О такатинской свите Пермского края

haritonovtvАлмазы – визитная карточка Горнозаводского района. Их открытие, исследование и промысел составляют важную часть местной истории. И сегодня читателям сайта «Горнозаводское направление» предлагается узнать больше о том, как геологами проводилось изучение алмазоносных россыпей по берегам наших рек, как земля-кормилица постепенно открывала тайны своих недр пытливым умам. Большой друг горнозаводских краеведов, геолог-алмазник Тимур Валерьянович Харитонов восстанавливает хронологию изучения толщи алмазоносных отложений, которые в науке носят название такатинской свиты, образовавшейся около 390 млн. лет назад, в так называемый девонский период истории нашей планеты.

  1. Изучение алмазоносности такатинской свиты

Находка в 1819 г. платины в золотоносных россыпях Урала показала идентичность минерального состава песков наших золотоносных россыпей с минеральным составом песков золотых с алмазами россыпей Бразилии, что позволило горному инженеру Кушвинского завода В.Л. Любарскому провести аналогию между ними и предположить возможность обнаружения алмазов в наших золотых россыпях [4,5]. В 1829 г. первые русские алмазы были найдены в Адольфовом логу у пос. Крестовоздвиженские Промысла близ ст. Теплая Гора. Аналогия с Бразилией была продолжена на источники алмазов: большинство геологов считали источниками уральских алмазов аналог бразильских итаколумитов, кварцитопесчаники, широко развитые вдоль всего западного склона Урала и являющиеся вторичным или промежуточным коллектором алмазов.

После разворота в 1938 г. алмазопоисковых работ многие авторы придерживались точки зрения о множественности промежуточных коллекторов алмазов, к которым относили обломочные породы палеозойских и протерозойских толщ западного склона Урала. Поэтому попутно с разведкой алмазоносных россыпей в качестве источников алмазов изучались обломочные породы рифейского, вендского, ордовикского, среднедевонского и верхнепермского возрастов. Проводилось их опробование, чаще всего безрезультатное.

Замеченная геологами связь голов долинных россыпей алмазов с выходами отложений такатинской свиты позволяла им предлагать ее в качестве основного промежуточного коллектора алмазов. В 1951 г. Н.В. Введенская [6,7] предположила, что единственным вторичным коллектором уральских алмазов являются породы свиты.

Первым подтверждением алмазоносности отложений такатинской свиты явились результаты опробования делювиально-элювиальных образований на контакте такатинской свиты и силура правобережья р. Вильвы ниже устья рч. Малой Порожней. Здесь в 1954 г. А.П. Срывовым [20] найдены четыре алмаза. В 1967 г. на этом же месте Н.М. Нечаевым были найдены еще два кристалла [16].

Возможно, открытие алмазоносности такатинской свиты произошло десятью годами ранее, в 1946 г., когда алмазопоисковая партия А.А. Аверина [1] у пос. Кусье-Александровский установила алмазоносность отложений пашийской, по мнению автора отчета, свиты в районе Байдарачинской террасы на Ершовском месторождении левобережья Койвы. Вероятно, что А.А. Аверин опробовал здесь породы такаты.

В 1964 г. геологами Вишерской экспедиции под руководством А.Д. Ишкова [11] была выявлена ископаемая промышленная россыпь алмазов в такатинских отложениях Колчимской антиклинали (т.н. Ишковский карьер). Обогащение проб дало поразительные результаты. За одну смену работы экскаватора в карьере было найдено больше алмазов, чем за все время поисково-разведочных работ на Вишере. Это обусловило взрывной рост интереса к свите и разворот поисковых и тематических работ в полосе ее развития.

В 1969 г. партия Г.Д. Мусихина подтвердила алмазоносность свиты на Ишковском участке (Колчимская антиклиналь) и выявила новые пункты с проявлениями алмазов в такатинской свите на Илья-Вожском участке (Тулым-Парминская антиклиналь) [15].

При производстве работ по поискам первоисточников алмазов на Колчимской антиклинали в 1980 – 1984 гг. В.Я. Колобянин вновь подтвердил алмазоносность такатинских гравелитов и попутно впервые выявил алмазоносность подстилающих песчаников колчимской свиты силура [13].

В 2003 г. во время работ ЗАО «Пермгеологодобыча» на Среднеухтымской антиклинали (правобережье р. Ухтым, притока Колвы) в выработках, заданных мной на контакте такатинских отложений и карбонатов низьвенской свиты рифея, было найдено пять алмазов [18].

Чуть позже была подтверждена алмазоносность элювиально-делювиальных образований на контакте пород такатинской свиты и силура Мало-Порожненского проявления правобережья Вильвы [22].

