245
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ
БІЛІМ ЖƏНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Қ.И. СƏТБАЕВ атындағы ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ ТЕХНИКАЛЫҚ
УНИВЕРСИТЕТІ
Қ.ТҰРЫСОВ атындағы ГЕОЛОГИЯЛЫҚ БАРЛАУ ИНСТИТУТЫ
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ ТƏУЕЛСІЗДІГІНІҢ
20-ЖЫЛДЫҒЫНА АРНАЛҒАН СТУДЕНТТЕР МЕН
МАГИСТРАНТТАРДЫҢ ДƏСТҮРЛІ «СƏТБАЕВ ОҚУЛАРЫ»
«ГЕОЛОГИЯ ЖƏНЕ ТҰРАҚТЫ ДАМУ» ҒЫЛЫМИ-ТЕОРИЯЛЫҚ
КОНФЕРЕНЦИЯСЫ
ЕҢБЕКТЕРІ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
имени К.И. САТПАЕВА
ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫЙ ИНСТИТУТ имени К.ТУРЫСОВА
ТРУДЫ
НАУЧНО-ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ «ГЕОЛОГИЯ И
УСТОЙЧИВОЕ РАЗВИТИЕ» СТУДЕНТОВ И МАГИСТРАНТОВ
ПРОВОДИМОЙ В РАМКАХ ТРАДИЦИОННОЙ КОНФЕРЕНЦИИ
«САТПАЕВСКИЕ ЧТЕНИЯ» ПОСВЯЩЕННОЙ 20-ЛЕТИЮ
НЕЗАВИСИМОСТИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
246
Алматы 2011
УДК 55
ББК 26.3
Г 35
Рецензент: Х А. Абдрахманов, д.г-м.н., академик НАН РК, зав.лаб. Рудных
формации черных, цветных и редких металлов ИГН им К.И. Сатпаева
Геология и устойчивое развитие: Труды научн.-теорет.конф. – Алматы:
КазНТУ, 2011. – 329 с.
ISBN 978-601-228-249-8
Труды научно-теоретической конференции посвящены теоретическим
аспектам геологических наук, касающихся проблем геофизики, бурении,
тектоники, петрографии, минералогии, палеонтологии, гидрогеологии и
водных ресурсов. Материалы конференции актуальны и полезны для
бакалавров, магистрантов и молодых специалистов.
Редакционная коллегия:
Гл. редактор: Сейтов Н.С., д.г.-м.н., проф.
Зам. главного редактора: Жапарханов С.Ж., д.г.-м.н., проф.
Ответственный секретарь: Жунусов А.А., к.г.-м.н., проф.
Члены редколлегии:
Байбатша А.Б.
-д.г.-м.н., проф., зав.каф. ОГМП
Ахметов Е. М.
-к.г-м.н., доц., зав.каф. Геофизикии
Касенов А. К.
-к.т.н., проф., зав.каф. ТиТБС
Бейсеев О. Б.
-д.г.-м.н., проф. каф. ОГМП
Нурмагамбетов А.Н.
-д.г-м.н., проф. каф. Геофизикии
Мусанов А.М.
-к.т.н., проф. каф. ТиТБС
Асанов М. А.
-к.г-м.н., доц. каф. ГСПРМПИ
Кульдеев Е.И.
-к.т.н., доц., зав.каф. ГГиИГ
Антоненко В.Н.
-к.г-м.н., проф. каф. ГГиИГ
Завалей В.А.
-к.г-м.н., проф. каф. ГГиИГ
Аширяев К.Ш.
-к.т.н., доц. каф. ГГиИГ
Оспанов Қ.Т.
