Месторождения бокситов подвижных поясов земной коры : Условия образования и закономерности размещения

7/; г,-g
7/.- ^
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК
ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ, ПЕТРОЛОГИИ, МИНЕРАЛОГИИ И ГЕОХИМИИ (ИГЕМ РАН)
УСК 553.492.1.06 На правах рукописи
БОГАТЫРЕВ Борис Александрович
4
. ..
МЕСТОРОЖДЕНИЯ БОКСИТОВ ПОДВИЖНЫХ ПОЯСОВ ЗЕМНОЙ КОРЫ
(УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ И ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗМЕЩЕНИЯ)
04.00.11 — Геология, поиски и разведка руднык и нерудных месторождении, металлогения
ОИССЕРТАЦИЯ
на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук е форме научного доклада
*
I
»л«
I
Москва ♦ 1999
бокситов известны на молодых островных дугах, где они приурочены к поднятым атоллам (острова Реннел, Беллоне в Соломоновом архипелаге, коралловые острова архипелагов Фиджи, Тонга и другие в юго -западной акватории Тихого океана). Условия залегания латеритнокарстовых бокситов молодых островных дуг, их текстурно-структурные особенности и состав в целом сходны с латеритно-карстовыми бокситами зрелых островных дуг (Большие Антильские острова, Индонезийский, Филиппинский архипелаги и др.), а также с захороненными латеритно-карстовыми бокситами палеоокеанических секторов различных по возрасту фанерозойс-' ких складчатых областей — от альпийских (Средиземноморская складчатая область), до байкальских (Восточный Саян).
Глобальными закономерностями распространения бокситоносных складчатых областей можно считать: 1) фанерозойский возраст всех известных ныне месторождений бокситов; 2) расположение всех бокситопродуктивных складчатых областей в Северном полушарии Земли. Складчатые пояса имеют протяженность в тысячи километров при ширине до 500 км. В их строении выделяются два сектора: палеоокеанический (эвгеосин-клинальный) и палсоконтинентальный (миогеосинклинальный). Если современные аналоги бокситов палеоокеанических секторов известны на островных дугах, то молодые аналоги бокситов палеоконгинентальных секторов пока надежно не установлены.
На древних и молодых платформах автором выделен особый тип бокситоносных подвижных рифтогенных тектонических структур. На первых — это крупные, протяженностью до тысячи километров, долгоживущие древние (преимущественно рифейские) авлакогены, на молодых платформах — небольшие, протяженностью до 100 километров, угленосные рифтовые зоны. Они характеризуются более высокими, по сравнению со стабильными участками древних платформ, скоростями вертикальных движений, повышенным тепловым потоком и местами — проявлением магматической деятельности.
Самые крупные скопления месторождений бокситов, связанные с подвижными участками платформ, известны в Западной Африке, в пределах Фута-Мандингского свода. Здесь сосредоточено, по оценке разных специалистов, не менее 30 млрд. т бокситов. По данным геоморфологов, эта часть Либерийского щита в течение кайнозойской эры испытывала интенсивное воздымание, отвечающее по темпам дейтерогенезу, вследствие чего здесь, начиная с мела, сформировалось куполообразное и ступенчатое плато Оута-Джаллон с несколькими поверхноетми выравнивания. Высота самой древней из них — меловой — более 1500 м, а бокситы, связанные с ней, сильно эродированы. Древних аналогов эта платформенная структура не имеет.
Второй по значимости (по концентрации запасов бокситов) подвижной структурой, связанной с древними слатформами, является Восточно-Гатский рифт, вытягивающийся вдоль западного побережья Индостанс-кого полуострова. Рифт этот имеет древнее (рифейское) заложение и в течение фанерозоя неоднократно активизировался. С этапом кайнозойской активизации связано формирование здесь в условиях общего возды-
5
мания палеогеновой поверхности выравнивания, совпадающей с западным бортом авлакогена, крупных месторождений Восточно-Гатской провинции с запасами более 2 млрд. т Древним аналогом восточ ногате кия бокситов можно считать девонские бокситы Среднего Тимана, которые приурочены к относительно приподнятому западному борту Тиманского рифта (авлакогена), также заложившего«» в рифее и представляющего сооой устойчивое кратонизированное поднятие с раннего палеозоя, когда этот массив был инъецирован многочисленными щелочно-ультраосновиы-ми интрузиями. В дальнейшем, в течение фанерозойской истории, рифт также неоднократно подновлялся и активизировался {в позднем девоне, раннем мезозое и кайнозое).
Другой тип бокситоносных рифтов более мелкого заложения и меньшей протяженности широко распространен на молодых эпигерцинских платформах: на Урале, в Казахстане, Средней Азии, Скифской плите и в других местах. Бокситы здесь также тяготеют к более высоким прибор-товым частям грабенов. Они формируются сразу после завершения этапа магматической активизации, сопровождавшейся базальтовыми излияниями. Бокситоносные латеритны* покровы формируются на поверхности базальтовых лав. Бокситонакопление в мезозойских рифтах предшествует угленакоплению. Бокситы под углями осветляются и ресилифицируют-ся, каолинизируются или шамозитизируются [35].
Наиболее широко система мелких преимущественно триас-юрских континентальных рифтов распространена в Урало-Монгольском складчатом поясе. В разных частях его они имеют разную ориентировку и морфологию, связанную, вероятно, в процессами ротации Земли. На Урале в позднем триасе на ряде участков восточной мегазоны Уральского герцинского складчатого сооружения в геодинамической обстановке растяжения возникла система узких линейных долготно-вытянутых грабенов. Самые западные — Богословский и Волчанский приурочены к северной части Тагильского синклинория, более крупные — Челябинский, Буланаш-Елкинский и др. — к Восточно-Уральскому синклинорию и его восточному борту, Анохинский, Ирбитсний, Юламановский, Кочер-дыкский и др. — к Зауральскому антиклинорию, Тюменский и др. — к Тюменско-Кусганайскому синклинорию, а обширный Кушмурунский грабен в Тургайской седловине — к Убаганскому поднятию. В основании осадочной -толщи чаще всего залегают триасовые конгломераты, но местами (в краевых частях) — осадочные бокситы. Они залегают на вывет-релых вулканитах пермского возраста (туринская серия). Местами мора выветривания имеет латерктный профиль. Выше бокситов залегает челябинская молассовая серия с мощными углями.
Похожие рифтовые зоны имеются в Тянь-Шане, на Алтае, в (Сала-иро-)-Саянской складчатой области, Западной Монголии. Местами там также отмечены вулканиты щелочно-основного состава с корой выветривания и бокситами на них, перекрываемые молассами с бурыми углями. Впадины наложены на складчатые зоны преимущественно герцинского возраста. Некоторые исследователи считают впадины юрскими. Среди юрских впадин называют Южно-Тургайскую, Аральскую, Ферганскую,
6