Znaczenie suturalnego rozłamu wgłębnego Zawiercie-Rzeszotary dla powstania i rozmieszczenia mineralizacji paleozoicznej i złóż rud Zn-Pb

sesji naukowej sekcji w 1987 r. w KGH Bolesław wybrano nowy zarząd w składzie: prof. dr inż. M. Banaś, doc. dr hab. inż. C. Harańczyk, doc. dr hab. inż. M. Nieć, doc. dr J. Niskiewicz, mgr inż. M. Preidl, dr A. Rydzewski, dr inż. W. Salamon, doc. dr hab. inż. S. Śliwiński.

W minionym dwudziestoleciu przed polską geologią złożową pojawiło się wiele nowych problemów związanych

z rozpoznawaniem złóż rud tytanowo-magnetytowych i złóż

cyny, odkryciem porfirowej i skarnowej mineralizacji Cu-Mo-W w NE obrzeżeniu GZW i karbonatytów

z minerałami metali ziem rzadkich w podłożu krystalicznym w północno-wschodniej Polsce. Aktualny jest problem

poszukiwań złóż pierwiastków radioaktywnych i złóż rud w Sudetach przez długi czas znajdujących się na uboczu

zainteresowań złożowych, po zamknięciu - w latach sześć­ dziesiątych - działających tam kopalń. Nie zabraknie zatem w najbliższych latach tematów do dalszych badań

i dyskusji, dla których dogodnym miejscem nadal może być Sekcja Genezy Złóż Rud.

CZESŁAW HARAŃCZYK

Uniwersytet Jagielloński

ZNACZENIE SUTURALNEGO

ZAWIERCIE-RZESZOTARY DLA POWSTANIA I ROZMIESZCZENIA

MINERALIZACJI PALEOZOICZNEJ

I

RUD Zn-Pb

Ułożona w jednej linii, zachodnia krawędź czoła

wy-piętrzonych bloków kaledońskiego górotworu krakowidów, a zwłaszcza bloków tektonicznych Rzeszotar, Krakowa, grzbietu Jerzmanowic, bloków Zawiercia i Myszkowa, sugeruje istnienie regionalnej dyslokacji, którą kryła po-krywa mezozoiczna (2- 6, 9- 12). Jednakże na odcinkach tej dyslokacji, na których czoła obniżonych bloków mają zachowaną węglanową pokrywę epikaledońską, jej kontakt tektoniczny ze skałami węglanowymi zachodniego przed-pola, a zatem i sama dyslokacja, uchodziły percepcji geo-fizycznej.

W kilku przypadkach uwierzytelnione wierceniami i pro-totypowo zinterpretowane koliste dodatnie anomalie mag-netyczne, pochodzące - jak obecnie wiemy - od sztoków granodiorytowych (8) tworzą lineację magmową,

równoleg-łą do wspomnianej dyslokacji (1, 2, 6). W wewnętrznym

planie górotworu podporządkowane są one strukturom

kaledońskim o kierunku WNW.

W karbońsko-permskich ruchach tektonicznych dys-lokacja Zawiercie-Rzeszotary i prostopadłe do niej dyslo-kacJe obrzeżające wypiętrzone i obniżone bloki krakowidów oraz bloki ich bezpośredniego przedpola, dochodzące do bloku Górnośląskiego Zagłębia Węglowego, zostały kilka-krotnie odmłodzone i każdorazowo zaczopowane żyłowy­

mi intruzjami subwulkanicznymi i nekkami aparatów wulkanicznych kolejnych cyklów: ryodacytowo-ryolito-wego, andezytowo-trachitowe?O i lamprofirowego (7).

