ФЛЮИДНЫЕ СИСТЕМЫ МАМСКО-БОДАЙБИНСКОЙ МИНЕРАГЕНИЧЕСКОЙ ЗОНЫ СЕВЕРНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ

Страница создана Ульяна Григорьева
 
ПРОДОЛЖИТЬ ЧТЕНИЕ
ФЛЮИДНЫЕ СИСТЕМЫ МАМСКО-БОДАЙБИНСКОЙ МИНЕРАГЕНИЧЕСКОЙ ЗОНЫ СЕВЕРНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ
ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41

УДК 550.838; 550.361.2; 553.26; 550.839                            DOI: 10.31431/1816-5524-2019-1-41-37-53

                            ФЛЮИДНЫЕ СИСТЕМЫ
                МАМСКО-БОДАЙБИНСКОЙ МИНЕРАГЕНИЧЕСКОЙ ЗОНЫ
                           СЕВЕРНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ

                                 © 2019 А.А. Петрова, Ю.А. Копытенко

                   Санкт-Петербургский филиал ФГБУ Института земного магнетизма,
                   ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН, 199034;
                                        e-mail: office@izmiran.spb.ru

      В статье представлены результаты исследования флюидных систем земной коры Мамско-Бодай-
      бинской минерагенической зоны северного Забайкалья по аномалиям магнитного поля, силы
      тяжести и сейсмическим данным. Двумерные модели плотности и намагниченности зон рас-
      сланцевания и глубинные разрезы золоторудных месторождений позволили выявить местополо-
      жение флюидных систем и возможные пути магмо-термофлюидных потоков в древних породах.
      Установлена специфика флюидных систем на разных глубинных уровнях и роль вертикальных
      рудоконтролирующих образований земной коры Мамско-Бодайбинской зоны. Предложены
      диагностические признаки, позволяющие контролировать пути транспортировки флюида к
      поверхности и местоположение рудогенерирующих структур с учетом флюидо-магматической
      активности земной коры и мантии. Анализ показал, что Мамско-Бодайбинская зона перспективна
      на поиски новых рудных объектов. По результатам исследования получена уточненная модель
      рудолокализации Сухоложского рудного поля, учитывающая влияние глубинных факторов.

      Ключевые слова: флюидные системы, магнитные аномалии, золоторудные месторождения.

                    ВВЕДЕНИЕ                         В результате настоящей работы получены новые
                                                     представления о неоднородностях строения
    Мамско-Бодайбинская минерагеническая             Мамско-Бодайбинской зоны и рудоконтроли-
зона, расположенная в Северном Забайкалье            рующих факторах.
(северо-восточная часть Иркутской области)               Исследование строения земной коры Мам-
(рис. 1), характеризуется хорошей геологической,     ско-Бодайбинской зоны проведено на основе
петрохимической и геохимической изученно-            интерпретации комплекса геофизических дан-
стью. В последние десятилетия здесь выявлен          ных: аномалий компонент и модуля магнитного
новый тип оруденения, в частности, благород-         поля Земли (МПЗ) (Карта …, 2000; Копытенко,
нометалльный «сухоложского типа». Гигантское         Петрова, 2018), аномалий силы тяжести (ГИС-
золоторудное месторождение Сухой Лог является        Атлас, 2018; Mayer-Gürr et al., 2014) и сейсмиче-
южной частью Сухоложского золоторудного              ских исследований (Лишневский, Дистлер, 2004).
поля, включающего ряд месторождений анало-               По ш ирот ной системе профи лей бы л и
гичного типа (Вернинское, Гольец Высочайший          выполнены глубинные разрезы, по зонам рас-
и др.) (Вуд, Попов, 2006; Государственная …, 2010;   сланцевания земной коры и флюидоупорным
Коробейников, 2005; Паленова, 2015; Соколов,         маркирующим горизонтам построены двумер-
2006; Неймарк и др., 1993).                          ные плотностные и магнитные модели поглу-
    Сейсмический разрез земной коры и верх-          бинных срезов. Совместный анализ разрезов и
ней части мантии построен через крупнейшее           двумерных магнитных и плотностных моделей
месторождение Сухой Лог (Лишневский, Дист-           да л возмож ность полу чить объемное пред-
лер, 2004). Однако в целом глубинное строение        ставление внутреннего строения земной коры
Мамско-Бодайбинской зоны изу чено слабо.             Мамско-Бодайбинской зоны. Оно подчеркнуло
Ее перспективы оценены не в полной мере              ведущую роль в формировании золоторудных
из-за недоучета влияния глубинных факторов.          месторож дений рудообразующих флюидно-

ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41                                                    37
ФЛЮИДНЫЕ СИСТЕМЫ МАМСКО-БОДАЙБИНСКОЙ МИНЕРАГЕНИЧЕСКОЙ ЗОНЫ СЕВЕРНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ
ПЕТРОВА, КОПЫТЕНКО

Рис. 1. Аномалии горизонтальной компоненты (H) МПЗ (Копытенко, Петрова, 2018) (а) и тектоническая
схема района исследования (Государственная …, 2010) (б) с некоторыми изменениями: 1 — Мамско-Бодай-
бинская минерагеническая зона; 2 — северная граница Ангаро-Витимского плутона; положение профилей:
3 — профили, представленные на рис. 2а и 3б. Залитые кружки — золоторудные месторождения Сухолож-
ского рудного поля.
Fig. 1. Anomalies of the horizontal component (H) EMF (Kopytenko, Petrova, 2018) (a) and tectonic scheme of the
study area (State ..., 2010) (with some changes) (б): 1 — Mamsko-Bodaibin mineragenic zone; 2 — northern boundary
of the Angaro-Vitimskogo pluton; position of the profiles: 3 — profiles in Fig, 2a and 3б. Painted circles denote gold
deposits on the Sukhoy Log ore field.

магматических систем и вертикальных разрыв-                 ницы Ангаро-Витимского ареала-плутона на
ных нарушений. Наибольшее внимание уделено                  магнитные и плотностные свойства земной коры
выявлению возможных путей выхода глубинных                  (рис. 1а, 1б). Анализ подтвердил, что в узлах пере-
термофлюидных потоков, играющих основную                    сечения северо-западной зоны рассланцевания
роль в локализации золоторудных объектов.                   с вертикальными разломами гранитный плутон
    Значительное усиление миграции высоко-                  способствовал образованию богатых рудных ско-
температурного флюида по разломным зонам с                  плений благодаря миграции флюида постмагма-
образованием наиболее богатых рудных скоп-                  тогенно-метаморфогенной природы по разломам
лений в зонах рассланцевания земной коры Сухо-              Сухоложского рудного поля (Митрофанова, 2010;
ложского рудного поля инициировал Ангаро-                   Хомич, Борискина, 2014).
Витимский ареал-плутон. Он оказывает четко                      Визуализация разрезов позволила провести
проявленный структурный контроль воздействия                оценку эффективности воздействия Ангаро-
на уникальные объекты благороднометалльной                  Витимского ареала-плутона на изменение маг-
минерализации Сухоложского золоторудного                    нитных и плотностных свойств земной коры.
поля, в частности, на месторождение Сухой                   Плотностные разрезы показали, что инъектив-
Лог. Формирование гигантского гранитоидного                 ные дислокации, связанные с проникновением
ареал-плутона произошло под влиянием Ангаро-                глубинного вещества в земную кору, привели к
Витимского батолита мощного палеозойского                   разуплотнению в разломных зонах, в результате
магматического этапа (Государственная …, 2010;              чего в области Сухоложского золоторудного поля
Сафонов, 2015; Литвиновский и др.1993).                     (рис. 1) возникли вертикальные рудоносные
    На основе проведенного исследовани я                    магмо-метасоматические колонны протяжен-
выявлена значимость влияния северной гра-                   ностью до 8 км.

