Месторождение расположено в горах Букантау и входит в состав Северо-Букантаусского бирюзоносного узла, геологическое изучение его было начато с 1965 года, интенсивно разрабатывалось в IX-XI вв. и детально изучалось уже в 70-х годах. По существу, это месторождение явилось основным полигоном для познания кызылкумских объектов. Здесь были получены первые килограммы кызылкумской бирюзы.
Площадь месторождения (около 1 км2) сложена осадочно-метамор-фическими породами, условно относимыми к коксайской свите московского яруса среднего карбона. Свита флишоидного типа представлена пачкой тонкопереслаивающихся песчаников, алевролитов и аргиллитов. Интенсивная перемятость пород, частое переслаивание и гидротермальные изменения затрудняют расчленение первично-осадочных образований. Четко прослеживаются лишь прослои темно-серых и черных углеродистых сланцев и кварцитов, не подверженных гипергенным изменениям и трассирующих общее направление мощной тектонической зоны, контролирующей месторождение.
В северо-восточном направлении уменьшаются количество бирюзоносных кварцевых жил, степень их минерализации и древние выработки. Последние более широко развиты к северу от изученной площади - бирюзоносное после Аякащи Северное.
В результате гидротермально-метасоматических и экзогенных процессов породы месторождения, в первую очередь аргиллиты, превращены в серицит-кварцевые сланцы с реликтами углистого вещества. Наиболее сильно серицитизированы и окварцованы породы центральной и юго-западной частей месторождения, к которым и приурочены основные тела бирюзовой минерализации и где сосредоточено большинство древних и современных выработок. На северо-восточном и юго-западном флангах в слабо измененных участках развиты прослои тонкозернистых песчаников и алевролитов.
Породы по всей площади месторождения тонкооссланцованы и максимально передроблены и перемяты до микроплойчатости в пределах бирюзоносных зон месторождения. Сланцеватость пород совпадает со слоистостью по простиранию слоев, по падению она характеризуется более пологими углами, определяя в целом более пологое падение серии субпараллельных бирюзоносных тектонических зон. Простирание пород северо-восточное (50 - 75°, редко 35 и 85°). Падение юго-восточное, углы падения 50 - 85°. В ряде случаев моноклинальное залегание пород осложнено мелкой складчатостью в виде вытянутых узких складок симметричного и асимметричного строения. Симметричные складки характеризуются крутыми углами падения крыльев, в асимметричных складках углы падения изменяются от 25 - 30° в одном крыле до 80° в другом.
Значительная часть площади месторождения Аякащи I сложена углеродисто-кварцевыми графитизированными сланцами, образующими реликтовые полосы, участки и пятна среди осветленных, серицити-зированных сланцев и песчаников. Это породы темно-серого, почти черного цвета с отчетливо проявленной сланцеватостью. Сланцы постепенно переходят в углеродистые кварциты, при сильном ожелезнении отдельные прослои близки к железистым кварцитам. Всюду установлено осветление углеродистых пород в пределах кварцево-жильных зон. Наиболее сильное осветление проявлено до глубины 30 м. Глубже вскрыты массивные почти черные сланцы с маломощными прослоями алевролитов и тонкозернистых песчаников, просеченных редкими маломощными прожилками кварца. В результате наложения гипергенных процессов наиболее изменены и осветлены близповерхностные участки незначительной мощности.
На глубине 25-30 м и более осветление и явная серицитизация развиваются по отдельным тектоническим трещинам в виде маломощных полос и пятен. Небольшие скопления серицита и мелкочешуйчатого мусковита наблюдаются в зальбандах редких здесь кварцевых жил и прожилков. По микротрещинам и на плоскостях скола в углеродистых сланцах обычны корочки, прожилочки и примазки карбоната. В зонах смятия и трещиноватости развиты пирит, ярозит и гидроксиды железа.
С севера и юга месторождение ограничено грядами графитизированных кварцитов, вытянутых в северо-восточном направлении вдоль разломов. Это массивные, почти черные, нередко тонкослоистые породы. По слоистости и разноориентированным трещинам в кварцитах развиты светло-серый полупрозрачный кварц, корочки и примазки карбоната, гидроксиды железа и пирит. Широко проявлена сеть кварцевых прожилков мощностью от 1 мм до первых десятков сантиметров. Практически не затронутые процессами выветривания углеродистые кварциты сохраняются в виде воздымающихся обнаженных гряд, в то время как площадь месторождения между ними снивелирована, полностью перекрыта рыхлыми отложениями и рассечена рядом глубоких саев и промоин. В бортах сая, разделяющего площади Аякащи I и Северное Аякащи, сохранились участки бесструктурной обычной коры выветривания, хорошо заметные и на местности, и на фото- и аэроснимках. Это еще раз подтверждает, что нормально развитые коры выветривания развиваются обособленно и ложатся на уже сформированные бирюзоносные площади.
Серицит-кварцевые и кварц-серицитовые сланцы - вмещающие породы бирюзоносных зон и отдельных кварцевых прожилков на месторождении. Глубина развития этих сланцев ограничивается глубиной развития кварцевых прожилков, которые контролируются мощными зонами смятия и рассланцевания. В ряде случаев кварцевые прожилки развиты в углеродисто-кварцевых сланцах и кварцитах и не сопровождаются процессами серицитизации и осветления. Это свидетельствует о связи процессов только с определенными структурами и зонами, к которым приурочен и низкотемпературный бирюзоносный кварц.
