Суперкрупные месторождения золота мира и их значение в золотодобыче
В.П. Полеванов — доктор геолого-минералогических наук, академик РАЕН
Суперкрупные месторождения золота и золотороссыпные провинции всегда привлекали повышенное внимание исследователей. Вклад этого класса объектов в общую картину золотодобычи и ресурсов невероятно велик. Так, из общего количества добытого за всю историю человечества золота, составляющего примерно 150 000 тонн, на долю суперкрупных приходится 95 142 тонны, или 63,4 %. Примерно такая же доля и в ресурсах с резервами: 62 766 тонн из примерно 115 611 тонн, т.е. 54,3 %. Несмотря на то, что многие из них отрабатываются десятилетиями и столетиями, но для большинства из них остались не решенными основные вопросы генезиса, источника вещества, стадий минералообразования, условий образования. Не могу не привести обзор гипотез о крупнейшем месторождении золота мира — Мурунтау, которое отрабатывается уже 60 лет, по которому защищены десятки диссертаций, в рудном поле которого пробурены структурные скважины глубиной более 4 км, добыто 1 800 тонн золота. И тем не менее существуют семь (!) различных моделей рудогенеза, перечень которых приводится здесь по данным кандидатской диссертации С.Г. Кряжева, защищенной в 1999 году.
1. Плутоногенно-гидротермальная. Предполагает генетическую связь месторождения с герцинским гранитоидным магматизмом (С.Д. Шер, А.Т. Бендик, 1969 г.; Г.В. Касавченко и др., 1970 г.).
2. Вулканогенно-гидротермальная. Предполагает одновременные процессы осадконакопления и магматизма в рудном поле (А.А. Кустарникова, П.Н. Подкопаев, 1969 г.).
3. Осадочная сингенетично-эпигенетическая, согласно которой руды представляют собой в различной степени метаморфизованные золотоносные дельтовые фации — продукты перемыва кор выветривания. Месторождение сопоставляется с металлоносными конгломератами (В.Г. Гарьковец, 1973 г.).
4. Метаморфогенная. Отводит основную рудообразующую роль прогрессивному динамо-термальному метаморфизму вмещающих пород (С.Т. Бадалов, 1977 г.; В.Ф. Проценко и др., 1987 г.).
5. Метасоматическая. Связывает процесс формирования руд с мантийным углеродистым метасоматозом (Иванкин, 1988 г.).
6. Магматическая. Определяет рудные тела как измененные золотоносные магматические породы, внедрение которых и обусловило возникновение месторождения (В.А. Хохлов, А.А. Маракушев, 1992 г.).
7. Полигенно-полихронная, согласно которой Мурунтау относится к серии регенерированных месторождений, сформированных в два этапа. На первом этапе при участии глубинных флюидов образуются стратиформные конкреционно-вкрапленные горизонты золотоносных пиритов. На втором этапе первичные руды регенерируются термофлюидными системами, связанными с гранитными батолитами (Н.К. Курбанов и др. 1992, 1994 гг.; Ч.Х. Арифулов и др., 1994 г.).
И это для Мурунтау! Поэтому автор, по возможности, не будет углубляться в чащу генетических, плитотектонических построений, т.к. это путь в бесконечную дискуссию, а попробует разобраться в основных поисковых особенностях супергигантов.
Определение суперкрупных месторождений золота
Проблема классификации месторождений золота в мире решается по разному. Учитываются особенности сырьевой базы отдельных стран. В России по градации Министерства природных ресурсов крупными считаются месторождения золота с запасами более 50 тонн (как и во Франции). В ЮАР эти месторождения будут считаться средними, а в Китае — суперкрупными. Известный исследователь золота П. Лазничка разработал собственную классификацию крупности месторождений золота, взяв за основу кларк элемента в земной коре. Отталкиваясь от кларка золота в 2,5. 10-3 г/т, Лазничка отнес к крупным месторождениями золотые месторождения с запасами 25–180 тонн, к гигантским — 250–1 800 тонн и к супергигантским — 2 500–18 000 тонн. Этот подход, при всей его логичности, не прижился, поскольку страдает несколькими очевидными недостатками. При таком подходе классификации будут разниться, т.к. общепринятых значений кларков большинства металлов нет. Кларки золота, например, разнятся от 2,5 мг/т до 10 мг/т. Во-вторых, разные элементы накапливаются в месторождениях в неодинаковой степени, вне всякой зависимости от кларков; кроме того, для некоторых важнейших групп полезных ископаемых (горючие, нерудные, строительные) кларков просто не существует.
Табл. 1. Характеристики орогенных месторождений
Табл. 2. Характеристики, определяющие часть гидротермальной системы как эпитермальную и наличие её в рудном месторождении(по Линдгрену, 1933, и Бергеру и Эймону, 1982, с изменениями)
Автору ближе «старая, добрая» десятичная классификация крупности месторождений, по которой месторождения золота подразделяются по запасам (в тоннах) на следующие классы:
Принятая классификация гигантских месторождений золота
Существуют десятки, если не сотни, классификаций месторождений золота — генетических, вещественных, временных, пространственных и других. Детальный их анализ не входит в мою задачу и мог бы стать темой для отдельного исследования. Из всего множества формаций и генетических типов гигантские месторождения золота встречаются в следующих генетических группах: палеороссыпи, современные россыпи, орогенные, эпитермальные, порфировые, типа Карлин и типа Олимпик-Дам (IOCG). Учтенные запасы по каждой группе даны в таблице 4, при составлении которой автор при нескольких вариантах оценки ресурсов всегда выбирал максимальную. Опыт показывает, что супергигантские месторождения отрабатываются многими десятилетиями и даже первыми столетиями (Хоумстейк, Витватерсранд), и потому принятие за основу оценки максимального количества ресурсов — оправдано. Расположение всех выделенных в таблице 4 объектов показано на рисунке 1.
Определение терминов
Чтобы исключить множественное толкование принятых автором генетических классификаций супергигантских месторождений золота, приведем наше понимание этих таксонов.
Орогенное золото
Термин был введен в 1998 году Д. Гровсом с соавторами. Он объединил по структурно-генетическим признакам классы месторождений золота, которые фигурировали и часто продолжают фигурировать под названиями: мезотермальное золото, метаморфическое золото, жильное золото, собственно золотые месторождения, связанные с разломами, структурно контролируемые месторождения, месторождения зеленокаменных поясов, месторождения типа BIF и месторождения в толщах турбидитов. Предполагается, что основное количество месторождений этого типа образовалось в обстановке регионального сжатия и горообразования (орогенеза), в отличие, например, от эпитермальных и порфировых месторождений, образованных в обстановке растяжения.
Орогенное золото (табл. 1) формировалось на протяжении 3 млрд лет земной истории: эпизодически в период от среднего архея до позднего докембрия и непрерывно в фанерозое. Этот класс золотых месторождений (включая россыпи, которые обычно тесно связаны с этим типом месторождений) характеризуется ассоциацией с деформированными и метаморфизованными блоками средней земной коры, особенно в пространственной связи с главными коровыми структурами. Стойкая пространственная и временная ассоциация с гранитоидами различного состава указывает на то, что расплавы и флюиды непременно присутствовали и участвовали в термальных событиях периода орогенеза.