-к.т.н., каф. ГГиИГ
Вагапов Р.Ш
-к.г-м.н., проф. каф. ГГиИГ
Секретарь секции: Тасболат Айнур, старший преподователь каф. ГГиИГ
Мустапаева Сезим, магистр каф. ОГМП
Организатор: Ауелхан Ергали Сатышулы
ISBN 978-601-228-249-8 © КазНТУ, 2011
247
Секция 1
ГЕОЛОГИЯ И РАЗВЕДКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ
ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
УДК 551.7.553.068(574.53,54)
С.Абдуланова, Научный руководитель, канд. г.-м.н.,
Г.А. Баймаханова
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ИСТОРИЯ СЫРДАРЬИНСКОЙ
ВПАДИНЫ И ЕЕ РУДОГЕНЕЗ
Изучение речных долин – один из ключевых методов познания
истории развития новейшей структуры и рельефа любого района.
Сопряженность впадин и орогенов дает возможность восстановле-
ния геологической истории региона без пробелов, прослеживая
этапность развития по коррелятивным комплексам.
Сырдарьинская впадина и ее становление представляет инте-
рес, как структура, являющаяся продолжением Аральского осадоч-
ного бассейна и конечного бассейна твердого стока хребтов Каратау
и Тянь-Шаня. Ее перспективность на углеводородное, урановое сы-
рье и многие виды полезных ископаемых – весомый аргумент в
пользу активного изучения ее строения и геологической истории.
Пространственно положение Сырдарьинской впадины совпа-
дает с Сырдарьинским срединным массивом, ограничивающим
рифтовую зону Каратау с юго-запада, а северо-западное простира-
ние впадины обусловлено Сырдарьинским разломом, протягиваю-
щимся субпараллельно структурам Северо-Западного Каратау.
В региональном плане домезозойская структура земной коры в
Сырдарьинской депрессии определяется ее расположением в крае-
вой области неустойчивой консолидации, примыкающей к Кокше-
тау-Северо-Тянь-Шаньской каледонской системе. Образования гра-
нитно-метаморфического слоя распространены преимущественно в
248
обрамлении депрессии – в хребте Большого Каратау, Чаткало-
Кураминском поднятии, а так же в западной части депрессии, за
пределами Сырдарьинской впадины. На территории провинции вы-
ходы под мезозойско-кайнозойский чехол нерасчлененных высоко-
метаморфизованных пород, прорванных кислыми интрузиями, от-
мечаются в северной части Чулинского поднятия. Часть площади
хребта Большой Каратау занято выходами углеродистых «черных
сланцев» с уровнем породных концентраций урана до n·10
3
%, а так
же аномальными высокими значениями V, Mo, As, Ag, Au, Se и дру-
гих элементов. На Чаткало-Кураминском горном поднятии широко
распространены (около 96% площади) кислые интрузивные и дацит-
андезитовые покровы и эктрузии с содержанием урана в подах
(2,5-3,5)·10
4
%.
Среднепалеозойские осадочные образования литифициро-
ванной части осадочного слоя подстилают мезозойско-
кайнозойские отложения практически по всей территории рудной
провинции и слагают значительные площади в хребтах Большой
и Малый Каратау. В обрамлении Сырдарьинской впадины доми-
нируют карбонатные и терригенно-карбонатные комплексы.
Единой точки зрения на тектоническое строение домезо-
зойского основания Сырдарьинской депрессии не существует.
По данным геофизических исследований глубинного строения,
слабодислоцированные субплатформенные осадочные отложе-
ния среднепозднепалеозойских наложенных впадин залегают в
основном на высоко метаморфизованных протерозойских тол-
щах либо на консолидированных образованиях межгорных и
предгорных впадин инверсионного (S-D) этапа.
Гидрогеологические особенности домезозойского субстра-
та внутренних частей Сырдарьинской депрессии, по данным
Р. И. Горштейна, выражаются в существовании в определенной
гидрохимической зональности, проявленной от периферии к
осевым частям впадины.
В 30-40 км от подножья хребта Большой Каратау в самоизли-
вающихся (до 50 км от устья скважины) водах из известняков ниж-
него карбона минерализация составляет 2,2-4 г/л. Состав вод суль-
249
фатно-хлоридный-натриевый; содержится сероводород 1,5 мл/л;
концентрация урана не более n·10
7
г/л.