Углеродисто-серицит-кварцевые сланцы, слагающие практически все бирюзоносное поле, представляют собой как бы промежуточное звено между черными графитизированными сланцами и осветленными разностями серицит-кварцевого состава. В ряде случаев среди них наблюдаются реликты углистых аргиллитов. Пятнистая окраска пород зависит от степени окварцевания и серицитизации. В зонах смятия, как и повсюду, развиты корочки и примазки позднего карбоната. Заметим, что даже при макроисследованиях в различных породах зон смятия устанавливается до четырех разновидностей карбоната. Это, прежде всего, корочки, тонкие прожилки и примазки молочно-белого микрозернистого карбоната, которые пересекаются тонкими прожилками и обрастают корочками прозрачного макрокристаллического кальцита. Плотный опаловидный карбонат чаще всего приурочен к жильному кварцу. Широко развиты мучнистые примазки позднего карбоната.
В пределах бирюзоносного поля в виде небольших прослоев, мощностью 0,5 - 10 м, отмечаются песчаники и серицитизированные, окварцованные алевролиты. Эти породы более массивны, менее рассланцованы и заметно реже рассекаются прожилками кварца. В зонах смятия песчаники приобретают тонкосланцеватую текстуру.
В шлифах породы месторождения в большинстве своем характеризуются ярко выраженной тонкополосчатой текстурой. Они состоят из мелко- и тонкозернистых агрегатов кварца и мельчайших чешуек графита, рассеянных в массе породы и переполняющих зерна квариа. Количество кварца и графита варьирует. В пределах гряд кварцитов, ограничивающих месторождение с юга и севера, преобладает графит, что и обусловливает черный цвет пород. В зонах дробления и окварцевания в минерализованном поле наблюдаются все переходы от полосчатых углеродисто-кварцевых пород до типичных монокварцитов, состоящих из тесно сросшихся относительно изометричных зерен кварца с неровными зазубренными ограничениями. Графит здесь присутствует в небольшом количестве в виде тончайших чешуек.
По левому склону сая Турбай у северной границы месторождения прослеживается узкая прямолинейная прерывистая полоса субширотного простирания, сложенная прекрасно выраженной тектонической брекчией. Со сланцами месторождения брекчия имеет четкий тектонический контакт, погружаясь пол сланцы в южном направлении. Брекчия представлена массивным плотно сцементированным материалом, состоящим из разнообразных по форме и размерам угловатых обломков сланцев и жильного кварца. Материал несортирован: крупные обломки соседствуют с мелкой щебенкой. Большая часть обломков остроугольная, реже края обломков слегка оплавлены. Порода местами пористая, по стенкам пустот развиты корочки и щеточки карбоната. Не исключено, что данная зона брекчий - лежачий контакт зоны смятия, вмещающей бирюзоносное поле. Висячий контакт размыт, в результате чего и обнажены кварцево-жильные зоны с бирюзой, просекающие зону рассланцевания.
Через все поле месторождения прослеживается дайка лампрофиров с апофизами на обоих флангах. Простирание дайки северо-восточное (70°). Апофизы вытянуты в широтном и субширотном направлениях. Падение дайки во всех случаях юго-восточное крутое (65-75°), апофизы падают на юг более полого (40-60°). Мощность основной дайки не превышает 80 см на протяжении 1,5 км (лишь в отдельных участках до 1 м). Мощность апофуз 40 - 50 см, на выклинивании - 3 - 5 см. Дайка лампрофиров прослеживается примерно в центральной части основной минерализованной зоны, всюду перекрыта наносами и вскрывается горными выработками, в стенках которых резко выделяется светлой окраской (породы сильно выветрелые и представлены глинистым материалом различной плотности). Дайки и ее апофизы прекрасно дешифрируются на обычных фотоснимках стенок выработки. Зальбанды дайки нередко трассируются кварцевыми прожилками, ожелезнены, местами с небольшими зонами закалки. В редких случаях наблюдаются разрыв и смещение дайки тектоническим швом или кварцево-жильной бирюзоносной зоной. До глубины 10 м и более лампрофиры, как и на других месторождениях, превращены в глинистый материал преимущественно монтмориллонитового состава светлой, почти белой окраски.
Кварцевые жилы, прожилки, кварцево-жильные зоны. Кварцевые жилы широко распространены на площади месторождения. Они повсеместно образуют элювиально-делювиальные развалы, обнажаются во врезах саев, вскрываются горными выработками под небольшим слоем рыхлых отложений и достаточно хорошо проявленной коры выветривания. Одиночные, как правило, наиболее крупные жилы редки. Обычно это серии, состоящие из десятков крутопадающих маломощных параллельных прожилков, согласных с простиранием пород и следующих вдоль зон рассланцевания. Меньше встречаются жилы, отчетливо секущие, более пологие и, как правило, не выходящие на поверхность. Кварцево-жильные серии ("кусты") всюду имеют характерное и близкое строение. Примерно в центральной части "куста" расположена одна или две - три наиболее крупные жилы, мощностью 10 см и более. В обе стороны от них развиты тонкие прожилочки, линзы и скопления кварца неправильной формы, сменяющиеся далее едва различимыми микропрожилками. Жилы мощностью 30 - 50 см нередко обнажаются на поверхности и образуют крупноглыбовые развалы, трассируя кварцевые "кусты" вдоль зон дробления. Значительная часть кварцевых прожилков, особенно крупных линз, выклинивается близ поверхности или прослеживается на глубину не более 1,5 - З м. Нередко жильный кварц наблюдается лишь в элювиально-делювиальном развале и отсутствует в коренных породах. Это относится и к кварцевым жилам с бирюзой, что и определяло небольшую глубину древних выработок - ям и закопушек.
