АР08855920 «Перспективы открытия медно-никелевой провинции в Центральном Казахстане»
Актуальность: Центральный Казахстан является одной из крупнейших меднорудных провинций Азии. На его территории известны многочисленные месторождения и проявления меди (медно-порфировые, массивные сульфидные) и других цветных металлов различного происхождения, но регион также перспективен для поиска медно-никелевых месторождений, связанных с основными и ультраосновными магматическими комплексами. Примером является месторождение Камкор в Карагандинской области и месторождение Южный Максут в Восточно-Казахстанском регионе.
Цель проекта: Всестороннее изучение процессов магматизма, рудообразования и перспектив открытия новых месторождений медно-никелевых руд путем геологического изучения и опробования ранне-среднепалеозойских офиолитов Тектурмасского складчатого пояса и Успенской зоны в Центральном Казахстане и определения геодинамической обстановки формирования рудоносных магматических интрузий.
Ожидаемые и достигнутые результаты за 2020 и 2021 гг:
| №
|
Ожидаемые Результаты
|
Достигнутые результаты
|
| 1
|
Будет проведен сбор и подготовка материала исследования. Будут проведены полевые и аналитические работы. Будут сформированы коллекции каменных образцов и получены предварительные результаты их анализа
|
Проведен сбор и подготовка материала исследования. Проведены полевые и аналитические работы. Сформированы коллекции каменных образцов и получены предварительные результаты их анализа.
Перспективными для поиска платино-медно-никелевых месторождений в Центральном Казахстане являются районы распространения средне-позднепалеозойских магматических комплексов, образовавшихся в обстановке активной континентальной окраины тихоокеанского типа и включающих офиолиты, вулканические и плутонические породы надсубдукционного и пост-коллизионного (внутриплитного) происхождения. В таких районах могут быть локализованы потенциально рудоносные базит-гипербазитовые интрузии, сформированные в геодинамических обстановках срединно-океанических хребтов, островных или внутриокеанических дуг, континентальных дуг и внутриплитного магматизма. Наиболее перспективным районом, в котором проявлены все эти геодинамические обстановки является Тектурмасский складчатый пояс. Тектурмасский офиолитовый пояс или меланж и смежный с ним аккреционный комплекс расположен в северной части центрального Казахстана и при ширине 3-13 км он протягивается с запада на восток на расстояние более 200 км. Пояс состоит из нескольких тектонических пластин, надвинутых к северу под углом 45°‒75° и сложенных раннепалеозойскими магматическими и осадочными (океаническими и терригенными) породами. В состав пояса входят как перидотиты, габбро, и базальты, образованные на океанической плите и в субдукционных обстановках, их метаморфизованные аналоги, связанные с образованием серпентинитового меланжа, и габброидные тела пост-коллизионного происхождения. Тектурмаская зона серпентинитового меланжа содержит эксгумированные блоки габброидов, несущих оруденение. Вторым перспективным районом является большая область нерасчлененных палеозойских вулканитов, примыкающая к Тектурмасскомцу поясу с востока. В настоящее время ясные представления о генезисе вулканитов отсутствуют, но именно в этой области находится месторождение Камкор, что однозначно указывает на её перспективность. Сбор и подготовка материала исследования проведен по фондовым и опубликованным источникам по Тектурмасскому офиолитовому поясу м Успенской рудной зоне. В результате выявлены следующие учаски для дальнейшего изучения: Участок Монака, рудопроявления Ордобасы, Байшегир, Шопа, Уртынджал и Белла, месторождения Успенское и Камкор. Проведены полевые работы и собраны коллекции каменных образцов на этих участках. |
| 2
|
Будут определены геодинамические обстановки и разработаны критерии поисков потенциально рудоносных интрузий в Центральном Казахстане. Будет определён химический состав пород Тектурмасского офиолитового пояса в районе рудопроявления №1. Будет сформирована коллекция образцов по различным районам Тектурмасского офиолитлвого пояса и Успенской зоны
|
Сформированы коллекции образцов пород Тектурмасского офиолитового пояса, рудопроявления Уртынджал и месторождения Камкор.
