Геологическое строение и медное оруденение Тектурмасского офиолитового пояса и смежных территорий Центрального Казахстана

   В статье дан обзор основных этапов магматизма месторождений и рудопроявлений меди и других металлов Тектурмасского офиолитового пояса (ТОП) и смежных структур Центрального Казахстана. Обсуждаются возраст, состав и вероятные тектонические обстановки формирования, связанного с сульфидной минерализацией Cu-Ni оруденения Центрального Казахстана. ТОП состоит из свит трех литологических типов: преимущественно базальтовых (карамурунская и кузекская), кремнистых (тектурмасская и базарбайская) и обломочных (сарытаусская, аиртаусская и ермекская). Потенциальная рудоносность самого Тектурмасского офиолитового пояса связана с плутоническими основными и ультраосновными породами офиолитового разреза в пределах Тектурмасского и Базарбайского сегментов. Смежная с ТОП Успенская рифтовая зона включает в себя три вулканогенно-осадочные толщи ранне-среднесилурийского, ранне-среднедевонского и позднедевонско-раннекарбонового возраста. Успенское месторождение меди приурочено к самой молодой толще. Геологическое строение территории, включающей в себя магматические тела с Cu-Ni оруденением, является основой комплексного подхода к изучению рудообразующих систем. Наиболее перспективные на медную минерализацию локации в пределах ТОП и Успенской рифтовой зоны – месторождения Камкор и Успенское–Белла, рудопроявления Уртынжал, Ордобасы и Шопа – связаны с основными и ультраосновными интрузивными комплексами. Приведены основные геологические характеристики районов этих месторождений и рудопроявлений и типы минерализации. Показано, что Центральный Казахстан имеет мало перспектив для обнаружения крупных медных месторождений, но обнаружение средних и мелких месторождений такого типа вполне возможно. Находка новых значимых объектов Cu-порфирового типа в районе ТОП также маловероятна, но интерес может представлять доизучение и открытие новых рудных тел в районе уже известных месторождений и рудопроявлений.

1. Авдеев А. В. Геология офиолитовых зон Казахстана : Автореф. дисс. … докт. геол.-мин. наук / А. В. Авдеев. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1986. – 32 с.

2. Антоненко А. А. Формы нахождения элементов-примесей в рудах месторождения / А. А. Антоненко [и др.] // Камкор. Изв. НАН РК, Сер. Геол. – 2009. – (4). – 28-36.

3. Антонюк Р. М. Вулканогенно-кремнистые формации Центрального Казахстана / Р. М. Антонюк // Стратиграфия докембрия Казахстана и Тянь-Шаня. – М.: Изд-во МГУ, 1971. – 152-160.

4. Антонюк Р. М. Океаническая кора эвгеосинклинальной области востока Центрального Казахстана / Р. М. Антонюк // Тектоника Урало-Монгольского складчатого пояса. – М., 1974.

5. Антонюк Р. М. Геодинамическая карта Казахстана. Серия Центрально-Казахстанская. Масштаб 1 : 1 500 000 / Р. М. Антонюк [и др.] – М., 1995. – 251 с.

6. Антонюк Р. М. Глубинный прогноз, поиски и разведка участков минерализации в Тектурмасском офиолитовом поясе : Отчет о НИР / Р. М. Антонюк [и др.] – Караганды: ИПКОН, 2020. – 80 с. (Не опубл.)

7. Байдалинов А. Т. Об условиях образования медно-никелевого месторождения Камкор / А. Т. Байдалинов, Б. С. Хамзин // Геология и охрана недр. – 2012. – 45 (4). – 39-44.

8. Бурштейн Е. Ф. Ультракалиевый вулканизм Центрального Казахстана: распространение, условия проявления, металлогеническое значение / Е. Ф. Бурштейн, И. А. Кошелева, А. В. Тевелев // Московская школа геологов в Казахстане. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1996. – 94-109.

9. Вольфсон Ф. И. Главнейшие полиметаллические и некоторые медные месторождения Центрального Казахстана / Ф. И. Вольфсон. – М.: Изд-во АН СССР, 1945. – 119 с.

10. Геологическая карта СССР. Серия Карагандинская. Масштаб 1 : 200 000. Лист М-43-XXV. – 1961.

11. Герасимова Н. А. Новые данные по стратиграфии нижнего палеозоя Тектурмасского офиолитового пояса / Н. А. Герасимова, М. З. Новикова, А. А. Курковская // Бюлл. МОИП. Отд. геол. – 1992. – 67 (3). – 60-76.

12. Гридина Н. М. Конодонты в кремнистых отложениях северо-востока Центрального Казахстана / Н. М. Гридина // Геонауки в Казахстане. МГК-32. Доклады казахстанских геологов. – Алматы: КазГЕО, 2003. – 135-140.