Przedpermska historia geJlogiczna obszarów rozdzielo-nych dyslokacją Zawierci e- Rzeszotary (oraz równoległą, obrzeżającą blok GZW) jest kontrastowo różna. Między

innymi dyslokacja stanowi zachodnią granicę występo­

wania utworów proterozoicznych - ryfejskich tektonitów fyllitowych i zieleńcowych (greenschist), zwanych potocznie zielonymi łupkami w typie łupków z Dobrudży (9). Jest to również zachodnia granica utworów wendu w ich wschodnioeuropejskim wykształceniu z licznymi wulkano-genicznymi, głównie piroklastycznymi osadami lądowymi

lub płytkomorskimi.

W wypiętrzonych blokach górotworu krakowidów,

przylegających od wschodu do omawianej dyslokacji, utwory starszego paleozoiku od kambru do syluru są

osadami przeważnie głębokomorskimi. Pod tym względem różnią się od skał tego wieku spotykanych w sąsiednich

masywach GZW i Małopolski (5), a tylko dzięki zwieraniu geosynklin, diastrofizmowi i w rezultacie wielkim skrótom

UKD 553.44.078 :551.243.1]( 438.232)

tektonicznym, osady różnych środowisk sedymentacyjnych

znajdują się w bliskości, często w kontakcie tektonicznym. Po kaledońskiej konsolidacji obszaru krakowskiego (7) utwory pokrywy epikaledońskiej, tworzące się po obu stronach omawianej dyslokacji, wykazują jednolitą

forma-cyjno-litologiczną budowę lub nie naruszoną strefowość

nie wymagającą dla jej rekonstrukcji rozwinięcia wielkich skrótów tektonicznych.

W zrębowo wysoko wypiętrzonych blokach górotworu krakowidów można upatrywać obszaru źródłowego alimen-tacji materiałów dla powstającej w karbonie górnym for-macji węglowej GZW. Obliczona na podstawie emplacement hypoabysalnych intruzji granodiorytowych, ocenianego na

głębokość ok. 10 km, wielkość wypiętrzenia i szacunko-wo wyznaczona masa zerodowanych skał wypiętrzonych

bloków górotworu krakowidów wskazuje, że znaczna

część materiału osadów klastycznych formacji węglowej

GZW mogłaby pochodzić z tego obszaru.

Przy okazji należy zasygnalizować, jak ważnym dowo-dem są wykryte ostatnio zlepieńce jerzmanowickie (7), które określono jako górnokarboński fanglomeratowy zlepieniec lądowy. Stanowi on relikt brakującego ogniwa

między materiałem skalnym erodowanych, wypiętrzonych

bloków krakowidów i osadami klastycznymi formacji

węglonośnej Górnośląskiego Zagłębia Węglowego.

Podsumowując dane dotyczące dyslokacji Zawiercie-Rzeszotary można pokusić się o precyzyjniejsząjej definicję.

Analiza czterystu milionów lat jej historii geologicznej i uwarunkowanych przez nią różnorodnych zjawisk magmo-wych i metalogenicznych (ryc.) wskazuje, że jest to ważna

regionalna dyslokacja, którą można określić jako suturalny

rozłam wgłębny, sięgający do dolnej granicy litosfery. Stanowi ona, obok innych równolegle biegnących dyslo-kacji, ślad po trwałym zespawaniu w sylurze górnym -w -wyniku orogenu kolizyjnego d-wóch mikrokontynen-tów, tj. obecnego bloku GZW oraz masywu Małopolski. Późniejsza historia geologiczna tego rozłamu wskazuje,

że wskutek niepełnego zespawania i słabości zabliźnienia następowało wielokrotnie otwieranie szczelin rozłamu, powodujące rodzenie się magmatyzmu i zjawisk metalo-genicznych. Znaczenie omawianej dyslokacji dla rozmiesz-czenia ośrodków magmatyzmu i wulkanizmu paleozoicz-nego omówiono bliżej w pracach "Paleozoiczna tektogene-za obstektogene-zaru krakowskiego" (7) i "Tektoniczne uwarunko-wanie wulkanizmu krakowskiego". Prawidłowości metal

