Введение к работе
Объектом исследования, результаты которого изложены в диссертация, являлась авзянская терригенно-карбонатная формация, год которой мы понимаем литологические комплексы одновозрастных отложений верхней части среднего рифея, распространенные во всех структурно-фапиальяых зонах Башкирского мегантиклинория. Название формации дано по одноименной свите. Кроме авзянской свиты в состав формации включены кужинский литологический комплекс, объединяющий кужинскую, биктимирскую и бретякскую свиты (Филиппов, 1337} и кулгувинская свита, известная m разрезу глубокой скважины 1 Кулгунинская (Андреев и др., 1981). Наличие в отложениях авзянской и кужинекой свит- стратиформных месторождений железных руд, магнезита, барита а полиметаллов дает- основания рассматривать формации как рудоносную, представляющую собой, по определению Л.ПДарчука (3S8?) "...Естественное и закономерное сочетание горных юрод общего происхождения на определенных этапах развития структурных зон, вмещающих то или иное оруденение".
Актуальность работы. В последние годы на действующих горнорудных предприятиях Южного Урала ощущается значительный дефицит сырья. Особенно- остро- вопрос о пополнении запасов железных руд стоит для Белорецкого металлургического комбината,.основным поставщиком сырья для которого является Туканекое рудоуправление, занимающееся добычей бурых железняков среди отложений авзянской формации в Зигазино-Комаровском рудном районе. За последние 10-15 лет было проведено геологическое доизучение масштаба 1:50000 (Авзянская, Южно-Иязерская, Тирляно-Белорецкая, Канекая площади) и выполнены специализированные поисковые, разведочные и тематические работы, которые показали, что до сих гор для авзянской терригенно-карбонатной формации отсутствует детальная стратиграфия рудоносных отложений; слабо изучены литология, петрохимия, геохимия, фации; отсутствуют сведения о взаимоотношениях фапий и оруденения; отмечается недоучет роли тектонического фактора при формировании месторождений. Без решения этих основных проблем практически невозможно обоснованное прогнозирование прироста запасов и выявление навых месторождений полезных ископаемых, связанных с отложениями этой формации. Поэтому, проведенные автором исследования являются весьма актуальными и позволяют скорректировать направление поисковых работ в горной Башкирии.
Основные задачи исследования. На основе детального изучения стратиграфии рудоносных отложений, их петрохимических, геохимических, литолого-фавдальных особенностей и основных черт геологического строения рудных районов выявить условия седиментации, литогенеза и рудообразования в породах авзянской рудоносной формации, установить закономерности размещения полезных ископаемых и наметить перспективы прироста запасов на известных и открытия новых месторождений.
Основные защищаемые положения. 1, Детализирована стратиграфия мощной (до 1500 м) авзянской свиты среднего рифея: рудоносная катаскинсжая подсвита разделена на четыре толщи, среди которых намечены рудоносные уровни. Предложена уточненная, схема корреляции отложений авзянской терригенно-карбонатной: формации.
-
Для глинисто-карбонатных пород авзянской рудоносной формации подтверждена железо-магнезиальная, а на отдельных уровнях барий-полиметаллическая геохимическая специализация. В процессе геологической эволюции в породах формации происходило перераспределение вещества, в том числе и рудного. г ,;
-
Отложения формации характеризуются значительной фациаль-ной изменчивостью, максимально проявленной в направлении с северо-запада на пго-восток и сопровождающейся соответствующим изменением их металлогенической специализации.
-
Основными рудоносными структурами, большинства месторождений авзянской рудоносной формации являются тектонические син-фэрмы, образовавшиеся в периоды тектонической активизации; с последними связан процесс максимального перераспределения рудного вещества и его локализации в рудных залежах.
Научная новизна. Впервые проведено комплексное геологическое изучение авзянской терригенно-карбонатной рудоносной формации, позволившеє детализировать стратиграфию рудоносных комплексов, выявить распределение в разрезе малых и петрогенных элементов, установить зависимость металлогении от фаций, показать сложное синформное строение месторождений и зависимость процессов рудообразования от интенсивности тектонической переработки.