Более крупные серии кварцевых жил общей мощностью в несколько метров прослеживаются обычно на глубину 10 - 15 м, постепенно выклиниваясь. На флангах и в центре месторождения пробурено три профиля скважин, и только четыре скважины практически не вскрыли кварцевых прожилков. Остальные скважины пересекли скопления прожилков на глубинах 1 - 6, 6 - 12 (реже 6 - 14), 12 - 20 и 24 - 30 м. На первых двух интервалах (до глубины 15 м) кварцевые прожилки встречаются наиболее часто, имеют большую мощность, породы и жильный кварц более раздроблены. Вблизи центральной части месторождения отмечены многочисленные прожилки кварца на глубине 25 - 30 м, на интервале 6 - 11 м их число максимально. Вторые максимумы падают на интервалы 15 - 25 и 25 - 29 м. При крутом залегании пород и большинства прожилков их поинтервальный характер распрелеления дает основание предположить, что они круто пересекают пологие зоны рассланпевания, увязывающиеся по разрезам скважин и уходящие за пределы месторождения.
Кварцево-жильные зоны формировались в процессе складкообразования, многократного чередования трещинообразования, процессов дробления и минерализации. Жильный кварц нередко раздроблен до мелкого щебня, тонких пластин и местами превращен в кварцевую крупу или муку.
Серии косо- и поперечносекуших прожилков приурочены к более поздним трещинам, представляющим собой трещины скола, секущие пластовые жилы. Как правило, это маломощные зонки дробления, выполненные тонкоперетертым материалом вмещающих пород, поэтому и жильное их выполнение незначительное. Секущие кварцевые жилы в количественном отношении резко подчинены пластовым жилам, однако минеральная нагрузка более разнообразна именно в секущих жилах. Кроме кварцевых прожилков, здесь развиты прожилки полевошпатового и барит-кварцевого составов. Тонкие трещины нередко выполнены карбонатом. Глинистый материал зонок дробления, как правило, пропитан ржаво-бурыми и красновато-коричневыми гидроксидами железа.
Замеры трещинной тектоники, жильных зон и изучение кварцевых прожилков с достаточной достоверностью позволяют говорить о формировании на площади месторождения Аякащи I и на прилегающих площадях других месторождений пологих, характерных для запрокинутых складок кварцево-жильных зон, сопряженных с направлением кливажа.
В составе кварцево-жильных зон, как и на месторождениях кураминского типа, даже при небольшом навыке достаточно четко устанавливаются следующие разновидности жильного кварца:
1. Молочно-белый крупно- и среднезернистый кварц (около 50 % общего количества кварца). Образует отдельные жилы мощностью 30 - 100 см и протяженностью в несколько десятков метров. Слагает основную массу прожилков среди бирюзоносного поля, а также жилы и прожилки среди графитизированных кварцитов. Для кварца характерны монолитность, слабая трещиноватость и мономинеральность. В пределах минерализованного поля кварц захвачен процессами дробления, ожелезнен по трещинам, содержит корочки гипса и кальцита.
2. Кварц светло-серый полупрозрачный бирюзоносный. Слагает, как правило, прожилки мощностью 2 - 5, реже 7 - 10 см. Кварц сливной с жирным блеском, при детальном осмотре нередко шестоватого сложения, сильно трещиноват, раздроблен, местами рассланцован. На площади месторождения этой разновидностью жильного кварца представлено около 35 % прожилков, и только 5 % из них содержат бирюзу.
Для бирюзоносного кварца характерна кавернозность, развитая в жилах как вблизи поверхности, так и на глубине. Форма, размеры и число каверн сильно варьируют. Пустоты наиболее характерны для призальбандовых частей жил. Стенки пустот обычно покрыты корочками гидроксидов железа, карбоната, поздним кварцем (часто халцедоновидным), который нередко встречается и в самой бирюзе. Также обычны здесь тонкие щеточки и кристаллики горного хрусталя. Форма пустот неправильная, изометричная, линзовидная, щелевидная и прямоугольная. Первые три формы определяют форму заполнения их бирюзой. В других случаях на стенках пустот присутствуют мучнистые глинистые минералы. Пустоты, как правило, выполняются (или были выполнены) полевыми шпатами.
3. Светло-серый кварц с полевыми шпатами. Количество кварц-полевошпатовых прожилков незначительно. Одиночные маломощные прожилки, не содержащие, как правило, бирюзы, отмечаются в различных частях минерализованного поля. Иногда розовые и кремовые таблитчатые кристаллики полевых шпатов образуют кучные скопления до 1 см в поперечнике. Полевые шпаты тесно ассоциируют с бирюзой в жилах месторождений Аякащи II и Султануиздагском. Поэтому полевошпат-кварцевые прожилки следует считать потенциально бирюзоносными.
