CC BY
27
ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН _2017, том 60, №7-8_
ГЕОЛОГИЯ
УДК 550:84+553.411 (575.3)
Д.А.Давлатшоев, В.Е.Минаев, Ф.Х.Хасанов*, А.А.Шахматов*
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ПОЗИЦИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ СКАРНОВО-МАГНЕТИТОВЫХ ПРОЯВЛЕНИЙ УЧАСТКА ВОСТОЧНАЯ КУХАНДАРА
Институт геологии, сейсмостойкого строительства и сейсмологии АН Республики Таджикистан, Главное управление геологии при Правительстве Республики Таджикистан
(Представлено членом-корреспондентом АН Республики Таджикистан А.Р.Файзиевым 21.11.2
4
. _ ,.Г_____________________________циале ска
дара, который в будущем може * \ ^
сы.
Обеспечение металлургических заводов минеральным сырьем стало одной из задач роста
ых лет (1968-1971) ю
условия для развития скарново-магнетитовых руд в долине реки Кафандар. Аэромагнитная геофизическая съемка 1:50 000 в 1970 г. и 1:25 000 в 1995 г. подтвердила геологические данные, а поисково-оценочные работы 2012-2015 гг. на перспективных площадях в долине р. Кафандар (участки Восточная Кухандара и Западная Кухандара) дали обнадеживающий результат (прогнозные ресурсы 8 млн.т железа со средним содержанием около 50%). Дальнейшие поиски и разведка требуют детального изучения геологической позиции и минералогии скарнов, их зональности по отношению к рудным телам, чтобы прогнозировать новые площади скарново-магнетитовой минерализации, оценивать ее соответствие промышленным кондициям. Общее количество прогнозных ресурсов должно быть дос-
Геолого-геофизические данные свидетельствуют о промышленном потенциале скарн-магнетитовых проявлений на участке Восточная Кухандара, который в будущем может увеличиться.
Ключевые слова: скарн, магнетит, Гиссарский хребет, прогнозные ресурсы.
тал
экономики Таджикистана. Картирование и поиски прошлых лет (1968-1971) выявили геологические
таточным, чтобы обеспечить рентабельность производства буровых работ, которые позволят точно оконтурить рудные тела и определить запасы по категориям, годным для технико-экономического
обоснования,
A ^V А
Группа рудопроявлений, куда входит участок скарново-магнетитовой минерализации «Вос-
точная Кухандара», расположена на южном склоне Гиссарского хребта в его восточной части в доли-входит в состав Южно- Ги ой геоси
не р. Кафандар1 и входит в состав Южно-Гиссарской структурно-фациальной зоны, которая является частью палеозойской геосинклинали Южного Тянь-Шаня С.К.Овчинникова (1959) и Центрально-Гиссарской по М.М.Кухтикову [1], где интенсивно и многообразно проявлена магматическая деятельность - 75% территории занято интрузивами преимущественно гранитоидного состава (рис.1). _^^
Адрес для корреспонденции: Давлатшоев Давлатшо Амониллоевич.734025, Республика Таджикистан, г. Душанбе, ул. Айни, 263, Институт геологии, сейсмостойкого строительства и сейсмологии АН РТ. E-mail: d.d.a.89@mail.ru
1 Разночтение типа «река Кафандар» и «участок Восточная Кухандара» вызвано разной транскрипцией 1900-х, когда печатались топокарты, и 2000-х (сделаны переименования).
Осадочные породы распространены гораздо меньше, чаще всего представлены силур-девонскими известняками, а изредка базальными Т^1-2 конгломератами и песчаниками (с перерывом и резким несогласием лежат на породах палеозоя). Зоны контактов средне-карбоновых гранодиоритов с известняками содержат магнетитовые скарны, а в мезозойских породах имеется гематит-гидрогетитовое оруденение (зона Искаголь). Магнетитовая минерализация со скарнами также встречается по контактам известняков с гранитами, но слабее по интенсивности и не представляет промышленного интереса. Скарны биметасоматические, захватывают как гранодиориты, так и известняки. Зональность скарнов классическая, как она описана в трудах академика Д.С.Коржинского [2].
