|
|
|
|
До
недавнего времени территория Приморского края рассматривалась как часть
Сихотэ-Алинский геосинклинальной системы, отражавшей особые геологические
условия зоны перехода от Евразиатского континента к Тихому океану. Согласно
современным представлениям плитовой тектоники, которые успешно используются
для палеоинтерпретации геологических особенностей региона с начала 80-х
годов (Натальин, 1991; Натальин и др., 1994; Парфенов, 1984; Ханчук, 1993;
Ханчук и др.,1988. 1996), Приморский край России с примыкающими к нему
с востока и юго-востока Японским морем, Курильским и Японскими островами
( рис.1)
- это часть аккреционной (переходной зоны) между Евразиатским континентом
и Тихоокеанской плитой. Территория Приморского края представляется как
“коллаж” террейнов со “сшивающими” и прорывающими их интрузивными породами,
а также перекрывающими комплексами вулканических и обломочных пород. Представления
о природе террейнов, сшивающих и перекрывающих их образований уточняются
по мере поступления новых данных. Предлагаемое описание отражает авторские
представления и не претендует на абсолютную достоверность и неоспоримость.
Террейны, доаккреционный магматизм и рудные месторождения
На
территории Приморского края (рис.2)
выделяются террейны различного возраста. Наиболее древним, вероятно, является
Вознесенский террейн. Он сложен позднепротерозойскими-нижнекембрийскими
кластическими породами и известняками, которые формировались на шельфе,
а также кластическими отложениями прибрежной суши. В палеошельфовых отложениях
локализованы стратиформные полиметаллические (существенно цинковые) месторождения
эксгаляционно-осадочного генезиса. Массивные сульфидные руды залегают согласно
с вмещающими их органогенными битуминозными известняками близ контакта
с перекрывающими толщами глинистых пород. К северу от Вознесенского террейна
выделяется Спасский террейн аккреционной призмы зоны субдукции, сложенный
раннепалеозойскими турбидитами с включениями офиолитов, кремней и известняков
кембрийского возраста. Нахимовский и Матвеевский террейны, вероятно, представляют
собой метаморфические ядра от зеленосланцевой до гранулитовой фаций ордовикского
возраста, которые сформировались по позднепротерозойским и кембрийским
осадочным и вулканическим породам. Кабаргинский террейн расположен между
Матвеевским и Нахимовским. Он сложен протерозойско - кембрийскими известняками,
кремнистыми породами, офиолитами, кластическими породами и, вероятно, представляет
собой фрагмент аккреционной призмы зоны субдукции. В Кабаргинском террейне
известны железорудные (с марганцем) эксгаляционно-осадочные месторождения,
представленные магнетитовыми и гематит-магнетитовыми кварцитами, а отдельные
маломощные пласты сложены окисными марганцевыми рудами.
Сергеевский
террейн сложен крупными синкинематическими плутонами амфиболовых габбро,
диоритов и гранитов. В габбро и диоритах присутствуют большие ксенолиты
метаморфических пород, первичный состав которых соответствует базальтам
и осадочным образованиям океанической коры. В гранитах присутствуют ксенолиты
метаморфических пород, первичный состав которых соответствует кластическим
отложениям. Возраст габбро и гранитов Сергеевского террейна - поздний кембрий-ранний
ордовик. Возможно, Сергеевский террейн соответствует аккреционной призме,
которая испытала плавление в фундаменте островной дуги .
На
западе Приморского края выделяется Лаоелин-Гродековский островодужный террейн,
сложенный пермскими базальтами, андезитами, риолитами, вулканокластическими
породами и известняками. С риолитами связаны Комиссаровское и другие эпитермальные
золото-серебряные месторождения.
В
северо-восточной части Приморского края, в Сихотэ-Алинском складчатом поясе
выделяется Самаркинский террейн аккреционной призмы зоны субдукции, сложенный
юрскими турбидитами с включениями фрагментов океанической коры: девонских
офиолитов, позднепалеозойских и триасовых кремней, позднепалеозойских известняков
и базальтов. Террейн соответствует зоне субдукции западного направления.