При микроисследованиях установлено, что в молочно-белом кварце, прожилки которого густой сетью пронизывают графитизированные кварциты, сильно развиты катаклаз и грануляция зерен. Большая часть индивидов кварца более или менее изометрична, в результате катаклаза угасание их становится волнисто-полосчатым. Крупные индивиды гранулированы в краевых зонах, причем часть более мелких зерен раздроблена полностью до мелкообломочного остроугольного субстрата.
Серый кавернозный кварц характеризуется более сильным катаклазом и дроблением, в ряде случаев строение кварца шестоватое, угасание параллельно-полосчатое. Иногда по трещинам в кварце или между его шестами отмечаются кристаллики альбита. По поперечным трещинам, секущим кристаллы альбита, развивается серицит. Карбонат образует в кварце тонкие прожилочки и линзовидные выполнения.
Бирюза. Бирюза распространена крайне неравномерно. Условно на площади месторождения выделяются три бирюзоносные зоны - Северная, Центральная и Южная, сложенные кулисообразно залегающими кварцево-жильными сериями. Мощность жильных серий не превышает 15 м, по простиранию с небольшими перерывами они прослеживаются до 1 км.
Центральная бирюзоносная зона протягивается через все бирюзоносное поле и контролируется дайкой лампрофира, располагаясь по обе стороны от нее. Ширина зоны около 150 м. Наиболее богатая минерализация развивается от центральной части площади до ее юго-западного окончания, где сосредоточено большинство древних выработок. К северо-востоку минерализация убывает, выветрелая бирюза встречается в виде единичных включений и маломощных прожилков. В целом Центральная зона бирюзоносна на всем протяжении. Глубина минерализации достигает 30 м и строго ограничена интервалами кварцево-жильных зон.
Бирюзоносные участки представляют собой серии различно ориентированных кварцевых прожилков, содержащих обособления, а также мономинеральные прожилки и линзы бирюзы, развивающиеся по более поздним трещинам, секущим вмещающие породы и прожилки кварца с бирюзой. Строение бирюзоносных участков по всему полю идентично. Различны лишь густота кварцевой сети и, соответственно, степень их минерализации.
Преобладающее число бирюзоносных прожилков простирается согласно со сланцеватостью пород и имеет отчетливо выдержанное падение на юго-юго-восток. Мономинеральные прожилки и линзы бирюзы во вмещающих породах развиваются в пределах или в непосредственной близости от бирюзоносной серии "куста" кварцевых жил. Размеры минерализованных участков определяются мощностью и протяженностью кварцевого куста и составляют несколько метров в поперечнике и несколько десятков метров в длину. Высыпки жильного кварца на поверхности обычно не содержат бирюзы, которая установлена в выработках на глубине 1 - 3 м. Ювелирные разновидности в этом интервале встречаются редко. Бирюза здесь обесцвечена, ожелезнена и нередко полностью замещена вторичными минералами, хотя минерализация достаточно интенсивна и в крупных скоплениях. В Южной зоне найден самородок бирюзы массой около 40 кг с участками прекрасной голубой разновидности.
Качественную и количественную оценки минерализации того или иного участка можно дать лишь при вскрытии коренных пород на глубину более 3 м. В среднем продуктивный горизонт с ювелирной бирюзой на месторождении установлен на глубине 5 - 15 м. Более глубокие горизонты изучены слабо, да и глубина 5 - 15 м вскрыта и отработана практически на одном из участков Центральной зоны. В целом площадь месторождения достаточно изучена лишь в приповерхностной зоне.
Крупные кварцево-жильные серии, в том числе и бирюзоносные, приурочены к водораздельным частям - положительным формам рельефа. Древние же выработки, как правило, расположены в висячем боку этих зон, ниже по склону, что позволяло вскрыть более глубокий горизонт. Современные выработки закладывались непосредственно на развалах и при небольшой глубине вскрывали минерализованные участки с некондиционной бирюзой, а глубже пересекали зону и уходили из нее, только в дальнейшем рассечками из шурфов вскрывались продуктивные участки.
В прожилках и включениях бирюзы часто в изобилии содержатся прозрачные кристаллики кварца, реже вкрапленники пирита, барита, ярозита, тонкие просечки мелкозернистого кварца и халцедона, карбоната. Чем меньше гипергенные изменения вмещающих пород и жильного кварца, тем лучше качество бирюзы в них. При выветривании прежде всего разлагаются сульфиды и бирюза, а вмещающие породы в большинстве случаев сохраняют первоначальный облик.
Месторождение Аякащи I - яркий представитель месторождений кызылкумского типа - изучено наиболее полно. Его геолого-структурные и литолого-минералогические особенности должны учитываться при освоении других объектов, хотя каждый из них в своем роде уникален по развитию бирюзоносных зон и "кустов", степени их минерализации. Все они объединены единым процессом и идентичностью формирования.
На месторождении Аякащи I сохранились даже реликты древней коры выветривания по правому склону распадка у северного окончания выработки I и траншей 46, 47. Эти светлоокрашенные образования хорошо видны на поверхности и аэрофотоснимках. Они отличаются характерным рельефом поверхности с многочисленными тонкими промоинами. Материнские породы полностью замещены белыми или кремовыми глинистыми образованиями с преобладанием каолина. Признаки бирюзовой минерализации отсутствуют. Таким образом, на примере этого месторождения с уверенностью можно говорить, что древняя кора выветривания не несет бирюзы, а современная - изменяет и уничтожает ее.
