Морфоструктурные закономерности размещения эндогенной минерализации

В монографии излагаются теоретические и методические основы морфо-структурного анализа рельефа современной земной поверхности. Этот анализ успешно используется при геолого-магматических и прогнозно-металлогени-ческих исследованиях в областях орогенной тектоно-магматической активизации. Рассмотрены региональные закономерности размещения месторождений промышленного масштаба в системах морфоструктур Приморья, Центральной и Восточной Монголии, Америки. Привлечен большой фактический сравнительный материал по восточной части Тихоокеанского рудного пояса. Установлены морфоструктурные особенности скрытых сквозных систем нарушений, концентрирующих оруденение, а также узлов повышенной эндогенной активности, вмещающих локальные рудоносные площади. Поставлена задача распознавания подобных объектов при прогнозировании с использованием космических снимков и ЭВМ.

Морфоструктурный    анализ    рельефа   все   шире    используется   в   настоящее время при прогнозно-металлогенических исследованиях в различных областях Советского Союза, Значительно раньше структурно-геоморфологические методы начали использоваться в геологии россыпей и при нефтегазопоисковых работах в пределах платформенных областей.

Успешному использованию морфоструктурного анализа рельефа в рудной геологии содействовали крупные достижения отечественной тектоники, геофизики, неотектоники и структурной геоморфологии, показавшей тесную связь рельефа и неотектоники с геологическими особенностями той или иной территории, ее магматизмом и глубинным строением. Основы этого синтетического направления были заложены трудами А.В.Обручева, который впервые поставил вопрос о связи рудных месторождений с молодыми блоковыми движениями, создавшими крупные черты современного рельефа Азии.

Впоследствии эти соотношения неоднократно анализировались в трудах известных тектонистов и металлогенистов - Н.С.Шатского, А.Л.Яншина, А.В.Пей-ве, В.Е.Хаина, Н.П.Хераскова, В.М.Синицына, С.С.Шульца, В.А.Петрушевского, Е.Е.Милановского, Ю.М.Шейнманна, В.А.Николаева, Н.И.Николаева, Н.А.Флорен-сова, Л.И.Краснова, Ю.А.Билибина, С.С.Смирнова, В.И.Смирнова, Е.А.Радкевич, А.Д.Щеглова, Д.В.Рундквиста, В.И.Казанского, И.Н.Томсона, М.А.Фаворской, Н.А.Фогельман, Е.Д.Карповой и др. Теоретические основы структурного анализа рельефа были разработаны отечественной школой геоморфологов и связаны с именами И.С.Щукина, К.И.Маркова, Б.Л.Личкова, И.П.Герасимова, Н.А.Фло-ренсова, Ю.А.Мещерякова, С.С.Воскресенского, Ю.Г.Симонова   и других,, при этом И.П.Герасимов и Ю.А.Мещеряков возглавили морфоструктурное направление исследований и впервые предложили чрезвычайно емкий по своему содержанию термин "морфоструктура" для обозначения выраженных в современном рельефе геологических структур. В настоящее время структурно-геоморфологические методы и морфоструктурный анализ рельефа получили особое значение' в связи с широким использованием результатов дистанционных съемок Земли, а достижения этих методов подготовили почву для интерпретации некоторых результатов космических исследований.

Это направление получило развитие в связи с задачами в области прогнозно-металлогенических исследований, где относительно решен лишь вопрос о главнейших типах месторождений, свойственных различным структурно-металлоге-ническим зонам, охарактеризованным в работах Ю.А.Билибина, В.И.Смирнова, Г.А.Твалчеридзе, М.А.Бородаевской, А.Д.Щеглова, Е.А.Радкевич и др. На   современном этапе необходима дальнейшая детализация прогнозных исследований с выходом на локальный прогноз в пределах металлогенических зон. Актуальность этой проблемы тем более очевидна, что многие металлогенические зоны, например Тагило-Магнитогорская, протягиваются более чем на 2000 км при ширине 30-40 км. При этом для условий локализации оруденения особое значение имеют так называемые орогенные структуры, формирующиеся на : заключительных стадиях геосинклинального развития и в эпохи тектоно-магма-тической активизации. Среди этих структур выделяются различного типа лине-аменты и глубинные разломы, сводо-глыбовые структуры и кольцевые очаговые структуры, на металлогеническоё значение которых неоднократно указывали в своих трудах В.А.Обручев,  Е.Д.Карпова, А.Д.Щеглов, В.И.Казанский, Н.А.Фо-гольман, Д.О.Горжевский, И.Н.Томсон, М.А.Фаворская и др.

Выявление этих структур позволяет в значительной степени детализовать строение структурно-металлогенических зон при средне- и крупномасштабных металлогенических исследованиях. Тот факт, что в периоды господствующих поднятий формирование синхронных осадочных толщ происходит в весьма ограниченных масштабах, делает особенно эффективным применение морфоструктурно-го анализа в сочетании с целеустремленным анализом соответствующего магматизма.

