Геолого—геофизические основы минералогического районирования дна Мирового океана

Краткое описание

Содержание
Введение...4

Глава 1. Состояние проблемы металлогенического

(минерагенического) районирования океанского дна и оценка минерально-сырьевого потенциала основных стран в Мировом океане...15

1.1. Металлогеническое (минерагеническое) районирование океанского дна. Состояние проблемы...15

1.2. Сравнительная характеристика минерально-сырьевого потенциала зон особых интересов России и других основных стран

в Мировом океане...25

Глава 2. Исследования на Анголо-Бразильском и Маскаренско-Австралийском геотраверзах - базовый эксперимент для определения методических основ геолого-геофизического районирования океанского дна с целью минерагенического анализа...38

2.1. Характеристика исходных данных...38

2.2. Автоматизированная система трансформаций для районирования потенциальных геофизических полей и рельефа дна акваторий...41

2.3. Геолого-геофизический атлас Анголо-Бразильского

и Маскаренско-Австралийского трансокеанских геотраверзов...47

Глава 3. Районирование площадей геотраверзов по критериям локализации скоплений железомарганцевых образований и фосфоритов...53

3.1. Основные факторы, определяющие локализацию железомарганцевых образований и фосфоритов...53

3.2. Рельеф дна геотраверзов и его морфометрические характеристики...55

3.3. Осадочный слой...79

3.4. Геоморфологическое районирование...85

3.5. Распределение железомарганцевых образований и фосфоритов...95 Глава 4. Прогноз локализации колчеданного оруденения в пределах

геотраверзов на основе анализа тектонического строения океанской

3

литосферы по геолого-геофизическим данным...108

4.1. Основные факторы, определяющие локализацию колчеданного оруденения на океанском дне...108

4.2. Аномальное магнитное поле, его районирование и структура магнитоактивного слоя...115

4.3. Аномальное гравитационное поле, его районирование и плотностная структура земной коры...135

4.4. Корреляционные связи между плотностной и магнитной структурами земной коры...163

4.5. Тектоническое районирование и некоторые геодинамические аспекты эволюции литосферы...167

4.6. Магматизм...189

4.7. Распределение колчеданного оруденения...197

Глава 5. Высокоточные магнитометрические и каппаметрические

исследования как способ выявления фосфоритов континентальных окраин и шельфового россыпеобразования...207

5.1. Комплекс морской магнитометрической аппаратуры...208

5.2. Методические вопросы повышения точности и информативности морских магнитометрических исследований в Мировом океане...215

5.3. Районирование осадочных отложений по данным высокоточных магнитометрических и каппаметрических съёмок...228

Глава 6. Основные принципы геолого-геофизического районирования океанского дна для целей минерагенического анализа и металлогенический потенциал литосферы в пределах геотраверзов...242

6.1. Методические основы геолого-геофизического районирования океанского дна для целей минерагенического анализа...242

6.2. Минерагеническое районирование геотраверзов...245

Заключение...257

Литература...262
Введение

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Мировой океан является хранилищем колоссальных ресурсов углеводородного сырья и твердых полезных ископаемых (ТПИ). Главными и наиболее распространенными ТПИ из тех, что выявлены к настоящему времени на дне Мирового океана, считаются железомарганцевые конкреции (ЖМК), кобальтомарганцевые корки (КМК), глубоководные полиметаллические сульфиды (ГПС), соответствующие колчеданным рудам, фосфориты, россыпи металлов и алмазов.

В конкрециях, корках, колчеданных рудах и фосфоритах содержится значительное количество никеля, кобальта, марганца, меди, цинка, серебра, золота, свинца и фосфора. В них также присутствует платина, кадмий, редкоземельные элементы и другие полезные компоненты. Общая природная стоимость ресурсов только ЖМК и КМК по оценке СИ. Андреева составляет порядка 40 трлн долларов США, что почти в два раза превышает природную ценность этих компонентов в месторождениях, расположенных на всех континентах.

Это заставило обратить внимание на минерально-сырьевые ресурсы дна Мирового океана научные, промышленные и политические круги ведущих стран Мира и рассматривать их как последний в пределах Земного шара потенциальный ресурсный источник, способный обеспечить перспективное развитие государств и сулящий в будущем значительные геополитические и экономические выгоды.

