Минерагеническая специализация кайнозойских шельфовых россыпных провинций и мегапровинций (на примере России)

Важнейшие аспекты минерагении россыпей шельфовых областей России отражены в комплекте карт россыпной минерагении, составляющих часть атласа "Геология и полезные ископаемые шельфов России". На примере шельфовых областей России видно, что последние гетерогенны по своему строению и стилю развития, а также по особенностям россыпной специализации, которая определяется: 1) спецификой, возрастом и соотношением россыпеобразующих геологических и рудных формаций складчатого основания шельфового прогиба и его континентального обрамления; 2) особенностями рудных формаций платформенного этапа развития; 3) характером россыпной специализации, которая в свою очередь, определяется: (а) свойствами, возрастом и соотношением россыпеобразующих геологических и рудных формаций складчатого основания шельфового прогиба и его континентального обрамления; (б) особенностями рудных формаций платформенного этапа развития; (в) присутствием в составе осадочного платформенного чехла терригенных пород, играющих роль промежуточных коллекторов россыпеобразующих минералов. Эти факторы определяют комплексный характер россыпной минерализации практически всех шельфовых провинций и особенности ее пространственного размещения (рис. 7.3, таблица 7.1).

В западной части Арктической шельфовой области в качестве главных первичных источников россыпеобразующих минералов выступают древние кристаллические породы Фенноскандии, поставляющие в россыпи высокоустойчивые минералы-акцессории (циркон, ильменит, монацит, рутил, дистен) в меньшей мере, рифейские зеленосланцевые породы Тиманского поднятия (источники ильменита и золота), а также щелочные и ультраосновные-щелочные породы платформенного этапа активизации Восточно-Европейской платформы (кимберлиты, лампроиты, нефелиновые сиениты, карбонатиты) - источники алмазов и редкометалльных минералов. В качестве промежуточных коллекторов выступают палеозойские (карбон-девонские) терригенные породы - концентраторы золота, алмазов, редкометалльных минералов (колумбит, куларит, циркон), минералов титана и силикатов-абразивов (силлиманит, гранат). Роль мезозойских промежуточных коллекторов не ясна.

В центральной части Арктического бассейна главными источниками россыпеобразующих минералов являются комплексы верхнепротерозойских пород восточного фланга Баренцево-Карской платформы, обнажающиеся в виде выступов в пределах Североземельской островной морфоструктуры, и нижнепалеозойские флишоидные породы зеленосланцевой, местами амфиболитовой фации метаморфизма (полимиктовые и граувакковые песчаники, серицит-хлоритовые сланцы) Таймыро-Североземельской складчатой системы. Главными источниками золота в россыпях Северного Таймыра и о-ва Большевик послужили образования золото-углеродистой (черносланцевой), золото-кварцевой и золото-сульфидно-кварцевой формаций, связанные с породами рифейского возраста; нижнепалеозойские метапелиты выступали в качестве региональных источников ильменита в пляжевых россыпях северного побережья Таймыра. Имеются также определенные предпосылки для обнаружения МПГ россыпной минерализации.

Главное влияние на минерагенический облик западной части Лаптевского шельфового бассейна оказывает Сибирская платформа, а именно ее северная окраина - Анабаро-Оленекское междуречье, где находятся поля кимберлитов, поставлявших алмазы и их спутники в промежуточные коллекторы юрско-нижнемелового возраста, выполняющие Лено-Анабарский прогиб. В качестве возможных промежуточных коллекторов минералов кимберлитового комплекса могли также выступать более древние осадочные породы северо-восточного обрамления платформы нижнекембрийские, нижнекарбоновые, пермские и триасовые, в которых установлены минералы "алмазной" ассоциации - хромшпинелиды, хромистые пиропы, пикроильмениты.

Минеральный состав россыпей Восточно-Арктического шельфа (ВАШ) определяется его заложением преимущественно на складчатом основании северного фланга пояса азиатских мезозоид с их отчетливой оловянно-золотой минерализацией. В качестве сопутствующих минералов в россыпях могут присутствовать редкоземельные - в виде куларита в области размыва пород черносланцевой формации, и редкометалльные минералы - в виде колумбита на площади срединных массивов. По сравнению с прилегающей сушей в шельфовой области в питании оловянных россыпей принимают участие коренные источники преимущественно касситеритосиликатной формации, причем, как правило, слабо и умеренно эродированные. Это определяет два важных обстоятельства: во-первых, доминирование в шельфовых россыпях касситерита относительно малой крупности, во-вторых, значительные перспективы коренного оруденения. Особый тип источников россыпных концентраций мамонтового бивня, характерных исключительно для этого сектора шельфовой области, составляют отложения верхнеплейстоценового ледово-лессового комплекса. Кроме того, на ранних этапах кайнозойского россыпеобразования значительную роль могли играть и региональные источники питания в виде промежуточных коллекторов, поставлявших в прибрежную зону эоценового-олигоценового бассейна тяжелые минералы повышенной устойчивости, накапливавшиеся в комплексных ПМР.

