Месторождения медно-цинковых руд верхнеуральского рудного района


Месторождения медно-цинковых руд верхнеуральского рудного района. Локализованы в юго-западной части Челябинской области, в сев. суженной части Магнитогорского вулканич. пояса. Располагаются в пределах Учалино-Александринской структурно-формационной зоны, слож. вулканитами карамалыташской и улутауской свит ср. девона, местами перекрытых позднедевонскими и раннекам.-ут. отложениями. Месторожд. относятся к группе колчеданных, для к-рых (по В. И. Смирнову) характерны: сообщество с субмаринными базальт-риолитовыми формациями, преим. пластообразная и плосколинзовидная форма рудных тел; преобладание сульфидов железа в минеральном составе руд (пирит, пирротин, халькопирит; реже — борнит, сфалерит, теннантит и др.); серицитизация и хлоритизация боковых пород. Верхнеурал. рудный район (ВРР) по продуктивности не имеет равных в мире: здесь на площади ок. 150 км2 выявлено более 50 рудопроявлений и 8 месторожд., из к-рых Узельгинское месторождение медных руд с 2-этажными залежами относится к числу гигантских, месторождение медных руд им. 19-го партсъезда — к числу крупных. В 1952 было открыто первое месторожд. ВРР им. 19-го партсъезда (П. И. Отто, Л. Г. Терёшкин), в 1961 — Озерное (Б. А. Игошин, И. П. Пастухов) и «Молодёжное» (П. Я. Лобанов, Б. В. Смирнов), в 1964 — Узельгинское (Г. В. Петров, И. М. Петрунин), в 1971 — Талганское месторождение медных руд (Ю. С. Емельянов, Петров), в 1972 — «Чебачье» (Емельянов, Петрунин), в 1980 — Западно-Озерное (В. А. Гаврилов, А. П. Колташев). Сведений об открытии небольшого месторожд. Новое не сохранилось. Многолетние исслед. в районе выполняли сотрудники Центр. н.-и. геологоразведочного ин-та цветных и благородных металлов (М. Б. Бородаевская, А. И. Кривцов, Н. К. Курбанов, Е. П. Ширай и др.), Ин-та геологии Башк. АССР (А. С. Бобохов, В. А. Прокин, И. Б. Серавкин, П. Ф. Сопко, К. А. Уразаев и др.), МГУ (И. А. Бурикова, Т. И. Фролова, В. С. Шарфман и др.), геологи и геофизики из гг. Свердловск, Уфа, Учалы, Чел. (И. С. Анисимов, М. Ш. Биков, Н. М. Казакова, В. А. Козулин, В. М. Седов, Р. И. Фатхулин, О. М. Шаповалов и мн. др.). Рудоносная карамалыташская свита разделяется на 4 толщи (снизу вверх): 1-ю, слож. миндалекам. базальтами и их туфами; 2-ю — мелковкрапленниковыми риодацитами и их туфами, крупнопорфировыми магнезиальными дацитами и их туфами, вулканогенно-осадочными породами; 3-ю — базальтами, андезит-базальтами, андезитами, дацитами, редко туфами; 4-ю — порфировыми риолитами, дацитами, риодацитами, игнимбритовидными и пемзовыми туфами, вулканогенно-осадочными породами. Эта свита (мощностью более 2,5 км) прорвана многочисл. экструзивно-субвулканич. массивами ср. и кислого состава, дайками диабазов и венчается рифовыми известняками, к-рые относятся к основанию надрудной улутауской свиты. Месторожд. ВРР приурочены к подковообразной структуре — скрытому кольцевому разлому диаметром до 15—18 км, открывающемуся на З. Центр. часть структуры представляет собой поднятие ниж. толщи — останец крупного вулкана, на фундаменте к-рого позднее сформировалась серия базальтовых вулканич. гряд. По периферии поднятия на его склонах развиты более мелкие постройки (диаметром до 1,5—3 км), слож. кислыми вулканитами. В структурах всех месторожд. ВРР сочетаются экструзивно-субвулканич. купола риодацитов, околокупольные депрессии различной формы, кальдеры, заполн. пачками вулканогенно-осадочных пород и туфами, системы дуговых и радиальных нарушений. Колчеданные руды образовались в паузах вулканич. деят-сти в результате подъема рудоносных гидротерм, растворов по системам сближ. трещин, имеющихся в подошвах рудных тел на всех месторожд. ВРР. Иногда в подрудных зонах отмечаются трубообразные залежи («Молодежное», Узельгинское и др. месторожд.). При отложении сульфидных осадков в глубоководных условиях повсеместно формировались слоистые руды (по В. В. Масленникову), а при оползании рудных илов по палеосклонам — обломочные. Типичная для урал. месторожд. зональность рудных тел на большинстве месторожд. не нарушена: к подошве залежей приурочены пиритовые и пирит-пирротиновые серноколчеданные руды; выше они сменяются пирит-халькопиритовыми (медноколчеданными), пирит-халькопирит-сфалеритовыми (медно-цинк.) и преим. сфалеритовыми (цинк.). В кровле и на выклиниваниях рудных тел нередко («Молодежное», Узельгинское месторожд.) находятся маломощные пирит-гематитовые и гематитовые слои — продукты подводного окисления сульфидных руд, горизонты осадочных пород с обильными обломками сульфидов. Лабораторные исслед., изучение минеральных ассоциаций руд и околорудноизмен. пород показали, что темп-ры образования ранних пирит-пирротиновых руд были близки к 400—4300 °C (М. И. Исмагилов и др.), медно-цинк.