Szkic rozmieszczenia złóż cynku i ołowiu na tle budowy geo-logicznej paleozoicznego podłoża, przedstawionego na mapie

geologicznej odkrytej, bez utworów młodszych od permu

- utwory starsze od dewonu, 2 - utwory dewonu i karbonu nie rozdzielone, 3 - utwory permu, 4 - piroklastyczne pokrywy

permu, 5 - przeddewońskie intruzje gabra i granodiorytów,

6 - wulkanizm karbońskopermski, intuzje subwulkaniczne, 7 -rozłam suturalny Zawiercie- Rzeszotary, 8 - osie kaledońskich struktur fałdowych, 9 - nasunięcie cyklu kaledońskiego, l O -nasunięcie karpackie, 11 - główne dyslokacje warunkujące loka-lizację wulkanizmu i występowanie mineralizacji rud Zn- Pb, 12 - złoża rud Zn-Pb, 13 - granice państwa; VO - orogen waryscyjski, CC - obszar konsolidacji kaledońskiej, TTL - linia

Teisseyre'a-Tornquista, FSP - płyta fennosarmacka, GZW

-Górnośląskie Zagłębie Węglowe, N- B - rów Nieporaz-Brodła,

M - melafiry, RD - ryodacyty, R - ryolity, T - trachity, L lamprafity

geniczne wynikłe z kontrolującej roli rozłamu suturalnego Zawiercie-Rzeszotary są nadal przedmiotem rozpoznania, a te, które wielokrotnie sprawdzono w praktyce poszuki-wawczej, można w największym skrócie zebrać w następu­ jących punktach:

l. Pnie sztoków granodiorytowych i związana z nimi starsza mineralizacja paleozoiczna występują w wypiętrzo­

nych blokach górotworu krakowidów, przylegających od wschodu do dyslokacji Zawiercie- Rzeszotary.

2. Żyły subwulkaniczne i nekkowe wulkanizmu kar-bońsko-permskiego związane są dyslokacjami przesuwczy-mi orogenu kaledońskiego, biegnącymi prostopadle do dyslokacji Zawiercie- Rzeszotary, a zwłaszcza z miejscami

przecięcia tych dyslokacji z dysiokacjami obrzeżającymi

380

~ j

f

jkm

0WadoHtCe

Location sketch of zinc and /ead deposits against gMlogic structure of Paleozoic substrate on uncovered geologie map (without

post-Permian deposits)

- pre-Devonian rocks, 2 - non-separated Devonian and Car-boniferous rocks, 3 - Permian deposits, 4 - pyroclastic covers of Permian, 5 - pre-Devonian intrusions of gabbro and grano-diorites, 6 - Carboniferous-Permian volcanism, subvolcanic in-trusions, 7 - sutural geofracture Zawiercie- Rzeszotary, 8 - axes of Caledonian fold structures, 9 - overthrust of the Caledonian cycle, 10 - Carpathian overthrust, 11 - main dislocations Jocat-ing volcanism and occurrence of mineralization o f ores Zn- Pb, 12 - deposits of Zn- Pb ores, 13 state frontiers; VO -Variscite orogeny, CC - area ofCaledonian consolidation, TTL TeisseyreTornquist's line, FSP Fennosarmation Shield, GZW

-Upper Silesian Coal Basin, N -B - Nieporaz-Brodła graben,

M - melaphyres, RD - rhyodacites, R - rhyolites, T - tra-chytes, L - lamprophyres

blok GZW. Były one zarazem miejscem ascenzji roztworów

mineralizujących formacji porfirowej Cu-Mo.

3. Złoża rud Zn- Pb w skałach mezozoicznych, meta-somatycznych i krasu hydrotermalnego są rozmieszczone na zachodnim przedpolu suturalnej dyslokacji Zawiercie-Rzeszotary, zakorzeniając się wzdłuż wspomnianych dys-lokacji przesuwczych orogenu kaledońskiego, stwierdza-nego pod pokrywą mezozoiczną i epikaledońską.