38                                                     ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41
ФЛЮИДНЫЕ СИСТЕМЫ МАМСКО-БОДАЙБИНСКОЙ МИНЕРАГЕНИЧЕСКОЙ ЗОНЫ СЕВЕРНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ
ФЛЮИДНЫЕ СИСТЕМЫ
    В процессе проведенны х исследований            термоостаточную намагниченность. Положи-
извес т н ы х мес т ор ож ден и й С у холожског о   тельные аномалии H-компоненты, образованные
золоторудного поля (Сухой Лог, Вернинское,          термоостаточной намагниченностью, отражают
Гольец Высочайший) (Государственная …, 2010;        намагниченность докембрийских пород, направ-
Иркутская …, 2018; Паленова, 2015) выявлены         ление и величина которой отличались от совре-
глубинные факторы рудолокализации: флюид-           менных значений H-компоненты МПЗ.
ные системы, флюидоподводящие каналы, руд-              С целью выявления блоков докембрийского
ные узлы и рудно-метасоматические колонны.          фундамента и выяснения природы намагничен-
Это позволило разработать систему поисковых         ности построена карта аномалий H-компоненты
геофизических критериев для прогноза потен-         МПЗ Мамско-Бодайбинской зоны (рис. 1а)
циально рудоносных участков в зонах выхода          (Копытенко, Петрова, 2018). На севере положи-
вертикальных потоков флюидов из магмо-флю-          тельные аномалии H-компоненты приурочены
идных систем земной коры.                           к древней структуре Чипикетского поднятия
                                                    (рис. 1б ), имеющей докембрийское основа-
       МАГНИТНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ                        ние. Благодаря обнаружению маркирующего
      ДОРИФЕЙСКОГО ФУНДАМЕНТА                       горизонта «маг нетитовой зоны» вы делены
                                                    пог ру женные блок и раннедокембрийского
    Территория Мамско-Бодайбинской зоны             фундамента. Интенсивные положительные ано-
харак теризуется неоднородным ст роением            малии H-компоненты (≥ 200 нТл) на юго-востоке
дорифейского фундамента и крупных сдвигов           Бодайбинского прогиба свидетельствуют о нали-
различного возраста (рис. 1) (Соколов, 2006). Его   чии погруженного блока древнего фундамента
фундамент представляет собой коллаж микро-          (рис. 1а). Это позволило найти блоки, подверг-
континентов с раннедокембрийской корой.             шиеся флюидно-магматической активизации
Главные запасы и прогнозные ресурсы рудного         еще в докембрии, и возможно, содержащие рудо-
золота сосредоточены в Мамско-Бодайбинской          носные реликты древнего фундамента.
благороднометалльной зоне, которая охватывает           На глубинных разрезах блоки докембрий-
рифейский внутренний Бодайбинский прогиб,           ского фундамента четко выражены в верхней
сформировавшийся на д зоной Бодайбино-              части земной коры. «Магнетитовая зона», рас-
Вилюйского палеорифта (рис. 1б).                    положенная вблизи ее подошвы на глубине
    В Мамско-Бодайбинской зоне широко раз-          10−13 км, проявляется на разрезах в виде плотных
виты рудогенерирующие процессы, обуслов-            и магнитных горизонтов (Митрофанова, 2010;
ленные глубинной флюидно-магматической              Наливкина, Петрова, 2018; Соколов, 2006).
активизацией. Эти же процессы определяют                В результате интерпретации анома лий
закономерность образования и размещения маг-        модуля и H-компоненты МПЗ, а также аномалий
нитоактивного маркирующего горизонта «маг-          силы тяжести выделены плотностные и маг-
нетитового слоя» в земной коре докембрийского       нитные неоднородности раннедокембрийского
фундамента (На ливкина, 2004; На ливкина,           фундамента Мамско-Бодайбинской минерагени-
Петрова, 2018). Процесс магнетитообразования        ческой зоны и простирание глубинных разломов
происходит в областях гранитизации архейского       древних частей фундамента, контролирующих
фундамента. На примере изучения зон флюид-          процессы рудообразования.
ной активизации зеленокаменных поясов Фен-
носкандии показано, что большая часть рудных             МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
месторождений золота концентрируется вблизи           ФЛЮИДНЫХ СИСТЕМ ЗЕМНОЙ КОРЫ
выходов флюидных каналов, выходящих через              МАМСКО-БОДАЙБИНСКОЙ ЗОНЫ
блоки докембрийского фундамента из флюид-
ных коровых и мантийных систем (Костомукш-              Одним из важнейших факторов образования
ский …, 2015; Petrova et al., 2019).                золоторудных месторождений являются флю-
    Исс ледов а н и я а нома л и й мод у л я МПЗ    идные потоки минерализованных растворов,
выявили, что в докембрийском фундаменте Мам-        поставляемых глубокофокусными флюидными
ско-Бодайбинской зоны есть магнитоактивный          системами земной коры. Эти поток и, про-
и плотный горизонт. Он тяготеет к подошве           ходя через породы реликтов докембрийского
гранитного слоя и отвечает уровню, близкому         фу н дамента, выносят высококачественные
кровле гранитометаморфического слоя, где            концентраты к поверхности (Наливкина, 2004;
образует «магнетитовую зону» на глубине около       Наливкина, Петрова, 2018).
10−13 км. К северу от 50° с.ш. она проявляется в        На этапах метасоматичекого процесса идет
аномалиях горизонтальной H-компоненты МПЗ.          дальнейшее разложение сульфидных минералов
Аномалии H-компоненты выявляют «магнети-            и высвобождение из пород ранее заключенных
товые зоны» древнего фундамента, сохранившие        в них благородных металлов. Дополнительный

ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41                                              39
ФЛЮИДНЫЕ СИСТЕМЫ МАМСКО-БОДАЙБИНСКОЙ МИНЕРАГЕНИЧЕСКОЙ ЗОНЫ СЕВЕРНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ
ПЕТРОВА, КОПЫТЕНКО
прирост золота в зоне рудоотложения привно-           комплексов часто подтверждается отражающими
сится гидротермальными растворами в процессе          сейсмическими границами с повышенными
гидротермально-метасоматических преобразо-            скоростными характеристиками, а горизонты с
ваний вмещающих пород в периоды флюидных              резко пониженными магнитными и плотност-
активизаций (Коробейников, 2005).                     ными свойствами соответствуют зонам инверсий
    Геолого-структурные и вещественно-мор-            скоростей в ослабленных разгрузочных поверх-
фологические особенности золоторудных про-            ностях разделов. Сопоставление расчетных
явлений трактуют гидротермальный генезис              петромагнитных разрезов с сейсмическими
руд, образовавшихся за счет регенерации и             разрезами позвол яет опознать конкретные
переотложения рудного вещества блоков докем-          границы раздела сред с разными скоростными
брийских комплексов Мамско-Бодайбинской               характеристиками, связать их с местоположе-
зоны. Гидротермальная проработка древних              нием литолого-стратиграфических комплексов
комплексов в районе флюидно-магматических             в геологическом разрезе и провести идентифика-
активизаций проявляется в виде глубоких мини-         цию выделяемых поверхностей. Расчеты глубин,
мумов магнитных аномалий (−400 нТл). Следы            выполненные по разрезам СПАН, неоднократно
флюидно-магматических активизаций, четко              подтверждены бурением (более 100 скважин).
проявленные в минимумах магнитных аномалий            Спектрально-пространственное представление
Н-компоненты МПЗ, подчеркивают гидротер-              высокоточных измерений позволяет выделять
мальный генезис золоторудных объектов (рис. 1).       вертикальные объекты слабомагнитных разно-
    С целью изучения неоднородностей глубин-          стей, прослеживающихся с глубины в несколько
ного строения рудных объектов по аномалиям            километров до дневной поверхности в веще-
модуля МПЗ и аномалиям силы тяжести были              ственных комплексах на разных уровнях среза
рассчитаны магнитные и плотностные раз-               осадочной толщи и фундамента с погрешностью
резы по широтным профилям, пересекающим               до 10−15 м, начиная с глубины около 25−50 м
золоторудные месторождения Сухоложского               (Мавричев и др., 2011).
рудного поля (рис. 1б): Вернинское — 58.54° с.ш.,         На плотностных и магнитных разрезах отра-
Сухой Лог — 58.65 °с.ш., 58.625° с.ш., Гольец Высо-   жаются флюидные системы, зоны рассланцева-
чайший — 58.76° с.ш.                                  ния земной коры, латеральные и вертикальные
    В основе методики построения глубинных            разломы и пути миграции термофлюидных пото-
разрезов земной коры лежит спектрально-про-           ков. На разрезах они представлены в виде линз
ст ранственное представ ление анома льны х            пониженной плотности и намагниченности,
полей, конвертируемых в магнитные и плотност-         имеющие толщину от 1 до 3−4 км и протяжен-
ные разрезы (Петрова, 1976, Петрова, Петрищев,        ность ~30−40 км.
2011; Petrova et al., 1992, 2019). Методика приме-        Глубинные разрезы позволили визуа ли-
нения спектрально-пространственного анализа           зировать местоположения флюидных систем
(СПАН) для формирования магнитной и плот-             земной коры и мантии месторождения Сухой
ностной модели глубинных разрезов изложена            Лог. Плотностной разрез построен до глубины
авторами в целом ряде статей. По результатам          150 км, магнитный разрез — до глубины 50 км
СПАН на основе материалов высокоточных                (рис. 2). По магнитным разрезам получена оценка
съемок сделан прогноз коренных месторождений          намагниченности пород земной коры, по плот-
алмазов Урала и Сибирского региона, решены            ностным разрезам — плотности пород земной
нефтегазопоисковые за дачи на территории              коры и мантии. Местоположения флюидных
России и в акваториях Северного, Баренцева,           систем и каналов флюидной проработки оценены
Берингова и Средиземного морей (Копытенко,            по магнитным и плотностным разрезам. Следы
Петрова, 2016; Литвинова, Петрова, 2013; Мав-         миграции минерализованных потоков прояв-
ричев, Петрова, 2001; Петрова, Мавричев, 2004;        лены в виде слабомагнитных подводящих кана-
Петрова, Петрищев, 2011; Litvinova, Petrova, 2016;    лов и линз пониженной плотности. В низах коры
Lyukianova, Petrova, 2014; Petrova et al., 2011).     и мантии, где из-за высоких температур (более
    Разрезы, построенные по СПАН с учетом             560°С) породы находятся в размагниченном
экспериментально-теоретической зависимости            состоянии, местоположение флюидных систем
параметров спектральной структуры магнитного          определено по плотностным разрезам (рис. 2б)
поля от глубины залегания магнитоактивных             (Петрова, Колесова, 1983; Petrova et al., 2019).
тел, определяют глубины залегания объектов с              Анализ глубинных разрезов через центры
погрешностью 5−10% (Петрова, Колесова, 1986;          золоторудных месторож дений показа л, что
Petrova et al., 1992). Разрез позволяет оценить       основн ы м фак тором обра зован и я ареа лов
мощность и глубину залегания комплексов,              флюидно-магматической проработки является
отл и чающ и хся по физи ческ и м свойст вам.         вертикальный флюидный поток, имеющий под-
Положение маркирующих горизонтов разных               питку из глубокофокусных флюидных систем.

