Геологическое строения месторождения Нижняя Борзя

Размещено на http://www.allbest.ru/

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М.В. ЛОМОНОСОВА

ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

Направление: ГЕОЛОГИЯ

Кафедра: Геология геохимия и экономика полезных ископаемых

БАКАЛАВРСКАЯ РАБОТА

Геологическое строение района реки Нижняя Борзя.

( северо-западный участок, Читинская область)

Студентка: Максимова Арина Михайловна.

Научный руководитель: Прокофьев Всеволод Юрьевич.

Заведующий кафедрой: Старостин Виктор Иванович.

Москва 2011

Содержание

Введение

Часть I. Геология россыпных месторождений Нижнеборзинского района.

Глава1. Характеристика и типы россыпных месторождений

Глава 2. Физико-географический очерк

Глава 3.История геологического изучения района

Глава 4. Стратиграфия

Глава 5. Магматизм

Глава 6. Тектоника

Глава 7. История геологического развития

Глава 8. Полезные ископаемые

Часть II. Условия формирования месторождения Амурская Дайка

Глава 1. Краткая геологическая характеристика карийского рудного узла

Глава 2. Методы исследования

Глава 3. Исследование флюидных включений месторождения Амурская Дайка

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Золото в настоящее время является одним из важнейших полезных ископаемых, ввиду того, что оно является важным инструментом в сфере экономики, а также золотодобывающая промышленность в условиях кризиса может стать пусть небольшой, но точкой роста для региональной экономики. При анализе цен на золото за последнее время выявился подъем. На данный момент средняя цена колеблится где-то в районе 1 тысячи долларов за унцию, и в дальнейшем будут подниматься. Как сообщили ИА «Забмедиа.Ру» в министерстве промышленности и энергетики края 16.05.2011 добыча золота в Забайкалье выросла почти в полтора раза по сравнению с четырьмя первыми месяцами прошлого года.

Изучение новых рудных и россыпных месторождений золота, а также возобновление поисковых и разведочных работ с применением новых методов на уже раннее исследованных месторождениях, на данное время, является актуальным трендом в золотодобывающей промышленности изучаемого района.

Производственная практика проходила в Читинской области, в Нерчинско-Заводском районе, в 3 км от села Байка, на россыпном месторождении золота по р. Нижняя Борзя в период с 02 июля по 10 августа на предприятии ООО Прииск “Карраканский”. В период практики было совершено несколько маршрутов на месторождение и дальнейшая работа с картами в камеральный период. Затем, в Москве в институте ИГЕМ РАН были проведены исследования флюидных включений под руководством доктора геолого - минералогических наук Прокофьева В.Ю.

Целью данной работы является изучение геологического строения, стратиграфии, тектоники, магматизма, а также полезных ископаемых Нижне-Борзинского района. Большой фактический материал, накопленный при разведке россыпных месторождений, говорит о наличии в районе богатых коренных источников. Сейчас является актуальным возобновление работ на рудное золото. Ввиду этого в данной работе мной была поставлена ещё одна цель- исследование флюидных включений месторождения Амурская Дайка, которое относится к Усть-Карскому рудному району, находящимся на одном Монголо-Китайском континенте с Нижне-Борзинским районом, для установления рудообразующего процесса коренных источников россыпного золота района р. Нижняя Борзя.

Автор выражает благодарность своему научному руководителю доктору геолого - минералогических наук Прокофьеву В.Ю. за помощь в реализации поставленных задач и предоставление необходимых материалов.

Часть I. Геология россыпного месторождения Нижнеборзинского района

Глава 1. Характеристика и типы россыпных месторождений

Россыпями называют рыхлые, реже сцементированные скопления обломочного материала, содержащие ценные компоненты, представляющие промышленный интерес.

Полезными компонентами в россыпях являются химически и физически устойчивые минералы. Так, в качестве полезного ископаемого для россыпи р. Нижняя Борзя выступает химически стойкое золото.

Россыпи являются вторичными месторождениями полезных ископаемых, так как они образуются за счет разрушения более древних, чем они, коренных месторождений, которые по отношению к россыпям являются первичными (коренными источниками).

Россыпи подразделяются на элювиальные, делювиальные, аллювиальные, дельтовые, озерные, лагунные, береговые, морские и озерные, ледниковые россыпи. Россыпь реки Нижняя Борзя является аллювиальной, которая залегает обычно в речных долинах и образована путем переноса и отложения обломочного материала водными потоками.

По расположению относительно русла водного потока аллювиальные россыпи могут быть подразделены на четыре группы: а) русловые россыпи, залегающие в самом русле водного потока или непосредственно под ним; б) косовые россыпи, залегающие на галечных островах, косах и отмелях и обычно содержащие полезное ископаемое в верхних частях речных наносов; в) долинные россыпи, залегающие в современной долине водного потока, но независимо от расположения его современного русла, часто в стороне от него; г) террасовые россыпи, залегающие на речных террасах - остатках прежней долины водного потока, в которой он проработал себе новую, более глубоко расположенную долину.

Из всех перечисленных категорий россыпей элювиальные, делювиальные и ледниковые россыпи, образованные без участия, либо лишь при слабом участии движущей силы воды, являются россыпями несортированными. Аллювиальная россыпь является сортированной. Сортировка обломочного материала заключается в распределении его по крупности и по удельному весу. Золото, обладая большим удельным весом, нежели главная масса слагающего россыпи материала, стремятся при водной сортировке сосредоточиться в нижних частях россыпи. Поэтому сортированные россыпи состоят, как правило, из двух частей: нижней, носящей название "песков" или "пласта", где сосредоточена главная масса полезного ископаемого, и верхней, носящей название "торфов", пустой или с ничтожным, непромышленным содержанием полезного ископаемого. Порода, на которой залегают пески, называется "плотиком", "почвой" или "постелью" россыпи.

По своей форме россыпь района реки, образуют лентообразные залежи. Размеры залежей песков определяются тремя измерениями: мощностью, длиной и шириной. Мощность залежей обычно измеряется дециметрами или метрами; ширина залежей - от метров до многих сотен метров, чаще десятки метров, длина залежей - от десятков метров до десятков километров, или порядка нескольких километров.

