Ситауция такая:
1. если делать так:
default_type text/html;
gunzip on;
gzip_vary on;
gzip_static always;

и создать файл t.gz, то все работает отлично

2. если пытаться отдать файл через директиву index или try_files, то не работает. nginx не подставляет в ответ Content-Encoding из-за чего в браузер выдается нераспакованный сжатый контент. Если Content-Encoding подставить жестко для location, то для клиентов неподдерживающих gzip разъархивирование не происходит.

Мне кажется это ошибка.