа.

Важное значение для процесса россыпеобразования имеет ук­рупнение субмикроскопических частиц металла, происходящее в зонах гипергенной переработки, в результате чего зерна приобре­тают видимые формы и способность улавливаться в шлихах. Укруп­нение идет в форме комковидных и пленочных агрегатов, нарас­тающих на зерна первичного эндогенного минерала. Новообразованное гипергенное вещество имеет, как правило, несколько иной химический состав, чем первичное, и отличается от него рядом морфологических особенностей. Такие явления характерны для зон вторичного обогащения, выделяемых и на многих рудных место -рождениях Сибири [Нестеренко, 1977]. Совокупность отмеченных фактов позволяет рассматривать эпоху позднемел-палеогенового выравнивания и связанные с нею гипергенные процессы как вре­мя, предопределяющее возможность образования промышленного россыпеобразования на последующих этапах геологической истории Шилкинского среднегорья. Именно в этот период произошла дезин­теграция и высвобождение из рудной массы основной части россыпеобразующих минералов, в результате чего к транзиту были под­готовлены новые объемы металлосодержащих осадков. Остаточные продукты выветривания рудных источников питания не испытывали значительных смещений по латерали и накапливались вблизи корен­ных выходов, образуя площадные и линейные россыпи кор выветри­вания. Такие обогащенные участки впоследствии и явились одним из основных источников питания позднекайнозойских россыпей.

РОССЫПИ ЭПОХИ РАННЕНЕОГЕНОВОГО ВРЕЗА РЕЧНОЙ СЕТИ

С началом новейшей тектонической активизации, сменившей на рубеже палеогена период нисходящего развития рельефа, свя­зано резкое усиление эродирующей деятельности водотоков и рас­членение поверхности. Поэтому во многом благоприятствовала ин­тенсивная выветрелость покровных образований и диспергирован­ность продуктов позднемел-палеогенового корообразования. По­следнее обстоятельство, как было отмечено выше, послужило од­ним из решающих факторов повышенной металлоносности поздне­кайнозойских отложений, формировавшихся за счет размыва и пе­реотложения продуктивных кор выветривания предшествующего от­резка геологического времени.

Россыпи, обязанные своим происхождением начальной фазе неотектонической дифференциации рельефа, выявлены в подошве отложений кангильской свиты и их возрастных аналогов по левым притокам р. Ингоды в нижнем течении, в южной части Шилка-Нер­чинского междуречья, в бассейне рек Урулюнгуй, Унда и в дру­гих местах Восточного Забайкалья. Многие из этих участков в результате дифференцированных неотектонических подвижек в насто­ящее время представляют область денудации и расчленения. Поэто­му аллювий древних водотоков в таких местах в значительной мере сэродирован и сохранился фрагментарно. Вследствие того, что лег­кая фракция вынесена в область современной аккумуляции, эти от­ложения представлены разноразмерными галечниками с примесью мелких валунов, сложно замещающихся со склоновыми образованиями.

В коренном залегании металлоносность древних галечников исследована слабо и о ее характере можно судить только по дан­ным отдельных скважин, вскрывающих цоколь антропогеновых осадков. Сравнительно лучше изучены продукты их близкого пере­отложения и те небольшие участки, некоторые сохранились на во­доразделах и дают начало многим ложковым россыпям, не связан­ным с современной гидросетью. Значительная концентрация метал­ла в таких отложениях объясняется тем, что при размыве верх­них горизонтов миоценового продуктивного аллювия минералы с большим удельным весом проектировались на подстилающую по­верхность без значительного горизонтального смещения.