Табл. 3. Характерные черты месторождений адуляр-серицитового и сульфатно-кислого типов (Healdetal, 1986)
Вторая половина позднего архея (2,8–2,55 млрд лет) была исключительно благоприятным периодом для формирования орогенной формации золотоносных жил, в результате чего на уровне средней земной коры было сохранено много крупных месторождений золота. Такие хорошо сохранившиеся богатые золотые пояса найдены в пределах зеленокаменных поясов кратона Йилгарн (Калгурли), провинции Супериор (Поркьюпайн), кратонов Дарвар (Колар), Зимбабве (Квекве), Слейв (Йеллоунайф), Танзания (Булайянгулу) и ряда других.
Важнейшие периоды образования орогенных месторождений золота 2,8– 2,55 и 2,1–1,8 млрд лет хорошо коррелируют с началом роста континентальной коры. Сходные характеристики докембрийских и фанерозойских орогенных месторождений возникли в результате процессов плитной тектоники «кордильерского стиля». Два длительных периода образования земной коры с плавлением основания, развитием магматизма, горячих точек хорошо объясняют источник тепла и металлов в это время, особенно на краях палеопротерозойских коровых блоков.
Следует отметить, что более 50 % выходов докембрия на поверхность Земли имеют возраст 1,8–0,6 млрд лет и исключительно бедны месторождениями золота.
Порфировые (Cu-Au) месторождения
Порфировые месторождения, как видно из названия, пространственно и генетически связаны с небольшими интрузивными штоками, которые обычно имеют порфировую текстуру. Богатые золотые месторождения находятся преимущественно в монцонит-диоритовых и монцонит-габбровых порфиритах, но также встречаются в диоритовых и кварцево-диоритовых порфиритах. Эти месторождения типичны для Пасифики.
Порфировая рудная минерализация представлена гидротермальными образованиями в виде штокверков или рассеянных руд. Они тесно ассоциируют с порфировыми интрузиями, сопровождаются минерализацией, ассоциировавшейся с калиевыми изменениями, хотя она часто наложена. Понятие «гидротермальный» указывает, что медно-золотая минерализация образуется при высоких температурах (300–600°С). В настоящее время промышленные порфировые месторождения без существенного супергенного обогащения, как правило, содержат значительные концентрации золота. Природа месторождений меняется соответственно геологическим позициям.
Табл. 4.1. Учтённые добыча, резервы (рез.) и ресурсы (рес.) крупных месторождений золота и крупных золотороссыпных провинций. Орогенные месторождения золота
Супергенное обогащение является важным процессом во многих Сu порфировых месторождениях. При слабом выветривании происходит окисление сульфидов и ремобилизация металлов. При интенсивном выветривании массы окислов железа и меди, слагающие железные шляпы, могут быть выщелочены. Супергенные процессы могут также концентрировать золото. Супергенное обогащение может проникать на большую глубину в аридном климате, но на тропических островных дугах его глубина часто не превышает 100 м.
Эпитермальное золото
Под «эпитермальными» обычно понимаются месторождения, связанные с близповерхностной гидротермальной деятельностью, в основном с субаэральным щелочноземельным вулканизмом и часто (но не всегда) с продуктами вулканизма (табл. 2).
В настоящее время эпитермальные месторождения подразделяются большинством исследователей на два подкласса: высокосульфидные (HS) и малосульфидные (LS). HS объекты иногда называются «сульфатно-кислыми», LS месторождения — «адулярсерицитовыми» (табл. 3).
Месторождения типа Карлин
Месторождения типа Карлин названы по месторождению рассеянного золота в карбонатных породах штата Невада в США. Это месторождение вместе с находящимися рядом сходными с ним месторождениями, расположенными на протяжении 60 км вдоль обычного сдвигового разлома, характеризуются наличием:
Хотя эти месторождения размещены в карбонатах, их нельзя смешивать с относительно низкотемпературными ретроградными зонами скарновых месторождений в карбонатных толщах, так как последние содержат другие Са силикатные минералы. Сложность заключается в следующем: некоторые месторождения типа Карлин встречаются в окрестностях интрузий, вблизи или внутри ореолов гидротермальных изменений скарновых месторождений, как, например, в месторождениях Пост Голдстрайк и Дип Стар. Скарновые месторождения и месторождения типа Карлин — это разные месторождения, которые отличаются своим происхождением. Там, где имеются оба эти типа месторождений, минерализация типа Калин не связана с событием интрузив скарн (Christensen, 1993). Например, датирование по 40Аr/39Аr показало, что скарновая минерализация в Гетчелл и Твин Крикс тесно связана с магматической активностью (92 и 95 млн лет), тогда как минерализация Карлин не связана с магматизмом (42 и 83 млн лет), то есть скарны и месторождения типа Карлин генетически различны (Groff et al., 1997).
Табл. 4.2. Учтённые добыча, резервы (рез.) и ресурсы (рес.) крупных месторождений
золота и крупных золотороссыпных провинций.
Эпитермальные золотые и золото-серебряные месторождения
Месторождения типа Карлин возникают там, где средне- и низкотемпературные гидротермы проходят через карбонатные породы, вызывая обширное кремнистое замещение. Хорошо известные примеры представлены в западных штатах США, в континентальных странах (возможно, вследствие: больших скоплений известняков, обычных для континентальных границ). Известны примеры таких месторождений и в Индонезии (Мезел на Сулавеси) и в Малазийской (Запив) андезитовой островной дуге (Sillitoe, 1990).
В островодужных известняках, в окраинных рифах вулканических островов, присутствие оруденения типа Карлин может быть более ограниченным, и рудопроявления этого типа могут создавать обманчивое впечатление перспективности разведочных работ, поскольку содержат локальные аномально высокие концентрации золота.
Тип IOCG (Iron Oxide Copper Gold)
Многие рудные системы, определяемые как железооксидные медно золотые месторождения (IOCG), часто выделяют лишь по геохимическим особенностям руд, не принимая во внимание ни тектоническое положение и геологическую обстановку, ни источник рудоносных флюидов, металлов или других рудных компонентов. Эти месторождения характеризуются:
Табл. 4.3. Учтённые добыча, резервы (рез.) и ресурсы (рес.) крупных месторождений
золота и крупных золотороссыпных провинций.
Месторождения золота типа Карлин
Сравнение хорошо изученных месторождений класса IOCG демонстрирует их геологическое разнообразие. Они залегают в самых разных вмещающих породах, среди которых особенно распространены изверженные гранитоиды, андезиты, (мета)вулканические породы, метапластические — метаосновные ассоциации. Вмещающие породы могут быть как близкими по возрасту с рудами (Олимпик-Дам, Канделлария, Пунта дель Кобре, Рауль Кондестебль), так и отличаться существенно более древним по отношению к рудам возрастом (Салобо, Эрнст Генри).
Руды формируются в широком диапазоне глубин от примерно 10 км (некоторые месторождения региона Клонкарри) до почти близповерхностных (например, Олимпик Дам); часть из них имеет ярко выраженную минеральную зональность. Структурный и/или стратиграфический контроль достаточно выражен; месторождения часто локализуются в местах изгиба разломов, зонах рассланцевания вмещающих пород, в телах брекчий или литологически благоприятных породах.
