Литовченко Н. И. «Курский самород» - это фтор-фосфатный туффизит с аномальным содержанием золота и серебра.
Изучение «курского саморода» (конкреционного фосфорита) во второй половине XIX-го века связано с именами А.Н. Энгельгардта, Р.И. Мурчисона, А.А. Кейзерлинга, Н.И. Борисяка, М.Д. Сидоренко и др. Систематическое изучение фосфоритов на территории Курской области начинается с 1927 гада, когда Г.И. Бушинским и Е.В. Орловой были проведены поисково-разведочные работы на перспективных для промышленного освоения месторождениях фосфоритов: Щигровском, Трухачёвском, Букреевском, Свободинском и Уколовском.
Традиционно считается, что развитые на территории Курской области конкреционные (желваковые) фосфориты образовались в морском бассейне в условиях платформы. По мнению большинства исследователей конкреционные разновидности фосфоритов возникают в области шельфа на злубине 50-100 м. в ещё не затвердевшем илу, благодаря стяжению соединений фосфора вокруг некоторых центров. Предложен ряд гипотез осадочного образования фосфоритов, подробный анализ которых был сделан в работах Г.И. Бушинского [1], Б.М. Гиммельфарба [5], А.В. Казакова [6], А.С. Михайлова [12], А.Д. Савко [13], и др. исследователей. Все эти гипотезы можно разделить на три группы: химическая, биохимическая и биологическая. Хемогенной теории А.В. Казакова, по мнению Г.И. Бушинского противоречит малая, далёкая от насыщения концентрация растворённых фосфатов в современной морской воде (150-200 мг/м3).
В последнее время большинство исследователей рассматривают образование фосфоритов как многостадийный сложный процесс осадочного фосфатонакопления, протекающий под влиянием физико-химических, биологических и других факторов. В этом плане весьма показательна дискуссия о генезисе фосфоритов, опубликованная в Уральском геологическом журнале за 2011 год [17 против 18,19]. Противоборствующие стороны предлагают правдоподобные сценарии накопления фосфора в морских осадках, что необходимо им для стратификации залежей фосфоритов, но при этом как бы не замечают сопутствующие фосфору в аномально высоких содержаниях такие химические элементы как фтор, мышьяк, сера, золото, серебро и уран, не свойственные в высоких концентрациях для морских вод. Например, в фосфоритах Уколовского месторождения содержания Cu, Cd, Zn, Ni и Sr в 3-5 раз выше, чем в фосфоритах соседних месторождений, якобы отложенных в том же морском бассейне [21ф].
Автор статьи присоединяется к мнению Г.И. Бушинского [1] и считает, что фосфатонакопление в верхнемеловых морских бассейнах на территории Курской области играло второстепенную роль и, по-видимому, способно было образовать в песчаных и карбонатных толщах только лишь повышенный геохимический фон фосфора максимум до 15-20 кларков. Главную роль в формировании промышленных месторождений фтор-фосфатных руд с аномальными содержаниями золота и серебра играли эндогенные рудообразующие процессы, наложенные на уже литифицированные и тектонически дислоцированные толщи морских отложений верхнего мела, а местами и палеоген-неогена.
Для большинства исследователей по-прежнему остаётся тайной наличие генетической связи (парагенезиса) между железными рудами в кристаллическом фундаменте, месторождениями богатых железных руд и бокситов на нижних горизонтах осадочного чехла и проявлениями эндогенных, в том числе рудообразующих процессов на верхних этажах в толщах мезозоя и кайнозоя в регионе КМА. О каком парагенезисе разговор, спросите Вы. Каждый студент читал в учебниках и запомнил на всю оставшуюся жизнь простые и всем понятные «истины» о докембрийских морских железистых осадках (джеспилитах), о латеритных корах выветривания с залежами богатых железных руд и бокситов на поверхности кристаллического фундамента и о преобладании в юрском и меловом периодах рыхлых песчано-глинистых морских и континентальных отложений, не изменённых наложенными эндогенными процессами. Отвечаю, природа умеет до поры до времени сохранять в тайне признаки и улики былых процессов преобразования горных пород в недрах региона КМА. Составители учебников, геологических карт и диссертаций при обобщении материалов на больших территориях вынуждены опускать особенности и мелкие детали строения и минерального состава толщ на отдельных участках. Улики камуфляжа происходивших природных процессов именно в этих мелких деталях.
