Фанерозойский вулканизм и полезные ископаемые Евразийской Арктики | Вестн. Том. гос. ун-та. 2014. № 387. DOI: 10.17223/15617793/387/35

Фанерозойский вулканизм и полезные ископаемые Евразийской Арктики

Важной задачей прогнозирования месторождений полезных ископаемых магматогенного типа остается определение закономерностей их размещения, роли структурно-тектонического контроля. Особенно ее решение необходимо для повышения эффективности поисковых работ в труднодоступных и пока слабоизученных регионах арктической зоны Евразии. Фанеро-зойский вулканизм и связанные с ним месторождения цветных, благородных и редких металлов проявлены на флангах крупных консолидированных структур Евразийской Арктики: Восточно-Европейской, Сибирской платформ, континентальных шельфовых плит; в меньшей степени в зонах глубинных разломов (алмазы) и окраинных прогибов внутри континентов.

The phanerozoic volcanism and mineral resources of the Eurasian Arctic.pdf Арктический регион Евразии значителен по площади, отличается суровыми климатическими условиями, отсутствием сети транспортных артерий, весьма низкой плотностью населения, почти круглогодичной ледовитостью акваторий шельфа Сибири. Эти причины вызвали серьезное отставание его в геологической изученности проявлений вулканической активности и ассоциирующих полезных ископаемых. Результаты геологических съемок, проводившихся здесь в масштабе 1:1 000 000, позволили выявить основные элементы геологического строения, тектонические структуры и главные минерагенические таксоны континентальной суши, арктических островов, дна шельфовых морей и прилегающей акватории Северного Ледовитого океана. Например, в атласе па-леовулканических карт масштаба 1: 5 000 000, изданном во ВСЕГЕИ под редакцией И.В. Лучицкого, Т.В. Джинелидзе, А.Д. Щеглова и других ученых в 2001 г., основой районирования послужили два определяющих фактора: масштабы распространения и продолжительность существования вулканических провинций, поясов, областей, зон и районов континентальной части Северо-Восточной Евразии [1]. Последние данные, полученные в итоге многолетних полевых исследований на архипелагах Шпицберген, Новая Земля, Земля Франца Иосифа, в арктической Якутии и на полуострове Чукотка, дополняют информацию атласа по геологии вулканитов и минерагении прилегающих арктических островов и шельфа. Вулканическая формация определяется в соответствии с принятым понятием [2, 3] как обобщенная модель ассоциации вулканических пород со сходными особенностями состава, строения и соотношения с окружающей средой, устойчиво повторяющихся в геологическом пространстве и времени. С вулканическими формациями связывают проявления и месторождения полезных ископаемых следующих групп: черные металлы, цветные металлы, благородные металлы и неметаллическое минеральное сырье. По генетическому признаку рудные формации делятся: а) на вулканогенно-осадочные стратиформные, связанные с конкретными вулканогенными формациями, они, как правило, удалены на некоторое расстояние от вулканических построек; б) рудные формации колчеданных месторождений близвулканической зоны; в) рудные формации, месторождения которых связаны непосредственно с вулканической породой или отдельным вулканическим телом; г) вулканогенно-гидротермальные субвулканические близповерхностные рудные формации, парагене-тически связанные с пропилитовыми метасоматитами, характеризуются наложенностью оруденения на структуру рудовмещающих вулканогенных формаций; д) гидротермальные и гидротермально-метасома-тические рудные формации умеренных глубин, пара-генетически связанные с интрузивными телами, прорывающими рудовмещающие вулканиты, оруденение эпигенетично к интрузивам и стратифицированным вулканитам. В период байкальского - раннекаледонского этапа тектоно-магматической активизации (от венда до раннего силура) подавляющая часть вулкано-плутонических формаций была сосредоточена на территории нынешних Урала и Западной Сибири, расчлененных глубоководными рифтовыми долинами. На территориях Русской и Сибирской платформ вулканизм проявился только в краевых частях и в незначительных по площади и мощности покровных фаций масштабах. В условиях преобладающих процессов растяжения формировались протяженные разломы раздвигового и сдвигового типов (рис. 1). В пределах Русской платформы в венде - раннем палеозое выделяют вулканические ареалы в Онежском, Свирском и Тиманском районах. Наиболее масштабные процессы происходили южнее рассматриваемого региона, в обрамлении Украинского щита, где на Волыни широко проявлен базальтовый вулканизм. На Тимане и в Онежской зоне, на севере Русской платформы, в это время возникли незначительные по масштабам вулканические образования в виде отдельных трубок взрыва, даек пикрит-меланефе-ленитовой формации и кимберлитов. На северо-западе Баренцевоморской шельфовой плиты, на Шпицбергене проявлены дифференцированные перидотитовые формации разной щелочности, базит-риолитовые и гранитоидные вулкано-плутони-ческие комплексы. На северо-западе Северного острова Новой Земли картируется верхнепротерозойский Приметнинский вулкано-плутонический комплекс ультраосновных, базитовых и гранитоидных формаций. К ^Г S ^ й о О 5 Л и IS s w й СП IS « m (N £ На Южном острове архипелага выделяют габбро-диабазовую, диабазовую и пикритоидную формации русановского