Табл. 4.4. Учтённые добыча, резервы (рез.) и ресурсы (рес.) крупных месторождений золота и крупных
золотороссыпных провинций. Порфировые месторождения с золотом.
*Средние содержания в целом по Ag и Mo не подсчитывались, т.к. Mo и Ag отсутствуют во многих месторождениях
Вмещающие породы вблизи руд интенсивно гидротермально изменены. В непосредственной близости от руд различия условий давления и температуры приводят к формированию пород, где преобладают оксиды железа, представленные магнетитом, а изменения характеризуются такими минералами, как биотит, калиевый полевой шпат и амфибол, до гематитпреобладающих систем, в которых минералы измененных пород представлены серицитом и хлоритом. Na и Na-Ca изменения, если они есть, имеют тенденцию развиваться по отношению к рудам глубже и дальше и обычно предшествуют K-Fe изменениям. Карбонаты обычно многочисленны, особенно в ассоциации с более поздними Cu несущими сульфидами, что характеризует изменение температурной системы. Вариации fО2 fS2 (Т) во время рудообразования приводят к тому, что в одних случаях развиваются обедненные пиритом руды с комплексом Cu минеральных ассоциаций (халькопирит, борнит, халькоцит, например, в месторождениях Салобо, ОлимпикДам), а в других главными сульфидами являются пирит и халькопирит (Эрнст Генри, Канделлария).
Табл. 4.5. Учтённые добыча, резервы (рез.) и ресурсы (рес.) крупных месторождений
золота и крупных золотороссыпных провинций.
Месторождение типа IOCG (Олимпик-Дам, Австралия)
Судя по включениям, в генезисе IOCG участвовали сложные солевые растворы с карбонатной компонентой. Однако источники воды, СO2, металлов, серы, солей могли быть различными для месторождений этого класса. Соли и металлы могли поступать непосредственно из нижележащих магм, из метаморфогенных флюидов, выщелачиваться из боковых пород.
Палеороссыпи золота
Палеороссыпи золота (или ископаемые россыпи) — это древние (докембрийские, палеозойские, мезозойские, реже кайнозойские) россыпи, утратившие связь с рельефом земной поверхности в результате структурной перестройки территории.
Палеороссыпи отличаются от современных россыпей (в т.ч. погребенных), связанных с современным рельефом, тем, что они отвечают иному структурному состоянию земной поверхности и сформированы в предшествующие геоморфологические этапы развития.
Табл. 4.6. Учтённые добыча, резервы (рез.) и ресурсы (рес.) крупных месторождений
золота и крупных золотороссыпных провинций.
Палеороссыпи золота (Витватерсранд, ЮАР)
Физическое состояние палеороссыпей (рыхлые или плотные) зависит от степени их литификации и метаморфизма. В метаморфизованных ископаемых россыпях наблюдаются укрупнение, перераспределение полезных компонентов, а также их новообразование под влиянием процессов метаморфизма и наложенной гидротермальной деятельности (как, например, в конгломератах Витватерсранда), а иногда нефтьгидрогенных процессов (лейкоксеновые палеозойские россыпи Тимана).
К палеороссыпям относятся крупнейшие месторождения бассейна Витватерсранд, где добыто более трети мирового золота.
Позднеархейский бассейн Витватерсранд известен феноменальными содержаниями золота в рудах. Попутно здесь добывают также уран, минералы платиновой группы, в том числе осмистый иридий, и серебро. Глубина разработки в среднем 1700 м, максимальная — 4 500 м.
Месторождение Витватерсранд относится к типу древних метаморфизованных конгломератов. Рудоносная толща образует синклинальную структуру, осложненную выступами архейского фундамента. Рудные тела (так называемые рифы) представлены пачками рудоносных конгломератов с прослоями безрудных сланцев и кварцитов. Мощность отдельных промышленных слоев конгломератов — до 4,5 м. Район распространения золоторудных тел занимает площадь около 350 x 200 км.
Табл. 4.7. Учтённые добыча, резервы (рез.) и ресурсы (рес.) крупных месторождений
золота и крупных золотороссыпных провинций.
Современные россыпи (золотороссыпные провинции)
В золотоносных рифах бассейна Витватерсранд представлена в основном золото-пирит-кварцевая, золотоуранинит-кероген-битумная и комплексная минерализация полигенной природы. Рудная минерализация находится в олигомиктовых конгломератах. Галька на 70 % состоит из жильного кварца с подчиненным количеством кварцита. Цемент слюдисто-кварцевый, содержит 2–16 % окатанного пирита. Золото находится в пирите, а также выделяется по микротрещинам, секущим кварцевую гальку и цемент. Средний размер зерен золота — 5–100 мкм, проба 906–935. В последнее время однозначно установлен россыпной генезис Ранда, так как золото, находящееся в конгломератах, древнее, чем сами конгломераты, что подтверждает размыв коренных источников с концентрацией золота в палеороссыпях.
Современные россыпи золота
Под современными россыпями понимаются скопления рыхлого обломочного материала, содержащие самородное золото в концентрациях, представляющих интерес для их извлечения. Россыпи формируются в результате разрушения (выветривания) коренных пород и перемещения, перемыва и переотложения продуктов разрушения, сопровождающихся относительным или абсолютным обогащением осадков устойчивыми полезными минералами. Россыпи — крупнейшая группа месторождений осадочной (седиментогенной) серии.
Россыпи золота формируются за счет коренных источников в основном малосульфидной золото-кварцевой формации (большинство месторождений орогенного типа принадлежат этой формации), а также за счет зон их окисления. Только разрушение и перемыв источников этой формации приводит к образованию супергигантских золотороссыпных провинций.
Табл. 5. Учтённое золото в супергигантских месторождениях и
золотороссыпных провинциях
* Авторская экспертная оценка в целом по миру, без подразделения по провинциям. При благоприятном сочетании различных факторов россыпи золота могут образовываться и при размыве эпитермальных, порфировых и других типов месторождений, но гигантских концентраций россыпного золота при этом не возникает. Основу богатства супергигантских золотороссыпных провинций составляют аллювиальные россыпи — генетический тип россыпей, представляющих собой речные (аллювиальные) отложения с промышленными концентрациями самородного золота.
В таблицах 4 и таблице 5 приводятся данные по всем суперкрупным месторождениям золота мира.
Приведенные данные однозначно свидетельствуют о громадном значении супергигантских месторождений в металлогении золота и в его добыче. В дальнейшем автор планирует детально рассмотреть каждую генетическую группу суперкрупных месторождений золота.
Опубликовано в журнале «Золото и технологии», № 4 (26)/декабрь 2014 г.
Суперкрупные месторождения золота и золотороссыпные провинции всегда привлекали повышенное внимание исследователей. Вклад этого класса объектов в общую картину золотодобычи и ресурсов невероятно велик. Так, из общего количества добытого за всю историю человечества золота, составляющего примерно 150 000 тонн, на долю суперкрупных приходится 95 142 тонны, или 63,4 %. Примерно такая же доля и в ресурсах с резервами: 62 766 тонн из примерно 115 611 тонн, т.е. 54,3 %. Несмотря на то, что многие из них отрабатываются десятилетиями и столетиями, но для большинства из них остались не решенными основные вопросы генезиса, источника вещества, стадий минералообразования, условий образования. Не могу не привести обзор гипотез о крупнейшем месторождении золота мира — Мурунтау, которое отрабатывается уже 60 лет, по которому защищены десятки диссертаций, в рудном поле которого пробурены структурные скважины глубиной более 4 км, добыто 1 800 тонн золота. И тем не менее существуют семь (!) различных моделей рудогенеза, перечень которых приводится здесь по данным кандидатской диссертации С.Г. Кряжева, защищенной в 1999 году.