Из самого генезиса россыпей неизбежно вытекает связь их с теми или иными элементами рельефа. Так, элювиально-делювиальные россыпи обычно расположены на вершинах и склонах тех возвышенностей, где выходит на дневную поверхность коренное месторождение. Аллювиальные россыпь, которой является россыпь р. Нижняя Борзя, всегда располагаются в речных долинах или на речных террасах, а когда они расположены на вершинах или склонах возвышенностей, то всегда нетрудно доказать, что последние представляют собой остатки некогда бывших здесь более древних речных долин. Ледниковые россыпи располагаются в тех горных долинах, которые в недавнее время подверглись оледенению. Россыпи, образовавшиеся в водных бассейнах, приурочены к их береговой зоне, а если они подверглись поднятию, то к прибрежным равнинам или террасам. Эта связь россыпей с определенными элементами рельефа обусловлена тем, что россыпи обязаны своим происхождением именно тем процессам, которые являются основными и для выработки рельефа. Образование россыпи есть отдельный, сравнительно краткий момент в непрерывном и длительном процессе преобразования рельефа земной поверхности. Для образования россыпи необходимо разрушение коренного месторождения (процессы выветривания), перемещение продуктов разрушения под влиянием силы тяжести вниз по склонам, к уровню речных долин (процессы денудации), перенос, обработка и отложение обломочного материала водными потоками в процессе преобразования речных долин (процессы эрозии), иногда с выносом этого материала в водные бассейны или с переработкой его долинными ледниками.

Образование россыпей.

Россыпи, как уже говорилось ранее, являются вторичными месторождениями, так как они образованы разрушением более древних, чем они, коренных месторождений.

Так, образованию новой россыпи всегда предшествует разрушение, дробление первичной породы процессами физического выветривания и вынос некоторых компонентов (по сути - очищение) в результате химического выветривания.

Фактически новыми россыпями являются лишь элювиальные россыпи, т.к. они образованы непосредственно из коренных пород. В случае образования элювиальной россыпи на наклонной поверхности, элювиальные россыпи, смещаясь под воздействием сил земного притяжения, без сколько-нибудь заметных границ переходят в делювиальные, которые, достигая базиса денудации, в свою очередь переходят в коллювиальные россыпи, возможно, впоследствии размываемые с образованием аллювиальных россыпей. Таким образом, видна неразрывная связь между закономерностями образования и развития россыпей разных типов, и невозможность существования их отдельно друг от друга.

2.Физико-географический очерк района

Месторождение Нижняя Борзя расположено в Нерчинском районе (в 25 км на запад от районного центра г. Нерчинск) Читинской области. Она занимают юго-восток Восточной Сибири, который чаще именуют Забайкальем. Последнее простирается от озера Байкал на западе до границы с Китаем и Амурской областью на востоке, от Северо-Байкальского, Патомского и Олекмо-Чарского нагорий на севере до государственной границы России с Монголией и Китаем на юге. Западную часть Забайкалья занимает Республика Бурятия, а восточную - Читинская область и Агинский Бурятский автономный округ. Естественными рубежами между ними являются западная окраина Хэнтэй-Даурского нагорья - хребты Цаган-Хуртэй, Яблоновый - долина верхнего и среднего течения Витима.



Рис 1. Административная карта Читинской области

Район имеет протяженную границу с Китаем по р. Аргунь

Плотность населения в районе 1.3 человека/км2. Население района состоит в основном из русских, занятых в сельском хозяйстве и на горно - добывающих предприятиях. В районе имеется разветвленная сеть магистральных, грунтовых и проселочных дорог, пригодных для движения автотранспорта в любое время года. Верховья всех речек бассейна реки Нижняя Борзя труднопроходимы.

Энергоснабжение района производится от Приаргунской ТЭЦ. В районе в большом количестве имеются строительные материалы: известняк, глина, щебень, песок, гравий.

В Нерчинском районе расположены месторождения серебро-свинцово-цинковых руд (Савинское, Воздвиженское, Благодатское, Екатерино-Благодатское, Кадаинское, Михайловское, Северо-Акатуевское.), оловянных (Аркинское) и железных руд (Березовское), каменного угля (Горбуновское, Дуройское и др.), флюорита (Солонечное и др.), золота (Большой Зерентуй, Брикачанка, Кудеинская, Нижняя Борзя, Чашино-Ильдиканская и др.), драгоценных камней (Яшмовая Гора) и других полезных ископаемых.

Помимо горнодобывающей отрасли, в основе экономики района лежит сельское хозяйство и животноводство. Производится заготовка леса, переработка сельхозсырья, выпечка хлеба. Действует Аргунский лесхоз. Сельское хозяйство специализируется на овцеводстве, мясомолочном скотоводстве и производстве зерна.

Главными орографическими единицами района являются Кличнинский и Нерчинский хребты, протягивающиеся в северо-восточном направлении. Абсолютные высоты их не превышают 1000-1200 метров и имеют в целом «мягкие» формы рельефа. Склоны горных массивов расчленены многочисленными долинами. Относительные превышения изменяются от 100 метров на юго-востоке до 300-400 метров на северо-западе района

Основной водной артерией района является река Нижняя Борзя (левый приток р. Аргунь), которая берет начало с юго-восточных склонов Нерчинского хребта. Река имеет постоянный водоток, ширина его долины достигает 2 км (в среднем 600-800 метров). Ее притоки характеризуются незначительным водотоком, длина их порядка 6-8 км, реже 16-18 км. Ширина долин притоков резко убывает от устья к истокам от 600-800 метров до 180-300 м. Пойменные части долин обычно заболочены и труднопроходимы, борта - пологие склоны.

Климат района резко континентальный, среднегодовая температура -3, -4 градуса. Средняя температура в июле +16 ? + 18 °C (максимальная +39 °C), в январе ?28 ? -- 30 °C (абс. минимум ?53 °C). Количество осадков не превышает 500 мм/год. В районе преобладают ветра северных направлений.

Распространены горные мерзлотно-таежные оподзоленные и дерновые, лугово-лесные мерзлотные почвы, а в долине р. Аргуни мерзлотные лугово-черноземные и аллювиально-луговые глубокопромерзающие.

