ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ПЕГМАТИТОВОЙ ПОЛОСЫ ВОСТОЧНОГО СКЛОНА УРАЛА

Пегматитовые жилы Урала, за немногими исключениями, приурочены к определенной гранитной зоне восточного склона (см. фиг. 2).
Ввиду отсутствия точных топографических данных и детальной геологической съемки всего восточного склона мы не имеем возможности нарисовать правильную геолого-петрографическую карту тех районов, которые нас интересуют. Превосходная геологическая карта восточного склона Урала, изданная в масштабе 10 верст в дюйме Л. Карпинским, захватыва-ь>1 только восточную окраину той меридиональной полосы гранитов и гра-иито-гпейсов, которые являются главными носителями пегматитовых жил. Поэтому приходится ограничиться только сводкой отдельных исследований и попытаться нарисовать общую картину.
Среди разнообразных меридиональных полос различного петрографического состава, из которых состоит восточный склон Урала, особое внимание привлекает гранитная полосатянущаяся прерывистой лентой от 59° с. т., где она отдельными окнами обнажается в долинах рек около Верхотурья, до 54°, в области знаменитых рек Каменки и Санарки; здесь, на границе Киргизских степей, у Борисовских сопок, наблюдаются последние известные нам на юге пегматитовые образования. Если мы возьмем долготы этой полосы, то увидим, что в схеме ее можно представить меридиональной, расположенной под 30—31° от Пулкова и выгнутой посредине к востоку; с этим сходится простирание главнейших пород, образующих в широтах между 57 и 55° с. ш. пологий изгиб. Этот изгиб, сопровождаемый в местах наибольших изменений простирания рядом сбросов^ флексур и других дислокаций, может быть поставлен в связь, с одной стороны, с общей тектоникой Урала, прижатого в этой области с востока к Уфимскому нагорью, с другой — с существованием однородной и большой массы Верх-Исетского гранитного массива, распололчепного к северо-за-иадут от Свердловска и служившего буфером против тангенциальных движений с востока. Прерывистость всей этой полосы, сильная эрозия и почвенный покров с густой растительностью не позволяют проводить ее более систематично и заставляют ожидать только от будущих исследований более ясного ответа на характер ее простирания.
Особенно интересно выяснение несомненно весьма тесных соотношении между гранитной полосой и нефелин-сиенитовой зоной Ильменских гор. Последняя тянется на протяжении 110 верст, между ст. Миасс на юге и областью р. Маук на севере, по простиранию приближаясь в северной своей части к общей пегматитовой полосе, а на юге теряясь в инъецированных IT мигматнческих гнейсах другого типа.
История гранитной полосы
1 Еще А. Эрман обратил внимание на то, что ряд редких минералов Урала связан с определенной меридиональной полосой, к которой он относил и месторождения ортита в Верхотурье. См. также Чайковский. Геогностические исследования в округе Екатеринбургских заводов.— Горный журнал, 1833, ч. 2.
2 Ср. А. 3 a iB а р и ц к и й. Главные черты в развитии вулканического цикла на Урале.— Изв. Геол. «ом., 1924. XLIII, стр. 361.
История гранитной полосы в связи с общей историей Урала рисуется и следующем впде 2. В конце камзнноуголыгого периода, когда глубины Уральской геосинклинали передвинулись на запад, нынешний восточный склон Урала сделался ареной мощной горообразовательной деятельности, которая особой интенсивности достигла в период начала пермокарбопа. К этому времени развития тангенциальных складок и изоклиналей с вогтока относится новое после периода покоя возникновение различных интрузий и извержений, среди которых появление гранитов и связанных с ними пород было одним из наиболее важных процессов. В чередовании различных магм и продуктов их дифференциации появление гранита, вероятно, не было связано с одним определенным моментом, и гранитная магма в разные периоды проявляла свою деятельность, но в общей схеме геологической истории Урала она заканчивала магматический цикл в период складчатости.
