Участок недр "Калюмный"
Вопросы геологического строения Сыннырского массива
В работе, обобщающей определенный этап изучения Сыннырского массива (В.П.Костюк, А.Я Жидков, Л.И.Панина, М.П. Орлова, Т.Ю.Базарова, 1990), рассматривалось формирование интрузивной постройки в два последовательных этапа, – внедрение расслоенного лакколита фельдшпатоидных сиенитов, мезократовых сиенитов и шонкинитов, который прорывается более поздним штокообразным телом щелочных сиенитов. На стадии автометасоматического преобразования фельдшпатоидных сиенитов возникли крупные поля светло-слюдисто микроклиновых пород, занимающие до 25-30% площади развития первой интрузивной фазы. В разрезе, по мнению выше указанных авторов, породы первой фазы формировали воронкообразную структуру с достаточно крутыми (в среднем 50-70 градусов) углами падения в сторону условного центра массива.
Выполняемые ООО «Байкал Недра Гео» в период с 2018 по настоящее время геологоразведочные работы на участке недр Калюмное и маршрутные исследования за его пределами вместе с анализом данных предшествующих геологических изысканий позволяют представить картину формирования Сыннырского массива следующим образом:
1. Внедрение расслоенной интрузии ультра-, высококалиевых фельдшпатоидных сиенитов и щелочных габброидов (основное тело массива – до 70-75% площади). На этой стадии возникли кальсилитовые и нефелин-кальсилитовые сиениты (сынныриты), несколько разновидностей нефелиновых сиенитов, шонкиниты и связанные с ними меланократовые сиениты.
2. Проявления жильных серий высококалиевых щелочных сиенитов, а также шонкинитов и мезо-, меланократовых сиенитов.
3. Образование натриево-кальциевых метасоматитов (содалитовых, содалит-канкринитовых, скаполитовых и альбитовых) вдоль зон крупных диагональных тектонических нарушений.
4. Формирование массива происходило в условиях весьма неспокойной тектонической обстановки, что привело к появлению разнообразных зон дробления и линейных участков развития микроклиновых, микроклин-цеолитовых метасоматитов, а также биотит-пироксен титанитовых образований.
5. Развитие площадных светлослюдисто-микроклиновых метасоматитов по фельшпатоидным сиенитам главной расслоенной интрузивной фазы.
6. Формирование интрузивных тел щелочных сиенитов и щелочных гранитоидов в центральной части массива.
7. Внедрение интрузий гранитного комплекса повышенной щелочности в юго-западной и северо-восточной при контактовых зонах массива.
8. Проявление дайкового комплекса, включающего лампрофиры, щелочные габброиды, грано-сиениты и некоторые другие образования.
9. Формирование немногочисленных высоко силикатных образований кварц-полевошпатового и чисто кварцевого состава.
В геологическом плане породы первой интрузивной фазы формируют условно кольцевую структуру вокруг центрального элипсовидного тела сиенитов так называемой второй интрузивной фазы с «тонкими» западной и юго-западной частями и крупным «раздувом» на севере, востоке и юго-востоке. Северные и западные внешние контуры интрузии представляют собой очень извилистую линию. В этих же областях присутствуют многочисленные ксенолиты вмещающих пород, часть из которых является выступами подстилающих терригенно-осадочных и вулканогенных образований, а часть провесами кровли. Поэтому можно предположить, что минимальную мощность щелочные породы имеют в западном, северо-западном и северном сегментах этой структуры, максимальную – на востоке и северо-востоке. Обращает на себя внимание и присутствие в фельдшпатоидных и щелочных сиенитах (в том числе и сынныритах) из западной части массива ряда специфических минералов (граната, диопсида, высоко магнезиальных темных слюд, формирующих прерывистые линейные зоны мощностью от первых миллиметров до нескольких сантиметров), происхождение которых может быть объяснено только заимствованием вещества из вмещающих докембрийских образований, что также свидетельствует в пользу небольшого поступления магматического материала в этой части Сынныра.
