Тектоно-геоморфологическая эволюция как основа типизации россыпеносных площадей. Россыпные формации

Многообразие минеральных типов россыпей, их связь с коренными источниками самого различного генезиса, глубинности, состава и распространенности, корреляция с определенными этапами тектоно-геоморфологической эволюции территории, проявленная в разной мере литоклиматическая предопределенность - все это говорит о сложной минерагении россыпей, особенно, если говорить о них как о целом классе месторождений, не ограничиваясь каким-либо одним минеральным типом или сырьевым классом месторождений.

Россыпные месторождения представляют собой продукт сложного взаимодействия пород коренного субстрата, заключающих россыпеобразующие минералы, выступающих в качестве россыпеобразующих формаций и действующих на поверхности Земли агентов денудации, направленность и темпы которых определяются в конечном итоге существующим состоянием земной коры. В связи с этим тектоно-геоморфологическая эволюция земной поверхности составляет главный отправной пункт минерагенического анализа россыпеносных площадей любого ранга. Н.А. Шило выразил эту мысль следующим образом: "...все варианты россыпеобразующего процесса обусловлены эволюцией континентального литогенеза, ход которого видоизменяется в различной физико-географической обстановке в зависимости от тектонического режима данного сегмента земной коры, рельефа, а также климатических условий. Детали этой зависимости фиксируются в геологических особенностях месторождений широкого спектра полезных ископаемых, представленных минеральным веществом с различной гипергенной устойчивостью".

В пределах отдельных россыпных месторождений такая морфоструктурная обусловленность находит отражение в морфогенетических типах россыпей, описанных в работах Ю.П. Казакевич, Е.Я. Синюгиной, И.Б. Флерова, Н.Н. Арманд, Н.М. Риндзюнской и многих других. Под морфогенетическими типами россыпей понимаются исторически сложившиеся совокупности россыпей определенного генезиса (часто полигенные), характеризующиеся сходными условиями залегания, геоморфологической позицией, возрастом и строением рудного пласта. В рамках россыпеносных территорий ранга россыпных (рудно-россыпных) узлов и россыпных районов тектоно-геоморфологическая обусловленность россыпей отражена в закономерных сочетаниях их типов, которые отражают особенности развития рельефа за геоморфологический этап развития земной поверхности - в понимании И.П. Герасимова и Ю.А. Мещерякова. Принципы такой типизации довольно полно разработаны для россыпей олова (рис. 2.1), а также для золотоносных россыпей (таблица 2.1).

Чисто морфоструктурный подход не учитывает, однако, влияния климатического и литогенетического факторов, которые, как известно, могут существенно моделировать влияние морфоструктурных условий и создавать специфические типы россыпей, присущие исключительно (или преимущественно) той или иной литогенетической обстановке. Даже в рамках россыпных районов свойства россыпей, обусловленные влиянием климатических и литогенетических условий, часто выступают в качестве одного из руководящих при выделении морфогенетических (и промышленных) типов россыпей, особенно, если формирование последних охватывает длительный временной интервал. Это особенно характерно для территорий, подвергавшихся покровному оледенению, или россыпей, формировавшихся на фоне смены плювиальных и аридных эпох, что особенно характерно для районов аридного и семиаридного литогенеза.

В качестве примера морфогенетической промышленной классификации россыпей, учитывающей, помимо их генезиса, особенности положения в рельефе и строения рудного пласта, можно привести также классификацию золотоносных россыпей россыпной провинции Юкон-Кпондайк. Ее автор В. Лебарж выделяет среди россыпей золота, образующих россыпной потенциал района в настоящее время, следующие типы: а) россыпи древней долинной сети, приуроченные к высокому эрозионно-аккумулятивному уровню ("White Channel Gravels");

б) древние долинные россыпи: QI (доледниковые в ледниковых районах) и QI-III, (вне границ оледенений); в) россыпи межледниковых долин (QII-III) ("межледниковые галечники"); г) ледниковые россыпи (QII и QIII); д) современные долинные россыпи (QIV); е) техногенные россыпи.

Еще заметнее выражено влияние литогенетического фактора, если мы обратимся к ископаемым россыпям, не связанным с современным рельефом и представляющим собой реликты иных климатических обстановок.

Морфогенетический спектр россыпей того или иного минерального вида, присущий определенному участку земной поверхности ранга россыпного района или россыпной провинции, включая определенные особенности нахождения и распределения в них полезного компонента, с формационных позиций может быть описан с помощью выделения продуктивных россыпных формаций. Формационный принцип позволяет типизировать площади с самым широким диапазоном минеральных видов россыпей.