Основным типом местности является горная тайга, лиственничные леса преимущественно с подлеском из рододендрона. На юге -- лесостепи, по долинам рек -- луга. Лесостепь березовая и лиственнично-березовая. Луговые степи злаково-пижмовые и разнотравные. В долинах рек луга заболоченные и осоковые. Встречаются пижмовые степи местами в сочетании с зарослями ильмовника.

Рис.2. Орографическая схема Восточного Забайкалья



Рис.3 Географическое положение района на карте России

3. История геологического изучения района

Геологические исследования Приаргунья начались в конце 18 века, когда впервые в Восточной Сибири на Култукском руднике (гора Крестовая) русскими были начаты работы по добыче серебра и свинца. Здесь в 1768 было выплавлено первое серебро. С этого времени полиметаллические месторождения Восточного Забайкалья эксплуатировались с некоторым перерывом до 1906 года.

В 1826-1829г изучение данного района вели инженеры Нерчинского горного округа, давшие первое описание отдельных площадей. В 1866 впервые Л. Соколовским намечена стратиграфия Восточного Забайкалья. В 1867 А.Л. Озерский в своей работе “Очерк геологии, минеральных богатств и горного промысла Забайкалья” дает первые представления о геологическом строении района и о закономерностях размещения рудных месторождений. С 1880-х годов начались работы по добыче золота. В 1895-1898 выходит работа В.А Обручева “Геологические исследования и разведка в Забайкальской области”. После этого в изучении геологии наступает длительный перерыв.

В советское время началось планомерное изучение геологии. В 30-х года региональные исследования проводила группа работников Геологического комитета под руководством М.М Тетяева. Параллельно с группой М.М Тетяева работал академик С.С. Смирнов, изучавший полиметаллические месторождения Восточного Забайкалья. В 1933 вышла в свет его работа “Полиметаллические местрождения Забайкалья”, обобщающая весь накопленный материал за долгий период разведки и эксплуатации месторождений. В это же время В.И. Крейтер провел разведку значительного числа месторождений и осветил вопросы методики разведки, состава и структуры руд, морфологии рудных тел.

В военное время геологические исследования были направлены на расширения минерально-сырьевой базы. В результате был открыт ряд новых рудопроявлений и месторождений.

В 1946-1949 в Приаргунье проводились геолого-съемочные работы под руководством Козеренко, в процессе которых была заснята значительная часть области и внесено иное представление о стратиграфии, тектонике, вулканизме и металлогении Приаргунья и прилегающих районов. Чуть позже была составлена геологическая карта Приаргунья масштаба 1:500000. С 1949 года проводятся тематические работы рядом научных исследовательских организаций. В 50-60-е годы начинается планомерное геологическое изучение территории экспедицией Читинского геологического управления.

В 70-80-е года проводилась кондиционная геологическая съемка масштаба 1:50000. В результате этих работ получен ряд новых данных по геологии и тектонике района, выделены крупные рудоконтролирующие зоны, открыто несколько рудопроявлений. Данный район представляет собой интерес для тематических работ.

Также впервые проводятся специальные геоморфологические исследования в пределах Нижне- и Среднеборзинских районов. В 1970 году группой геоморфологов Московского Государственного Университета была проведена геоморфологическая съемка масштаба 1: 50000 междуречья рек Нижняя и Средняя Борзя.

Район пади Средняя и Нижняя Козлиха считался перспективным на россыпное золото, и шло его отрабатывание. После 1900 года были открыты и погребенные россыпи в районе прииска Козлово. Позднее стали известны россыпи по падям Лопатиха, Брикачанка, Коржиха, Большая и Малая Шаманка.

1953-1970 г оценку россыпной золотоносности производила Средне-Борзинская пария ЧГУ под руководством Н.Г Макарова. Были проведены поиски по долине рч. Нижняя Борзя и по ее левым и правым притокам и разведаны россыпи рч. Серный Ильдикан, Большой Зерентуй, Нижняя Борзя.

С 1975 года эти работы продолжает Южная партия ЧГУ. Разведаны и утверждены запасы по россыпям Брикачанка и Лопатиха.

С 1979 года работы на россыпное золото продолжает Борзинская партия Казановской экспедицией, которая исследует россыпь в пади Шеркунча ( левый приток рч. Нижняя Борзя) в районе с. Козлово.

4.Стратиграфия

В геологическом строении района принимают участие осадочно-метаморфические и интрузивные породы нижнего палеозоя, мезозоя и эффузивные образования кайнозоя. Сводный стратиграфический разрез представлен ниже (свиты и возраст указаны сверху вниз).

Кайнозой

Четвертичная система

Современные отложения:

Низкой поймы Q IV

Деллювиального шлейфа Q IV

Древне-четвертичные отложения

I надпойменной террасы Q II-III

II надпойменной террасы Q I-II

Четвертичные эффузивы ?Q1

Мезозой

Меловая система

Усть-Карская свита, верхняя подсвита (K1us2)

Усть-Карская свита, нижняя подсвита (K1us1)

Юрская система

Верхний отдел (??J3)

Калганская свита ( J1-2 kl)

Перерыв

Верхний отдел

Пермская система

Перерыв

Нижний палеозой

Кембрийская система:

Алтачинская свита (Є )

Быстринская свита

Самыми древними породами являются нижнепалеозойские отложения.

Нижнепалеозойские отложения

В пределах района реки Нижняя Борзя нижнепалеозойские отложения представлены карбонатной толщей, содержащей фауну кембрия (водоросли типа Osagia)..

В западной части района располагается мощная быстринская свита, унаследовавшая свое название, по впервые установленной в бассейне р. Быстрой, определенная возрастом с помощью найденных в ней археоциат, которые характеризуют нижний отдел кембрия. Наблюдаются отдельные выходы пород данной свиты в долине рек Уров и Тала и пади Шивия, Селеньба. Данная свита представлена известняками, частично перекристализованными и часто дошедшими до стадии образования чистых средне- или крупнозернистых мраморов. Породы отличаются различными тонами серой окраски и состоят из крупных зерен кальцита и относительно немногочисленных зерен доломита и кварца. На контакте с интрузивами известняки окварцованы и частично превращены кварциты. Среди свиты отмечаются отдельные прослои углеродсодержащих известняков. Мощность толщи около 1000 м. Археоциаты приурочены к верхней части карбонатной свиты.