40                                               ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41
ФЛЮИДНЫЕ СИСТЕМЫ МАМСКО-БОДАЙБИНСКОЙ МИНЕРАГЕНИЧЕСКОЙ ЗОНЫ СЕВЕРНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ
ФЛЮИДНЫЕ СИСТЕМЫ

Рис. 2. Разрезы через месторож дение Сухой Лог: а — сейсмогеологический разрез по (Лишневский,
Дистлер, 2004); б — плотностной разрез; в — магнитный разрез (положение профиля представлено на
рис. 1): 1 — месторождение Сухой Лог; 2 — Угаханский гранитный батолит; 3 — интрузивные тела бази-
тов-гипербазитов (положение показано условно); 4 — складчатый терригенно-карбонатный комплекс
Бодайбинского синклинория; 5, 6 — рифейский рифтогенный комплекс: 5 — базальты, 6 — метатерри-
генные породы с большим содержанием гематита и магнетита; 7 — раннепротерозойские метатерри-
генные породы; 8 — архейский гранулит-базитовый комплекс; 9 — выступ активизированной мантии
(МА); 10 — мантия (М); 11 — предполагаемый глубинный разлом — рудоподводящий канал. I—III —
выделенные слои земной коры: I — средневерхнерифей-вендские терригенно-карбонатные комплек-
сы, II — нижнерифейский рифтогенный комплекс, III — архей-протерозойский гранулит-базитовый
слой.
Fig. 2. Sections through the Sukhoy Log field: a — seismic-geological section based on (Lishnevsky, Distler,
2004), б — density section; в — magnetic section (prof ile position in f ig. 1б ): 1 — Suk hoi Log deposit;
2 — Ugahan granite batholite; 3 — intrusive bodies of basite-hyperbasites (position shown conventionally);
4 — folded terrigenous-carbonate complex of the Bodaibin synclinorium; 5, 6 — Riphean rift complex: 5 — basalts,
6 — metaterrigenous rocks with a high content of hematite and magnetite; 7 — Early Proterozoic metaterrigenous
rocks; 8 — Archean granulite-basic complex; 9 — protrusion of the activated mantle (MA); 10 — mantle (M);
11 — the estimated deep fault — ore channel. I — III — isolated layers of the earth’s crust: I — Middle-Upper
Vephy-Vendian terrigenous-carbonate complexes, II — Lower Riphean rift complex, III — Archaean-Proterozoic
granulite-basic layer.

ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41                                                          41
ФЛЮИДНЫЕ СИСТЕМЫ МАМСКО-БОДАЙБИНСКОЙ МИНЕРАГЕНИЧЕСКОЙ ЗОНЫ СЕВЕРНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ
ПЕТРОВА, КОПЫТЕНКО
     Плотностные и магнитные разрезы позво-               В низах верхней коры, начиная с глубины
л и л и вы я ви т ь фл юи д н ые систем ы ра зн ы х   13 км, на магнитном разрезе выделяется суб-
глубинных уровней залегания. На плотностном           вертикальная зона нарушений (рис. 2б, 2в). Она
разрезе, пересекающем месторождение Сухой             неоднократно подвергалась гидротермальным
Лог, возможна подпитка с пяти уровней глубин          проработ к ам, которые проя ви л ись в ви де
флюидных систем: из верхнекоровой с глубины           цепочки линз, выходящих в область месторож-
8–10 км, из среднекоровой с глубины 14–16 км, из      дений Сухоложского золоторудного поля. Термо-
нижнекоровой с глубины 28–30 км и глубокофо-          флюидные потоки, многократно проходя через
кусных мантийных систем с глубин 50 км и 90 км        подошву верхней коры, значительно уменьшили
(рис. 2). На магнитном разрезе они проявляются        магнитные свойства пород «магнетитовой зоны».
в виде цепочек слабомагнитных линз верхней            Тем не менее, горизонт «магнетитовой зоны»
коры: на глубине около 15 км в средней коре, на       сохранился на плотностных разрезах в виде
глубине около 25 км в низах коры и на глубине         уплотненного слоя подошвы верхней коры на
~40 км в мантии.                                      глубине 10–13 км (рис. 2б, 2в, 3).
     На глубинных разрезах в верхней части                Анализ плотностных и магнитных разрезов
зем ной коры С у холожског о руд ног о пол я          позволил уточнить основные черты строения
наблюдается вертикальная раздробленность              зоны AU-оруденения черносланцевого типа и
и горизонтальная расслоенность пород. Вер-            выявить специфические признаки флюидных
тикальные разломы проявляются на границах             систем разных глубинных уровней. Плотност-
блоков, отличающихся по физическим харак-             ные разрезы подтвердили предположение о
теристикам. Траектория глубинного разлома,            рудообразовании месторождений типа Сухого
проходящего через земную кору от мантии               Лога источниками как коровых, так и мантий-
(Лишневский, Дистлер, 2004), трассируется по          ных флюидных систем (Лишневский, Дистлер,
цепочке разуплотненных линз. Разуплотненные           2004). Магмы гранитоидов, являясь источником
слабомагнитные линзы ослабленных горизонтов           гидротермальных и флюидных потоков, создали
пересекаются вертика льными флюидными                 условия для образования богатых золоторудных
каналами разломных зон. Глубокофокусные               месторож дений (Литвиновск ий и др., 1993;
флюидные системы на глубине 50 км и 90 км             Митрофанова, 2010; Сафонов, 2015).
выступают в качестве пульсирующего спуско-                С целью проверки выдвинутых предположе-
вого механизма воздействия флюидных потоков           ний о существовании «рудоподводящего канала»
на породы древнего фундамента через зоны вер-         построены плотностные разрезы через Сухолож-
тикальных разломных нарушений.                        ское золоторудное поле по широтной системе
     Сопоставление сейсмического и плотност-          профилей от 58.60° с.ш. до 58.70° с.ш. Глубинные
ного разрезов земной коры и мантии, проходя-          разрезы позволили определить местоположение
щих через месторождение Сухой Лог, показало,          и особенности простирания зоны вертикаль-
что все основные границы сейсмического раз-           ных разрывных нарушений. Приуроченный
реза соответствуют плотностным контактам              к ней термофлюидный канал прослеживается
контрастных поверхностей. Предположение               с глубины 25–28 км и пересекает ослабленные
«о вовлечении в рудогенез пород нижнерифей-           потенциально рудоносные горизонты расслан-
ского мафического комплекса, представленного          цевания верхней коры на глубинах около 8 и
покровами базальтов и телами гипербазитов,            5 км (рис. 3). На глубине 3 км вертикальная раз-
под влиянием горячей точки мантии» сделано            ломная зона сечет флюидоупорный горизонт,
по сейсмическим, геологическим и геохими-             перекрывающий флюидные каналы. В рудных
ческим исследованиям (Лишневский, Дистлер,            узлах, образованных на участках пересечения зон
2004; Неймарк и др., 1993). Оно согласуется с         рассланцевания с вертикальными разрывными
представлениями, полученными по магнитным             нарушениями, находятся наиболее богатые
и плотностным глубинным разрезам (рис. 2).            рудные скопления Сухоложского золоторудного
На глубине около 15 км выделяется коровая             поля.
флюи дная система в ви де слабомагнитной                  Выделяемые на плотностных разрезах мощ-
линзы пониженной плотности. Возможно, что             ные глубинные флюидные системы и верти-
она подпитывает флюидный канал, выходящий             ка льные разрывные нарушения, возмож но,
с 10–13 км к золоторудной зоне. Кроме того, пред-     представляют собой основные источники и
полагается, что глубинный разлом, выделенный          главный проницаемый канал для прохождения
на сейсмическом разрезе, является «рудоподво-         рудоносных растворов, сформировавших место-
дящим каналом» (Лишневский, Дистлер, 2004).           рождения Сухоложского рудного поля. Изо-
Разлом находит свое подтверждение на магнит-          топно-геохимические исследования свидетель-
ном и плотностном разрезе, где он приурочен           ствуют о глубинном коровом источнике золота
к верхнекоровому флюидному каналу.                    месторождения Сухой Лог (Неймарк и др., 1993),