По проблеме эндогенного (гипогенного) генезиса железистых кварцитов, богатых железных руд и бокситов (боксит-туффизитов) автор опубликовал несколько дискуссионных статей [7-10, 21ф, 22ф] и разместил некоторые из них в интернете на сайте проза. ру. Приведённые автором фактические материалы свидетельствуют, что глубинные или субвулканические термодинамические условия эндогенного многостадийного железорудного процесса позволяют совершенно по новому прогнозировать возможность мобилизации, миграции и концентрации ценных сопутствующих компонентов с образованием рудопроявлений как в железорудных залежах, так и самостоятельно во вмещающих породах кристаллического фундамента и осадочного чехла. Другими словами, признание эндогенной гипотезы формирования крупнейших железорудных месторождений КМА в зонах долгоживущих глубинных разломов в эпохи фанерозойской тектоно-магматической активизации [2,11]. позволяет более обоснованно прогнозировать возможность образования в осадочном чехле эндогенных месторождений, в том числе и нетрадиционных видов полезных ископаемых [14,15,20].
Опубликованная автором в интернете фото документация внедрения инъекций эруптивных брекчий, туффизитов и флюидолитов в толщи верхнемелового и палеоген-неогенового возраста над протрузиями железных руд Роговского, Жидеевского и Дичнянско-Реутецкого месторождений КМА позволяет по новому взглянуть на продолжавшиеся в прежние годы оживлённые дискуссии о загадочном хопёрском горизонте, о шапкинской толще, о многообразии генераций фосфоритов, о происхождении железных руд липецкого типа и бокситов тульского типа. В прежние годы дискуссии велись в основном о месте этих загадочных образований в стратиграфических схемах. Однако, новые фактические материалы позволяют рассматривать эти так и не решённые проблемы с учётом эндогенных, в том числе и расплавных (субвулканических) процессов, улики которых при желании можно выявлять и на верхних этажах осадочного чехла.
О тектоническом выжимании (протрузии) эруптивных брекчий и рудных туффизитов в толщи осадочного чехла по периферии Михайловского месторождения, по моим представлениям, свидетельствуют результаты работ Льговской железорудной экспедиции. По данным И.П. Калинина с соавторами (геологические отчёты за 1951-59гг), среди девонских отложений наблюдается до восьми железорудных горизонтов, состоящих из рудных обломков, сцементированных карбонатами, гидроокислами железа и глинистым материалом. Ореолы размещения от залежей мартитовых руд обычно составляют 100-150 м, местами до 250-300 м. Мощность горизонтов до 5-7 м. Один из нижних рудных горизонтов девонского возраста, вскрытый в борту карьера Михайловского месторождения КМА, исследовали Н.М. Чернышов и С.П. Молотков [16]. Химический состав этих руд: Fe2O3 от 37,76 до 65,33%, СаО от 14,38 до 38,54%, Р2O5 от 7,27 до 15,23%. В пробах этих фосфатно-карбонатно-железных руд определено наличие: Pd до 1,7 г/т, Pt до 0,15 г/т, Au до 0,22 г/т, Ag до 0,57 г/т, U до 26,36г/т, РЗЭ до 556,3 г/т. Помимо элементов, определяющих принадлежность руд к новой уран-редкоземельно-золото-платиновой рудной ассоциации, в их составе присутствуют повышенные концентрации Pb (55,37-67,18 г/т), Zn (до 116,2 г/т), W (в среднем 24,5 г/т).
Характер многоэтажного залегания этих фосфатно-карбонатно-железных руд с новой уран-редкоземельно-золото-платиновой рудной ассоциацией, даёт нам повод обратить внимание на якобы решенную проблему происхождения фосфоритов, которые распространены от рифея по кайнозой, преимущественно в юре, мелу и палеогене Восточно-Европейской платформы. Вполне можно допускать, что отдельные проявления фосфоритов в принципе могут иметь осадочное (биогенное) происхождение, но получившие широкое распространение на территории Курской области месторождения желваковых фосфоритов обладают отчетливыми признаками не холодно-морского, а высокотемпературного минералообразования. Выше приведен пример внедрения восьми горизонтов фосфорит-карбонат-железных туффизитов в толщи девона в кровле Михайловского месторождения КМА. По моим наблюдениям глинозём-железистые и железистые флюидолиты (туффизиты) получили широкое распространение в толщах мелового и палеоген-неогенового возраста над Роговским, Жидеевским и Дичнянско-Реутецким месторождениями КМА. По мнению автора статьи на Щигровском, Уколовском и др. месторождениях фосфоритов наблюдается аналогичный способ внедрения фтор-фосфатных туффизитов с аномальными содержаниями золота и серебра в толщи трещиноватых песчаников, впоследствии расцементированных снова до рыхлого песка, но вмещающего реликтовые глыбы кварцито-песчаников.