В качестве примера подобной россыпи может рассматривать­ся продуктивный древний аллювий по пади Сухой. Продуктивный пласт мощностью 0,5-1,5 мпредставлен буровато-желтыми глинистыми и песчано-галечными отложениями. Содержание галеч­ной фракции колеблется от 20 до 60%, достигая максимальных значений в низах разреза. Галька в основном средне- и крупно­размерная, средней и хорошей окатанности, с примесью совершен­но неокатанных обломков и глыб диаметром до 40-60 см. По петрографическому составу эти породы устойчивы к процессам выветривания. Перекрывает пласт 2-8-метровая толща светло­серых и бурых суглинков с незначительной примесью мелкогалеч­ного материала. В плане россыпь несколько смещена вправо от­носительно тальвега пади и к ее вершине переходит на правый склон, где сочленяется с металлоносными водораздельными га­лечниками, за счет размыва которых она и сформировалась. В бортах россыпи литологический состав становится более разнооб­разным – появляются плотные пестроцветные глины с примесью склоновых щебнисто-дресвяных образований.

Плотиком россыпи являются раннемеловые выветрелые каолинизированные песчаники белесовато-желтого цвета, переходя­щие к устью пади в голубовато-серые плотные глины с линзами углей. Граница россыпи и плотика четко выражена в виде уплот­ненного песчано-глинистого слоя мощностью 5-10 см.

Распределение металла неравномерное, струйчатое, с круп­ными гнездами. Повышенные концентрации тяготеют к крупнога­лечным отложениям, содержащим большое количество глинистого материала. Минералы в россыпи имеют преобладающие размеры 0,1-1,5 мм, реже 3 мм; поверхность чаще шероховатая, с уг­лублениями, заполненными бурой охрой и зернами кварца. По фор­ме преобладают пластинчатые, чешуйчатые и лепешковидные час­тицы металла со следами слабой окатанности. Края пластинок загнуты (деформированы). В качестве микрокомпонентов в метал­ле отмечаются следы мышьяка, меди, свинца.

В южной части Шилка-Нерчинского междуречья к месторож­дениям рассматриваемого возраста относятся древние россыпи, разведанные в террасах и в цоколе некоторых небольших долин II-IV порядка.

Специфичность осадконакопления в обстановке более кон­трастного рельефа обусловила в этих отложениях наличие разно­размерных фракций аллювия с преобладанием крупногалечных, ще­бенистых и мелковалунных разностей. Значительную долю в объе­ме аллювия составляют переотложенные песчано-глинистые мате­риалы кор выветривания, придающие отложениям характерный бе­лесоватый оттенок и слабую цементацию. Кроме того, от совре­менных отложений они отличаются высокой степенью выветрелос­ти обломочного материала. В разрезе долинных осадков эти рос­сыпи, как правило, залегают на цоколе коренных пород и отделя­ются от вышележащих осадков четкой границей размыва. Металлоносность верхних (антропогеновых) горизонтов слабее, чем в нижней половине разреза.

Россыпи, сочетающие два и более продуктивных пласта, раз­веданы в ряде мест Восточного Забайкалья. Учитывая, что мно­гие из этих объектов имеют эквивалентные характеристики, в качестве примера можно привести описание одной из них.

Рассматриваемая россыпь приурочена в геологическом от­ношении к площади развития кристаллических сланцев, гнейсов и амфиболитов кулиндинской свиты(Рt3–Cm1), инъецирован­ных комплексом мезозойских интрузий от ультраосновного до кислого состава. Ориентировка россыпи предопределяется совпа­дением долины с зоной повышенной тектонической трещиноватости субширотного простирания. К этим зонам часто приурочены коренные источники питания россыпи – кварц – сульфидные жилы, многие из которых эксплуатировались как собственно рудные ме­сторождения.

По простиранию россыпь четко дифференцируется на два от­резка: верхний, наиболее протяженный, и нижний -короткий. Ос­новным отличием нижнего участка россыпи является двухъярус­ное строение продуктивного пласта и повышенная мощность рых­лых наносов. Верхний пласт представлен бурыми средне- и круп­ногалечными отложениями с незначительным содержанием мелких валунов. По возрасту он соответствует времени формирования русловой фации аллювия современной долины. Галечники залега­ют с размывом на белесовато-серые с зеленоватым оттенком сильно выветрелые песчано-глинистые образования с включения­ми гальки, являющимися аналогами отложений кангильской свиты. Нижний пласт расположен на глубине 5-8 м от поверхности, его мощность колеблется от 0,5 до 5 м. В плотике россыпи несколь­ко увеличивается содержание мелко- и среднеразмерных выветрелых галек.

