Чехлы протоплатформ

4. чехлы протоплатформ

ПИ: золотоносные ураноносные конгломераты, медистые песчаники с Co, Zn, Pb; Au-U и U-V месторождения.

5. зоны протоактивизации

Там, где после консолидации геоструктур в конце AR –начале PR стали переходить принципиально иные тектоно-магматические процессы. Представляют собой прогибы и интенс. базальтоидным вулканизмом.

ПИ:Cu-Ni руды, Pt-ды, Ti-магнетитовые руды, хромиты, карбонатитовые месторождения с Fe, апатитом, Сu, пегматитом, грейзеном, месторождения самородной Cu.

 

Металлогения осадочного чехла платформ

Характеризуется своими закономерностями размещения ПИ, связанными с преобладанием рудообразующих процессов определенного типа.

Закономерности размещения ПИ в пределах платформ зависит от периодической смены условий осадконакопления, проявлений магматизма и тектонической перестройки структурных планов платформы. Образование синеклиз, антеклиз, краевых и предгорных прогибов. В пределах платформ: тектонические авлакогены, различные кряжи. В пределах каждой из этих структур происходит смена условий осадконакопления, формирование определенного состава геологических формаций и связанных с ними скоплений ПИ.

Развитие осадочного чехла происходит циклично. В рамках цикла различают такие стадии, как:

1. трансгрессивная (начальная)

2. иннудационная (средняя)

3. регрессивная (поздняя)

4. эмерсивная (конечная)

1 – характеризуется наступлением моря. Накопление кластогенного и глинистого материала. Для этих формаций характерно образование ПИ: месторождений Fe (кремнисто-гематитов), Mn (в виде скопления оксидов пиролюзит-псиломелан), россыпи Ti-Zr-вые, фосфориты, янтарь.

2 – накопление глубоководных фаций (море стоит высоко). Образование карбонатных формаций, карб.-глин. Месторождения Pb и Zn, фосфориты, флюорит.

3 – отступление моря. Формирование месторождений Fe (оолитово-гетит-шамозитовые руды), U (в песчано-алевритовых отложениях).

С эвапоритовыми бассейнами месторождения калийной и каменной соли, месторождения Sr (в виде целестина SrSo₄), месторождения каменного угля.

В условиях регрессивной стадии происходит образование каменных углей паралического типа (прибрежные).

4 – море уходит, происходит развитие континентальных фаций линейного типа, речн. отлож., КВ.

Латеритные КВ – на Fe,Al (бокситы)

Скопления Al, россыпи Ti и Zr. Месторождения Mo,U (гидрогенный тип, в углях, торфах). Месторождения алмазов, угля (лимнического и патолического циклов (речная).

В эту стадию усиливается роль магматогенных процессов и развивается эндогенная металлогения, связанная с проявлением вулканизма и интрузивного магматизма.

Формирование базальт-долеритовой (трапповой) формации – сульфидно –Cu-Ni руды, проявления Au или Pt.

На контакте субвулканических тел с угленосными отложениями могут формироваться месторождения графита. В туфах возможно скопление исландского шпата, образование цеолита. В жилах Q-Ca-вого состава Zn-оруденение с Ag. В базальтах – самородная медь. Скопления фосфора в виде апатита.

 

Металлогения отдельных осадочных бассейнов

Изучение закономерности формирования осад. ПИ в пределах осадочных бассейнов в ходе их развития от начала седиментации до возникновения региональной складчатости и локализации бассейна.

В пределах осадочных бассейнов состав, строение формационных компонентов осадочных пород обусловлено геодинамической позиции осадочного бассейна.

Осадочные бассейны

1. внутриконтинентальный рифтогенез (внутриплитные)

2. пассивно-окраинные

3. субдукционные

4. коллизионные

5. океанические

1 – образование на ранней стадии геотектонического цикла литосферы. Связаны крупные и уникальные месторождения U и Au, конгломератов с Ag и Pt-дами. Месторождения медистых песчаников с Ag, Co, Cu, Au, Pt-ды.

В процессе последующих процессов формируются надрифтовые депрессии, в их пределах могут происходить накопление крупных запасов цв. сырья. Формирование месторождений солей и месторождений Fe осадочного типа.

2 – стратиформные месторождения Pb-Zn с баритом, Ag, Hg, Pb, Zn, Au. Месторождения фосфоритов, U в кремнисто-карбонатно-терригенных формациях – месторождения Cu-Pb-Zn-ых.