Процессы расслоения главной интрузивной фазы имеют разные степени проявления на различных участках массива. В пределах внутренней ультракалиевой сынныритоносной зоны выделяется наиболее широкая северо-восточная часть, где отмечается максимальная мощность щелочных пород Сыннырского комплекса. Здесь в условиях длительного периода остывания больших объемов интрузивных расплавов, сформировалось нескольких последовательных ритмов, содержащих ультракалиевые кальсилитовые и нефелин-кальсилитовые сиениты (сынныриты), и нефелиновые сиениты (лейкократовая составляющая), а также щелочные сиениты разной меланократовости, шонкиниты, и крайне редкие биотитизированные пироксениты (мезо-меланократовая составляющая). Залегание пород расслоенной серии, определяющееся по преимущественным углам падения контактов между телами лейкократовых и меланократовых пород можно оценить в пределах лицензионного участка и сопредельной территории, как весьма пологое с углами в 15-30 градусов на северо-запад, сменяющееся на субгоризонтальное по мере удаления от центра массива. Лейкократовые фельдшпатоидные породы имеют некоторые петрографо-минералогические различия в зависимости от их положения в разрезе расслоенной серии. Так, сиениты относительно высоко залегающих тел характеризуются максимальным количеством псевдолейцитовых симплектитовых структур соотношений калишпата и фельдшпатоидов и минимальным содержанием темноцветных минералов, далее с глубиной появляются породы частично или полностью зернистого строения, незначительно повышаются количество пироксена и биотита, а на самых глубоких горизонтах, сложенных зернистыми кальсилитовыми и нефелин- кальсилитовыми сиенитами, так же при заметном увеличении содержаний темноцветных минералов, апатит становится второстепенным породообразующим с содержанием до 2-4 объемных процентов. Мезо-меланократовые сиениты и шонкиниты формируют тела двух морфологических типов. Первые представлены крупными (до десятков метров в вертикальном сечении) линзовидными образованиями с многочисленными раздувами, сужениями и апофизами, которые могут формировать достаточно протяженные горизонты переменной мощности. Вторые образуют выдержанные по мощности (первые метры) линейные тела, залегание которых также укладывается в общую картину пространственной ориентации пород расслоенной серии.
Далее, за ультракалиевой основной сынныритоносной частью массива, следует промежуточная зона с весьма неясными контурами, сложенная главным образом апофельшпатоидными светлосюдисто-калишпатовыми метасоматитами, нефелиновыми сиенитами, сынныритами и незначительным количеством меланократовых пород, в краевых же частях массива присутствуют только крупные поля нефелиновых и нефелинсодержащих сиенитов, с относительно небольшими участками вторичных микроклин-мусковитовых пород и редкими маломощными телами сынныритов, мезократовых сиенитов и шонкинитов.
Жильно-дайковые породы, связанные с расслоенной серией первой интрузивной фазы более чем в 90% случаев представлены лейкократовыми микроклиновыми сиенитами, которые наиболее часто проявлены во внутренних частях интрузии, здесь же отмечаются маломощные секущие тела мезо-меланократовых сиенитов и шонкинитов, крайне редко встречаются щелочные пегматоидные сиениты. Пространственно большинство тел лейкократовых микроклиновых сиенитов тяготеют к участкам сочленения фельшпатоидных сиенитов и мезократовых сиенитов.
Содалитовые и содалит-канкринитовые сиениты образуют крупное с размытыми контурами поле распространения южнее главной зоны развития кальсилитовых и нефелин-кальсилитовых сынныритов на пересечении крупных разломных структур северо-восточного и юго-западного простираний, небольшие локальные проявления этих пород отмечаются и в других частях массива, однако все они приурочены к участкам диагональных тектонических нарушений. В настоящий момент некоторые вопросы происхождения этих образований остаются не до конца выясненными, хотя большинство данных свидетельствуют в пользу их метасоматического генезиса, – в основной массе изученных образцов устанавливается замещение содалитом и канкринитом первичного нефелина. К тектоническим диагональным зонам северо-восточного и северо-западного простирания, приурочены также выходы слабо изученных альбититов и скаполититов, что свидетельствует о проявлении вдоль нее процессов натриево-кальциевого метасоматоза, место которого в последовательности формирования пород Сыннырского массива остается открытым.