комплекса, соответствующего по возрасту границе позднего ордовика - раннего силура. На южном конце острова проявлена лампрофировая формация, представленная дайками амфиболовых и оливиновых мончикитов того же возраста [4]. В Уральском поясе развивается базитовый вулканизм разной степени щелочности: на западных склонах Урала - трахибазальтовая формация, на севере -базальт-андезитовая и андезитовая формации венда. Характерны широкие вариации составов вулканитов на фоне их повышенной железистости и титанисто-сти. Они представлены пикритами, лимбургитами, базанитами, трахибазальтами, трахитами и трахирио-литами. В пределах Центрального Урала широко распространены низкокалиевые толеиты, чередующиеся в разрезах с туфами, базальты ассоциируют с габброги-пербазитовыми массивами. Распространены субвулканические формации: дайки, силлы, структурные пакеты дайка в дайке, свидетельствующие о режиме растяжения в области субокеанической коры. Натриевые базальты сменяются контрастными и последовательно дифференциированными базальт-риолитовы-ми формациями. В раннем палеозое проявлена андезит-базальтовая формация с широким развитием пи-рокластических отложений, бомбовых туфов, ту-фопесчаников и гравелитов. Комплекс раннепалеозойских вулканитов центральной зоны Урала характерен для островодужного вулканизма. Восточно-Уральская зона, как и Западно-Уральская, характеризуется формациями повышенной щелочности - трахибазальтовой, трахиандезит-трахири-олитовой, которые сменяют формации натриевых базальтов, базальт-андезит-риолитовая. Восточнее Урала, в Хантымансийской вулканической зоне, трахиба-зальты ассоциируют с натриевыми базальтами. Последняя отделена от Уральских структур и представляла собой изолированную рифтогенную структуру, развивавшуюся параллельно основным линейным структурам Урала. С вулканитами Урала связано формирование ряда крупных месторождений колчеданных, колчеданно-полиметаллических и скарново-магнетитовых руд: Летнее, Маукское, Зюзельское, Гайское, Дегтярское, Сибайское и др. Весьма сходным по составу вулканических формаций с фланговыми Уральскими комплексами являются трахибазальты, трахиандезиты, трахидациты и трахилипариты ушаковской свиты ордовика на архипелаге Северная Земля. В северных окраинах Сибирской платформы проявлена базальтовая формация мощностью до 20-30 м, в Оленекско-Хараулахском районе - лавовыми покровами, дайками, силлами. Жерла выполнены туфами и туфобрекчиями. Состав лав характеризуется повышенной железистостью и титанистостью и нередко с преобладанием калия над натрием. На северо-востоке региона в раннем палеозое сформировалось несколько вулканических зон, представленных в основном базальтовыми сериями нормальной щелочности: Колымская зона основных вулканитов и риолитов, Алазейская зона, Среднеколым-ский, Олойский, Анюйский, Пенжинский районы и Врангелевский метаморфический комплекс вулканитов основного состава. Ареалы вулканизма на востоке Русской платформы на Урале и на Западе Сибирской платформы сохранились лучше, по сравнению с Притихоокеанским регионом, где на них наложены последующие мезозойские тектонические события и проявления вулканизма. В целом вулканизм юго-запада Русской платформы - траппы Волыни, Уральский и Приуральский его ареалы, по-видимому, являются северными ветвями начавшей свое развитие и продолжавшейся в палеозое, мезозое и кайнозое подвижного Евроазиатского тектонического пояса Тетис, общей протяженностью в субширотном направлении около 15 тыс. км. К концу рассматриваемого периода обстановка растяжения сменилась режимом сжатия, о чем свидетельствует регрессивная смена осадков с образованием обширных площадей суши Лавразийского суперконтинента. Фундамент суперконтинента представлял собой кратоны, спаянные байкальскими и каледонскими складчатыми системами [5]. Характерной чертой распространения вулканических формаций в венд-раннепалеозойское время является линейно-поясовое расположение вулканических зон по окраинам консолидированных платформ при относительно пассивном проявлении внутриплатфор-менного вулканизма. Главные полезные ископаемые, связанные с вулканогенными формациями рассматриваемого периода: черные металлы (железо, марганец), цветные металлы (свинец, цинк, медь), благородные металлы (серебро, золото), редкие металлы (молибден и вольфрам), нерудные полезные ископаемые (фосфаты, барит). Рудные формации принадлежат к вулканогенно-осадочным или к вулкано-плутоническому генетическим типам разной степени удаленности от вулканических очагов. В завершающую стадию тектономаг-матической активизации, после внедрения интрузий гранитоидного состава, формировались скарново-метасоматические месторождения железных руд, например Таштагольское и медно-молибден-порфировых - Бощекуль, Сорское. Позднекаледонский - раннегерцинский тектоно-магматический этап (поздний силур - ранний карбон) хактеризуется общей тенденцией регионального поднятия континентальной суши и регрессией морских осадков, а завершается наступлением моря. Во второй половине девона активизируются тектонические движения, на Западе формируется Кольско-Беломорская вулканическая область, связанная с обновлением Онежско-Кандалакшского разлома и Тимано-Печорская вулканическая зона, связанная с серией грабенов северо-западного простирания, возникшей, по-видимому, в режиме растяжения коры. Вулканические формации