2.2 Магматизм и структура массивов

Кочкарский район является одним из участков восточного склона Урала, где наблюдается повышенная концентрация разновозрастных, широко варьирующих по составу гранитоидов, которые слагают массивы, различающиеся между собой по структурному положению, размерам, внутреннему строению, масштабам проявления метасоматических процессов и ряду других признаков. По имеющимся представлениям, большинство гранитных массивов Кочкарского района относят к производным герцинского магматизма, занимающим ведущее положение среди всех гранитоидов Урала. Однако части массивов приписывают более древний возраст, относя их к "генетически неясным" комплексам среднего палеозоя.

Рассмотренные интрузивные образования имеют в Кочкарском районе ограниченное распространение. Несравненно шире развиты более молодые интрузивные породы, представленные варьирующими по составу гранитоидами. Массивы этих пород группируются в четыре весьма протяженных субмеридиональных пояса (см. рис.6): Западный (Ключевский, Кукушкинский, Степнинский массивы), Главный (Поварнинский, Борисовский, Санарский, Каменно-Санарский, Чесменский массивы) и два восточных пояса - Пластовский (Коелгско-Кабанский, Пластовский, Андреевский, Чернореченский массивы) и Кособродский (Кособродский и Каменский массивы). Во всех массивах установлены жильные гранодиориты, плагиограниты, плагиогранит-порфиры, граносиенит-порфиры, редко аплиты и пегматиты. В Пластовском массиве, кроме того, отмечается присутствие альбитофиров, кварцевых порфиров, фельзитов и диабазов. Наиболее своеобразными породами в Пластовском массиве, с которыми пространственно тесно ассоциируются золото-мышьяковые рудные жилы, являются так называемые "табашки". Плагиограниты вблизи них довольно сильно изменены, биотитизированы.

В южной части района (Андреевский массив) плагиоклазовые гранитоиды контактируют с визейскими известняками. Не исключена возможность, что контакт между ними не интрузивный, а тектонический.

Определение абсолютного возраста плагиоклазовых гранитоидов сильно затруднено в связи с малым содержанием в них калиевого полевого шпата, а также из-за интенсивного метаморфизма этих пород, в процессе которого биотит был частично перекристаллизован и интенсивно хлоритизирован. В таком случае, гранитоиды Пластовского пояса следует рассматривать как нижне - или даже реннекаменноугольные образования.

Сланцы и кварциты увельской и варламовской свит, а также основные эффузивы санарской свиты (S₂ - D₁) интенсивно метаморфизуются в контакте с породами Степнинского и Ключевского массивов.

Среди главных групп изверженных пород Кочкарского района наиболее молодыми являются нормальные микроклиновые граниты, которыми сложены массивы, объединяемые в Главный пояс.

Этот пояс приурочен к восточной части Восточно-Уральского антиклинория. Наиболее крупные из массивов - Борисовский, Санарский, Чесменский - располагаются в брахиантиклинальных поднятиях, сложенных наиболее древними в районе метаморфическими породами варламовской свиты. Массивы имеют согласные по отношению к вмещающим породам контакты, обычно довольно круто погружающиеся в сторону последних. Исключение составляют Каменно-Санарский массив и некоторые мелкие интрузивы северной части района, несогласно прорывающие вмещающие их толщи. Положение текстурных плоскостей гранитов свидетельствует о куполовидной форме большинства интрузивов. Почти посередине полоса инъекционных гнейсов пересекает Чесменский массив. В краевых частях Санарского массива наблюдается погружение текстурных плоскостей в сторону вмещающих пород, согласное с положением гнейсовидности и полосчатости в последних.