Фосфоритовая плита в пределах Уколовского месторождения [21ф] имеет среднюю мощность 0,25 м, изменяющуюся без какой-либо закономерности от 0,11 м до 0,46 м. Представлена плита сцементированными шлаковидными и кавернозными конкрециями песчанистого фосфорита в виде прочного каменистого агглютината буровато-черного цвета. Поверхность плиты слегка волнистая, сглаженная, покрыта тонкой глянцевидной корочкой бурого цвета, напоминающей глазурь (поливу). Нижняя поверхность плиты имеет натечный облик: сложное переплетение сросшихся между собой фосфоритовых стяжений, приобретающих удлинённые цилиндрической или конической формы отростки, спускающиеся вниз подобно корням (отсюда старинное название – «курский самород»). Для внутреннего строения этих «корней» характерна стилолитовая текстура, подчёркивающая расплавную природу этих натёчных образований.
О многостадийном высокотемпературном формировании фосфоритовой плиты свидетельствуют структурно-текстурные особенности каждой конкретной конкреции в крупных образцах, наличие нескольких генераций глауконита, аморфного (стекловатого) курскита и раскристаллизованных агрегатов фторапатита. В шлифах под микроскопом наблюдается агрессивный характер фтор-фосфатного расплава, проявляющийся в коррозии зерен кварца, полевого шпата и в замещении зерен кальцита.
В фосфоритах кроме Р2О5 (от 5 до 18 %, в среднем 8,9 %) присутствуют в повышенном и аномальном количестве серебро (от 12 до 126 г/т), золото (0,1-1,1 г/т), фтор (1-3%), мышьяк (10-300 г/т), медь (10-200 г/т), свинец (10-300 г/т), цинк (30-300 г/т), марганец (60-600 г/т), хром (100-800 г/т), ванадий (до 200 г/т), а также радиоактивные элементы [21ф]. Самородное золото мелкочешуйчатое, друзовидное, пленочное, пробность 850-900, с размером зёрен в среднем 0,2х0,3 мм [15], Признание инъекций фтор-фосфатных туффизитов в толщи осадочного чехла позволяет более обоснованно объяснить присутствие фтора, серы, серебра, радиоактивных элементов и самородного золота в «курском самороде». Дело в том, что пленочное, друзовидное и чешуйчатое золото, заключенное в каменистых фосфоритах, проще объясняется кристаллизаций его в жидком фтор-фосфатном расплаве, чем в конкрециях якобы холодно-морского происхождения. Золото блестящее, высокопробное без следов окатанности и механических деформаций, характерных для россыпного металла. Прогнозные ресурсы золота по категории Р2 оцениваются на площади Уколовского месторождения в количестве 2 т, серебра 30 т. Учитывая неравномерное распределение золота и серебра можно ожидать, что в пределах площади Уколовского месторождения присутствуют участки как с низкими, так и с более высокими содержаниями благородных металлов [21ф].
На Уколовском месторождении фосфоритов в толще сантонских мергелей, перекрывающих толщу писчего мела, наблюдаются окремнение, цеолитизация, развитие тридимита и кристобалита, то – есть такие высокотемпературные процессы, которые более логично объясняются с точки зрения эндогенной гипотезы преобразования литифицированных и тектонически дислоцированных толщ мелового возраста.
В связи с тем обстоятельством, что газовые потоки поступают в водоносные горизонты только в моменты сейсмотектонической активизации, то становится понятной наблюдаемая в расцементированных песчаных толщах верхнего мела сгруженность каменистых фтор-фосфатных туффизитов ранних генераций, связанная с периодическими гидравлическими ударами парообразных потоков в моменты вскипания воды и перемешивания песчаного водоносного коллектора. По-видимому, именно с таким меняющимся во времени гидродинамическим режимом подземных водоносных горизонтов связано образование своеобразных фосфатизированных титан – циркониевых россыпей Унечского месторождения Брянской области. На взвешенных в подземном плывуне зернах рудных и нерудных минералов отлагаются корочки фосфатного материала в виде микрооолитов, а сам песчаный горизонт во «взвешенном» состоянии дифференцируется (расслаивается как на вибрационном столе) по плотности с образованием промышленно-интересных концентраций тяжелых рудных минералов в виде своеобразной подземной россыпи.