13. Двойнин В. В. Геологическое строение и условия локализации оруденения на медно-колчеданном месторождении Tесиктас (Центральный Казахстан) : Автореф. дисс. … канд. геол.-мин. наук / В. В. Двойнин. – Новосибирск: ИГиГ СО РАН, 1980. – 16 с.

14. Дегтярев К. Е. Тектоническая эволюция раннепалеозойской активной окраины в Казахстане / К. Е. Дегтярев. – М.: Наука, 1999. – 123 с.

15. Дегтярев К. Е. Полихронность формирования офиолитовой ассоциации Тектурмасской зоны Центрального Казахстана: результаты геохронологических и биостратиграфических исследований / К. Е. Дегтярев [и др.] // Докл. АН. – 2017. – 472 (3). – 301-305.

16. Ермолов П. В. Ресурсы металлов платиновой группы Центрального Казахстана и прилегающих районов : Отчет по теме № 18. – Караганда: ИПКОН, 1999. (Не опубл.)

17. Ермолов П. В. Геодинамика и металлогения Жонгаро-Балхашского террейна в палеозое / П. В. Ермолов, К. Дегтярев, А. Котов // Науки о Земле в Казахстане. МГК-35. Доклады казахстанских геологов. – Алматы: КазГЕО, 2016. – 57-68.

18. Ермолов П. В. Глубинный прогноз, поиски и разведка участков минерализации в тектурмасском офиолитовом поясе : Промежуточный отчет о научно-исследовательской работе / Ермолов П. В. [и др.] – Караганды: ИПКОН, 2019. – 53 с. (Не опубл.)

19. Коробкин В. В. Геодинамика и тектоника западной части Центрально-Азиатского складчатого пояса (палеозоиды Казахстана) / В. В. Коробкин, М. М. Буслов // Геология и геофизика. – 2011. – 52 (12). – 2032-2055.

20. Курковская Л. А. Комплекс конодонтов из кремнистых и вулканогенных отложений ордовика Центрального Казахстана / Л. А. Курковская // Геология раннегеосинклинальных комплексов Центрального Казахстана. – М.: Изд-во МГУ, 1985. – 164-177.

21. Лурье А. М. Генезис медистых песчаников и сланцев / / А. М. Лурье. – М.: Наука, 1988. – 182 с.

22. Магматические комплексы Центрального Казахстана : Путеводитель экскурсии IV Казахстанского петрографического совещания. – Караганда, 1988. – 62 с.

23. Магретова Л. И. Медно-никелевое оруденение с платиноидами Бозшасорской вулкано-тектонической структуры северо-востока Центрального Казахстана / Л. И. Магретова [и др.] // Геология и охрана недр. – 2020. – 2 (75). – 20-29.

24. Малахов В. С. Кадастр месторождений и рудопроявлений / В. С. Малахов. – Фонды МД “Центрказнедра”. – Караганда, 1981. (Не опубл.)

25. Новикова М. З. Офиолиты Тектурмасской зоны / М. З. Новикова [и др.] // Магматизм и рудоносность Казахстана. – Алма-Ата: Гылым, 1991. – 92-102.

26. Отчет о результатах проведения ГДП-200 на территории листов М-42-ХХХ, ХХХVI; M-43- XXV в 2004–2007 гг. – Фонды МД “Центрказнедра”. Караганды, 2007. (Не опубл.)

27. Отчeт по объекту “Геологическое доизучение с оценкой прогнозных ресурсов листов М-43-ХХ, ХХI (Карагандинская область)” в 2014–2016 гг. – Фонды МД “Центрказнедра”. – Караганды, 2016. (Не опубл.)

28. Паталаха Е. И. Месторождение Успенское / Е. И. Паталаха, Л. Е. Филимонова, М. А. Яренская // Геология и металлогения Успенской тектонической зоны (Центральный Казахстан). – В 6 т. – Т. 3: Месторождения цветных металлов. – Алма-Ата: Наука, 1967. – 136-148.

29. Результаты поисков скрытых залежей медных и полиметаллических руд на площади Успенского и Шоинтасского рудных полей в Агадырском районе Жезказганской области в 1989–1994 гг. Нельдинская. – Фонды МД “Центрказнедра”. – Караганда, 1994. (Не опубл.)

30. Распаев А. К. Месторождение Камкор / А. К. Распаев, Л. Е. Филимонова // Геология и металлогения Успенской тектонической зоны. – Алма-Ата: Наука, 1967. – 181-193.

31. Сафонова И. Ю. Итмурундинский аккреционный комплекс (северное Прибалхашье): геологическое строение, стратиграфия и тектоническое происхождение / И. Ю. Сафонова [и др.] // Тихоокеан. геология. – 2019. – 38 (3). – 102-117. https://doi.org/10.1134/S1819714019030072

32. Сидоренко И. С. К вопросу о платиноносности руд месторождения Камкор / И. С. Сидоренко // Тр. Карагандинского ГТУ. – 2008. – 31. – 46-48.