Рис. 1. Региональная геологическая позиция участков скарново-магнетитовой минерализации в бассейне р. Кафандар (с использованием «Геологической карты Таджикистана и прилегающих территорий» масштаба 1:500 000, редакция Н.Г.Власова и Э.Я.Чернера, ВСЕГЕИ, 1984 г.). Участки: 1 - Восточая Кухандара; 2 - Западная Кухандара. Тектонические зоны: А - Мечетлинская; Б - Османталинская; В - Центрально-Гиссарская; Г - Ягнобская. Осадочные и вулканогенно-осадочные формации: палеозойские (Р2), мезозойские (М2), современный аллювий русла р. Кафандар (а^4) и неразделенные по возрасту (Р2-М2 и М2-С2). Магматические формации: средне-каменноугольные гранодиориты и кварцевые диориты (у5^5С2), поздне-каменноугольные гранодиориты (у5С3), раннепермские граниты (уР1). Главные межзональные разломы показаны жирными линиями, разломы второго порядка - тонкими. Границы участков работ и рудоносных зон показаны условными границами (прямоугольники, треугольник). На врезке: локальная схема расположения рудоносных зон участка Восточная Кухандара: «Главный Ксенолит» (1) и «Западный Контакт» (2). Предполагаемые разломы и их продолжение под четвертичными отложениями показаны пунктирной линией, а для взброса показан угол падения (75о). Использована карта 1:100 000 А.С.Шадчинева с дополнениями авторов статьи.
Рудная зона «Главный Ксенолит» наиболее представительна из проявлений участка «Восточная Кухандара» как для рудных скарнов, так и магнетитовых залежей. На зоне «Главный Ксенолит» (в дальнейшем - ГК) картирование сделано детальнее (1:1000), чем на остальной площади участка (1:5000), и сопровождается канавами по профилям бороздового опробования с отбором минералогических протолочек и наблюдениями, фиксирующими все типы скарнов, их зональность. Здесь проявлены все типы тектонических структур. Рудные тела и вмещающие гранатовые, гранат-пироксеновые, пироксеновые скарны (±волластонит, эпидот) вытянуты субмеридионально (ССЗ), на фоне субширотных региональных структур. Магнетитовые рудные тела имеют мощность от 10-15 до 75 м, протяженность от 30 до 135 м, сумма окислов железа (по данным ЦХЛ ГУГ ПРТ в весовых про-
центах Fe2Oз, округленно) колеблется от 25 до 98%, что в пересчете на железо составляет 17.5-68.6%. Средние содержания железа в отдельных телах - 33.36-62.43%, а в главных сечениях всей рудной зоны ГК приближаются к 50% (бортовые содержания 18-20% Feoбщ), то есть руды высокосортные, соответствуют доменным рудам (по кондициям, утвержденным ГКЗ СССР на Соколовском месторождении). Длина рудной зоны ГК (рис.2а) превышает 400 м, прогнозные ресурсы около 7 млн. т железа (это главная часть ресурсов участка «Восточная Кухандара», так как общая оценка в 2015 г. с учетом ресурсов рудной зоны «Западный Контакт» и др. не превысила !
Р^7
Рис. 2а (слева). Геологическая карт; тела показаны косой «решёткой» С2), «кирпичиками» - грубослоистые
ны Главный Ксенолит. Массивные магнетитовые цтрихами. Крестиками показаны гранодиориты (у5 рными штрихами - разломы, а под четвертичными отложениями (треугольнички с точками) они показаны штрих-пунктиром как предполагаемые. Х-3, 6, 7, 8 -номера канав, места отбора проб показаны бело-черными полосками с номером на первой и последней пробе каждого интервала. Проектные скважины: Прч-1, 2, 3, 4 и устье штольни Н-1. Профили подсчета прогнозных ресурсов в южной части рудной зоны Главный Ксенолит: I и II - поперечные, А-Б - продольный.