Вместе с тем, геологическая изученность дна Мирового океана несопоставимо ниже континентов. Прямыми наблюдениями (геологический про-боотбор, подводное фотографирование и телевизионная съёмка) охвачена лишь очень незначительная часть океанского дна, что демонстрирует «Метал-логеническая карта Мирового океана» под редакцией СИ. Андреева и И.С Грамберга (2000).

В связи с этим актуальной становится проблема выявления обстановок,

5

перспективных на поиски субмаринных ТПИ, которые можно фиксировать с помощью дистанционных методов - батиметрических и геофизических съёмок в малоизученных прямыми наблюдениями регионах Мирового океана.

Проблема минерагении океанского дна сложна и многопланова. Многие её стороны - геохимические, петрологические, седиментологические, определяющие закономерности размещения ТПИ, подробно рассмотрены в ряде основополагающих работ ИО РАН (А.П. Лисицин, Г.Н. Батурин, Е.Г. Гурвич и др.), ВНИИОкеангеологии (И.С. Грамберг, СИ. Андреев и др.), МГУ (В.В. Авдонин и др.), НИПИОкеангеофизики (В.М. Юбко, М.Е. Мельников и др.). Диссертация ставит своей задачей найти взаимосвязи этих факторов контроля оруденения со свойствами геологической среды дна океана, выявляемых дистанционными методами, что является актуальной и практически значимой задачей.

Цель и задачи исследований.

Главной целью исследований является разработка геолого-геофизических основ минерагенического районирования океанского дна на базе материалов систематических геолого-геофизических съёмок на Анголо-Бразильском и Маскаренско-Австралийском широкополосных трансокеанских геотраверзах и высокоточных морских магнитометрических съёмок на шельфе. Эта цель достигается созданием методики комплексного регионального районирования потенциальных геофизических полей, рельефа дна, результатов сейсмических, геохимических и петрологических исследований, обеспечивающей выявление геолого-тектонических обстановок и площадей морского дна, перспективных на поиски железомарганцевых конкреций, кобальтомар-ганцевых корок, колчеданного оруденения и фосфоритов в глубоководных частях Мирового океана, а также россыпей и фосфоритов на континентальных окраинах.

В рамках сформулированной цели решались следующие основные задачи:

- сбор, обработка и представление в виде цифровых карт результатов батиметрических, магнитометрических и гравиметрических съёмок, сейсмиче-

6

ских и петрологических исследований на Анголо-Бразильском и Маскаренско-Австралийском широкополосных трансокеанских геотраверзах;

- разработка и практическая реализация компьютерной технологи трансформаций для районирования потенциальных геофизических полей и рельефа дна акваторий;

- создание аппаратурно-методического комплекса, обеспечивающего повышение точности и информативности морских магнитометрических съёмок, применимого для геологического картирования маломагнитных осадочных отложений на шельфе;

- выполнение геоморфологического и тектонического районирования океанского дна в пределах геотраверзов на основе анализа морфометрических характеристик рельефа дна и моделей плотностной и магнитной неоднородно-стей литосферы;

- выявление связи между геоморфологическими, геофизическими, геологическими и тектоническими особенностями площадей Мирового океана и их минерагенией;

- выполнение минерагенического районирования океанского дна на примере геотраверзов.

Фактический материал, методы исследований и личный вклад автора.

Регулярные геолого-геофизические исследования в Мировом океане проводились на Анголо-Бразильском, Канаро-Багамском и Маскаренско-Австралийском геотраверзах. Они выполнялись объединениями "Севморгео-логия" и "Южморгеология" при активном участии ИФЗ РАН, ЦНИИГАиК и других организаций. Комплекс исследований на каждом из геотраверзов включал регулярную геофизическую съемку (эхолотирование, магнитометрия, гравиметрия), сейсмические исследования (НСП, MOB, КМПВ и ГСЗ) по отдельным профилям и геологический пробоотбор. Результаты исследований на Канаро-Багамском геотраверзе подробно рассмотрены СП. Мащенковым (1994) и А.В. Зайончеком (1998). Итоги исследований на Анголо-Бразильском геотраверзе анализировались в работах Ю.Е. Погребицкого, Г.Д. Нарышкина,

7

В.Ю. Глебовского, В.Д. Каминского, В.А. Осипова и др. (1989-1990), СМ. Зверева и др. (1996), И.М. Мирчинка, В.А. Панаева, Ю.Е. Погребицкого (1993) и ряда других исследователей. Съёмки на Маскаренско-Австралийском геотраверзе рассматривались В.И. Карой, Н.М. Сивухой, А.И. Пилипенко, В.А. Панаевым и другими. Исследования на Анголо-Бразильском и Маскаренско-Австралийском геотраверзах обобщены в представляемой работе.