С этой точки зрения приходится установить несколько отдельных типов гранитов в области восточного склона. Одни граниты давали начало мигматическим породам или интрузивным гранитам, сильно сжатым процессами давления в гранито-гнейсы и в мигматическую кристаллическую свиту. Последняя тесно переплеталась с кристаллическими сланцами, амфиболитами, известняками и носила характер скорее мигматических, чем чисто седименто- или магматогенных пород. Этими процессами, местами граничившими с явлениями контактового метаморфизма, инъекции и ассимиляции, было положено начало меридиональной полосе гранитов (вернее — гранито-гнейсов) и также миаскиту, как продукту своеобразной ассимиляции и дифференциации последней (может быть, при частичной переработке известняков). В качестве явления, хронологически обособленного, но непосредственно связанного с гранитной интрузией, необходимо рассматривать появление пегматитовых жил, ворвавшихся по линиям разломов как в эти гранито-гнейсы, так и в окружающие их породы. Довольно определенная приуроченность главнейших пегматитовых образований только к пранито-гнейсовой и миаскитовой полосе заставляет считать их последними остатками той же магмы, которая положила начало и самим гранито-гнейсам. Гораздо реже в этой нее области мы встречаемся с вторжением этих пегматитов в серию пород другого типа, но все районы, где это наблюдается, расположены всегда в недалеком расстоянии от того или иного (преимущественно) восточного' края гранитной полосы.
В приведенной схеме особенно важно установление поздней интрузии гранитов, так как их апофизами прорезаны в нашем районе группы не только древних осадков, но и основных интрузий, в частности — оливино-пироксенитовых пород; только благодаря такой последовательности образовались месторождения изумрудов и, вероятно, корундов и наждаков.
Таким образом, более или менее определенно наметилась полоса пород меридионального простирания, состоящая из довольно пестрой свиты гранито-гнейсов, метаморфических сланцев с подчиненными им более древними интрузиями основных пород и прорезанная рядом более молодых гранитных жил и пегматитов. Одновременно с интрузией пегматита и вслед за ней в некоторых местах наблюдались явления пневматолитового характера, с возникновением типичных гидротермальных кварцевых жил, прорезавших пневматолиты — пегматиты — и положивших начало иногда золотоносным образованиям. Жилы рудного или гидротермального типа, связанные с пегматитами, следовали обычно дислокациям, шедшим вкрест простирания Урала, и потому в подавляющем количестве приобрели в общем широтное направление, конечно, со значительными отклонениями от точной ориентировки. Это широтное направление дислокаций наиболее резко сказывается в средней части нашей области, т. е. именно там, где более всего меняется простирание меридиональной полосы благодаря огибанию Верх-Исетского массива, и здесь резче всего сказалось значение этих поперечных направлений для аплитовых и аметистовых, отчасти и самих пегматитовых жил.
После интенсивных горообразовательных процессов конца каменноугольного периода и пермокарбона нягтупил долгий континентальный период, в течение которого весь район был эродирован, горные хребты частью сравнены и смыты. Морская абразия третичного моря, подошедшего с востока, довершила эрозию и в настоящее время главная часть восточного склона рисуется в виде равнинного ландшафта с мягким рельефом и однообразным лесным покровом. Только на юге наша полоса начинает выделяться в форме самостоятельного орографического элемента, создавая более определенную и очевидную связь между орографией, петрографическим составом пород и тектоникой района.
Перехожу к краткому общему описанию намеченной выше пегматитовой, или, как ее называет К. Матвеев, самоцветной полосы.
Пегматитовые образования полосы
Самым северным выходом этой полосы, известным нам в настоящее время, являются граниты по р. Туре, около самого г. Верхотурья, где в лейкократовых жплах встречается в довольно большом количестве ортит.
Южным продолжением этих выходов необходимо признать район гранитных интрузий Алабашки, Мурзинки, Южаковой, Липовской и Шайтан ки (см. фиг. 2, //), причем именно здесь пегматитовые жилы оказываются наиболее разнообразными и богатыми по минерализации; любопытно нахождение колумбита, эвксенита, пирита и касситерита.