на Русской платформе представлены в основном базальтовой, а в Кольско- Беломорской и Шпицбергенской зонах - кимберлито-вой, щелочных базальтоидов и лампрофиров. На Кольском полуострове в это время формировались в основном интрузивные массивы центрального типа: Ковдорский, Хибинский, Ловозерский, Турий. В Конто-зерской кальдере образовалась вулканогенно-осадочная толща мощностью до 1 000 м. Останцы ее встречены в кровлях Ловозерского и Хибинского массивов. Среднепалеозойский базальтовый вулканизм (средний силур - поздний девон) проявлен в широкой полосе вдоль западного фланга архипелага Новая Земля. Здесь покровы базальтов перемежаются в разрезах пирокластическими маломощными прослоями. В верхнедевонских базальтах на полуострове Медном известно небольшое по масштабам внутриформаци-онное рудопроявление самородной меди и несколько проявлений кварц-халькопиритовой и халькозин-борнитовой минерализаций [6, 7]. Их генезис связывают с процессами эпидотизации базальтовой лавы и с последующей метасоматической переработкой подстилающих песчаников рейнекской свиты. В вулканическом поясе Урала продолжали развиваться образованные в венде субмеридианальные вулканические зоны. На Западном Урале в центральной и южной ее частях установлены базальтовые формации с крупными медноколчеданными месторождениями (Блявинский район). Трахиандезиты распространены на Среднем Урале, а трахириолиты - на севере Урала. В Цетрально-Уральской вулканической зоне вслед за андезит-базальтовой формацией следует формация калиевых базальтов-трахитов, к концу девона - ба-зальт-андезитовая, в раннем карбоне - риолит-базальтовая и базальтовая формации. Проявление контрастных, щелочных и кислых вулканитов свидетельствует о существенном преобладании режима сжатия земной коры в этом районе. В Нижнем Приобье и на Ямале в позднем силуре проявляются андезитовые комплексы [1] с повышением щелочности на завершающих этапах вулканизма. Венчают разрез андезито-базальтовая, андезитовая и риолитовая формации. В Шаимско-Красноленинской зоне наблюдается широкое развитие трахибазальто-вой формации, в более северной Щучьинской зоне наряду с трахибазальтами присутствуют трахиандези-ты, базальты и андезиты. С базальт-андезитовой формацией связаны железорудные месторождения с формацией натриевых базальтов - риолитов - медноколчеданные. В Уральском вулканическом поясе отмечается возрастание содержания калия с запада на восток. Как будет показано на примере постмиоценового вулканизма, содержание калия в лавах коррелируется с мощностью земной коры. В Восточно-Уральской зоне в конце рассматриваемого периода начинается формирование гранитных плутонов, завершившееся на границе карбона и перми. Последнее обстоятельство предполагает режим структурного сжатия коры. Лено-Вилюйская вулканическая провинция проходит два этапа развития. В позднем силуре - раннем девоне формировался Патомско-Вилюйский авлако-ген северо-восточного простирания с проявлениями базальтовой и трахибазальтовой формаций. На северо-западном борту авлакогена проявился ряд вулканических формаций от базальтовой до более поздней - кимберлитовой. Намечается петрохимическая зональность составов лав: от осевой части авлакогена к его бортам увеличивается содержание калия, уменьшается количество магния и отношение железа к титану [8]. В Хараулахском авлакогене широкое распространение получила трахибазальтовая вулканическая формация. Незначительные проявления субвулканических лампроитоподобных пород известны на Таймыре и северо-востоке Сибирской платформы. В это время формируется Далдыно-Оленекская зона глубинных разломов, располагающаяся параллельно Патомско-Вилюйскому авлакогену. В пределах этой зоны протяженностью до 650 км и шириной 70100 км выявлено несколько кимберлитовых полей, насчитывающих около 300 кимберлитовых тел - трубок взрыва, даек и жил, часть которых представляют собой крупные месторождения алмазов: Мир, Удачная, Айхал, Сытыканская, Нюрбинская и др. В пределах Уджинского поднятия образуются массивы щелочно-ультраосновных интрузивов центрального типа с карбонатитами, в том числе массив Томтор, представляющий собой крупнейшее в мире месторождение апатита и редкоземельных металлов. Открытие этого месторождения связано с именами геологов НИИГА - ВНИИОкеангеология: С.А. Гули-на, Э.Н. Эрлиха, Л.Л. Степанова, Г.И. Поршнева и др. В пределах Уджинской структуры обнаружены мелкие тела кимберлитов и щелочных базальтоидов. С вулканическими формациями Лено-Вилюйской провинции связаны коренные месторождения алмазов, проявления и месторождения железа (скарново-магнетитового типа), меди (медно-цеолитовый тип) и цеолитов. Притихоокеанская система вулканических зон активизировалась в основном в среднем и позднем девоне. Вулканизм связан с дроблением континентальной земной коры, интенсивность которого увеличивается в направлении с юга на север. В Омолонской вулканической зоне проявлены трахириолитовая, дацит-риолитовая и трахиандезито-вая формации, образуя мощную толщу (до 2 000 м) лав, туфов, игнимбритов. К северо-востоку располагается более подвижная Колымская зона трахибазальто-вой, трахибазальт - трахиандезит - трахириолитовой формаций с переслаиванием пирокластики. Мощность напластований лав здесь достигает 3 500 м. С вулканитами Омолонской зоны ассоциирует близповерхностная золотосеребряная