Введение к работе
Актуальность проблемы. Процессы преобразования земной коры и зонах перехода континент-океан - фундаментальная геологическая проблема. С развитием в последние годы плепттектонической концепции аккреционной природы складчатого обрамления Тихого океана открывается возможность создания региональных минерагенических моделей, позволяющих с новых теоретических позиций заниматься прогнозом месторождений полезных ископаемых. Актуальность исследований определялась необходимостью разработки полноценной теории плнтотектонической минерагении складчатых систем аккреционного типа. Ранее проведенные на Северо-Востоке Азии метал-логенические обобщения при определении закономерностей размещения полезных ископаемых опирались главным образом на доминировавшую геосинклинальную теорию. Большая часть этих обобщений касалась месторождений мелового и более молодого возраста, т.е. син- и постскладчатых образований. Настоящая работа позволяет существенно расширить представления о минерагении региона как во временном, так и в рудно-формационном аспектах.
В практическом отношении актуальность исследований определялась их направленностью на поиск возможностей увеличения минерально-сырьевой базы за счет вовлечения в хозяйственный оборот новых видов минерального сырья и новых территорий, что будет содействовать выходу горнодобывающей промышленности Северо-Востока России из глубокого экономического кризиса. Возможность эксплуатации в регионе древних месторождений на новых территориях подтверждается быстрым строительством в нынешних кризисных условиях рудника Кубака и получением на нем в начале 1997 г. первого металла.
Цель и задачи исследований. Основная цель - базируясь на принципах аккреционной тектоники, показать главные закономерности размещения и формирования домеловых месторождений полезных ископаемых на Северо-Востоке Азии, разработать на этой основе модель домеловой минерагении региона. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
-
изучить представительные домеловые месторождения и проявления металлических и неметаллических полезных ископаемых в различных районах Северо-Востока Азии;
-
типизировать известные проявления металлических полезных ископаемых с выделением рядов генетически родственных рудных формаций (рудных комплексов);
-
датировать важнейшие рудные комплексы и комплексы нерудных полезных ископаемых, увязав их с палеогеодинамическимн обстановками;
-
провести металлогеническое районирование по возрастным срезам, отвечающим главным тектоническим событиям;
5) разработать геолого-генетические модели важнейших рудных
комплексов и общую модель домеловой минерагенической истории.
Практическая цель работы - определить региональные прогнозно-поисковые факторы, дать предложения по расширению минерально-сырьевой базы Северо-Востока России за счет вовлечения в хозяйственный оборот новых территорий и нетрадиционных видов минерального сырья.
Научная новизна работы.
На современном фактическом материале проведен наиболее полный на сегодня анализ древней (домеловой) минерагении Северо-Востока Азии.
Впервые построена плитотектоническая модель домеловой минерагении Северо-Востока Азии.
На основе концептуальных подходов аккреционной тектоники разработаны оригинальные схемы минсрагенического районирования, установлены доаккреционные структурно-металлогенические ассоциации с потенциально промышленными типами месторождений.
Впервые сформулировано понятие о Циркумалазеііском металлогени-ческом поясе как о новом крупном металлогеническом элементе зоны перехода континент - океан на Северо-Востоке Азии.
Впервые выделены и описаны новые для региона рудные комплексы и формации: омулевский комплекс стратиформных шеелит-сульфидных и сурьмяно-ртутных месторождений ранне - среднепалеозойского возраста, булкутский комплекс ордовикских меденосных шошонитов и колчеданно-полиметаллических руд. ороекский комплекс позднепротерозойских мета-морфизованных медистых песчаников и сланцев, формация живетских медистых базальтов в Омулевских горах.
Разработаны регионального значения геолого-генетические модели важнейших домеловых рудных комплексов.
Практическое значение работы. Установлены корреляционные связи между разновозрастными палеогеодинамическими обстановками и типами месторождений, на основе чего выделены структурно-металлогенические ассоциации, содержащие потенциально промышленные месторождения. При анализе размещения этих ассоциаций определены наиболее перспективные минерально-сырьевые районы с домеловыми месторождениями. Разработана региональная систематика месторождений, увязанная с хорошо известными в мире типами промышленных месторождений, что служит важным прогнозно-поисковым критерием, необходимым для оценки минерально-сырьевого потенциала при среднемасштабном геологическом картировании. Приведенные в работе геологические и вещественные характеристики рудных комплексов и формаций являются основными факторами локального прогноза месторождений соответствующих типов. Прикладные разработки автора использованы в разделах 4 производственных отчетов, в 3 тематических отчетах, подготовленных по договорам с производственными организациями, в нескольких рекомендациях и докладных записках, принятых для внедрения геологическими и горнодобывающими организациями. Прогнозные оценки минерально-сырьевых ресурсов использовались при разработке региональных программ развития производительных сил.
