Структурные условия формирования коллизионных месторождений золота восточного склона Южного Урала

Заключение.

Золоторудные месторождения восточного склона Южного Урала по индикаторным харатеристикам (генезису, составу руд и вмещающим породам) объединяются в три главные геолого-генетические группы: 1) гидротермально-метаморфогенные в альпинотипных гипербазитах, 2) плутоногенно-гидротермальные и 3) полигенно-полихронные в вулканогенно-осадочных и углеродисто-терригенно-карбонатных комплексах. В состав первой группы входят золото-родингитовые и золото-антигоритовые месторождения, формирование которых связывается с метаморфогенным флюидом, выделившимся при дегидратации серпентинитов в процессе дислокационного (для золото-родингитового оруденения) или регионального (для золото-антигоритового оруденения) метаморфизма [Мурзин и др., 2007]. Вторая группа объединяет месторождения золото-порфирового, золото-сульфидно-кварцевого и золото-кварцевого типов, общей особенностью которых является генетическая или парагенетическая связь с вулканоплутоническими и интрузивными комплексами. В месторождениях третьей группы сочетаются минерализация, сингенетичная вмещающим породам, и наиболее продуктивное на золото эпигенетичное оруденение гидротермально-метаморфогенного и плутоногенно-гидротермального генезиса. К числу главных типов месторождений этой группы относятся золото-сульфидный и полиформационный с совмещенным золото-сульфидным и золото-кварцевым малосульфидным оруденением. Золоторудные месторождения Магнитогорской и Восточно-Уральской мегазон формировались преимущественно в геодинамических обстановках позднепалеозойских коллизионных структур.

Современная структура восточного склона Южного Урала в главных своих чертах сформировалась на этапе межконтинентальной коллизии в течение двух основных стадий тектонических деформаций: 1) шарьирования и надвигообразования (С₂) и 2) сдвигообразования в режиме левосторонней транспрессии (С₂- Р).

На ранней стадии тектогенеза образовались надвиговые структуры, имеющие в Магнитогорской и Восточно-Уральской мегазонах разную глубину заложения. В первой из них получили развитие внутрикоровые надвиги и взбросы и трансферные нарушения, а во второй - глубинные общекоровые разломы, достигающие поверхности МОХО. На поздней стадии тектонических деформаций восточный склон Южного Урала развивался в режиме транскуррентного левого сдвига с нарастающей интенсивностью сдвиговых деформаций от западных его частей к восточным. Западный фланг разлома в пределах Магнитогорской мегазоны формируют транспрессивные сдвиговые зоны относительно невысокой степени тектонической зрелости, состоящие из региональных и локальных сдвигов и взбросо-сдвигов и активизированных дизъюнктивов ранней стадии тектогенеза. Восточный фланг на территории Восточно-Уральской мегазоны образуют региональные и трансрегиональные сдвиги и взбросо-сдвиги.

Асимметричное строение восточного склона Южного Урала в значительной степени обусловлено активным механизмом деформирования земной коры на коллизионном этапе. Силовое воздействие на межплитное пространство со стороны Восточно-Европейского и Казахстанского континентов осуществлялось на двух структурных уровнях. С запада тектонические силы прилагались к подошве пологого детачмента, развитого внутри фундамента Восточно-Европейской континента [Brown et al., 1997], а с востока - к поверхности МОХО, что в конечном итоге привело к срыву в этой части Южного Урала земной коры с мантийного основания, зафиксированного профилем Уралсейс. Надвиговые структуры Магнитогорской мегазоны сформировались в результате близширотного силового воздействия Восточно-Европейского континента, тогда как Восточно-Уральской мегазоны - под влиянием Казахстанского континента. На второй стадии тектогенеза восточный склон Южного Урала испытывал косо направленное давление, главным образом, со стороны Казахстанского континента.

В дальнейшей истории развития восточного склона Южного Урала наиболее отчетливо выражена стадия сдвиговых деформаций, протекавших в условиях правосторонней транспрессии. Возможно, структурообразующие обстановки правосторонней транспрессии отражают древнекиммерийскую внутриконтинентальную коллизию, основным событием которой на Урале было формирование Пайхойско-Новоземельского складчатого пояса северо-западного простирания.

Особенности строения и эволюции Магнитогорской и Восточно-Уральской мегазон определяют региональные и локальные закономерности размещения в них золотого оруденения.

