Месторождение Бирюзакан

Схема геологического строения месторожд. Бирюзакан. Усл.обозн. - кликнуть по картинке

Бирюзакан - типичный представитель месторождений бирюзы в магматических породах порфировой формации. Частично отрабатывалось в IХ-ХI вв. н. э. Древние выработки приурочены к юго-западному флангу и достигают глубины 50 м. Впервые месторождение упоминается Назаровым (1813-1824 гг.), краткие сведения приведены в работах Степанова, Томилина (1912 г.), А.Е. Ферсмана (1925 г.), Б.Н. Наследова (1931 г.).
Месторождение находится на южном склоне Кураминского хребта на высоте 1400-1450 м. Площадь его менее 0,5 км², расположено оно на стыке четырех эффузивных и эффузивно-терригенных толщ нижнего и среднего карбона. Терригенные разности удалены от месторождения, эффузивные представлены дацитовыми и андезит-дацитовыми порфиритами, среди которых отмечены ксенолиты мраморизованных известняков (D₂-С₁) и кварцевые порфиты (Т₁). На контакте с мраморизованными известняками дацитовые порфиры имеют зону закалки, а вблизи контактов с вторичными кварцитами месторождения они подвержены процессам осветления и окварцевания.

Для дацитовых порфиров, окружающих месторождение практически со всех сторон, и их сильно раскристаллизованных разностей типа гранодиорит-порфиров характерно развитие апатита. Призмочки последнего обычны в основной массе и обильны в отдельных вкрапленниках измененного цветного компонента. Кроме того, апатит часто ассоциирует с хлоритом. Размер зёрен и призмочек апатита достигает 1,52 мм. в длину.
Дацитовые порфиры джамансайской толщи, развитые к северу от Бирюзового разлома, ограничивающего месторождение, по данным В. А. Тарасова (1965 г.), характеризуются повышенным содержанием глинозема за счёт алунита. Нередко породы пиритизированы. Пирит образует рассеянную вкрапленность мелких кристалликов, как правило, покрытых корочкой гидроокислов. В свежих сколах пирит не окислен.
Кварцевые порфиры, наряду с фельзит-порфирами, слагают сложнопостроенное тело в зоне Бирюзового разлома и являются материнскими породами бирюзоносных кварцитов. Большинство исследователей Карамазара возраст кварцевых порфиров как интрузивных аналогов кызылнуринской свиты датирует нижним триасом. Контакты кварцевых порфиров с окружающими их дацитовыми порфирами местами прямолинейные тектонические, иногда неровные с заливами и апофизами и фельзитовыми разностями в приконтактовых зонах. Кварцевые порфиры прорываются дайками диабазовых порфиритов и многочисленными кварцевыми прожилками.

Для кварцевых порфиров также характерно развитие апатита. В удалении от месторождения апатит содержится в единичных мелких зёрнах в основной массе породы. Вблизи месторождения количество апатита возрастает до 3-8%. Он наблюдается в виде рассеянных зёрен и небольших скоплений в ассоциации с хлоритом. Кроме того, апатит образует включения в полевых шпатах и кварце. Размер зёрен 0,05-0,08-0,2-0,3 мм. Обычны призматические формы и изометричные зёрна. Во вторичных кварцитах минерализованного поля лишь изредка устанавливаются реликты апатита.
По левому водоразделу Бирюзасая в виде небольших пятен развиты фельзиты - светлоокрашенные массивные породы, тонкоравномернозернистые, местами полосчатые. Полосчатая структура обусловлена чередованием слабо раскристаллизованной основной массы породы и прослоев хорошо раскристаллизованного, нередко шестоватого кварца. Фельзиты расположены вблизи контакта кварцевых порфиров с дацитовыми порфиритами и занимают наиболее высокие по гипсометрическим отметкам участки. Метасоматическими процессами породы не затронуты, и не исключено, что они служили экраном для постмагматических растворов, слагая кровлю кварцевых порфиров.
Диабазовые порфириты - наиболее молодые магматические образования района. Они представлены лентовидными, ветвящимися, коленчатыми дайками, реже штокверкообразными телами. Большинство исследователей Карамазара интрузии основного состава относят ко второму этапу после кызылнуринской фазы магматизма нижнего триаса, реже датируют верхним триасом. На площади месторождения вскрыта дайка порфировидного диабаза, секущая бирюзоносные осветлённые породы. Две другие дайки аналогичного состава установлены на водораздельном гребне, ограничивающем месторождение с северо-востока, около контакта с дацитовыми порфиритами. Протяженность даек 10-20 м., мощность 1-2 м.; породы даек не затронуты метасоматическими процессами.
Вторичные кварциты слагают непосредственно площадь месторождения и представлены кварцевой и серицитовой фациями и пропилитами. Кварциты кварцевой фации (монокварциты) образуют полосу на южном фланге месторождения, небольшие линзовидные тела на северо-восточном его окончании и мелкие разнообразной формы участки среди серицитовых кварцитов. Контакты монокварцитов и кварцитов серицитовой фации во всех случаях отчетливые, что объясняется разнохарактерностью пород. Монокварциты сохраняются в виде реликтов, подвергаясь замещению глинистым и слюдистьм материалом вдоль трещин и в местах наибольшего дробления. Тёмно-серую окраску монокварцитам придает пылевидный пирит, рассеянный в массе породы.