Южная приэкваториальная зона Атлантического и Индийского океанов, представленная Анголо-Бразильским и Маскаренско-Австралийским геотраверзами, в настоящее время является одной из наиболее изученных в региональном отношении и, в этом смысле, эталонных частей Мирового океана. Результаты проведённых здесь исследований создают надёжную основу для уточнения представлений о строении и эволюции океанской литосферы и для геолого-геофизического районирования океанского дна для минерагеническо-го анализа.

Методика выполненных исследований предусматривала широкое использование компьютерных технологий обработки, картографирования и интерпретации геофизических данных с использованием как стандартных, так и специально разработанных в процессе исследований пакетов программ. При плотностном и магнитном моделировании применялись разнообразные способы решения прямых и обратных задач гравиметрии и магнитометрии, методика геохронологической интерпретации аномального магнитного поля и т.д. Основные методические приёмы реализованы в виде автоматизированной компьютерной системы трансформаций для районирования потенциальных геофизических полей и рельефа дна акваторий.

Аппаратурно-методические исследования состояли в выполнении опытно-конструкторских работ по созданию высокоточной морской магнито-градиентометрической и каппаметрической аппаратуры, её натурных испытаний, выполнении опытных и производственных съёмок, а также разработке методики выполнения, обработки и интерпретации данных высокоточных морских магнито-градиентометрических и каппаметрических съёмок.

Исследования, рассматриваемые в диссертационной работе, выполня-

8

лись автором лично, при его непосредственном участии и под его руководством, так:

- автором и под его руководством выполнены сбор и обобщение данных геолого-геофизических исследований на Анголо-Бразильском и Маска-ренско-Австралийском геотраверзах, выполнено цифровое картографирование рельефа дна, гравитационного и магнитного полей геотраверзов и их трансформант, проведено районирование топографии и потенциальных геофизических полей на основе специально разработанной компьютерной технологии трансформаций для районирования потенциальных геофизических полей и рельефа дна акваторий, осуществлено геоморфологическое, тектоническое и минерагеническое районирование океанского дна в пределах геотраверзов и созданы электронная и полиграфическая версии Геолого-геофизического атласа Анголо-Бразильского и Маскаренско-Австралийского геотраверзов;

- под руководством автора и при его непосредственном участии выполнены научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по созданию высокоточной морской магнито-градиентометрической и каппаметриче-ской аппаратуры, разработана методика высокоточных морских магнитометрических и градиентометрических съёмок.

Защищаемые положения.

1. Мелкомасштабное геолого-геофизическое районирование дна Мирового океана для выделения минерагенических обстановок в условиях ограниченной доступности прямых наблюдений, обеспечивается комплексным анализом данных дистанционных методов — эхолотирования, магнитометрических, гравиметрических, сейсмических и сейсмоакустических съёмок.

В этой связи Анголо-Бразильский и Маскаренско-Австралийский широкополосные трансокеанские геотраверзы являются наиболее полными и представительными сечениями разнородных областей дна Мирового океана и проведённые на них исследования представляют собой надёжную основу для решения поставленных задач.

2. Методология геолого-геофизического районирования дна Мирового океана для минерагенического анализа состоит в комплексном районировании:

9

рельефа дна, аномальных геофизических полей по разнотипным статистическим и геологическим картировочным параметрам с целью оценки перспектив площадей океанского дна на локализацию твердых полезных ископаемых по батиметрическим, геоморфологическим, седиментационным и тектоническим критериям.

3. Разработанная модульная компьютерная технология трансформаций аномальных геофизических полей и рельефа дна акваторий с качественной и количественной интерпретацией геофизических полей обеспечивает практическую реализацию минерагенического районирования:

- выделение перспективных площадей развития руд экзогенной минера-гений (железомарганцевых конкреций, кобальтомарганцевых корок и внутри-океанических фосфоритов) по батиметрическим, геоморфологическим и седиментационным критериям;

- выделение по тектоническим и геоморфологическим критериям площадей, перспективных на колчеданные руды, приуроченные к рифтовым долинам и осевым зонам срединно-океанических хребтов, областям внутриплит-ной тектономагматической активизации.