В геохимическом плане средне-познепалеозойские отложе-
ния наложенных впадин образуют Каратау-Аксуатскую область,
в которой терригенно-карбонатная формация D
3
-C
1
характери-
зуется повышенными (относительно кларка) содержаниями
свинца и цинка и вмещает крупные стратиформные полиметал-
лические месторождения. Кларк урана здесь низкий (1,4-2,3 г/т),
урановорудных концентраций практически не содержит.
Мезозойско-кайнозойские отложения представлены тремя
структурно-формационными комплексами: раннеальпийским
(J), среднеальпийским (K-P) и позднеальпийским (Р
3
3
-Q). Юр-
ские отложения наиболее полно изучены в депрессионных
структурах, развитых на периферии: в Леонтьевском грабене и в
Ленгер-Угамском районе.
В Леонтьевском грабене отложения юры представлены
всеми тремя отделами и по своему литологическому составу и
условиям образования относятся к сероцветным малассовидным
терригенным угленосным формациям (J
1-2
) и террегенно-
карбонатным формациям (J
3
). Общая мощность 1400-1700 м.
В депрессионных структурах Ленгер-Угамского района терри-
генно-карбонатная формация отсутствует. В Ленгерской струк-
туре верхняя часть отложений подвергнута глубокому эпигене-
тическому грунтовому окислению, выраженному разнообраз-
ными пестроцветными породами. С нижней границей зоны
окисления связано Ленгерское рудопроявление урана, приуро-
ченное к верхней размытой части буроугольных пластов.
Широкое поле юрских образований, выделяемые по дан-
ным редких нефтепоисковых скважин в центральной части
Сырдарьинской впадины, выполнено аллювильно-озерными
песчано-глинистыми отложениями.
В составе среднеальпийского мел-палеогенового платфор-
менного СФК наибольшее место принадлежит меловым отло-
жениям, выполненными обоими разделами.
К началу раннего мела, рассматриваемый район был при-
поднятой выровненной страной. В самом начале неокома про-
250
изошло погружение осевых частей будущей депрессии с накоп-
лением в них красноцветных гравелитов и песчаников, сменяю-
щихся выше пестроцветными алевролитами, глинами и мергеля-
ми (азабарская, верхняя кокпендинская свиты). Возможно к не-
окому должны быть отнесены и пестроцветные грубообломочные
образования, выполняющие узкие грабены, установленные среди
домезозойских толщ в Карамурунском рудном поле. В целом об-
разования неокома накопились в условиях достаточно выражен-
ной тектонической активизации и аридизации климата.
Отложения апта и альба образуют самостоятельный ком-
плекс, в котором в предгорьях хр. Большой Каратау значитель-
ное место принадлежит грубообломочным пестороцветным ве-
ерно-русловым, красноватым и сероцветным образованиям. Да-
лее, в сторону осевых частей впадины, роль сероцветных глини-
сто-песчаных образований возрастает. В районе поднятия Кара-
тау в основании толщи выделяется в качестве одноименной сви-
ты терригенно-карбонатная пачка, в составе которой преобла-
дают серые мергели и известняки с прослоями глин, алевроли-
тов, песчаников.
Отложения апта и альба распространены шире, чем не-
окомские. Накопление их происходило в условиях платформен-
ного режима и заметной гумидизации климата.
Верхнемеловые образования начинаются с акдачинской
(А. О. Федоренко, 1975) свиты сеномана, представленной в юго-
западном обрамлении хр. Большой Каратау ритмично построен-
ной толщей, в основании которой залегают красноцветные вер-
но-обломочные конгломраты и разнозернистые песчаники, а
верхняя часть сложена пестроцветными алеврито-глинистыми
образованиями.
Туронские отложения подразделяются на нижний и верх-
ний подъярусы. Особенность раннетуронского этапа развития
района состоит в новом расширении области осадконакопления
и проявлении обширной морской трансгрессии. Раннетуронские
отложения замыкают седиментационно-эрозионный мегацикл,
включающий помимо них весь комплекс отложений нижнего
мела и сеномана.