Проведены аналитические работы по сформированным коллекциям образцов. Определён петрографический, и элементный состав магматических пород ТОП. По петрографическому составу изученные магматические породы соответствуют базальтам, долеритам и габбро. Среди вулканических пород Тектурмасского акреционного комплекса преобладают базальты с массивной и миндалекаменной текстурами и афировой и порфировой микроструктурами. Субвулканические разновидности представлены долеритами, часто присутствующими в центральных частях лавовых потоков или больших «подушек» пиллоу-лав. Более кислые вулканические породы представлены дацитами, риодацитами и трахириолитами. Дациты обладают массивной текстурой и порфировой структурой. В состав коллекций со всех участков ТОП входят магматические породы всех трех типов: высоко-Ti, средне-Ti и низко-Ti, хотя пропорции их значительно различаются. Основными породами Камкорской интрузии являются перидотиты и несколько разновидностей габбро, которые содержат медно-никелевое оруденение. Эти породы прорываются маломощными инъекциями диоритов и гранитов, предположительно топарского гранитоидного комплекса. На основе всей совокупности геологических, петрографических и петрохимических данных определены геодинамические обстановки формирования магматических и осадочных пород ТОП. Высокотитанистые базальты гор Сарытау и Красной Поляны образовалось в геодинамических обстановках океанических симаунтов, связанных с действием мантийного плюма. Низкотитанистые вулканические породы Дуана-Корасы образовалось в надсубдукционных геодинамических обстановках, связанных с субдукцией Палеоазиатского океана, на внутриокеанических островных дугах. Среднетитанистые базальты всех локаций образовались в геодинамических обстановках срединно-океанического хребта. Проведенная предварительная выработка критериев поиска потенциально рудоносных базит-гипербазитовых массивов основываются на их сходстве с Камкорской интрузией по редкоэлементным, изотопным характеристикам и возрасту. Полученные химические характеристики позволяют провести типизацию габброидных массивов района ТОП для выявления массивов сходных с Камкорским и, следовательно, перспективных на медно-никелевое оруденение. После проведения аналитических и геохронологических исследований пород Камкорского массива критерии поиска потенциально рудоносных массивов, похожих на Камкорский, будут уточнены на основе редкоэлементного и изотопного состава габброидов и их возраста. |
| 2.1
|
Будут проведены аналитические работы, в которых будет определён химический состав и изотопные характеристики пород Тектурмасского офиолитового в районе рудопроявления №1пояса
|
Проведены аналитические работы по сформированным коллекциям образцов. Определён петрографический, и элементный состав магматических пород ТОП. По петрографическому составу изученные магматические породы соответствуют базальтам, долеритам и габбро. Среди вулканических пород Тектурмасского акреционного комплекса преобладают базальты с массивной и миндалекаменной текстурами и афировой и порфировой микроструктурами. Субвулканические разновидности представлены долеритами, часто присутствующими в центральных частях лавовых потоков или больших «подушек» пиллоу-лав. Более кислые вулканические породы представлены дацитами, риодацитами и трахириолитами. Дациты обладают массивной текстурой и порфировой структурой. В состав коллекций со всех участков ТОП входят магматические породы всех трех типов: высоко-Ti, средне-Ti и низко-Ti, хотя пропорции их значительно различаются.
Основными породами Камкорской интрузии являются перидотиты и несколько разновидностей габбро, которые содержат медно-никелевое оруденение. Эти породы прорываются маломощными инъекциями диоритов и гранитов, предположительно топарского гранитоидного комплекса. |
Члены исследовательской группы
| №
|
ФИО |
Учёная степень
|
ORCID ID
|
| 1
|
Антонюк Ростислав Михайлович
|
К. геол.- минерал. н.
|
https://orcid.org/0000-0001-5957-8809
|
| 1
|
Сафонова Инна Юрьевна
|
Д. геол.- минерал. н.