Этот район непосредственно связан с южным своим продолжением в области Монетной дачи, где на р. Адуй (///) мы встречаемся в жилах с минералами из группы эвксенита и с обильными выделениями берилла.
Далее на юг, между Адуйскими копями и северными приисками Изумрудной полосы, мы встречаемся с пегматитовыми жилами в искусственных обнажениях Свердловск-Ирбитской ж. д. Здесь мною наблюдались пегматиты па 48-й верст© от Свердловска, со слюдистыми сланцами, несомненно, напоминавшими месторождения Изумрудных копей, но особенно хороши были крупнозернистые жилы с письменным гранитом и большими сырцами зеленоватого апатита, до 4 см длиной, в обнажениях С5-й версты. Оба эти пункта отмечены у меня на карте (фиг. 2) под Л° 40—41. Они очень показательны, обнаруживая то богатство пегматитовыми образованиями, которое еще скрыто под растительным покровом.
Непосредственно к югу западная часть иегматитоносной полосы прерывается1: па карте В. Никитина мы видим те сбросы, которые южнее адуй-ских гранитных выходов открыли начало интрузии и рудножильным процессам совершенно иного порядка. Однако несколько восточнее перед нами вновь открывается та же картина. Этот участок включает южную часть Рсжевской дачи, зону Изумрудных копей с их типичными пегматитами, содержащими колумбит (IV), и сильно дислоцированную часть Каменской дачи с известным месторождением вольфрамита Баевки. Эта область связывается новым месторождением флюорита, отмеченным В. Ярко-вым у Малого Рефта, с районом Адуя, а на юге непосредственным ее продолжением служит гранитная область Нижне-Исотской дачи севернее оз. Карасье. Весь этот участок, отброшенпый к восгоку, сильно дислоцированный на своих северной и южной границах, несомненно, должен привлечь особое внимание минералогов.
1 Вернее сказать, скрывается под покровом пород, заполнивших грабен Мур-зинского рудного участка, описанного В. Никитиным.
Дальнейшее простирание и выходы исследуемой зоны на юге не совсем ясны: мы встречаемся с ней, в ее пятом участке, уже значительно южнее, связанных с пегматитовой полосой восточного склона Уралагде она и орографически и тектонически приобретает явный характер северного продолжения Ильменского кряжа. Уже на 56-й параллели появляются первые кристаллы циркона, а южнее, в области россыпей Бар-зовки, Кыштымского округа, зона обогащается рядом минералов, генетически тесно связанных со всей этой полосой (F). Однако и здесь новые исследования позволяют все более и более заполнить промежутки; так, на северном протяжении Ильменской полосы, у озер Большой Окункуль и Черкаскуль, открыта богатая область гранитных пегматитов и этим сближены месторождения Ильменских гор с интрузиями Баевки'.
Непосредственно на юге начинается главный Ильменский хребет (VI), где фтор, бериллий, фосфор, редкие земли и уран встречаются в более значительных количествах, явно распадаясь на две группы в зависимости от распространения миаскитовой и гранитной магмы. На параллели Елан-чика заканчивается известное нам распространение этих элементов, и отсюда на юг до самых Борисовских сопок (к югу от Кочкаря) интересующие нас минеральные образования не встречаются. В коренных месторождениях этих сопок мы находим бериллий. На этом наши сведения относительно пегматитов интересующей нас полосы обрываются, и в области, расположенной к югу от течения р. Санарки, нет пока никаких указаний на более южное продолжение зоны.