На юго-востоке выделяется Таухинский террейн аккреционной призмы зоны субдукции.
Этот террейн имеет сложное строение и состоит из трех единиц. Западная
единица сложена базальтами зон спрединга, перекрытыми верхнеюрскими кремнями
и неокомскими турбидитами. Центральная единица сложена неокомским субдукционным
меланжем с включениями триасовых и юрских кремней, триасовых известняков
и базальтов симаунтов. Восточная единица сложена позднеюрско- неокомским
субдукционным меланжем с включениями позднепалеозойских, триасовых и юрских
кремней, девонских, каменноугольных и пермских известняков и базальтов
симаунтов, а также триасовых кластических пород. Террейн соответстует палеозоне
субдукции восточного направления.
К
северо-западу от Таухинского террейна выделяется Журавлевский террейн турбидитового
бассейна трансформной континентальной окраины, сложенный раннемеловыми
кластическими породами, в том числе и флишем, включающими редкие маломощные
субщелочные базальтоиды.
Восточнее расположен Кемский
террейн апт-альбской островной дуги, сложенный терригенным и вулканогенным
флишем с базальтами и андезитами, которые изливались преимущественно в
подводных условиях, реже на островах.
Аккреция террейнов, коллизионный магматизм и постаккреционный, рудная минерализация
Наиболее
древний Вознесенский террейн, судя по палеобиогеографическим данным, возможно,
является частью кембрийского суперконтинента Гондвана. В ордовикское время
к окраине Гондваны были аккретированы Спасский, Нахимовский, Кабаргинский
и Матвеевский террейны, которые первоначально были частями различных структур
Палеоазиатского океана. Коллизия террейнов с окраиной континента сопровождалась
сильным метаморфизмом и образованием гранитов. С биотитовыми гранитами
этого этапа (ордовик-силур?), которые внедрились в кембрийские отложения
Вознесенского террейна, связаны жильные оловянные месторождения с вольфрамом,
а с литий-фтористыми протолитионитовыми гранитами уникальные по масштабам
месторождения флюорита в кембрийских известняках. Слюдисто-флюоритовые
руды содержат также бериллий, рубидий, литий и цезий, редкометалльные граниты
тантал-ниобиевую и слабую оловянную минерализацию.
Девон-каменноугольные
магматические комплексы древних террейнов Приморского края рифтогенные
и, вероятно, связаны с распадом Гондваны. Этот этап магматизма представлен
бимодальными вулканитами, в которых до 95% риолитов и немного высокотитанистых
и высокоглиноземистых базальтов и андезитов. Плутонические породы представлены
интрузиями и субвулканическими телами щелочных габбро, диоритов и плюмазитовых
гранитов. Для вулканитов характерно молибден-урановое жильное оруденение.
К гранитам приурочены проявления тантал-ниобиевой и золотой минерализации.
В
пермское время Вознесенский, Спасский, Нахимовский, Кабаргинский и Матвеевский
террейны составляли Ханкайский континентальный супертеррейн, который, судя
по палеобиогеографическим и палеомагнитным данным, располагался вблизи
экватора. Похожую пермскую островодужную геологическую историю имеет и
Сергеевский террейн, но его соединение с Ханкайским супертеррейном произошло
по крупноамплитудному левостороннему сдвигу только в раннем мелу. В пермское
время вдоль окраины Ханкайского супертеррейна формировалась Лаоелин-Гродековская
островная дуга. Фрагменты аккреционной призмы зоны субдукции этой дуги
расположены в Северной Корее и Китае. В это же время в пределах Ханкайского
супертеррейна формировались рифтогенные комплексы тыловодужного бассейна
с высокотитанистыми базальтами и андезитами, реже дацитами и риолитами.
Плутонические породы представлены габбро-сиенитами и субщелочными гранитами
магнетитовой серии. Перспективы рудной минерализации пермских тыловодужных
рифтогенных комплексов не ясны.