минерализация, с трахибазальт-трахиандезит-трахириолитовой - мед-но-молибденовая. Предполагается связь колчеданного медно-свинцово-цинкового оруденения в верховьях реки Алазея с вулканитами андезит-базальтовой формации. К северу от Колымской зоны располагается Ала-зейско-Омейская зона базитовых формаций натриевого ряда: базальтов, натриевых базальтов - риолитов, трахибазальт-трахиандезитов - трахириолитов, а также адезит-базальтов [9]. В разрезе преобладают лавы с подчиненным количеством пирокластитов. На крайнем Северо-Востоке выделяется Корякско-Анадырьская часть вулканического пояса, где проявлены фрагментарно метавулканиты Пенжинской (на западе) и Анадырско-Олюторской (на востоке) зон развития натриевых базальтов и риолитов [1]. Позднегерцинский - раннекиммерийский тектоно-магматические этап (средний карбон - триас) характеризуется крупными лавовыми излияниями с образованием платобазальтов в Западной и Восточной Сибири и в Восточных районах Евразийской Арктики. Последние характеризуются более контрастными по степени дифференциации вулканитами. Начиная с поздней перми формируется крупнейшая в регионе Арктическая геодепрессия [10, 11]. До раскрытия СЛО на месте Арктики располагался Лавразийский супкерконтинент, кратоны которого были спаяны байкальскими и герцинскими складчатыми системами, а восточный край, со стороны Тихоокеанского сегмента, был местом развития эпиконти-нентальных задуговых бассейнов, возможно с корой переходного типа [11]. Изотопные датировки пост-герцинских магматических и метаморфических пород пограничного орогенного пояса, общей протяженностью около 30 тыс. км, свидетельствуют об активизации формирования орогенов на рубежах: 250 млн лет (начало поздней перми); 230 млн лет (ранний триас); 200 млн лет (поздний триас); 140-145 млн лет (поздняя юра); 90-100 млн лет (начало позднего мела); 5060 млн лет (ранний - средний эоцен). В этот период формируется цепь сопряженных по простиранию по-стгерцинских эпиплатформенных орогенов, пересекающих складчатые комплексы фанерозойских подвижных поясов и кратонов. Орогены ограничивают материковую центриклиналь, в евразийской части в которую входят прогибы Норвежского шельфа, Баренцева моря, Печорской плиты, Северо-Карской котловины, Западно-Сибирской плиты с ЮжноКарской котловиной и Восточно-Сибирско-Чукотская система прогибов. Материковая центриклиналь обрамляет Океаническое ядро, состоящее из трех глубоководных сегментов: Норвежско-Гренландского, Евразийского и Амеразийского бассейнов [5]. Формирование материковых прогибов по данным геофизических исследований и наземных наблюдений на островах обусловлено развитием глубинных маг-моактивных разломов, в зонах которых происходило насыщение коры базит-гипербазитовыми выплавками и протрузиями: юрско-меловой, неогеновый и четвертичный базитовый магматизм на Шпицбергене, меловой - на Земле Франца Иосифа. На Урале, в Шарьюском районе, начиная со среднего карбона, проявляется редкая сеть лампроитопо-добных вулканитов, абсолютные датировки которых попадают в интервал 180-280 млн лет. Они прорывают отложения девона и карбона. В Собской зоне выделяются экструзивные тела высококалиевых трахи-риолитов средне-позднепалеозойского возраста. В Каратаихинском районе распространены проявления вулканических формаций основного состава нормальной щелочности. На Северном острове архипелага Новая Земля в позднем палеозое - раннем мезозое в режиме коллизионных тектонических процессов образуются зоны малых интрузий гранитоидного состава: Сарычевский комплекс на западе и Черногорский комплекс - на востоке Северного острова. С интрузиями Черногорского комплекса связывают проявления свинцово-цинковой и золото-сурьмяно-мышьяковой (в скарнах) и кварц-молибденовой ( в постмагматических грейзе-нах) рудных формаций [7]. В Охотско-Чукотской системе зон начинается развитие мезозоид с повышенными мощностями вулка-ногенно-осадочных пород в условиях сжатия земной коры. В Тайгоносской зоне, восточнее Омолонского массива, вулканиты мощностью более 2 км представлены лавами базальт-андезитовой формации и в подчиненном количестве пирокластикой. Натриевые базальты и риолиты составляют основу вулканогенных формаций в Индигирской зоне, расположенной севернее Омолонского массива, в меньшей степени здесь проявлены лавы базальт-андезитовой формации. Колымская зона в пределах Колымского срединного массива в позднем палеозое представлена трахиба-зальтами, в позднем триасе - щелочными базальтои-дами. С эффузивами ассоциируют дайки и малые интрузии основного состава, пикриты, гранофиры и сиениты. С формациями щелочных базальтоидов ассоциируют породы Омолонского эссексит-тешени-тового комплекса. Континентальный платобазальтовый вулканизм позднепалеозойского - раннемезозойского возраста охватил значительную площадь Западной и Восточной Сибири, часть Печорской низменности, архипелаг Новосибирские острова, северную часть Чукотского полуострова [12, 13]. Западно-Сибирская и ВосточноСибирская вулканические провинции различаются по фундаменту, структурному рисунку и составу ассоциаций вулканитов. Западно-Сибирская вулканическая провинция установлена по результатам бурения и геофизических работ. Базальты и их туфы мощностью до нескольких километров приурочены к системе рифтогенных прогибов субмеридионального простирания, которые постепенно затухают