Курсовая работа Уникальное золоторудное месторождение Мурунтау

Литолого-стратиграфическое расчленение бесапанской свиты

Все проявления золотого оруденения на рудном поле Мурунтан сланцев. локализованы в метатерригенном комплексе, который выделяется в единое стратиграфическое подразделение, широко известное как бесапанская свита сложно дислоцированных тонкослоистых углеродсодержащих песчаников, алевролитов, Стратиграфическое положение свиты определялось ее согласным налеганием на вулканогенно-кремнисто-карбонатную тасказганскую свиту спорного возраста (PR): 6-0,) и трансгрессивным перекрытием карбонатными отложениями девона-карбона. Возраст метатерригенного комплекса был зафиксирован как O, S, (Бухарин и др.,1984).

Работами А.К.Воронкова, А.К.Бухарина и других геологов в составе бесапанской свиты выделены 4 подсвиты (рис. 3.3), за которыми в практике ведения геологоразведочных работ были закреплены названия нижнего (черного), серого, пестрого и зеленого бесапанов. Особое внимание привлекал пестрый бесапан или пестро бесапанская подсвита, в которой сосредоточено промышленное оруденение месторождений Мурунтау, Мютенбая, Бесапантау.
Бесапанская свита слагает практически всю площадь рудного поля , за исключением крайних северной и северо-восточной частей Это мощные флишоидные образования, полого падающие на восток и образующие в центральной части рудного поля Флексурообразный изгиб.
После первой характеристики стратотипического разреза свиты у колодца Бесапан (С.А. Кушнарь и др., 1940) ее литолого- стратиграфический объем и возраст неоднократно менялись. В настоящее время в ней обьединены зимбылтауская, мурунтауская и бесапанская свиты П.Н.Подкопаева (1965). Накопление соответствующих осадков в период O-S, определено по граптолитам, хитинозоям, конодонтам, сборы которых осуществлены в разрезах Южного Тамдытау 3.М.Абдуазимовой. Из-за слабой цветовой и гранулометрической контрастности разных частей разреза и отдельных пачек и слоев, обусловленной широким распространением промежуточных (ваккоподобных) разностей пород и постоянным присутствием пигментирующего углеродистого вещества, расчленение толщи на 4 подсвиты (А.К.Бухарин) основано на количественных соотношениях главенствующих в свите в различной степени, метаморфизованных песчаников, алевролитов и сланцев. Меньшее маркирующее значение имеют гравелиты, кремнистые к карбонатные породы, присутствующие маломощными непротяженными слоями и линзами. Контакт между подсвитами согласный стратиграфический (А.К.Бухарин), по другим авторам (3.М.Абдуазимова, Ю.С.Савчук) - тектонический.

Первая бесапонская подсвита (0) мощностью до 1000м за пределами рудного поля залогает на верхнетасказганской подовите. Контакт между свитами тектонический (по А.К.Бухарину согласный стратиграфический). В монотонном разрезе нижнего бесапана в юго-западной части площади резко доминируют наиболее тонкозернистые породы (метапелиты и метвалевролиты). Толщина слойков нередко измеряется долями мм. Лишь крайне редко мощность относительно однородных пачек достигает 30-50 м. В самых низах разреза подсвиты по Рохатсаю (к западу от рудного поля) 3.М.Абдуазимовой были собраны и определены граптолиты низов среднего ордовика, хитиновой нижнего (верхи) и среднего ордовика.