К сожалению, последние две работы проводились в первой половине 2000-х, в разгар лампроит-туффизитового помешательства в уральской (и не только) геологии. Поэтому опробованные такатинские породы Ухтыма и Малой Порожней, точней делювиально-элювиальные образования и коры выветривания по ним и подстилающим породам, были отнесены исполнителями к петрологическим химерам – к так называемым туффизитам и флюидизатно-эксплозивным образованиям.

Одним из многочисленных доказательств осадочного происхождения пород такатинской свиты служат многочисленные находки флоры и фауны в отложениях такаты, в том числе последние из них – из алмазоносных канав X-1 и X-2 Ныробской партии ЗАО «Пермгеологодобыча». Пробы отобраны мной из лигнитов базальной части такатинской свиты правобережья среднего течения р. Ухтым [9]. Здесь определен комплекс миоспор удовлетворительной сохранности: Retusotriletes cf. sterlibaschevensis Tschibr., R. stylifer Tschibr., Azonomonoletes tuberculatus Tschibr. Эти виды характерны для отложений такатинской свиты нижнеэмсского подъяруса нижнего девона Предуральского прогиба.

С учетом изложенного можно констатировать, что алмазоносность отложений такатинской свиты Пермского края установлена от бассейна р. Вильвы на юге до бассейна р. Колвы на севере.

Из-за открытия Ишковской ископаемой россыпи основная масса исследований такатинской свиты была сосредоточена вокруг карьера и поблизости – в пределах Колчимской и, меньше, Тулым-Парминской антиклиналей.

К настоящему времени отложения свиты Вишерского кластера (узла) алмазоносных россыпей изучены достаточно полно. Здесь установлен ее минеральный и литологический состав, флора и фауна, условия образования, палеогеография, рудоносность и пр.

Такатинская свита Вижайского и Койвинского кластеров алмазоносных россыпей изучена хуже. Ею занимались только в 1950-е и в 1960-е гг., изучение такатинской свиты велось в основном попутно. Исключение – единичные тематические работы ВСЕГЕИ, геологов алмазных партий и геологов-съемщиков [2,3,7,12,19,21].

На территории Русской платформы такатинские отложения вскрывались нефтяными скважинами и изучались геологами-нефтяниками, что позволило определить пределы распространения такатинского поля на западе. По методике [17] и данным нефтяников была построена гипсометрическая карта такатинского рельефа [10,24].

Полученные к настоящему времени результаты позволили сделать следующие выводы [24]:

  1. Территория, соответствующая современному Пермскому краю, располагалась в такатинское время на северной окраине Европейского палеоконтинента и представляла собой выровненную денудационную равнину с абсолютными отметками 40 – 50 м в прибрежных районах. Эта равнина слагалась пологозалегающими породами бородулинской и кудымкарской серий, аналогов ильявожской и кочешорской, керносской и старопечнинской свит венда, местами прорванными дайками основных пород.
  2. По литологическим и палеомагнитным данным территория Пермского края находилась в приэкваториальных широтах, не более 5 – 12° южной широты [23]. Меридиан проходил в направлении, перпендикулярном простиранию современных тиманских структур. Среднегодовая температура такатинского времени равнялась 27 – 29°С, а температура вод по данным магнезиальной палеотермометрии составляла 28 – 31°С [23,25].
  3. Побережье протягивалось вдоль континента субширотно, т.е. в одном климатическом поясе, что объясняет удивительное однообразие отложений свиты по всей полосе ее развития.
  4. Реки имели проработанные широкие долины, с тальвегами, приближающимися к равновесной линии. Суша представляла собой протостепь. Продукты выветривания пород легко размывались и переносились. У побережья накапливался существенно кварцевый более грубый материал. Глинистые продукты выносились дальше в море.
  5. Из тектонических структур в рельефе были выражены Камский и Пермско-Башкирский своды, к которым и приурочены наиболее высокие отметки того времени (свыше 160 м). Разделялись эти положительные формы рельефа депрессией северо-восточного (современная ориентировка) простирания, приуроченной к зоне Северо-Камского блока. По этой депрессии с крупной рекой такатинское море внедрялось в такатинскую сушу более чем на 100 км (рис.).

Палеогеографическая схема такатинского времени (без палинспастики) на момент максимальной ингрессии (оцифровка С.Н. Бердышева карты из [24])

Примечание. Следует напомнить, что Урал в то время еще не существовал и, понятно, сноса с него не было. Восточней (в современном направлении) территории или северней (в палеосмысле) располагались шельф и материковый склон.

