Месторождения и проявления бирюзы и варисцита в Республике Таджикистан

Размещение месторождений и проявлений бирюзы и варисцита

Бирюзовая минерализация Таджикистана размещена, в соответствии с географическим районированием республики [8], в Северном Таджикистане. Она представлена 7 объектами: одним месторождением (Бирюзакан) и шестью проявлениями (Бирюзасай, Шорбулак, Карамазар, Кызылташ, Исфара и Самаркандек). Наибольший промышленный интерес имеют Бирюзакан, Самаркандек и Исфара [1]. Бирюза из месторождения Бирюзакан является самой лучшей по качественным кондициям на территории бывшего СССР [2], где геологами объединения «Союзкварцсамоцветы» было выявлено много пунктов с бирюзовой минерализацией. Многие из них получили статус месторождения, например Техутское в Армении. Наши находки 2022—2023 годов также подтверждают высокие качественные кондиции Бирюзакана (рис. 1).

Варисцитовая минерализация размещена в Центральном Таджикистане, где была установлена [3] в верховьях реки Шинг, на ее левом борту, на площади небольшого золото-сурьмяного месторождения Чоррога, а второй объект — на площади крупного месторождения cурьмы Джижикрут.

Геология месторождений бирюзы

Месторождение Бирюзакан и четыре проявления (Бирюзасай, Шорбулак, Карамазар, Кызылташ) находятся в центре крупнейшего горнорудного района Карамазар, на южном склоне Кураминского хребта. Эта территория входит в состав Срединного Тянь-Шаня — каледонская структура. Проявления бирюзы Самаркандек и Исфара расположены в северных отрогах Туркестанского хребта, который входит в состав Южного Тянь-Шаня — герцинская структура (рис. 2). Бирюзовые объекты Карамазара локализованы в центре сложной системы глубинных разломов северо-восточного простирания: Тарыэканского, Баштавакского, Кошмулинского, Кызылтурского и Бирюзового. Проявления бирюзы Туркестанского хребта контролируются Шурабвуадильским и Зааминкаравшинским разломами широтного простирания (рис. 2).

Бирюзакан исследуется с 1964 года, наиболее полные сведения о нем приведены в монографиях Т.И. Менчинской (1981, 1989). Размещение бирюзовой минерализации Карамазара контролируется крупной разрывной структурой — Бирюзовым разломом. Эта структура четко выражена в рельефе и протягивается в северо-восточном направлении на 45 км. В границах месторождения разлом представлен дайкообразным телом с изменяющейся мощностью около 120 метров и углами падения 75—85^о. Возможно, что вдоль линии разлома произошло внедрение кварцевой жилы, маркирующей линию разрыва (рис. 3). Севернее разлома расположена толща мраморизованных известняков и доломитов (D₃—C₁).

Площадь месторождения сложена сильно измененными андезитовыми порфиритами минбулакской свиты (С₁) и дацитовыми порфиритами и их туфами акчинской свиты (С₂). Вулканиты, вмещающие бирюзовую минерализацию, сильно изменены. Внешне это проявлено в их сильном осветлении. Благодаря этому месторождение выделяется среди окружающих черных пород, покрытых бронзовым загаром и более устойчивых к выветриванию. На месторождении было разведано три участка (рис. 3).

Бирюзовая минерализация локализована в лежачем контакте Бирюзового разлома в зоне «оперяющих» его трещин. Мощность бирюзовых жил составляет 2—3 см, протяженность 7—12 м. Иногда встречается вкрапленная форма бирюзы: желваки, прожилки, линзы до первых сантиметров. Промышленный интерес представляют сближенные жилы и желваки бирюзы, объединяемые в зоны.