Основная часть разломов внутри ультракалиевого комплекса сопровождаются зонами дробления разной мощности, вдоль которых наблюдаются ореолы метасоматически измененных пород. Очень часто сплошное замещение фельдшпатоидных сиенитов микроклин-цеолитовыми с каолином и светлыми гидрослюдами породами по мере удаления от осей тектонических нарушений постепенно сменяется очаговой микроклинизацией. В шонкинитах и связанных с ними меланократовых сиенитах наблюдается интенсивное развитие гидроокислов железа, появление вторичного биотита, очень редко амфибола. Кроме того, встречаются зоны дробления (от первых сантиметров до первых метров мощности), осколочный сынныритовый субстрат в которых сцементирован меланократовым биотит-пироксен-титанитовым материалом. Необходимо отметить, что Сыннырский массив располагается в зоне сочленения двух крупных тектонических структур (северо-восточного и северо-западного простирания), заложение которых произошло в раннем протерозое, при этом отдельные проявления активности вдоль них прослеживаются и в настоящее время. Поэтому дезинтеграционные процессы внутри пород ультракалиевого комплекса начались сразу с момента его формирования, постоянно подновляясь по мере становления интрузии.
На этапе площадного метасоматического изменения пород предыдущего интрузивного этапа формирования Сыннырской магматической постройки возникли светлослюдисто-калишпатовые образования, в которых может наблюдаться сохранение «теневых» текстурно-структурных особенностей первичных фельдшпатоид содержащих пород. Несмотря на существенные различия в составах разнообразных нефелиновых и кальсилитовых сиенитов, возникающие по ним метасоматиты характеризуются устойчивыми химико-минералогическими параметрами, – породы содержат около 70% микроклина и до 30% светлой слюды, практически при полном отсутствии темноцветных минералов.
Следующим крупным этапом формирования Сыннырского массива считалось внедрение в центральной части интрузивной постройки элипсовидного в горизонтальном сечении штокообразного тела щелочных сиенитов, – часто трахитоидных калишпат-пироксен-амфиболовых с биотитом и незначительной примесью нефелина пород. Предыдущими авторами постоянно указывается, что трахитоидность пород центрального штока всегда согласна или субсогласна линии контура этого магматического тела. Однако более 80% площади здесь не имеет коренной обнаженности, а там, где она встречена, часто наблюдается резкая сменяемость текстурно-структурных характеристик (в том числе и ориентации трахитоидности) даже внутри небольших обнажений, кроме того относительно широкое развитие имеют и массивные разности. Ряд работ в прошлом и последние исследования показывают, что формирование пород так называемой второй магматической фазы происходило путем внедрения по крайней мере двух крупных интрузивных тел, при этом щелочные трахитоидные сиениты занимают до 80% центральной магматической постройки в центральной, южной и восточной частях, а западные и северо-западные сегменты выполнены кварц содержащими сиенитами и щелочными гранитами.
В зонах юго-западного и северного контактов Сыннырского массива отмечены довольно крупные тела щелочных гранитов, которые имеют секущие взаимоотношения как с вмещающими докембрийскими толщами, так и с фельдшпатоидными сиенитами. Вопрос о принадлежности гранитоидных тел к щелочному высококалиевому комплексу остается открытым, однако можно с уверенностью говорить о единой геолого-тектонической позиции этих интрузивных образований и близких возрастных параметрах.
Объединение маломощных дайковых тел различного состава в общий комплекс достаточно условно, тем более, что характер пространственного размещения свидетельствует скорее о существовании самостоятельных щелочно-габброидных, лампрофировых и гранитоидных малых интрузивных серий. Так, дайки лампрофиров встречаются только в северо-восточной части массива приблизительно на 25% площади развития щелочных пород, причем существуют отдельные участки, где они формируют своеобразные «пучки» – верховья ручья Таборный, бассейн реки Тала. Установлено, что лампрофиры прорывают породы как первой, так и второй интрузивных фаз, а также вмещающие карбонатные образования нижнекембрийской кооктинской свиты. При этом выделяется несколько петрографо-минералогических разностей, – комптониты, мончикиты, керсантиты, минетты, лампроиты (?). Дайки щелочных габброидов отмечены в северо-восточной части массива пока только внутри пород первой интрузивной фазы. Дайки граносиенитов встречаются в при контактовых северной и южной зонах массива.
Высоко силикатные породы внутри массива до настоящего времени практически не исследовались. Нами были выявлены зоны окварцевания жильных крупнозернистых сиенитов в пределах лицензионного участка, а также существенно кварцевые линейные тела внутри сиенитов и гранитоидов поздних интрузивных фаз в центральной части массива.