  1. Побережье и береговая зона представляли собой затопленную материковую платформу, т.е. ортошельф. Уклоны дна находились в пределах от 0,01 до 0,002. Пляжи таких побережий характеризуются как низкоэнергетические, и волнение в таких случаях редко достигает уреза воды – т.е. отложенные ранее континентальные отложения не подвергаются сильной переработке. Таким образом, такатинские породы нижних частей разреза, имеющих трансгрессивную границу, могут трактоваться как реликтовые аллювиальные отложения ортошельфа (западный и центральный тип разреза по П.Н. Коневу, 1968).
  2. Нюансы

В современных россыпях установлена прямая зависимость обогащения алмазами от присутствия обломков такатинских пород в аллювии. Одним из главных условий поступления алмазов в современный аллювий считается их высвобождение при дезинтеграции пород коллектора. При этом констатируется, что алмазы начинают оседать на плотике по мере высвобождения из обломков гравелитов, начиная со 150-200 м от выходов такатинской свиты вниз по течению.

При алмазопоисковых работах отмечено, что при попадании в русло гравелитов такатинской свиты, они рассыпаются на протяжении 400 – 800 м, минуя стадии промежуточных гранулометрических классов [3,8,14].

Кристаллы, высвободившиеся из пород коллектора и попавшие в русловую россыпь, быстро переходят в нижние горизонты аллювия, где оседают на небольшом расстоянии (300 – 1 000 м) от места пересечения рекой выходов такатинской свиты.

Долина Вижая (Средний Урал) замечательна тем, что она неоднократно пересекает такатинские породы, что обусловлено линейной складчатостью уральского направления. Это в свою очередь обусловливает образование дополнительных выходов отложений такатинской свиты в виде фестонной оторочки вокруг поля песчаников и сланцев венда.

В 1966 – 1968 гг. минералогией такатинских отложений занималась партия №14 ВСЕГЕИ под руководством Г.Н. Келль. Было изучено 90 разрезов такатинской свиты [12]. Было выделено 3 типа разреза: континентальный, морской и переходный. Установлено, что образование такатинских отложений связано с размывом не только осадочных, но и различных изверженных пород (от кислых до щелочно-ультраосновных). В такатинской свите было выделено семь терригенно-минералогических провинций (ТМП): Колчимская, Золотихинская, Краснокамская, Гремячинская, Вильвенская, Пашийская и Кумышская. Наиболее перспективными на обнаружение ископаемых россыпей авторы посчитали Колчимскую (цирконовую), Гремячинскую (монацит-ильменит-цирконовую) и Вильвенскую (рутил-цирконовую) ТМП.

В бассейне р. Вижай в такатинских песчаниках была выявлена Пашийская ТМП с рутил-хромит-цирконовой ассоциацией минералов тяжелой фракции. Ассоциация прослежена от р. Вильвы до р. Вижай и р. Кусьи (рр. Кедровка, Ломовка). Характерной особенностью является повышенное содержание хромита (в среднем около 20%). В некоторых разрезах (Танчиха, Водяная) его содержание достигает 50 – 65% от веса тяжелой фракции. В более западных разрезах количество хромита резко уменьшается. Ссылаясь на мнение А.А. Кухаренко о сарановском происхождении хромита, Г.Н. Келль не выделила эту ТМП как перспективную. Если же учесть, что по ориентировке косой слоистости снос в такатинское время происходил с юго-запада, то Сарановский массив как источник хромита отпадает, а Пашийская ТМП становится гораздо интересней с точки зрения выхода на первоисточники. Междуречье рр. Вижай и Вильва и их долины, где развита Пашийская ТМП, в будущем должны привлекать внимание геологов.