42                                               ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41
ФЛЮИДНЫЕ СИСТЕМЫ МАМСКО-БОДАЙБИНСКОЙ МИНЕРАГЕНИЧЕСКОЙ ЗОНЫ СЕВЕРНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ
ФЛЮИДНЫЕ СИСТЕМЫ

Рис. 3. Плотностные разрезы по широтным профилям: 1 — 58.50° с.ш. (а); 2 — 58.54° с.ш. (б); 3 — 58.60° с.ш.
(в); 4 — 58.625° с.ш. (г) на тектонической схеме Мамско-Бодайбинской зоны (Государственная …, 2010) (с не-
которыми изменениями). Положение профилей и условные обозначения к схеме представлены на рис. 1б.
Fig. 3. Density sections along latitudinal profiles: 1 — 58.50°N (а); 2 — 58.54°N (б); 3 — 58.60°N (в); 4 — 58.625°N (г)
on the tectonic scheme of the Mamsko-Bodaibin zone (State…, 2010) (with some changes). Position of the profiles and
the legend to the scheme in fig. 1б.

а присутствие платиноидов — о мантийном                      становления которых оценивается в 10–15 км.
источнике флюидов (Лишневский, Дистлер,                      (Государственная …, 2010).
2004; Хомич, Борискина, 2014). Пульсирующие                       На основе ана лиза глубинных разрезов
тектонические напряжения глубокофокусных                     выявлено многостороннее влияние границы
флюидных систем, выступают в качестве хими-                  гранитоидов Ангаро-Витимского ареала-плу-
ческого реагента удаления газообразных продук-               тона на магнитные и плотностные свойства
тов, что резко ускоряет процесс восстановления               пород земной коры. На глубинных разрезах
золота из его комплексных соединений.                        по границе ареала-плутона четко выделяются
                                                             каналы прохождения термофлюидных потоков
      РУДНО-МЕТАСОМАТИЧЕСКИЕ                                 и рудно-метасоматические колонны в виде зон
     КОЛОННЫ АНГАРО-ВИТИМСКОГО                               пониженных значений намагниченности и плот-
          АРЕАЛА-ПЛУТОНА                                     ности (рис. 3). Гранитный плутон инициировал
                                                             усиление миграции высокотемпературного флю-
   Ва ж ней шее значен ие д л я тек тон и к и и              ида постмагматогенно-метаморфогенной при-
металлогении имеет крупное тело гранитоидов                  роды по вертикальным разломам, способствуя
Ангаро-Витимского ареала-плутона (рис. 1).                   образованию богатых рудных скоплений Сухо-
Его мощность составляет 5–7 к м, в местах                    ложского золоторудного поля (Литвиновский и
магмоподводящих кана лов — до 10–30 к м.                     др., 1993; Митрофанова, 2010).
Гранитоиды батолита являются типичными                            В результате анализа глубинных разрезов
мезоабиссальными образованиями, глубина                      выделены основные термофлюидные каналы

ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41                                                                  43
ПЕТРОВА, КОПЫТЕНКО
разломных зон Мамско-Бодайбинской провин-         магнитным аномалиям модуля МПЗ (Карта …,
ции, определено простирание и протяженность       2000; Копытенко, Петрова, 2018) и аномалиям
рудно-метасоматических колонн. Магмо-метасо-      силы тяжести (Эринчек и др., 2008; Mayer-Gürr
матические системы такого типа возникли бла-      et al., 2014). Основные рудогенерирующие и
годаря термофлюидным потокам при процессах        рудоконтролирующие структуры земной коры
растяжения. Рудоносные магмо-метасоматиче-        исследованы на основе анализа площадного рас-
ские колонны на плотностных разрезах имеют        пределения магнитных и плотностных неодно-
вид зон пониженной плотности протяженностью       родностей с учетом глубинных разрезов и геоло-
до 8 км (рис. 3).                                 гической информации. Результаты представлены
    Геологические изыскания показали, что         в виде моделей плотности и намагниченности
рудоносные формации магмо-метасоматических        на уровнях глубин 2–3 км, 4–5 км, 8–10 км и
колонн Мамско-Бодайбинской зоны тяготеют          14–16 км (рис. 4, 5) и широтных глубинных раз-
к глубинным разломам на фоне длительно раз-       резов (рис. 2, 3).
вивавшихся мантийно-коровых палеодиапиров             С целью изучения особенностей прости-
под воздействием нагретых флюидных потоков        рания разрывных нарушений в верхней части
в зонах расколов земной коры и мантии (Вуд,       земной коры выбрана оптимальная глубина
Попов, 2006; Коробейников, 2005). Магмати-        срезов 2.5 и 5 км, рассчитанная на основе пара-
ческие процессы сопровождались метасомати-        метров спектральной структуры аномальных
ческими явлениями с образованием крупных          полей с учетом характера слоистости среды.
рудно-метасоматических колонн протяженно-         Оптимальная глубина для срезов проявляется на
стью 3–5 км и 7–9 км над магмо-флюидными          разрезах в виде горизонтальных зон, отвечающих
системами приразломных зон. На разрезе по         положению минимумов спектральной струк-
широте 58.50° с.ш. (рис. 3а) выделяется субвер-   туры, зависящей от интенсивности магнитных
тикальное разрывное нарушение, прослежива-        аномалий и плотностных свойств пород зон
ющееся от нижнекоровой флюидной системы           рассланцевания. На разрезах эти зоны отражены
с глубины 25–28 км. Оно представлено мощ-         в виде слабомагнитных слоев с пониженными
ным термофлюидным каналом, связывающим            значениями плотности (рис. 3).
флюидные системы нижней и верхней частей              На двумерных моделях (срезах) распределе-
коры при прохождении рудоносных растворов,        ния намагниченности и плотности пород зоны
сформировавших месторождение Сухой Лог.           рассланцевания выделяются в виде слабомаг-
    Крупные и гигантские месторождения Сухо-      нитных ареалов и ареалов пониженной плот-
ложского рудного поля образовались под воз-       ности (рис. 4). На глубине 2.5 км они ассоцииру-
действием длительного поступления термофлю-       ются с активными проявлениями гидротермаль-
идопотоков по каналам. Это обеспечило перерас-    ных процессов в зонах выхода термофлюидных
пределение, обмен и подъем рудных компонентов     потоков. Распределение слабомагнитных и разу-
боковых пород по пути продвижения нагретых        плотненных ареалов на глубине 5 км приурочено
флюидов. Вынос благородных металлов из боко-      к региональной зоне широтного рассланцева-
вых пород докембрийского фундамента достигает     ния, являющейся рудоконтролирующей струк-
30–50 % (Коробейников, 2005).                     турой Су холожского рудного поля (рис. 3).
                                                  Месторож дение контролируется широтным
          ДВУМЕРНЫЕ МОДЕЛИ                        разломом фундамента. В плотностных и маг-
     НАМАГНИЧЕННОСТИ И ПЛОТНОСТИ                  нитных срезах на глубине 5 км, помимо субши-
         ЗОН РАССЛАНЦЕВАНИЯ                       ротных простираний, прослеживаются также
                                                  северо-восточные нарушения (рис. 4), которые
    Геологические и геохимические исследова-      по геологическим данным, вероятнее всего,
ния показали, что важной рудоконтролирующей       были заложены в раннепротерозойское время
структурой Сухого Лога является региональная      (Соколов, 2006).
зона рассланцевания северо-западного про-             Таким образом, на глубине 5 км проявлены
стирания (Вуд, Попов, 2006; Паленова, 2015;       магнитные и плотностные особенности широт-
Сафонов, 2015; Хомич, Борискина, 2014).           ной рассланцеванной зоны рудоконтролиру-
    Для уточнения пространственного место-        ющей структуры Сухоложского рудного поля.
положения зон рассланцевания и оценки плот-       Ее простирание нарушено северо-восточными и
ностных и магнитных свойств флюидоупорного        северо-западными разломными нарушениями.
маркирующего горизонта, перекрывающего            Центры зон минимумов приурочены к узлам
флюидные каналы, на площади Мамско-Бодай-         пересечения разломных нарушений разного
бинской зоны рассчитаны двумерные модели          простирания, что существенно для прогноза
намагниченности и плотности пород на разных       продуктивности оруденения и выявления руд-
глубинных уровнях. Расчет моделей выполнен по     ных узлов. Зоны флюидно-магматических акти-

44                                           ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41
ФЛЮИДНЫЕ СИСТЕМЫ

Рис. 4. Центры перспективных участков. Двумерные модели плотности (а) и намагниченности (б) рудокон-
тролирующих структур на глубине 2.5 км; модели плотности (в) и намагниченности (г) рудоносной зоны
рассланцевания на глубине 5 км: 1 — Мамско-Бодайбинская минерагеническая зона; 2 — участок 1-ой оче-
реди; 3 — участок 2-ой очереди; 4 — месторождение Сухой Лог.
Fig. 4. Centres of prospective areas. Two-dimensional models of density (а) and magnetization (б) of ore-controlling
structures at a depth of 2.5 km; density models (в) and magnetization (г) of the ore-bearing schistosity zone at a depth
of 5 km.: 1 — of the Mamsko-Bodaibin zone; 2 — area of the 1 stage; 3 — area of the 2 stage; 4 — Sukhoi Log deposit.