|
https:// orcid.org 0000-0002-0909-2330
|
| 2
|
Калугин Валерий Михайлович
|
К. геол.- минерал. н.
|
|
| 3
|
Лис Сергей Николаевич
|
|
https://orcid.org/0000-0002-0846-0808
|
| 4
|
Касимов Алтынбек Агыбаевич
|
|
https://orcid.org/0000-0001-6112-1517
|
| 5
|
Орынбек Тлеген
|
|
|
Публикации по проекту за 2021 год:
1) Safonova, I., Perfilova, A., Obut, O., Kotler, P., Aoki, S., Komiya, T., Wang, B. & Sun, M. Traces of intra-oceanic arcs recorded in sandstones of eastern Kazakhstan: implications from U–Pb detrital zircon ages, geochemistry, and Nd–Hf isotopes. International Journal of Earth Sciences, 2021, ( https://doi.org/10.1007/s00531-021-02059-z).
2) Safonova I.Yu., Antonyuk R.M., Lis S.N., Kasimov A.A., Perfilova A.A., Savinskiy I.A., Kotler P. The Tekturmas ophiolite belt of central Kazakhstan: geology and ore potential. In: Li S., Santosh. International Association for Gondwana Research 2021 Convention & 18th International Conference on Gondwana to Asia. Abstract Volume. Published by the International Association for Gondwana Research, Division of Interdisciplinary Science, Kochi University. 2021. – Р. 46-47.
Публикации членов исследовательской группы:
1. Safonova I., Savinskiy I., Perfilova A., Gurova A., Maruyama S., Tsujimori T., 2020. The Itmurundy Pacific-type orogenic belt in northern Balkhash, central Kazakhstan: Revisited plus first U-Pb age, geochemical and Nd isotope data from igneous rocks. Gondwana Research 79, 49-69. квартиль - 1, процентиль – 99%
2. Furnes, H., Safonova, I., 2019. Ophiolites of the Central Asian Orogenic Belt: Geochemical and petrological characterization and tectonic settings. Geoscience Frontiers 10, 1255-1284. квартиль - 1, процентиль – 95%.
3. Safonova I., Komiya T., L. Romer R., Simonov V., Seltmann R., Rudnev S., Yamamoto S., Sun M., 2018. Supra-subduction igneous formations of the Char ophiolite belt, East Kazakhstan. Gondwana Research 59, 159–179. квартиль - 1, процентиль – 99%.
4. Safonova I., Maruyama S., Kruk N., Obut O., Kotler P., Gavryushkina O., Khromykh S., Kuibida M., Krivonogov S., 2018. Pacific-type orogenic belts: linking evolution of oceans, active margins and mantle magmatism. Episodes 41, 79-88. квартиль - 2, процентиль – 71%
5. Safonova, I., Kotlyarov, A., Krivonogov, S., Xiao, W., 2017. Intra-oceanic arcs of the Paleo-Asian Ocean. Gondwana Research 50, 167-194. квартиль - 1, процентиль – 99%
6. Safonova I., 2017. Juvenile versus recycled crust in the Central Asian Orogenic Belt: Implications from ocean plate stratigraphy, blueschist belts and intra-oceanic arcs. Gondwana Research 47, 6-27. квартиль - 1, процентиль – 99%
7. Safonova, I., Biske, G., Romer, R.L., Seltmann, R., Simonov, V., Maruyama, S., 2016. Middle Paleozoic mafic magmatism and ocean plate stratigraphy of the South Tianshan, Kyrgyzstan. Gondwana Research 30, 236-256. квартиль - 1, процентиль – 99%
8. Safonova, I., Kojima, S., Nakae, S., Romer, R., Seltmann, R., Sano, H., Onoue, T., 2015. Oceanic island basalts in accretionary complexes of SW Japan: Tectonic and petrogenetic implications. Journal of Asian Earth Sciences 113, 508-523. квартиль - 2, процентиль – 81%