Кварцевые жилы и жильные зоны
Жильный кварц широко распространён на месторождении. Он слагает центральную часть зоны Бирюзового разлома - «кварцевый сердечник», протягивающийся на многие километры, бирюзоносные штокверки и отдельные прожилки. Мощность жильного выполнения по Бирюзовому разлому в центральной и северо-восточной частях месторождения 10-20 м, в юго-западной более 50 м. Мощность бирюзоносных зон 1-10 м, они сложены сериями разноориентированных маломощных (1-20 см) коротких и втвящихся прожилков. Участки сильного окварцевания чередуются со слабо окварцованными по простиранию и по падению зон. Прослеженная глубина развития бирюзоносных зон достигает 50 м. Простирание бирюзоносных штокверков северо-восточное (аз. 50-70°), с крутым (под углом 75-80°) падением на юго-восток. Примерно такие же элементы залегания характерны для большой части кварцевых прожилков в зонах. В меньшей степени здесь развиты прожилки с субмеридиональным простиранием (аз. 10-30°), падающие на юго-запад под углом 40-85°, прожилки северо-западного простирания (аз. 300-350°) с паденйем на юго-восток и на северо-восток и субширотные прожилки (аз. 280-295°) с юго-восточным падением под углом 30-80°. На месторождении отчетливо выделяется четыре генерации жильного кварца:
Кварц I - массивный крупно- и среднезернистый молочно-белый, добирюзовый, слагает основную массу жил и прожилков.
Кварц II - бирюзоносный светло-серый, полупрозрачный с макро- и микрокатакластическими и шестоватыми структурами, трещиноватый с остаточными пустотами и пустотами выщелачивания.
Кварц III - горный хрусталь, образует щёточки на стенках пустот, трещин. Хорошо огранённые его кристаллики инкрустируют бирюзу в краевых частях прожилков и линз и нередки в средних зонах бирюзовых образований.
Кварц IУ - наиболее поздний халцедоновидный кварц, встречается редко в виде небольших прожилков и линз.

Бирюза
Главная особенность бирюзовой минерализации месторождения Бирюзакан - чёткая приуроченность бирюзы к описанным кварцево-жильным зонам. Бирюза локализуется в мелких трещинах отрыва, секущих кварцевые прожилки в различных направлениях. Она образует разнообразной формы и размеров включения в первичных пустотах, стенки которых инкрустированы горным хрусталём. Отдельные прожилки и включения бирюзы развиты в кварцитах с микрошестоватой структурой.
Бирюзоносные участки вскрываются горными выработками на глубине Зм. и не выходят на поверхность. Глубина развития минерализации определяется вглубь около 50 м. Максимальное развитие ювелирной бирюзы отмечено в интервале глубины 3-40 м. В приповерхиостной зоне бирюза не развита или выщелочена. На более глубоких горизонтах характерна тесная ассоциация бирюзы с каолинитом. До глубины 5-10 м. наряду с голубой бирюзой встречается зеленоватая.
Развитие бирюзоносного кварца, бирюзы и бирюзоносных участков контролируется трещинной тектоникой. Распределение отдельных жил с бирюзой и участков в жильных зонах неравномерно по падению и по простиранию. Размер минерализованных тел не превышает первых метров в поперечнике или в длину. В одном из них (карьер 3, размеры 2,5х2х1 м.) было получено около 40 кг. бирюзы, в том числе 1,5 кг. плотной, яркоокрашенной голубой бирюзы с мощностью пластин до 3,5 мм. Бо’льшая часть бирюзы представлена прожилками и корочками мощностью 1 мм. и менее, окрашенными в бледные зеленоватые тона. Более мощные прожилки ярко-голубой бирюзы, как правило, покрыты плотной корочкой гидроокислов железа или имеют тонкую зеленую оторочку.
Основные прожилки бирюзы развиты по пологим трещинам, секущим прожилки кварца от зальбанда к зальбанду; таким образом, протяженноcть бирюзовых прожилков определяется мощностью вмещающих их прожилков кварца (5-7 см.). Прожилки меньшей мощности как правило бирюзы не содержат. Пустоты среди шестоватого кварца выполнены ярко-голубой бирюзой в тесной ассоциации с глинистыми минералами - галлуазитом и каолинитом. Размер линзовидных скоплений колеблется от нескольких миллиметров до 5-6 см. в длину, единичны линзы длиной более 30 см.
В пиритизированных метасоматитах наблюдаются небольшие включения и тонкие прожилки ярко-голубой стекловатой бирюзы.
Основные минералы-спутники бирюзы на месторождении - кварц, чешуйчатый гематит, пирит, каолинит-I, - фиксирующие гидротермальную стадию минералообразования, и ярозит, каолинит-II, вавеллит, лимонит, - характеризующие зону окисления.

В целом распределение бирюзы определяется трещинной тектоникой. Месторождение Бирюзакан расположено около ядра Канташ-джамансайской антиклинали. Основная структурная единица - Бирюзовый разлом, ограничивающий месторождение с севера и прослеживающийся за его пределы на десятки километров. Разлом представляет собой мощную зону дробления северо-восточного простирания, заложенную еще в палеозойскую эпоху и активную в альпийское время. Мощность разлома 10-60 м., а в пределах месторождения 50-120 м. Падение крутое (80-85°) на юго-восток. На значительном протяжении центральная часть зоны разлома выполнена жильным кварцем. Месторождение приурочено к висячему боку разлома, в месте развития максимального дробления и трещиноватости пород, их максимальной метасоматической переработки и жильного окварцевания. Простирание большинства крупных кварцевых прожилков и бирюзоносных зон в целом параллельное Бирюзовому разлому. Маломощные прожилки выполняют разноориентированные тонкие трещины.

Источник:

• Менчинская Т.И. Бирюза. М., Недра, 1981
• Менчинская Т.И. Постмагматические образования и особенности бирюзовой минерализации месторождения Бирюзакан. – Сов. геол., 1973, №11, с. 146-150