Площадь месторождения (около 1 км2) сложена осадочно-метамор-фическими породами, условно относимыми к коксайской свите московского яруса среднего карбона. Свита флишоидного типа представлена пачкой тонкопереслаивающихся песчаников, алевролитов и аргиллитов. Интенсивная перемятость пород, частое переслаивание и гидротермальные изменения затрудняют расчленение первично-осадочных образований. Четко прослеживаются лишь прослои темно-серых и черных углеродистых сланцев и кварцитов, не подверженных гипергенным изменениям и трассирующих общее направление мощной тектонической зоны, контролирующей месторождение.
В северо-восточном направлении уменьшаются количество бирюзоносных кварцевых жил, степень их минерализации и древние выработки. Последние более широко развиты к северу от изученной площади - бирюзоносное после Аякащи Северное.
В результате гидротермально-метасоматических и экзогенных процессов породы месторождения, в первую очередь аргиллиты, превращены в серицит-кварцевые сланцы с реликтами углистого вещества. Наиболее сильно серицитизированы и окварцованы породы центральной и юго-западной частей месторождения, к которым и приурочены основные тела бирюзовой минерализации и где сосредоточено большинство древних и современных выработок. На северо-восточном и юго-западном флангах в слабо измененных участках развиты прослои тонкозернистых песчаников и алевролитов.
Породы по всей площади месторождения тонкооссланцованы и максимально передроблены и перемяты до микроплойчатости в пределах бирюзоносных зон месторождения. Сланцеватость пород совпадает со слоистостью по простиранию слоев, по падению она характеризуется более пологими углами, определяя в целом более пологое падение серии субпараллельных бирюзоносных тектонических зон. Простирание пород северо-восточное (50 - 75°, редко 35 и 85°). Падение юго-восточное, углы падения 50 - 85°. В ряде случаев моноклинальное залегание пород осложнено мелкой складчатостью в виде вытянутых узких складок симметричного и асимметричного строения. Симметричные складки характеризуются крутыми углами падения крыльев, в асимметричных складках углы падения изменяются от 25 - 30° в одном крыле до 80° в другом.
Значительная часть площади месторождения Аякащи I сложена углеродисто-кварцевыми графитизированными сланцами, образующими реликтовые полосы, участки и пятна среди осветленных, серицити-зированных сланцев и песчаников. Это породы темно-серого, почти черного цвета с отчетливо проявленной сланцеватостью. Сланцы постепенно переходят в углеродистые кварциты, при сильном ожелезнении отдельные прослои близки к железистым кварцитам. Всюду установлено осветление углеродистых пород в пределах кварцево-жильных зон. Наиболее сильное осветление проявлено до глубины 30 м. Глубже вскрыты массивные почти черные сланцы с маломощными прослоями алевролитов и тонкозернистых песчаников, просеченных редкими маломощными прожилками кварца. В результате наложения гипергенных процессов наиболее изменены и осветлены близповерхностные участки незначительной мощности.
На глубине 25-30 м и более осветление и явная серицитизация развиваются по отдельным тектоническим трещинам в виде маломощных полос и пятен. Небольшие скопления серицита и мелкочешуйчатого мусковита наблюдаются в зальбандах редких здесь кварцевых жил и прожилков. По микротрещинам и на плоскостях скола в углеродистых сланцах обычны корочки, прожилочки и примазки карбоната. В зонах смятия и трещиноватости развиты пирит, ярозит и гидроксиды железа.
С севера и юга месторождение ограничено грядами графитизированных кварцитов, вытянутых в северо-восточном направлении вдоль разломов. Это массивные, почти черные, нередко тонкослоистые породы. По слоистости и разноориентированным трещинам в кварцитах развиты светло-серый полупрозрачный кварц, корочки и примазки карбоната, гидроксиды железа и пирит. Широко проявлена сеть кварцевых прожилков мощностью от 1 мм до первых десятков сантиметров. Практически не затронутые процессами выветривания углеродистые кварциты сохраняются в виде воздымающихся обнаженных гряд, в то время как площадь месторождения между ними снивелирована, полностью перекрыта рыхлыми отложениями и рассечена рядом глубоких саев и промоин. В бортах сая, разделяющего площади Аякащи I и Северное Аякащи, сохранились участки бесструктурной обычной коры выветривания, хорошо заметные и на местности, и на фото- и аэроснимках. Это еще раз подтверждает, что нормально развитые коры выветривания развиваются обособленно и ложатся на уже сформированные бирюзоносные площади.
Серицит-кварцевые и кварц-серицитовые сланцы - вмещающие породы бирюзоносных зон и отдельных кварцевых прожилков на месторождении. Глубина развития этих сланцев ограничивается глубиной развития кварцевых прожилков, которые контролируются мощными зонами смятия и рассланцевания. В ряде случаев кварцевые прожилки развиты в углеродисто-кварцевых сланцах и кварцитах и не сопровождаются процессами серицитизации и осветления. Это свидетельствует о связи процессов только с определенными структурами и зонами, к которым приурочен и низкотемпературный бирюзоносный кварц.