Рис. 2б (справа). Карта интенсивности магнитного поля Д2. Косая решётка - тела массивного магнетита, косой штриховкой даны скарны с вкрапленным магнетитом (без разделения типов). Изолинии «+» - положительное значение поля Д2, изолинии «-» - отрицательное; цифры на изолиниях - величины А2 (нТл). На ЮВ конце поля у русла Кафандары видны максимальные значения площадной аномалии (20 000 нТл) и точечных замеров (18 320 и 31 000 нТл). Увеличение силы поля с севера на юг, к берегу реки Кафандара, допускает возможность перехода аномалии А2 с Главного Ксенолита на правый берег.
Граница между мелкими и средними объектами по состоянию на 1980-е годы составляла 10 млн.т, а запасы крупных месторождений составляют сотни миллионов и миллиарды тонн металла. Перевод группы скарново-магнетитовых проявлений реки Кафандар, в т.ч. участок «Восточная Кухандара», в средний класс повысит рентабельность строительства дорог и предварительной разведки с буровыми работами.
В южном направлении вниз по склону до самого берега реки (в эрозионном срезе на глубину) отмечено увеличение мощности рудных тел. В пределах ГК тела характеризуются как вкрапленным, так и сплошным оруденением. Последнее характеризуется резким скачком содержаний на границах тел между 12 и 25% суммарного Fe2O3 в анализах (25% Fe2O3 соответствует 17.5% Feoбщ, что учиты-
валось при выборе бортовых содержаний для рудных тел по данным опробования). Есть случаи пересечения зон скарнов массивными рудами, то есть возможны две стадии отложения руд: скарны с рассеянным магнетитом и массивные руды, где магнетита до 100%. Такая особенность отмечена предыдущими исследователями при съемке нашего района под руководством В.Н.Гессе (1947), Е.А.Космынина (1971) и при поисково-оценочных работах 2012 - 2015 гг. Магнетитовые руды, свя-
занные с интрузией гранодиоритов - кварцевых диоритов, тяготеют к местам сгущения разломов второго порядка. Скарновые зоны с вкрапленным магнетитом имеют форму «корки» вдоль контакта гранодиоритов с известняками силура, но богатые тела массивного магнетита встречаются не повсюду, а над подводящими каналами, уходящими в глубину интрузивного массива. Поэтому параметры рудных тел изменчивы, а сами рудные тела имеют линзовидную форму и выклиниваются по простиранию.
Для предварительной оценки прогнозных ресурсов участка «Восточная Кухандара» были определены объемы магнитовозмущающих объектов и сделан расчет глубины распространения оруде-нения по данным наземной магнитометрической съемки. При этом были использованы геологические данные 2015 г. (среднее содержание железа в магнетитовых рудных телах и «вкрапленных» скарнах, вскрытых на поверхности канавами). Профильная съемка магнитного поля масштаба 1:5000 на участ-
ке «Восточная Кухандара» (левый берег р.Кафандар) позволила определить глубину нижней кромки магнитовозмущающего объекта от 50 до 100 м по разным рудным зонам. По геофизическим данным также выделяются вкрапленные руды (4-40% магнетита) и сплошные магнетитовые руды (40-100%). Первый тип дает сильное магнитное поле (10 - 10" нТл), а сплошные интенсивное (свыше 104 нТл), то есть экономически интересная часть магнитной аномалии оконтурена изодинамой + 1000 нТл (рис.2б). В наиболее изученной зоне по магнитным данным посчитаны прогнозные ресурсы порядка 6.6 млн.т . Кроме того, конфигурация и инте нсивность каждой аномалии магнитного поля позволила судить о смене интенсивности оруденения по простиранию рудной зоны ГК: в центре зоны контур магнетитовых тел имеет значение 10 000 нТл, а на юг оно увеличивается по площади аномалии до 20 000 нТл (вдвое); единичные значения замеров в точках наблюдения вырастают до 18 200 и 31 400 нТл (рис. 2б). Рост силы поля, возможно, связан с ростом объема магнитной массы в сторону русла Кафандар, что позволит довести окончательные прогнозные ресурсы Кафандаринского района до размера более 10 млн.т Feoбщ. Такая конфигурация поля допускает продолжение магнетитового оруденения на правый берег реки Кафандар. Геологические материалы Е.А.Космынина (1971) и работы за 2012-2015 гг. тоже говорят в пользу такой возможности (рис.3). Показанное на рисунке схождение
3
Эти подсчеты носят приблизительный характер, так как магниторазведка, хотя и может определить объем магнитовозмущающей массы по размерам и интенсивности конкретной аномалии, не может точно оконтурить границы рудных тел и выявить распределение содержаний полезного компонента (магнетита) на глубине. Эти задачи будут решаться впоследствии колонковым бурением с точным определением запасов железа.