На участке в пределах падей Козулиха, Прямая и Кулинда серые доломиты и доломитовые известняки перекрываются метаморфизованными глинистыми и филлитовидными сланцами, которые и составляют нижнюю часть мощной сланцеватой свиты, названной алтачинской.

Алтачинская свита (Є1-2al) среди пород кембрия пользуется преимущественным развитием. Ее выходы отмечены в пределах падей Козулиха, Прямая, Кулинда, также отмечаются выходы на водоразделе падей Селеньба и Шивия, а также среди пади Шивия. Представлена она различными по размерам ксенолитами в кровле интрузивных массивов в центрально-юго-восточном районе площади.

Отложения алтачинской свиты представлены глинисто-серецитовыми метаморфическими сланцами, глинистыми алевролитами, кварц-полевошпатовыми песчаниками с прослоями и линзами известняков и кварцитов.

Возраст свиты определен на том основании, что она прорывается гранитами карбона, а также на возраст свиты нам оказывает комплекс спор, характерных для среднего кембрия. Мощность свиты около 700 м.

В этой свите выделено (снизу вверх): толща метаморфизованных глинистых и филлитовидных сланцев, 2) песчаносланцевая толща и 3) толща метаморфизованных глинистых алевролитов, которая развита не повсеместно, с выклиниванием, местами фациально замещая нижележащую сланцеватую свиту. В удалении от интрузивных масс породы данной свиты менее метаморфизованы. В алтачинской свите содержатся линзовидные прослои слоистых и массивных мраморизованных известняков, причем иногда эти карбонатные породы имеют оолитовое строение. Мощность прослоев в некоторых случаях достигает 100-150м, не смотря на значительную мощность, они быстро выклинивается по простиранию. Мощность алтачинской свиты составляет, по видимому, около 2000 м. В данной свите установлены прослои мраморизованных песчаников и алевролитов.

Охарактеризованные отложения представляют собой части осадков весьма обширной геосинклинали (мегагеосинклинали).

В пределах территории верхнепалеозойские отложения обнаружены неповсеместно, но морская пермская толща установлена в пределах с. Золотоноша. Данные породы представлены дресвянниками, темными и темно-серыми алевролитами, конгломератами и туфами. Такое неповсеместное развитие отложений пермского возраста связано вероятно с процессами эрозии. Возраст отложений установлен ввиду их несогласного залегания на размытой поверхности среднепалеозойского Кутомарского гранитоидного массива, и в тоже время несогласного перекрывания песчаниками калганской свиты, а также по коплексу спор (Crassinervia ovata Radcz, Lepeophyiium triangullum f. Magna Radcz, выделенных из алевролитов, что дает нам возможность установить верхнепермский возраст свиты. Мощность свиты составляет до 700м.

Следует отметить, что между отложениями нижнего кембрия и перми существовал длительный перерыв в процессах осадкообразования.

В пределах территории в течении пермско-мезозойского этапа выявлено большое количество крупных перерывов. Отложение отдельных возрастных комплексов в это время происходит в пределах территориально обособленных прогибов. В частности пермские отложения отделены от вышезалегающих мезозойских свит весьма крупным перерывом и характеризуются обособленной площадью развития.

Юрские отложение имеют особое значение на изучаемой территории и выходы пород имеют более широкое распространение. Возраст пород выявлен по растительным остаткам и пресноводной фауне. Юрские отложения характеризуются фациальной изменчивостью и колебаниями мощности.

Отложения свиты залегают с несогласием на размытой поверхности нижнепалеозойских свит и представлены песчаниками с различной крупностью зерен, с многочисленными линзами мелко- и среднегалечных конгломератов. Установлено несколько прослоев алевролитов. Среди песчаников преобладают крупные разности. Конгломераты, представленные многочисленными прослоями, составляют около трети всего разреза, и отличается хорошей и средней окатанностью и состоит из окварцованных пород кварца и гранитов, метаморфических сланцев и изредка юрских песчаников, цемент из грубых песчаников по типу является базальным. В верхней части разреза количество конгломератов увеличивается, галька которых состоит из юрских песчаников и аргиллитов.

На территории данного района юрские отложения занимают небольшую площадь и представлена следующими стратиграфическими подразделениями: нижне-среднеюрская песчано-алевролитовая Калганская свита (J 1-2kl ) и эффузивные породы верхней юры (??J3)

Калганская свита представлена в виде небольших по площади конгломератов, крупно и среднезернистых полимиктовых песчаников и алевролитов с прослоями конгломератов. Встречается среди верхнеюрских андезитовых порфиритов в северо-западной части изучаемой территории среди падей Брикачанка, Калукша, далее среди падей Козулиха и Шивия. Также отмечаются выходы в пределах пади Широкая. Можно предположить, что данная свита вдоль территории изучаемого района прослеживается узкой полосой юго-северозападного простирания, местами перекрытой более молодыми породами. Небольшой выход в верховьях пади Гомужан, показывает, что данную полосу можно условно расширить.

Отложения калганской свиты в данной районе представляют собой отдельные изолированные пятна, вследствии размыва рекой Нижняя Борзя и ее притоками.

В основании свиты почти повсеместно залегает горизонт базальных конгломератов, выше идут алевролиты, песчаники с прослоями конгломератов

Средняя ее часть в основном сложена полимиктовыми песчаниками, а верхняя переслаиванием песчаников и алевролитов. Возраст пород определен на основании того, что базальные горизонты калганской свиты перекрываются порфиритами верхней юры в верховьях пади Гомужан. Помимо этого в обнажениях обнаружены остатки флоры, характеризующие среднюю и нижнюю юру.

Решающим для уточнения возраста юрских отложений является обнаружение ферганоконх Ferganococha sibirica Tschern, Ferganococha minor Martins. Б. И Чернышев, впервые определивший эти остатки, сделал вывод о нижнеюрском возрасте заключающих их отложений. Но эти данные не совсем верны, так как позднее было выявлено, что данная фауна относится к нижней-средней юре. Таким образом, возраст оценивается по данным регионального картирования и находок типичной флоры Czeranowskia rigida Heer, Cladophlebis sp ind., Phoenicopsis angustfolla Heer. Мощность свиты составляет 900-1300 м.

На границе между верхней и сердней юрой на данной территории происходит резкое изменение условий осадкообразования. С этого времени море навсегда покидает территории и в дальнейшем мы сталкиваемся с континентальными образованиями.

