Особливості розподілу товщини і рельєфу палеоповерхні базальтів лучичівської товщі (Західна Волинь)

https://doi.org/10.23939/jgd2021.01.036
Надіслано: Квітень 02, 2021
1
Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України
2
Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України
3
Львівський комплексний науково-дослідний центр УкрНДІгазу,
4
Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України
5
Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України
6
Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України

Мета. Дослідити особливості просторового розподілу товщини і палеорельєфу базальтів лучичівської товщі ратнівської світи трапової формації едіакарію Ратне–Камінь-Каширської площі Західної Волині за допомогою карт товщини і рельєфу палеоповерхні для проведення кореляції між вказаними параметрами товщі та просторовою зміною концентрацій самородномідного зруденіння і його локалізацією відносно покрівлі (підошви) товщі. Методика. Включає польові геологічні дослідження; петрографію базальтів, структурні особливості (ступінь розкристалізації мезостазису, структурне положення мінералів та, зокрема, міді, співвідношення глобулярних утворень і мінералів, які їх оточують, взаємовідношення між глобулями), макро- та мікротекстурні особливості порід; геохімічні дослідження: встановлення вмісту основних хімічних компонентів порід методом валового хімічного аналізу та вмісту міді; геолого-морфоструктурні дослідження: побудова карти палеорельєфу і товщини лучичівської товщі трапової формації (за даними розрізу свердловин). Результати. На основі побудованих карт товщини і палеоповерхні лучичівської товщі показано просторову мінливість товщини базальтів та відображення результативної тектонічної ситуації на її палеоповерхні, які можна «читати» за елементами рельєфу. Встановлено, що високі вмісти міді в базальтах просторово приурочені до ділянок максимальних товщин і зміщені за вертикаллю до припокрівельної та, частково, припідошвенної частин товщі базальтів, а ступінь їхньої розкристалізації наростає у напрямку внутрішніх частин тіл. Така ситуація з просторовим розташуванням самородномідного зруденіння вказує на існування в межах вказаних ділянок локальних ізольованих термостатованих систем, які еволюціонували у своїх внутрішніх частинах в умовах, що були наближені до інтрузивних (відносно повільне зниження температури розплаву, кристалізація породних відмін практично позбавлених вулканічного скла – долерито-базальтів з переходом до долеритів у центральній частині). Такі фізико-хімічні умови зумовили тривалу міграцію газових, газово-рідинних та рідинних флюїдів, забезпечуючи супутню екстракцію, концентрацію, перенесення і відкладання не лише самородної міді, але й цілого ряду петрогенних оксидів (луги, залізо, частково кальцій, сіліцій). Останні утворювали згодом низку низькотемпературних мінералів, найбільш поширеними з яких є цеоліти, кальцит, сполуки заліза. На ділянках з малою та мінімальною товщиною базальтів вказані вище факти спостерігаються в редукованому вигляді, а подекуди практично відсутні. Встановлено повну відсутність ознак формування гідротермальної міднорудної мінералізації. Останнє підтверджує той факт, що на сьогодні геологічній науці невідомі факти утворення самородномідної мінералізації гідротермального типу. Викладені геологічні та петрогеохімічні факти достовірно нами встановлені і дають підстави розглядати сценарій процесу утворення самородномідної рудної мінералізації стосовно до флюїдно-лікваційної гіпотези, розробленої і запропонованої свого часу авторами. Наукова новизна. Вперше побудовано карти товщини і рельєфу палеоповерхні базальтів лучичівської товщі трапової формації едіакарію Ратне–Камінь-Каширської площі Західної Волині. Вперше на підставі опрацювання фактичного матеріалу показано, що вертикальний розподіл і локалізація самородномідної мінералізації в межах базальтових тіл закономірно пов’язані з їхньою товщиною, а значення вмісту самородної міді знаходиться у прямій залежності з товщиною тіла, досягаючи максимуму на ділянках з максимальною товщиною і фонових значень при мінімальній товщині. Практична значимість. Вперше геологічні, петрографічні, геолого-морфоструктурні дані зіставлено із вмістом міді у базальтах лучичівської товщі. Запропонований підхід може бути використано виробничими організаціями геологічного профілю при проведенні пошуково-розвідувальних робіт з метою підготовки перспективних площ до розвідки Північногірницького і Рафалівського рудоносних полів (рудних вузлів) у межах Ратнівської горст-антикліналі. Отриманий оригінальний матеріал може бути поширений як нова методика пошуків самородномідного зруденіння на інших площах поширення трапової формації.