4. Эффективным способом литологического картирования маломагнит- ных осадочных пород, к числу которых относятся фосфориты континентальных окраин, являются высокоточные магнитометрические и градиентометри-ческие съёмки. Каппаметрические съёмки являются эффективным способом выявления шельфовых россыпей титаномагнетита, магнетита, ильменита, циркона, рутила и других минералов, обладающих повышенной магнитной восприимчивостью.

Разработанный комплекс высокоточной морской магнито-градиентометрической и каппаметрической аппаратуры и методика его применения решают эти задачи и могут применяться для крупномасштабного ми- нерагенического районирования шельфа и континентальных склонов.

5. Проведенное прогнозно-металлогеническое районирование океанского дна на опорных сечениях Анголо-Бразильского и Маскаренско-Австралийского геотраверзов выявило широкое развитие в их пределах обета-

10

новок, перспективных на обнаружение кобальтомарганцевых корок, железо-марганцевых конкреций, фосфоритов, россыпей и залежей колчеданных руд, что указывает на высокие минерагенические перспективы Атлантического и Индийского океанов в целом.

Научная новизна полученных результатов.

В процессе работы над диссертацией получены следующие новые результаты:

- на основе комплексной интерпретации регулярных геолого-геофизических исследований в пределах репрезентативных районов Мирового океана - широкополосных трансокеанских геотраверзов сформулированы ме-тодические основы регионального геолого-геофизического районирования океанского дна для минерагенического анализа и выполнено геоморфологическое, тектоническое и минерагеническое районирование океанского дна Анголо-Бразильского и Маскаренско-Австралийского геотраверзов;

- разработана автоматизированная система районирования потенциальных геофизических полей и рельефа дна;

- разработана аппаратура и методика высокоточных морских магнито-градиентометрических съёмок;

- разработана обобщённая неформальная модель изостатической компенсации океанической литосферы, согласно которой при расчёте изостатиче-ских аномалий силы тяжести использованы компенсационные модели различные для крупно- и мелкомасштабных структур океанского дна;

- уточнено тектоническое строение южной приэкваториальной зоны Атлантического и Индийского океанов, в частности: установлена чётко выраженная асимметрия Срединно-Атлантического хребта, наблюдающаяся в структуре как приповерхностных, так и глубинных слоев литосферы и являющаяся фундаментальной чертой строения этого хребта; в структуре океаниче- ской литосферы выявлена сеть многочисленных закономерно ориентированных относительно оси вращения Земли нарушений, которая соответствует выделенной на континентах регматической сети и обуславливает фрактальность океанической литосферы; выявлены обширные области внутриплитной текто-

11

номагматической активизации, которые являются перспективными на обнаружение нового типа обстановок гидротермального рудогенеза;

- на новом фактическом материале по широкополосным трансокеанским геотраверзам построена модель металлогенического (минерагенического) районирования изучаемых площадей океанского дна, указывающая на их высокую перспективность в отношении всех основных твёрдых полезных ископаемых Мирового океана.

Практическая значимость работы определяется следующим:

- методика регионального геолого-геофизического районирования океанского дна для минерагенического анализа, выработанная на основе комплексной интерпретации геолого-геофизических данных по Анголо-Бразильскому и Маскаренско-Австралийскому трансокенским геотраверзам, применима для регионального металлогенического районирования других областей Мирового океана, что способствует выявлению минеральных ресурсов дна океана в соответствии с Морской доктриной Российской Федерации, Федеральной целевой программой «Мировой океан», её составной частью - Подпрограммой «Минеральные ресурсы Мирового океана, Арктики и Антарктики», и в перспективе должно привести к расширению минерально-сырьевой базы страны;

- предлагаемая методика геолого-геофизического районирования, применённая для прогнозно-минерагенического районирования океанского дна на площадях Анголо-Бразильского и Маскаренско-Австралийского геотраверзов позволила выявить широкое развитие в их пределах обстановок, перспективных на образование кобальтомарганцевых корок, железомарганцевых конкреций, фосфоритов, россыпей и колчеданного оруденения срединно-океанического, красноморского, гавайского и гипотетического внутриплитно-го типов, что свидетельствует о высоких металлогенических перспективах Ат- лантического и Индийского океанов в целом и способствует целенаправленным поискам и разведке твёрдых полезных ископаемых в их пределах;

