Теория биогенного рудообразования
Среди многообразных типов урановых и других рудных месторождений ведущее место в промышленном значении занимают руды, локализующиеся в континентальных и мелководно-морских формациях. Месторождения эти разнообразны по своему геологическому строению, возрасту, вещественному составу руд и вмещающих пород, околорудным изменениям и закономерностям локализации. В то же время их объединяет связь с геологическими формациями, образовавшимися вблизи дневной поверхности континентов, что позволяет предполагать их единую экзогенную природу.
Представление о генезисе искомых руд является единственным ключом к разработке поисковых критериев и к выбору ведущих поисковых признаков, по которым в практике поисков оценивается перспективность регионов и поисковых участков. Ошибки в выборе генетических концепций приводят к пропуску в изучении "работающих" поисковых признаков, снижают эффективность поисковых, а также прогнозно-геологических работ. Одновременный учет разных генетических гипотез на один и тот же тип месторождений не восполняет отсутствие достоверной концепции. Такой учет признается, как правило, лишь теоретически, а в практике поисковых и прогнозных работ каждый исполнитель выбирает в качестве рабочей одну гипотезу, представляющуюся ему наиболее отвечающей фактическим материалам. Многочисленность спорных генетических концепций в итоге оказывает лишь отрицательное влияние на эффективность поисков. Открытое признание беспомощности в познании генезиса месторождений менее вредно, чем попытки примирения различных точек зрения, какими являются "теория полигенности" и "теория конвергентности". Ими создается лишь видимость генетического подхода, а фактически пропагандируется уход от решения генетических вопросов. Не менее вредным является представление о том, что генезис месторождений, т.е. источник рудного вещества, может оставаться непознанным и это не влияет на эффективность поисков, так как "закономерности распределения оруденения обусловлены главным образом структурно-тектоническими элементами во вмещающих породах и химическими свойствами последних". Фактически, без источников металлов даже самые благоприятные "структурно-тектонические элементы" и самые благоприятнейшие по "физико-химическим свойствам породы" не могут вмещать месторождения, и, напротив, при обилии таких источников даже самые неблагоприятные породы и структуры будут содержать промышленные руды.
Отсутствие детально обоснованной теории экзогенного рудообразования и связанные с этим распространенные ошибки в определении генезиса многих месторождений отрицательно отражаются на эффективности поисков. Настоящая работа направлена на то, чтобы способствовать ликвидации отмеченного важного пробела в рудной геологии. Базой для решения этой задачи послужили материалы изучения многочисленных урановых месторождений, выполнявшегося автором в различных регионах б. Союза и за рубежами на протяжении 52 лет полевых поисково-разведочных работ.
Свою практическую деятельность геолога автор начал в 1948 г. после окончания Северо-Кавказского горно-металлургического института. До 1960 г. работал на Северном Кавказе, в "Кольцовской" геологической экспедиции, где проводил поиски и разведку месторождений в основном в осадочных формациях. Были изучены месторождения Бештау и Бык трещинно-инфилътрационного типа в липоритовых лакколитах, Гидамсое месторождение в пермо-карбоновых песчаниках и ряд крупных рудопроявлений урана в юрских породах (Галиатское, Фаснальское, Згидское и др.), на приме которых у автора сложилось представление об экзогенной природе таких рудных объектов. Эти выводы противоречили господствовавшей рудогенетической концепции, согласно которой они относились к гидротермальным образованиям.
В 1957–1960 гг. автор проводил в Калмыкии поиски и разведку урано-фосфорных месторождений, связанных со скоплением фоссилизированных рыбьих костей в глинах майкопской свиты. Были разведаны месторождения Шаргадык и Степное. Автором была разработана оригинальная концепция шлихового образования залежей костного детрита при подводных размывах глинистых толщ с рассеянными рыбьими остатками. Практическое использование этой концепции обеспечило выявление крупного Степного и ряда более мелких месторождений.