Углеродисто-серицит-кварцевые сланцы, слагающие практически все бирюзоносное поле, представляют собой как бы промежуточное звено между черными графитизированными сланцами и осветленными разностями серицит-кварцевого состава. В ряде случаев среди них наблюдаются реликты углистых аргиллитов. Пятнистая окраска пород зависит от степени окварцевания и серицитизации. В зонах смятия, как и повсюду, развиты корочки и примазки позднего карбоната. Заметим, что даже при макроисследованиях в различных породах зон смятия устанавливается до четырех разновидностей карбоната. Это, прежде всего, корочки, тонкие прожилки и примазки молочно-белого микрозернистого карбоната, которые пересекаются тонкими прожилками и обрастают корочками прозрачного макрокристаллического кальцита. Плотный опаловидный карбонат чаще всего приурочен к жильному кварцу. Широко развиты мучнистые примазки позднего карбоната.
В пределах бирюзоносного поля в виде небольших прослоев, мощностью 0,5 - 10 м, отмечаются песчаники и серицитизированные, окварцованные алевролиты. Эти породы более массивны, менее рассланцованы и заметно реже рассекаются прожилками кварца. В зонах смятия песчаники приобретают тонкосланцеватую текстуру.
В шлифах породы месторождения в большинстве своем характеризуются ярко выраженной тонкополосчатой текстурой. Они состоят из мелко- и тонкозернистых агрегатов кварца и мельчайших чешуек графита, рассеянных в массе породы и переполняющих зерна квариа. Количество кварца и графита варьирует. В пределах гряд кварцитов, ограничивающих месторождение с юга и севера, преобладает графит, что и обусловливает черный цвет пород. В зонах дробления и окварцевания в минерализованном поле наблюдаются все переходы от полосчатых углеродисто-кварцевых пород до типичных монокварцитов, состоящих из тесно сросшихся относительно изометричных зерен кварца с неровными зазубренными ограничениями. Графит здесь присутствует в небольшом количестве в виде тончайших чешуек.
По левому склону сая Турбай у северной границы месторождения прослеживается узкая прямолинейная прерывистая полоса субширотного простирания, сложенная прекрасно выраженной тектонической брекчией. Со сланцами месторождения брекчия имеет четкий тектонический контакт, погружаясь пол сланцы в южном направлении. Брекчия представлена массивным плотно сцементированным материалом, состоящим из разнообразных по форме и размерам угловатых обломков сланцев и жильного кварца. Материал несортирован: крупные обломки соседствуют с мелкой щебенкой. Большая часть обломков остроугольная, реже края обломков слегка оплавлены. Порода местами пористая, по стенкам пустот развиты корочки и щеточки карбоната. Не исключено, что данная зона брекчий - лежачий контакт зоны смятия, вмещающей бирюзоносное поле. Висячий контакт размыт, в результате чего и обнажены кварцево-жильные зоны с бирюзой, просекающие зону рассланцевания.
Через все поле месторождения прослеживается дайка лампрофиров с апофизами на обоих флангах. Простирание дайки северо-восточное (70°). Апофизы вытянуты в широтном и субширотном направлениях. Падение дайки во всех случаях юго-восточное крутое (65-75°), апофизы падают на юг более полого (40-60°). Мощность основной дайки не превышает 80 см на протяжении 1,5 км (лишь в отдельных участках до 1 м). Мощность апофуз 40 - 50 см, на выклинивании - 3 - 5 см. Дайка лампрофиров прослеживается примерно в центральной части основной минерализованной зоны, всюду перекрыта наносами и вскрывается горными выработками, в стенках которых резко выделяется светлой окраской (породы сильно выветрелые и представлены глинистым материалом различной плотности). Дайки и ее апофизы прекрасно дешифрируются на обычных фотоснимках стенок выработки. Зальбанды дайки нередко трассируются кварцевыми прожилками, ожелезнены, местами с небольшими зонами закалки. В редких случаях наблюдаются разрыв и смещение дайки тектоническим швом или кварцево-жильной бирюзоносной зоной. До глубины 10 м и более лампрофиры, как и на других месторождениях, превращены в глинистый материал преимущественно монтмориллонитового состава светлой, почти белой окраски.
Кварцевые жилы, прожилки, кварцево-жильные зоны. Кварцевые жилы широко распространены на площади месторождения. Они повсеместно образуют элювиально-делювиальные развалы, обнажаются во врезах саев, вскрываются горными выработками под небольшим слоем рыхлых отложений и достаточно хорошо проявленной коры выветривания. Одиночные, как правило, наиболее крупные жилы редки. Обычно это серии, состоящие из десятков крутопадающих маломощных параллельных прожилков, согласных с простиранием пород и следующих вдоль зон рассланцевания. Меньше встречаются жилы, отчетливо секущие, более пологие и, как правило, не выходящие на поверхность. Кварцево-жильные серии ("кусты") всюду имеют характерное и близкое строение. Примерно в центральной части "куста" расположена одна или две - три наиболее крупные жилы, мощностью 10 см и более. В обе стороны от них развиты тонкие прожилочки, линзы и скопления кварца неправильной формы, сменяющиеся далее едва различимыми микропрожилками. Жилы мощностью 30 - 50 см нередко обнажаются на поверхности и образуют крупноглыбовые развалы, трассируя кварцевые "кусты" вдоль зон дробления. Значительная часть кварцевых прожилков, особенно крупных линз, выклинивается близ поверхности или прослеживается на глубину не более 1,5 - З м. Нередко жильный кварц наблюдается лишь в элювиально-делювиальном развале и отсутствует в коренных породах. Это относится и к кварцевым жилам с бирюзой, что и определяло небольшую глубину древних выработок - ям и закопушек.
