4867-1 (603181), страница 5
Текст из файла (страница 5)
При петрографических исследованиях в псаммитистых породах обнаруживается сильная перекристаллизация карбонатной составляющей. Имеется нескольких генераций кальцита. В некоторых случаях в экзоконтакте трубок присутствуют отчетливые коррозионные структуры вторичного карбоната по отношению к кварцу. Это указывает на агрессивность карбонатного флюида, внедрявшегося в толщу пород.
Кроме этого, в алевро-песчаных разновидностях пород встречены все имеющие место проявления вторичной минерализации. Особенно характерными для них формами являются диффузионные округлые выделения микрокристаллического пирита, располагающиеся как правило послойно или образующие характерные ответвления от нитевидных пиритовых и пирит-кальцитовых прожилков.
К хрупким типам пород следует отнести и красноцветные лессовидные глинистые алевролиты с оскольчатой отдельностью, распространенные в разрезах кембрия. За счет их образования в древних субаэральных условиях они, также как и породы биогермных построек, испытывали раннюю литификацию. Поэтому в последующих процессах литогенеза они подвергались хрупким деформациям. Это подтверждается многочисленными фактами наличия в них прожилковой гипсовой минерализации и прожилковых выделений осветления (гидрослюда и хлорит). А также фактами околотрубочной прожилковой минерализации. В ближнем экзоконтакте трубки Нюрбинская в таких породах наблюдались прожилковые нитевидные выделения темно-серо-зеленого глинистого минерала (железо-магнезиального хлорита, окаймленного зонками осветления. В единичном случае также в экзоконтакте этой трубки зафиксирована кальцит-барито-целестиновая жила стволовой мощностью 20 см.
Указанные разновидности, как правило должны были испытывать хрупкие деформации. Насыщенные водой глинистые породы (аргиллиты, мергели, существенно глинистые известняки) вероятно могли подвергаться вязко-пластическим деформациям выдавливания и течения.
В результате на границах петрофизически контрастных сред возникали характерные нарушения нормального горизонтального напластования, которые как правило имели тектоническое происхождение.
Так например, можно наблюдать над или под микроразрывными нарушениями в упругих (хрупких) породах смятие и изгибание более пластичных глинистых прослоев. Нередки также явления затухания разрывов в пластичных разностях пород.
Морфология рудного тела
Среди кимберлитовых тел наиболее распространены трубки, дайки, крутопадающие жильные зоны и послойные силлы простого или многоярусного строения. В определенных геолого-тектонических условиях эти тела образуют пространственные группировки и взаимосвязанные системы. Так например в общем случае можно выделить два типа кимберлитовых тел:
· если вмещающих их породы представлены гнейсами и кристаллическими сланцами, то это трубки, дайки, кулисообразные пачки жил, неправильные ветвящиеся тела в местах сочленения антиклинорных и синклинорных структур (Гвинея, Присаянье, отчасти Анабар);
· в случае вмещающих субгоризонтально залегающих осадочных пород это - субцилиндрические, вертикальные или крутонаклонные трубки, иногда переходящие на глубину в дайки (Айхал), в некоторых случаях есть жилы и дайки, секущие трубку и вмещающие породы. Возможна и комбинация этих тел, как это установлено геологами БГРЭ на Ботуобинской трубке.
Трубка Нюрбинская была открыта геологами Ботуобинской экспедиции в начале 1996г. По пространственному расположению она находится в пределах истока ручья Дьяхтар-Юреге, левого притока р.Марха, залегает в пределах распространения ренне-среднеюрских осадочных пород Сунтарской свиты ( J1-2 sn) и относятся числу кимберлитовых тел, не выходящих на дневную поверхность.
Разведочными работами установлено, что трубка прорывает осадочные породы верхнего кембрия Мархинской свиты (E3 mr), нижнего ордовика Олдондинской свиты (O1 ol) и перекрывается ранне, ренне-среднеюрскими осадочными породами Тюнгской (J1 tn) и Сунтарской ( J1-2 sn) свит. Мощность перекрывающих отложений 51-61м.
