Порожинский марганценосный узел

Цыкин Ростислав

Покрытый карст сформирован частично по песчанистым известнякам сухореченской свиты, но в основном по доломитам нижней подсвиты подъемской свиты. Коррозия карбонатных пород происходила под покровом рыхлых отложений под воздействием преимущественно инфильтрационных вод, но в глубоких частях депрессий (в «провалах») мы предполагаем работу восходящих несколько нагретых эксфильтрационных вод [12]. Иначе трудно объяснить формирование карста до глубин порядка 400–450 м, т. е. до отметок, значительно превосходивших предполагаемый уровень древних морей Западной Сибири и Арктики. Механизмы развития покрытого карста Моховского месторождения рассмотрены в работах [33, 35, 43]. Седиментационные ванны (коллекторы) имеют вид покрытого карста от малых, воронкообразных до весьма крупных (польеобразных) со сложной морфологией днища. Они будут охарактеризованы далее.

Карбонатная мука образуется при гипергенной деструкции доломитов и лишь изредка – по

доломитистым и немагнезиальным известнякам. Допустимо считать ее элювием, но весьма специфичным. Во-первых, она не сохраняется геологически долго, подобно элювию алюмосиликатных пород. Во-вторых, не наследует исходный объем субстрата под влиянием прессовки и местами – оползания. В-третьих, доступна для привноса веществ как в растворенном виде (инфильтрационные образования), так и в механическом диспергированном. Авторы не относят карбонатные породы к корообразующим и поэтому доломитовую муку рассматривают как вид гипергенных образований, которые часто вскрывались скважинами в кровельной части доломитов. Окраски муки обычно светлые, часто пятнистые, пигментированные гидрооксидами железа, а местами темно-коричневые и коричнево-черные за счет гидрооксидов марганца. В дисперсном доломите содержится монтмориллонит и тальк. Мощности муки (от 2–3 до 60 м и более) бывают чаще всего неполные, так как скважины часто не перебурили ее до скального доломита. В нижней части в муке присутствуют глыбы породы.

Юрская система, средний и верхний отделы. Среднеюрские отложения в кровельной части вскрыты одной из скважин Михеевско-Мутнинского месторождения. Они представлены серыми и темно-серыми глинами и суглинками и пластами бурого угля мощностью 17,8 м. Возраст угленосных отложений определен по спорово-пыльцевым анализам. На Моховском месторождении Р.А. Цыкиным по керну скважины 9507 выделена михеевская толща средней средней-верхней юры [31, 33]. В непрерывном разрезе серых неяснослоистых глин, листовато-слоистых аргиллитов с наклоном слоистости в верхней части 50–55° и постепенным выполаживанием до 20–25° на глубине 150 м встречены прослои с обугленной древесиной (интервал 122–125 м), многочисленными отпечатками листьев и стеблей растений (интервал 127,5 м). По спорово-пыльцевым остаткам отложения средней-верхней юры распространены на глубинах 116–195 м. Ниже с постепенным переходом залегают бурые, красновато-бурые со светло-серыми пятнами глины с обломками туфосилицитов разной степени выветрелости. С 230 м развиты белые, буровато-розовато-белые паттумы с выветрелыми дресвяными обломками силицитов. Это верхи толщи нестратифицированных образований (базальной) с ритмами грубых паттумов и шламов в основании, буровато-серых, коричнево-серых суглинистых паттумов в кровельной части. В интервале 328,5– 330,5 м вскрыта залежь кусковато-землистой коричнево-черной руды. С глубины 331,3 м простираются розовато-серые мелкозернистые доломиты. Те же отложения вскрыты по разведочной линии 131 месторождения Моховского на глубине 250 м (рис. 2).

Меловая система, нижний отдел. Его отложения нами выделены в моховскую толщу, содержащую спорово-пыльцевые комплексы валанжинского-аптского ярусов.

Она согласно залегает на михеевской и представлена в разных скважинах Мохового месторождения отложениями различного состава и окраски: темно-серыми алевритами, пестроцветными и темно-серым глинами с дресвяными обломками. В скважине 2 вскрыты родохрозитовые руды палево-серого цвета ооидной структуры. По скважинам 9507 и 13102 система располагалась в непрерывной последовательности на отложениях юры в блоках, просевших в карстовое заполнение. В скважинах 2 и 70 отложения вскрыты в приповерхностной части отложений покрытого карста.

Нерасчлененные мел-палеогеновые отложения в разрезе Мохового месторождения представлены десятинской толщей верхнего мела-палеоцена, выделенной по спорово-пыльцевому комплексу [33], и более мощной палинологически немой последовательностью с предположительным возрастом верхний мел-эоцен.

Десятинская толща состоит из серых, зеленовато-серых алевритов и суглинков, местами содержащих гальку и дресву. Ее сохранившиеся мощности составили 50–74 м. Палинологически немые отложения литологически разнообразны, нередко ритмично-слоисты. В некоторых скважинах Мохового месторождения (62, 2226, 0820, 2605,7509 и др.) нами выделены ритмы, условно начинающиеся щебнисто-дресвяными паттумами с обломками туфосилицитов свежего облика и небольшим количеством песчано-алевритового заполнения.