Размещение преобладающих в Магнитогорской мегазоне золото-сульфидных, золото-сульфидно-кварцевых и золото-кварцевых месторождений контролируется сдвиговыми зонами транспрессивного типа (С₂-Р), а в их пределах - мегадуплексами растяжения. В мегадуплексах золотое оруденение концентрируется в узлах пересечения разновозрастных разломов при ведущей роли зон мелких сдвигов и косых разрывов близмеридионального, северо-западного и субширотного простираний, образующих и, главным образом, разрушающих мегадуплексы по типу Y-сдвигов, R- и R' - сколов Риделя соответственно. Как правило, вначале они контролировали размещение позднепалеозойских комплексов малых интрузий и даек, а в последствие - золотого оруденения. Наиболее крупные концентрации золото-сульфидных руд установлены в структурных узлах, наложенных на конседиментационные палеодепрессии.

Структуры позднепалеозойских золоторудных месторождений Магнитогорской синформы относятся к полигенным и полихронным образованиям, сочетающим в себе ранние взбросо-надвиговые и поздние сдвиговые структурные парагенезисы. Основным рудоконтролирующим фактором при образовании золотого оруденения различных формационных типов служили сдвиговые деформации.

На золото-сульфидных прожилково-вкрапленных месторождениях главными элементами рудоконтроля являются разломы раннего надвигового парагенезиса, активизированные на рудном этапе как сдвиги или косые разрывы. Строение рудовмещающей системы зависит от интенсивности преобразования надвиговых структур в сдвиговые.

На жильных и жильно-штокверковых золото-кварцевых, золото-сульфидно-кварцевых и золото-родингитовых месторождениях оруденение локализовано преимущественно в сдвиговых нарушениях, наложенных на структуры надвигового парагенезиса. Условия локализации оруденения определяются степенью тектонической зрелости сдвиговых зон.

На позднепалеозойских месторождениях золота Магнитогорской мегазоны отчетливо проявлен контроль оруденения палеотектоническими полями напряжений. В условиях горизонтального сдвигания наиболее благоприятными тектонофизическими обстановками для локализации оруденения служили участки локального растяжения на фоне общего латерального сжатия. Они объединяются в три основные группы: 1) изгибы отдельных разломов или сдвиговых зон; 2) узлы пересечения разрывных нарушений и 3) сдвиговые дуплексы растяжения.

Влияние петрофизических свойств среды выражалось, главным образом, в преимущественном развитии рудоносных разрывов в блоках компетентных пород. В размещении золото-сульфидного оруденения проявлен литологический контроль горизонтами пород, обогащенными сингенетичной минерализацией.

Золото-сульфидно-кварцевые месторождения Восточно-Уральской мегазоне сформировались на стадии шарьирования и надвигообразования. Они сконцентрированы в региональных надвиговых зонах близмеридионального простирания, ограничивающих Восточно-Уральскую и Джетыгаринско-Буруктальскую синформы, в узлах пересечения этих зон разломами северо-западного простирания. Золотоконтролирующие разломы Восточно-Уральской синформы входят в систему разрывных нарушений общекорового Карталинского надвига, <дренирующего> поверхность мантии.

В пределах надвиговых зон месторождения приурочены к массивам тоналит-гранодиоритовой формации (С_1-2). Тесная пространственная связь золото-сульфидно-кварцевого оруденения с тоналит-гранодиоритовыми массивами обусловлена не только генетическими, но и структурными факторами. Структурные причины обусловлены тем, что в геодинамическом режиме субширотного сжатия массивы тоналит-гранодиоритовой формации играли роль компетентных тел, в которых концентрировались тектонические деформации и рудоносные флюиды. Внутри массивов, испытывавших внешнее латеральное сжатие, размещение жильного оруденения контролировалось надвиговыми, сдвиговыми и комбинированными полями палеонапряжений. С первым типом трехосного напряженного состояния связано формирование рудоносного парагенезиса, включающего парную систему надвиговых и взбросо-надвиговых нарушений, со вторым - двух сопряженных систем сдвигов, а с третьим - пирамид сжатия, сочетающих надвиги, сдвиги и крутопадающие отрывы. Наиболее продуктивным динамическим режимом на золотое оруденение являлся режим горизонтального сдвигания. Важную роль в размещении оруденения играла петрофизическая анизотропия среды, обусловленная наличием большого количества дорудных даек.

По структурным условиям образования золото-сульфидно-кварцевые месторождения Восточно-Уральской мегазоны чрезвычайно близки к одноформационным раннепалеозойским месторождениям Северного Казахстана.

К числу важнейших структур, контролирующих размещение золотого оруденения восточного склона Южного Урала, относятся разномасштабные сдвиговые дуплексы растяжения.