визаций и интенсивного флюидопотока прояв-                   флюидоупорных слоев, создающих на глубине
ляются на магнитных срезах в виде минимумов                  3 км, 5–7 км и 8 км уплотненные маркирующие
поля (рис. 4, 6).                                            горизонты, перекрывающие разломные зоны
    Благоприятные условия для продол ж и-                    флюидных каналов (рис. 3б).
тельной циркуляции рудоносных растворов и                        На основе ана лиза срезов земной коры
последующего рудоотложения были созданы                      по зонам рассланцеваний и глубинных раз-
благодаря наличию крупных рудовмещающих                      резов уточнено местоположение, простирание,
высокопроницаемых приразломных зон в соче-                   магнитные и плотностные свойства основной
тании со структурными и литологическими                      рудоконтролирующей структуры Сухоложского
экранами — флюидоупорными маркирующими                       рудного поля (рис. 4). Она представляет собой
горизонтами. По результатам распределения                    зону рассланцевания на глубине 4–5 км (Коро-
плотностных неоднородностей в верхней коре                   бейников, 2005; Лишневский, Дистлер, 2004;
полу чены данные о плотностных свойствах                     Паленова, 2015).

ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41                                                                  45
ПЕТРОВА, КОПЫТЕНКО
    На глубинных разрезах просматриваются                   (рис. 5в) и в средней коре — на глубине 15 км
более глубокозалегающие зоны рассланцева-                   (рис. 5г).
ния — на глубинах 8 км и 10 км (рис. 3, 5б, 5в).                В средней части земной коры по глубинным
Возможно, что эти горизонты рассланцевания                  разрезам выделена горизонтальная слоистость
верхней коры являются промежуточными зо-                    на глубине ~15 км. Там расположена мощная
нами «разгрузки» глубинных нагретых флю-                    флюидная система, приуроченная к центру
идов, накапливания, переотложения и пере-                   месторождения Сухой Лог (рис. 3, 5г). Рудно-
распределени я рудны х элементов. На рис.                   метасоматическая колонна Сухого Лога имеет
5 показано расположение границы А нгаро-                    протяженность по вертикали ≥5 км. На глубине
Ви т и мског о ареа ла-п л у т она и ра зры вн ы х          ~3 км она перекрывается флюидоупорным гори-
нарушений палеорифта (тектоническая схема                   зонтом (рис. 6б).
(рис. 5а)) относительно линз флюидных систем                    Динамику взаимодействия флюидных сис-
в верхней коре на глубине 8км (рис. 5б ) и 10км             тем, расположенных на глубинах 10–15 км,

Рис. 5. Перспективные участки Сухоложского золоторудного поля. Фрагмент тектонической схемы Мам-
ско-Бодайбинской зоны   (Государственная …, 2010) с некоторыми изменениями (а) и модели плотности
флюидных систем, подпитывающих перспективные участки   в верхней коре на уровнях глубин 8 км (б) и
10 км (в) в средней коре на уровнях глубин 15 км (г): 1 — Мамско-Бодайбинская минерагеническая зона;
2 — северная граница Ангаро-Витимского плутона; 3 — участок 1-ой очереди; 4 — участок 2-ой очереди;
5 — месторождение Сухой Лог.
Fig. 5. Prospective areas of the Sukholozhskoye gold field. Fragment of the tectonic scheme of the Mamsko-Bodaibin
zone (а) (State…, 2010) (with some changes). Density models of fluid systems that feed promising areas in the upper
crust at depth levels of 8 km (б) and 10 km (в), in the middle crust at the level of 15 km (г): 1 — The Mamsko-Bodaibin
mineragenic zone; 2 — The northern border of the Angaro-Vitimskogo pluton; 3 — a zone of the first priority;
4 — a zone of the second priority; 5 — Sukhoi Log deposit.

46                                                     ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41
ФЛЮИДНЫЕ СИСТЕМЫ
с субвертикальными термофлюидными кана-                   (близширотные) разломы фундамента, вдоль
лами можно оценить по системе широтных раз-               которых в осадочных толщах сформировались
резов, секущих ареалы зоны рассланцевания на              благопри ятные дл я рудолока лизации зоны
глубине ~5 км (рис. 6).                                   складчатых и разрывных дислокаций. Рудные
    Рудные узлы, разломные зоны и области                 узлы, где разрывные нарушения разной ориен-
«разгрузки» флюидов в горизонтах рассланце-               тировки пересечены вертикальными разломами,
вания четко выделяются в моделях намагни-                 являются наиболее проницаемыми для гидро-
ченности и на плотностных разрезах (рис. 6).              термальных растворов. В таких узлах глубинные
Рудные узлы приурочены к глубинным разломам               флюиды, насыщенные Au и элементами плати-
на участках активного разуплотнения пород                 новой группы, отлагали металлы в зонах рудоло-
под влиянием тектоническ их деформаций,                   кализации (Коробейников, 2005; Соколов, 2006).
гидротермального метасоматоза и длительного                  Анализ глубинных разрезов показал, что
воздействия нагретых мантийно-коровых флю-                рудные узлы Сухоложского рудного поля рас-
идных потоков (Вуд, Попов, 2006; Иванов, 2010;            положены над вертикальными разломами фун-
Паленова, 2015; Юдовская и др., 2011).                    дамента. Так, например, на плотностном разрезе,
    Местоположение рудных узлов Сухоложского              пересекающем на широте 58.54° с.ш. (место-
рудного поля контролируют северо-западные                 рождение Вернинское) (рис. 6а), вертикальный

Рис. 6. Плотностные разрезы Мамско-Бодайбинской провинции, пересекающие слабомагнитные аре-
а лы зоны рассланцевания на глубине ~5км вблизи выходов вертика льных разломов: 58.54° с.ш. (а);
58.625° с.ш. (б); 58.85° с.ш. (в); 58.89° с.ш. (г): 1 — Мамско-Бодайбинская минерагеническая зона.
Fig. 6. Density sections of the Mamsko-Bodaibin province, crossing the weakly magnetic areas of the schistosity
zone at a depth of ~5 km near the outcrops of vertical faults: 58.54°N (а); 58.625°N (б); 58.85°N (в); 58.89°N (г):
1 — The Mamsko-Bodaibin mineragenic zone.

ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41                                                             47
ПЕТРОВА, КОПЫТЕНКО
термофлюидный канал входит в слабомагнит-                   зонами разломов, выходящими в рудные узлы
ный ареал на глубине ~5 км, пройдя через осла-              Сухоложского золоторудного поля (рис. 5–7).
бленные потенциально рудоносные горизонты                   Резкая смена простирания разломов внутри
рассланцевания на глубинах около 5 км и 9 км.               фундамента увеличивает трещинноватость и
Подпитывающая коровая флюидная система                      проницаемость слоев земной коры, создавая
выделяется в интервале глубин 12–15 км.                     благоприятные условия для рудогенерации.
    Севернее, на широте 58.85° с.ш. (рис. 6в),              Рудоконтролирующими структурами являются
вертикальная подпитка возможна с глубины                    рудные узлы и трещины межслоевого скольже-
13–15 к м. Вертика льный термофлюи дный                     ния зон рассланцевания.
канал проходит через ослабленные потенци-                       Совместный анализ глубинных разрезов и
ально рудоносные горизонты рассланцевания,                  площадных плотностных срезов позволил полу-
прослеженные по разрезам на глубине около                   чить объемное представление о неоднородностях
5 и 8 км. На широте 58.89° с.ш. вертикальная                земной коры и выделить коровые флюидные
подпитка слабомагнитного ареала предполага-                 системы, подпитывающие рудосодержащие
ется с глубины 10–15 км. Прямой восходящий                  толщи зон рассланцевания по вертикальным
поток через крупную рудно-метасоматическую                  разломным зонам. На плотностном разрезе
колонну прослеживается из линзы с глубины                   по широте 58.76° с.ш. рудно-метасоматическая
9 км (рис. 6г), что является признаком высокой              колонна прослеживается с глубины 8–10 км
перспективности этого участка.                              (рис. 7б). Вертикальный канал, возможно, под-
    На горизонтальном срезе по глубине 8 км                 питывается из линзы флюидной системы сред-
четко выражены северо-западные и субширот-                  ней части коры с глубины ~15 км.
ные разломы фундамента, на срезе по глубине                     Под воздействием вертикального термофлю-
10 км — меридиональная и субширотная раз-                   идного потока из основной среднекоровой линзы
ломные зоны фундамента. Кроме того, на срезе                флюидной системы с глубины 15 км находится
по глубине 15 км прослеживаются северо-запад-               вся южная часть площади Сухоложского рудного
ные и северо-восточные простирания (рис. 5).                поля вплоть до границы Ангаро-Витимского
На глубинных плотностных разрезах эти раз-                  ареала-плутона (рис. 1). Севернее этой границы
нонаправленные зоны нарушений пересечены                    (Ф≥58.76° с.ш.) вертикальный поток прослежи-
сквозными глубинными субвертика льными                      вается только из верхнекоровых линз с глубин