33. Смолькин В. Ф. Магматизм, седиментогенез и геодинамика Печенгской палеорифтовой структуры / В. Ф. Смолькин [и др.] – Апатиты: Изд-во Кольского НЦ РАН, 1995. – 256 с.

34. Степанец В. Г. Офиолиты Казахстана. Геология и геодинамика / В. Г. Степанец. – Респ. Молдова: Ламберт, 2016. – 251 с.

35. Степанец В. Г. Верхнеордовикские олистостромы и стратиграфия вулканогенно-кремнистых комплексов гор Агырек и Косгомбай (Центральный Казахстан) / В. Г. Степанец, Н. М. Гридина, В. Е. Коник // Геология Казахстана. – 1998. – Т. 1. – 12-23.

36. Степанец В. Г. Геология, минералогия и геодинамическая природа платиноносного месторождения Нурказган (Центральный Казахстан) / В. Г. Степанец, Д. К. Макат, Н. А. Савельева // Геология, минерагения и перспективы развития минерально-сырьевых ресурсов Республики Казахстан и стран СНГ : Тр. Междунар. науч.-практ. конф. – Алматы, 2015. – 375-381.

37. Турманидзе Т. Л. Палеомагнитная информация об ордовикских офиолитах из аллохтонных массивов Караулчеку, Толпак и Базарбай (Центральный Казахстан) / Т. Л. Турманидзе [и др.] // Геотектоника. – 1991. – (4). – 54-69.

38. Филимонова Л. Е. Месторождение Камкор / Л. Е. Филимонова // Металлогения Казахстана. Рудные формации. Месторождения руд меди. – Алма-Ата: Наука, 1978. – 33-36.

39. Хамзин Б. С. Новые данные о платиноносности медно-никелевого рудопроявления Камкор / Б. С. Хамзин // Геология и охрана недр. – 2003. – (3). – 25-27.

40. Шабалина Л. В. Глубинное строение и закономерности размещения полезных ископаемых Центрально-Казахстанской палеорифтовой системы : Автореф. дисс. … канд. геол.-мин. наук / Л. В. Шабалина. – Алма-Ата: Ин-т геол. наук им. К. И. Сатпаева, 2005. – 16 с.

41. Якубчук А. С. Тектоническая позиция и строение офиолитов Центрального Казахстана на примере Тектурмасской и юго-западной части Майкаин-Кызылтасской зоны : Автореф. дисс. … канд. геол.-мин. наук / А. С. Якубчук. – М.: Изд-во МГУ, 1991. – 16 с.

42. Якубчук А. А. Рои субпараллельных пластинчатых даек в офиолитовых массивах – свидетели спрединга / А. А. Якубчук, В. Г. Степанец, Л. Л. Герман // ДАН СССР. – 1988. – 298 (5). – 1193-1197.

43. Arndt N. T., Jenner G. A. (1986) Crustally contaminated komatiites and basalts from Kambalda, Western Australia. Chem. Geol., 56, 229-255. https://doi.org/10.1016/0009-2541(86)90006-9

44. Cloos M. (1984) Flow mélange and structural evolution of accretionary wedges. Mélanges: Their Nature, Origin, and Significance: Boulder, Colorado. Geol. Soc. Amer. Spec. Paper, 198, 71-80.

45. De Witt M. J., Hart R. A., Hart R.J. (1987) The Jamestown Ophiolite Complex, Barberton mountain belt (and the Middle East): A section through the 3.5 Ga oceanic crust. J. Afric. Earth Sci., 6, 681-730.

46. Degtyarev K. E. Luchitskaya M. V., Tretyakov A. A., Pilitsyna A. V., Yakubchuk A. S. (2021) Early Paleozoic suprasubduction complexes of the North Balkhash ophiolite zone (Central Kazakhstan): Geochronology, geochemistry and implications for tectonic evolution of the Junggar-Balkhash Ocean. Lithos, 380-381, 105818. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2020.105818

47. Geological map of SSSR. (1961) Ser. Karaganda. Scale 1 : 200 000. Sheet V-43-XXV.

48. Guennoc P., Spouit G., Nawab Z. (1988) The Red Sea: history and associated mineralization. Triassic-Jurassic rifting. Parts A and B. Dev. Geotecton., 22, 957-982.

49. Jensen L. S. (1976) A new cation plot for classifying sub-alkalic volcanic rocks. Ontario: Ministry of Natural Resources, 22 p.