Рис. 1. Супергигантские месторождения золота и золотоносные провинции
1. Плутоногенно-гидротермальная. Предполагает генетическую связь месторождения с герцинским гранитоидным магматизмом (С.Д. Шер, А.Т. Бендик, 1969 г.; Г.В. Касавченко и др., 1970 г.).
2. Вулканогенно-гидротермальная. Предполагает одновременные процессы осадконакопления и магматизма в рудном поле (А.А. Кустарникова, П.Н. Подкопаев, 1969 г.).
3. Осадочная сингенетично-эпигенетическая, согласно которой руды представляют собой в различной степени метаморфизованные золотоносные дельтовые фации — продукты перемыва кор выветривания. Месторождение сопоставляется с металлоносными конгломератами (В.Г. Гарьковец, 1973 г.).
4. Метаморфогенная. Отводит основную рудообразующую роль прогрессивному динамо-термальному метаморфизму вмещающих пород (С.Т. Бадалов, 1977 г.; В.Ф. Проценко и др., 1987 г.).
5. Метасоматическая. Связывает процесс формирования руд с мантийным углеродистым метасоматозом (Иванкин, 1988 г.).
6. Магматическая. Определяет рудные тела как измененные золотоносные магматические породы, внедрение которых и обусловило возникновение месторождения (В.А. Хохлов, А.А. Маракушев, 1992 г.).
7. Полигенно-полихронная, согласно которой Мурунтау относится к серии регенерированных месторождений, сформированных в два этапа. На первом этапе при участии глубинных флюидов образуются стратиформные конкреционно-вкрапленные горизонты золотоносных пиритов. На втором этапе первичные руды регенерируются термофлюидными системами, связанными с гранитными батолитами (Н.К. Курбанов и др. 1992, 1994 гг.; Ч.Х. Арифулов и др., 1994 г.).
И это для Мурунтау! Поэтому автор, по возможности, не будет углубляться в чащу генетических, плитотектонических построений, т.к. это путь в бесконечную дискуссию, а попробует разобраться в основных поисковых особенностях супергигантов.
Определение суперкрупных месторождений золота
Проблема классификации месторождений золота в мире решается по разному. Учитываются особенности сырьевой базы отдельных стран. В России по градации Министерства природных ресурсов крупными считаются месторождения золота с запасами более 50 тонн (как и во Франции). В ЮАР эти месторождения будут считаться средними, а в Китае — суперкрупными. Известный исследователь золота П. Лазничка разработал собственную классификацию крупности месторождений золота, взяв за основу кларк элемента в земной коре. Отталкиваясь от кларка золота в 2,5. 10-3 г/т, Лазничка отнес к крупным месторождениями золотые месторождения с запасами 25–180 тонн, к гигантским — 250–1 800 тонн и к супергигантским — 2 500–18 000 тонн. Этот подход, при всей его логичности, не прижился, поскольку страдает несколькими очевидными недостатками. При таком подходе классификации будут разниться, т.к. общепринятых значений кларков большинства металлов нет. Кларки золота, например, разнятся от 2,5 мг/т до 10 мг/т. Во-вторых, разные элементы накапливаются в месторождениях в неодинаковой степени, вне всякой зависимости от кларков; кроме того, для некоторых важнейших групп полезных ископаемых (горючие, нерудные, строительные) кларков просто не существует.
| Время формирования | От архея до фанерозоя |
| Рудовмещающие породы |
Метаморфизованные (от зеленосланцевой до гранулитовой фации) вулкано-плутонические комплексы, осадочные породы |
| Рудоконтролирующие структуры | Региональные тектонические нарушения, сдвиговые зоны |
|
Иные названия данного типа месторождений в мировой литературе |
Mesothermal gold, metamorphic gold, gold-only, lode gold, shear-zone hosted, structurally-controlled deposits, greenstone-hosted, turbidite-hosted deposits, BIF deposits |
| Морфология и тип рудных тел |
Жильные тела разнообразной морфологии, жильные зоны, пластообразные тела и залежи |
|
Гидротермальные изменения околорудных пород |
Карбонатизация, сульфидизация, серицитизация, щелочной метасоматоз |
|
Жильные минералы и минералы зоны околорудных метасоматитов |
Кварц, кальцит, доломит, анкерит, полевые шпаты, актинолит, серицит, фуксит, турмалин, хлорит, эпидот; амфибол, диопсид, гранат — для амфиболовой и гранулитовой стадии метаморфизма |
| Пробность Au | 750-990 |
| Au:Ag | 10:1, 5:1, редко 1:1 |
| Типичные рудные минералы-спутники |
Пирит, пирротин, магнетит, халькопирит, галенит, сфалерит, молибденит, арсенопирит, шеелит |
| Т-Р условия рудного процесса |
В среднем 350-250°С при давлении 1–3 кбар; для наиболее малоглубинных месторождений — 150°С и 0,5 кбар; для наиболее глубинных — 700°С и более 5 кбар |
| Формы переноса золота |
Бигидросульфидный комплекс Au(HS)- 2 и моногидросульфидный комплекс Au(HS) |
| Примеры месторождений |
Колар (Индия), Голден-Майл, Калгурли (Австралия), Поркьюпайн, Доум, Кампбелл-Рэд-Лэйк, Валь-д' Ор, Сигма (Канада), Мурунтау (Узбекистан), Березовское, Сухой Лог, Наталка (Россия) |
|
Источники, использованные при составлении таблицы |
Groves et al., 1998; Kerrich et al., 2000; McCuaig T.C. and Kerrich R., 1998; Nesbitt, 1991; Goldfarb et al., 1991, 1998; Barley et al., 1989; Hodgson and Hamilton, 1989; Kerrich and Wyman, 1990; Bennett and Barker, 1992; Mikucki, 1998; Benning and Seward, 1996; Sillitoe and Thompson, 1998 |
Российская Академия наук при выделении крупных и суперкрупных месторождений использовала рейтинговые списки крупности, отнеся к данным категориям те объекты, в которых сосредоточено около 65 % мировых запасов данного вида сырья. Суперкрупные месторождения при таком подходе являются уникальными, т.к. значения их запасов «выбиваются» из равномерного ряда. По такой классификации крупными месторождениями благородных металлов считаются объекты с запасами:
- золота — более 200 тонн;
- платиноидов — более 100 тонн;
- серебра — более 5 000 тонн.