Более крупные серии кварцевых жил общей мощностью в несколько метров прослеживаются обычно на глубину 10 - 15 м, постепенно выклиниваясь. На флангах и в центре месторождения пробурено три профиля скважин, и только четыре скважины практически не вскрыли кварцевых прожилков. Остальные скважины пересекли скопления прожилков на глубинах 1 - 6, 6 - 12 (реже 6 - 14), 12 - 20 и 24 - 30 м. На первых двух интервалах (до глубины 15 м) кварцевые прожилки встречаются наиболее часто, имеют большую мощность, породы и жильный кварц более раздроблены. Вблизи центральной части месторождения отмечены многочисленные прожилки кварца на глубине 25 - 30 м, на интервале 6 - 11 м их число максимально. Вторые максимумы падают на интервалы 15 - 25 и 25 - 29 м. При крутом залегании пород и большинства прожилков их поинтервальный характер распрелеления дает основание предположить, что они круто пересекают пологие зоны рассланпевания, увязывающиеся по разрезам скважин и уходящие за пределы месторождения.
Кварцево-жильные зоны формировались в процессе складкообразования, многократного чередования трещинообразования, процессов дробления и минерализации. Жильный кварц нередко раздроблен до мелкого щебня, тонких пластин и местами превращен в кварцевую крупу или муку.
Серии косо- и поперечносекуших прожилков приурочены к более поздним трещинам, представляющим собой трещины скола, секущие пластовые жилы. Как правило, это маломощные зонки дробления, выполненные тонкоперетертым материалом вмещающих пород, поэтому и жильное их выполнение незначительное. Секущие кварцевые жилы в количественном отношении резко подчинены пластовым жилам, однако минеральная нагрузка более разнообразна именно в секущих жилах. Кроме кварцевых прожилков, здесь развиты прожилки полевошпатового и барит-кварцевого составов. Тонкие трещины нередко выполнены карбонатом. Глинистый материал зонок дробления, как правило, пропитан ржаво-бурыми и красновато-коричневыми гидроксидами железа.
Замеры трещинной тектоники, жильных зон и изучение кварцевых прожилков с достаточной достоверностью позволяют говорить о формировании на площади месторождения Аякащи I и на прилегающих площадях других месторождений пологих, характерных для запрокинутых складок кварцево-жильных зон, сопряженных с направлением кливажа.
В составе кварцево-жильных зон, как и на месторождениях кураминского типа, даже при небольшом навыке достаточно четко устанавливаются следующие разновидности жильного кварца:
1. Молочно-белый крупно- и среднезернистый кварц (около 50 % общего количества кварца). Образует отдельные жилы мощностью 30 - 100 см и протяженностью в несколько десятков метров. Слагает основную массу прожилков среди бирюзоносного поля, а также жилы и прожилки среди графитизированных кварцитов. Для кварца характерны монолитность, слабая трещиноватость и мономинеральность. В пределах минерализованного поля кварц захвачен процессами дробления, ожелезнен по трещинам, содержит корочки гипса и кальцита.
2. Кварц светло-серый полупрозрачный бирюзоносный. Слагает, как правило, прожилки мощностью 2 - 5, реже 7 - 10 см. Кварц сливной с жирным блеском, при детальном осмотре нередко шестоватого сложения, сильно трещиноват, раздроблен, местами рассланцован. На площади месторождения этой разновидностью жильного кварца представлено около 35 % прожилков, и только 5 % из них содержат бирюзу.
Для бирюзоносного кварца характерна кавернозность, развитая в жилах как вблизи поверхности, так и на глубине. Форма, размеры и число каверн сильно варьируют. Пустоты наиболее характерны для призальбандовых частей жил. Стенки пустот обычно покрыты корочками гидроксидов железа, карбоната, поздним кварцем (часто халцедоновидным), который нередко встречается и в самой бирюзе. Также обычны здесь тонкие щеточки и кристаллики горного хрусталя. Форма пустот неправильная, изометричная, линзовидная, щелевидная и прямоугольная. Первые три формы определяют форму заполнения их бирюзой. В других случаях на стенках пустот присутствуют мучнистые глинистые минералы. Пустоты, как правило, выполняются (или были выполнены) полевыми шпатами.
3. Светло-серый кварц с полевыми шпатами. Количество кварц-полевошпатовых прожилков незначительно. Одиночные маломощные прожилки, не содержащие, как правило, бирюзы, отмечаются в различных частях минерализованного поля. Иногда розовые и кремовые таблитчатые кристаллики полевых шпатов образуют кучные скопления до 1 см в поперечнике. Полевые шпаты тесно ассоциируют с бирюзой в жилах месторождений Аякащи II и Султануиздагском. Поэтому полевошпат-кварцевые прожилки следует считать потенциально бирюзоносными.
