ЧЕРКАШИН ВАСИЛИЙ ИВАНОВИЧ

МИНЕРАЛОГИЯ ОРУДЕНЕНИЯ МЕЗО-КАЙНОЗОЙСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ ВОСТОЧНОГО КАВКАЗА

Специальность 25.00.05 – Минералогия, кристаллография

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора геолого-минералогических наук

Казань – 2007

Работа выполнена в Институте геологии Дагестанского научного центра

Российской академии наук

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических наук, профессор

Анатолий Иосифович Бахтин

доктор геолого-минералогических наук, профессор

Илья Александрович Богуш

доктор геолого-минералогических наук

Вадим Фоатович Шарафутдинов

Ведущая организация

Геологический институт Российской академии наук (ГИН РАН)

Защита состоится «30» мая 2007 г. в 1400 на заседании диссертационного совета Д.212.081.09 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук при Казанском государственном университете по адресу:

г. Казань, ул. Кремлевская, д. 4/5, геологический факультет КГУ, ауд. 211.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке им. Н.И. Лобачевского Казанского государственного университета.

Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенных печатью учреждения, просим присылать по адресу: 420008, Казань, ул. Кремлевская, 18, КГУ, служба аттестации научных кадров.

Автореферат разослан « » апреля 2007 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор геолого-минералогических наук, доцент Р.Р. Хасанов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Введение.

Установленные промышленные колчеданно-полиметаллические месторождения в последней трети ХХ века на Восточном Кавказе – Филизчай, Кацдаг (Азербайджан), Кизил-Дере (Дагестан) и целый ряд проявлений и рудных полей позволили выделить Восточно-Кавказскую колчеданоносную провинцию, наиболее перспективную на Северном Кавказе.

Актуальность проблемы. Но, несмотря на вышесказанное, месторождения зоны в целом и месторождение Кизил-Дере в Дагестане, в сферу хозяйственной деятельности не вовлечены. Основной причиной создавшегося положения является удаленность месторождения от мест металлургической переработки, что сказывается на экономических показателях получаемой продукции. Дальнейшее изучение региона и проведение поисково-разведочных работ должно быть направлено на установление новых промышленных объектов для увеличения минерально-сырьевой базы цветных металлов в республике. Только в этом случае возможно вовлечение разведанных запасов цветных металлов в экономику региона, что значительно улучшит ее структуру. В настоящее время ощущается дефицит перспективных объектов на проведение поисковых работ. Выявление колчеданоносной зоны Восточного Кавказа произошло благодаря обоснованию возможности образования колчеданных гидротермально-осадочных руд, связанных с процессами формирования лейас-ааленского рифтогенного прогиба в условиях умеренного растяжения и утончения континентальной коры. Внедрение в производство геологических исследований нового нетрадиционного подхода (благодаря работам академика В.И. Смирнова, член-корр. Г.А. Твалчрелидзе и д.г.-м.н. В.Б. Черницина и др.) привело к открытию колчеданно-полиметаллических месторождений Большого Кавказа, включая и месторождение Кизил-Дере. Сейчас нами предлагается также использовать новый подход в поисках месторождений (хотя и основывается он на прежних геотектонических представлениях) – минералого-геохимическом изучении терригенных, аутигенных образований, минералов. Это даст дополнительные представления о рудномагматическом процессе юго-восточной части (Дагестанской) Самуро-Белореченской металлогенической зоны и обоснование перспективных объектов на поиски колчеданных руд. А на сочленении Кавказского орогена с Терско-Каспийским передовым прогибом (активизированной части Восточно-Европейской платформы) на основе изучения терригенной минералогии тяжелой фракции шлихов в породах мезо-кайнозоя, в отложениях чокрака-карагана устанавливается Восточнокавказская подзона Северо-Кавказской провинции титано-циркониевых россыпей.

Цель и основные задачи исследований. Работа посвящена установлению распространенности терригенных, аутигенных образований, содержащих сульфиды, и минералов тяжелой фракции шлихов пород мезо-кайнозоя (юра – современные осадки шельфа Каспия) и отражение их – в колчеданных, жильных кварц-сульфидных металлогенических провинциях осевой части мегантиклинория Восточного Кавказа и россыпеобразующей провинции региона в мезо-кайнозойских отложениях. Достижению поставленной цели способствовало решение ряда конкретных задач. Основные из них:

1. Изучение распространенности терригенных, аутигенных образований и минералов – рудокластов, петрокластов в провинции с колчеданным оруденением (нижняя-средняя юра), их соотношение с вмещающими породами, месторождениями и рудопроявлениями.

2. Изучение геохимических особенностей минералов, входящих в состав отмеченных минеральных образований и руд территории – сульфидов, кварца, карбонатов.

3. Определение генезиса минералов терригенных и аутигенных образований и их значение для металлогенических зон территории.

4. Изучение распространенности терригенных минералов тяжелой фракции, составляющих полезные компоненты (циркон, рутил, ильменит, лейкоксен) титано-циркониевых россыпей, в породах мезо-кайнозоя.

5. Определение минералого-геохимических особенностей терригенных и аутигенных образований, благоприятных для проведения дальнейших тематических и поисково-оценочных работ на колчеданные руды и титано-циркониевые россыпи на Восточном Кавказе.

Научная новизна. В диссертационной работе впервые сведена информация о минералого-геохимических особенностях сульфидов гидротермально-осадочного (колчеданного), осадочно-диагенетического и жильного кварц-сульфидного оруденения. Впервые детально изучены рудо-, петрокласты и кварцевые гальки внутриформационных конгломератов. Для сопоставления с ними изучались минералы месторождений и рудопроявлений колчеданно-полиметаллической и жильной кварц-сульфидной формации. При этом впервые изучены: изотопный состав серы различных сульфидных образований Курушского рудного поля, рентгеноструктурные особенности и определение ??? перехода кварца и отношение изотопов аргона (36/40); изотопный состав углерода углекислоты карбонатных образований и газово-жидких включений (ГЖВ); газовый состав ГЖВ минералов различного генезиса.

Автором установлены и детально изучены рудокласты верхнего тоара, горизонт конкреций, септарий с сульфидами полиметаллов нижнего аалена: обосновано гидротермально-осадочное образование непромышленного месторождения Скалистое, отнесенное предшественниками к жильному гидротермальному типу.

Проведенные минералого-геохимические исследования совместно с полученными геологическими данными позволили впервые обосновать наличие верхнетоар-нижнеааленского рудоносного уровня и связанные с ним перспективы поисков колчеданно-полиметаллических руд. На основании обобщения материалов и данных полевых исследований по минералам тяжелой фракции впервые сделаны выводы о широком распространении минералов титано-циркониевых россыпей в плане и по вертикали прибрежно-морских рыхлых отложений и возможности установления Восточно-кавказской подпровинции титано-циркониевых россыпей.

Впервые установлена окисная железо-марганцевая минерализация на Курушском рудном поле – восточном окончании Самуро-Белореченской металлогенической зоны. Это один из показателей гидротермально-осадочного рудообразования по данным современных рифтовых зон (Красное море, Атлантика); установлено видимое золото, серебро в песчано-кварцевых толщах карагана, чокрака совместно с минералами тяжелой фракции, составляющими компонентами титано-циркониевых россыпей.