АВТОРЕФЕРАТ МАГИСТЕРСКОЙ РАБОТЫ
На главную    Библиотека    Ссылки    Поиск в Интернет   
E-mail: Lantuh@mail.ru

ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Горно-геологический факультет
Кафедра "Полезных ископаемых и экологической геологии"
ГР-99
Специальность:"Геологическая съемка, поиски и разведка"


Магистерская работа:
"Новый генетический тип полиметаллического оруденения"

Автор: Лантух М.А.
Научный руководитель: доц. Купенко В.И.

Актуальность исследования. На территории зоны сочленения Донбасса с Приазовским кристаллическим массивом в настоящее время продолжается изучение полиметаллических рудопроявлений, их связи с геологическими структурами.Наиболее крупными населенными пунктами являются (с запада на восток) с. Ольгинка, поселок Новотроицкое, Стыла, Раздольное, г. Комсомольское.
Поисково-разведочные работы на этой территории начались в начале 90-х годов. Тогда было обнаружено полиметаллическое оруденение, приуроченное к кварцевой жиле в известняках нижнего карбона. Были также обнаружены проявления полиметаллов, контролируемые различными тектоническими нарушениями. Обнаружено проявление меди в палеобзальтах у села Васильевка.

Цели и задачи: Целью данной работы является выявление взаимосвязи размещения полиметаллических оруденений с геологическими структурами. Особое внимание уделяется связи с тектоническими нарушениями.
Объектами исследований являются тектонические нарушшения, которые могут контролировать рудороявления полиметаллов в Зоне сочленения Донбасса с Приазовским кристаллическим массивом. Полиметаллическая минерализация обнаружена в различных местах Донецкого бассейна. Кроме давно известных жильных месторождений Нагольного кряжа (Самойлов Я.В., Якжин А.А. и др), галенит, сфалерит и другие сульфиды установлены среди нижнепермских карбонатных отложений Бахмутской котловины (Лапчик T.Ю., Гончаров Ю. И.), в терригенных отложениях среднего и нижнего карбона в южной части бассейна (Юрк Ю.Ю., Бутурлинов Н. В., Панов Б. С.), а также в девонских породах (Нечаєв С.В.). Однако среди известняков и доломитов нижнего карбона, широко развитых на южной окраине Донбасса, полиметаллические рудопроявления пока известны не были.

Впервые местонахождение полиметаллов среди этих пород было обнаружено Пановым Б.С. и Корчемагиным В.А. в 1991 г. в действующем карьере Южного рудника Каракубского рудопроявления. Оруденение приурочено к довольно мощной (до 2 м.) кальцитовой жиле, простирающейся по азимуту 330 градусов и почти вертикально рассекающей темно-серые известняки.

В июле 2002 года на северном борту карьера Северный Комсомольского рудоуправления при разработке известняков вскрыто полиметаллическое оруденение, приуроченное к кальцитовой жиле, простирающейся по азимуту около 300 градусов и пересекающей известняки той же свиты, что и жила на карьере Южный. Северный участок расположен вдоль р.Сухая Волноваха, от Восточно-Доломитного участка на западе до слияния рек Сухая и Мокрая Волноваха на востоке. В строении участка принимают участие турнейские и визейские карбонатные породы нижнего карбона и девонские вулканогенно-осадочные обра-зования, образующие пологую моноклиналь, наклоненную на северо-восток под углом 8-160. Палеозойские породы перекрыты третичными и четвертичными отложениями. В центральной части участка проходит субширотный Северо-Волновахский сброс с южным падением сбрасывателя. В западной части участка строение осложнено крутопадающим Горняцким разломом, в восточной-Викторовским сбросом северо-восточного простирания. С субширотным Северо-Волновахским сбросом и его оперяющими разломами связана низко-среднетемпературная кальцитовая, кварцевая, флюоритовая, баритовая и сульфидная минерализации. Кроме того, вдоль зоны Северо-Волновасхкого сброса отмечается интенсивная закарстованность и залежи бурого железняка (так называемые «железные шляпы»). В западной части участка прослежено вытянутое в субширотном направлении тело андезитовых порфиритов. В юго-восточном направлении от этого тела отмечается интенсивная вторичная окварцованность, пиритизация известняков визейского яруса, связанная с Северо-Волновахской тектонической зоной. Прослежена она более чем на 4 км по простиранию, мощность ее дос-тигает 400 м. По данным спектральных анализов, гидротермально изменен-ные карбонатные породы содержат: ртути от 1х10-5 до 2 х 10-4 %, мышьяка до 0,03%, фтора 0,06-0,18%, свинца 0,001-0,006%, меди 0,001-0,01%, молибдена 0,001-0,02%. Таким образом, наличие первичных ореолов ртути, установленная низктемпературная гидротермальная проработка карбонатных пород, благоприятные геологоструктурные предпосылки (субширотный Северо-Волновахский сброс и секущие Горняцкий, Викторовский и др.) установление в последние годы значимых содержаний золота в гидротермально измененных карбонатных породах и в бурых железняках, указывают на потенциально-возможную локализацию золоторудных вкрапленных тел золото-ртутной формации в пределах Северного участка.