- золота — более 1 100 тонн;
- платиноидов — более 1 000 тонн;
- серебра — более 28 000 тонн.
| Глубина | От поверхности до 1 000 м |
| Температура формирования | 50–300°С (в основном 170–250°С) |
| Происхождение гидротерм | Метеорное; некоторые компоненты магматические |
| Форма месторождений |
Тонкие до мощных жилы, штокверки, рассеянные руды, замещенные руды |
|
Текстурно-структурные особенности руд |
Заполнение открытых пространств, крустификация, колломорфная полосчатость, гребенчатая структура, брекчирование |
| Рудные элементы | Au, Ag, (As, Sb), Hg, (Тl, Та, Ва, U), (Pb, Zn, Cu)* |
| Метаморфизм |
Окремнение, поверхностная аргиллизация, монтмориллонит/ иллит, адуляр, пропилитизация |
| Общие признаки |
Тонкозернистый халцедоновый кварц, псевдоморфозы кварца по кальциту, гидравлическая трещиноватость (брекчирование) |
* В скобках показаны элементы, часто присутствующие в промышленных концентрациях, но обычно менее ценные, чем связанные с благородными металлами.
Автору ближе «старая, добрая» десятичная классификация крупности месторождений, по которой месторождения золота подразделяются по запасам (в тоннах) на следующие классы:
- мелкие — 1–10;
- средние — 10–100;
- крупные — 100–1 000;
- суперкрупные (или гигантские) — более 1 000.
Принятая классификация гигантских месторождений золота
Существуют десятки, если не сотни, классификаций месторождений золота — генетических, вещественных, временных, пространственных и других. Детальный их анализ не входит в мою задачу и мог бы стать темой для отдельного исследования. Из всего множества формаций и генетических типов гигантские месторождения золота встречаются в следующих генетических группах: палеороссыпи, современные россыпи, орогенные, эпитермальные, порфировые, типа Карлин и типа Олимпик-Дам (IOCG). Учтенные запасы по каждой группе даны в таблице 4, при составлении которой автор при нескольких вариантах оценки ресурсов всегда выбирал максимальную. Опыт показывает, что супергигантские месторождения отрабатываются многими десятилетиями и даже первыми столетиями (Хоумстейк, Витватерсранд), и потому принятие за основу оценки максимального количества ресурсов — оправдано. Расположение всех выделенных в таблице 4 объектов показано на рисунке 1.
Определение терминов
Чтобы исключить множественное толкование принятых автором генетических классификаций супергигантских месторождений золота, приведем наше понимание этих таксонов.
Орогенное золото
Термин был введен в 1998 году Д. Гровсом с соавторами. Он объединил по структурно-генетическим признакам классы месторождений золота, которые фигурировали и часто продолжают фигурировать под названиями: мезотермальное золото, метаморфическое золото, жильное золото, собственно золотые месторождения, связанные с разломами, структурно контролируемые месторождения, месторождения зеленокаменных поясов, месторождения типа BIF и месторождения в толщах турбидитов. Предполагается, что основное количество месторождений этого типа образовалось в обстановке регионального сжатия и горообразования (орогенеза), в отличие, например, от эпитермальных и порфировых месторождений, образованных в обстановке растяжения.
Орогенное золото (табл. 1) формировалось на протяжении 3 млрд лет земной истории: эпизодически в период от среднего архея до позднего докембрия и непрерывно в фанерозое. Этот класс золотых месторождений (включая россыпи, которые обычно тесно связаны с этим типом месторождений) характеризуется ассоциацией с деформированными и метаморфизованными блоками средней земной коры, особенно в пространственной связи с главными коровыми структурами. Стойкая пространственная и временная ассоциация с гранитоидами различного состава указывает на то, что расплавы и флюиды непременно присутствовали и участвовали в термальных событиях периода орогенеза.
| Высокосульфидные (сульфатно-кислые) | Малосульфидные (алуляр-серицитовые) | |
| Структурные позиции |
Интрузивные центры 4 из 5 изучены относительно границ кальдеры |
Структурно сложные вулканогенные условия, обычно в кальдерах |
|
Размеры (отношение длина:ширина) |
Относительно небольшие, равноразмерные |
Разнообразные — некоторые очень большие, обычно 3:1 или более |
| Вмещающие породы | Риодациты | Кислые и средние вулканиты |
| Возраст руд и вмещающих пород |
Возраст руд и вмещающих пород близок (разница <0,5 млн лет) |
Возраст вмещающих пород и руд различается более чем на 1 млн лет |
| Минералогия |
Энаргит, пирит, самородное золото, электрум и сульфиды полиметаллов. Редко хлорит. Селениды отсутствуют. Марганцевые минералы встречаются редко. Иногда есть висмутинит |
Аргентит, тетраэдрит, теннантит, самородные сера и золото. Полиметаллические сульфиды, обычно хлорит. Присутствуют селениды, марганцевые жильные минералы. Отсутствует висмутинит |
| Добываемые металлы |
Месторождения богаты как золотом, так и серебром. Заслуживает внимания медь |
Месторождения богаты как золотом, так и серебром. Присутствуют разнообразные полиметаллы |
| Гидротермальные изменения |
Ранние аргиллиты и аргиллизация (±серицит). Широко развит гипогенный алунит. В основном гипогенный каолинит. Нет адуляра |
Серицит —> аргиллиты. Супергенный алунит. Редко каолинит. Много адуляра |
| Температура | 200–300°С | 200°С —> 300°С |
|
Минерализация гидротермальных растворов |
1–24 вес. % NaCl-экв. | 0–13 вес. % NaCl-экв. |
| Источник гидротерм |
Преимущественно метеорный. Возможна значительная доля магматогенного |
Преимущественно метеорный |
| Источник сульфидной серы | Глубинный, вероятно магматогенный |
Глубинный; вероятно, происходило выщелачивание из глубинных вмещающих пород |
| Источник свинца |
Вулканические породы. Вероятно, магматический |
Докембрийские породы под вулканами |
Вторая половина позднего архея (2,8–2,55 млрд лет) была исключительно благоприятным периодом для формирования орогенной формации золотоносных жил, в результате чего на уровне средней земной коры было сохранено много крупных месторождений золота. Такие хорошо сохранившиеся богатые золотые пояса найдены в пределах зеленокаменных поясов кратона Йилгарн (Калгурли), провинции Супериор (Поркьюпайн), кратонов Дарвар (Колар), Зимбабве (Квекве), Слейв (Йеллоунайф), Танзания (Булайянгулу) и ряда других.
Важнейшие периоды образования орогенных месторождений золота 2,8– 2,55 и 2,1–1,8 млрд лет хорошо коррелируют с началом роста континентальной коры. Сходные характеристики докембрийских и фанерозойских орогенных месторождений возникли в результате процессов плитной тектоники «кордильерского стиля». Два длительных периода образования земной коры с плавлением основания, развитием магматизма, горячих точек хорошо объясняют источник тепла и металлов в это время, особенно на краях палеопротерозойских коровых блоков.
Следует отметить, что более 50 % выходов докембрия на поверхность Земли имеют возраст 1,8–0,6 млрд лет и исключительно бедны месторождениями золота.
Порфировые (Cu-Au) месторождения
Порфировые месторождения, как видно из названия, пространственно и генетически связаны с небольшими интрузивными штоками, которые обычно имеют порфировую текстуру. Богатые золотые месторождения находятся преимущественно в монцонит-диоритовых и монцонит-габбровых порфиритах, но также встречаются в диоритовых и кварцево-диоритовых порфиритах. Эти месторождения типичны для Пасифики.