  1. Барсуков В. Л., Рябчиков И. Д. Об источнике рудного вещества. Геохимия. 1980. № 10. С. 1439–1449.
  2. Бацевич Н. В., Наумко І. М., Білик Л. К. Петрохімічні особливості вулканітів трапової формації зони зчленування Волинського палеозойського підняття і Волино-Подільської монокліналі. Геодинаміка, 2016. № 1 (20). С. 75–93.
  3. Бацевич Н., Наумко І., Федоришин Ю. Особливості поведінки міді в мінералоутворювальних флюїдах під час формування самородномідного зруденіння у вулканітах трапової формації Західної Волині. Десяті наукові читання імені академіка Євгена Лазаренка: матеріали (Львів–Чинадієве, 9–11 вересня 2016 р.). Львів: ЛНУ імені Івана Франка. С. 13–15.
  4. Бацевич Н. В., Наумко І. М., Репин І. В. Деякі особливості рельєфу палеоповерхні і розподілу товщин базальтів заболотівської світи трапової формації у межах Ратно–Камінь-Каширської площі (Західна Волинь). Здобутки і перспективи розвитку геологічної науки в Україні: Збірник тез наукової конференції, присвяченої 50-річчю Інституту геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М. П. Семененка НАН України (Київ, 14–16 травня 2019 р.). У 2-х томах. НАН України, Ін-т геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М. П. Семененка. Київ: ІГМР України, 2019. Т. 2. С. 13–15.
  5. Великанов В. А., Асеева Е. А., Федонкин М. А. Венд Украины. Киев: Наук. думка, 1983. 164 с.
  6. Воловник Б. Я. Терригенно-вулканогенная формация. Нижний венд. Геотектоника Волыно-Подолии. Киев: Наук. думка, 1990. С. 76-83.
  7. Воловник Б. Я. Трапповая формация Волыно-Подолии. Тектоника и стратиграфия. 1975. Вып. 8. С. 28–33.
  8. Квасниця І. В., Павлишин В. І., Косовський Я. О. Самородна мідь України. Геологічна позиція, мінералогія і кристалогенезис. Київ: Логос, 2009. 171 с.
  9. Лазаренко Є. К, Матковський О. І., Винар О. М., Шашкіна В. П., Гнатів Г. М. Мінералогія вивержених комплексів Західної Волині. Львів: Вид-во Львів. ун-ту, 1960. 507 с.
  10. Малинин С. Д., Хитаров Н. И. Рудные и петрогенные элементы в системе магматический распла-флюид. Геохимия. 1984. № 2. С. 183-196.
  11. Мельничук В. Г. Геологія та міденосність нижньовендських трапових комплексів південно-західної частини Східноєвропейської платформи: Автореф. дис. ... д-ра геол. наук. Київ, 2010. 36 с.
  12. Мельничук В. Г. Критерії прогнозування мідного зруденіння у трапах Волині. Мінерал. зб. 2018. № 68, вип. 1. С. 36–39.
  13. Мельничук Г. В. Тектоніка і походження Волинського палеозойського підняття. Геол. журн. 2014. № 3 (348). С. 28–38.
  14. Наумко И. М., Бацевич Н. В. О роли флюидов на различных этапах формирования самородно-медных концентраций в вулканитах трапповой формации Западной Волыни. Современные проблемы теоретической, экспериментальной и прикладной минералогии (Юшкинские чтения – 2016): материалы минералогического семинара с международным участием (Сыктывкар, Республика Коми, Россия, 17–20 мая 2016 г.). Сыктывкар, 2016. С. 245–246.
  15. Наумко І. М. Флюїдний режим мінералогенезу породно-рудних комплексів України (за включеннями у мінералах типових парагенезисів): Автореф. дис… д-ра геол.. наук. Львів, 2006. 52 с.
  16. Наумко І. М., Бацевич Н. В., Федоришин Ю. І., Мищишин Ю. С., Репин І. В. Палеоморфоструктурні плани і товщини вулканітів трапової формації венду Ратно–Камінь-Каширської площі (Західна Волинь). Докембрій: породні асоціації та їхня рудоносність: Збірник тез Міжнародної наукової конференції (Київ, 22–24 вересня 2020 р.). НАН України, Ін-т геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М. П. Семененка. Київ, 2020. С. 86–89. ISBN 978-966-02-9361-8 (електронне видання).