Наиболее эродированным среди массивов Главного пояса является Санарский массив, сложенный преимущественно среднезернистыми, равномернозернистыми двуслюдяными гранитами. В западной и восточной краевых зонах они сменяются более крупнозернистыми аляскитовыми и мусковитовыми гранитами, а в других приконтактовых участках появляются мелкозернистые и порфировидные разновидности биотитовых гранитов. В гранитах эндоконтактовых зон нередко присутствуют ксенолиты вмещающих пород, не отмечающихся, как правило, в центральных частях этого массива. В Борисовском массиве преобладают резко порфировидные биотитовые граниты, относящиеся, согласно наблюдениям в Санарском массиве, к эндоконтактовой фации, а частично представляющие собой микроклинизированные породы экзоконтакта. В северной половине массива они чередуются с участками мелкозернистых слюдистых сланцев, являющихся крупными останцами ("провесами") кровли. Лишь в южной части Борисовского массива на удалении от контактов преобладают крупнозернистые, до пегматоидных, двуслюдяные граниты. Более лейкократовые и менее устойчивые по структуре, граниты слагают северную часть Чесменского массива. К югу и вблизи контактов с вмещающими породами они сменяются более меланократовыми, нередко порфировидными гранитами.

Рассматриваемые граниты сопровождаются богатой жильной свитой, представленной биотитовыми, двуслюдяными и мусковитовыми гранитами среднезернистого и мелкозернистого строения, аляскитами, аплитами, гранит-порфирами, жилами высокотемпературного кварца. Наиболее характерным является широкое распространение пегматитов, почти не встречающихся в связи с гранитойдами других типов. Количество даек и жил особенно велико в некоторых слабо эродированных массивах (например, в Борисовском), а также в приконтактовых зонах.

К западу от Андреевского плагиогранитного массива находится участок, где наблюдается пересечение гранитами фаунистически охарактеризованных известняков визейского века.

Геологические наблюдения, а также результаты детальных петрографических, минералогических и геохимических исследований определенно свидетельствуют в пользу метаморфического, а не интрузивного происхождения рассматриваемых образований, называемых в дальнейшем гранито-гнейсами.

Все исследованные породы подверглись интенсивному преобразованию в течение довольно узкого промежутка времени, соответствующего в общем периоду формирования микроклиновых гранитов. При этом гнейсы и сланцы, удаленные на 1 - 2 км от крупных массивов гранитов и не имеющих явных следов их воздействия, характеризуются такими же цифрами абсолютного возраста (240 - 260 млн. лет), как и гранито-гнейсы. Отсюда можно сделать заключение, что переработка исходных пород была обусловлена не только и, вероятно, не столько контактовым воздействием гранитных интрузий, сколько процессами регионального метаморфизма. Интересным фактором является неоднократное повторение в гранито-гнейсах более низких, чем в гранитах, возрастных значений (222 - 244 млн. лет). Это может указывать на то, что процессы метаморфизма вмещающих пород, и в частности их мусковитизация, продолжались еще некоторое время после становления гранитных интрузий.

Становление гранитных массивов Главного пояса, по-видимому, зарершило этап интенсивного проявления магматических процессов в Кочкарском районе.

С плагиоклазовыми гранитоидами восточной части района ассоциируется гидротермальное оруденение, главными полезными компонентами которого являются золото, мышьяк, в меньшей степени - висмут, сурьма, медь, цинк, серебро, никель, кобальт, вольфрам и некоторые другие элементы. Наиболее полно оно выражено в Кочкарском рудном поле, представляющем собой серию субширотных кварцевых жил, локализующихся в западной и центральной частях Пластовского массива. Эти жилы пространственно тесно связаны со своеобразными дорудными метасоматитами - "табашками". Среди рудных жил выделяются две подгруппы - золото-пирит-кварцевые жилы, распространенные преимущественно в северной части месторождения, и золото-арсенопирит-кварцевые жилы, преобладающие в его южной части.

Для гранитоидов Степнинского и Ключевского массивов наиболее характерным является магнетитовое оруденение скарнового типа, проявления которого локализуются либо непосредственно на контактах гранитоидов с вмещающими породами, либо на некотором удалении от выходов гранитоидов. Оруденение гидротермального типа в связи с рассматриваемыми гранитоидами проявлено весьма слабо. Оно представлено единичными шеелитоносными кварцевыми жилами, а также немногочисленными кварцевыми жилами, содержащими золото, пирит, халькопирит.