Порфировая рудная минерализация представлена гидротермальными образованиями в виде штокверков или рассеянных руд. Они тесно ассоциируют с порфировыми интрузиями, сопровождаются минерализацией, ассоциировавшейся с калиевыми изменениями, хотя она часто наложена. Понятие «гидротермальный» указывает, что медно-золотая минерализация образуется при высоких температурах (300–600°С). В настоящее время промышленные порфировые месторождения без существенного супергенного обогащения, как правило, содержат значительные концентрации золота. Природа месторождений меняется соответственно геологическим позициям.
| № п/п | Месторождение, страна | Вид учёта | Руда, млн т |
Au, среднее содержание, г/т |
Au, т |
| 1 | Мурунтау, Узбекистан | Добыча | 400 | 4,5 | 1800 |
| Рез. и рес. | 1190 | 3,02 | 3600 | ||
| Всего | 1590 | 3,4 | 5400 | ||
| 2 | Наталка, Россия | Добыча | 23,5 | 4 | 94 |
| Рез. и рес. | 886,5 | 1,7 | 1506 | ||
| Всего | 910 | 1,76 | 1600 | ||
| 3 | Сухой Лог, Россия | Рез. и рес. | 700 | 2,14 | 1500 |
| 4 | Ашанти-Обуасси, Гана | Добыча | 75 | 14,7 | 1100 |
| Рез. и рес. | 235 | 5,02 | 1180 | ||
| Всего | 310 | 7,35 | 2280 | ||
| 5 | Хоумстейк, США | Добыча | 140 | 8,93 | 1250 |
| Рез. и рес. | 120 | 6,92 | 830 | ||
| Всего | 260 | 8 | 2080 | ||
| 6 | Калгурли, Австралия | Добыча | 230 | 6,87 | 1580 |
| Рез. и рес. | 250 | 1,36 | 340 | ||
| Всего | 480 | 4 | 1920 | ||
| 7 |
Поркьюпайн (рудные поля Холлинджер-Мак Интайр, Дом, Реймор, Холл), Канада |
Добыча | 160 | 8,75 | 1400 |
| Рез. и рес. | 90 | 2,22 | 200 | ||
| Всего | 250 | 6,4 | 1600 | ||
| 8 | Телфер, Австралия | Добыча | 80 | 2,38 | 190 |
| Рез. и рес. | 960 | 1,6 | 1530 | ||
| Всего | 1040 | 1,65 | 1720 | ||
| Всего | Добыча | 1108,5 | 6,69 | 7414 | |
| Рез. и рес. | 4431,5 | 2,07 | 9186 | ||
| Всего | 5540 | 3 | 16600 | ||
Хорошая порфировая руда с высокими концентрациями золота — обычно серого до черного цвета, с обильными включениями биотита и магнетита в кварце. Она пересекается с кварцевыми прожилками, формируя штокверк, и с прожилками, содержащими халькопирит и магнетит с подчиненным борнитом. Также представлена рассеянная рудная минерализация. Золото никогда не бывает видимым и в большинстве случаев присутствует в виде микроскопических зерен, включенных в борнит. Первичная текстура пород обычно нарушена. По мере того, как концентрация золота уменьшается, порода подвергается интенсивному штокверкованию (дроблению прожилками) и гидротермальным изменениям. Первичная структура пород обычно порфировая.
Супергенное обогащение является важным процессом во многих Сu порфировых месторождениях. При слабом выветривании происходит окисление сульфидов и ремобилизация металлов. При интенсивном выветривании массы окислов железа и меди, слагающие железные шляпы, могут быть выщелочены. Супергенные процессы могут также концентрировать золото. Супергенное обогащение может проникать на большую глубину в аридном климате, но на тропических островных дугах его глубина часто не превышает 100 м.
Эпитермальное золото
Под «эпитермальными» обычно понимаются месторождения, связанные с близповерхностной гидротермальной деятельностью, в основном с субаэральным щелочноземельным вулканизмом и часто (но не всегда) с продуктами вулканизма (табл. 2).
В настоящее время эпитермальные месторождения подразделяются большинством исследователей на два подкласса: высокосульфидные (HS) и малосульфидные (LS). HS объекты иногда называются «сульфатно-кислыми», LS месторождения — «адулярсерицитовыми» (табл. 3).
Месторождения типа Карлин
Месторождения типа Карлин названы по месторождению рассеянного золота в карбонатных породах штата Невада в США. Это месторождение вместе с находящимися рядом сходными с ним месторождениями, расположенными на протяжении 60 км вдоль обычного сдвигового разлома, характеризуются наличием:
- «невидимого» золота в измененных окремненных известняках или в карбонатизированных сланцах;
- связанных с ними процессов растворения карбонатов, доломитизации, окремнения и аргиллизации;
- высоких концентраций As, Sb, Hg, Tl, Ва, Mo и W;
- низких концентраций Сu, РЬ и Zn.
Хотя эти месторождения размещены в карбонатах, их нельзя смешивать с относительно низкотемпературными ретроградными зонами скарновых месторождений в карбонатных толщах, так как последние содержат другие Са силикатные минералы. Сложность заключается в следующем: некоторые месторождения типа Карлин встречаются в окрестностях интрузий, вблизи или внутри ореолов гидротермальных изменений скарновых месторождений, как, например, в месторождениях Пост Голдстрайк и Дип Стар. Скарновые месторождения и месторождения типа Карлин — это разные месторождения, которые отличаются своим происхождением. Там, где имеются оба эти типа месторождений, минерализация типа Калин не связана с событием интрузив скарн (Christensen, 1993). Например, датирование по 40Аr/39Аr показало, что скарновая минерализация в Гетчелл и Твин Крикс тесно связана с магматической активностью (92 и 95 млн лет), тогда как минерализация Карлин не связана с магматизмом (42 и 83 млн лет), то есть скарны и месторождения типа Карлин генетически различны (Groff et al., 1997).
| № п/п |
Месторождение, страна | Вид учёта | Руда, млн т | Содержание, г/т |
Учтённые полезные ископаемые, т | ||
| Au | Ag | Au | Ag | ||||
| 1 |
Пуэбло-Вьехо, Доминиканская республика |
Добыча | 40,5 | 4,23 | 21,6 | 172 | 873 |
| Рез. и рес. | 544,0 | 1,98 | 11,8 | 1078 | 6397 | ||
| Всего | 584,4 | 2,13 | 12,4 | 1250 | 7270 | ||
| 2 | Криппл-Крик, США | Добыча | 134,5 | 6,0 | 802 | ||
| Рез. и рес. | 391,5 | 0,81 | 318 | ||||
| Всего | 526 | 2,32 | 1220 | ||||
| 3 | Донлин-Крик, США | Рез. и рес. | 1140 | 2,15 | 2450 | ||
| 4 |
Лихир (Ладолам), Папуа-Новая Гвинея |
Добыча | 120 | 2,6 | 310 | ||
| Рез. и рес. | 1230 | 2,2 | 2710 | ||||
| Всего | 1330 | 2,27 | 3020 | ||||
| 5 | Янакоча, Перу | Добыча | 635 | 1,7 | 1080 | ||
| Рез. и рес. | 665 | 0,9 | 600 | ||||
| Всего | 1300 | 1,3 | 1680 | ||||
| Всего | Добыча | 930 | 2,54 | 2364 | 873 | ||
| Рез. и рес. | 3970 | 1,8 | 7156 | 6397 | |||
| Всего | 4900 | 1,94 | 9520 | 7270 | |||
В островодужных известняках, в окраинных рифах вулканических островов, присутствие оруденения типа Карлин может быть более ограниченным, и рудопроявления этого типа могут создавать обманчивое впечатление перспективности разведочных работ, поскольку содержат локальные аномально высокие концентрации золота.