3,4 – более широкое развитие получили магматогенные и вулканогенное рудообразующие процессы. Формирование межгорных бассейнов. С бассейнами (предгорные бассейны) Форланда связаны крупные месторождения УВ.

 

Металлогения и ПИ складчатых областей

Базировались на геосинклинальной теории. Два типа складчатых областей:

– базальтофильные (преобладание магматических комплексов основного и ультраосновного состава). Н-р, Урал.

– гранитофильные. Н-р, Кавказ. Продукты кислого магматизма.

По тектоническому режиму развития и времени формирования в пределах складчатых областей было принято различать:

1) геосинклинальные образования (ранние и поздние)

2) орогенные образования (ранние и поздние)

3) зоны ТМА (повторного орогенеза)

1) Выделяют зоны:

а. ранние геосинклинальные стадии

б. поздние геосинклинальные стадии

В а. выделяются две зоны:

1) зона эвгеосинклиналей (центр, внутренние зоны геосинклиналей). Характеризуются развитием офиолитовых комплексов. с ними связаны пи: хромиты с платиноидами, титано-магнетиты, медно-титано-ванадиевая минерализация, медно-сульфидная минерализация. Это есть фрагменты океанской коры, которые в результате субдукции вынесло на дневную поверхность. Пи, характерные для у/о пород: м/р талька,, хризотил-асбестовая минерализация, золоторудная, лиственитовая форма оруденения – образование ртутной минерализации.

2) миогеосинклинальная зона (краевые, внешние участки геосинклиналей). Руд. формации: железорудная, кремнистая (жеезистые кварциты), марганцевая кремнистая, формация ванадиносных сланцев, фосфоритовая кремнистая, терригенно-карбонатная. Это сто различные краевые бассейны с широки развитием осадочных процессов, подвержены метаморфизму.

В б) накладываются процессы основного, кислого, среднего магматизма. ПИ: титано-магнетитовое оруденение, связанное с породами осн. состава (г-анартозиты).

За счет внедрения магмы кислого состава, возникает железорудное оруденение.

С измененными гранитами связано молибденовое оруденение, золото-кварцевые формы оруденения. Формирование медного и свинцово-цинкового полиметаллического сульфидного типа оруденения.

Скопления бокситов.

Карб. и терриг. формации, характерные для этой стадии синцово-цинковое и железо-марганцевое оруденение.

(2) Привоит к интесивному развитию складчатости и формированию метаморфических коплексов.

М/р: преобразованные кремнистые (марганцевые, железные м/р), карновый тип: железо, медно, золоторудные (контактовый метаморфизм). Разрушение пород (катаклаз, меланитизация с динамометаморфизмом).

(3) Оруденение связано с вулканизмом основного состава. Это медно-никелево-сульфидное, медно-сульфидное,титано-магнетитовое, магнетитовое оруденение.

В эту стадию происходит формирование локальных эвапоритовых, угленосных бассейнов и молассоидных комплексов (м/р стройматериалов), стратиформные типы (медистые песчаники, сланцы), проявления гипсов для засушливых областей.

Металлогеническое развитие ЗК

3 основные металлогенических периода:

- AR

- PR

- FR

AR период.

Самый продолжительный.

Характеризуется преобладанием 2 металлогенических обстановок, приуроченных к гранито-гнейсовым ядрам (участки континентальной коры) и зеленокаменным поясам (участки океанической коры).

В пределах развития конинентальной коры ведущая роль принадлежала метаморфогенному рудообразованию.

В зеленокаменных поясах были магматические процессы => магматогенные и вулканогенные м/р (хромиты, титано-магнетиты, сульфидно-медно-никелевые руды, железистые кварциты).

Металлогения AR в целом характеризуется накоплением железа (плутоног., вулканог. процессы), титана (плутоног., магматог.), хрома (плутоног.), меди и никеля (плутоног.).

PR период.

4 осн. типа металлог. обстановок:

- древние гранито-гейсовые ядра (1)

- зеленокаменные пояса (2)

- протогеосинклинали (3)

- чехлы протоплатформ (4)

(1) по ведущим рудообазующим процессам аналогичны архейским.

(4) впервые получили развитие осадочные рудообразующие процессы => образование ранее не встречавшихся м/р (золото-, ураноносные конгломераты; черносланцевые толщи), стратиформные м/р, рудообразование гидрогенного типа.

Снижается роль метамофогенного рудообразования. Появляется рудообразование связанное с метасоматизмом.