Верхний участок россыпи характеризуется небольшой мощ­ностью аллювия (около 5 м) и наличием одного продуктивного пласта. Литологический состав аллювия аналогичен в основном составу нижнего отрезка долины, отсутствует лишь подстилающий слой “белесых” отложений. Последнее объясняется тем, что под­пор со стороны р. Шилки в эпоху накопления осадков главной тер­расы не поднимался далеко вверх по долине, а ограничивался ниж­ним течением реки. Здесь происходила аккумуляциямелкообломоч­ного аллювия-аналогов отложений кангильской свиты. В разрезах головки россыпи преобладают буроватые песчано-галечные отло­жения, обогащенные в приплотиковой части светло-желтой глиной. По гранулометрическому составу отложения верхнего участка от­личаются от нижнего более равномерным распределением по фрак­циям (табл. 3).

Высокая степень дифференциации аллювия в нижнем течении реки сказывается и на морфологические особенности россыпного металла. Данные ситового анализа показывают, что основная мас­са крупного металла сосредоточена в головной части россыпи.

Металлоносные россыпи, генетически связанные с формиро­ванием базальных галечников кангильской свиты, вскрываются в цоколе 8-12-метровой террасы в пади Кужертай. Нижняя поло­вина разреза сложена выветрелыми песчано-галечными отложени­ями, слегка сцементированными белесовато-серым и пепельно-се­рым каолинизированным глинистым материалом. Их перекрывает 3-5-метровый слой бурых галечных отложений, содержащих про­слои глинистых песков с примесью неокатанных обломков. Основ­ные концентрации металла приурочены к плотиковой части аллю­вия. Мощность белесых отложений постепенно возрастает по на­правлению к вершине долины (от 1,5- 3 м в среднем течении до 8-16 м и максимально 18-22 м в головке россыпи). Такое изменение мощности продуктивных отложений напоминает строе­ние погребенных долин Казаковской депрессии и объясняется яв­лениями блоковой тектоники.

Ранее было отмечено, что блоковое строение характеризует многие участки рельефа Шилкинского среднегорья и играет важ­ную роль в распределении мощности рыхлых отложений и связан­ных с ними россыпных месторождений полезных ископаемых. В опущенных блоках геоморфологические условия россыпеобразова­ния способствовали захоронению нижних обогащенных пластов и формированию новых висячих струй за счет поступления металла с верхних участков долины. Другие ранненеогеновые россыпи приурочены к отрезкам долин с отрицательными уклонами плоти­ка, вследствие чего возникают благоприятные предпосылки для концентрации влекомых наносов, в том числе и кластического ме­талла. Примеры подобных месторождений известны не только в Забайкалье. О. В. Кашменская и З.М. Хворостова (1965) отме­чают, что многие россыпи Северо-Востока СССР также обязаны своим возникновением проявлениям разнообразных форм блоковой тектоники.

По отношению к современной гидросети древние россыпи за­нимают различное положение. В унаследованно развивающихся до­линах они залегают на плотике и перекрыты пойменными отложе­ниями. Если русло врезано глубоко в ложе долины, то древний продуктивный аллювий вскрывается в террасовых отложениях. В том и другом случае россыпи первой генерации, подвергаясь дей­ствию эрозии водного потока, являются дополнительным источни­ком питания современных россыпей. Однако в некоторых бассей­нах притоков р. Шилки древние и современные долины простран­ственно не связаны друг с другом или эта связь наблюдается на отдельных отрезках. Такие погребенные россыпи известны в древ­них долинах Апрелково, Оськина, Позднячиха и др. В Казаковской депрессии погребенные россыпи часто смещены на 300-400 м от современных долин и даже переходят в соседние бассейны. Как правило, эти россыпи в рельефе не выражены и прослежива­ются только по следам старательских выработок и по результа­там горных работ. По этой причине поиски объектов подобного рода очень затруднительны.