251
В юго-западных предгорьях хр. Каратау отложения нижне-
го турона, известные как кызылатинская, или джалсугумская
свита, представлены преимущественно образованиями при-
брежно- и мелководно-морских фаций. По данным Г. В. Тарабо-
рина и Т. Я. Деминой, нижняя часть горизонта мощностью до 10 м
сложена сероцветными алеврито-песчаными глинами и алевро-
пелитами, содержащими углистый детрит, остатки раковин
моллюсков, желваки фосфоритов. В средней части (5-8 м) пре-
обладают мелко- и тонкозернистые пески с прослоями устрич-
ников. Остальная часть толщи мощностью до 40 м представлена
зеленовато-серыми алевролитами и глинами с прослоями мерге-
лей и известковых песчаников. На Жанакурганском участке раз-
виты прибрежно-морские светло-серые пески, переходящие в
пачку желто-белесых разнозернистых русловых песков, пой-
менных серых алевролитов и межпойменных пестроцветных
глин и алевропелитов мощностью до 35 м.
В погруженных частях Сырдарьинской депрессии мощ-
ность морских отложений резко возрастает, в частности в Арыс-
ской впадине до 180 м. Данная толща сопоставляется с мынку-
дукским горизонтом Чу-Сарысуйской депрессии.
Отложения верхнего турона выделяются условно по своему
положению над фаунистически охарактеризованными нижнету-
ронскими образованиями. В юго-западном обрамлении хр.
Большой Каратау это преимущественно красноцветные озерные
глины и алевролиты с прослоями песчаников. В Приташкент-
ских Чулях преобладают красноцветные конгломераты, песча-
ники, алевролиты. Эти образования коррелируют с нижним
циклом инкудукского надгоризонта.
Сенонские образования расчленены на основании биостра-
тиграфических построений на коньякский, сенонский, кампн-
ский и маастрихский ярусы.
К коньяку в провинции отнесена наиболее грубозернистая
часть сенонского разреза, представленная гравийно-галечными
отложениями, которые в сочетании с пестроцветными разнозер-
нистыми гравийными песками и прослоями буровато-
252
малиновых и буровато-красных алевролитов слагают несколько
трансгрессивных ритмов. Мощность данной пачки 20-50 м.
В районе северо-западного погружения Каратауского гор-
стантиклинория коньяком датируется толща, сложенная галеч-
но-гравийными образованиями, выше сменяющимися косослои-
стыми, в основном сероцветными песками с прослоями алевро-
литов, песчаных алевропелитов с углистым детритом. Мощ-
ность толщи 80-100 м. В районе Чулинского поднятия эта часть
разреза относится к нижней части нижнедарбазинской свиты,
для которой характерны многочисленные остатки костей чере-
пах и динозавров, окремнелых древесных стволов. Рассматри-
ваемая пачка может быть также сопоставлена со средним цик-
лом инкудукского горизонта в Чу-Сарысуйской депрессии.
Грубозернистый, существенно галечно-гравийные состав
отложений свидетельствует об усилившейся в коньякское время
активизации восходящих тектонических движений, которые в
обрамлении Сырдарьинской депрессии, по-видимому достигали
суборогенного уровня.
Отложения сантона в обрамлении Каратауского горст-
антиклинория по литологическому составу отличаются от опи-
санных выше незначительно: среди них также преобладают
красноцветно-пестроцветные гравийно-песчанные осадки, кото-
рые в районе северозападного погружения антиклинория сме-
няются циклично построенной пачкой алеврито-глинистых по-
род. Мощность сантонской пачки 20-60 м.
Кампан и маастрихт вблизи хр. Большой Каратау представ-
лены гравийно-алевролито-песчаными пестроцветными образо-
ваниями пролювиально-аллювиальных потоков (верхняя часть
котурбулакской свиты, верхнедарбазинская свита). Мощность
отложений 20-80 м.