Библиографический список

  1. Аверин А.А. Алмазоносность бассейна среднего и нижнего течения реки Койвы на западном склоне Среднего Урала (Отчет о геолого-поисковых работах Кусье-Александровской партии за 1946 г.). Кусье-Александровский, 1947.
  2. Беккер Ю.Р. Такатинская свита среднего течения р. Чусовой // Геология и полезные ископаемые Урала. Сборник статей. Труды ВСЕГЕИ. Новая серия. Вып. 28. Л., 1960.
  3. Богомолов Г.И., Зильберман А.М., Латунина М.И., Петренко А.Г. Геологическая карта Урала масштаба 1:50 000 (планшеты О-40-57-А, Б, В и Г; О-40-58-А и В; О-40-69-А и Б; О‑40‑70-А). Отчет по работам геолого-съемочной партии № 75 за 1954 – 1955 годы. Пашия, 1956.
  4. В.Л. Об открытии платины в России // Отечественные записки, издаваемые Павлом Свиньиным. Часть шестьнадцатая. № 42, Октябрь, СПб., 1823.
  5. В.Л. Нечто о Русском алмазе // Северная Пчела, 1830, № 33, 18 марта.
  6. Введенская Н.В., Акиньшина А.Г. Отчет о результатах геолого-геоморфологической съемки в бассейне верхнего течения р. Вижай в 1951 г. Пашия, 1952.
  7. Введенская Н.В. Геолого-геоморфологическое строение и алмазоносность бассейна реки Вижай. Диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук. Пашия-Москва, 1954.
  8. Ведерников Н.Н., Леонов В.Л., Петренко А.Г. Отчет о результатах поисково-тематических работ по выявлению источников алмазов на междуречье рр. Вижая и Вильвы (бассейны рр. Пашийки и Боровухи). Пашия, 1959.
  9. Заключение по образцам Среднеухтымского участка Ныробской партии от 30.10.03. Л., ВСЕГЕИ, 2003.
  10. Зильберман А.М., Качанов А.Н., Харитонов Т.В. и др. Отчет по теме: «Составление прогнозной карты масштаба 1:200 000 алмазоносных районов Урала на поиски первоисточников алмазов» за 1982 – 1985 гг. Пермь, 1985.
  11. Ишков А.Д., Степанов И.С., Сычкин Г.Н. при участии Головашовой Л.А. Промежуточный отчет за 1964 г. о поисках источников россыпных алмазов в бассейнах рек Б. Щугора, Б. Колчима и Сев. Колчима. Набережный, 1965.
  12. Келль Г.Н., Бекасова Н.Б., Кукушкин А.И. и др. Отчет партии № 14 за 1966 – 1968 гг. по теме: «Методика литологического и минералогического изучения терригенных толщ с целью выяснения источников уральских алмазов», по теме: «Литологическое и минералогическое изучение терригенных толщ с целью установления источников алмазов такатинской свиты Урала». (Договорные работы с Вишерской экспедицией ПГРТ). Л., 1968.
  13. Колобянин В.Я., Васильев С.И., Чумаков А.М. и др. Отчет о поисках первоисточников алмазов на Колчимском поднятии в Красновишерском районе Пермской области за 1980 – 1984 гг. Пермь, 1984.
  14. Лезин И.Н. при участии Вайнштейна Р.З., Гапоновой А.К. и др. Окончательный отчет о результатах геологоразведочных работ партии № 68 в нижнем течении рек Вижая и Вильвы за 1952 – 1955 гг. Пашия, 1956.
  15. Мусихин Г.Д., Никитин В.А. Промежуточный отчет о результатах поисково-разведочных работ по оценке алмазоносности такатинской свиты и рыхлых водораздельных образований в Красновишерском районе Пермской области за 1968 – 1969 гг. Волынка, 1969.
  16. Нечаев Н.М., Шурубор Ю.В. Опробование предполагаемых первоисточников и промежуточных коллекторов алмазов в районе пос. Вильва. (Отчет Ольховского отряда по работам 1965 – 1966 гг.). Пермь, 1967.
  17. Проничева М.В. Палеогеоморфология в нефтяной геологии. Методы и опыт применения. М., Наука, 1973.
  18. Снитко Г.П., Рыбальченко А.Я., Крылов С.А. и др. Геологическое изучение (поиски и оценка) россыпных и коренных алмазов на «Среднеухтымском» участке недр в Чердынском районе Пермской области, проведенное в одах. Пермь, ЗАО «Пермгеологодобыча», 2007.
  19. Снитко Г.П., Харитонов Т.В., Копылов И.С. и др. Отчет о геологическом доизучении масштаба 1:200 000 листов O-40-X (Кизел) и O-40-XVI (Лысьва), проведенных в Пермь, 2009.
  20. Срывов А.П., Рудковская М.М. Отчет о результатах геологоразведочных работ на алмазы в бассейне р. Вильва за 1952 – 1956 гг. Пашия, 1957.
  21. Суслов С.Б., Зорин В.Н., Кинев А.Н. и др. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000. Серия Пермская. Лист О-40-XVII. Пермь, 2002.
  22. Суслов С.Б., Манькова Т.В. и др. Геологическое изучение (поиски и оценка) россыпных и коренных алмазов на участке недр «Малая Порожная» в Горнозаводском районе Пермской области, проведенное в одах. Пермь, 2007.
  23. Ушаков С.А., Ясаманов Н.А. Дрейф материков и климаты Земли. М., Мысль, 1984.
  24. Харитонов Т.В. Палеогипсометрия такатинского рельефа Западного Урала и следствия из этого // Проблемы минералогии, петрографии и минерагении. Вып. 10. Пермь, ПГУ, 2007.
  25. Ясаманов Н.А. Палеотермометрия морей девона, карбона и Перми, Закавказья и Урала // Изв. АН СССР, сер. геол., 1980, № 8.
Запись опубликована в рубрике Вести науки, Геология и палеонтология, Краеведческий клуб "РОДНИК", Публикации Родника. Добавьте в закладки постоянную ссылку.