ИСТИНА

Предлагаемая для Норильского района тектонофизическая модель процесса формирования рудоносных дифференцированных интрузий базируется на нескольких положениях, связанных с закономерностью распределения коровых напряжений: 1) Установлено, что главным фактором, определившим возможности формирования месторождений магматического генезиса в НР, является неоднородность напряженного состояния, которая связана не с изменениями вещественного состава пород коры, а с рельефообразованием и экзогенными процессами. Эти процессы в пермское время, т.е. еще до начала магматизма, сформировали глубинную и латеральную зональность напряженного состояния коры, которая затем продолжала эволюционировать в ходе вулканического процесса. 2) В исследуемом регионе существовали два основных режима напряженного состояния в виде горизонтального растяжения и горизонтального сжатия. Режим напряженного состояния горизонтального сдвига также имел место в коре, но он был связан с локальными изменениями напряжений двух основных режимов, которые интенсифицировались в период магматизма. Латеральная и глубинная неоднородность напряженного состояния, выражающаяся в сменах геодинамических режимов поперек структур поднятий (Хантайско-Рыбнинский и Дудинский валы) и впадин (Енисейско-Хатангский и Норильско-Хараелахский прогибы, Тунгусская синеклиза), предопределяет и разный режим формирования интрузивного 3D поля. 3) Поскольку продвижение магмы по субвертикальному разлому происходит только в условиях, когда ее давление выше уровня напряжений горизонтального сжатия, то вблизи субвертикальных магмоподводящих разломов всегда повышается уровень напряжений, нормальных к ним. При этом уровень горизонтальных напряжений, действовавших параллельно таким разломам, практически сохраняется неизменным. Изменение напряженного состояния сопровождается формированием вблизи разломов трещин соответственно взбросового и сдвигового типов. 4) Мы считаем, что во всем диапазоне глубин осадочного чехла и кристаллической коры ЕХП и восточного сегмента ТС режим горизонтального растяжения определялся в основном действием массовых сил (осадочный бассейн в стадии постоянного осадконакопления) и нагружения осадочного бассейна поступающими осадками. Для этого геодинамического режима горизонтальные напряжения сжатия всегда меньше вертикального сжатия – литостатического давления. При таком режиме напряженного состояния магмопроводящий разлом способен доставить магму до поверхности, что и происходило в восточном сегменте коры ЕХП и в коре ТС. Наши расчеты показывают, что имеющиеся небольшие вариации локального уровня литостатического давления по отношению к давлению магмы в мантийном очаге может способствовать формированию излияний лавы в виде небольших вулканов, а также площадным излияниям лавы на поверхность по множеству трещин. 5) В осадочном чехле и верхней части кристаллической коры ДВ и ХРВ, примыкающим к нему с запада НХП и в западном сегменте ТС с рифея за счет процессов локальных поднятий и денудации поверхности постепенно формировался режим горизонтального сжатия. Этому геодинамическому типу напряженного состояния отвечает более высокий уровень напряжений горизонтального сжатия по сравнению с напряжениями вертикального сжатия. При этом в нижней части коры этих районов может сохраняться режим горизонтального растяжения. 6) Показано, что для консолидированной коры, в средней части которой существует режим напряженного состояния горизонтального сжатия, магмоподводящие субвертикальные разломы не могут произвести транспорт магмы непосредственно на поверхность. На определенных глубинах кристаллической коры уровень напряжений горизонтального сжатия оказывается выше уровня давления магмы в разломе. В этом случае дальнейшее продвижение магмы по субвертикальному разлому невозможно, здесь происходит «запирание» разлома. Такой режим магматизма наблюдается для центральной части ХРВ и ДВ, а также в сопряженных с ними зонах НХП и ТС. Здесь разломы перестают транспортировать магму вверх на уровне глубин средней и верхней кристаллической коры. 7) «Запирание» субвертикального разлома для продвижения магмы может означать как прекращение дальнейшего развития магматического процесса на этом участке коры, так и возможность его дальнейшего возобновления. Последствия запирания разлома определяются отношением величины локального литостатического давления каждого из указанных геологических объектов к величине давления в мантийном магматическом очаге, являющимся квазиоднородным по величине для всего региона, что приводит к разным последствиям такого запирания разлома. 8) Для коры центральной части ХРВ это соотношение литостатического давления пород к величине давления в мантийном очаге выше, чем для смежных с ним структур из-за больших высот рельефа (повышенный уровень литостатического давления). В этом случае на глубине остановки продвижения магмы (средняя кора) уровень горизонтального сжатия выше давления магмы. При этом давление магмы меньше литостатического давления пород (режим напряженного состояния горизонтального сжатия). Это означает, что здесь не могут образовываться крупные пластообразные интрузии, которые можно рассматривать как промежуточные внутрикоровые магматические очаги. При этом из-за комагматического изменения режима напряженного состояния и возникновения на глубинах ниже уровня запирания магмоподводящего разлома состояния горизонтального сжатия здесь могут формироваться хонолитоподобные интрузии в слоях кристаллической коры, имеющих пониженную хрупкую прочность. Важно отметить, что даже в случае формирования в средней и верхней части кристаллической коры такого типа интрузий они не могут рассматриваться как внутрикоровые очаги, позволяющие на последующих этапах выполнить транспортировку запасенной в них магмы к поверхности. 