В 1960 г. автор консультировал разведку месторождений Талды, Манчукур, Джагистай в юрских угленосных формациях в Синьцзяне (КНР). С 1960 по 1970 гг., работая в составе "Сосновской" геологической экспедиции, автор изучал месторождения и многочисленные рудопроявления урана в мезозойских и кайнозойских межгорных впадинах Забайкалья, выполненных осадочными и вулканогенно-осадочными толщами. При этом автором были обобщены материалы по геологии и ураноносности 317 впадин; составлена оригинальная карта распространения и ураноносности забайкальских впадин в масштабе 1:1000000. Впервые установлено и обосновано трехъярусное строение мезозойских впадин, показана преимущественная связь экзогенного рудообразования с базальными горизонтами верхнего яруса. Под руководством автора было разведано и передано промышленности Оловское месторождение. Он же курировал разведку Имского месторождения. Научные выводы по этим работам были изложены в кандидатской диссертации автора, защищенной в 1970 г. В ней впервые были обоснованы выводы о биогенной природе рудообразования в континентальных формациях.
В 1970–1975 гг., работая в СГАО "Висмут" (б. ГДР), автор участвовал в разведке месторождения Хауптсманнсгрюн-Ноймарк роннебургского типа, где отчетливо проявлена связь руд с линейными корами выветривания в углеродистых сланцах силура ; изучал месторождения Роннебургского рудного поля и проводил поиски в Сакско-тюрингских впадинах. При этом были изучены особенности геологического строения урановых месторождений: Кенигштайн в меловых отложениях, Кульмич, Зорге, Гауэрн, Южная Гера. Хорнбург – в верхнепермских, Фрайталь – в нижнепермских континентальных формациях, а также Деличской группы трещинно-инфильтрационных рудопроявлений в обрамлении Тюрингской впадины. Изучались на месте также особенности геологического строения знаменитого Мансфельдского месторождения битуминозных медистых сланцев и связанных с ними проявлений урановой минерализации.
С 1976 по 2000 гг., в составе геологического объединения "Кировгеология", автор выполнял поиски месторождений на Украинском щите и в его осадочном обрамлении. Под его руководством на южном склоне УЩ оценивалось Новоодесское месторождение забалансовых урановых руд в базальных слоях меловых отложений. В северо-западной части УЩ выявлено и оценено три месторождения убогих руд трещинно-инфильтрационного типа (Новофастовское, Владимировское, Садовое) и ряд более мелких аналогов, а также мелкие месторождения в бучакских угленосных отложениях палеогена (Косовское, Рогознянское, Новофастовское 2).
На северном склоне УЩ, в Припятской впадине (на территории Белоруссии) выполнены прогнозно-геологические исследования (с применением бурения скважин) в масштабе 1:200000 на площади 20000 кв. км. Были составлены прогнозные карты на экзогенные месторождения урана, послужившие основанием для развития во впадине буровых поисков, выполнявшихся под руководством автора в 1980–1992 гг. На выделенной под первоочередное опоискование Лельчицкой площади выявлены Лельчицкое, Юбилейное, Болотницкое крупные и ряд мелких рудопроявлений урана в континентальных формациях нижнего карбона. Автором впервые выявлены также пригодные к промышленному освоению залежи угля с повышенными содержаниями урана и редких земель в тульском горизонте среднего карбона и крупные залежи бурого угля в юрских отложениях. Установлены закономерности распространения углепроявлений. По этим материалам Припятская впадина оценивается автором как новый перспективный угольный бассейн.
На западном склоне УЩ и в Овручской впадине, где кристаллические породы перекрываются верхнепротерозойскими континентальными формациями, автором проведены рекогносцировочные буровые поиски месторождений "типа несогласия".
На Украинском щите в 1997 г. автором впервые выявлен новый перспективный тип концентраций Au, Ag,U, Zn, Сu, а также алмазов, связанный с позднепротерозойскими ледниковыми отложениями. Они выполняют многочисленные остаточные экзарационные палеодолины, распространенные в Белоцерковско-Одесском блоке УЩ. Раньше такие образования принимались как коры выветривания на кристаллических породах. Автором доказана их ледниковая природа. Они выделены в самостоятельную "мазепинскую" свиту.