Изменения вулканитов проявлены в интенсивной каолинизации и окварцевании. Полевые шпаты размером 0,1—0,8 мм в поперечнике, иногда до 4 см, нацело замещены минералами группы каолинита, темноцветные — серпентином, халькопирит размером до 3 см в поперечнике — малахитом, пирит, первые мм, — гематитом. Неизмененные породы обогащены апатитом до 3—8% в ассоциации с хлоритом [5]. В зонах замещения вулканитов апатит отмечается в виде реликтов. В аповулканитах в интерстициях зерен кварца рассеяна тонкая вкрапленность пирита, халькопирита, реликтов апатита и каолинита. Многочисленные кварцевые жилы рассекают аповулканиты, а жилы бирюзы секут кварцевые (рис. 4). Эти соотношения минералов указывают на то, что бирюза является более поздним минералом, чем кварцевые жилы.

За весь период освоения месторождения Бирюзакан, по мере накопления фактического материала, проводились попытки оценить прогнозные ресурсы бирюзы. Так, в 1963—1964 годах были оценены прогнозные ресурсы участка № 3 в количестве 667,6 кг кондиционной бирюзы, с учетом бирюзовой крошки — 971,4 кг. С учетом добычи (184,4 кг) перспективные запасы в недрах составили 486,2 кг с содержанием кондиционной бирюзы 1252,92 г/м³, в том числе голубой: 1 сорта — 89,27 г/м³, 2 сорта — 253,33 г/м³, 3 сорта — 667,4 г/м³, бирюзовой крошки — 570,52 г/м³; зеленой бирюзы: 1 сорта — 83,13 г/м³, 2 сорта — 159,79 г/м³. В 1982 г. отчете о разведке месторождения геологи экспедиции «Средазкварцсамоцветы» отмечают, что объективную оценку они дать не могут, а поисковые работы рекомендуют направить на северо-восточное продолжение Бирюзового разлома в направлении проявления бирюзы Кызылташ (рис. 2).

Проявления бирюзы Бирюзасай, Шорбулак, Карамазар и Кызылташ. Бирюзасай и Карамазар локализованы вдоль Бирюзового разлома, генетически и парагенетически связаны с месторождением Бирюзакан. Проявление бирюзы Кызылташ лежит между Бирюзовым и Кызылтурским разломами, а Шорбулак — севернее Баштавакского, одного из крупнейших глубинных разломов Карамазара (рис. 2). Их промышленный потенциал окончательно не определен. Их можно рассматривать как поисковый признак, позволяющий расширить границы и потенциал месторождения Бирюзакан.

Проявление Исфара расположено в 5 км юго-западнее г. Исфара, севернее Шураб-Вуадильского разлома. Бирюза встречается в форме очень тонких жилок разной мощности в брекчированных, тонкослоистых кремнистых сланцах (С₁). Качество бирюзы высокое [1].

Проявление Самаркандек находится в 13 км юго-западнее г. Исфара, южнее Шураб-Вуадильского разлома, в похожей геологической обстановке с проявлением Исфара. Бирюзовая минерализация приурочена к прослоям кремнистых сланцев в известняках раннего палеозоя. Бирюза установлена в зоне длиной 2,5 км. Она наблюдалась в форме линзочек мощностью 0,5—2 см, с содержанием кристаллосырья от 5 до 100 г/м³. Качество бирюзы высокое [1].

Геология месторождений варисцита

Проявление Чоррога находится в верхнем течении р. Шинг, на левом берегу озера Маргузор, в 0,5 км к востоку от небольшого месторождения сурьмы Чоррога. Эта территория входит в Шинг-Магианский золото-сурьмяно-ртутный район, расположенный в западной части Зеравшано-Гиссарской структурно-формационной зоны Южного Тянь-Шаня.