разломов СЗ простирания в висячем борту взброса непосредственно внутри массива рудоматерин-ских диоритов средне-карбонового интрузивного комплекса указывает на возможность крутопадающей рудоподводящей структуры - по модели вертикального цилиндра, принятой при аэромагнитометрической съемке масштаба 1: 25 000 Л.Н.Гамовым (по устному сообщению 1995 г.). На решение этого вопроса будут нацелены камеральные работы по материалам полевых геолого-геофизических наблюдений 2016 г.
Рис. 3. Геологические предпосылки перспективности правого берега р. Кафандар на магнетитовую минерализацию, аналогичную рудным зонам левого берега: 1 - Главный Ксенолит, 2 - Западный Контакт, 3 - предполагаемая зона обнаружения скарново-магнетитовой минерализации правого борта долины р. Кафандар. Схождение двух рудоконтролирующих разломов левого берега к юго-востоку непосредственно в висячем крыле взброса (точка 3) и наличие интенсивных ореолов Си, 2п, РЬ (жирный овал вокруг точки 3) являются благоприятными геологическими предпосылками. Использованы материалы карты полезных ископаемых Е.А.Космынина (1971) и фрагмент карты А.С.Шадчинева масштаба 1:100 000 с дополнениями авторов статьи. Условные обозначения - см. рис. 1.
А.С.Шадч
¿V
ническая
Поступило 28.11.2016 г.
ЛИТЕРАТУРА
1. Кухтиков М.М. Тектоническая зональность и важнейшие закономерности строения и развития Гиссаро-Алая в палеозое. - Душанбе: Дониш, 1969, 298 с.
2. Коржинский Д.С. - В сб.: Главные проблемы теории магматогенных рудныхместорождений. - М.: Изд-во АН СССР, 1955, с. 334-456.
Д.А.Давлатшоев, В.Е.Минаев, Ф.Х.Хасанов*, А.А.Шахматов*
МАВЦЕИ ГЕОЛОГИ ВА ОЯНДАДОРИИ ЗУ^УРОТ^ОИ СКАРНИ-МАГНЕТИТИИ МАВЗЕИ КУ^АНДАРАИ ШАРЦЙ
Институти геология, сохтмони ба заминлара тобовар ва сейсмологияи Академияи илм^ои Цум^урии Тоцикистон, *Саридораи Геологияи назди Хукумати Цумхурии Тоцикистон
Маводдои геологй-геофизикй нишон медиданд, ки зудуротдои скарнй-магнетитии китъаи ^удандараи Шаркй потенсиали саноатй дошта, дар оянда афзоиш ходанд ёфт. Калима^ои калиди: скарн, магнетит, Цаторкууи Х,исор, зах
гнетитии гнетитии
<!Г
D.A.Davlatshoev, V.E.Minaev, F.Kh.Khasanov , A.A.Shahmatov GEOLOGICAL SETTING AND PERSPECTIVE OF SKARN-MAGNTITE MANIFESTATIONS IN EASTERN KUKHANDARA AREA
Institute of Geology, Earthquake Engineering and Seismology, Academy of Sciences of the Republic of Tajikistan, The Head Department of Geology at Government of Republic of Tajikistan
The geology-geophysical arguments have suggested economy potential of skam-magnetite manifestations in Eastern Kukhandara Area which can arise in future. Key words: skarn, magnetite, Gissar Ridge, probable resources.
:Я' A &