В плане на уровне палеоэрозионного среза трубка NN имеет эллипсовидную форму с длиной осью, вытянутой в северо-восточном направлении. Размеры тела по длиной оси составляют 300-320 м, по короткой оси 130-160 м. В разрезе представляет собой тело правильной конической формы с обрашенной вниз верщиной. Углы падения стенок контакта трубки с вмещающими породами изменяются от относительно пологих 75-80град , до субвертикальных 85-87град.
Характер поперечного сечения постепенно изменяется в зависимости от глубины залегания рудного тела и характеризуется относительно постепенным убыванием площади поперечного сечения трубки от верхних частей к основному трубочному каналу. Это подтверждается бурением, так если на уровне пелеоэрозионного среза трубка имеет сечение 300-320х130-160 м., то на глубине порядка 110 м., от уровня палеоэрозионного среза, уже 270х110 м., т.е. с глубиной контуры трубки конформно повторяют контуры верхних сечений, при этом, уменьшаясь в размерах соответственно углу конусности. На более низких глубинах, начиная со 150м и до глубин порядка наблюдается более устойчивое вклинивание рудного тела, углы контактов изменяются на более пологие.
Строение более низких горизонтов не изучено, но по аналогии с другими кимберлитовыми телами можно предположить, что с глубиной на ряду с убыванием площади поперечного происходит еще и "сплющивание" кимберлитового тела, в результате чего трубка постепенно вырождается и на глубинах порядка 1000 м переходит в маломощные, в первые метры дайки, которые представляют собой заполнение магматическим материалом ветвящихся трещин надочагового горизонта.
Структура месторождения
Изучаемое месторождение находится на территории Накынского кимберлитового поля, входящего в состав Средне-Мархинского кимберлитового района.
Структура района определяется крупным тектоническим узлом пересечения ветвей разломов первого порядка - Вилюйско-Мархинского дайкового пояса восток-северо-восточного простирания и поперечной к нему зоной палеоподнятий. Первая из названных зон разломов является краевой в среднепалеозойской рифтовой системе. Кроме этих линейных структурных элементов существует точка зрения о контроле рассматриваемого района радиальными и дуговыми элементами крупных структур центрального типа, выделяемых по космогеологическим материалам.
Результаты картирования разрывных нарушений в ближайшем околотрубочном пространстве месторождения NN приведены на рис . Здесь на западе в субмеридиональном направлении прослежен тектонический шов, включающий милониты (скважины NN 8-115, 20-129, 24-87 и 28-140). На восточном фланге месторождения также установлен шов с милонитами (скв. 20-212, 24-7 и 32-198). Оба шва субпараллельны друг другу и имеют S-образную форму в плане. Характерно, что на своем продолжении эти швы также маркируются зонами дробления и сериями микросбросов, но меньшей интенсивности. В частнолсти в них отсутствуют милониты, уменьшается количество зон дробления и микросбросов. То есть намечается затухание разломов.
Помимо субмеридиональных нарушений устанавливаются субширотно-северо-восточные зоны. В частности их очевидное проявление зафиксировано в двух скважинах на восточном фланге (32-28 и 32-32), в последней из которых имеют место яркие признаки флюидизации. Простирание этой зоны намечено по фактам отсутствия или незначительного проявления разломов в скважинах, пройденных севернее и южнее (NN 32-7, 32-253, 28-253, 28-263).
Другими данными, которые подтверждают наличие субширотных разломов, являются два случая вскрытия слепых даек долеритов. Увязка их в единое предположительно дайковое крутопадающее тело пока условная и базируется на общем его расположении параллельном очевидной зоне Ботуобинского разлома. Ряд признаков разломов позволяет наметить и другие мелкие тектонические швы этого простирания.
На юго-западе месторождения имеют место признаки разломов северо-восточного простирания, вскрытые скважиной 8-115.
Помимо субвертикальных зон нарушений, по-видимому, следует иметь ввиду и субпослойные, которые фиксируются по достаточно многочисленным фактам межслоевых зеркал скольжения и единичными субпослойными кимберлитовыми жилами, вскрытыми в скважине 32-222.