и разветвляются в направлении с севера на юг [12]. Преобладают щелочно-известковистые базальты, иногда лейкократовые повышенной щелочности, на флангах провинции появляется базальт-риолитовая формация. На всей площади провинции лавам сопутствуют гипабиссальные интрузии. По характеру потенциальных полей продолжение Западно-Сибирской провинции распространяется на север на южную акваторию Карского моря вплоть до западного обрамления складчатыми структурами Новой Земли и до СевероСибирского порога на севере моря [7]. Восточно-Сибирская провинция охватывает северную и восточную части Сибирской платформы и п-ва Таймыр. В Нижнеенисейско-Притаймырском регионе преобладают известковистые базальты, в подчиненном количестве присутствуют трахибазаль-ты, трахиандезиты и трахириолиты, меланефелиниты, щелочные базальтоиды, пикриты, меймечиты, кимберлиты [14]. Главнейшими этапами вулканизма являются поздняя пермь и ранний триас. Максимальная мощность базальтов достигает 3,5 тыс. м. Представлены: эксплозивная, эффузивная и интрузивная фации. Пикробазальты и траппы развиты в Норильско-Хараулахском районе и на Таймыре. Трахибазальто-вая формация проявлена локально и в небольшом объеме в Норильском районе, на юге Западного и юго-западе Центрального Таймыра. Трахибазальт -трахиандезит-трахириолитовая - в Маймеча-Котуй-ском районе и на Центральном Таймыре. Мощность лав достигает 500 м [15]. Излияния лав происходили по системе линейных трещин и щитовых вулканов. Система магмовыводя-щих каналов имеет радиально-концентрический план [16], коррелирующийся с направлениями рифтоген-ных структур Западной Сибири. В 1983 г. один из первооткрывателей Норильского горнорудного района Н.Н. Урванцев выделил серию субмеридиональных и субширотных глубинных разломов, которые контролировали продвижение выплавок магматического расплава к земной поверхности, стадийность изменения их составов и рудоносности. Формирование гипа-биссальных интрузий и их обогащенность медью, никелем и другими рудными компонентами автор связывал с этапами сжатия тектонических каналов, последующей ассимиляцией магмой вмещающих пород рамы и дифференциацией расплава. Особенно благоприятны для рудообразования участки пересечения разломов субмеридионального и более молодых дислокаций субширотного простираний. С проявлениями вулканогенных гипабиссальных магматитов Восточной Сибири связаны месторождения сульфидов меди, никеля, кобальта, свинца, цинка, месторождений железа, исландского шпата, целестина, самородной меди, алмазов. Проявления магнети-товой скарновой формации в вуканогенных жерлови-нах, медноцеолитовой формации, медьсодержащей железо-сульфидной формации, платиноидно-медно-никелевой сульфидной, исландского шпата и др. Позднекиммерийский тектоно-магматический этап (юра - мел) характеризуется поясовым распространением вулканитов в районе архипелагов Шпицберген, на Земле Франца Иосифа и на крайнем Северо-Востоке. Кимберлитовый вулканизм в это время проявился на севере Сибирской платформы в Куонам-ском и Куойском районах. По вещественному составу они близки к раннетриасовым проявлениям кимбер-литового вулканизма Сибирской платформы. По данным глубокого бурения на шельфе Баренцева моря, а также по геофизическим параметрам значительная часть восточной акватории Баренцева моря интрудирована долеритами, что сыграло положительную роль в формировании гигантских залежей газа и газоконденсата в пределах этого региона [17]. В районе Охотско-Чукотского вулканического пояса выделяется несколько зон, соответствующих структурам развития мезозоид. Самой северной из них является зона кислых и основных вулкано-плутонических формаций Новосибирских островов. Ближайшими к югу являются Кондаковская зона андезит-базальтовой формации в вулканогенно-осадочной толще ранне-среднеюрского возраста, нижнемеловая андезитовая, нижне-верхнемеловая трахириолитовая и верхнемеловая андезитовая формации. В Яно-Колымской складчатой системе в поздне-юрское время формируется Уяндино-Ясачненская вулканическая зона с вулканитами андезит-риоли-товой и риолитовой формаций. Севернее, на острове Врангеля, проявлена одноименная врангелевская ран-немеловая зона вулканитов основного и кислого составов. Олойско-Седедемская зона занимает центральное положение на Чукотке и выполнена ранне-среднеюрскими вулканитами андезит-базальтовой формации, начиная с поздней юры внедрялись интрузии диорит-гранодиоритового ряда, затем до позднего мела последовательно формировались вулканиты ан-дезитовой и риолитовой формаций. С андезит-базальтовой формацией и, в меньшей степени, с анде-зит-риолитовой, с малыми интрузиями, связаны гидротермальные месторождения медно-порфировой (Находка и др.) и молибден-порфировой рудных формаций (Веснинское и др.). Северо-Омолонская вулканическая зона выполнена вулканогенно-осадочной толщей вулканитов тра-хибазальтовой формации верхнеюрского возраста, в раннем мелу ее последовательно сменили вулканиты трахиандезитовой и риолит-базальтовой формаций. В пределах Кони-Танюрерской зоны выделяются юрская андезит-базальтовая и нижнемеловая базальт-андезит-риолитовая формации, выполяющие разрез вулканогенно-осадочной толщи мощностью до 5-8 км [18] в грабен-сиклиналях. С ними пространственно ассоциируют золотосеребряная, молибденпорфи-ровая и железоколчеданная минерализации. Притайгоносская