4. Udokumentowane złoża rud Zn- Pb w skałach węglanowych dewonu i karbonu dolnego występują w jaskiniach krasu paleozoicznego, normalnego. Kruszce te zostały wprowadzone do jaskiń w trzeciorzędzie przez roztwory hydrotermalne, niosące okruszcowanie i

rozmiesz-czone liniowo w obrębie strefy dyslokacji Zawiercie-Rzeszotary, w miejscach przecięcia z dyslokacjami prosto-padłymi w miejscowościach Koziegłowy, Marciszów, Za-wiercie, Rodaki, Chechło, Klucze-Pustynia, Klucze-Rudni-ca i Rabsztyn- Pazurek (ryc.).

5. Korzeniowe żyły kruszcowe dla złóż Zn- Pb w skałach triasowych, występujące w skałach podłoża staro-paleozoicznego, stwierdzono na terenie Zawiercia, Pilicy i Doliny Będkowskiej oraz prześledzono je do głębokości ponad tysiąca metrów. Stanowią one zabliźnienia szczelin dyslokacji przesuwczychi współwystępują często z kruszca-mi paleozoicznykruszca-mi w wyniku wielokrotnych odmłodzeń tych samych dyslokacji, związanych z rozłamem wgłębnym

Za wierci e- Rzeszotary.

LITERATURA

l. B o g a c z K. - Budowa geologiczna paleozoiku dęb­ nickiego. Rocz. Pol. Tow. Geol. 1980 z. 2.

2. B rochwicz-L e wińsk i W., Pożaryski

W., T o m czy k H. - Ruchy przesuwcze w połud­

niowej Polsce w paleozoiku. Prz. Geol. 1983 nr 12. 3. B u k o wy S. - Struktury waryscyjskie regionu śląs­

ko-krakowskiego. Geologia UŚl. 1984 nr 691. 4. E kier t F. - Budowa geologiczna podpermskiego

podłoża północno-wschodniego obrzeżenia GZW. Pr. Inst. Geol. 1971 t. 66.

5. H a r a ń c z y k C. - Krakowidy jako górotwór

ka-ledoński. Prz. Geol. 1982 nr 11.

6. H a r a ń c z y k C. - Metallogenic evolution of the Silesia-Cracow region. Pr. Inst. Geol. 1979 t. 95. 7. H ar a ń czy k C. - Paleozoiczna tektogeneza

ob-szaru krakowskiego. Kwart. Geol. (w druku).

8. Kur b i e l H. - Badania magnetyczne i grawime-tryczne. Pr. Inst. Geol. 1978 t. 83.

9. Kar n k o w ski P. - Wgłębne podłoże Karpat. Prz. Geol. 1977 nr 6.

10. Ki c u ł a J., Żak o w a H. - Dewon i karbon w

podłożu południowej części niecki miechowskiej. Rocz. Pol. Tow. Geol. 1972 z. 2-3.

11. S i e d l e c k i S. - Utwory paleozoiczne okolic Kra-kowa. Biul. Inst. Geol. 1954 nr 73.

12. Z n o s k o J. ~ Tektonika środkowo-południowej

Polski pozakarpackiej. Kwart. Geol. 1983 nr 3.

SUMMARY

An analysis of deep magmatic and metallogenic pheno-mena indicates that the dislocation Zawiercie-Rzeszotary acts as a sutural geofracture that reaches a lower boundary of the lithosphere. This dislocation forms a persistent weld of the Upper Silurian age, connecting due to colliding . orogeny two microcontinents i.e. the present blocks of the Upper Silesian Coal Basin and the Małopolska Massif. Later geologie history of this geofracture proves that an incomplete welding and poor cicatrization resulted in occasional opening of the fissures, stimulating magmatism and metaDogenie phenomena.