Принадлежность Дальневосточного сектора шельфовой области России к активным континентальным окраинам определяет специфический полиминеральный профиль этой области - Au, Fe-Ti, МПГ, при незначительной доле оловянных, хромитовых, комплексных (титано-циркониевых) и янтарных ПМР. При этом россыпеобразующие свойства золоторудных и платинометалльных формаций, сопровождаемых богатыми россыпями в континентальных условиях, на шельфе не реализуются в полной мере в силу особенностей его кайнозойской истории. Исключение составляет платиновометалльная россыпь о. Феклистова. Невелики перспективы и хромитовых россыпей, главным районом развития которых является северная часть о-ва Сахалина. Более реальны перспективы железистых (титаномагнетитовых) ПМР, связанных с вулканогенно-осадочными комплексами областей андезитового магматизма (п-в Камчатка, Курильские о-ва); отдельные россыпи этого типа могут достигать промышленного уровня. В качестве потенциального (пока проблематичного) источника алмазов в шельфовых россыпях могут рассматриваться и породы кимберлитового/лампроитового комплекса, с которыми связаны ореолы рассеяния минералов "алмазной" ассоциации (пиропа, хромшпинелидов, оливина, хромдиопсида и пр.) и единичные находки мелких алмазов в прибрежно-морских отложениях Японского моря (данные А.И. Ромашина и Л.А. Изосова).

Особый минерагенический облик свойственен Балтийской россыпной провинции, которая является крупнейшей янтареносной провинцией Мира. В ее составе присутствуют также титановые минералы и циркон. Источником янтаря, относящегося к группе каустобиолитов, являются угленосные формации верхнего мела-эоцена с флорой голосеменных пород (Gypnospermae), однако промышленные концентрации янтаря возникают при его переотложении в морской среде, где происходит его изменение с образованием янтарной кислоты, в силу чего янтарь приобретает необходимые ювелирно-поделочные свойства.

Формирование шельфовой россыпной минерализации Азово-Черноморского бассейна, находящегося в границах России, происходит за счет региональных источников питания - расположенных на севере кристаллических пород Азовского щита и осадочных пород чехла Русской плиты, а на юге поднятия Главного Кавказского хребта. Главные пути поступления тяжелых минералов - (Пра)-Дон с притоками и (Пра)-Кубань, поставляющие в береговую зону сарматского миоценового бассейна и в современную береговую зону тяжелые рудные минералы (ильменит, рутил, лейкоксен, циркон) и сопутствующие им гранат, ставролит, корунд, эпидот, мелкие алмазы и тонкое золото.

В соответствии со структурными различиями шельфовых областей и внутриконтинентальных бассейнов и отмеченными особенностями их минерагенической специализации в пределах шельфовых областей России выделяются четыре собственно шельфовые россыпные мегапровинции -Западно-Арктическая, Центрально-Арктическая, Восточно-Арктическая и Дальневосточная. На площади этих провинций располагаются около 20 россыпных зон с 47 россыпными и потенциально россыпными районами, в том числе 21 район с россыпными месторождениями и россыпными проявлениями, в различной мере разведанными и оцененными. В их числе 32 золотоносных россыпных района, в том числе 13 на арктическом шельфе, 7 оловоносных россыпных районов, из которых безусловным лидером является Северо-Ляховский район, и 3 россыпных района с железистыми (титаномагнетитовыми) россыпями. Кроме того, в Восточно-Арктической мегапровинции выделяется несколько районов развития россыпей ископаемого мамонтового бивня.

Современный уровень изученности шельфовых областей позволяет считать, что в ряде районов имеются перспективы обнаружения рудных объектов, т.е. они могут рассматриваться как потенциально рудно-россыпные районы. Рудные источники представлены как рассеянной минерализацией, так и самостоятельными месторождениями, в том числе промышленного уровня. Среди россыпных районов, приуроченных к островным морфоструктурам, наибольший интерес с точки зрения возможности обнаружения масштабного коренного оруденения представляют Североземельский золотоносный район и Северо-Ляховский оловоносный район.

Значительный россыпной потенциал связан также с находящимися в пределах зоны экономических интересов России кайнозойскими бассейнами и палеобассейнами внутренних морей - Балтийского, Черного и Азовского.

Таким образом, рассматривая шельфовые области как самостоятельный объект минерагенического анализа, с учетом шельфов внутренних морей в России могут быть выделены следующие россыпные мегапровинции и провинции (см. рис. 7.3 и таблицу 7.1):

1. Западно-Арктическая мегапровинция (Беломоро-Баренцевоморская) - комплексные титано-циркониевые и титан-цирконий-редкометалльные и гранатовые ПМР, находки алмазов.

2. Центрально-Арктическая мегапровинция (восточная часть Карского моря и западная часть моря Лаптевых) - россыпи золота, россыпные проявления тяжелых минералов (комплексные ПМР), титановых минералов, потеницальная алмазоносность.

3. Восточно-Арктическая мегапровинция (восточная часть моря Лаптевых, моря Восточно-Сибирское и Чукотское) - россыпи олова и золота {попутно редкие и редкоземельные минералы), россыпи мамонтового бивня, агатов.

4. Дальневосточная мегапровинция (моря Берингово, Охотское, Японское) - россыпи и россыпные проявления золота, МПГ, железистых песков (титаномагнетита), оловоносные, хромитовые, комплексные титаноциркониевые, янтареносные.

5. Балтийская провинция (Гданьский залив) - россыпи янтаря, комплексные россыпи тяжелых минералов.

6. Азово-Черноморская провинция - комплексные титано-циркониевые россыпи и россыпные проявления, концентрации мелкого и тонкого золота в песчано-гравийных смесях (ПГС) в пляжевых и донных осадках.

Первые три мегапровинции располагаются в пределах пассивных шельфов, Дальневосточная мегапровинция тяготеет к активной шельфовой области, а две последние провинции связаны с морями внутриплитных бассейнов.