ПИ: Fe, Mn, Ti, Cu, Ni. U, Au, Pt-ды, Sn, W, Be.

М/р: хромиты, золоторудное с U, Fe.

 

Фанерозойский период

Характеризуется образованием мощного осадочного чехла, более широким развитием рудообразующих процессов осадочного типа, большим разнообразием ПИ. С наличием осадочного чехла и сохранившимися геодин. обстановками более ранних периодов развития Земли. Fz период удобнее рассматривать в соответствии с тектоническими циклами.

Выделяются комплексы пород связанные с байкальским, каледонским, герцинским, киммерийским и альпийским этапами.

Выделяют до 18 различных пространственно-временных ассоциаций.

В ходе геол развития Земли наблюдается закономерность в образовании ПИ. Для всех периодов уст. однотипность продуктов рудогенеза, кот связаны с мантийным магматизмом базальтоидного состава. Во все времена с у/о магамтизмом ассоциирует хромитовое оруденение.

Расслоенные базит-ульрабазитовые интрузии явл носителями сульфидно-медно-никелевых руд.

С породами осн состава (габбро-анартозиты) связано титан-магнетитовое оруденение.

С вулканог формациями базитового состава ассоциируют медно-колчеданные и полимеаллические руды.

Эта закономерность является качественной.С Fz базальтоидный магматизм будет уступать гранитоидному.

Развитие гранитоидного магматизма привело к образованию более широкого набоа м/р, широкое развитие гидроерм. проессов.

С гранитоидным магматизмом связано образование тех руд, кот не накапливаются в больших масштабах в AR и PR.

FZ период развития Земли характеризуется образованием мощных толщ осадочных пород, кот обеспечили возникновение коровых источником в-ва.

С появлением осадочного чехла появились механизмы вовлечения в процессы рудообразования различных подземных вод.

FZ рудогенез подраделяется на несколько групп обстановок:

1.  обстановки складчатых систем

2.  обстановки платформенного развития

а) обстановки платформенноо образования

б) обстановки осадочного чехла

 

Обстановки складчатых систем

 

1.  Складчатые системы байкальского цикла развития продолжают металлогению PR. Набор ПИ близок к PR обстановкам.

В рифейском этапе накопление Fe (вулканог образования), м/р Fe и Ti (плутоног), м/р Cu, Pb, Zn (c вулканог образоваиями базальтоидного типа), Au (плутоног и метаморфог комплексы пород), более широкое развитие, чем в PR ПИ Be, Sn,W (c гранитоидами).

2.  Каледонский цикл.

Орогенные процессы особо не развиты.

Fe, Ti, Va,Ag,Cu,Zn,Pb (вулканог образования), Mo, Hg, Sb.

Осн. черты металлогения Fz.

3.  Герцинский цикл

Большое разнообразие рудообразующих процессов.

Образ м/р Cr (дуниты), Pt (у/о породы), Fe, Ti, Va (плутоног процессы), Fe, Mn, Cu, Pb, Zn, W, Be, As, Sb, U, Au, Sn, Li.

4.  Киммерийский цикл. Сходен с герциским циклом. Металлы:Mo,Cu,Pb,Sn,W,Au,Ag,Hg,As,U.

5.  Альпийский этап. Металлы: Mo,Cu,Fe,Mn,Pb,Zn,Ag,Sn,,Ag,Co.

Платформенные режимы FZ.

Fe, Ti, Cu, Zn, Pb, Pt-ды, U, Ag.

Технология прогнозирования МПИ

1 ЭТАП Предварительный

1 стадия: геодин. модель исследуемого района. Составляется геодин. карта территории

2 стадия: региональный прогноз методом актуализма. Изучаются геодин. комплексы геол. прошлого, кот. потенциально перспективы в опред. типах ПИ и сравнении их с эталонными объектами. На основе работ дается общая металлогеническая оценка территории на основании изучения рудообразующих процессов, факторов локализации рудного вещества. Металогеническая оценка – основа для дальнейших прогнозных разработок.

3 стадия: а) анализ структуры, литолого-петрогр., геоморф. и др. предпосылок, физ. св-в пород и геофиз. параметров.

б) осуществляется палеогеодин. реконструкция района.

в) моделирование палеогеодин. рудообразования и сост. обзорн. геодин. схема по району.

4 стадия: разработка моделей формирования и локализации МПИ. Модели дожны быть многовариантными.