Кроме материалов по личным исследованиям, в работе использованы многочисленные литературные источники по рудным месторождениям в осадочных и вулканогенно-осадочных толщах. Ключ к пониманию механизма экзогенного рудообразования был найден при анализе материалов по изучению процессов современного накопления урана в торфяниках и в углистых песчаниках. Было выяснено, что рудообразование зависит от деятельности живых микроорганизмов, и подчиняется не химическим, а биохимическим законам.
Представление о генезисе искомых руд является единственным ключом к разработке поисковых критериев и к выбору ведущих поисковых признаков, по которым в практике поисков оценивается перспективность регионов и поисковых участков. Ошибки в выборе генетических концепций приводят к пропуску в изучении "работающих" поисковых признаков, снижают эффективность поисковых, а также прогнозно-геологических работ. Одновременный учет разных генетических гипотез на один и тот же тип месторождений не восполняет отсутствие достоверной концепции. Такой учет признается, как правило, лишь теоретически, а в практике поисковых и прогнозных работ каждый исполнитель выбирает в качестве рабочей одну гипотезу, представляющуюся ему наиболее отвечающей фактическим материалам. Многочисленность спорных генетических концепций в итоге оказывает лишь отрицательное влияние на эффективность поисков. Открытое признание беспомощности в познании генезиса месторождений менее вредно, чем попытки примирения различных точек зрения, какими являются "теория полигенности" и "теория конвергентности". Ими создается лишь видимость генетического подхода, а фактически пропагандируется уход от решения генетических вопросов. Не менее вредным является представление о том, что генезис месторождений, т.е. источник рудного вещества, может оставаться непознанным и это не влияет на эффективность поисков, так как "закономерности распределения оруденения обусловлены главным образом структурно-тектоническими элементами во вмещающих породах и химическими свойствами последних". Фактически, без источников металлов даже самые благоприятные "структурно-тектонические элементы" и самые благоприятнейшие по "физико-химическим свойствам породы" не могут вмещать месторождения, и, напротив, при обилии таких источников даже самые неблагоприятные породы и структуры будут содержать промышленные руды.
Отсутствие детально обоснованной теории экзогенного рудообразования и связанные с этим распространенные ошибки в определении генезиса многих месторождений отрицательно отражаются на эффективности поисков. Настоящая работа направлена на то, чтобы способствовать ликвидации отмеченного важного пробела в рудной геологии. Базой для решения этой задачи послужили материалы изучения многочисленных урановых месторождений, выполнявшегося автором в различных регионах б. Союза и за рубежами на протяжении 52 лет полевых поисково-разведочных работ.
Свою практическую деятельность геолога автор начал в 1948 г. после окончания Северо-Кавказского горно-металлургического института. До 1960 г. работал на Северном Кавказе, в "Кольцовской" геологической экспедиции, где проводил поиски и разведку месторождений в основном в осадочных формациях. Были изучены месторождения Бештау и Бык трещинно-инфилътрационного типа в липоритовых лакколитах, Гидамсое месторождение в пермо-карбоновых песчаниках и ряд крупных рудопроявлений урана в юрских породах (Галиатское, Фаснальское, Згидское и др.), на приме которых у автора сложилось представление об экзогенной природе таких рудных объектов. Эти выводы противоречили господствовавшей рудогенетической концепции, согласно которой они относились к гидротермальным образованиям.
В 1957–1960 гг. автор проводил в Калмыкии поиски и разведку урано-фосфорных месторождений, связанных со скоплением фоссилизированных рыбьих костей в глинах майкопской свиты. Были разведаны месторождения Шаргадык и Степное. Автором была разработана оригинальная концепция шлихового образования залежей костного детрита при подводных размывах глинистых толщ с рассеянными рыбьими остатками. Практическое использование этой концепции обеспечило выявление крупного Степного и ряда более мелких месторождений.