- разработанная компьютерная технология обработки и интерпретации геолого-геофизических данных технологически совместима с разнообразными

12

видами геофизических работ на акваториях Мирового океана, что обеспечивает её адаптируемость к новым съёмочным объектам;

- созданный комплекс высокоточной морской магнитометрической аппаратуры широко использовался для выполнения магнитных съёмок в Мировом океане (в частности, на геотраверзах) и послужил основой для усовершенствованной магнитометрической аппаратуры, используемой в настоящее время;

- на основе обобщённой обработки и комплексной интерпретации данных морских геолого-геофизических исследований созданы электронная и полиграфическая версии Геолого-геофизического атласа Анголо-Бразильского и Маскаренско-Австралийского трансокеанских геотраверзов, который содержит концентрированную информацию о строении, динамике и эволюции главных геотектонических единиц литосферы Мирового океана, предназначается для информационного наполнения ведомственных геоинформационных систем и планирования работ по геолого-геофизическому изучению дна Мирового океана. Он может быть использован геологами, геофизиками, научными работниками для решения комплексных задач глобальной тектоники и распределения полезных ископаемых в Мировом океане, а также преподавателями, аспирантами и студентами ВУЗов для образовательных целей.

Апробация работы.

Основные результаты и отдельные положения диссертации докладывались автором на различных отечественных и международных научных съездах, конференциях и симпозиумах: 27-й и 31-й сессиях Международного Геологического Конгресса (Москва, 1984; Рио-де-Жанейро, 2000), Всероссийском съезде геологов (Петербург, 2000), 4-м Всесоюзном съезде по геомагнетизму (Суздаль, 1991), Всесоюзной конференции по морской геофизике (Баку, 1987), Всесоюзной конференции по итогам геолого-геофизических исследований в Мировом океане (Звенигород, 1985), Международной конференции «Геофизика и современный Мир» (Москва, 1993), 5-й и 6-й Международных конференциях «Тектоника литосферных плит» памяти Л.П. Зонненшайна (Аксаково, 1995; Москва, 1998), IV и VI Межведомственных конференциях по новейшим

13

достижениям в морской геологии (С-Петербург, 1992, 1994), 7 - 13-й Международных школах морской геологии (Геленджик, Москва, 1986, 1988, 1990, 1992, 1995, 1997, 1999), 8-й Научной Ассамблее IAGA (Упсала, 1997), Всероссийском семинаре «Электромагнитные исследования морей и океанов» (Москва, 1992), Юбилейной конференции «50 лет российской морской геофизике» (Геленджик, 1999), Научно-практических конференциях ЦНИГРИ (Москва, 1992, 1994, 1996, 1998), Всероссийском совещании «Методология и методы металлогенического анализа и прогноза рудных объектов - состояние и перспективы применения для воспроизводства фонда недропользования» (Москва, 1999) и др.

Публикации.

Основные положения диссертации опубликованы в 47 работах, в том числе в 7 коллективных монографиях.

Структура и объём диссертации.

Диссертация состоит из введения, 6 глав и заключения. Её объём составляет 280 страниц, в том числе 72 рисунка и 4 таблицы.

Благодарности.

За каждодневное участие и помощь в ходе исследований диссертант благодарит своих соавторов по созданию Геолого-геофизического атласа Анголо-Бразильского и Маскаренско-Австралийского трансокеанских геотравер-зов Ю.Г. Зорину и М.К. Кабана, а также научный коллектив ЦНИГРИ, специализирующийся на изучении геологии и минеральных ресурсов Мирового океана, - О.И. Комарову, Г.В. Дементьева, Ю.В. Миронова, Е.Н. Былинского, Е.А. Ельянову. Автор благодарен также докторам геол.-мин. наук Г.В. Ручки-ну, А.Н. Барышеву, А.Д. Петровскому за продуктивное обсуждение и ценные замечания по ходу работы над диссертацией.

Автор выражает благодарность доктору тех. наук И.Ф. Глумову (МПР РФ), под общим руководством которого выполнялись натурные геолого-геофизические исследования на трансокеанских геотраверзах; докторам геол.-мин. наук А.И. Кривцову и И.Ф. Мигачёву (ЦНИГРИ), которые организовали постановку работ по теме диссертации и обеспечили их выполнение, проявляя

14

постоянное внимание, поддержку и конструктивную критику.