В
раннем триасе Ханкайский супертеррейн и Лаоелин-Гродековская островная
дуга столкнулись с Северо-Китайским кратоном. Возможно, что это событие
отмечают небольшие тела триасовых коллизионных гранитов, присутствующие
вблизи юго-западной границы Приморья. Их состав и рудная минерализация
не изучены.
В
триасовое время Ханкайский супертеррейн вместе с Северо-Китайским кратоном
перемещался на север. В средней юре вдоль окраины континента возникла зона
субдукции западного направления и сформировался Самаркинский террейн аккреционной
призмы. Выходы юрских вулканических пород известны в пределах Сергеевского
террейна, но юрский надсубдукционный вулкано-плутонический пояс не обнаружен.
В
раннем мелу, в валанжинское время, после аккреции позднеюрского спредингового
хребта к окраине Евразиатского континента обстановка субдукции сменилась
обстановкой леволатерального скольжения между континентальной и океанской
плитами. Турбидиты Журавлевского террейна маркируют раннемеловую границу
континент-океан. Фрагменты позднеюрского спредингового хребта вскрываются
в западной части Таухинского террейна и, возможно, в Юго-Западной Японии,
в террейне Самбагава. Таухинский террейн аккреционной призмы соответствует
зоне субдукции, которая погружалась на восток, в сторону Палеопацифики,
и была, вероятно, связана с раннемеловой островной дугой Китаками-Ошима
островов Хонсю и Хоккайдо.
Геодинамическая
история Кемского террейна среднемеловой островной дуги изучена недостаточно.
Начальный
этап развития раннемеловой трансформной границы плит в пределах Приморского
края сопровождался внедрением в Самаркинскую аккреционную призму интрузий
щелочных ультраосновных пород, габбро и нефелиновых сиенитов. С габбро
связаны крупные Ариадненское и другие месторождения ильменита, а также
медно-никелевых сульфидных руд. С сиенитами связаны мелкие месторождения
циркония, ниобия, редких земель цериевой группы, в некоторых случаях присутствует
лантан и иттрий (Соболиха, Шумное и др.).
На
заключительном этапе развития трансформной окраины, в апт-сеноманское время,
произошла коллизия мезозойских террейнов с окраиной континента. Апт-сеноманская
деформация террейнов Сихотэ-Алиня омолаживалась с запада на восток. Коллизионные
процессы привели к скучиванию террейнов, появлению гранитно-метаморфического
слоя и образованию континентальной коры мощностью 30-40 км. Таким образом,
континентальная кора Сихотэ-Алинского складчатого пояса образовалась за
короткий промежуток времени - 60 млн.лет (средняя юра-сеноман), включающий
(1) формирование террейнов аккреционных призм, турбидитового бассейна и
островной дуги и (2) их коллизию с окраиной континента. Это отразилось
в особенностях магматизма и металлогении.
Магматизм
коллизионного этапа развития ранне-позднемеловой трансформной континентальной
окраины имеет сложный характер, обусловленный чередованием зон растяжения
и сжатия во времени и пространстве, а также различным составом террейнов.
Вдоль окраины Ханкайского супертеррейна и на Сергеевском террейне с палеозойской
континентальной корой формировалась альбская бимодальная вулканическая
серия, приуроченная к пулл-аппарт бассейнам. На северо-западе Приморского
края с альбскими риолитами связаны проявления золота и серебра в кварц-серицитовых
метасоматитах, пропилитах и вторичных кварцитах. Для палеозойской континентальной
окраины также характерны магнетитовые гранитоиды с золото-кварцевыми жилами
с пиритом и арсенопиритом, которые в Сергеевском террейне образуют месторождения
золота Криничное и Аскольд. В Сергеевском террейне выделяется альбская
зона рассланцевания с золото-кварцевыми жилами в палеозойских кристаллических
породах. В зонах рассланцевания и зеленосланцевого метаморфизма этого
террейна известны также проявления золотой и золото-медной минерализации.