Тип IOCG (Iron Oxide Copper Gold)
Многие рудные системы, определяемые как железооксидные медно золотые месторождения (IOCG), часто выделяют лишь по геохимическим особенностям руд, не принимая во внимание ни тектоническое положение и геологическую обстановку, ни источник рудоносных флюидов, металлов или других рудных компонентов. Эти месторождения характеризуются:
- Сu с/без Аu в качестве главного экономического металла;
- гидротермальным характером оруденения при сильном структурном контроле;
- значительным количеством магнетита и/или гематита;
- большим количеством оксидов Fe и более высоким Fe/Ti отношением, чем в большинстве изверженных пород и в большей части земной коры;
- отсутствием четкой связи с интрузивными образованиями, которая однозначно установлена, например, для порфировых и скарновых месторождений.
| № п/п | Наименование
тренда (рудное поле) | Месторождения
в пределах рудного поля | Вид
учёта | Золото | ||
| Руда,
млн т | Средние
содержания, г/т | Учтённое
золото, т | ||||
| 1 | Голдстрайк
(в тренде Карлин) | Бетц, Бетц-Пост,
Мейк, Генезис-БлуСтар, Дип-Стар | Добыча
(тренд Карлин) | 5600 | ||
| Рез. и рес. | 537 | 3,61 | 1940 | |||
| 2 | Кортец
(в тренде Кортец) | Поплайн, Кортец,
Кортец-Хилл, ХорсКаньон, Ред-Хил, Голд-Раш | Добыча (тренд Карлин) | 2020 | ||
| Рез. и
рес. | 530 | 3,02 | 1600 | |||
| Всего | Добыча | 7620 | ||||
| Рез. и рес. | 1067 | 3,32 | 3540 | |||
| Всего | 11160 | |||||
Руды формируются в широком диапазоне глубин от примерно 10 км (некоторые месторождения региона Клонкарри) до почти близповерхностных (например, Олимпик Дам); часть из них имеет ярко выраженную минеральную зональность. Структурный и/или стратиграфический контроль достаточно выражен; месторождения часто локализуются в местах изгиба разломов, зонах рассланцевания вмещающих пород, в телах брекчий или литологически благоприятных породах.
| № п/п | Месторождение, страна | Вид учёта | Руда,
млн т | Средние содержания | Учтённые полезные ископаемые | ||||||
| Cu, % | Au, г/т | Ag, г/т | Mo, % | Cu,
млн т | Au, т | Ag, т | Mo,
млн т | ||||
| 1 | Донлин-Крик, США | Алмалык, Узбекистан | 3200 | 0,58 | 0,5 | 3 | 0,05 | 18,6 | 1600 | 9600 | 0,16 |
| 2 | Бингхем, США | Добыча | 1920 | 0,91 | 0,42 | 2,9 | 0,021 | 17,5 | 800 | 5500 | 0,4 |
| Рез. и рес. | 860 | 0,64 | 0,3 | 2,1 | 0,03 | 5,5 | 260 | 1800 | 0,3 | ||
| Всего | 2780 | 0,83 | 0,36 | 2,63 | 0,025 | 23 | 1060 | 7300 | 0,7 | ||
| 3 | Кадия, Австралия | Рез. и рес. | 4320 | 0,28 | 0,5 | 12 | 2160 | ||||
| 4 | Грассберг, Индонезия | Добыча | 920 | 1,1 | 1,2 | 10,2 | 1100 | ||||
| Рез. и рес. | 5760 | 0,78 | 0,71 | 45 | 4120 | ||||||
| Всего | 6680 | 0,83 | 0,78 | 55,2 | 5220 | ||||||
| 5 | Лепанто (Манкайян),
Индонезия | Добыча | 36 | 2,9 | 3,4 | 14 | 0,74 | 130 | 510 | ||
| Рез. и рес. | 1294 | 0,6 | 0,85 | 2,9 | 7,26 | 1090 | 380 | ||||
| Всего | 1330 | 0,6 | 0,92 | 6,7 | 8 | 1220 | 890 | ||||
| 6 | Ойя-Толгой, Монголия | Рез. и рес. | 5150 | 0,97 | 0,38 | 50 | 1950 | ||||
| 7 | Пеббл, США | Рез. и рес. | 13350 | 0,32 | 0,3 | 0,022 | 43 | 4050 | 2,9 | ||
| 8 | Реко Дик, Пакистан | Рез. и рес. | 5900 | 0,41 | 0,22 | 24,2 | 1300 | ||||
| 9 | Серро-Касале, Чили | Рез. и рес. | 1880 | 0,2 | 0,54 | 1,34 | 3,9 | 1010 | 2550 | ||
| 10 | КSM — Сноуфилд, Канада | Рез. и рес. | 6110 | 0,16 | 0,5 | 2,45 | 0,0065 | 9,8 | 3070 | 14950 | 0,4 |
| Всего* | Добыча | 2876 | 1 | 0,71 | 28,44 | 2030 | 6010 | 0,4 | |||
| Рез. и рес. | 47824 | 0,46 | 0,43 | 219,3 | 20610 | 29280 | 3,76 | ||||
| Всего | 50700 | 0,49 | 0,45 | 247,74 | 22640 | 35290 | 4,16 | ||||
| Вид учёта | Руда,
млн т | Средние содержания | Учтённые полезные ископаемые | ||||||
| Cu, % | Au, г/т | Ag, г/т | U3O8, г/т | Cu, млн т | Au, т | Ag, т | U3O8, тыс. т | ||
| Добыча (1992–2012) | 143 | 1,7 | 0,6 | 3,5 | 400 | 2,3 | 86 | 500 | 60 |
| Рез. и рес. | 9581 | 0,82 | 0,29 | 1,64 | 270 | 78,7 | 2734 | 15760 | 2600 |
| В целом | 9724 | 0,83 | 0,3 | 1,67 | 320 | 81 | 2820 | 16260 | 2660 |
Палеороссыпи золота
Палеороссыпи золота (или ископаемые россыпи) — это древние (докембрийские, палеозойские, мезозойские, реже кайнозойские) россыпи, утратившие связь с рельефом земной поверхности в результате структурной перестройки территории.