Распределение металла в древних россыпях как по вертика­ли, так и по простиранию крайне неравномерное. Отдельные плас­ты, линзы и гнезда сменяются многометровыми слоями торфов. При этом основными концентраторами металла являются фации приплотикового аллювия и крупноразмерные глинистые галечники. Форма зерен амебовидная, дендритовидная, удлиненно-плоская. От­мечается большое количество металла со срастаниями кварца, турмалина. Характерные спутники полезного компонента в шлихах магнетит, гематит, ильменит, циркон и киноварь. Однако соотно­шение их меняется в зависимости от принадлежности россыпи к определенному рудному узлу.

Таким образом, все россыпи эпохи ранненеогеновой диффе­ренциации рельефа в зависимости от амплитуды неотектонических перемещений отдельных морфоструктур и степени экзогенной пе­реработки можно разделить на три группы: а) ложковые, частич­но перемещенные россыпи водоразделов; б) террасовые и погре­бенные в пределах современных долин; в) погребенных долин, не совпадающие с современной гидросетью. Если россыпи первых двух групп активно участвуют вантропогеновом россыпеобразо­вании, выполняя роль промежуточного коллектора, то последняя практически выключена из сферы влияния современных рельефообразующих процессов и законсервирована под слоем рыхлых на­носов.

До недавнего времени эти россыпи эксплуатировались во многих районах Восточного Забайкалья и имели значение в общем балансе добычи. Вместе с тем запасы, металла в рассматривае­мых объектах далеко не исчерпаны и в настоящее время в связи с отработкой легкодоступных россыпей могут представлять опре­деленный интерес с точки зрения расширения сырьевой базы гор­нодобывающей промышленности района.

РОССЫПИ ПОЗДНЕНЕОГЕНОРЫХ АККУМУЛЯТИВНЫХ РАВНИН

Озерно-аллювиальные отложения кангильской свиты, слагаю­щие обширные аккумулятивные равнины в межгорных впадинах Восточного Забайкалья, нередко содержат продуктивные пласты. Однако условия констративного осадконакопления в целом не бла­гоприятствовали промышленному россыпеобразованию и весь по­ступавший металл разубоживался по разрезу, не образуя значи­тельных концентраций металла. Отчасти это объясняется тем, что при резко положительном балансе рыхлого материала днище доли­ны постоянно поднимается, ранее сформированные продуктивные пласты оказываются разобщенными и расположенными на разных уровнях. Лишь на отдельных участках впадин, где преобладали процессы размыва, возникали межформационные маломощные и не­протяженные пласты и линзы продуктивного руслового аллювия констративного типа. Такие россыпи, как правило, приурочены к бортам впадин и в разрезе имеют вид висячих пластов, залегаю­щих на ложном плотике.

Металлоносность отложений аккумулятивных равнин изучена неравномерно, большая часть имеющихся сведений касается рас­пределения металла в верхней половине слагающих осадков. Поэ­тому значительный интерес представляют те участки впадин, где вскрываются низы толщи. Результаты шлихового опробования ал­лювия в падях Кудинца, Норина, Маячная показывают содержание металла только на тех отрезках долин, которые прорезаны в поло­се распространения отложений кангильской свиты. Наиболее глу­боковрезанные пади, вероятно, достигают базальных горизонтов толщи, где могут располагаться более обогащенные россыпи.

Россыпной металл в отложениях кангильской свиты Шилка-Арбагарской впадины присутствует главным образом в знаковых количествах. Зерна отличаются небольшими размерами. По форме это хорошо окатанные пластинчатые, жилковидные, реже дробевид­ные вытянутые зерна.

Рассматриваемые металлоносные осадки, по классификации И. П. Карташова (1972), наиболее близки по своим характерис­тикам к аллохтонным россыпям констративных толщ аккумулятивных равнин. Эти россыпи практически не сохраняют с: язей с корен­ными источниками питания и формируются на значительном рас -стоянии от них. Количество шлиховых проб с содержанием метал­ла уменьшается с удалением от области сноса коренного источни­ка. Кроме того, значительная часть дисперсного металла в про­бах не улавливается, что в значительной мере затрудняет изуче­ние продуктивности этих отложений.