В нижней части подсвиты развиты преимущественно светло-серые блестящие альбит-кварц-серицитовые и серицит-кварцевые сланцы, с неравномерно распределенными зачатками порфиробласт альбита, биотита, актинолита, к которым на глубинах ниже зоны выветривания присоединяется пирротин. Здесь же встречаются темно-серые, до черных, тонкослоисто-полосатые углеродисто-альбит-кварцевые сланцы, с лепидобластовой, гранолепидобластовой и лепидогранобластовой структурами. Верхняя часть подсвиты обогащена углеродсодержащими кварцевыми металевролитами. Подчиненное значение здесь имеют слабо раскристаллизованные кремнистые породы, в виде разрозненных линз мощностью от 10-15 до 1 м и менее.
А.К. Бухарик относит породы нижней подсвиты бесапанской свиты к кремнисто-терригенной алевропелитовой субформации флишоидной формации, петрохимические параметры на диаграмме А.А. Предовского указывают на соответствие пород грауваккам и полимиктам. Низкий модуль Fe + Mn/T свидетельствует об отсутствии эксгаляции. Вторая подсвита (О..) широко развита на поверхности к северо-западу от карьера, на востоке рудного поля пересечена скважинами МС-1, МС-2 и СГ-10. В наиболее полном разрезе подсвиты (до 800м), часто называемой серым бесапаном, резко преобладают обломочные терригенные породы, значительная часть которых представлена средне-
и крупнозернистыми метапесчаниками и металевролитами. Особенностью последних является широкое распространение порфиробластического биотита (скв. МС-2, СГ-10).
В нижней части разреза подсвиты (200-300 м) породы черные и (или) темно-серые грубослоистые, массивные. Количество переслаивающихся метаалевролитов составляет от 10 до 30% объема, метапелитов же (сланцем) здесь не более 10%. Заметное развитие получили плохо сортированные промежуточные типы обломочных пород. в толще
подсвиты спорадически обнаруживаются маломощные непротяженные линзы и простои гравелитов с размером обломков до 5 мм (редко более крупных). В обломочном материале резко доминирует кварц (до 75-95% от суммарного количества); второе место по распространенности делят плагиоклазы и кварцито-кремнистые породы, менее распространены обломки метапесчаников, металевролитов, углеродисто-хлорит- серицитовых сланцев, порфировых и афировых кварц-полевошпатовых пород, порфиритов, гранофиров, микропегматитов, турмалина, апатита, циркона, ильменита. Базальный и поровый цемент в метапесчаниках интенсивно перекристаллизован и во многих слоях рассланцован. Основу цемента составляют серицит, хлорит, кремнистое и углеродистое вещества, тонкие обломки кварца, полевых шпатов и кремнистых пород. Редки разности метапесчаников и металевролитов на карбонатном цементе.
Верхнюю часть подсвиты представляет ритмично построенная пачка серых и темно-серых метапесчаников, металевролитов и углеродисто- хлорит-кварц-серицитовых сланцев с мощностью слоев от 5-25 см до 1-5 M.
Из разных частей разреза второй бесапанской подсвиты, в Южном Тамдытау 3.М.Абдуазимовой и Т.Н.Новиковой собран комплекс хитиновой, отвечающий среднеордовикскому времени. По мнению А.К.Бухарина, породы подсвиты могут быть отнесены к глинисто-алеврито-песчаной субформации флишоидной формации.
Третья бесаранская подсвита (O,S,), во многих работах описывавшаяся
(А.К.Воронков и др.) под названием пестрый бесапан, широко развита вдоль мурунта-уской карбонатной гряды. Ее нижняя граница проводится по основанию первого горизонта пластичных углеродистых метапелитов с многочисленными мелкими линзами кремнистых пород. Из-за блокового строения Мурунтауского рудного поля в его пределах не выявлено полных разрезов подсвиты.
В толще пестрого бесапана предположительно выделяются (А.К.Бухарин) три пачки, нечетко отличающиеся друг от друга, в силу распространенности одних и тех же типов пород. Мощность пачек снизу- вверх: до 600, до 1000, до 350 м.