В связи с этим необходимо провести исследования с целью выявления закономерностей распределения полиметаллических оруденений в зоне сочленения Донбасса с Приазовским кристаллическим массивом.

Данная работа и посвящена выявлению закономерностей размещения месторождений и рудопроявлений полиметаллов. Очень важно определить взаимосвязь рудопроявлений с геологическими структурами. В дальнейшем это существенно снизит затраты на поиски месторождений.

Была детально исследована полиметаллическая жила в окрестностях села Раздольное.
Рудными минералами жилы являются сфалерит, галенит, халькопирит и пирит.

Минераграфическое изучение аншлифов выявляет довольно разнообразные структурные особенности образцов. После травления в парах царской водки часто обнаруживается сложное полисинтетическое двойникование среднезернистых (0,2 - 2 мм.) и мелкозернистых (0,02 - 0,2 мм.) агрегатов сфалеритовых зерен с аллотриоморфнозернистой структурой. На примере рассмотренного образца, отобранного из полиметаллической жилы Комсомольского рудопроявления можно убедиться в наличии этих рудных минералов. Вблизи его осевой поверхности наблюдается кристаллы галенита размером от 0,5 до 1 см. Встречаются более мелкие кристаллы прозрачной разновидности сфалерита (клаофана), кальцита и светло-серого минерала (молибденита), пирита. На примере рассмотренного образца, отобранного из полиметаллической жилы Комсомольского рудопроявления можно убедиться в наличии этих рудных минералов. Вблизи его осевой поверхности наблюдается кристаллы галенита размером от 0,5 до 1 см. Встречаются более мелкие кристаллы прозрачной разновидности сфалерита (клаофана), кальцита и светло-серого минерала (молибденита), пирита. Под микроскопом были установлены халькопирит (CuFeS2)- минерал в отраженном свете желтовато-белый, удлиненной призматической формы кристалла. Рельеф выше чем сфалерита, анизотропен. При скрещенных николях, при повороте столика гаснет. Образован раньше чем сфалерит.
Галенит (PbS) - в отраженном свете - белый, отражательная способность 43%, изотропен. Образует практически сплошную распространенность. Кристаллы довольно правильной формы. Рельеф ниже чем у халькопирита и выше чем у кварца. Образовался позже чем кварц.
Сфалерит (ZnS) - в отраженном свете имеет серый цвет, внутренние рефлексы - бурый цвет. Рельеф выше чем у карбоната (кварца) и ниже чем у галенита.
Кварц (Ca(SO4)2), карбонат. Рельеф ниже чем у сфалерита. В отраженном свете темно-серый. Внутренние рефлексы: иризация различными цветами. В скрещенных николях цвет темно-серый до черного. Есть хорошо выраженные шестиугольные кристаллы. Образовался раньше чем галенит, сфалерит, пирит.
anim
Магматизм. Докембрий:
Ультраметаморфические и магматические породы протерозоя слагают докембрийский кристаллический фундамент. Ультраметаморфические образования представлены мигматитами, анатектическими и палингенными гранитами, гранодиоритами анадольского комплекса нижнего протерозоя. В условиях консолидированного фундамента в конце протерозоя происходило становление гранитов, пегматитов и граносиенитов. Докембрийский магматизм завершился внедрением даек диабазов, диабазовых порфиритов. Палеозойские магматические образования В районе работ широким развитием пользуются палеозойские магматические породы, прорывающие образования докембрийского фундамента, средне-верхнедевонские и нижнекаменноугольные отложения. По возрастным и петрографическим особенностям эта группа магматических образований подразделяется на два комплекса: девонский и посленижнекарбоновый (пермь-триас). Среди пород девонского магматического комплекса выделяются эффузивные, а также дайковые тела. Эффузивные породы (антон-тарамская свита) прослеживаются от ст. Велико-Анадоль на западе до с. Войковое на востоке и образуют сложные многостадийные покровы, которые контролируются разрывными структурами. Наибольшим распространением пользуются базальтовые порфириты и разности, приближающиеся по составу как к пикрит-базальтам, так и к андезито-базальтам. К широтным разломам приурочены дайкообразные тела ортофиров. Постнижнекарбоновый магматический комплекс представлен андезитовыми и трахиандезитовыми порфиритами, дацитовыми порфирами, кварцевыми порфирами, трахидолеритами, монцонитами, фельзит-порфирами. Среди образований палеозоя они залегают в виде даек, межпластовых интрузий, лаколитоподобных и штокообразных неправильной формы тел. В пределах изучаемой площади они концентрируются преимущественно по разломам, вблизи зон разломов или тектонических узлов. Только в некоторых случаях постнижнекарбоновые магматические образования контролируются пликативными структурами ( антиклинальные поднятия на Новотроицком участке) [1,2].