Варисцит обнаружен в плитчатых яшмах агбасайской свиты (D_1—2), с видимой мощностью около 90 м, падающей на юг под углом 40—50^о. Яшмы подстилаются массивными известняками и доломитами аргской свиты (S₂) и перекрывается со стратиграфическим несогласием песчано-глинистой толщей маргузорской свиты (С₁) [3]. В скальном выступе яшм варисцит образует нескольких секущих жил мощностью до 10 см и протяженностью до нескольких метров (рис. 5). В обнаруженных жилах доминирующий минерал (до 90%) — варисцит. Вторым минералом является штренгит, составляющий около 7%. Остальной объем жил занимает светло-коричневая агрегированная смесь микрозернистых минералов: ярозита, скородита, фосфосидерита и метаварисцита.

Исследования геммологических свойств позволили рекомендовать варисцит в качестве ювелирно-поделочного минерала. Он расширяет перспективы региона новым, нерудным видом полезных ископаемых — ювелирно-поделочным камнем [3, 9].

Второе проявление варисцита расположено на крупном золото-сурьмяном месторождении Джижикрут (рис. 2). Оно не изучено и является поисковым признаком для дальнейшего исследования. Информация о минерале обнаружена авторами в одном из производственных отчетов о геологическом строении данного месторождения. Эта находка увеличивает потенциал месторождения, где попутно мог бы отрабатываться варисцит.

Условия образования бирюзы и варисцита

В образованиях бирюзы и варисцита мы наблюдали много общих признаков. Их объединяет жильная форма. При этом жилы имеют секущие контакты с вмещающими породами и с более ранними жилами кварца (рис. 4, 6). Они образуются в породах с высоким или очень высоким содержанием SiO₂. Жилы, рассматриваемых минералов окружены зонами изменения, проявившимися в виде замещения первичных минералов, что привело к осветлению и дезинтеграции с повышением пористости и трещиноватости. В породах произошло разрушение минералов, содержащих медь (халькопирит), алюминий (полевые шпаты) и фосфор (апатит), путем их замещения новыми. Перечисленные элементы, вероятно, переносились гидротермальными растворами в зияющие трещины, рассматриваемые нами как геохимический барьер, на котором кристаллизовались бирюза и варисцит. Механизм переноса элементов и кристаллизация минералов в трещинах можно трактовать как «альпийские жилы», вещество которых заимствовалось из вмещающих пород, превращенных в кварцсодержащие сильно осветленные метасоматиты.

Жилы бирюзы, секущие кварцевые жилы, могут рассматриваться как проявление самой поздней эндогенной активности на территории Карамазара. Бирюза, несмотря на жильную форму ее тел, рассматривается нами как гидротермально-метасоматический минерал. В его образовании отчетливо наблюдается миграция элементов (меди, алюминия и фосфора) из вмещающих вулканитов и яшм на расстояние до нескольких метров, а возможно, и больше. Бирюза завершает процесс метасоматического изменения вулканитов, к которому относятся и жильные формы кварца.

Описанные выше геологические особенности залегания бирюзовой и варисцитовой минерализации по генетическим признакам подходят к многочисленным примерам латераль-секреционного процесса, имеющего место на многих рудных месторождениях [7]. Мы считаем, что механизмом кристаллизации бирюзы и варисцита является проявление именно латераль-секреционного процесса, в результате которого из вмещающих пород были мобилизованы медь, алюминий и фосфор — главные составные части бирюзы. Проблема источника вещества для образования бирюзы на месторождении Бирюзакан была сформулирована авторами ранее [4]. К настоящему времени на генезис бирюзы существует две точки зрения: гидротермальная [5, 6] и экзогенная [2]. Наша гипотеза является альтернативой упомянутым выше представлениям, которых придерживались крупные специалисты в области геологии месторождений самоцветов.

Заключение

1) Впервые приводится геологическая сводка о всех известных месторождениях и проявлениях бирюзы и варисцита на территории Республики Таджикистан.

2) Составлена карта размещения месторождений и проявлений бирюзы и варисцита на тектонической основе.

3) Предложен новый механизм образования бирюзы и варисцита — латераль-секреционный, при котором вещество для образования этих минералов заимствовалось из вмещающих пород в ходе низкотемпературного гидротермально-метасоматического процесса.