Рис. 2. Разрез мезозойско-кайнозойских отложений по профилю 131 Мохового месторождения: 1 – четвертичная система (пески, супеси, суглинки с обломками); 2 – неогеновая система (суглинки с обломками, глины с обломками, локально омарганцованные); 3 – мел- палеогеновые отложения: а – стратифицированные с ритмами грубых паттумов, паттумов и суглинков, суглинков с обломками, локально омарганцованных; б – не стратифицированные (паттумы, суглинки с обломками и омарганцеванием,

доломитовая мука); 4 – нижний мел-средняя юра, моховская и михеевская свиты (суглинки и глины с растительными остатками, углистые глины); 5 – венд, подъемская свита,третья пачка верхней подсвиты (туфоалевролиты с линзами окисленных марганцевых руд); 6 – венд, подъемская свита, вторая пачка верхней подсвиты (листовато-слоистые туфосилициты); 7 – венд, подъемская свита, первая пачка верхней подсвиты (туфы, туфопесчаники с пластообразным телом окисленных марганцевых руд); 8 – руды, вскрытые буровыми скважинами; 9 – оксидные, возможно карбонатные рудыпредполагаемые; 10 – венд, подъемская свита, нижняя подсвита (серые массивные и массивно-слоистые доломиты); 11 – верхний рифей, сухореченская свита (серые слоистые песчанистые известняки); 12 – поисковые скважины колонкового бурения

Выше по разрезу количество дресвы снижается, ее часть или почти все обломки осветлены, количество песчано-алевритовых частиц увеличивается. В кровле ритма развиты песчано-алеврито-глинистые композиции буровато-серого, буро-коричневого, коричнево-черного цветов с выветрелыми, нередко почти глинизированными обломками. Так, в разрезе скважины 2226 (профиль 70) на пестрых суглинках с обломками силицитов и доломитов, покрывающих светло-серый доломит (интервал 190–196,0 м), наблюдали: I ритм – щебень и дресва серовато-белых «свежих» туфосилицитов (189–190 м), пестрые суглинки с преимущественно выветрелыми обломками (178,1– 189,0 м); II ритм – голубовато-серые «свежие» щебнисто-дресвяные паттумы (175,5–178,1 м), буровато-серые паттумы большой мощности с невыветрелыми обломками силицитов и небольшим количеством дисперсного заполнения, в интервале 113,6–155,6 м материал омарганцован, имеет буро-коричневый цвет (112,0–175,5 м), выше следуют глинизированные пестрые паттумы, местами омарганцованные родохрозитсодержащие (92,7–112,0 м); III ритм – невыветрелые щебень и дресва туфосилицитов с небольшим количеством дисперсного материала (91,2–92,7 м), пестрые суглинки обломочного строения, участками пропитаны родохрозитом и сидеритом (64,0–91,2 м); IV ритм – дресвяно-щебнистый материал буровато-серого цвета (54,5–64,0 м), паттумы со значительным количеством песчано-алеврито-глинистого материала, обломки выветрелые, ожелезнены и местами омаргацованы (17,0–54,5 м); V ритм – обилие щебня и небольших глыб, обломки прочные, но осветленные (11,0–17,0 м), количество обломков снижено, песчано-алевритовый заполнитель окрашен в ржаво-бурые, буровато-серые тона (7,0–11,0 м).

Мощности описанных ритмов непостоянные – от 10–12 до 87 м, строение 2–3-членное. Мощности толщи от десятков до более 200 м.

Верхняя граница толщи верхнемеловых – палеогеновых отложений нами условно ограничена эоценом судя по развитию в приповерхностной части карстового заполнения на месторождении Моховом пестрых, преимущественно коричнево-красных глин с ооидами гетит-гидрогетитового состава. Они вскрыты девятью скважинами на глубинах от 7–11 до 20–35 м от топографической поверхности, имея мощности от 4 до 21,5 м.

Палеоген, верхний отдел. Бельская свита развита в Приангарье, где местами перекрывает бокситоносные отложения K₂ – Р₂. На Моховом месторождении синхронные отложения развиты большей частью под четвертичными, местами предположительно неогеновыми осадками. Свита сложена бурыми песками, супесями и суглинками с палинокомплексом олигоцена.

Неогеновая система выделена предположительно. Отложения палинологически не охарактеризованы из-за нерегулярности пробоотбора приповерхностных немарганценосных отложений, а также отсутствия пыльцы и спор в опробованных суглинках и глинах. Выделить неогеновые отложения авторов подвигли следующие соображения: а) значительные мощности приповерхностных отложений во многих скважинах (до 14–30 м, местами более); б) депрессивная тенденция эволюции покрытого карста; в) наличие среди обломков суглинков остроугольных и окатанных форм в отличие от типичных паттумов палеогеновых и меловых отложений. В разрезах Мохового месторождения неоген предположительно выделен в скважинах (номер и интервал): 27 (14,5–30,0 м), 0820 (7,3–9 м), 1016 (16,7–94,0 м), 1766 (10,0–14,2 м), 3024 (13,5–19,4 м), 9208 (23,7–30,0 м), 9702 (32,0– 43 м). Отложения представлены темно-серыми, буровато-серыми суглинками и глинами, содержащими щебень и гальку. Наблюдалось омарганцевание (скважины 0820, 3024).

Четвертичная система развита повсеместно. Отложения ниже почвенного слоя прослежены на глубины от 1,5 до 22 м (скважина 21). Развиты пески светло- и ржаво-бурые, в западной части профиля 111 месторождения Мохового вскрыты кварцевые стекольные пески мощностью 3–4 м на глубине 11–13 м от поверхности. В песках фиксировалась галька и реже валуны. Кроме того, вскрывались супеси, суглинки с галькой и щебнем. Аллювий локально омарганцован (скважины 0820, 1008, правобережье Порожной напротив старого лагеря геологоразведочной партии). Генетические типы – аллювий, делювий, локально лимний. Стратиграфия системы изучена в долине Енисея. По данным миллионного геокартирования листа Р-45, нижнее звено системы представлено аллювиальными перигляциальными отложениями мощностью на водоразделах 5–10 м.