Кожаевское месторождение

Рис.9. Стратиграфические колонки Кожаевского месторождения.

1-6 – улутауская свита (D₂zv–D₃fr): 1 - коричнево-зеленые вулканомиктовые песчаники, 2 - яшмы, 3 - марганцевые породы, 4 - джаспериты, 5 - пачка переслаивания серых, светло-зеленых и светло-фиолетовых аргиллитов и кремней, 6 - бежевые вулканомиктовые песчаники.

Кожаевское месторождение расположено в 35 км к северу от г. Учалы, на северной окраине пос. Комсомольский. Месторождение находится в северной части Магнитогорского палеовулканического пояса, в зоне тектонического сочленения структур Западно- и Восточно-Магнитогорской палеоостровных дуг и Сибайского междугового палеобассейна. Данный район имеет очень сложное тектоническое строение, сформированное на коллизионном этапе развития региона (С₂–Р). В результате сближения Башкирского и Восточно-Уральского кристаллических массивов разделяющие их вулканогенные и осадочные толщи северного замыкания Магнитогорского пояса претерпели интенсивное поперечное сжатие. Это один из наиболее сильнодислоцированных («раздавленных») фрагментов пояса. Здесь широко развиты разномасштабные разрывные нарушения субмеридионального и северо-восточного простирания, разбивающие вулканические толщи на серии узких крутопадающих пластин и линз. Причем пластины, как правило, смещены друг относительно друга по горизонтали и/или по вертикали. Подобная структура района чрезвычайно затрудняет точную стратиграфическую привязку отдельных вулканогенных пачек и приуроченных к ним рудоносных отложений.

По нашим наблюдениям рудовмещающими отложениями являются светло-желтые, серые, буровато-зеленые вулканомиктовые песчаники, туффиты и алевролиты, с прослоями алевролитов, аргиллитов и кремнистых сланцев. Породы преимущественно тонко-, среднезернистые, неяснополосчатые, участками отчетливо рассланцованные; их минеральный состав прост и однообразен: главные минералы представлены кварцем, альбитом и мусковитом, в меньшем количестве установлены клинохлор, клиноцоизит, гематит и амфибол актинолит-рихтеритового ряда. По своей литологии рудовмещающие отложения практически идентичны вулканогенно-осадочным образованиям улутауской свиты, к которым приурочен и ряд других марганцевых месторождений Южного Урала – Кызыл-Таш, Казган-Таш, Южно-Файзулинское, Биккуловское и др. (Старикова и др., 2004; Брусницын, Жуков, 2005; Брусницын и др., 2009). На этом основании мы склоняемся к точке зрения первых исследователей о приуроченности Кожаевского месторождения к вулканомиктовым отложениям улутауской свиты.

На Кожаевском месторождении марганцевые породы тесно ассоциируют с джасперитами. Марганцевоносная залежь представляет собой стратиформную пачку, имеющую четко выраженную вертикальную зональность. Снизу вверх по разрезу (в современном эрозионном срезе с запада на восток) в ее строении наблюдается следующая последовательность напластования пород (рис. 9):

1. серые, светло-зеленые и светло-фиолетовые аргиллиты и алевролиты с прослоями и линзами светло-серых и грязно-зеленых кремней, мощность 2–3 м;
2. джаспериты, мощность от 0.7 до 5 м;
3. марганцевые породы, мощность 0.2-2.5 м;
4. массивные или неяснополосчатые сургучно-красные яшмы, мощность 0.5-1.5 м.

По морфологии продуктивная пачка – это уплощенно-линзовидное, пластообразное тело, вытянутое в северо-восточном направлении и круто падающее на юго-восток согласно с общей ориентировкой вулканогенных пород района. Правильная линзовидная форма продуктивной пачки осложняется наличием пережимов и раздувов, обусловленных периодическим изменением мощности джасперитов и перекрывающих их марганцевых руд. Видимые размеры пачки составляют 650 м по простиранию и от 2 до 9 м по мощности. Согласно результатам геологоразведочных работ, рудоносные отложения прослеживаются на глубину до 80 м.

Собственно марганцевые породы слагают несколько изогнутых линзовидных тел, локализованных в кровле джасперитовых залежей. Цепочка рудных линз располагается на одном стратиграфическом уровне и прослеживается на всем протяжении вмещающей кремнистой пачки. При этом длина отдельных линз не превышает 100 м, а интервалы между ними достигают 10 м. Линзы марганцевых пород имеют различную мощность. Наблюдения в центральной и южной частях месторождения показывают, что мощности марганцевых отложений обратно пропорциональны мощностям подстилающих джасперитов: в прогибах кровли джасперитов наблюдается утолщение (до 2.5 м) рудных линз, а по направлению к раздувам - постепенное выклинивание, вплоть до полного исчезновения. Как правило, нарастание мощности линз марганцевых пород сопровождается увеличением неоднородности в их внутреннем строении. Наиболее сложное строение имеют максимальные по мощности рудные скопления. Здесь при переходе от слоя к слою происходят значительные колебания содержаний марганца, железа, кремния и других компонентов и связанные с ними изменения минерального состава руд.