Несмотря на неблагоприятные условия россыпеобразования, в ряде районов Восточного Забайкалья с отложениями кангильской свиты ассоциируют месторождения россыпного металла. Такие рос­сыпи отработаны в Балейском грабене, в Усть-Карской впадине и в других местах. Повышенная металлоносность этих объектов определяется прежде всего их близостью к коренным источникам поступления металла в россыпь. Так, в формировании россыпей высоких террас в долине р. Унды основная роль принадлежит про­дуктам разрушения эпитермальных месторождений Балейского руд­ного узла и дополнительной подпитке из позднемезозойских метал­лоносных конгломератов каменской свиты, залегающих в бортах впадины. В совокупности эти факторы создают повышенные кон­центрации металла в приплотиковой фации аллювия в виде узких обогащенных струй, тяготеющих к глинистым гравийно-галечным отложениям.

Несколько другие условия россыпеобразования существовали в горном обрамлении впадин, в условиях более расчлененного рельефа. Накопление осадков кангильской свиты происходило не только в межгорных впадинах, но и коснулось устьевых отрезков многих притоков. В отличие от депрессионных зон здесь накапли­вались более грубообломочные осадки чисто аллювиального харак­тера с примесью склоновых образований. На формирование аллю­вия долин большое влияние оказали новейшие тектонические дви­жения дифференцированного характера. Такие условия предопреде­лили и сложность строения россыпных месторождений. Они вклю­чают россыпи нескольких возрастных генераций. В разрезе, кро­ме приплотиковых продуктивных пластов, прослеживаются висячие струи, залегающие на ложном плотике. Такие “многоэтажные” россыпи в течение длительного времени обрабатывались в бассей­не р. Унды, в нижнем течении р. Ингоды. При этом число вися­чих пластов может достигать 3-5, что указывает на прерывис­тость процессов россыпеобразования. Пласты имеют различные па­раметры и содержание полезных компонентов.

Суммируя итоги поздненеогенового россыпеобразования, не­обходимо отметить, что его основная роль свелась к рассеиванию металла в огромной толще отложений кангильской свиты и фор­мированию обогащенных пластов в пределах рудных узлов, в не­посредственной близости от коренных источников питания. Многие из этих объектов в течение длительного времени отрабатывались старательским способом.

Содержание полезного компонента в этих отложениях в ос­новной массе не отвечает промышленным кондициям. Однако их значительные объемы и широкая распространенность позволяют рассматривать металлоносные толщи кангильской свиты как важ­ный дополнительный источник питания россыпей современных до­лин. Такой вывод подтверждается в ряде случаев сходством мор­фологических и физико-химических свойств минералов древних и современных россыпей.

АНТРОПОГЕНОВЫЕ РОССЫПИ СОВРЕМЕННЫХ ДОЛИН

Наиболее характерными типами россыпей этого возраста яв­ляются металлоносные отложения современной долины р. Шилки и ее крупных притоков. Их формирование тесно связано с разви­тием вмещающих флювиальных форм рельефа. Поэтому они распо­ложены на разных гипсометрических уровнях. Русловые россыпи, как следует из названия, находятся в русле рек или непосредст­венно под ними. “При этом, – как указывает Ю.А. Билибин (1956),- расположение россыпи должно быть неразрывно связано с расположением русла, а не находиться с ним в случайном соот­ношении”. По мере миграции русла и ее вреза формируются пой­менные (долинные в понимании Ю.А. Билибина, 1956) россыпи, которые затем переходят в террасовые и террасо-увальные. Пос­ледние образуются в результате частичной переработки склоновы­ми или какими-нибудь другими процессами террасовых россыпей.

Русловые россыпи. Примером “может служить россыпь р. Ап­релково. Основные концентрации металла в отложениях этой доли­ны располагаются на относительно плоском плотике и вытянуты поперек долины, занимая значительную часть поймы. Их формиро­вание тесно связано с эрозионно-аккумулятивной деятельностью русла, поэтому они относятся к русловым россыпям. Продуктивная часть аллювия представлена крупногалечными отложениями с при­месью мелких валунов и гравия. Довольно часто присутствуют обохренные обломки пород плотика. Песчано-глинистая фракция составляет менее трети от общего объема пород. Мощность рус­ловой фации от 2 до 5 м и постепенно выклинивается к бортам долины, где замешается склоновыми образованиями. Одновремен­но сокращается мощность пласта. Торф практически отсутствует.