Довольно разнообразны рудные проявления, связанные с производными главной фазы магматизма средних этапов - нормальными и лейкократовыми гранитами Главного пояса. Здесь известны пегматитовые, гидротермальные и контактово-метасоматические образования, не имеющие, однако, практического значения. В целом минерализация, ассоциирующаяся с микроклиновыми гранитами, как и в других районах восточного склона Урала, имеет редкометальный и редкоземельный характер.

Наряду с рассмотренными выше рудными образованиями, достаточно отчетливо тяготеющими к определенным группам магматических пород, в Кочкарском районе имеются рудопроявления, характер соотношений которых с гранитоидами остается в настоящее время невыясненным. Они приурочены обычно к зоне глубинного разлома, проходящего по границе Восточно-Уральского антиклинория и Алапаевско-Брединского синклинория. К ним относятся прежде всего рудопроявления Андреевской группы. Морфологические и минералогические особенности этого оруденения в известной степени приближают его к образованиям поздних этапов геосинклинального развития.

С эндогенными процессами поздних этапов связывают также вкрапленное оруденение в окварцованных метаморфических породах и гранитоидах, представленное сульфидами и арсенидами меди, никеля, кобальта, серебра, молибдена и ряда других элементов (Львов, 1965).

Исходя из полученных данных, можно утверждать, что Кочкарский район представлен тремя генетическими типами горных пород - магматические (порфирит, диабаз, альбитофир и их туфы, гранит, диорит, габброиды, ультрабазиты), осадочные (сланец, известняк, мрамор, песчаник) и метаморфические (амфиболит, кварцит, гнейс, скарн). Этот факт сообщает нам полигенность данного участка. Магматические тела представлены пегматитовыми жилами. Из них в россыпь поступают различные минералы - кварц, хризоберилл, гранат альмандин-спессартинового ряда, колумбит, берилл, турмалин, анатаз, ПШ, галлуазит. Большое значение на данном участке имеют вторичные процессы - метаморфизм и выветривания. В россыпь из магматических пород поступают такие минералы как кварц, ПШ, слюды, оливин, амфиболы, пироксены, магнетит, апатит, рутил, циркон, монацит, хромит, ортит, ильменит, пирит, пирротин, эпидот, барит, топаз. Из осадочных пород - кальцит, халцедон, кианит, альмандин, анкерит, сидерит, горный хрусталь, ПШ, фторапатит, турмалин, сфен, рутил, сфалерит, галенит, эвклаз, бертрандит, волластонит, церуссит, корунд. Из метаморфических горных пород - андрадит, гроссуляр, диопсид, везувиан, грюнерит, клиноцоизит, цоизит, сфен, апатит, эпидот, арагонит, берилл.

При выветривании гранитов из полевых шпатов образуется каолин и другие глинистые минералы, кварц обычно остаётся неизменным, а слюды группы биотита желтеют и часто называются "кошачьим золотом".

В этих россыпях кианиты являются в виде небольших окатанных призматических кристаллов частью голубоватого или зеленоватого цвета, причем довольно часто прозрачные кристаллы. Коренные месторождения кианитов в Борисовских сопках открыты были Романовским, а затем изучены Арцруни и Мельниковым. Здесь они являются включенными в слюдистых "кианитовых" сланцах и кварцитах, располагаясь иногда в виде пучкообразных скоплений, а чаще слоями, причем величина отдельных кристаллов достигала 30 см. Вследствие некоторого несходства кианитов этого коренного месторождения и из россыпей, Арцруни предположил, что вторичные месторождения этого минерала произошли не из Борисовских сопок, а из залежей подобных же сланцев, размытых позже; правдоподобность такого предположения подтверждается существованием следов таких сланцев, на пример, на границах Юльевского и Мариинского приисков, и южнее на перевале речек Каменки и Теплой (Высоцкий, 1900г).