Автор считает приятным долгом выразить благодарность членам кол- лектива, с которым он в составе НИПИОкеангеофизики занимался аппаратур-но-методическими вопросами повышения точности и информативности морских магнитометрических исследований - В.А. Лыгину, А.П. Скрипке, В.А. Врагову, а также сотрудникам НИПИОкеангеофизики и других подразделений объединения «Южморгеология», с которыми ему приходилось решать организационные и научные вопросы, связанные с тематикой диссертационной работы - Н.Г. Скрябиной, Ю.А. Бякову, О.Д. Корсакову, Г.Н. Грашкину, Н.М. Сивухе, В.Д. Попову, В.П. Поповой, А.П. Богомягкову, Г.П. Тарасовой, А.И. Пилипенко и многим другим.

Исключительно важным являлось многолетнее сотрудничество автора с коллегами геологами и геофизиками: Е.Г. Мирлиным (Геологический музей им. В.И. Вернадского); А.Г. Гайнановым, В.Р. Мелиховым, А.А. Булычёвым, М.Б. Лейбовым, С.А. Ушаковым (МГУ); А.А. Черновым (ВНИИГеофизика); И.И. Беляевым, A.M. Филиным (ИО РАН); СП. Мащенковым, В.Д. Каминским, В.Ю. Глебовским, Ю.Е. Погребицким (ВНИИОкеангеология); В.М. Гординым (ИФЗ РАН); Е.Н. Розе (ИЗМИРАН).

Автор благодарит всех сотрудников ЦНИГРИ, оказывавших научную, организационную и техническую помощь в процессе работ по диссертационной тематике и выражает глубокую благодарность всем многочисленным участникам экспедиционных работ на трансокеанских геотраверзах. За помощь в подготовке рукописи диссертации и демонстрационной графики автор благодарен Н.Ф. Максимовой и Т.А. Пивоваровой.

¦#)

15

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ МЕТАЛЛОГЕНИЧЕСКОГО

(МИНЕРАГЕНИЧЕСКОГО) РАЙОНИРОВАНИЯ ОКЕАНСКОГО ДНА И

ОЦЕНКА МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОГО ПОТЕНЦИАЛА ОСНОВНЫХ

СТРАН В МИРОВОМ ОКЕАНЕ

1.1. Металлогеническое (минерагеническое) районирование океанского дна. Состояние проблемы

По степени изученности и общему интересу, проявляемому к ТПИ Мирового океана, первенствуют железомарганцевые образования - ЖМК и КМК. В обширной литературе, посвященной процессам океанского железомарганце-вого рудогенеза, затронуты самые разнообразные аспекты этой проблемы, исследуемые преимущественно с океанологических и геохимических позиций. В основном эти подходы обобщены в двух основополагающих монографиях Н.М. Страхова (1976) и А.П. Лисицина (1978), посвященных вопросам геохимии океанского литогенеза и процессам океанской седиментации, а также в коллективных монографиях сотрудников Института океанологии АН СССР «Железомарганцевые конкреции центральной части Тихого океана» (1986) и «Железомарганцевые конкреции Центральной котловины Индийского океана» (1989), в которых детально рассмотрены особенности осадконакопления и образования ЖМК в двух важнейших областях их формирования.

Рассмотрению проблемы океанского железомарганцевого рудогенеза с металлогенических позиций посвящен существенно меньший состав литературы. Из него обычно отмечаются исследования Аррениуса (1963), Бонатти и Найду (1965), посвященные металлогеническому районированию центральной части Тихого океана, Е.Ф. Шнюкова (1984) по металлоносности Индийского океана, П.Л. Безрукова и др. (1973), И.О. Мурдмаа (1987), Г.И. Батурина (1986), Ю.А. Богданова (1980) и др. по геохимии океанических железомарган-цевых конкреций и корок, «Металлогеническая карта Тихоокеанского рудного пояса» (ред. Е.А. Радкевич, 1980), карта распространения ЖМК Мирового океана, составленная в Ламонтской геологической обсерватории (Rawson, Ryan, 1978), обобщающие коллективные монографии сотрудников объедине-