Принципиальным моментом в структуре рассматриваемого месторождения на наш взгляд следует считать данные о разновозрастности разломов. Так в разрезах, вскрывших долериты (скважины 16-150 и 24-7), последние подвержены тектоническому дроблению и гидротермальным изменениям в виде карбонат-хлорит-.гидрослюдистых новообразований. Эти же зоны отчетливо увязываются в секущие к предполагаемому простиранию дайки долеритов субмеридиональные швы. Следовательно, надо предполагать существование трапповой дайки до формирования субмеридиональных зон. Докимберлитовый возраст траппов устанавливается и прямыми фактами наличия их обломков в кимберлитовой брекчии (скважина 16-150).
Сами же субмеридиональные и флексурообразно изогнутые в плане разломы следует связывать с моментом внедрения кимберлитов. Об этом наглядно указывает факт расположения кимберлитовой жилы в плоскости системы сближенных микровзбросов (скважина 32-166 глубина 236 м, фото..). Эта расщепляющаяся жила имеет тот же угол встречи с осью керна, что и близко расположенный к ней контакт кимберлитовой трубки. Таким образом, можно утверждать, что разломы субпараллельные Ботуобинскому, были заложены на ранней дорудной стадии формирования структуры месторождения.
Эти данные в совокупности с субпараллельным и однотипным по форме и составу характером субмеридиональных швов повзоляют предположить существование единого S-образно тектонического шва. В момент становления кимберлитов он был раздвинут.
Упомянутый изгиб разлома очень напоминает такую же структуру на Ботуобинском месторождении. В этой связи следует ожидать и его рудовмещающее значение. По-видимому, на глубине в этом морфологическом осложнении может находиться дайковое тело порфировых кимберлитов. Косвенное подтверждение этому заключается в присутствии крупных блоков порфировых автолитовых кимберлитов.
Интересно подчеркнуть большую ширину и длину западной ветви разлома относительно восточной. Это может указывать на некоторый наклон этого шва в западном направлении и соответствующее увеличение площади выхода при последующей эрозии. Если верно такое предположительное падение рудовмещающего шва, то позиция Нюрбинского месторождения будет еще более близкой к локализации Ботуобинских кимберлитов.
Важно обратить внимание на тектонический узел пересечения установленных локальных разломов северо-восточного и субширотного простираний . Он намечается в ареале развития кимберлитов. Вероятно, что в этом месте должна быть центральная приосевая часть кимберлитовой трубки, а на глубине здесь вероятно появление кимберлитовой дайки. Как и в N месторождении в этом участке предполагается более высокая продуктивность кимберлитов.
Генезис месторождения
Гипотезы происхождения кимберлитов
До сих пор внимание многих исследователей продолжают привлекать вопросы о глубинах зарождения и дифференциации кимберлитовых расплавов, особенностях магматических очагов кимберлитовых тел и генезисе алмазов.
Существующие представления по этим вопросам можно разделить на две большие группы, каждая из которых включает несколько подгрупп.
Согласно представлениям одной группы кимберлитовые расплавы зарождаются в подкоровых глубинах планеты среди пород верхней мантии, где термодинамические условия обеспечивают кристаллизацию алмаза и пиропа. Поднявшись к подножию коры, они затем в короткий срок достигают поверхности и застывают, консервируя метастабильный при низких давлениях алмаз. Вторая группа объединяет гипотезы, согласно которым поднявшиеся из подкоровых глубин или глубоких горизонтов земной коры ультраосновные магмы эволюционируют и приобретают специфические особенности, обеспечивающие в дальнейшем зарождение из них кимберлитов на глубине первых километров от земной поверхности в промежуточных очагах. В этих очагах в результате взрывов подсасывающихся из вмещающих толщ углеводородов или газовой фазы магмы при пульсирующих движениях земной коры возникают условия, необходимые и достаточные для кристаллизации алмаза.
Наиболее разработаны в теоретическом отношении, аргументированы и обоснованы фактическим материалами гипотезы, согласно которым кимберлиты зарождаются и эволюционируют в верхней мантии. Расхождения между гипотезами этой группы, касаются места и времени кристаллизации алмазов, пиропов, пироксенов и других минералов, что позволяет эти гипотезы разделить на две подгруппы.