Эффузивные породы верхней юры ( ??J3)

Породы представлены вулканическими брекчиями андезитовых порфиритов, андезитовыми и андезито-базальтовыми и местами дацитовыми порфиритами.

На данной территории породы распространены, закономерно с тектоническими нарушениями, с юга на север узкими полосами от верховья пади Шивия до пади Калукша. Выход данных пород встречается в северной части изучаемой территории в виде даек, в пределах пади Гомужан (секущие интрузивные породы варийского комплекса). Кроме того, дацитовые порфиры встречаются в виде небольших дайковых тел, секущих интрузивные породы варисского комплекса. Мощность даек 3-7м.

Неповсеместно в основании эффузивной юры залегают вулканические брекчии андезитовых порфиритов, мощностью 8-10м. Порфириты характеризуются довольно однообразным обликом, в большинстве случаев они имеют бурую окраску различных оттенков. В них различимы вкрапленники полевых шпатов и темноцветных компонентов, а также возможно присутствие роговой обманки многочисленные вкрапленники биотита. Характерной особенностью является вторичные изменения, проявляющиеся в карбонатизации. Структура основной массы андезитовая, реже пирокластитовая. В основной массе наблюдается плагиоклаз, зернышки темноцветного компонента и измененное стекло. Выше порфириты сменяются андезитовыми и андезито-базальтовыми порфиритами, местами дацитовыми.

Вблизи тектонических нарушений породы подвержены гидротермальному изменению, выраженному в развитии по трещинам гидротермального кварца с мелкими кристалликами пирита, а в широком замещении выполнено замещение андезина карбонатом и серецитом.

Верхнеюрский возраст порфиритов установлен на основании того, что они перекрывают отложения калганской свиты, и сами, в свою очередь, перекрываются охарактеризованной фауной нижнего мела. Мощность толщи варьирует в пределах 150-300 м.

Характер отложений показывает, что их образование происходило в чрезвычайно неспокойно тектонической обстановке в континентальных условиях.

Выше залегает Усть-карская свита. Породы нижнемелового возраста в северо восточной части слагают две толщи: нижнюю кластическую (K1us1) и верхнюю- эффузивно-туфогенную (K1us2). Данные образования тяготеют к пониженным участкам рельефа, выполняя небольшие депрессии и несогласно, резко трансгрессивно, перекрывают образования кембрия, юры и магматические породы палеозоя. На данной территории эти породы протягиваются узкими полосами от верховьев пади Шивия до пади Козулиза, и от пади Пчела до пади Калукша.

В основании кластических образований наблюдается базальные конгломерато-брекчии и фангломераты, литологический состав которых тесно связан с близлежащими более древними материнскими породами, давшими обломочный материал для этих отложения. В верхних горизонтах конгломерато-брекчии отличаются более пестрым составом. В обломках присутствуют гнейсы и граниты, пегматиты и аплиты, кварциты и метаморфизованные аркозы, сланцы известняки, роговики, кварцевые порфиры и порфириты. Обломки минералов представлены кварцем и полевыми шпатами. Стратиграфически выше конгломератобрекчии постепенно сменяются неравномернозернистыми песчаниками, линзовидно с ними переслаиваясь. Среди песчаников преобладают полимиктовые и аркозовые разности. В нижней кластической толще среди конгломерато-брекчий и песчаников появляются маломощные линзы и линзовидные прослои пепловых туфов и туфо-песчаников. Пепловые туфы представляют собой плотные породы с раковистым изломом. Окраска их белесая или светлосерая, местами они полосчато окрашены гидроокислами железа в бурые цвета. Эти породы состоят из угловатых и остроугольных частиц аморфного стекловидного вещества и примеси мелких обломочных зерен кварца, полевых шпатов и чешуек слюд. По мере увеличения этой примеси пепловые туфы переходят в туфопесчаник, в которых обломочный материал иногда распределяется послойно.

В данной толще конгломераты представлены галькой пород, непосредственно прилегающих участков. Также в данной толще в одном случае вскрыта углистая черная глина с мелкими включениями бурого угля. Мощность кластической толщи варьирует в пределах 450 до 50 м.

Стратиграфически выше с некоторым несогласием залегает эффузивно-туфогенная толща. Это несогласие выражается в том, что эффузивно-туфогенная толща, перекрывая нижнюю кластическую, залегает также на породах нижнего палеозоя и гранитах. Эффузивно-туфогенная толща, называемая иногда “белесой свитой”, представлена главным образом кристаллокластическими, литокластическими туфолавами, туфобрекчиями кислого состава (дацитовые риолиты, дациты, липариты, физит-порфиры) с линзами вулканического стекла, а также и их туфами Для этой подсвиты характерно преобладание туфов над эффузивами и приуроченность последних к верхам разреза. Кроме того, в составе отложений имеются туфопесчанннки и туфолавы. Все эти породы обладают весьма сложными взаимными переходами как по вертикали, так и по простиранию, которые выражаются в пачкеу перемежающихся туфов, туфолав и липаритов. Кислые эффузивы, представленные порфирами, преобладают в верхних частях толщи. Мощность верхней подсвиты (K1us2) варьирует от 80 до 250 м.

Определение возраста нижнемеловых отложений в пределах изученной территории базируется на находках флоры и фауны. Среди обнаруженных Г.Б. Митичем остатков В.Д. Принада определили следующие формы: Sphenopteris sp. Ind. Ex gr. Onychiopsis, Schizlepis daurica Pryn. и др. Согласно фауне, присутствующей в нижней подсвите, охарактеризованной для нижнего мела, был определен возраст и для эффузивно-туфогенной пачки.

Четвертичные эффузивы

На изучаемой территории покровы четвертичных эффузивов тяготеют к породам нижнего мела и распространены в пределах падей Пчела, Козулиха, Шивия и рч. Волчья. Породы представлены андезитами, андезито-базальтами, базальтами с прослоями туфопесчаников, мандельштейнами. Определенное положение в разрезе занимают прослои пепловых туфов. Остальные же породы не выявляют закономерности положения в разрезе.

Кайнозойские четвертичные отложения распространены широко, представленные базальтами и андезитами, они образуют покровы мощностью до 150-200 м, залегающие горизонтально или субгоризонтально на различных породах палеозоя и мезозоя. Встречаясь преимущественно в пониженных участках рельефа, они чаще всего находятся повсеместно с отложениями нижнего мела.