16

ний "Южморгеология" и "Севморгеология" «Железомарганцевые конкреции Мирового океана» (1984) и «Условия образования и закономерности размеще- ния железомарганцевых конкреций Мирового океана» (1987). Однако, в последнее время металлогении океанических железомарганцевых образований уделяется всё большее внимание. Опубликованы «Карта твёрдых полезных ископаемых Мирового океана (1:25000000)» (Андреев и др., 1991), «Карта металл оносности Мирового океана (1:20000000)» (Егиазаров и др., 1992); работа СИ. Андреева «Металлогения железомарганцевых образований Тихого океана» (1994), монография «Металлогеническая зональность Мирового океана» (ред. Андреев, Грамберг, 1997), монография «Геодинамика и рудогенез Мирового океана» (ред. Андреев, Грамберг, 1999), обзор «Проблемы экзогенной металлогении Мирового океана» (Авдонин, Кругляков, 2003), «Металлогеническая карта Мирового океана (1:10000000)» (Андреев и др., 1998), обобщающая «Металлогеническая карта Мирового океана (1:15000000)», составленная под руководством И.С. Грамберга и СИ. Андреева (2000); в ЦНИГРИ составлена «Карта размещения рудных провинций и полей ЖМК, КМК, ГПС и фосфоритов в Мировом океане (1:25000000)» (Былинский и др., 1996). Данной проблеме посвящены докторские диссертации В.М. Юбко (1992), М.Е. Мельникова (2002) и других исследователей. Наиболее полно этот вопрос рассмотрен в работах СИ. Андреева, в которых приведены в непротиворечивую систему результаты обширных исследований особенностей распространения, генезиса и разномасштабного районирования рудных скоплений Мирового океана с целью их поисков и разведки.

На современном этапе можно считать установленным полигенный характер океанского железомарганцевого оруденения (Андреев, 1994; Авдонин, Кругляков, 2003). Он определяется тремя группами факторов: эндогенными, проявляющимися опосредованно через приток энергии от источников, скры- тых в верхней мантии или глубже, и таким образом связанными с тектонической эволюцией дна океана; экзогенными, которые являются преобладающими и прямое воздействие которых достаточно очевидно, и нептуническими, связанными с особой ролью океанической водной толщи, которая управляет

•

17

соотношением вкладов двух первых факторов. Сильным рудоконтролирую-щим фактором является вертикальная геохимическая зональность водной тол- щи, влияющая как на химический состав продуктов железомарганцевого рудо-генеза, так и на масштаб их проявления. Влияние этого фактора (наличие слоя кислородного минимума и критической глубины карбонатонакопления) приводит к появлению отдельных продуктивных батиметрических интервалов, в которых формируются железомарганцевые образования определённой геохимической специализации.

Таким образом, распределение продуктов океанского железомарганцевого рудогенеза контролируется как гидрогеохимической структурой океана, так и геолого-тектоническими особенностями дна, с которыми пересекаются продуктивные интервалы (Андреев, 1994).

Сравнительно недавно открытым (1960 — 1970 гг.) формирующимся на дне океана массивным сульфидным рудам колчеданного семейства глубоководным полиметаллическим сульфидам (ГПС) или, точнее, глубоководным колчеданным рудам (ГКР), а также сульфидсодержащим металлоносным осадкам, которые в целом можно называть колчеданными рудами Мирового океана, также посвящено весьма значительное количество работ, которые сис-

10 тематизированы и обобщены в серии монографий: «Гидротермальная минера-

лизация областей спрединга в океане» (Рона, 1986), «Гидротермальные образования рифтовых зон океана» (Лисицин и др., 1990), «Гидротермальные сульфидные руды и металлоносные осадки океана» (Ред. Грамберг и Анеймер, 1992), «Металлоносные осадки Мирового океана» (Гурвич, 1998), «Металло-геническая зональность Мирового океана» (ред. Андреев, Грамберг, 1997), «Геодинамика и рудогенез Мирового океана» (ред. Андреев, Грамберг, 1999), «Объяснительная записка к Металлогенической карте Мирового океана» (ред. Андреев, Грамберг, 1998) и др. В обработке и обобщении результатов экспе-

'¦' диционных работ (французские, немецкие, американские, канадские, япон-

ские, российские и др. специализированные программы) активное участие принимали сотрудники объединений "Севморгеология" и "Южморгеология", ИО РАН, МГУ, СПбГУ, ГЕОХИ РАН, ИГЕМ РАН, ВИМС, ЦНИГРИ и других

Список литературы