Россыпные формации. Под россыпными формациями (РФ) нами понимаются закономерные сочетания (парагенезисы) морфогенетических типов россыпей, формирующиеся при сходном тектоническом режиме и сходных геоморфологических условиях. Для молодых россыпей, не утративших связи с рельефом, т.е. отвечающих "геоморфологическому этапу" развития земной поверхности, характерна связь РФ с геоморфологическими формациями (в понимании Н.А. Флоренсова и О.А. Кашменской). Под геоморфологическими формациями понимают: "...естественные и исторически обусловленные сочетания форм земной поверхности, связанных друг с другом единством места и времени и существующих при определенном тектоническом и климатическом режиме, порождающем тот или иной способ подвижного равновесия". С позиций формационного анализа россыпи можно рассматривать как составные части этих геоморфологических формаций, так и составные части терригенных осадочных формаций, в понимании Н.С. Шатского, что особенно продуктивно при анализе ископаемых россыпей, полностью утративших связь с современным рельефом.

На этих принципах основана типизация россыпных формаций, в дальнейшем используемая и развитая различными авторами в региональных исследованиях, например, в работе. С учетом представлений о цикличности развития рельефа земной поверхности и россыпях как продукте деятельности рельфообразующих процессов, могут быть выделены следующие типы россыпных формаций:

1. Россыпная формация растущих гор (РФI).

2. Россыпная формация снижающихся гор (РФII).

3. Россыпная формация пенеплена; денудационных и денудационноаккумулятивных равнин (РФIII).

4. Россыпная формация впадин и прогибов (РФIV), с подформациями; внутриконтинентальных впадин и прогибов (РФIV) и периконтинентальных впадин и шельфовых прогибов (РФIV).

Свойства россыпных формаций определяются присущим им набором морфогенетических типов россыпей. Например, россыпная формация растущих гор (РФI) содержит все разновидности россыпей унаследовано врезающихся долин - от россыпей каньонов до многоярусных россыпей в долинах с террасовым или террасоувальным комплексом. Для россыпной формации снижающихся гор (РФII) характерны россыпи долин с погребенными врезами, погребенные террасовые и террасоувальные россыпи, планиморфные россыпи в долинах бокового смещения и др. Россыпная формация пенеплена (РФIII) включает россыпи остаточных и переотложенных кор выветривания, полигенные россыпи структурно-эрозионно-карстовых депрессий, ложковые россыпи, планиморфные россыпи широких плоскодонных долин. Типичными представителями РФIV являются, в частности, россыпи зон тектонических уступов, россыпи приразломных впадин, а в пределах шельфовых прогибов - весь комплекс прибрежно-морских россыпей литоральной и сублиторальной зон (пляжевых, дюнных, донных).

С первыми тремя россыпными формациями (РФI, РФII, РФIII), формирующимися при деструктивной направленности развития земной поверхности, связано абсолютное большинство россыпей ближнего сноса. С россыпными формациями орогенных областей (РФI и РФII) связана значительная часть россыпей золотоносных, платиновометалльных, оловоносных, олово-вольфрамовых, киноварных россыпей, а также россыпей ЮПК (нефритовых, жадеитовых), некоторая часть редкометалльных россыпей. Абсолютное большинство россыпей, ассоциирующих с корами выветривания и продуктами их ближайшего переотложения (оловоносные, титаноносные, редкометалльные), а также наиболее масштабные россыпи карстовой фациальной области (золотоносные, киноварные, оловоносные) относятся к россыпной формации пенеплена (РФIII). С этой же формацией связаны самые богатые россыпи ювелирных камней и пьезокварца. Промежуточное положение занимают россыпи алмаза, формирующиеся как в условиях рельефа нисходящих стадий развития (РФII и особенно РФIII), так и в периферической части осадочных бассейнов - на современном шельфе либо в осадочном чехле внутри- и периконтинентальных прогибов (РФIV и РФIV). К PФIV относится также основная масса россыпей дальнего переноса, приуроченных к аккумулятивным толщам внутриконтинентальных впадин (россыпи тонкого золота), аллювиальные, дельтовые, пляжевые, донные россыпи тяжелых минералов (ильменита, рутила, циркона, титаномагнетита и др.) и янтаря. В определенных условиях в ее составе могут присутствовать и россыпи ближнего сноса, связанные с локальными коренными источниками, вскрываемыми в бортах впадин или в пределах выступов складчатого основания, в том числе и прибрежно-морские (остаточные бенчевые и пляжевые россыпи, к которым относятся некоторые оловоносные, золотоносные и хромитовые россыпи современных побережий).

Чаще всего россыпные таксоны ранга районов, иногда субпровинций, характеризуются развитием какой-либо одной россыпной формации. В рамках таксонов более высокого ранга (россыпных провинций и мегапровинций, охватывающих территории с различным режимом или направленностью тектоно-геоморфологического развития) наблюдаются сочетания двух и более россыпных формаций, в том числе россыпных формаций, унаследованных от предыдущих этапов развития земной поверхности (ископаемых).