  17. Наумко І., Павлюк М., Нестерович Н., Федоришин Ю., Тріска Н. Еволюційний характер процесів флюїдопереносу і локалізації міді в основних вулканітах трапової формації Західної Волині (на прикладі лучичівської товщі). Геологія і геохімія горючих копалин. 2013а. № 1–2 (162–163). С. 42–59.
  18. Наумко І. М., Федоришин Ю. І., Бацевич Н. В. Флюїдно-лікваційна гіпотеза походження самородномідної мінералізації у вулканітах трапової формації Західної Волині. Доп. НАН України. 2016. № 9. С. 69–78.
  19. Наумко І. М., Федоришин Ю. І., Бацевич Н. В. Нова флюїдно-лікваційна гіпотеза походження самородномідної мінералізації у вулканітах трапової формації Західної Волині (Українa. East European Scientific Journal. 2017. Vol. 4 (20). Part 1. P. 41–50.
  20. Наумко І. М., Федоришин Ю. І., Нестeрович Н. В., Телепко Л. Ф., Сахно Б. Е. Умови формування прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах лучичівської товщі трапової формації зони зчленування Волинського палеозойського підняття і Волино-Подільської монокліналі Західної Волині. Доп. НАН України. 2013б. № 10. С. 116–123.
  21. Нестерович Н. В. Геохімія флюїдів середовища формування міденосних параґенезів у вулканітах трапової формації зони зчленування Волинського палеозойського підняття і Волино-Подільської монокліналі: Автореф. дис. … канд. геол. наук. Львів, 2014. 20 с.
  22. Нестерович Н. В., Косовский Я. А., Наумко И. М., Федоришин Ю. И. Пирокластические пизолиты трапповой формации северо-западной Волыни (Луковско-Ратновская горстовая зона). Отечественная геология. 2014. № 1. С. 41–47.
  23. Овчинников Л. Н., Банщикова И. В., Васильев Е. В. Включения расплавов и растворов – прямые свидетели рудогенерирующей роли магм. Термобарогеохимия в геологии. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1982. С. 33–37.
  24. Приходько В. Л. Перебудова структурного плану та етапи трапового вулканізму Волино-Поділля в пізньому протерозої: Автореф. дис. ... канд. геол. наук. Київ, 2005. 36 с.
  25. Приходько В. Л., Косовский Я. А., Иванив И. Н., Перспективы меденосности вулканогенных образований волынской серии Луковско-Ратновской горстовой зоны. Геол. журн. 1993. № 4. С. 138–143.
  26. Федоришин Ю. І., Ткачук А. М., Нестерович Н. В., Хомякова О. Г., Репин І. В. Структурно-петрографічна мінливість внутрішньої будови базальтових виливів трапової формації Волині у зв’язку з процесами ліквації. Мінерал. зб. 2010. № 60. Вип. 1. С. 47–57.
  27. Федоришин Ю., Наумко І., Нестерович Н., Яковенко М., Тріска Н. Природа мигдалеподібних утворень у базальтах Волині (онтогенічний аспект). Мінерал. зб. 2012. № 62. Вип. І. C. 63–82.
  28. Четвериков Л. Особенности строения лавовых покровов в бассейне р. Низым (Центральная часть Тунгусского бассейна). Геология и разведка. 1959. № 3. С. 65–79.
  29. Bakumenko I. T., Fedoryshyn Yu. I. Melt inclusions in plagioclases of Volynian basalts. Mineralogical Museums. Saint-Peterburg: Department of Mineralogy, SPbSU, 2005. Р. 215.
  30. Batsevych N. V., Myshchysh Yu. S., Naumko І. М. Relief of paleo-surfase and thickness of basalts of Luchychi Strata of the trappean formation within the limits of the Ratno–Kamin-Kashyrsk Area (Western Volyn). Modern Problems of Lithology of Sedimentary Basins of Ukraine and and Adjantent Territories: Proceedings of the International Scientific Conference (Kyiv, Ukraine, September 24–26, 2018). Kyiv, 2018. Р. 16.
  31. Drever H. Jf. Immiscibility in the picritic intrusion at Igdlorssuit, West Greenland. Internat. Geol. Congr. Report (Nord. Copenhagen). 1960. S. 21. Part 13. Pp. 47–58.
  32. Weihua Liu, McPhail D. C. Thermodynamic properties of copper chloride complexes and copper transport in magmatic-hydrothermal solutions. Chemical Geology. 2005. Volume 221, іssues 1–2. P. 21–39.