В обрамлении Карамурунского выступа рассматриваемые
отложения разделяются на две пачки: нижнюю, песчаную (кам-
пан), и верхнюю, алевропелито-песчанную (маастрихт). Обе
пачки представлены существенно сероцветными отложениями.
По данным Т. Я. Деминой и Г. В. Тараборина, они относятся к
образованиям подводно-дельтовой фации. В Каратауском рай-
253
оне в верхней части разреза развиты органогенные известняки с
фауной маастрихстких рудистов.
Таким образом, в кампане и маастрихте в центральной и
южной частях Сырдарьинской впадины господствовали условия
мелководного морского бассейна. В дате – палеоцене море от-
ступило, преимущественно в озерно-лагунных обстановках на-
копилась пачка двучленного строения: в нижней ее части разви-
ты мергели, карбонатные глины и алевропелиты, в верхней –
белые ангидриты, гипсы, доломиты темиргинской свиты. Общая
мощность 20-40 м.
Верхний палеоцен представлен маломощной (2-12 м) пач-
кой доломитов, органогенных и органогенно-детритусовых из-
вестняков копланбекской свиты.
Уюкский горизонт раннего эоцена (кайнарбулакская свита) в
южной части обрамления хр. Большой Каратау имеет двучленное
строение. Нижняя пачка (мощность 20-35 м) сложена темно-
серыми песками с прослоями алевропелитов, линзами глинистых
песчаников с раковинным и растительным детритом, зубами
акул. В верхней части мощностью 20-40 м преобладают серо-
цветные алевролиты и глины с прослоями красно-коричневых
глин, серых песчаников и доломитов. Средний эоцен (иканский
горизонт, муюнкумская, яныкурганская свиты) представлен мел-
ко- и среднезернистым песками, сменяющимися выше карбонат-
ными отложениями: мергелями, доломитами карбонатными гли-
нами. К западу из разреза исчезают песчаные отложения, наряду с
карбонатными породами появляются опоковидные глины. Еще
дальше на запад в разрезе доминируют мергели и мергелистые
глины. Мощность горизонта от 10 до 30-50 м.
Господство морских условий, субтропический увлажнен-
ный (в раннем эоцене) и засушливый (в среднем эоцене) климат
в существенной мере определяли палеогеографические условия
накопления уюкского и иканского горизонтов.
В верхнем эоцене в Сырдарьинской депрессии накопилась
байгакумская толща преимущественно слоистых зеленовато-
серых алевритистых монтмориллонитовых глин мощностью до
300 м и более (в Арысской впадине). В верхнем эоцене морская
254
трансгрессия достигла своего апогея. В это время море распро-
странилось и на площадь хр. Большой Каратау. Климат оста-
вался субтропическим.
Позднеальпийский – неотектонический СФК в основании
сложен развитой на левобережье р. Сырдарьи маломощной пач-
кой, представленной песчаными и гравийными ракушечниками,
переслаивающимися с серо- и красноцветными глинами и алев-
ропелитами (верхний олигоцен – нижний миоцен?).
Вся вышележащая толща карбонатных буро- и кирпично-
красных песчаных глин м алевролитов с гравием и галькой, с ма-
ломощными прослоями песчаников и гравелитов относятся к сред-
нему миоцену, что далеко не бесспорно. Мощность ее 50-600 м.
Плиоценовые образования (N
2
2-3
), несогласно перекрываю-
щие толщи миоцена, представлены высокоизвестковистыми,
плохо отсортированными песками, суглинистыми породами с
преимущественно бледными палевыми и бурыми гравийными
прослоями. Эти отложения могут быть сопоставлены с илийской
свитой восточных впадин Казахстана.
Четвертичные отложения (проявлены все звенья) характе-
ризуются значительным разнообразием генезиса, литологиче-
ского состава, форм залегания и мощности: палевые известняки,
известковистые конгломераты, валунно-галечные образования
конусов выноса, мощная (100-150 м) пачка русловых песков,
супесей и алевролитов р. Сырдарьи, пески эоловых массивов,
такырные осадки.