Нижняя пачка - монотонная, построена металевролитами (часто кварцитовидными), переслаивающимися со сланцами, пестро окрашенными на поверхности, но серыми, темно-серыми и черными на глубине. Слабо распространены прослои метапесчаников. В основании пачки А.К.Воронков (1975) выделил крупную, выклинивающуюся на запад и восток от месторождения Мурунтан линзу кварцевых и полевошпат- кварцевых металевролитов (до 70-80% объема), с тонкими прослоями хлорит-серицит-кварцевых, часто биотитсодержащих сланцев и полимиктовых метапесчаников. На других участках в нижней части первой пачки преобладают зеленовато-серые и темно-серые хлорит-кварц- серицитовые тонкоплитчатые сланцы и металевролиты, часто кварцитовидные. Вверх по разрезу в пачке нарастают количества и мощности прослоев полимиктовых метапесчаников, нередко мелкогравийных. В их обломочном материале кварц (до 40%), кремнистые кремнисто-кварцитовые, полевошпат-кварцевые и слюдисто-кварцевые массивные и сланцеватые породы (до 45%), плагиоклазы и калиевые полевые шпаты (до 10%), циркон, апатит, турмалин, ильменит, Цемент базальный и поровый, серицит-хлорит-кремнистый, в редких карбонатных разностях - кальцитовый месторождения Мурунтау. Литологическая и цветовая пестрота ее пород Без Средняя пачка слагает основные площади рудного поля и и дала наименование пестрый бесалан всей третьей подсвите. относительно редких, на типоморфных для пачки гравелитов, кремней и учета карбонатных пород, ее основу составляют сланцы разного состава, олиго- и полимиктовые метвалевролиты и метапесчаники, суммарно слагающие примерно по 30% разреза.
В разрезе пачки залагает мощный горизонт кремнистых пород, слагающих и былтаускую гряду несколько западнее рудного поля. Он имеет два уровня линзовидных тел кремней мощностью от 1,5 до 7 разделенных слоем относительно массивных метапесчаников. Четко M. выраженный в рельефе гряды горизонт, менее четко прослеживается непосредственно на рудном поле из-за резкого снижения числа, мощности и протяженности лина кремнистых пород. Кремни черные, афанитовые, иногда полосчатые за счет послойной перекристаллизации, иногда рассланцованные. По содержаниям Co, Ni, Mn, Cr, Mo, Zn, к которым иногда присоединяются Рь и у кремни пестрого бесапана отличаются от кремнистых пород тасказганской свиты более древнего вулканогенно- карбонатно-кремнистого комплекса.
Сланцы (металелиты) средней пачки породы, в которых содержание слюдистых компонентов достигает 50%. Преобладает серицит, однако в отдельных прослоях главным слюдистым минералом становится высокоглиноземистый хлорит (до 24% ALO), придавая породам зеленый оттенок. В силу неполной гранулометрической дифференциации осадков простои хлорит серицитовых и серицитовых сланцев относительно маломощны. В большинстве своем они содержат до 10-15, нередко до 40% реликтового обломочного материала, характерного соседствующим слоям металевролитов и метапесчаников. Исследование керна глубоких скважин показало, что практически постоянным компонентом сланцев в этой пачке являются сульфиды, представленные в хлорит-серицитовых разностях пиритом и марказитом, а в биотитсодержащих пирротином. Содержание сульфидов (по большей части рассеянных) в породах, не подвергшихся тектонизации и метасоматозу, колеблется от десятых долей до 5-10%. И.М.Юдин (1971) свидетельствует, что наблюдается четкий контроль распространения сульфидов слоистостью и составом терригенных пород, причем наиболее благоприятными являются сланцы с повышенным количеством (3-8%) углеродистого вещества. В то же время интенсивность сульфидной минерализации не зависит от структурной позиции сланцевых горизонтов.
Доля кварцевых, полевошпат-кварцевых и полимиктовых метзалевролитов и разнозернистых метапесчаников с содержанием обломочного материала выше 50% достигает в составе пачки 10 и 10-18% соответственно (А.К. Воронков). Окатанные и неокатанные обломки представлены кварцем, плагиоклазами, кремнями и кварцитами, полевошпат-кварцевыми тонкозернистыми породами, обрывками чешуй мусковита, цирконом, турмалином. В полимиктовых разностях заметно возрастают количества обломков полевых шпатов, гранитоидов порфиритов и порфиров. Из-за интенсивной (рассланцованность) и метаморфизма обломки осадочно-метамор тектонизации фических (кремнистые сланцы, микрокварциты, мета алевролиты, слюдистые сланцы) и магматических (фельзиты, фельзит-порфиры, дациты, андезиты, спилиты) пород иногда с трудом распознаются на фоне полностью перекристаллизованного алеврито-пелитового цемента В гравийных метапесчаниках и метаправелитах выше роль обломков, представленных углеродсодержащими кремнистыми сланцами и микрокварцитами с пиритом, а также микрозернистыми магматическими породами.