Мигматитовые образования полосы
Описанная выше полоса интересна не только наличием богатых пегматитовых жил, но и некоторыми весьма характерными явлениями инъекции пегматитовых расплавов и образования ряда контактовых и мигма-тических месторождений совершенно особого типа, уже отмеченных выше, в общем очерке генезиса драгоценных камней. Пегматитовые остаточные расплавы при этом обогащают боковые породы летучими компонентами и особенно соединениями Н, Li, К, Be, F, CI, Р, Al, Si, тогда как сами при этом десилицируются и внешне теряют характер нормального гранитного пегматита, превращаясь или в альбититы, или в корундовые породы.
Наиболее известным месторождением.этого типа на Среднем Урале являются Изумрудные копи. К этому типу относится и ряд корундовых месторождений, которые приближаются к нашим мигматитам, являясь, однако, по своему составу скорее плюмазитами.
1. Месторождение корунда у дер. Фирсовой, в котором пластовая жила корунда окаймлена была тонкой биотитовой примазкой и зоной ярко-зе-леиого актинолита.
2. Месторождение корундового пегматита у Сарапулки, замечательное актинолитовой оторочкой самого пегматита, состоящей из плагиоклаза с большими веретенообразными кристаллами корунда. В этой актинолитовой оторочке был найден кристаллик настоящего изумруда.
3. Судя по описаниям К. Матвеева, к этому же тину относятся корундовые месторождения по рекам Положпхе и Важинке, где актиполитовые сланцы прорезаются гранитами с обильным выделением шерла.
4. Наконец, может быть, к этому же типу относится и месторождение красного корунда у дер. Бызовой, где мы, очевидно, имеем дело не только с десиликацией пегматита, но и с ассимиляцией глинозема из боковых пород. На Южном Урале и в южной части Среднего Урала особый интерес в этом же направлении представляют многочисленные месторождения наждака и корунда, генезис которых еще не выяснен, но часть которых носит, по-видимому, черты десиликации кислой магмы. Таково особенно месторождение барзовита на Барзовке, просмотренное мною зимой 1925 г. Здесь в одном из работающихся полей имеются полого падающие жилы кыштымита, т. е. типичного плюмазита (мощностью до 1 м), окаймленного зонами в их теоретически закономерной последовательности
Плюмазит Коричневый Хлоритовый ела- Актинолитовый Тальково-гли-
(кыштымит) слюдяной нец (выклинива- сланец с хлори- нистне слан-
сланец ющийся) том цы
Мощность до 1 м 15 см 10 см до 30 см

Таким образом, десилицированные и мигматические пегматиты связаны все с той же полосой грани то-пегматитовых интрузий.
Общие черты пегматитовой полосы
Как ни отрывочны наши сведения по минералогии и геохимии Урала, тем не менее на основании имеющихся у нас в настоящее время данных можно отметить следующие характерные черты месторождений восточного склона:
1. Большая часть драгоценных камней Урала приурочена к определенной меридиональной полосе гранитных пегматитов восточного склона.
2. Эта полоса характеризуется участием в минералообразовательных процессах определенных химических элементов, не играющих роли в других районах Урала.
3. Такими типичными химическими злементами этой полосы являются Be, Zr, F, В, отчасти Р и W, а также Nb, Та и др.
4. Большая часть аметистовых и в меньшей степени пегматитовых жил, связанных с гранитной интрузией полосы, обладает простираниями, близкими к широтным (нередко в северо-восточных румбах).
5. На юге полоса скрывается под третичным покровом и вряд ли легко может быть обнаружена. На севере ее продолжение весьма вероятно и она может совершенно неожиданно дать ряд крупных новых находок. Отдельные части полосы закрыты лесным и почвенным покровом и, возможно, таят в себе весьма крупные, пока еще не обнаруженные богатства.
В основу характеристики описанных выше геохимических процессов положено участие тех или иных химических элементов (см. таблицу на стр. 321). На важность подобного изучения для практических целей я указывал в ряде работ, причем эта точка зрения на роль в природных процессах целых ассоциаций элементов уже давно выдвигалась при изучении полезных ископаемых и особенно подчеркивалась такими крупными учеными, как де Лоне и Фогт.







Материалы

Яндекс.Метрика