Параметры модели:

- глубинность зарождения геол. процессов

- тип геодин. процесса

- источник рудного вещества

- источник рудообразующего процесса

- источник энергии для рудобразующего процесса

- транспортирующий агент

- среда рудоотложения

- механизм отложения

- зональность, возникающая в результате рудоотложения

- взаимодействие рудных тел и вмещающих пород

- термодин. обстановка рудооложения

5 стадия: крупномасштабный прогноз на основе разработанной модели формирования МПИ. Выделение перспективных участков

2 ЭТАП. Проверочный

6 стадия: производится проверка моделей и их прогнозных следствий. Работа в перспективных участках.

3 ЭТАП. Основной

7 стадия: производится внесение изменений и данных в разработанные модели с учетом их проверки.

 

Методы подсчета прогнозных ресурсов

Поисковые и поисково-разведочные работы предполагают обнаружение ПИ и определение общих перспектив на ПИ исследуемых площадей.

Категории: Р1, Р2, Р3

Прогнозные ресурсы позволяют судить о возможности расширения минерально-сырьевой базы ПИ и способствовать улучшению ее географо-экономического положения.

В соответствии с научно-технич. документационные показатели выделения категорий:

1.  Категория Р1.

Ресурсы учитывают возможность выявления новых м/р на перспективных участках и рудных тел на разработанных и разведуемых территорий. Для их колличественной оценки исп. геол. обоснованное представление о рамерах и т.д. территории, исп. материала одиночных структурных и поисковых скв. или горных выработок.

Реализуется маериалы геол. экстраполяции в структ., литол. и стратигр и др. геол. данных более изученных участков.

2.  Категория Р2.

Предполагается возможность обнаржения в известных и потенциальных минерагенических подразделениях новых МПИ, вероятность наличия которых основана на положительной оценке выявленных при средне-, крупномасштабной съемке и поисках рудопроявлений, а также геоф., геох. и др. аномалий.

Требования: Колич. оценка ресурсов Р2 + представления о размерах предполагаемого м/р в минер. составе и качестве руд определенных на основе аналогии с уже известными объектами того же формационного типа.

3.  Категория Р3.

Учитывается лишь потенциальная возможность открытия МПИ на основании благоприятных поисковых предпосылок (стратигр., литолого-фац., магм., структ., климатич.)

Регион. геол. изучение недр и колич. оценка ресурсов Р3 производится без привязки к конкретным объектам только на основе аналогии с более изученными минерагенич. подразделениями того же ранга, где имеются м/р того же формационно-генетического типа.

 

Требования к выделению категорий

 

1.  Категория Р1.

Используют материалы 1:25000 и крупнее. Базируется на том, что: должны быть установлены границы тела, расположение рудных тел, их внутренняя структура и рудолокализующие факторы. Должны быть установлена морфология тел, глубина их залегания и уровень эрозионного среза. Минер. и хим. состав ПИ, состав и содержание полезных компонентов.

Р(оценка)=Q(запас)*c(% содержание)

V=S*m(сред)

2.  Категория Р2

Масштабы работ 1:200000 – 1:50000

Прогнозные карты крупнее.

Материалы: должны быть известны площади рудопроявлений на основании прямых и косвенных признаков по геох, геоф данным, принадлежность к опред. генетич. типу промыш. типу.

Должно быть установлено сходство благоприятных тект. структур, горизонтов осадочных пород, магм., метам. комплексов с аналогичными образованиями на известных м/р того же типа. Ожидаемый минер. и хим. состав руд и сред. содержание компонентов.

2 параметра:

Отс-ют сведения о минералогич. и хим. составе руд.

р(рудоносность)=Q(эталонный объек)/S(этал.)

Р(оценка)=S*р(рудоносность)*к (понижающий коэффициент)

3.  Категория Р3

Выявление новых рудопроявлений для постановки поисково-оценочных работ. Осущ. по итогам поисков в масштабе по 1:200000 и менее. Основа: прогнозные карты масштаба 1:200000 и 1:100000.

В основе оценки ресурсов: наличие продуктивных рудоносных формаций осад., вулканог., меам. происхождения; наличие благоприятных разрывных нарушений. Наличие уже известных проявлений и МПИ. Наличие прямых и косвенных признаков ПИ, предполагаемый тип, размер, состав тел ПИ. Сходство территории по геол. строению и составу пород с минерагенич. подразделениями того же ранга, на которых уже известны промыш. м/р.