Таким образом, Сырдарьинская впадина представляет со-
бой сложно построенную мезозой-кайнозойскую депрессион-
ную структуру общего северо-западного простирания, форми-
рование которой было предопределено еще в среднем – позднем
палеозое и происходило в мезозойскую и кайнозойскую эпохи.
Ограниченная с северо-востока, юго-востока и юго-запада по-
знеорогенными поднятиями, она осложнена системой внутрен-
них впадин и прогибов и разделяющих их поднятий (Карактау-
ского, Чулинского, Балтакольского и др.). Максимальные по-
гружения домезозойского основания (до 2000 м и более) имеют
255
место в Байракумском и Приташкентском прогибах и Арысской
впадине.
Основные структуры депрессии конседиментационно раз-
вивались в платформенный этап при определенной роли северо-
восточных и северо-западных линейных нарушений, причем
развитие юго-восточной части депрессии происходило в суборо-
генном режиме.
В неотектонический этап развития, по существу, вся терри-
тория Сырдарьинской впадины оказалась расположенной в су-
борогенной зоне, что подчеркивается резким возрастанием
мощности позднеальпийских орогенных формаций. Движения,
особенно в юго-восточной части депрессии, приобрели диффе-
ренцированный характер.
Особенности геологического строения и развития Сырдарь-
инской депрессии в настоящее время детально изучаются с целью
выявления новых месторождений урана. Юго-восточная часть
впадины признана перспективной на углеводородное сырье.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1) Давыдов Н.Г., Парагульгов Х.Х., Парагульгов Т.Х. Соленосная
формация верхов нижнего карбона Южного Казахстана и перспективы
ее нефтегазоносности
Б. Абишев, Научный руководитель:
к.г-м.н. В.А. Наумов
ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ, МИНЕРАЛОГИЧЕСКИЕ
ОСОБЕННОСТИ РУД И ГЕНЕЗИС КАРЧИГИНСКОГО
МЕДНО-КОЛЧЕДАННОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
Геологическое строение Карчигинского месторождения
1.1.
Геолого-структурная позиция месторождения
Месторождение Карчигинское расположено в юго-
восточной части Курчум-Кальджирского блока, являющегося
составной частью Иртышско-Фуюнской зоны смятия Алтая.
256
Курчум-Кальджирский блок сложен комплексом высоко-
метаморфизованных пород, которые подразделяются на три
толщи: нижнюю, представленную слюдистыми гнейсами мощ-
ностью до 2000 м; среднюю, сложенную переслаиванием слю-
дистых, амфибол-слюдистых гнейсов и амфиболитов мощно-
стью 1800 м и верхнюю, также сложенную слюдистыми гнейса-
ми, мощностью 1200 м. Мощности нижней и верхней толщ не-
полные, так как часть их разрезов срезана разломами. Протопо-
родами были терригенные отложения с горизонтами основных
вулканитов, телами мафитов и ультрамафитов, которые в даль-
нейшем были метаморфизованы в амфиболитовой и эпидот-
амфиболитовой фациях. Температурные условия развития ме-
таморфизма, рассчитанные по гранату и биотиту, оцениваются в
510-660°С. По данным Назарова Г.В., Стучевского Н.И. и др.
(1982), рудные зоны Карчигинского месторождения расположе-
ны в области перехода кордиеритовой и биотитовой зон, что
соответствует примерно границе амфиболитовой и эпидот-
амфиболитовой фаций метаморфизма.
По периферии комплекс высокометаморфизованных пород
окаймляется зелеными сланцами текеньской свиты (S
2
-D
1
), пред-
ставленными
серицит-хлорит-кварцевыми,
карбонат-хлорит-
кварцевыми, реже хлорит-биотит-кварцевыми разностями, сформи-
ровавшимися, очевидно, по терригенным отложениям, так как не-
редко сохраняются реликтовые структуры осадочных пород.
Достарыңызбен бөлісу: |