вулканическая зона связывается с орогенной стадией развития мезозоид в условиях сжатия коры. Для нее характерен контрастный набор вулканических формаций: трахибазальтовая, щелочных базальтоидов, базальт-андезитовая, андезитовая и риолитовая с преобладанием средних и кислых вулканитов раннеюрского - раннемелового возрастов. Это обстоятельство определило золоторудный профиль вулканической зоны. Здесь проявлены: золото-серебряная, серебросульфосольная, золотосодержащая рудные формации. С золоторудными проявлениями ассоциируют месторождения и проявления серебра, олова, сурьмы, ртути, самородной серы, флюорита и меди. Илиньтасская вулканическая зона сложена натриевыми базальтами, выполняющими рифтоподобную структуру в позднеюрское время. Колючинско-Мечигменская зона сложена юрскими вулканитами натриевых базальтов и риолитов, входящими в состав вулканогенно-осадочной толщи, выполняющей рифтовую структуру, где они перекрыты меловыми дацитами и риолитами. В поле развития вулканитов Охотско-Чукотского пояса, формирование которого происходило на различных этапах мезозойской складчатости, широко распространены месторождения золота, серебра, молибдена, олова, ртути и других полезных ископаемых, ассоциирующих с салическим рядом вулкано-плутонических формаций. Одним из наиболее известных в регионе является серебро-полиметаллическое месторождение Дукат, расположенное в вулканической депрессии в междуречье Балыгычана и Сугоя. Месторождение локализовано в центральной купольной структуре, сложенной экструзивными телами средне-мелкопорфировых и афировых высококалиевых риолитов, фельзориоли-тов, игнимбритов и их туфов раннемелового возраста [19, 20]. Покровы рассечены дайками биотитовых риолитов, гранит-порфиров. Весь комплекс вулканитов рассекается дайками базальтового состава. В ядерной части купола бурением обнаружен гранитный плутон. Величина купольной структуры 5 х 8 км. Рудные тела приурочены к зонам трещиноватости северо-западного простирания и представлены жилами и штокверками. Протяженность кварцевых жил достигает 500-1 000 м при мощности в первые метры. Штокверки представляют собой зоны брекчирования, рассеченные кварц-адуляровыми жилами. Главные рудные минералы: пирит, галенит, сфалерит, халькопирит, пиролюзит, акантит (минерал серебра), золотосодержащее самородное серебро (3-15% Au). На пер-вично-сульфосольный-блеклорудный парагенезис локально наложен термальный метаморфизм, вызванный внедрением гранитоидного дайкового комплекса, с образованием соединений серебра - акантита и самородного серебра. Месторождение Дукат - крупнейшее месторождение в России с запасами более 14 000 т серебра при средних содержаниях 500 г/т. Примечательно, что в другой вулканически активной зоне, расположенной на архипелаге Шпицберген, нами обнаружено значительное сходство серебряно-полиметаллического рудопроявления Сигурд с месторождением Дукат по комплексу рудных минералов и содержаниям серебра до 600 г/т. Однако дайки риоли-тов, рассекающие вмещающие девонские терриген-ные толщи, здесь весьма редки и располагаются на удалении от рудных тел, так же как и плутоны грани-тоидов [21]. Таловско-Пикульнейская и Майницкая зоны располагаются на крайнем северо-востоке региона, входят в состав Корякско-Сахалинского вулканического пояса Анадырско-Корякской складчатой структурной зоны мезозоид Северо-Востока. Здесь нижнеюрские -верхнемеловые вулканогенно-осадочные толщи выполняют трогообразные прогибы выполненные вулканитами пикритсодержащей формацией натриевых базальтов на севере зоны и трахибазальтовой формации - на ее южном продолжении. С трахибазальтовой формацией связаны проявления медно-порфировой рудной формации. В пределах Майницкой вулканической зоны, сложенной верхнеюрскими - нижнемеловыми натриевыми базальтами и базальт-андезит-риолитами и бонинитами, установлены проявления марганца (браунит-гаусманит-родонитовая кремнистая формация) и меди (медно-цинковая колчеданная), которые связаны с натриевыми базальтами. Альпийский тектоно-магматический этап (палеоген - неоген и четвертичный периоды) характеризуется развитием вулканогенных формаций на северной и восточной окраинах региона, вдоль периферии альпийских подвижных поясов. На северо-западе, на архипелаге Шпицберген это альпийская тектоническая зона Северо-Западного Шпицбергена. На севере Центрального Шпицбергена горные вершины сохранили останцы ранне-неогеновых оливиновых базальтов мощностью до 120 м. Позже, в постмиоценовое время, в этом же районе проявился щелочно-базальтовый вулканизм с образованием нескольких вулканических построек, лавы которых вынесли на дневную поверхность глубинные мантийные и нижнекоровые ксенолиты [22]. С севера к Евроазиатскому континенту примыкает обширная акватория Северного Ледовитого океана, образованная в раннем палеогене. Ее основание выполнено толеитовыми базальтами, а срединный хребет Гаккеля - натриевыми базальтами, габброидами и перидотитами образующих вулканические постройки, лавовые потоки на бортах рифтовой долины. В поле их развития зафиксированы действующие вулканы (экспедиция «Полярштерн - 2002»). Состав драгированных со склонов подводных гор образцов свидетельствует о том, что западный его фланг заметно обогащен перидотитовой, пироксенитовой и габбро-вой составляющими (по сравнению с восточным, сложенным в основном