PE31-0ME

l-'13 aHam·13a MarMant4ecKJAX JA MeTannoreHeTJA4ecKJAX

f!BneHJA~ cne,o,yeT, 4TO AJACnoKa~JAIO 3aBep~e-)f(ewoTapbt MO>KHO C4JATaTb WOBHbiM rny6JAHHbiM pa3nOMOM,

AOCTJAra-IO~JAM HJA>t<He~ rpaHJA~bl nJATOcą>epbt. 3Ta AJACnOKa~JAfl

npeAcTaBnf!eT co6o~ cneA np04HOro co4neHeHJAfl B

Bepx-HeM cJAnype ABYX cTanKJABaiO~JAXCfl MJAKpOKOHTJAHeHTOB

-coBpeMeHHO~ rnbt6bt BepxHecJAne3CK0ro yronbHoro

6ac-ce~Ha JA ManononbcKoro MaccJABa. 6onee n03AHflfl reono-rJA4ecKafl JACTOPJAfl :noro pa3noMa yKa3btBaeT, 4TO B

pe3ynb-TaTe HenonHoro co4neHeHJAR JA cna6o~ 3apy6~oBKJA

npo-JACXOAJAno MHOrOKpaTHOe OTKpbtBaHJAe pa3nOMa, KOTOpoe nopo>t<,D,ano MarMaTJA3M JA MeTannoreHJA4eCKJAe f!BneHJAfl.

KAZIMIERZ PIEKARSKI Państwowy Instytut Geologiczny

NOWE DANE O MINERALIZACJI KRUSZCOWEJ

W UTWORACH STAROPALEOZOICZNYCH NA OBSZARZE

MYSZKÓW-

NE

GZW

Pogląd o możliwości występowania złóż rud miedzi i molibdenu w utworach staropaleozoicznych północno­ -wschodniego obrzeżenia Górnośląskiego Zagłębia W ęglo­

wego autor wysunął w latach 1968-1969. Podstawą było

stwierdzenie przejawów mineralizacji pirytowo-miedziowej i syderytowo-manganowej o cechach syngenetycznych w ilastych utworach syluru, napotkanych otworem wiertni-czym Lubliniec (6) oraz ujawnienie mineralizacji molibde-nowej - w skałach metamorficznych i przebijających je intruzywach granitoidowych z wiercenia l P w okolicach Myszkowa (5) - dokładniej scharakteryzowanej w pracy M. Banasia et al. (l).

Temat "Badania mineralizacji utworów staropaleozoicz-nych północno-wschodniego obrzeżenia Górnośląskiego Zagłębia Węglowego", oficjalnie wprowadzono do planu prac badawczych Instytutu Geologicznego w 1969 r. W latach 1972-1974 na obszarze Myszków-Mrzygłód

wykonano siedem otworów wiertniczych. Napotkanie,

UKD 553.439 + 553.462](438.232) :551.733.3

zwłaszcza w otworze Pz-5, interesujących stref minerali-zacji miedziowo-molibdenowej, często z większym udzia-łem np. bizmutu, wolframu i srebra, w pełni potwierdziło

możliwości występowania w obrębie utworów staropaleo-zoicznych złóż rud tych metali o znaczeniu przemysłowym

i celowość podjęcia szczegółowych prac poszukiwawczych w tych utworach, również i na innych obszarach NE

obrze-żenia GZW.

W latach 1975-1978 prowadzono prace głównie o cha-rakterze podstawowym, których zadaniem było dokład­

niejsze rozpoznanie wgłębnej budowy geologicznej obszaru, litologii, stratygrafii utworów staropaleozoicznych, wy-dzielenie formacji i obszarów perspektywicznych umożliwia­ jących prawidłowe zaplanowanie wierceń poszukiwaw-czych. W celu realizacji tych zadań prowadzono badania geofizyczne powierzchniowe (grawimetryczne i magnetycz-ne) oraz wiercenia kartujące. Wyniki tych prac stały się podstawą opracowania przez H. Kurbiela i K. Piekarskiego