— к 350—3700 °C, цинк.— к 180—240 °C. Вулканич. явления и рудоотложения в каждой постройке и каждом рудном поле имеют свои особенности, но во всех структурах колчеданные руды являются частью вулканогенно-осадочных толщ и залегают на определ. уровнях, отражающих единый характер развития рудно-магматич. систем. По расположению рудных залежей в толщах и характерным признакам в ВРР выделяется 2 уровня — узельгинский и талганский. Руды узельгинского уровня локализуются вблизи кровли ниж. (базальтовой) толщи в пачке туфов и лав мелкопорфировых риодацитов, магнезиальных дацитов и вулканогенно-осадочных пород «мусорного» облика. Узельгинское месторожд. приурочено к узкой щелевой депрессии дл. более 1 км, врез. в базальтовое основание; депрессия выполнена кислыми вулканитами, туфами, вулканогенно-осадочными породами. Плоские линзовидные залежи руд месторожд. «Молодежное» и «Чебачье» располагаются на склоне базальтового поднятия, структура к-рого осложнена экструзивно-субвулканич. массивами риодацитов; отд. части рудных тел здесь залегают на поверхности базальтов и риодацитовых куполов. Колчеданные руды Озерного месторожд. имеют форму штока, в к-ром сульфиды с реликтовой горизонтальной слоистостью отложились в трубообразной депрессии между сближ. экструзивно-субвулканич. постройками. Рудоотложение на узельгинском уровне прерывалось площадным вулканизмом, сопровождавшимся образованием обширных покровов из лав андезитового, базальтового и дацитового состава. Эти излияния захоронили и бронировали сформиров. ранее палеорельеф и способствовали консервации рудоносных депрессий. На фундаменте из лав 3-й толщи карамалыташской свиты закладывалось новое поколение вулканич. построек кислого состава, с к-рыми связаны колчеданные руды талганского уровня, залегающие в плоских и неглубоких околокупольных депрессиях. На этом уровне месторожд. им. 19-го партсъезда приурочено к базальтовому куполу, частично перекрытому горизонтальными покровами кислых лав и туфов. Блюдцеобразная толща месторожд. окаймлена экструзивными кислыми постройками и крутопадающими разрывными нарушениями. В плане рудные тела месторожд. слагают неполн. кольцевую зону и представлены б. ч. обломочными разновидностями (М. И. Швайковский). Аналогичную позицию среди лав и туфов 4-й толщи занимают руды Талганского и верх. рудного уровня Узельгинского месторожд.; рудные тела Зап.-Озерного месторожд. приурочены к склону андезит-дацитового купола. Типовыми образованиями талганского уровня являются пачки игнимбритовидных и пемзовых туфов кислого состава, вулканогенно-осадочные породы с пачками кремнистых алевропелитов, возникших в результате выноса кремнекислоты в паузах эксплозивной деят-сти в связи с синвулканич. гидротерм. активностью. В целом руды талганского уровня по сравнению с узельгинскими богаче медью, свинцом, цинком, обогащены благородными металлами, ртутью, селеном, теллуром и т. д.; на Узельгинском месторожд. обогащение руд талганского уровня связано с выносом их из РУД узельгинского. С затуханием вулканизма и началом роста на кислых куполах рифовых построек резко уменьшилась масштабность рудообразующих процессов. На месторожд. им. 19-го партсъезда в многочисл. мелких трещинах рифовых известняков отмечены скопления сульфидов меди и цинка (их содержание близко к пром.), у подножий рифовых массивов — маломощные пластовые залежи сплошных и густо вкрапл. руд («Молодежное»). Вкрапл. минерализация сульфидов цинка, сопровождающаяся околорудными изменениями (серицит, хлорит), фиксируется на мн. участках и на различных горизонтах надрудной улутауской свиты. Эта минерализация обычно не связана с рудными скоплениями рудовмещающей карамалыташской свиты.