Палеороссыпи отличаются от современных россыпей (в т.ч. погребенных), связанных с современным рельефом, тем, что они отвечают иному структурному состоянию земной поверхности и сформированы в предшествующие геоморфологические этапы развития.
| № п/п | Рудное поле | Вид учёта | Руда, млн т | Среднее
содержание
Au, г/т | Учтённое
золото, тонн |
| 1 | Эвандер | Добыча | 255 | 7 | 1785 |
| Рез. и рес | 141 | 10,40 | 1470 | ||
| Всего | 396 | 8,20 | 3255 | ||
| 2 | Ист- и Центр- Ранды | Добыча | 2567 | 8,20 | 21050 |
| Рез. и рес | 282,2 | 1,95 | 551 | ||
| Всего | 2849,2 | 7,58 | 21601 | ||
| 3 | Вест Ранд | Добыча | 557,3 | 5,20 | 2898 |
| Рез. и рес | 425,8 | 5,98 | 2547 | ||
| Всего | 983,1 | 5,54 | 5445 | ||
| 4 | Карлтонвиль | Добыча | 1259,4 | 8,90 | 11209 |
| Рез. и рес | 477,9 | 11,70 | 5602 | ||
| Всего | 1737,3 | 9,68 | 16811 | ||
| 5 | Клерксдорп | Добыча | 901,3 | 8,40 | 7571 |
| Рез. и рес | 159,8 | 10,30 | 1651 | ||
| Всего | 1061,1 | 8,70 | 9222 | ||
| 6 | Велком | Добыча | 1373,2 | 8,40 | 11535 |
| Рез. и рес | 760,8 | 7,50 | 5719 | ||
| Всего | 2134 | 8,10 | 17254 | ||
| Всего | Добыча | 6913,2 | 8,11 | 56048 | |
| Рез. и рес | 2247,5 | 7,80 | 17540 | ||
| Всего | 9160,7 | 8,03 | 73588 | ||
К палеороссыпям относятся крупнейшие месторождения бассейна Витватерсранд, где добыто более трети мирового золота.
Позднеархейский бассейн Витватерсранд известен феноменальными содержаниями золота в рудах. Попутно здесь добывают также уран, минералы платиновой группы, в том числе осмистый иридий, и серебро. Глубина разработки в среднем 1700 м, максимальная — 4 500 м.
Месторождение Витватерсранд относится к типу древних метаморфизованных конгломератов. Рудоносная толща образует синклинальную структуру, осложненную выступами архейского фундамента. Рудные тела (так называемые рифы) представлены пачками рудоносных конгломератов с прослоями безрудных сланцев и кварцитов. Мощность отдельных промышленных слоев конгломератов — до 4,5 м. Район распространения золоторудных тел занимает площадь около 350 x 200 км.
| №
п/п | Провинция, страна | Добыто, тонн |
| Отработанные до нашей эры | ||
| 1 | Пиренеи (Испания, Португалия) | 1300 |
| 2 | Восточная Африка — Аравийский полуостров (Египет, Судан, Эфиопия, Саудовская Аравия) | 1300 |
| 3 | Балканы (в основном Румыния) | 500 |
| 4 | Дарвар (Индия) | 930 |
| Современные россыпи (отработаны и обрабатываются последние столетия) | ||
| 5 | Аляска — Клондайк (США, Канада) | 1000 |
| 6 | Калифорния (США) | 2100 |
| 7 | Колумбия (Колумбия) | 1700 |
| 8 | Штаты Пара, Тапажос (Бразилия) | 1000 |
| 9 | Штат Виктория (Австралия) | 1200 |
| 10 | Урал (Россия) | 900 |
| 11 | Енисейский кряж (Россия) | 900 |
| 12 | Ленский район (Россия) | 1200 |
| 13 | Приамурье (Россия) | 850 |
| 14 | Якутия (Россия) | 900 |
| 15 | Колыма (Россия) | 3000 |
| 16 | Чукотка (Россия) | 800 |
| Всего | 56048 | |
В золотоносных рифах бассейна Витватерсранд представлена в основном золото-пирит-кварцевая, золотоуранинит-кероген-битумная и комплексная минерализация полигенной природы. Рудная минерализация находится в олигомиктовых конгломератах. Галька на 70 % состоит из жильного кварца с подчиненным количеством кварцита. Цемент слюдисто-кварцевый, содержит 2–16 % окатанного пирита. Золото находится в пирите, а также выделяется по микротрещинам, секущим кварцевую гальку и цемент. Средний размер зерен золота — 5–100 мкм, проба 906–935. В последнее время однозначно установлен россыпной генезис Ранда, так как золото, находящееся в конгломератах, древнее, чем сами конгломераты, что подтверждает размыв коренных источников с концентрацией золота в палеороссыпях.
Современные россыпи золота
Под современными россыпями понимаются скопления рыхлого обломочного материала, содержащие самородное золото в концентрациях, представляющих интерес для их извлечения. Россыпи формируются в результате разрушения (выветривания) коренных пород и перемещения, перемыва и переотложения продуктов разрушения, сопровождающихся относительным или абсолютным обогащением осадков устойчивыми полезными минералами. Россыпи — крупнейшая группа месторождений осадочной (седиментогенной) серии.
Россыпи золота формируются за счет коренных источников в основном малосульфидной золото-кварцевой формации (большинство месторождений орогенного типа принадлежат этой формации), а также за счет зон их окисления. Только разрушение и перемыв источников этой формации приводит к образованию супергигантских золотороссыпных провинций.
| Генетические
группы формаций золота | Добыто | Резервы и ресурсы | Сумма | |||
| тонн | % | тонн | % | тонн | % | |
| Эндогенная группа формаций | ||||||
| I. Орогенные | 7414 | 38,0 | 9186 | 21,2 | 16600 | 26,4 |
| II. Эпитермальные | 2364 | 12,0 | 7156 | 16,6 | 9520 | 15,2 |
| III. Типа Карлин | 7620 | 39,0 | 3540 | 8,2 | 11160 | 17,8 |
| IV. Порфировые | 2030 | 10,4 | 20610 | 47,7 | 22640 | 36,1 |
| V. Типа IOCG | 86 | 0,5 | 2734 | 6,3 | 2820 | 4,5 |
| Всего | 19514 | 100,0 | 43226 | 100,0 | 62740 | 100,0 |
| Экзогенная группа формаций | ||||||
| VI. Палеороссыпи | 56048 | 74,1 | 17540 | 89,8 | 73588 | 77,3 |
| VII. Современные россыпи | 19580 | 25,9 | 2000* | 10,2 | 21580 | 22,7 |
| Всего | 75628 | 100,0 | 19540 | 100,0 | 95168 | 100,0 |
| В целом | 95142 | 60,2 | 62766 | 39,8 | 157908 | 100,0 |
* Авторская экспертная оценка в целом по миру, без подразделения по провинциям. При благоприятном сочетании различных факторов россыпи золота могут образовываться и при размыве эпитермальных, порфировых и других типов месторождений, но гигантских концентраций россыпного золота при этом не возникает. Основу богатства супергигантских золотороссыпных провинций составляют аллювиальные россыпи — генетический тип россыпей, представляющих собой речные (аллювиальные) отложения с промышленными концентрациями самородного золота.
В таблицах 4 и таблице 5 приводятся данные по всем суперкрупным месторождениям золота мира.
Приведенные данные однозначно свидетельствуют о громадном значении супергигантских месторождений в металлогении золота и в его добыче. В дальнейшем автор планирует детально рассмотреть каждую генетическую группу суперкрупных месторождений золота.
Опубликовано в журнале «Золото и технологии», № 4 (26)/декабрь 2014 г.
ЕЩЁ ИЗ ЭТОГО РАЗДЕЛА