Распространенность русловых россыпей ограничивается вре­зающимися участками рек и тяготеет в основном к периферии под­нимающихся блоков или прогибам продольного профиля долин.

Пойменные (долинные) россыпи. Такие россыпи возникают при формировании аллювия нормальной мощности в стадию динами­ческого равновесия долин [Карташов, 1972]. В этом случае рус­ло реки поднимается над ее коренным ложем и русловой россыпью, залегающей на плотике, в результате чего последняя теряет непосредственную связь с водным потоком. Пойменные россыпи харак­терны для расширенных участков долин и соответственно имеют большую ширину, чем русловые россыпи.

Такая россыпь установлена в одном из районов Восточного Забайкалья. Большая часть россыпи расположена в пределах ши­рокой поймы. Продуктивный аллювий представлен желтовато-бу­рыми мелко- и среднегалечными песчаными отложениями. В ос­новании пласта залегают выветрелые обломки пород плотика с примесью бурой глины и песка. Мощность продуктивного пласта 1-2 м, а перекрывающих торфов 2,5-8 м. В плане россыпь име­ет струйчатые очертания, которые в общем повторяют контуры главного русла.

Террасовые россыпи фиксируют следующую стадию развития долины. В долинах крупных рек Шилкинского среднегорья выделя­ется не менее пяти террасовых уровней. Однако основные кон­центрации металла пока установлены только в аллювии низких террас и инстративных пойм, являющихся переходным звеном меж­ду собственно пойменными и террасовыми россыпями.

В долине р. Шилки разведана россыпь в отложениях I и II терасс. Отдельные кустовые концентрации металла установлены в плотиковом аллювии, слагающем пойму долины. Продуктивный пласт в террасовых отложениях имеет мощность 2-3 м и приуро­чен к нижней части песчано-галечного горизонта, перемешанного с обломками элювия плотика. При этом концентрация металла в последнем выше, чем в галечниках. Мощность торфов от 3 до 15 м. Поверхность террас представляет пологий склон, постепен­но переходящий в пойму. Значительную площадь занимает полоса, отведенная под железную дорогу. Близкое строение имеют россы­пи других террас р. Шилки и ее притоков. Представляя собой ос­татки древних пойменных россыпей, перемещенных в результате проявления неотектоники и изменения гидрологического режима на различные гипсометрические уровни, они не отличаются от них ни по своему составу, ни по характеру взаимоотношений с вмещающими аллювиальными отложениями; близкими остаются и другие параметры россыпей.

На этом фоне выделяются россыпепроявления в отложениях V террасы р. Шилки (“рыжей” толщи). В отличие от россыпей более низких террас они залегают на ложном плотике, сложен­ном аллювием кангильской свиты. Кроме того, распределение ме­талла в “рыжей” толще носит более рассеянный характер. Наря­ду с плотиковыми россыпепроявлениями существуют небольшие надплотиковые концентрации металла, но тем не менее по всем другим признакам они близки к плотиковым россыпям террас со­временных долин.

Террасовые россыпи довольно неустойчивы в рельефе и, под­вергаясь воздействию склоновых и других рельефообразующих процессов, постепенно разрушаются, или, что случается реже, погребаются под рыхлыми наносами. В первом случае и возникают террасо-увальные россыпи [Карташов, 1966] . Наиболее быстро деформируются россыпи инстративных террас, имеющие незначи­тельную мощность торфов и малую ширину. В результате перера­ботки полезные компоненты россыпей постепенно перемещаются по склону на более низкие уровни. Отличительная особенность этих отложений – заметное присутствие неокатанного материала, непрерывное плащеобразное залегание по склону и отсутствие сортировки.