Впервые морфоструктурный анализ начал использоваться для выявления особого типа сквозных глубинных систем нарушений, которым, согласно развиваемой в ИГЕМ М.А.Фаворской и И.Н.Томсоном концепции, принадлежит важная рудоконцентрирующая роль. Структуры подобного рода относятся к тем глубоким дислокациям,  охватывающим и платформы и геосинклинали,  о которых писал Н.С.Шатский   [612]. На важную металлогеническую роль подобных структур впервые обратил внимание А.В.Пейве   [407], описав их в качестве скрытых "слепых" разломов, а также Е.А.Радкевич, И.Н.Томсон и Н.В.Горлов   [426], обнаружившие региональные пояса и зоны повышенной тр.ещиноватости.

Работами коллектива ИГЕМ показано,  что рудоконцентрирующие структуры образуют глубинные зоны особой тектонической нарушенности и: магматической проницаемости, секущие по отношению к тектоническим структурам земной коры. Они выражены в завуалированной форме в поверхностных геологических признаках, в связи с чем разработаны комплексные методы их выявления в том числе и специальный анализ рельефа,  использующий понятие об аномалиях морфоструктурного плана горных областей, сопровождающих подобные структуры. Анализ положения крупных промышленных месторождений в пределах рудоконцентрирующих структур показал,  что площади этих месторождений, которые были названы узлами повышенной эндогенной активности,  характеризуются особой сложностью и "аномальностью" ряда геологических, геофизических, магматических и морфоструктурных признаков.

В последнее время большое количество работ посвящено исследованиям закономерностей проявления тектонических и магматических процессов в свете новых идей о глобальных перемещениях плит. В этой связи внимание многих ученых привлекло тщательное исследование так называемого орогенного этапа развития, которое, на' наш взгляд, трудно осуществимо только геологическими методами, поскольку огромную роль с самого начала развития горного рельефа играют экзогенные процессы, порой неузнаваемо моделирующие первичные формы тектогенного рельефа.  Поэтому самостоятельной задачей ставится общая расшифровка закономерностей строения и истории формирования морфоструктур в периоды орогенного развития того или иного региона. Только на такой основе можно в дальнейшем понять роль и значение оруденения в истории развития орогенного рельефа, выявить рудоносные структуры и закономерности их размещения, а также условия вывода на современный уровень среза продуктивных горизонтов.

Опыт применения морфоструктурных исследований такого рода изложен в настоящей работе на материале конкретных регионов,  в пределах которых автору приходилось работать в различные годы. Использованный фактический материал расположен таким образом,  чтобы наиболее наглядно продемонстрировать возможности и методические приемы анализа для прогнозно-металлогенических целей в областях с существенно различными типами рельефа, прошедшими разные стадии формирования с момента замыкания геосинклинальных режимов и развития орогенеза.

Наиболее молодой орогенический режим свойствен высокогорным областям альпийской складчатости - эпигеосинклинальным горным сооружениям.  Сходные морфологические типы формируются в условиях эпиплатформенных  (омоложенных)  гор, претерпевших режим позднемезозойской и кайнозойской активизации. Однако предшествующий этап развития обусловливает в этих областях существенные различия условий вывода на поверхность продуктивных рудных горизонтов. Последовательные стадии позднеорогенных и посторогенных режимов пр&-терпели области, сформированные в процессе мезозойской (Монголия)  и поздне-мезозойско - раннетретичной  (Приморье)  активизации. Совмещением различных фаз мезо-кайнозойских орогенических и магматических процессов отличаются Кордильеры Северной и Южной Америки с их богатейшими рудными провинциями того же возраста.

В каждом разделе книги внимание акцентировано на тех вопросах, решение которых наиболее обосновано,  исходя из имеющегося фактического материала. Так, для Приморья наибольшее внимание уделено соотношению рельефа и эндогенных структур, обусловленных магматическими и тектоническими процессами, а также специфике проявления в особенностях геологического строения и в истории развития рельефа сквозных рудоконцентрирующих структур, площади которых картировались и изучались в процессе полевых работ. В разделе, посвященном Монголии, основное внимание уделено морфоструктурным особенностям узлов повышенной эндогенной активности, расположенных в пределах рудоконцентрирующих структур и вмещающих рудоносные и прогнозные площади.

В сравнительном разделе морфоструктурного анализа огромного материала по Кордильерам Северной и Южной Америки решаются в более общей форме некоторые важные теоретические вопросы - такие как принципы морфоструктурного районирования горных стран, выделение морфоструктурных категорий разного порядка, позволяющих установить общие закономерности строения орогенических сооружений, которые имеют прямое отношение к металлогеническому анализу.  На этом материале рассматриваются также условия морфоструктурных обстановок, необходимые для вывода на поверхность и сохранения от денудации продуктивных рудных горизонтов разноглубинных и разновозрастных рудных формаций. Рассмотренный таким образом материал позволяет сформулировать общие закономерности размещения минерализации и разработать принципы прогнозирования на основе морфоструктурного анализа.