Практическая значимость. Выполненные автором литолого-стра-тиграфические исследования могут быть использованы для геологического картирования при крупномасштабной геологической съемке и поисково-разведочных работах на перспективных участках. Первый
опыт такого картирования был успешно осуществлен автором совместно с С.ГЛебаном при доразведке Комэровского месторождения бурых железняков в период с 1984 по 1986 год. Больше звачение имеет изучение фациалышх особенностей авзянской рудоносной формации, позволившее установить наличие двух разнофациальных разрезов в Зигазино-Комаровском рудном районе, что наряду с переинтерпрета-цией тектонического строения, расширяет перспективы этого района как на бурые железняки, так и на барит-полиметаллическое оруде-нение.
Реализация работы, публикации и апробация. Основные положе*-ния диссертации докладывались автором на Всесоюзных семинарах "Проблемы шарьяжно-надвиговой теории формирования земной коры континентов" С Уфа, 1988), "Шзрьирование и геологические процессы" (Уфа, 1989) и "Шарьяжяо-надвиговая тектоника и ее роль в формировании месторождений полезных ископаемых" < Уфа, 1991), на заседаниях Лаборатории стратиграфии докембрия и Ученого совета Института геологии УНЦ РАН, на НТО ГШ "Башкиргеология" и Уральского геологического комитета. Результаты работы обсуждались в широком кругу геологов на геологической экскурсии Всесоюзного полевого семинара "Литогенез и эпигенетическое рудообразование в рифейских осадочных толшах Южного Урала" в 1989 году.
Результаты исследований по теме диссертации опубликованы в Ю печатных работах, изложены в рукописных отчетах: "О геологическом доизучении в масштабе 1:50000 ш объекту "Авзянская площадь11 С1985), "Осадочные и магматические формации и палеомагнетизм рифея Южного Урала и востока Русской плиты" (1991), а также в научных записках: "Стратиграфия, литология и палеомагнетизм доордовикских образований южной части Ямантауского антиклинория (Южный Урал)" (1987), "Опорные разрезы авзянской свиты среднего рифея Башкирского ыегантиклинория" (1989).
Фактический материал. Работа выполнена в Лаборатории стратиграфии докембрия Института геологии УНЦ РАН. тактический материал собран автором в период проведения геологосъемочных работ по геологическому доизучению "Авзянской плошади" в 1979-85 гг. и позднее при работе над разделами тем: "Осадочные и магматические формации западного склона Южного Урала и востока Русской плиты" и "Летальная стратиграфическая шкала верхнего докембрия Южного Урала и востока Русской плиты" в Лаборатории стратиграфии докембрия. Проведено детальное послойное описание 12 опорных разрезов объе-
мом около 14000 м в различных районах Башкирского мегантиклинори* Ряд разрезов был описан с меньшей детальностью или просмотрен с использованием документации других авторов. Изучен керн более 20 опорных буровых скважин Соколо 4000 м) и с разной степенью детальности описаны разрезы, вскрытые еще 50 скважинами в рудных районах и на месторождениях полезных ископаемых. Проведено изучение действующих и заброшенных карьеров на месторождениях бурых железняков (Тукакское, Туссаганское, Западная и Восточная Май-гашля, Калышгинекая группа месторождений, Мыза Ближняя и многих других;, магнезита (Катав-Ивановское), барита (Кужинское, Бре-тякское, Газопровод), голиметаллов ( Кужинское, Верхнеаршинское). В работе использованы приближенно-количественные спектральные анализы 1000 отобранных автором геохимических проб (аналитик И.И.Семиволос, ЦКЛ ГШ "Башкиргеология1'), 350 полных силикатных анализов (аналитик Э.Р.Богданова, ЦКЛ ПП "Башкиргеология"), около 100 термических анализов (исполнитель Т.И.Черникова, ИГ УНЦ РАН), просмотрено 2500 прозрачных шлифов и, кроме того использованы петрографические описания из производственных отчетов С Кло-чихин и др;, 1985 г.; Богатырева и др., 1979 г.) и опубликованных работ(Горяинова, Фалькова, 1940). Частично использованы также рентгено-структурные, термические и химические анализы, любез-.но предоставленные автору В.А.Шефером и В.А.Филипповым.
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 7 глав и заключения, общим объемом 140 страниц машинописного текста, вклвтет список литературы из 147 наименований, 18 таблиц и 65 текстовых рисунков.