Текстура базальтов и андезибазальтов миндалевидная или массивная. Миндалины заполнены друзовидным кварцем, халцедоном, реже опалом, агатом, кальцитом.

Среди базальтов макроскопически выделяются три основных разновидности. Наиболее широко распространены плотные тонко- и среднезернистые разности черного цвета. Вторая разновидность характеризуется наличием огромного количества пустот округлой формы, обычно ничем не заполненных; иногда в них наблюдается халцедон. Среди пузырчатых базальтов часто встречаются породы андезитового состава, также насыщенные пустотами и окрашенные в различные оттенки серого, розового, фиолетового, кирпично-красного и зеленоватого цвета. Третья разновидность, представленная миндалекаменными базальтами, характеризуется многочисленными жеодами, выполненными халцедоном, опалом, агатом, иногда кристаллическим кварцем, а также карбонатами и изредка цеолитами.

Разделение базальтов и андезитов производится по наличию в них различных плагиоклазов. Для базальтов характерен лабрадор № 50-55, для андезитов андезин № 43-50. Преобладающей разностью являются базальты.

Также важно отметить, что среди пород этой группы в ряде случаев установлены трахиандезиты, в которых в заметных количествах присутствует калишпат. Изредка отмечены наиболее кислые разности, относящиеся к андезито-дацитам; они характеризуются повышенным количеством вкрапленников с заметным количеством кварца.

В базальтах и андезитах, как правило, выделения темноцветных минералов почти нацело замещены вторичными минералами из группы иддингсита. Основная масса этих пород обычно обладает типичной пилотакситовой структурой. Кроме плагиоклазов, в ней существенную роль играют пироксены и рудный минерал. В разностях, которые относятся к базальтам, темноцветные минерала в основном представлены пироксенами (относящиеся к авгитам), а в андезитах вместо пироксенов присутствуют обыкновенные роговые обманки.

В пределах изучаемой территории установлено, что они перекрывают отложения нижнего мела, в связи с чем, возраст эффузивов устанавливается как нижнечетвертичный.

Четвертичные рыхлые отложения

Четвертичные отложения на площади работ пользуются большим распространением, сплошным плащом покрывая все более древние образования. Они представлены всеми генетическими типами отложений: делювиальными, элювиальными, коллювиальными, пролювиальными и аллювиальными.

Делювиальные отложения (QIVI) пользуются наибольшим площадным распространением и состоят из неокатанных обломков различных подстилающих пород, сцементированных рыхлым песчано-глинистым материалом. На южных крутых склонах количество обломков достигает 60-65 %. Для северных склонов характерно преобладание цемента над обломочным материалом. Мощность делювия непостоянная и зависит от характера рельефа фундамента, экспозиции и крутизны склонов. На северных пологих склонах мощность делювиального чехла равна 4-5 м, а на перегибах достигает 6-7 м.

Элювиальные отложения покрывают водораздельные пространства, и по составу как обломочного материала, так и цемента не отличаются от делювиальных отложений. Мощность их непостоянна и колеблется от десятков см до 2 м.

Коллювиальные отложения (QIIV) повсеместным развитием не пользуются и встречаются в виде нешироких полос, опоясывая крутые склоны водоразделов. В состав коллювиальных отложений входят обломки коренных пород слагающих склоны, но и преобладают разности более устойчивые при транспортировке (известняк, кварциты, массивные песчаники). Для данного коллювия характерно отсутствие сортировки обломочного материала и преобладание обломков над цементом (10-15 %). Мощность образования изменятся от нескольких десятков сантиметров до 2м.

Пролювиальные отложения слагают конуса выноса небольших распадков, неимеющих постоянных водотоков и состоят из неокатанных или слабоокатанных обломков, сцементрованных рыхлым песчано-глинистым материалом. Соотношение распределения обломков и цемента зависит от протяженности и крутизны распадков. Для крутых и сравнительно непротяженных распадков преобладают обломки, для пологих и протяженных- количество обломков примерно соответствует количеству обломков. Мощность таких отложения не превышает 6-7 м.

Аллювиальные отложения широко развиты в пределах основных долин района и их притоков и подразделяются на пойменный аллювий и аллювий I и II надпойменных террас

Верхний слой пойменного аллювия сложен илисто-глинистым материалом черного, черно-бурого цвета с редкими включениями гальки и неокатанных обломоков пород. Нижний горизонт состоит из хорошо промытых и отсортированных галечников с небольшим содержанием песка и глины. Галька различной крупности и окатанности. Степень окатанности зависит от длины водотока и порядка долины.

Аллювий I надпойменной террасы представлен также галечником, но с большим количеством песка и темно серой и черной глины, но с большим количеством песка и темно-серой или коричневой глины. В нижних горизонтах иногда встречается слой хорошо отсортированных галечников с глиной серого цвета, что связано, очевидно, с каолинизацией коренных пород. Возраст - постплейстоценовый QI-III.

Аллювий II надпойменной террасы представлен плохо отсортированными галечниками с большим количеством глины коричневого, бурого и темно-серого цвета, а также гальки плохой окатанности, среди толщи встречаются неокатанные обломки пород. Возраст аллювия II надпойменной террасы определен как постплиоценовый QI-II.

5. Магматизм

Разные формы магматической деятельности закономерно связаны с различными типами тектонических движений. Эффузивные процессы сопутствуют разрывным формам тектонических движений, малые интрузивные тела характерны для зон, где складчатые процессы имеют подчиненное значение по сравнению с разрывными дислокациями, в то время как, крупные гранитоидные массивы приурочены к областям проявления интенсивных складчатых процессов.

На данной территории значительную часть площади занимают интрузивные образования, формирование которых происходило на протяжении длительного времени и завершилось в мезозое внедрением малых интрузий. Выделяются следующие тектономагматические циклы:

Среднепалеозойский:

1. Интрузии диоритов (?1?С )

2. Интрузии гранитоидов (?2 ?С, ??2?С ??3?С )

Мезозойский:

Интрузии гранитоидов ( ??J2)

Палеозойские интрузивные породы весьма широко распространены на изученной территории, занимая до 70% исследуемой площади. Наиболее широкие поля слагаются породами варисцийского интрузивного цикла. Мезозойские интрузивные породы занимают ограниченные площади.