Общегеологические данные, многочисленные тектонические нарушения разнообразный комплекс магматических пород, образовавшихся в заключительные этапы варийского тектономагматического цикла, наличие благоприятных по своим литологическим особенностям для рудоотложения карбонатных пород - также свидетельствуют в пользу высказанных соображений и позволяют считать целесообразным проведение здесь поисковых работ и тематических исследований.


Тектоника и история геологического развития.

Район проведения поисковых работ расположен на стыке двух крупных фациально-возрастных структур-Донецкого авлакогена и Приазовского кри-сталлическго массива, что привело к развитию сложной тектоники. В строении принимают участие образования трех структурных этажей. Нижний структурный этаж сложен глубокометаморфизованными и магмати-ческими образованиями; средний-слабометаморфизованными отложениями девона и карбона; верхний- горизонтально залегающими мезо-кайнозойскими осадками. Средний структурный этаж, к которому приурочены, в основном, большинство рудопроявлений (ртути, флюоорита, полиметаллов, меди) сло-жен породами девона и карбона, образующими пологую моноклиналь, пред-ставляющую собой южное крыло Кальмиус-Торецкой котловины. На общем фоне моноклинального падения пород (8-12 град. к северу) наблюдаются по-перечные синклинальные и антиклинальные складки, разбитые различными нарушениями на отдельные блоки. Из складчатых структур района наиболее четко выделяются попереч-ные по отношению к простиранию пород субмеридиональные Александрин-ская и Новотроицкая антиклинали. Зона сочленения Донецкого прогиба и Приазовского кристаллического массива является наиболее крупной разрывной структурой района, заложен-ной в среднем-верхнем девоне по разрывам древнего заложения. Характери-зуется она крупными, тектоническими нарушениями, мелкой складчатостью, проявлениями магматизма. В пределах района наиболее крупными и хорошо выраженными блоко-выми структурами, прошедшими стадию интенсивного развития и формиро-вания в девонское время, являются Южно-Донецкий грабен, Стыльский и Еланчикский горсты, отделяющиеся на всем протяжении долгоживущим Южно-Волновахским разломом. В пределах описываемой площади выделяются следующие системы разломов: субширотная, субмеридиональная и северо-восточная. К субширотным относятся: Васильевский, Южно-Волновахский, Вол-новахский, Северо-Волновахский сбросы. Плоскости их сместителей падают на юг под углом 30-700, амплитуда смещения от 50-до 500-1000 м. Установ-лено, что локализация ртутного оруденения контролируется Волновахским и Северо-Волновахским сбросами. Субмеридиональные разломы представлены Александринским, Ново-троицким, Горняцким. Нарушения сопровождаются зонами дробления, гид-ротермального изменения пород с проявлениями киновари, флюорита, халь-копирита, сфалерита, галенита, реальгара, антимонита и др. Велико-Анадольский надвиг, Викторовский и Камышевахский сбросы относятся к северо-восточным структурам. Геотектоническими типоморфными особенностями прогнозируемых золоторудных полей и месторождений являются сбросовые и надвиговые системы субширотного простирания, а также секущие зоны дробления и межпластовые срывы. Таким образом, геотектоническое положение района благоприятно для локализации золота. Обобщенная схема истории геологического развития района следую-щая (Матюшонок В.А.,1980 г.): Геосинклинальный режим развития (архей-протерозоя) -накопление осадочно-вулканогенных толщ; складчатость, региональный метаморфизм, ультраметаморфизм, гранитизация. Субплатформенный режим –стабилизация складчатой области, внедре-ние интрузий субщелочных гранитов и граносиенитов. Платформенный режим развития - зарождение первых признаков раз-ломов донецкого направления, внедрение даек основного состава .
Палеозойская эра. Девонский период. Платформенный режим развития:


Полезные ископаемые

Изученная территория относится к районам с весьма сложным и мно-гоярусным геологическим строением. Комплексы пород двух нижних ярусов (докембрийского и палеозойского), с которыми связаны различные полезные ископаемые гидротермально-метасоматического и магматического генезиса, обнажаются лишь по склонам рек, крупных балок и карьеров. В районах г. Докучаевска и Комсомольское, пос. Ново-Троицкое и с. Стыла находятся крупные механизированные карьеры по добыче флюсового известняка и доломита, обеспечивающие потребности металлургической промышленности юга страны. Попутно с добычей и обработкой флюсового сырья дробильно-обогатительные фабрики производят щебень для дорожно-го строительства, инертную пыль для угольных шахт [2].


Перечень ссылок
  1. Нечаев С.В. Минерализация Волновахской зоны разломов. - К.: Нау ковадумка, 1970. - 172с.
  2. Лазоренко Е.К., Панов Б.С., Груба В.И. Минералогия Донецкого бассейна. - К.: Наукова думка, 1975. - 252 с.
  3. Методика разведки угольных месторождений Донецкого бассейна / Коллектив авторов. - М.: Изд-во "Недра", 1972. - 340 с.
  4. Чебаненко І.І. Розломна тектоніка України. - К.: Наукова думка. 1966. - 179 с.
  5. Койнаш П.В., Пристинская М.В., Алехин В.И. Роль разломов в форми-ровании аномалий токсичных элементов в почвах //Збірник доповідей 1 міжнародной наукової конфіренції " Охорона навколишнього середо-вища та раціональне використання природних ресурсів". - Донецьк, 2002. - Т2. - С. 120-121
  6. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия. - М., 2000. - 626 с.
  7. Временные методические рекомендации по геологоэкологическим ра-ботам в пределах горнопромышленных районов Украины. - Донецк, 1992. - 106 с.
  8. Земля тривоги нашої. За матеріалами доповіді про стан навколишнього середовища в Донецькій області у 2000 році / під ред. Куруленка. - Донецьк: Новий мир, 2001. - 136 с.
  9. Закон Украины об охране труда. Постановление Верховного Совета Украины от 14 октября 1992 г.
  10. Положение о расследовании и учете несчастных случаев, профессио-нальных заболеваний и аварий на предприятиях, в учреждениях и организациях. Постановление Кабинета Министров Украины от 10.08.1993 г., № 623 с изменениями и дополнениями в редакции КМУ № 923.
На главную    Библиотека    Ссылки    Поиск в Интернет