Как один из самых легколетучих в термодинамических условиях субвулкана элементов фосфор совместно с фтором, серой, мышьяком, благородными и радиоактивными элементами мог мигрировать в ослабленные зоны трансформированного осадочного чехла и концентрироваться также в виде стратиформных рудных залежей на температурном (конденсация эманаций в жидкость) или на благоприятном литологическом для нейтрализации кислотных эманаций (флюидов) карбонатном («сурка») геохимических барьерах. Следовательно, необходимо искать улики пневматолитических, гидротермальных и метасоматических процессов рудообразования в верхних этажах осадочного чехла в регионе КМА.
Кроме того в связи с периодическим прохождением по песчаному коллектору подземных вод перегретых газовых потоков представляется возможность по новому взглянуть на проблему генезиса глауконита. В толще альбских песков, ниже фтор-фосфатных туффизитов присутствуют в значительном количестве чешуйчатые зерна слюд, а выше в толще сеномана на уровне прохождения газового потока слюды отсутствуют, но появляются округлые типа обожженного королька зерна глауконита в том же количестве и с тем же содержанием калия, что и в исчезнувших зернах слюд.
Вывод: природа сформировала месторождения полезных ископаемых, не дождавшись предложенных ей в диссертациях и учебниках разнообразных гипотез и теорий. Отсюда всем нам необходимо помнить правило: доверяй написанному в учебнике, но при возможности проверяй.
Лучше один раз увидеть, чем много раз услышать. Поэтому смортрите фотографии "курского саморода" (примечание: левой кнопкой мышки выделяю, а правой кнопкой перехожу по адресу и левой открываю):
https://wampi.ru/image/xnsZ7l
https://wampi.ru/image/xnsXRg
https://wampi.ru/image/xnsy3t
https://wampi.ru/image/xns9rE
https://wampi.ru/image/xnsIo7 https://wampi.ru/image/xeQVFf
https://wampi.ru/image/xnAcTP
https://wampi.ru/image/xnAfql
https://wampi.ru/image/xw5XD0 https://wampi.ru/image/xh1uQi
https://wampi.ru/image/xw5yE8
https://wampi.ru/image/xFe2YZ
https://wampi.ru/image/xexcFy
https://wampi.ru/image/xexdQk
https://wampi.ru/image/xA6pXg
https://wampi.ru/image/xA6KDt
Литература
1. Бушинский Г.И. Литология меловых отложений Днепровско-Донецкой впадины// М. Изд-во АН СССР, 1954, ГИН АН СССР. Геол. Серия. Вып.156, №67, 306с.
2. Благонадеждин Б.И., О фанерозойской активизации докембрия ВКМ – В кн.: Вопросы геологии и металлогении Воронежского кристаллического массива. Изд-во ВГУ, 1976, с. 89-91.
3. Геология, гидрогеология и железные руды бассейна Курской магнитной аномалии //Т.1 Геология, Кн. 2. Осадочный комплекс. Под. ред. Д.Н. Утехина. М., «Недра»,1972. 360 с.
4. Геология, гидрогеология и железные руды бассейна КМА. Т. III. Железные руды. Под редакцией Леоненко И.Н., М., Недра, 1969, 320 с.
5. Гиммельфарб Б.М. Закономерности размещения месторождений фосфоритов и их генетическая классификация // М. «Недра», 1965.
6. Казаков А.В. Фосфоритные фации и генезис фосфоритов // Труды НИУИФ, 1937, вып.142, с. 100-120.
7. Литовченко Н.И. К проблеме происхождения железистых кварцитов // Отечественная геология, №6, 2001. №6. С. 70-76.
8. Литовченко Н.И. Тектоно-магматические процессы и проблема генезиса «железистых кварцитов» // Уральский геологический журнал, №4 (76),2010. С. 41-47.
9. Литовченко Н.И. Эндогенные бокситы Западной Африки и восточного склона Урала. // Уральский геологический журнал, 2010, №3 (75), с. 31-40.