базальтами). Проявления четвертичного щелочно-базальтового вулканизма зафиксировано на восточном побережье Северного острова архипелага Новая Земля [23] и на архипелаге Де-Лонга. На востоке вулканиты формируются вдоль ветвей подвижного Тихоокеанского пояса. Наиболее крупной из них является Охотско-Чукотская. К мел-палеогеновому времени образования относят крупные кольцевые структуры на побережье Карского моря и на севере Анабарского Щита - Попигай-ская [24]. С последней связано крупное месторождение технических алмазов лонсдейлитового типа. В Охотско-Чукотском вулканическом поясе в этот период продолжилась вулканическая деятельность, начавшаяся в мезозое. Здесь выделяется Танюрерская и Ульинская протяженные зоны, разделенные не менее протяженной зоной авулканичности. В первой преобладают оливин-пироксеновые и двупироксено-вые базальты, андезибазальты с мощностью покровов до 600 м, лавовые потоки переслаиваются туфами основного состава. В зонах разломов отмечены проявления золотосеребряной формации, к внутрифор-мационным относят проявления халцедона, опала, агата. Ульинская зона характеризуется распространением палеогеновых вулканитов трахибазальтовой формации, оливиновыми базальтами и трахиандези-базальтами общей мощностью до 400 м. Восточнее от Охотско-Чукотского вулканического пояса расположена Кинкильско-Корякская область, в юго-западной части представленная эоценовыми вулканитами базальт-андезитовой формации. Здесь присутствуют серии олигоценовых андезит-риолитов, андезитов с щелочными разновидностями, вулка-ноплутонические структуры, где эффузивные фации тесно ассоциируют с плутоническими. Распространены риодациты, гранодиорит-порфиры и диориты. Наиболее крупные вулкано-тектонические структуры контролируются субширотными трансформными дислокациями. В Наваринском районе в неогене происходило излияние трахибазальтов. С вулканизмом региона связаны проявления оловянной касситерит-сульфидной, киноварной, опаловой и золото-серебряной рудных формаций. В целом в Тихоокеанском подвижном поясе, как отмечают многие исследователи, наблюдается тенденция перемещения вулканизма в пространстве и во времени, от континента к океану, от преимущественно мафического Охотско-Чукотского пояса к мафиче-ско-салическим Кинкильско-Корякской области и далее на юго-восток к мафическо-салическому Кури-ло-Камчатскому поясу уже в четвертичное время. Минерагеническая зональность следует той же тенденции. Причем главные перспективы в отношении ру-доносности возрастают по мере увеличения саличности вулканитов. Большинство месторождений благородных и цветных металлов связано с кислыми эффузивами, с распространением диффиренциированных серий, с рио-литовым звеном этих серий. Ртутно-сурьмяная минерализация связана с трахибазальтовой формацией. Зональное распределение ареалов вулканизма позволяет выделять крупные, относительно стабильные блоки земной коры, оставшиеся незатронутыми тектоническими процессами. На флангах стабильных блоков режим растяжения сменялся режимом сжатия. Оба этих процесса отражаются в эволюции составов вулканитов арктической окраины Евразии. Гомодромная тенденция развития вулканизма, установленная для Тихоокеанского вулканического пояса, не повторяется в развитии отдельных фаз вулканизма всей арктической Евразии: в байкальских и каледонских складчатых областях преобладают ареалы натриевых базальтов, в герцинских - ареалы салического и мафисалического вулканизма калиево-натриевого и калиевого типов, в киммерийских и альпийских - ареалы салического и мафисалического вулканизма, в рифтогенных зонах на платформах преобладают щелочные ветви мафического вулканизма. В заключение следует отметить, что общими чертами вулканизма и связанной с ним минерагении арктической зоны Евразии являются: - вулканические провинции и пояса приурочены к окраинам крупных консолидированных блоков земной коры - платформам, ограниченным складчатыми поясами, и обеспечивают процесс ее приращения в последовательных сменах режимов растяжения и сжатия; - внутриплатформенный вулканизм проявлен значительно слабее, в большей степени представлен плутоническими фациями мафит-ультрамафитового ряда, жерловыми фациями щелочных базальтоидов, лам-профиров и кимберлитов; - в субокеанических прогибах расположены преимущественно однородные базальтовые формации (зоны растяжения), а в консолидированных континентальных поднятиях (зоны сжатия) - дифференцированные ряды базальт-риолитовой и дацит-риолитовой формаций. Следовательно, проявления того или иного типа вулканизма являются свидетельствами геодинамических обстановок растяжения или сжатия земной коры в соответствующее геологиче

Ключевые слова

вулканизм, Арктика, Евразия, полезные ископаемые, volcanism, Arctic, Eurasia, mineral resources

Авторы

ФИООрганизацияДополнительноE-mail
Исмагилова Гузель АльфировнаНациональный минерально-сырьевой университет «Горный»аспирантGuzel_Ismagilova@inbox.ru
Евдокимов Александр НиколаевичНациональный минерально-сырьевой университет «Горный»д-р геол.-минерал. наук, профессор кафедры геологии и разведки месторождении полезных ископаемыхevdokimov48@list.ru
Всего: 2

Ссылки

Атлас палеовулканических карт Северо-Восточной Евразии (территория России и других стран СНГ). Масштаб 1:5000000. Объясни тельная записка. СПб. : Изд-во СПб. картограф. фабрики ВСЕГЕИ, 2001. 89 с.