В 1960 г. автор консультировал разведку месторождений Талды, Манчукур, Джагистай в юрских угленосных формациях в Синьцзяне (КНР). С 1960 по 1970 гг., работая в составе "Сосновской" геологической экспедиции, автор изучал месторождения и многочисленные рудопроявления урана в мезозойских и кайнозойских межгорных впадинах Забайкалья, выполненных осадочными и вулканогенно-осадочными толщами. При этом автором были обобщены материалы по геологии и ураноносности 317 впадин; составлена оригинальная карта распространения и ураноносности забайкальских впадин в масштабе 1:1000000. Впервые установлено и обосновано трехъярусное строение мезозойских впадин, показана преимущественная связь экзогенного рудообразования с базальными горизонтами верхнего яруса. Под руководством автора было разведано и передано промышленности Оловское месторождение. Он же курировал разведку Имского месторождения. Научные выводы по этим работам были изложены в кандидатской диссертации автора, защищенной в 1970 г. В ней впервые были обоснованы выводы о биогенной природе рудообразования в континентальных формациях.
В 1970–1975 гг., работая в СГАО "Висмут" (б. ГДР), автор участвовал в разведке месторождения Хауптсманнсгрюн-Ноймарк роннебургского типа, где отчетливо проявлена связь руд с линейными корами выветривания в углеродистых сланцах силура ; изучал месторождения Роннебургского рудного поля и проводил поиски в Сакско-тюрингских впадинах. При этом были изучены особенности геологического строения урановых месторождений: Кенигштайн в меловых отложениях, Кульмич, Зорге, Гауэрн, Южная Гера. Хорнбург – в верхнепермских, Фрайталь – в нижнепермских континентальных формациях, а также Деличской группы трещинно-инфильтрационных рудопроявлений в обрамлении Тюрингской впадины. Изучались на месте также особенности геологического строения знаменитого Мансфельдского месторождения битуминозных медистых сланцев и связанных с ними проявлений урановой минерализации.
С 1976 по 2000 гг., в составе геологического объединения "Кировгеология", автор выполнял поиски месторождений на Украинском щите и в его осадочном обрамлении. Под его руководством на южном склоне УЩ оценивалось Новоодесское месторождение забалансовых урановых руд в базальных слоях меловых отложений. В северо-западной части УЩ выявлено и оценено три месторождения убогих руд трещинно-инфильтрационного типа (Новофастовское, Владимировское, Садовое) и ряд более мелких аналогов, а также мелкие месторождения в бучакских угленосных отложениях палеогена (Косовское, Рогознянское, Новофастовское 2).
На северном склоне УЩ, в Припятской впадине (на территории Белоруссии) выполнены прогнозно-геологические исследования (с применением бурения скважин) в масштабе 1:200000 на площади 20000 кв. км. Были составлены прогнозные карты на экзогенные месторождения урана, послужившие основанием для развития во впадине буровых поисков, выполнявшихся под руководством автора в 1980–1992 гг. На выделенной под первоочередное опоискование Лельчицкой площади выявлены Лельчицкое, Юбилейное, Болотницкое крупные и ряд мелких рудопроявлений урана в континентальных формациях нижнего карбона. Автором впервые выявлены также пригодные к промышленному освоению залежи угля с повышенными содержаниями урана и редких земель в тульском горизонте среднего карбона и крупные залежи бурого угля в юрских отложениях. Установлены закономерности распространения углепроявлений. По этим материалам Припятская впадина оценивается автором как новый перспективный угольный бассейн.
На западном склоне УЩ и в Овручской впадине, где кристаллические породы перекрываются верхнепротерозойскими континентальными формациями, автором проведены рекогносцировочные буровые поиски месторождений "типа несогласия".
На Украинском щите в 1997 г. автором впервые выявлен новый перспективный тип концентраций Au, Ag,U, Zn, Сu, а также алмазов, связанный с позднепротерозойскими ледниковыми отложениями. Они выполняют многочисленные остаточные экзарационные палеодолины, распространенные в Белоцерковско-Одесском блоке УЩ. Раньше такие образования принимались как коры выветривания на кристаллических породах. Автором доказана их ледниковая природа. Они выделены в самостоятельную "мазепинскую" свиту.
Кроме материалов по личным исследованиям, в работе использованы многочисленные литературные источники по рудным месторождениям в осадочных и вулканогенно-осадочных толщах. Ключ к пониманию механизма экзогенного рудообразования был найден при анализе материалов по изучению процессов современного накопления урана в торфяниках и в углистых песчаниках. Было выяснено, что рудообразование зависит от деятельности живых микроорганизмов, и подчиняется не химическим, а биохимическим законам.