10. Литовченко Н.И. О боксит-туффизитах и их преобразовании в боксит-латериты // Пути реализации нефтегазового и рудного потенциала Ханты-Мансийского автономного округа – Югры. Том 2 (семнадцатая научно-практическая конференция). Ханты-Мансийск. – 2014, с. 148-156.
11. Лукьянов В.Ф. Тектоника палеозойского осадочного чехла юго-восточной части Воронежской антеклизы: Дис. канд. геол. - минерал. наук. Воронеж, 1972, 284 с.
12. Михайлов А.С. Процессы физико-химического осаждения фосфатов при образовании фосфоритов // В кн.: Условия образования геосинклинальных фосфоритов. М., Наука, 1973, с. 28-37.
13. Савко А.Д., Беляев В.И., Мануковский С.В. Фосфориты Центрально-Чернозёмного района // Воронеж, 1994, 182 с.
14. Савко А.Д., Шевырев Л.Т., Лоскутов В.В. Экогаляционно-осадочная металлоносность Воронежской антеклизы, новые горизонты поисков рудных месторождений в осадочном чехле// Вестник ВГУ. Сер геол. Воронеж, 1999, №7, с. 139-155.
15. Турлычкин В.М., Горенков Н.Л. Фосфориты – адсорбенты золота и восстановители до свободного металлического // Геологический вестник Центральных районов России, 3, 1999, с.14-17.
16. Чернышов Н.М., Молотков С.П. Новый тип уран-редкоземельно-благороднометального оруденения в фосфат-железных рудах верхнего девона в кровле железорудного Михайловского месторождения КМА // Вестник Воронежского ун-та. Геология. 2004. №2, с. 127-133.
17. Школьник Э.Л., Еганов Э.А., Жегалло Е.А. Критическая оценка не обоснованных представлений о фосфоритообразовании // Уральский геологический журнал, 2011, №4 (82), С. 47-50.
18. Юдович Я.Э. Семь генотипов фосфатогенеза // Вестник ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2008, №6. С. 2-6.
19. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Новое в геохимии литогенеза // Уральский геологический журнал, 2011, №3. С. 47-93.
20. Ясырев А.П. О золотоносности мезозойских желваковых фосфоритов Русской платформы // Доклады АН СССР, т. 185, №6, 1968.
21ф. Литовченко Н.И., Клеймёнов В.М. Изучение вскрышных пород Уколовского месторождения фосфоритов с целью их использования в народном хозяйстве //Геологический отчёт (Росгеолфонд инв. № 476896, Курский филиал инв. № 1040-о, г. Курск, 2000.
22ф. Литовченко Н.И. Переинтерпретация геологических материалов по железорудным месторождениям КМА с целью оценки масштаба, комплексности и перспектив гипогенного оруденения (отчёт в двух томах, в Росгеолфонде инв. № 484262, в Курском филиале инв. № 1105-о.), г. Курск, 2004.
В интернете на сайте Проза.ру размещены следующие статьи Литовченко Н.И. по дискуссионным проблемам геологического строения и генезису руд в регионе КМА:
К проблеме происхождения железистых кварцитов.
Проблема генезиса железных руд КМА.
Тектоно-магматические процессы и генезис железистых кварцитов.
К дискуссии о происхождении Щигровского железорудного месторождения КМА.
Проблема генезиса бокситов. О боксит-туффизитах и их преобразовании в боксит-латериты.
Глинозём-железистые и железистые флюидолиты (туффизиты) в осадочном чехле региона КМА.
Силикатные флюидолиты и расплавы в регионе КМА. Эндогенные процессы на верхних этажах осадочного чехла и их парагенезис с гипогенными месторождениями железных руд и бокситов КМА.
К дискуссии о Курском самороде. Курский самород – это фтор-фосфатный туффизит с аномальным содержанием золота и серебра.
Загадки и тайны недр региона КМА. О парагенезисе эндогенных процессов в кристаллическом фундаменте и в осадочном чехле региона КМА.
Каждый исследователь недр Восточно-Европейской платформы имеет возможность открыть в поисковой системе Яндекс эти статьи по дискуссионным проблемам и принять собственное решение: какая из альтернативных гипотез о геологическом строении и генезисе месторождений полезных ископаемых КМА ближе к истине. Принцип: доверяй, но проверяй.