Богатиков О.А., Пухтель И.С., Самсонов А.В. и др. Древнейшие горные породы СССР, особенности их состава и генезиса // Кристалли ческая кора в пространстве и времени. Магматизм. М. : Наука, 1989. С. 101-110.
Кузнецов Ю.А. Главные типы магматических формаций. М. : Недра, 1964. 378 с.
Кораго Е.А., Бауева Е.П., Максимовский В.А., Тимофеева Т.Н. О лампрофировом комплексе юга Новой Земли // Геология Южного остро ва Новой Земли. Л. : Изд. Ротапринт ПГО «Севморгеология», 1982. С. 78-87.
Арктика на пороге третьего тысячелетия (ресурсный потенциал и проблемы экологии) / гл. ред. акад. И.С. Грамберг, Н.П. Лаверов. СПб. : Наука, 2000. 248 с.
Ильин В.Ф. Рудные формации южной части архипелага Новая Земля // Геология Южного острова Новой Земли. Л. : Изд. Ротапринт ПГО «Севморгеология», 1982. С. 109-120.
Каленич А.П., Орго В.В., Соболев Н.Н. и др. Новая Земля и остров Вайгач. Геологическое строение и минерагения / под науч. ред. чл.-кор. РАН Ю.Е. Погребицкого. СПб. : Изд. ВНИИОкеангеология, 2004. 175 с.
Румянцева Н.А., Масайтис В.Л., Шарпенок Л.Н. Вулканические формации фанерозоя Северо-Восточной Евразии // Региональная геоло гия и металлогения. 2000. № 12. С. 34-45.
Лычагин П.П., Дылевский Е.Ф., Шпикерман В.И., Ликман В.Б. Магматизм центральных районов Северо-Востока СССР. Владивосток : Изд-во ДВО АН СССР, 1989. 117 с.
Погребицкий Ю.Е. Геодинамическая система Северного Ледовитого океана и ее структурная эволюция // Советская геология. 1976. № 12. С. 3-22.
Погребицкий Ю.Е. Раскрытие Северного Ледовитого океана и сопутствующие геологические процессы на окружающих континентах // Региональная геология и металлогения. СПб. : ВСЕГЕИ, 1997. № 7. С. 129-136.
Сурков В.С. Фундамент и развитие платформенного чехла Западно-Сибирской плиты. М. : Недра, 1981. 143 с.
Глебовский В.Ю., Зайончек А.В., Каминский В.Д., Мащенков С.П. Цифровые базы данных и карты потенциальных полей Северного Ледовитого океана // Российская Арктика: геологическая история, минерагения, геоэкология / гл. ред. Д.А. Додин, В.С. Сурков. СПб. : ВНИИОкеангеология, 2002. С. 134-141.
Геологические формации докайнозойского чехла Сибирской платформы и их рудоносность. М. : Недра, 1974. 279 с.
Додин ДА. Устойчивое развитие Арктики (проблемы и перспективы). СПб. : Наука, 2005. 283 с.
Масайтис В.Л. Пермский и триасовый вулканизм Сибири: проблемы динамических реконструкций // Записки ВМО. 1983. Ч. 112, вып. 4. С. 412-425.
Евдокимов А.Н., Евдокимова Н.К. Закономерности распределения углеводородов Баренцево-Карского региона под воздействием неогейских магматических комплексов // Геолого-географические характеристики литосферы Арктического региона. СПб. : ВНИИ-Океангеология, 2000. Вып. 3. С. 115-124.
Белый В. Ф. Усхэтвеемский комплекс субвулканических ультрамафитов (Чукотский полуостров). Магадан : Изд-во СВКНИИ ДВО РАН, 1995. 121 с.
Серебро (геология, минералогия, генезис, закономерности размещения месторождений). М. : Наука, 1989. 240 с.
Савва Н.Е., Горячев Н.А. Месторождение Дукат // Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России. Кн. 2 / ред. чл.-кор. РАН А.И. Ханчук. Владивосток : Дальнаука, 2006. С. 709-712.
Евдокимов А.Н. Новое рудопроявление меди на Шпицбергене // ДАН СССР. 1990. Т. 314, № 6. С. 915-918.
Евдокимов А.Н. Вулканы Шпицбергена. СПб. : Изд-во ВНИИОкеангеология, 2000. 123 с
Кораго Е.А., Евдокимов А.Н., Столбов Н.М. Позднемезозойский и кайнозойский базитовый магматизм северо-запада континентальной окраины Евразии // Труды НИИГА-ВНИИОкеангеология. СПб. : Изд. ВНИИОкеангеология, 2010. Т. 215. 174 с.
Ваганов В.И., Иванкин П. Ф., Кропоткин П.Н. и др. Взрывные кольцевые структуры щитов и платформ. М. : Недра, 1985. 200 с.
Тейлор С.Р., Мак-Леннан С.М. Континентальная кора, ее состав и эволюция. М. : Мир, 1988. 376 с.
Колясников Ю.А. Проблемы магматизма и эволюции вещества Земли. Магадан : СВКНИИ, 1988. 78 с.
Маракушев А.А. Петрография. М. : Изд-во МГУ, 1993. 323 с.
 Фанерозойский вулканизм и полезные ископаемые Евразийской Арктики | Вестн. Том. гос. ун-та. 2014. № 387. DOI: 10.17223/15617793/387/35

Фанерозойский вулканизм и полезные ископаемые Евразийской Арктики | Вестн. Том. гос. ун-та. 2014. № 387. DOI: 10.17223/15617793/387/35