Фактический материал. Основу диссертации составляют материалы, полученные автором за 24 года геологических исследований в различных районах Северо-Востока России, сначала в составе производственной геологоразведочной экспедиции (1973-1983 гг.), а затем - Северо-Восточного комплексного научно-исследовательского института (СВКНИИ) ДВО РАН. Автором проводились геологоразведочные, поисковые, геологосъемочные и тематические работы в центральных районах Северо-Востока России, в восточной части республики Саха (Якутии), на западе Чукотского автономного округа и в других районах. Лично автором на этой территории с разной степенью детальности было изучено около 100 месторождений и рудопроявлений; некоторые из них были выявлены при его участии. Для сопоставления изученных районов с хорошо исследованными рудными провинциями кратковременные полевые работы были проведены в Российском Приморье, в Восточном Казахстане, на Среднем и Южном Урале, в Узбекистане, в Калифорнии, в Британской Колумбии.
Для целей регионального металлогенического анализа привлекались многочисленные крупно- и мелкомасштабные геологические и прогнозно-ме-таллогенические карты, составленные автором и другими геологами, производственные геологические отчеты из фондов ПГО "Севвостгеология" и "Якутскгеология", а также НПО "Аэрогеология". В основе большинства описаний стратиграфических разрезов, строения месторождений, вещественного состава руд и горных пород лежат оригинальные материалы автора. При изучении геологического строения различных территорий и рудных месторождений использованы сделанные различными специалистами палеонтологические определения коллекций автора (конодонты, граптолиты, брахиоподы, кораллы и др.), десятки тысяч количественных и полуколичественных спектральных анализов, несколько сотен химических, рентген-радиометрических и атомно-абсорбционных анализов, более 200 микрозондовых определений состава рудных и породообразующих минералов на комплексе "Camebax", 43 свинцово-изотопных определения, определения изотопного состава S, С, О, абсолютного возраста Rb-Sr изохронным методом, К-Ат и Аг-Ar методами. Аналитические исследования проводились в лабораториях СВКНИИ, ДВГИ, ЯИГН, ИГЕМ РАН, ПГО "Севвостгеология", Геологической службы США и Университета штата Аляска.
Апробация работы и публикации. Фактические данные и выводы, в том числе обоснование основных положений диссертации, опубликованы в 5 монографиях, одна из которых персональная, остальные коллективные. Две коллективные монографии с участием автора изданы в США. По теме диссертации, кроме того, вышло из печати 46 работ (статей, тезисов и карт геологического содержания), включая 6 статей и тезисов, опубликованых в США и Канаде. Основные положения диссертации докладывались на всесоюзных, всероссийских и региональных совещаниях и конференциях по металлогении и геологии рудных месторождений: в Магадане (1984, 1987, 1988, 1997), Новосибирске (1990), Екатеринбурге (1994), Ташкенте (1991), Якутске
(1989). Материалы выполненной работы представлялись также на международных совещаниях: на съезде Северо-Западной горно-рудной ассоциации (Спокан, США, 1993), на конференции по геологии Кордильер (Ванкувер, Канада, 1992), на международных конференциях по геологии арктических окраин (Анкоридж, США, 1992; Магадан, Россия, 1994), на симпозиуме Американского Геологического Общества (Фэрбенкс, США, 1995).
Структура її содержание работы. Диссертация состоит из Введения, 8 глав основного текста и Заключения. Общий объем 337 стр., включая 27 таблиц и 96 иллюстраций. Библиография насчитывает 323 наименования.
Во Введении раскрывается содержание понятий, вошедших в заглавие диссертации. В частности, определяется, что к элементам окраины Сибирского палеоконтинента на территории современной Северо-Восточной Азии относятся: Верхоянский миогеоклинальный складчатый пояс; расположенные к востоку от него блоки (террейны"), стратиграфический разрез которых ясно указывает на былую связь с Сибирью; фрагменты вулкано-плутонических поясов и палеоостроводужных систем, сформировавшихся в зоне перехода от Сибирского континента к Палеопацифику, в том числе на крупных континентальных блоках (террейнах). Диссертация в основном посвящена металлогении региона, вместе с тем в ней широко используются материалы и по неметаллическим полезным ископаемым, поэтому в заглавие работы введено понятие "минерагения".