9. Safonova, I., Santosh, M., 2014. Accretionary complexes in the Asia-Pacific region: Tracing archives of ocean plate stratigraphy and tracking mantle plumes. Gondwana Research 25, 126-158. квартиль - 1, процентиль – 99%
10. Safonova I., Maruyama, S., 2014. Asia: a frontier for a future supercontinent Amasia. International Geology Review 59, 1051-1071. квартиль - 1, процентиль – 83%
11. Safonova, I., Simonov, V.A., Obut, O.T., Kurganskaya, E.V., Romer,R., Seltmann, R., 2012. Late Paleozoic oceanic basalts hosted by the Char suture-shear zone, East Kazakhstan: geological position, geochemistry, petrogenesis and tectonic setting. Journal of Asian Earth Sciences 49, 20-39. квартиль - 2, процентиль – 81%
12. Safonova I., Seltmann R., Kroner A., Gladkochub D., Schulmann K., Xiao W., Kim J., Komiya T., Sun M., 2011. A new concept of continental construction in the Central Asian Orogenic Belt (compared to actualistic examples from the Western Pacific). Episodes 34 (3), 186-196. квартиль - 2, процентиль – 71%
13. Safonova I.Y., Sennikov N.V., Komiya T., Bychkova Y.V., Kurganskaya E.V., 2011. Geochernical diversity in oceanic basalts hosted by the Zasur'ya accretionary complex, NW Russian Altai, Central Asia: Implications from trace elements and Nd isotopes. Journal of Asian Earth Sciences 42 (3), 191-207. квартиль - 2, процентиль – 81%
Патент
14Сафонова И.Ю., Савинский И.А., Ханчук А.И., Маруяма Ш., Обут О.Т. Патент Российской Федерации № 2667329 на способ картирования аккреционных комплексов на основе модели стратиграфии океанической плиты от 20.12. 2017. http://lepom.nsu.ru/pages/Patents_rus.php
15. Шевко А.Я., Калугин В.М., Гора М.П., Карманов Н.С., 2019. Первая находка оксиборатов в породах интрузии норильск-1 (северо-запад сибирской платформы). Доклады Академии наук 488 (2), 189-192. ISSN 0869-5652. квартиль - 3, процентиль – 41%
16. Изох А.Э., Вишневский А.В, Поляков Г.В., Калугин В.М., Оюунчимэг Т., Шелепаев Р.А., Егорова В.В, 2010. Урэгнурская платиноносная вулканоплутоническая пикрит- базальтовая ассоциация монгольского Алтая - индикатор кембро-ордовикской крупной изверженной провинции. Геология и геофизика 51 (5), 665-681. ISSN 0016-7886. квартиль - 3, процентиль – 55%
17. Oyunchimeg T., Izokh A.E., Vishnevsky A.V., Kalugin V.M., 2009. Isoferroplatinum mineral assemblage from the Burgastain Gol placer (Western Mongolia). Russian Geology and Geophysics 50 (10). 863-872. ISSN 1068-7971. EISSN 1878-030X. DOI: 10.1016/J.RGG.2009.09.004. квартиль - 3, процентиль – 55%
18. Levashova, N. M., Kalugin, V. M., Gibsher, A. S., Yff, J., Ryabinin, A. B., Meert, J. G., Malone, S. J., 2010. The origin of the Baydaric microcontinent, Mongolia: Constraints from paleomagnetism and geochronology. Tectonophysics 485, 306-320. DOI: 10.1016/J.TECTO.2010.01.012 квартиль - 1, процентиль – 91%
19. Kalugin, V. M., Almeev, R., Botcharnikov, R., Holtz, F., Dziony, W., 2009. Experimental phase relation in lamprophyric magmas from Agardag dike complex, Russia. Geochimica et Cosmochimica Acta 73, A616-A616. квартиль - 1, процентиль – 95%
20. Sharygin, V. V., Sokol, E. V., Nigmatulina, E. N., Lepezin, G. G., Kalugin, V. M., Frenkel, A. E., 1999. Mineralogy and petrography of technogenic parabasalts from the Chelyabinsk brown-coal basin. Russian Geology and Geophysics 40, 896-915. квартиль - 3, процентиль – 55%