В
террейнах юрской аккреционной призмы и раннемелового турбидитового бассейна
альб-сеноманские гранитоиды зон сжатия представлены образованиями Хунгарийской
серии (около 130-110 млн лет) и близкими им по составу гранитами Сандинского
комплекса (около 100 млн лет). Это двуслюдяные, кордиеритсодержащие, иногда
с силлиманитом, граниты и гранодиориты. Породы основного состава в этой
ассоциации отмечают, очевидно, обычное для таких процессов участие мантии.
По большинству петрохимических и минералогических признаков граниты Хунгарийской
серии и Сандинского комплекса соответствуют гранитам S-типа. Коровая природа
гранитоидов подтверждается инициальным отношением изотопов стронция ISr=0.07975+0.00154
(Симаненко и др., 1997). Эти гранитоиды относятся к ильменитовой серии
и имеют низкую окисленность железа в породе и биотите. Рудоносность гранитоидов
Хунгарийской серии и Сандинского комплекса изучена недостаточно. Предполагается,
что с ними связаны мелкие рудопроявления олова, вольфрама, золота. Единственное
крупное месторождение, связанное с гранитами Хунгарийской серии - Лермонтовское
месторождение шеелитоносных скарнов.
Другая
группа интрузивных пород, сформировавшаяся на трансформной окраине - Татибинская
интрузивная серия. Положение интрузий этой серии, локализованных, в основном,
в зоне Центрального Сихотэ-Алинского разлома, фиксирует участки синсдвигового
растяжения. Сложный состав интрузивных тел, слженных породами от ранних
диоритов до лейкократовых гранитов и аплитов, отмечают возможное участие
в их образовании расплавов разных уровней генерации. Многочисленные калий-аргоновые
датировки пород серии соответствуют 145-95 млн. лет, с максимумом значений
115-105 млн лет. По результатам Rb-Sr метода диориты и кварцевые диориты
имеют возраст около 130 млн. лет, а биотитовые и лейкократовые граниты
- около 100 млн. лет. Петрохимические, геохимические и минералогические
признаки характеризуют татибинские гранитоиды как I-тип ильменитовой серии
или переходный I?S тип. Начальные отношения изотопов стронция в породах
разной основности близки: 0.7047 - 0.7048. Лишь в гранитоидах штока Восток-2,
с которым связано крупнейшее месторождение вольфрамоносных скарнов с медью,
золотом, апатитом, оно повышается до 0.70675. С гранитоидами Татибинской
серии связаны многочисленные рудопроявления и некоторые месторождения комплексных
оловянно-вольфрамовых руд. Они, как правило, ассоциируются с небольшими
штоками лейкократовых гранитов и гранит-порфиров заключительных фаз, локализуясь
в гранитах и породах кровли. Руды представлены грейзенами, кварцевыми жилами
и штокверками, содержащими касситерит, вольфрамит, шеелит, молибденит и
арсенопирит, реже пирит, халькопирит, сфалерит и галенит. Пример такого
месторождения - “Рудное”. Многие исследователи включают в Татибинскую серию
литий-фтористые граниты, возраст которых по разным данным около 85 млн.
лет. Сложенные ими штоки пространственно ассоциируются с крупными телами
Татибинских гранитоидов. Наиболее известны среди них штоки Тигриный и Забытый
с одноименными грейзеновыми месторождениями с комплексными оловянно-вольфрамо-редкоземельными
рудами.
В
позднем мелу на Сихотэ-Алинском складчатом основании сформировался вулкано-плутонический
пояс активной континентальной окраины, в основании которого залегают туфоконгломераты,
туффиты, туфы и лавы андезито-базальтов, реже базальтов сеноман-туронского
возраста. С вулканитами пространственно ассоциируются экструзии и дайки
пироксен-роговообманковых андезитов. Интрузивные образования представлены
небольшими телами габбро-диоритов и диоритов. Вулканические породы относятся
к типичной известково-щелочной серии. Основную часть вулканического пояса
слагают ареальные поля туфов и игнимбритов риолитов с комагматическими
им малоглубинными и приповерхностными интрузиями диорит-гранитного ряда
турон-кампанского возраста. По петрохимическим параметрам породы относятся
к известково-щелочной серии. Для эффузивных образований характерны нормальная
глиноземистость и щелочность при некотором преобладании калия. Интрузивные
тела характеризуются порфировидным обликом пород, иногда с постепенным
переходом в апикальных частях массивов от гранитов в гранит-порфиры.