Среднепалеозойские интрузии диоритов ?1?С

Данные породы относятся к варисцийскому интрузивному комплексу. Выделяется несколько фаз, в зависимости от последовательности внедрения.

1-ая фаза представлена роговообманково-биотитовыми и биотит-роговообманковыми диоритами палеозойского интрузивного комплекса. Данные породы представлены на западе территории в пределах р. Уров, среди падей Большой и Малый Булак , среди истоков р. Тала, а также на востоке в верховьях пади Арбукан и Кулинда. Диориты состоят в основном из андезина(50-60%), обыкновенной роговой обманки (15-20%), биотита (10%) и кварца (около 10%). Данные породы серого или розовато-серого цвета, равномернозерннистой структуры, массивной текстуры. Порфировые вкрапленники представлены таблитчатым плагиоклазом. По химическому составу порода отличается от нормального диорита большим содержанием кремнезема и меньшим количеством темноцветов. Местами, в краевых зонах, состав породы может отвечать кварцевому диориту, характеризующийся такситовой текстурой с кучными выделениями темноцветных минералов и резкими изменениями состава на коротких расстояниях. Данные особенности свидетельствуют о кристаллизации в неустойчивой обстановке. Часто в этих породах наблюдаются пойкилитовые структуры, также структуры, близкие к бластическим. Пироксены, содержащиеся в них, представляют лишь реликтовые зерна, обросшие обыкновенной роговой обманкой и биотитом. Данные диориты связаны с гранодиоритами постепенными переходами.

В эндоконтактовых частях порода приобретает мелкозернистую структуру основной массы с порфировыми вкрапленниками белого полевого шпата и роговой обманки. Экзоконтактовые изменения проявляются в ороговиковании, биотизации и образовании амфибол-пироксеновых и гранат-пироксеновых скарнов и скарнированных пород.

Возраст диоритов установлен на основании того, что они прорывают породы кембрия, а сами прорываются гранитоидами второй и третьей фаз.

Среднепалеозойские интрузии гранитоидов представлены двумя фазами: второй (?2?С, ??2?С) - гранитами и гранодиоритами различного состава и структуры, и третьей (??3?С) - роговообманково-биотитовыми гранодиоритами. Породы второй фазы занимают среди среднепалеозойских интрузивных образований господствующее положение и входят в состав огромного Кутомарского плутона, занимающий общирную площадь данной территории. В.А. Мелиоранский выделил здесь два типа гранитов: 1) биотитовые и биотит-амфиболовые, которые наиболее распространены, и 2) микроклин-мусковитовые, более или менее грейзенизированные, представляющими, по его мнению, пневматолитово измененную разновидность первых гранитов. Типичным признаком биотитовых и биотито-амфиболовых гранитов является принадледность их K-Na полевого шпата к анортоклазу. Кроме того, с этими гранитами связаны и гранодиориты, представленные более меланократовыми разновидностями, содержащие иногда пироксен. Обычно граниты выражены биотитовыми разностями и иногда весьма лейкократовые. Также, по мнению В.А. Мелиоранского, гранодиориты развиты главным образом в приконтактовых зонах, вблизи карбонатных пород. Они часто обогащены титанитом, и иногда обладают пойкилитовыми структурами и характеризуются наличием антипертитовых прорастаний. Данные явления обусловлены ассимимляцией. Акцессорными минералами для гранитов и гранодиоритов является апатит, циркон, ортит, титанит и турмалин. Переходы между гранитами и грандиоритами постепенные, но иногда гранодиориты прорываются гранитами и, следовательно, по отношению к последним являются более поздними. Закономерность размещения гранодиоритов не наблюдается. Переходы между породами постепенные и выражаются (в сторону гранодиоритов) в уменьшении количества кварца, увеличении темноцветных минералов, а также в повышении основности плагиоклаза. Гранитоиды имеют параллельно-сланцеватую текстуру, порфировидную структуру. Порфировидные выделения представлены крупными кристаллами полевого шпата. Часто в гранодиоритах присутствуют многочисленные участки грейзенизации, обогащенные мусковитом и кварцем. Мощность зон достигает 10 м.

На северном участке исследуемой территории, в районе пади Шивия, р. Гомужан, падь Сухая, падь Брикачанка данная фаза представлена порфировидными крупнозернистыми биотито-рогообманковыми гранитами розовато-серого цвета, которые переходят в среднезернистые лейкократовые граниты. Основными породообразующими минералами является неяснорешетчатый микроклин-пертит, идиоморфный слабозональный плагиоклаз (средний 15-18), волнистогаснущий кварц, зеленый, несколько буроватый биотит и роговая обманка. Акцессорные минералы представлены сфеном, апатитом. Породы имеют порфировидную структуру. В качестве вкрапленников присутствуют калинатровые полевые шпаты и плагиоклаз. Минералогический состав заключается в следующем: калинатровый полевой шпат (30-45%), кварц (25-40%), плагиоклазы (15-25%), биотит (8-10%).

В данных гранитах наблюдается хлоритизация, турмалинизация и каолинизация. Данные изменения приурочены к разрывному нарушению юго-восточного простирания.

Экзоконтактовые изменения выразились в интенсивном метаморфизме вмещающих пород. Пелитовые и кварц-полевошпатовые породы на контакте с гранитоидами изменены в двуслюдяные, кварц-серецитовые и кварц-биотитовые сланцы, роговики. Карбонатные породы- в эпидот-пироксен-амфиболовые, амфибол-кварц-гранат-эпидотовые, эпидот-гранатовые скарны. Зона скарнирования колеблится от 10-30 до 180-200 м. За зоной скарнирования известняки мраморизованы. Скарны содержат часто магнетит.

Не смотря на то, что площадь выходов достаточно велика интрузивы формировались на относительно небольших глубинах и в образовании более основных разностей этого гранитоидного комплекса большую роль играли процессы ассимиляции кровли, наиболее четко проявившиеся на контакте с карбонатными породами.