50. Khassen B. P., Safonova I. Yu., Yermolov P. V., Antonyuk R. M., Gurova A. V., Obut O. T., Perfilova A. A., Savinskiy I. A., Tsujimori T. (2020) The Tekturmas ophiolite belt of central Kazakhstan: Geology, magmatism, and tectonics. Geol. J., 55, 2363-2382. https://doi.org/10.1002/gj.3782

51. Le Maitre R. W., Streckeisen A., Zanettin B., Le Bas M. J., Bonin B., Bateman P., Bellieni G., Dudek A., Efremova S., Keller J., Lamere J., Sabine P. A., Schmid R., Sorensen H., Woolley A. R. (2002) Igneous Rocks: A Classification and Glossary of Terms, Recommendations of the International Union of Geological Sciences, Subcommission of the Systematics of Igneous Rocks. Cambridge University Press, 236 p.

52. Lu Y., Lesher C. M., Deng J. (2019) Geochemistry and genesis of magmatic Ni-Cu-(PGE) and PGE-(Cu)-(Ni) deposits in China. Ore Geol. Rev., 107, 863-887. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2019.03.024

53. Mao J. W., Pirajno F., Zhang Z. H., Chai F. M., Wu H., Chen S. P., Cheng L. S., Yang J. M., Zhang C. Q. (2008) A review of the Cu–Ni sulphide deposits in the Chinese Tianshan and Altay orogens (Xinjiang Autonomous Region, NW China): Principal characteristics and ore-forming processes. J. Asian Earth Sci., 32, 184-203. https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2007.10.006

54. Naldrett A. J. (2004) Magmatic sulfide deposits – geology, geochemistry and exploration. Springer, Berlin, 724 p.

55. Ripley E. M., Li C., Thakurta J. (2005) Magmatic Cu-Ni-PGE mineralization at a convergent plate boundary: Preliminary mineralogic and isotopic studies of the Duke Island Complex, Alaska. Mineral Deposit Research: Meeting the Global Challenge. Springer, Berlin, Heidelberg, 49-51.

56. Ryan B. (2000) The Nain-Churchill Boundary and the Nain Plutonic Suite: A Regional Perspective on the Geolo gic Setting of the Voisey’s Bay Ni-Cu-Co Deposit. Econ. Geol., 95, 703-724. URL: https://www.researchgate.net/publication/247864065_The_Nain-Churchill_Boundary_and_the_Nain_Plutonic_Suite_A_Regional_Perspective_on_the_Geologic_Setting_of_the_Voisey's_Bay_Ni-Cu-Co_Deposit

57. Safonova I., Kotlyarov A., Krivonogov S., Xiao W. (2017) Intra-oceanic arcs of the Paleo- Asian Ocean. Gondwana Res., 50, 167-194. https://doi.org/10.1016/j.gr.2017.04.005

58. Safonova I. Y., Santosh M. (2014) Accretionary complexes in the AsiaPacific region: Tracing archives of ocean plate stratigraphy and tracking mantle plumes. Gondwana Res., 25, 126-158. https://doi.org/10.1016/j.gr.2012.10.008

59. Seltmann R., Soloviev S., Shatov V., Pirajno F., Naumov E., Cherkasov S. (2010) Metallogeny of Siberia: Tectonic, geologic and metallogenic settings of selected significant deposits. Austral. J. Earth Sci., 57 (6), 655-706. https://doi.org/10.1080/08120099.2010.505277

60. Sillitoe R. H. (2010) Porphyry сopper systems. Econ. Geol., 105, 3-41. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.105.1.3

61. Sun S., McDonough W. F. (1989) Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes. Magmatism in the Ocean Basins. Geol. Soc. Lond., Spec. Publ., 42, 313-345.

62. Thakurta J., Ripley E. M., Li C. (2008) Geochemical constraints on the origin of sulfide mineralization in the Duke Island Ultramafic Complex, southeastern Alaska. Geochem., Geophys., Geosyst., 9, Q07003. https://doi.org/10.1029/2008GC001982

63. Windley B. F., Alexeiev D., Xiao W., Kröner A., Badarch G. (2007) Tectonic models for accretion of the Central Asian Orogenic Belt. J. Geol. Soc. Lond., 164, 31-47. https://doi.org/10.1144/0016-76492006-022

64. Xiao W. J., Huang B. C., Han C. M., Sun S., Li J. L. (2010) A review of the western part of the Altaids: A key to understanding the architecture of accretionary orogens. Gondwana Res., 18, 253-273. https://doi.org/10.1016/j.gr.2010.01.007

65. Xiao W. J., Windley B. F., Allen M. B., Han C. (2013) Paleozoic multiple accretionary and collisional tectonics of the Chinese Tianshan orogenic collage. Gondwana Res., 23, 1316-1341. https://doi.org/10.1016/j.gr.2012.01.012

66. Yakubchuk A. S. (2004) Architecture and mineral deposit settings of the Altaid orogenic collage: a revised model. J. Asian Earth Sci., 23, 761-779. https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2004.01.006