На
формирование рудной минерализации этого этапа развития активной континентальной
окраины сказалось влияние состава террейнов, иногда тектонически перекрывающих
друг друга, неоднородность состава магматических образований, связанная
с обычной для таких геодинамических обстановок геохимической зональностью,
а также изменение характера магматизма в соответствии с постепенной (!)
сменой геодинамического режима. Поэтому, можно лишь в целом говорить о
преобладании оловянного оруденения в тыловой зоне, прилегающей к Центральному
Сихотэ-Алинскому разлому, сопровождающегося увеличением полиметалльности
руд при движении на восток. Большинство месторождений имеет сложный состав
руд, сформировавшихся в несколько стадий (этапов).
Во фронтальной
зоне вулкано-плутонического пояса, в Таухинском террейне, локализовано
уникальное Дальнегорское скарновое боросиликатное месторождение, приуроченное
к включениям палеоокеанических триасовых известняков в аккреционной призме.
Месторождение формировалось в турон-сантоне. С этим же этапом связаны зоны
прожилково-вкрапленного олово-полиметаллического оруденения в окварцованных
турмалинизированных туфах. Там, где отсутствуют аллохтонные тела известняков,
развиты мелкие жильные свинцово-цинковые месторождения. При этом часть
руд приурочена к апикальным частям интрузии (Лидовское месторождение) или
они приурочены к вулканитам (Красногорское месторождение).
В
начале палеогена произошла коллизия террейнов о-ва Сахалин и дна Охотского
моря с окраиной Евразиатского континента и возникли трансформные границы
между континентальными литосферными микроплитами вдоль о-ва Сахалин и между
Евразиатским континентом и Тихоокеанской плитой вдоль Японии. Правосторонние
латеральные перемещения на окраине континента привели к раскрытию Японского
моря в интервале 21-15 млн.лет назад. На территории Приморского края геодинамическая
эволюция трансформной границы плит обусловила образование субширотных пулл-аппарт
бассейнов с интенсивным магматизмом.
В
даний-палеоценовое время формировались толщи ультракалиевых риолитов и
субвулканические лейкограниты, с которыми связаны скарновые свинцово-цинковые
месторождения Дальнегорского рудного района. Все скарновые месторождения
приурочены к аллохтонным блокам триасовых известняков. Палеовулканический
контроль размещения месторождений проявлен в их приуроченности к бортам
вулкано-тектонических депрессий. К риолитам приурочены золото-серебряные
месторождения Салют и др. с преобладанием серебра. В это же время в северо-восточной
части Приморья вблизи восточной границы Журавлевского террейна формировались
оловянно-сульфидные месторождения Звездное, Золотое, Ледяное и другие,
связанные с экструзиями порфировых риолитов и андезитов. В эоцен-миоценовое
время образовались бимодальные вулканические ассоциации с преобладанием
высокоглиноземистых и высокотитанистых базальтов и андезитов с резко подчиненными
дацитами и риолитами. Широко развиты субщелочные граниты магнетитовой серии.
С
палеогеновыми бимодальными вулкано-плутоническими сериями связаны проявления
эпитермальных золото-серебряных руд.
ХАНЧУК А.И. , член-корреспондент РАН, директор Дальневосточного геологического института ДВО РАН
ГОНЕВЧУК В.Г., к.г.-м.н., зав. лаб. металлогении рудных районов Дальневосточного геологического института ДВО РАН
СИМАНЕНКО В.П. , к.г.-м.н., вед.н.с.
лаб. региональной геологии Дальневосточного
геологического института ДВО РАН