При микроисследованиях установлено, что в молочно-белом кварце, прожилки которого густой сетью пронизывают графитизированные кварциты, сильно развиты катаклаз и грануляция зерен. Большая часть индивидов кварца более или менее изометрична, в результате катаклаза угасание их становится волнисто-полосчатым. Крупные индивиды гранулированы в краевых зонах, причем часть более мелких зерен раздроблена полностью до мелкообломочного остроугольного субстрата.
Серый кавернозный кварц характеризуется более сильным катаклазом и дроблением, в ряде случаев строение кварца шестоватое, угасание параллельно-полосчатое. Иногда по трещинам в кварце или между его шестами отмечаются кристаллики альбита. По поперечным трещинам, секущим кристаллы альбита, развивается серицит. Карбонат образует в кварце тонкие прожилочки и линзовидные выполнения.
Бирюза. Бирюза распространена крайне неравномерно. Условно на площади месторождения выделяются три бирюзоносные зоны - Северная, Центральная и Южная, сложенные кулисообразно залегающими кварцево-жильными сериями. Мощность жильных серий не превышает 15 м, по простиранию с небольшими перерывами они прослеживаются до 1 км.
Центральная бирюзоносная зона протягивается через все бирюзоносное поле и контролируется дайкой лампрофира, располагаясь по обе стороны от нее. Ширина зоны около 150 м. Наиболее богатая минерализация развивается от центральной части площади до ее юго-западного окончания, где сосредоточено большинство древних выработок. К северо-востоку минерализация убывает, выветрелая бирюза встречается в виде единичных включений и маломощных прожилков. В целом Центральная зона бирюзоносна на всем протяжении. Глубина минерализации достигает 30 м и строго ограничена интервалами кварцево-жильных зон.
Бирюзоносные участки представляют собой серии различно ориентированных кварцевых прожилков, содержащих обособления, а также мономинеральные прожилки и линзы бирюзы, развивающиеся по более поздним трещинам, секущим вмещающие породы и прожилки кварца с бирюзой. Строение бирюзоносных участков по всему полю идентично. Различны лишь густота кварцевой сети и, соответственно, степень их минерализации.
Преобладающее число бирюзоносных прожилков простирается согласно со сланцеватостью пород и имеет отчетливо выдержанное падение на юго-юго-восток. Мономинеральные прожилки и линзы бирюзы во вмещающих породах развиваются в пределах или в непосредственной близости от бирюзоносной серии "куста" кварцевых жил. Размеры минерализованных участков определяются мощностью и протяженностью кварцевого куста и составляют несколько метров в поперечнике и несколько десятков метров в длину. Высыпки жильного кварца на поверхности обычно не содержат бирюзы, которая установлена в выработках на глубине 1 - 3 м. Ювелирные разновидности в этом интервале встречаются редко. Бирюза здесь обесцвечена, ожелезнена и нередко полностью замещена вторичными минералами, хотя минерализация достаточно интенсивна и в крупных скоплениях. В Южной зоне найден самородок бирюзы массой около 40 кг с участками прекрасной голубой разновидности.
Качественную и количественную оценки минерализации того или иного участка можно дать лишь при вскрытии коренных пород на глубину более 3 м. В среднем продуктивный горизонт с ювелирной бирюзой на месторождении установлен на глубине 5 - 15 м. Более глубокие горизонты изучены слабо, да и глубина 5 - 15 м вскрыта и отработана практически на одном из участков Центральной зоны. В целом площадь месторождения достаточно изучена лишь в приповерхностной зоне.
Крупные кварцево-жильные серии, в том числе и бирюзоносные, приурочены к водораздельным частям - положительным формам рельефа. Древние же выработки, как правило, расположены в висячем боку этих зон, ниже по склону, что позволяло вскрыть более глубокий горизонт. Современные выработки закладывались непосредственно на развалах и при небольшой глубине вскрывали минерализованные участки с некондиционной бирюзой, а глубже пересекали зону и уходили из нее, только в дальнейшем рассечками из шурфов вскрывались продуктивные участки.
В прожилках и включениях бирюзы часто в изобилии содержатся прозрачные кристаллики кварца, реже вкрапленники пирита, барита, ярозита, тонкие просечки мелкозернистого кварца и халцедона, карбоната. Чем меньше гипергенные изменения вмещающих пород и жильного кварца, тем лучше качество бирюзы в них. При выветривании прежде всего разлагаются сульфиды и бирюза, а вмещающие породы в большинстве случаев сохраняют первоначальный облик.
Месторождение Аякащи I - яркий представитель месторождений кызылкумского типа - изучено наиболее полно. Его геолого-структурные и литолого-минералогические особенности должны учитываться при освоении других объектов, хотя каждый из них в своем роде уникален по развитию бирюзоносных зон и "кустов", степени их минерализации. Все они объединены единым процессом и идентичностью формирования.
На месторождении Аякащи I сохранились даже реликты древней коры выветривания по правому склону распадка у северного окончания выработки I и траншей 46, 47. Эти светлоокрашенные образования хорошо видны на поверхности и аэрофотоснимках. Они отличаются характерным рельефом поверхности с многочисленными тонкими промоинами. Материнские породы полностью замещены белыми или кремовыми глинистыми образованиями с преобладанием каолина. Признаки бирюзовой минерализации отсутствуют. Таким образом, на примере этого месторождения с уверенностью можно говорить, что древняя кора выветривания не несет бирюзы, а современная - изменяет и уничтожает ее.