Рис. 7. Плотностные разрезы вдоль широтных профилей (58.54° с.ш. (а), 58.76° с.ш. (б)), секущие троги и
ареалы пониженной плотности рудоконтролирующей структуры на глубине ~2.0−2.5 км, приуроченные к
субвертикальным разломным зонам: 1 — Мамско-Бодайбинская минерагеническая зона; 2 — северная гра-
ница Ангаро-Витимского плутона; 3 — троги.
Fig. 7. Density section along latitudinal profiles (58.54°N (а), 58.76°N (б)), cutting troughs and areas of low density
of the ore-controlling structure at a depth of ~2.0−2.5 km, associated with subvertical fault zones: 1 — The Mamsko-
Bodaibin mineragenic zone; 2 — The northern border of the Angaro-Vitimskogo pluton; 3 — trough valleys.

48                                                     ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41
ФЛЮИДНЫЕ СИСТЕМЫ
8 и 10 км. На северо-западе Сухоложского руд-          Плотностные свойства низов пачки вулка-
ного поля прямой восходящий поток возможен         ногенно-осадочных образований, заполняющих
лишь из верхнекоровой линзы с глубины 8км          троги, четко проявляются на горизонтальном
(рис. 5, 6в, 6г, 7б). Рудоконтролирующая роль      срезе моделей плотности и намагниченности на
вертикальных разломов реализуется через рас-       глубине 2.0–2.5 км (рис. 7). В качестве индика-
твороподводящую функцию. По мере удаления          торов картирования погребенных трогов нами
от них уменьшаются запасы руды вплоть до пол-      использованы узлы пересечения разломных
ного их исчезновения на расстояниях до 10 км.      зон разного простирания на схемах распре-
                                                   деления слабомагнитных ареа лов и ареа лов
         ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ЗОНЫ                        пониженной плотности. Наиболее глубокие
          С УЧЕТОМ ВЛИЯНИЯ                         троги прослеживаются на глубине около 3 км
         ГЛУБИННЫХ ФАКТОРОВ                        вблизи флюидоупорного горизонта. В результате
                                                   исследований моделей распределения плотности
    На основе выявленных глубинных факторов        и намагниченности с учетом глубинных раз-
рудолокализации для Мамско-Бодайбинской            резов выделены перспективные участки трогов,
провинции разработана система поисковых            имеющих вертикальную глубинную подпитку.
геофизических критериев, позволяющая про-              Глубинные разрезы позволили визуализиро-
гнозировать потенциально рудоносные участки        вать особенности внутреннего строения трогов,
в зонах выхода вертикальных потоков флюидов        погребенных под осадочным чехлом. Глубина
и минерализованных водных растворов из флю-        трогов оценивается по плотностным разрезам.
идных систем.                                      Анализ разрезов показал, что средняя глубина
    На основе анализа распределения коровых        залегания трогов Мамско-Бодайбинской про-
флюидных систем провинции, создающих вер-          винции составляет 3–4 км. На разрезах они
тикальные подпитки рудосодержащих толщ с           проявляются в виде зон пониженной плотности.
разных уровней глубин, сделана оценка степени      Та к , н а п ри ме р, н а п ло т но с т ном р а з р е з е
перспективности участков и очередности геолого-    Ф=58.54°с.ш. (рис. 7а) четко выделяется трог
разведочных работ (1 и 2-я очередь) (рис. 4–5).    над субвертикальной разломной зоной на вос-
    Сухоложское золоторудное поле приурочено       точной границе Мамско-Бодайбинской зоны.
к флюидной системе, расположенной на глубине       На плотностном разрезе Ф=58.76°с.ш. (рис. 7б)
15 км. Восходящий из нее термофлюидный поток       хорошо выражен трог над вертикальной рудно-
создает благоприятные условия для образования      метасоматической колонной на границе зоны.
рудоносных колонн в интервале глубин от 2 до           В результате проведенных геофизических
5–8 км. Перспективные участки приурочены к         исследований глубинного строения земной коры
рудным узлам над рудно-метасоматическими           и мантии предложено уточнение локализации
колоннами (рис. 4, 5).                             золоторудных объектов Мамско-Бодайбинской
    Перспективные участки выбраны по резуль-       минерагенической зоны с учетом особенностей
татам анализа моделей намагниченности и плот-      влияния коровых и мантийных глубинных
ности по слоям рассланцевания (глубина 2 км,       факторов.
5 км, 8–9 км) и по горизонтам флюидоупоров
(глубина ~3 км, 8 км и 10 км) с учетом глубинных                     ЗАКЛЮЧЕНИЕ
разрезов земной коры. Эти участки рекомен-
дованы для постановки прогнозно-поисковых               Проведенные исследования глубинного
геологоразведочных работ на рудные объекты,        строения земной коры Мамско-Бодайбинской
подпадающие под влияние глубинных факторов         минерагенической зоны показали эффектив-
(рис. 5).                                          ность комплексной технологии интерпретации
    Особый интерес в Мамско-Бодайбинской           магнитных аномалий модуля и H-компоненты
провинции представляют погребенные троги,          МПЗ, аномалий силы тяжести и сейсмических
являющиеся специфическими рудогенериру-            данных.
ющими структурами. Геохимические оценки                 В результате анализа магнитных и плотност-
осадочных толщ, образовавшихся над погре-          ных разрезов земной коры выявлено местопо-
бенными рифтовыми трогами статистически            ложение глубокофокусных флюидных систем и
значимы и достаточны для их геохимической          эндогенных каналов флюидно-магматической
индикации как рудогенерирующих структур            проработки древних пород фундамента. Рудо-
(Коробейников, 2005; Юдовская и др., 2011).        контролирующая флюидная система Сухолож-
Вулканогенно-осадочные образования медве-          ского золоторудного поля выявлена в средней
жевской свиты выполняют систему рифтовых           коре на глубине около 15 км.
трогов, погребенных под осадочным чехлом                Глубинные разрезы земной коры показали,
Бодайбинского шельфового прогиба.                  ч т о и н ъек т и вн ые д ислок ац и и, связан н ые

ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41                                                      49
ПЕТРОВА, КОПЫТЕНКО
с проникновением вещества коровой флюидной               В результате применени я комп лексной
системы в земную кору, привели к разуплотне-        тех нологии интерпретации геофизи ческ и х
нию пород в разломных зонах и образованию           дан н ы х пол у чен ы новые представ лен и я о
рудно-метасоматических колонн. В результате         слоистости и вертикальной раздробленности
работы выявлены мощные субвертикальные              строения земной коры Мамско-Бодайбинской
рудоносные магмо-метасоматические колонны           провинции с учетом особенностей глубинных
протяженностью от 3 до 8 км и флюидоупорные         факторов, многократно усиленных влиянием
горизонты, перекрывающих рудовмещающие              Ангаро-Витимского плутона. Выявлены про-
зоны на глубинах 3 км и 6–10 км. В этих струк-      водящие каналы воздействия на ослабленные
турах возможны благоприятные условия для            горизонты верх ней коры. Кана лы вывод ят
продол ж ительной цирк уляции рудоносных            из флюидных систем с глубины 8 км, 10 км
растворов.                                          и 15 км вертикальные флюидные потоки. Это
    Анализ глубинных разрезов и площадных           позволило уточнить перспективы новых потен-
моделей п лотностны х и магнитны х срезов           циально рудоносных участков и рекомендовать
позволил получить объемное представление о          детальные электроразведочные работы в зонах
неоднородностях земной коры и выявил раз-           выхода глубинных вертикальных каналов.
рывные разноориентированные нарушения                    По результатам проведенных геофизичес-
слоев фундамента на разных глубинных уровнях.       ких исследований глубинного строения земной
Смена простирания разломов слоев, увеличивая        коры и мантии получена уточненная модель
трещинноватость, создает благоприятные усло-        лока лизации золоторудных объектов Мам-
вия для рудогенерации.                              ско-Бодайбинской минерагенической зоны
    По гл у би н н ы м п лот ност н ы м ра зрезам   с у четом особенностей влияния глубинных
выявлены сквозные вертикальные разломы с            факторов.
глубиной заложения 10–15 км, рассекающие                 Работа выполнена при финансовой под-
разнонаправленные разломные зоны горизон-           держке Государственного задания 0037 2014 0005.
тов рассланцевания. Сделано предположение,
что именно вертикальные разломы обеспечили                      Список литературы [References]
длительное воздействие рудообразующих флю-
идно-магматических систем, обусловившее             Вуд Б.Л., Попов Н.П. Гигантское месторож дение
формирование крупнейших золоторудных объ-               золота Сухой Лог (Сибирь) // Геология и гео-
ектов Сухоложского рудного поля. Возможно,              физика. 2006. Т. 47. Вып. 3. С. 315-341 [Wood B.L.,
что богатые месторождения являются следствием           Popov N.P. Тне giant Suкноi Log gold deposit (Siberia)
выноса по вертикальным зонам высококаче-                // Russian Geology and Geophysics. 2006. V. 47. Iss. 3.
ственных концентратов докембрия флюидными               P. 315−341].
потоками минерализованных водных растворов,         ГИС-Атлас «Недра России», 2018. [GIS-Atlas «Nedra of
поставляемых под пульсирующим воздействием              Russia», 2018. http://atlaspacket.vsegei.ru (in Russian)].
глубокофокусных флюидных систем мантии с            Государственная геологическая карта Российской
глубины >50 км.                                         Федерации масштаба 1: 1 000 000 (третье поко-
    В результате исследования выделены погре-           ление). Сери я А л дано-Забайка льская. Лист
бенные троги, являющиеся специфическими                 O-50 — Бодайбо. Объяснительная записка. СПб.:
рудогенерирующими структурами Мамско-                   Картографическая фабрика ВСЕГЕИ, 2010. 612 с.
Бодайбинской зоны. Оценка глубины залегания             [State geological map of the Russian Federation in
трогов по плотностным разрезам показала, что            scale 1: 1 000 000 (third generation). Series Aldano-
она составляет 3–4 км. В качестве индикаторов           Zabaykalskaya. List O-50 — Bodaybo. Obyyasnitelnaya
картирования погребенных трогов использованы            zapiska. SPb.: Kartograficheskaya fabrika: VSEGEI,
слабомагнитные ареалы и ареалы пониженной               2010. 612 p. (in Russian)].
плотности в интервале глубин 2.5–3.0 км.            Иркутская область. Карта размещения перспективных
    В процессе исследований Мамско-Бодай-               площадей стратегических и остродефицитных
бинской минерагенической зоны полу чены                 видов сырья с учтенными ресурсами // ВСЕ-
диагностические закономерности, учитывающие             ГЕИ. Электронный ресурс. 17.08.2018 [Irkutsk
глубинные факторы контроля AU-оруденения.               region. Location map of promising areas of strategic
Проведенные работы подтвердили, что район               and critical types of raw materials with accounted
перспективен для выявления новых золоторуд-             resources // VSEGEI. Elektronnyiy resurs. 08/17/2018
ных объектов. На основе выявленных глубинных            (in Russian)].
факторов рудолокализации предложена система         Иванов А.И. Золотоносность Байкало-Патомской
поисковых геофизических критериев, позволяю-            металлогенической провинции // Автореф. дисс.
щая прогнозировать потенциально рудоносные              докт. геол.-мин. наук. Москва. 2010. 51 с. [Ivanov
участки.                                                A.I. Gold-bearing of the Baikal-Patom metallogenic

50                                             ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41
ФЛЮИДНЫЕ СИСТЕМЫ
    province // Avtoref. diss. dokt. geol.-min. nauk.           Литвиновский Б.А., Занвилевич А.Н., Алакшин А.М. и
    Moscow. 2010. 51 p. (in Russian)].                              др. Ангаро-Витимский батолит — крупнейший
Карта аномального магнитного поля России и сопре-                   гранитоидный плутон. Новосибирск: Изд-во
    дельных государств с объяснительной запиской                    ОИГГМ СО РАН, 1993. 141 с. [Litvinovsky B.A.,
    на карте. Масштаб 1:5 000 000 / Отв. ред. Т.П.                  Zanvilevich A.N., Alakshin A.M. et al. Angaro — Vitim
    Литвинова. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2000 [Map of                    batholith - the largest granitoid pluton. Novosibirsk:
    the anomalous magnetic field of Russia and adjacent             Izd-vo OIGGM SO RAN, 1993. 141 p. (in Russian)].
    states with an explanatory note on the map. Masshtab        Лишневский Э.Н., Дистлер В.В. Глубинное строение
    1: 5,000,000 / Ed. T.P. Litvinova. SPb: Izd-vo VSEGEI,          земной коры района золото-платинового место-
    2000 (in Russian)].                                             рождения Сухой Лог по геолого-геофизическим
Киссин И.Г. Флюиды в земной коре: геофизический                     данным (Восточная Сибирь, Россия) // ДАН. 2004.
    и тектонический аспекты. М.: Наука, 2009. 328 с.                Т. 46. № 1. С. 88−104 [Lishnevsky E.N., Distler V.V. The
    [Kissin I.G. Fluids in the Earth’s crust: geophysical and       deep structure of the earth’s crust in the Sukhoi Log
    tectonic aspects. M.: Nauka, 2009. 328 p. (in Russian)].        gold-platinum deposit region according to geological
Копытенко Ю.А., Петрова А.А. Результаты разработки                  and geophysical data (Eastern Siberia, Russia) //
    и применения компонентной модели магнитного                     Doklady Earth Sciences. 2004. V. 46. Iss. 1. P. 88−104
    поля Земли в интересах магнитной картографии                    (in Russian)].
    и геофизики // Фундаментальная и прикладная                 Мавричев В.Г, Петрова А.А. Крупномасштабная аэро-
    гидрофизика. 2016. Т. 9. № 2. С. 88−106 [Kopytenko              магнитная съемка осадочных бассейнов // Раз-
    Yu.A., Petrova A.A. Results of the development and              ведка и охрана недр. 2001. № 9. С. 14−18 [Mavrichev
    application of the component model of the Earth’s               V.G., Petrova A.A. Large-scale aeromagnetic survey of
    magnetic field in the interests of magnetic cartography         sedimentary basins // Razvedka i ohrana nedr. 2001.
    and geophysics. Fundamentalnaya i prikladnaya                   Iss. 9. P. 14−18 (in Russian)].
    gidrofizika. 2016. V. 9. Iss. 2. P. 88−106 (in Russian)].   Мавричев В.Г., Безукладнов В.А., Петрова А.А. Поиски
Копытенко Ю.А., Петрова А.А. Компоненты морских                     месторождений гипергенных руд комплексной
    линейных магнитных аномалий Мирового океана.                    аэрогеофизической съемкой // Георесурсы. 2011.
    Ч. I. Северная Атлантика // Фундаментальная                     №1. С. 56−61 [Mavrichev V.G., Bezukladnov V.A.,
    и прик ладная гидрофизика. 2018. Т. 11. № 4.                    Petrova A.A. Search for deposits of hypergene ores by
    С. 34−41. http://dx.doi.org/10.7868/S2073667318040056           complex aerogeophysical survey // Georesursy. 2011.
    [Kopytenko Yu.A., Petrova A.A. Components of marine             Iss. 1. P. 56−61 (in Russian)].
    linear magnetic anomalies of the oceans. Part I. North      Митрофанова Н.Н. Ангаро-Витимский ареал-плутон:
    Atlantic // Fundamentalnaya i prikladnaya gidrofizika.          к проблеме генезиса и возраста // Региональная
    2018. V. 11. Iss. 4. P. 34−41 (in Russian)].                    геология и металлогения. 2010. № 43. С. 5−12.
Коробейников А.Ф. Условия образования крупных                       [Mitrofanova N.N. Angaro-Vitim area-pluton: to the
    и гигантских золоторудных месторождений //                      problem of genesis and age // Regionalnaya geologiya
    Известия Томского политехнического универси-                    i metallogeniya. 2010. Iss. 43. P. 5−12 (in Russian)].
    тета. 2005. Т. 309. № 2. С. 14−22 [Korobeynikov A.F.        На ливкина Э.Б. Эволюция раннедокембрийской
    Formation conditions of large and giant gold deposits           земной коры. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2004. 204 с.
    // Izvestiya Tomskogo politehnicheskogo universiteta.           [Nalivkina E.B. Evolution of the Early Precambrian
    2005. V. 309. Iss. 2. P. 14−22 (in Russian)].                   crust. SPb: Izd-vo VSEGEI, 2004. 204 p. (in Russian)].
Костомукшский рудный район (геология, глубин-                   Наливкина Э.Б. Критерии рудоносности раннедо-
    ное строение и минерагения) // Отв. Редакторы                   кембрийской земной коры континентов. СПб.:
    Горьковец В.Я., Шаров Н.В. Пет розаводск:                       изд-во ВСЕГЕИ, 2015. 79 с. [Nalivkina E.B. Ore-
    Карельский научный центр РАН, 2015. 323 c.                      bearing criteria for the early Precambrian crust of
    [Kostomukshsky ore region (geologiya, glubinnoe                 the continents. SPb: Izd-vo VSEGEI, 2015. 79 p. (in
    stroenie i minerageniya) // Ed. Gorkovets V.Ya., Sharov         Russian)].
    N.V. Petrozavodsk: Karelskiy nauchnyiy tsentr RAN,          Наливкина Э.Б., Петрова А.А. Магнетитовая зона
    2015. 323 p. (in Russian)].                                     земной коры континентов. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ,
Литвинова Т.П., Петрова А.А. Проявление зон нефте-                  2018. 46 с. [Nalivkina E.B, Petrova A.A. The magnetite
    газогенерации Берингова моря в приземных                        zone of the continental crust. SPb: Izd-vo VSEGEI,
    магнитных аномалиях и аномалиях спутника                        2018. 46 p. (in Russian)].
    Чамп // Региональная геология и металлогения.               Неймарк Л.А., Рыцк Е.Ю., Гороховский Б.М. Геохроно-
    2013. № 54. С. 17−24 [Litvinova T.P., Petrova A.A.              логическое и изотопно-геохимическое изучение
    The manifestation of zones of oil and gas generation            золоторудны х месторож дений Байка льской
    of the Bering Sea in the surface magnetic anomalies             складчатой области // Изотопное датирование
    and anomalies of the Champ satellite // Regionalnaya            эндогенных формаций. М.: Наука. 1993. С. 124−146
    geologiya i metallogeniya. 2013. Iss. 54. P. 17−24 (in          [Neymark L .A ., Rytsk E.Yu., G orokhovsky B.M.
    Russian)].                                                      Geochronological and isotopic-geochemical study of

ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41                                                                      51
ПЕТРОВА, КОПЫТЕНКО
   gold deposits in the Baikal folded region // Izotopnoe         example of Krasnovishersky district // Effektivnost
   datirovanie endogennyih formatsiy. M: Nauka. 1993.             prognozirovaniya i poiskov mestorojdeniy almazov:
   P. 124−146 (in Russian)].                                      proshloe, nastoyaschee i buduschee. SPb: VSEGEI,
Паленова Е.Е. Минералогия месторождений золота                    2004. P. 261−265 (in Russian)].
   Копыловское, Кавказ, Красное (Артемовский                   Петрова А.А., Петрищев М.С. Флюидные системы
   рудный узел, Бодайбинский район) // А вто-                     Средиземноморья // Вестник КРАУНЦ. Науки о
   реф. дисс. канд. геол.-мин. наук. Миасс, 2015.                 Земле. 2011. № 1. Вып. № 17. С. 23−33 [Petrova A.A.,
   25 с. [Palenova E.E. Mineralogy of gold deposits               Petrishchev M.S. Fluid Systems of the Mediterranean
   Kopylovskoe, Caucasus, Krasnoe (Artyomovsk ore                 // Vestnik KRAUNTs. Nauki o Zemle. 2011. № 1(17).
   cluster, Bodaibo district) // Avtoref. diss. kand. geol.-      P. 23−33 (in Russian)].
   min. nauk. Miass, 2015. 25 p. (in Russian)].                Сафонов Ю.Г. Рудогенерирующие флюидно-магма-
Петрищев М.С., Петрова А.А., Копытенко Ю.А. Глу-                  тические системы рудных гигантов благородных
   бинное строение термальных зон по результатам                  и цветных металлов в провинциях — областях
   комплексирования геофизических полей // 38-ая                  проявления плюмового магматизма // Крупные
   сесси я меж д у народного нау чного семинара                   изверженные провинции, мантийные плюмы
   «Вопросы теории и практики геологической                       и металлогения в истории Земли (Материалы
   интерпретации геофизических полей» им. Д.Г.                    конференции). Иркутск: Издательство Инсти-
   Успенского. Пермь: ГИ УрО РАН. 2014. С. 24−29                  тута географии им. В.Б. Сочавы СО РАН. 2015.
   [Petrishchev M.S., Petrova A.A., Kopytenko Yu.A. The           С. 637−642 [Safonov Yu.G. Ore-generating f luid-
   deep structure of thermal zones according to the results       magmatic systems of ore giants of noble and non-ferrous
   of integration of geophysical fields // 38-aya sessiya         metals in the provinces — areas of plume magmatism //
   mejdunarodnogo nauchnogo seminara «Voprosyi teorii             Krupnyie izverjennyie provintsii, mantiynyie plyumyi i
   i praktiki geologicheskoy interpretatsii geofizicheskih        metallogeniya v istorii Zemli (Materialyi konferentsii).
   poley» im. D.G. Uspenskogo. Perm: GI UrO RAN.                  Irkutsk: Izd-vo Instituta geografii im. V.B. Sochavyi SO
   2014. P. 24−29 (in Russian)].                                  RAN. 2015. P. 637−642 (in Russian)].
Петрова А.А. Методика спектрально-корреляцион-                 Соколов С.К. Рифовые и шельфовые комп лексы
   ного анализа аномального геомагнитного поля                    протерозойского бодайбинского прогиба и зако-
   // Автореф. дисс. канд. ф.-м. наук. М., 1976. 25 с.            номерности размещения золотого оруденения //
   [Petrova A.A. Methods of spectral correlation analysis of      Автореф. дисс. канд. геол-мин. наук. М., 2006.
   the anomalous geomagnetic field // Avtoref. diss. kand.        25 с. [Sokolov S.K. Reef and shelf complexes of the
   f.-m. nauk. M., 1976. 25 p. (in Russian)].                     Proterozoic Bodaibo deflection and patterns of the
Петрова А.А. Цифровые карты компонент вектора                     placement of gold mineralization // Avtoref. diss. kand.
   индукции магнитного поля // Сб. трудов ИЗМИ-                   geol-min. nauk. M., 2006. 25 p. (in Russian)].
   РАН, М.: 2015. С. 412−423. [Petrova A.A. Digital maps       Хомич В.Г., Борискина Н.Г. Особенности размещения
   of the components of the magnetic field induction              платинометалльной минерализации на юго-вос-
   vector // Sb. trudov IZMIRAN, M.: 2015. P. 412−423             токе России // Геология и геофизика. 2014. Т. 55.
   (in Russian)].                                                 № 7. С. 1065−1080 [Khomich V.G., Boriskina N.G.
Петрова А.А., Колесова В.И. Проявление структур                   Localization of PGE mineralization in southeastern
   литосферы в спектральных характеристиках гео-                  Russia // Russian Geology and Geophysics. 2014.
   физических полей. Структура земной коры кон-                   Iss. 7. P. V. 55. P. 842−853. http://dx.doi.org/10.1016/j.
   тинентов и океанов. Труды ЛОЕ. Т. 77. Вып. 2. 1983.            rgg.2014.06.004].
   С. 52−59 [Petrova A.A., Kolesova V.I. The manifestation     Эринчек Ю.М., Кирсанов А.А., Литвинова Т.П. и др.
   of the structures of the lithosphere in the spectral           Создание Атласа сводных карт территории России
   characteristics of geophysical fields. The structure of        («Космический образ России», «Атлас геофи-
   the earth’s crust of the continents and oceans. Trudyi         зических карт России», «Атлас геохимических
   LOE. V. 77. Iss. 2. 1983. P. 52−59 (in Russian)].              карт России») // Изд-во ВСЕГЕИ. 2006. Т. 6 (54).
Петрова А.А., Колесова В.И. А.с. № 1289232. Способ                СПб.: 2008. С. 48−60 [Erinchek Yu.M., Kirsanov A.A.,
   геофизи ческой разведк и. 1986 [Petrova A .A .,                Litvinova T.P. et al. Creation of the Atlas of summary
   Kolesova V.I. A.s. № 1289232. Method of geophysical            maps of the territory of Russia («Kosmicheskiy obraz
   prospecting. 1986 (in Russian)].                               Rossii», «Atlas geofizicheskih kart Rossii», «Atlas
Петрова А.А., Мавричев В.Г. Геомагнитный метод                    geohimicheskih kart Rossii») // Izd-vo VSEGEI, 2006.
   п р ог ноз а кор ен н ы х ме с т ор ож ден и й а л ма-         V. 6 (54). SPb: 2008. P. 48−60 (in Russian)].
   зов на примере Красновишерского района //                   Юдовская М.А., Дистлер В.В., Родионов Н.В. и др. Соот-
   Эффективность прогнозирования и поисков                        ношение процессов метаморфизма и рудообразо-
   месторождений алмазов: прошлое, настоящее                      вания на золотом черносланцевом месторожде-
   и буд у щее. СПб.: ВСЕГЕИ, 2004. С. 261−265                    нии Сухой Лог по данным U-Th-Pb- изотопного
   [Petrova A.A., Mavrichev V.G. Geomagnetic method               SHRIMP-датирования акцессорных минералов
   of prediction of primary diamond deposits on the               // Геология рудных месторождений. 2011. Т. 53.

52                                                       ВЕСТНИК КРАУНЦ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ. 2019. № 1. ВЫПУСК 41
Вы также можете почитать