9) Установлено, что в сопряженных с ХРВ областях - НХП и западный сегмент ТС соотношение литостатического давления пород к величине давления в мантийном очаге более высокое. Для этих областей запирание разлома может происходить в широком диапазоне глубин, как в осадочном чехле, так и на глубинах средней коры. Здесь при режиме горизонтального сжатия уровень давления магмы в разломе в месте запирания выше, чем литостатическое давление пород. Поэтому на этих глубинах могут образовываться крупные пластообразные интрузии, которые можно рассматривать как промежуточные внутрикоровые магматические очаги. Вдоль западных, северных и восточных границ ХРВ в кристаллической коре должны формироваться внутрикоровые магматические очаги, поступление магмы в которые определяется Норильско-Хараелахским, Микчандинским и Имангдино-Летнинским разломами. Мы считаем, что формирование этих внутрикоровых камер начало происходит на самой начальной фазе магматизма, параллельно с излияниями лав вдоль магмоподводящих разломов в северо-восточной части ЕХП прогиба и в восточной части ТС. В это же время небольшие вариации напряженного состояния вдоль НХР, МР и ИЛР позволяют объяснить и формирование горизонтальных интрузий в осадочном чехле. 10) Для НР в условиях напряженного состояния НХР, МР и ИЛР возникновение внутрикоровых промежуточных магматических камер не является конечной стадией процесса. Возможность дальнейшей транспортировки магмы в осадочный чехол обусловлено изменениями напряженного состояния, которые постепенно происходят в коре за счет появления дополнительной вертикальной нагрузки из-за поверхностных излияний лав и формирования эффузивной толщи мощностью 3-6 км. Нами показано, что эти изменения напряженного состояния в большей степени связаны с вертикальными и в меньшей с горизонтальными напряжениями. Т.е. в ходе процесса магматизма меняются соотношения напряжений горизонтального и вертикального сжатия. Это особенно заметно для средней и нижней коры. В результате увеличения уровня литостатических напряжений, вызванного увеличением мощности поверхностных эффузивных отложений, происходит увеличение давления магмы во внутрикоровой камере. Равновесное состояние на вертикальных трещинах сменятся неравновесным, т.к. давление магмы становится выше уровня напряжений горизонтального сжатия. Магма снова начинает перемещаться по разломам и вертикальным трещинам. Важно отметить, что в этот раз движения магмы по разломам и трещинам имеет не такой импульсный характер, оно развивается постепенно по мере увеличения мощности эффузивных покровов. 11) Формирование внутрикоровых мощных пластообразных магматических очагов играет большую роль в обогащении магмы сульфидами из пород коры. Вблизи такого очага происходит разогрев окружающих его неоднородных на микромасштабе пород, в результате которого увеличивается ее трещинная пористость, а ювенильные и мантийные флюиды вымывают и транспортируют сульфиды в очаг. Положительную роль в обогащение магмы сульфидами играет этап повторного продвижения фронта магмы по разломам и трещинам на уровень осадочного чехла. Из-за медленного процесса движения магмы по разломам может происходить ее проникновение в субгоризонтальные осадочные слои. Эта возможность определяется тем, что согласно нашим расчетам здесь уровень давления магмы близок и даже чуть выше литостатического давления. В процессе относительно медленного движения магмы вверх вдоль разлома также происходит ее обогащение сульфидами из пород коры. 12) Установлено, что характер напряженного состояния вдоль НХР, МР, ИЛР приводит к тому, что уже в осадочном чехле на глубинах 3-6 км может происходить повторное «запирание» магмоподводящих разломов и вертикальных трещин, т.к. здесь опять давление магмы сравнивается с уровнем напряжений горизонтального сжатия, нормального к разлому. В первом варианте на глубине «запирания» разлома давление магмы меньше горизонтального сжатия, нормального к разлому, но больше литостатического давления (здесь имеет место режим горизонтального сжатия) происходит формирование горизонтальной интрузии. Второму варианту отвечает напряженное состояние субвертикального разлома в месте его «запирания» в виде горизонтального растяжения, когда давление магмы меньше литостатического давления. В этом случае, после этого этапа в осадочном чехле возникает комагматический режим горизонтального сдвига. 13) Нами показано, что в случае формирования в нем комагматического горизонтального сдвига и из-за малой хрупкой прочности осадочных пород, при запирании субвертикальных разломов и трещин в осадочном слое для глубин до 5-8 км в них имеется возможность формирования хонолитообразных интрузивных структур даже тогда, когда давление магмы ниже уровня литостатических напряжений. Возникновение хонолитообразных интрузий играет важнейшую роль в финальной дифференциации интрузий и формировании месторождений.