Кроме пород собственно интрузивной, слагающей главную массу пород гранитоидных интрузивов, В.С. Коптев-Дворников выделил ещё “фацию дополнительных интрузий”, представленную относительно мелкими телами. По минералогическому составу они тождественны породам главной интрузивной фации, но несколько отличаются своими структурными признаками. Время внедрения этих интрузивных образований определяется их секущими контактами с породами “главной интрузивной фации”, с одной стороны, и пересечением их наиболее ранними жильными дериватами гранитоидного комплекса, с другой. Подобного характера интрузии зафиксированы в исследованном нами регионе и представляют собой породы третьей фазы среднепалеозойских интрузий (??3?С).

Породы третьей фазы представлены роговообманко-биотитовыми гранодиоритами (??3?С), имеющие незначительное распространение. Данная фаза представлена небольшими штоками в вершине п. Сухая, Арбукан. Гранодиориты представлены светло-серой породой со среднезернистой структурой. От подобных пород второй фазы она отлична цветом, структурой и количеством темноцветов. На водоразделе п. Брикачанка и пади Сухая расположен шток, сложенный лейкократовыми аплитовидными гранитами этой же фазы.

Мезозойские интрузии

Небольшие по площади штокообразные тела интрузивов мезозоя в пределах территории занимают незначительное развитие и представлены роговообманково-биотитовыми среднезернистыми и порфировидными гранодиоритами. Небольшие, неправильной формы, штоки интрузивов отмечаются на западном участке исследуемой территрии вблизи падей Широкая и Чумикова. Породы представлены неравномернозернистыми гранодиоритами кислого состава, для которых характерно наличие различных структур от порфировой до аплитовой. В зонах тектонических нарушений породы гидротермально изменены, окварцованы и каолинизированы.

Возраст пород определяется тем, что они прорывают отложения Калганской свиты, а их галька присутствует в конгломератах основания кластической толщи Усть-Карской свиты.

6. Тектоника

Различные формы магматической деятельности закономерно связаны с различными типами тектонических движений. Эффузивные процессы сопутствуют разрывным формам тектонических движений, малые интрузивные характерны для зон, где складчатые процессы имеют подчиненное значение по сравнению с разрывными дислокациями, а крупные гранитоидные массивы приурочены к областям проявления интенсивных складчатых процессов.

В изученной области установлено общее северо-восточное простирание складчатых структур. Однако общий план деформаций скрывает сложную картину длительного формирования структурных особенностей области, происходившего в результате проявления последовательных тектонических импульсов. Исходя из данных, полученных раннее, при исследовании этой территории, в геологической истории могут быть выделены следующие основные этапы, отражающие главные циклы седиментации и сопутствующие им тектоно-магматические процессы.

1.Нижнепалеозойский (включая верхний силур)

2. Среднепалеозойский

3. Пермский

4. Этап, охватывающий нижнюю и среднюю юру.

5. Верхнеюрский

6. Нижнемеловой

7. Четвертичный.

Выявлено определенное влияние дизъюнктивных нарушений на характер складчатых форм: вблизи крупных разрывов складки приобретают крутые и сложные очертания. Сочетания пологих крутых элементов связывают с дизъюнктивными нарушениями в древнем фундаменте.

На территории данного района распространены пликативные и дизъюнктивные дислокации

Дизъюнктивные дислокации представлены разрывными нарушениями и тектоническими зонами. Они имеют важное значение, так как. с дизъюнктивными дислокациями связана минерализация.

Разрывные нарушения, параллельные складчатости представлено северо-восточным продолжением Кутомаро-Козловской тектонически ослабленной зоны, которая прослеживается от верховьев пади Козлиха, через вершину пади Пчела, до верховьев рч. Калукша. Зона представлена серией крутопадающих разломов северо-восточного простирания, простирающихся и разветляющихся. Тектонические нарушения фиксируются зонами дробления и милонитизации, к которым приурочены каолинитизация, пиритизация и окварцевание. К зонам дробления приурочены золотая и свинцовая минерализация, а также кварцево пиритовая минерадизаация левого водораздела пади Булак. Западное нарушение Кутомаро-Козловской тектонической зоны играет роль северо-западной границы нижнемелового грабена, в бортоаой части которого породы разбиты трещинами на ряд мелких блоков. Трещины заполнены халцедоновидным кварцем, иногда с арсенопиритом и золотом.

На водоразделе рч. Уров и Тала имеется серия крутопадающих нарушений северо-восточного простирания, которые представлены зонами милонитов и брекчий, сцементированных белым кристаллическим кальцитом, безрудным кварцем с эпидотом, хлоритом.

На данной территории также имеются и разрывные нарушения северо-западного простирания, т.е несогласные с направлением структур района. Разломы этого нарушения имеют место вдоль долин р. Тала, Селеньба, Шивия, Булак, Гомужан. Зоны разломов выражаются в породах кембрия-брекчиями карбонатных пород, сцементированных белым крупнокристаллическим кальцитом. Далее на запад, имеется ещё одно крупное нарушение, протягивающееся от верховьев пади Серная до пади Прямая, на северо-западе оно скрыто под наносами п. Гомужан. По этому нарушению юго-западный блок перемещен к северо-западу на 260-300м, разлом выражен зоной обохривания и дробления.

Большинство основных нарушений были заложены ещё в донижнекарбоновое время и, очевидно, наряду с вновь образовавшимися нарушениями продолжали жить и раннее заложенные. В верхнемезозойское время, когда движения были более устойчивыми, образование разрывов происходило в прибортовых частях депрессий. В кайнозое крупные тектонические подвижки возобновились. С колебательными движениями в средне и верхнечетвертичное время связано образование I и II надпойменной террас.

Среди пликативных дислокаций выделяются структуры нижнего и верхнего палеозоя, структуры мезозоя и кайнозоя.

Структуры нижнепалеозойского комплекса.

Структура нижнепалеозойского комплекса расшифровывается с трудом, так как выходы нижнего палеозоя разобщены широкими полями гранитов и более молодых осадочных толщ. Поля нижнепалеозойского комплекса представлены в пределах истоков падей Шивия и Козулиха, также на водоразделе падей Козулиха и Прямая. Структуры входят в состав Приаргунского антиклинория, в пределах которого выделяются 3 складки первого порядка вытянутых в северо-восточном направлении, и им сопутствует большое количество поздних интрузивов и разрывных нарушений, в связи с чем восстановить данные структуры полностью является затруднительной задачей.