В настоящее время отработаны или эксплуатируются поймен­ные россыпи и россыпи низких террас. Касаясь распределения за­пасов металла, можно сказать, что около 50% их заключено в малых россыпях и главным образом в тех, которые находятся в долинах Ш порядка (рис. 17). Наиболее продуктивны долины IV-V порядка. В долинах более высокого порядка наблюдается сниже­ние линейных запасов. Это объ­ясняется, вероятно, тем, что на рассматриваемой территории основная масса притоков р. Шил­ки IV-V порядка, а при выносе аллювия в более высокопорядко­вые долины происходит рассеи­вание металла.

График распределения запасов металла

К россыпям антропогенового возраста относятся концен­трации металла в продуктах де­зинтеграции рудных тел и в склоновых отложениях. Харак­терной особенностью россыпей этого типа является тесная связь их с рудными телами. На примере одного из россыпепрояв­лений можно видеть, что полезные минералы большей частью нео­катанные и часто встречаются в сростках с лимонитом, кварцем. Размеры отдельных зерен достигают 1,5 мм при средних разме­рах 0,3-0,4 мм. Форма их чрезвычайно разнообразна, с преобла­данием угловатых разностей. Распределение металла в шлиховых ореолах отчетливо подчеркивает ранее установленный характер эн­догенной рудной зональности и позволяет оконтурить зоны разви­тия продуктивной минерализации. Здесь следует отметить, что та­кое соответствие наблюдается только для рудных тел, выведен­ных на относительно плоские поверхности. На склонах продукты разрушения коренных источников россыпей перемещаются под дей­ствием своей силы тяжести на различные расстояния. При этом наиболее транзитоспособными являются склоны, покрытые соли­флюкционными отложениями. Содержание металла на таких скло­нах в результате мерзлотного перемешивания неравномерное. Про­цессы дефлюкционного смещения грунтов, придают ореолам вытянутую по склону форму, напоминающую косу с постепенным уменьшением продуктивности к основанию склона. Естественно, что морфогенетические особенности этих россыпей во многом за­висят от экспозиции и наклона субстрата.

Если рудные тела располагаются на днищах долин, то экзо­генная переработка часто происходит в маревых ландшафтах, пред­ставляющих заболоченные расширения в верховьях многих падей Восточного Забайкалья. Геохимическая обстановка маревых ланд­шафтов характеризуется значительным содержанием органических веществ, наиболее активными реагентами из которых являются гуминовые кислоты. Мигрируя в составе грунтовых вод, они осо­бенно агрессивны к рудному веществу и способствуют его пере­воду в истинные и коллоидные растворы. При изменении геохими­ческих режимов эти растворы частично кристаллизуются с обра­зованием так называемого “нового” металла [Петровская, 1974]. Обогащение органического вещества металлом происходит, как отмечает И. Я. Коротаева, также за счет сорбционных свойств растительных остатков. Все это достаточно полно объясняет ин­тенсивную гипергенную проработку кластического металла в рос­сыпях маревых ландшафтов. В отличие от типичных аллювиальных долин транзит рыхлых отложений в долинных марях осуществля­ется солифлюкционными процессами. Последнее определяет про­межуточное положение маревых отложений между аллювиальными и склоновыми образованиями [Симонов, 1972]. То же можно ска­зать и о россыпях.

Особый интерес при изучении долинных россыпей современ­ной гидросети представляют поиски источников питания. Эта зада­ча имеет первостепенное значение как при оценке россыпной, так и рудной металлоносности. Однако, как показывают результаты исследований, источником металла в россыпях не всегда могут быть коренные месторождения. Более того, многие россыпи Шил­кинского среднегорья сформированы без видимого участия рудного источника. В подобных случаях поставка кластического металла в россыпь осуществляется за счет промежуточных коллекторов, роль которых играют отмеченные выше более ранние продуктив­ные формации. При этом продуктивность россыпей во многом оп­ределяется геолого-структурной позицией коллекторов и геоморфо­логическими условиями россыпеобразования [Файзуллин, 1968; Файзуллин, Турчинова, 1973].

• ← Антропогеновий морфоцикл розвитку сучасних долин
• Деякі критерії пошуків металоносних розсипів та кількісна оцінка їх інформативності для цілей прогнозу →