05 декабря 2022, Понедельник13:24 МСК
Курсы на 05.12.2022
61,25 0,99
Au 3375,52 +81,33%
Ag 40,45 0,86%
59,98 +1,74
Pt 1823,43 +41,21%
Pd 4532,99 +120,07%
Вход/Регистрация

Зоны тонкорассеянной сульфидной минерализации Северо-Востока России, как источники вещества для рудных месторождений

Рудоносные зоны тонкорассеянной сульфидной минерализации Северо-Востока России на сегодняшний день остаются слабо опоискованными или даже не опоискованными вообще. Выделены и очень кратко охарактеризованы несколько минералого-геохимических типов этих зон. Из приведенных данных нетрудно сделать вывод, что эти зоны могут служить промежуточными источниками рудного вещества благороднометалльных месторождений, образующихся в зонах тектономагматической активизации.

главный научный сотрудник, заведующий лабораторией Геологии рудных месторождений ИГЕМ РАН, д.г.-м.н.А.В. Волков — д.г.-м.н., заведующий лабораторией Геологии рудных месторождений и главный научный сотрудник ИГЕМ РАН.




Введение

До настоящего времени в образовании рудных месторождений основная роль отводится магматогенным процессам. Однако становится все более очевидным, что крупные рудоносные зоны тонкорассеянной сульфидной минерализации — это самостоятельные геологические образования с длительной историей развития, нередко превосходящей длительность магматических и тектонических циклов. Усилиями целого ряда исследователей показано, что существенная роль в рудообразовании принадлежит именно осадочным и осадочно-вулканогенным толщам, имеющим, как правило, определенный металлоносный потенциал. В результате анализа и обобщения обширного фондового и опубликованного материала, а также результатов собственных исследований на Северо-Востоке России, были выделены несколько типов зон сульфидизации (табл. 1).

В геологическом отношении Северо-Востоком России принято называть северо-западную часть Тихоокеанского рудного пояса, состоящую из колымских и чукотских террейнов пассивных континентальных окраин, срединных Охотского, Омолонского кратонных террейнов, а также островодужных и океанических террейнов Корякии и Камчатки (рис. 1). Каждый из этих террейнов имеет определенную металлогеническую специализацию [15]: пассивных континентальных окраин — это золото, серебро, олово, вольфрам, свинец, цинк, сурьма, ртуть, марганец, уран, редкие и рассеянные элементы; кратонные (включая их обрамление) — это газ, нефть, железо, медь, молибден, золото, серебро и др.; островодужные — это медь, молибден, свинец, цинк, серебро, золото; океанической коры — это хром, платина, осьмий, иридий, рутений, золото. Металлогеническая специализация террейнов, по-видимому, связана с различными типами зон тонкорассеянной сульфидизации (табл. 1).
 Тип рудоносной зоны  Основной рудный
комплекс
 Примеры рудных гигантов Формационные типы крупных
месторождений и их сателлитов 
 Вкрапленные мышьяковистые сульфиды
в терригенных толщах, металлоносные
горизонты фосфоритов, вкрапленная
Co-Ni-минерализация
 Золото-сульфидный
вкрапленных руд
 Майское (Чукотка), Наталкинское
(Магаданская область),
Нежданинское (Якутия)
 Золото-сульфидный вкрапленный, золото-
серебряный эпитермальный, золото-
кварцевый
 Колчеданные залежи и вкрапленные
сульфиды в вулканногенно-осадочных
толщах
 Колчеданный и медно-
порфировый
 Лора, Викинг и др. (Примагаданье)  Медно-молибден-порфировый,
золото-серебряный, золото-редкометальный,
золото-скарновый
 Вкрапленные сульфидные
залежи полиметаллов в
терригенно-карбонатных толщах
 Серебро-сульфидный
жильно-вкрапленных руд
 Дукат (Магаданская область),
Прогноз, Мангазейское (Якутия)
 Золото-серебряный, серебро-
полиметаллический, золото-редкометальный,
касситерит-сульфидный
 Металлоносные ильменит-углеродистые
метасоматиты
 Оловорудный  Кавалеровский рудный район
(Приморский край)
 Касситерит-сульфидный, касситерит-
силикатный, серебро-полиметаллический,
золото-серебряный эпитермальный
 Наноминерализация и сульфидизация
угленосных бассейнов
 Германиеносные угольные
пласты
 Павловское месторождение
(Приморский край)
 Концентрации в углях Ge, W, REE, Sc,
Cs, V, Ag, Au, PGE
Табл. 1. Основные рудные комплексы Северо-Западного сектора Тихоокеанского рудного пояса

Зоны тонкорассеянной сульфидной минерализации

В результате геолого-съемочных работ (масштаба 1:200000) на всей территории Северо-Востока России было выявлено 622 зоны сульфидизации, большая часть которых мезозойского возраста (85 %) и в трети из них, помимо пирита и пирротина, отмечены галенит, арсенопирит, сфалерит, халькопирит и другие минералы [1]. Параметры зон, в тех случаях когда они были определены, составляют: ширина от первых метров до 5–6 км (обычно 0,1–2 км), длина — от сотен метров до 20 и более км, при площади от 0,5 до 120 км2. В частности, в Яно-Колымском поясе выявлена 121 такая зона. Из них 60 % — это пиритовые и пирит-пирротиновые зоны, 24 % — многосульфидные и 14 % минералогически не исследованы.

В пределах островодужных террейнов зоны сульфидизации широко развиты в андезитовых вулкано-структурах (провинции «зеленых туфов») и в гетерогенном основании (террейнах пассивных континентальных окраин) вулканогенных поясов различного возраста, в том числе в терригенных песчано-глинистых, углисто-глинистых или карбонатных породах.

рудные районы.jpg

Рис. 1. Рудные районы на карте геологического строения Северо-Востока России
1 — Северо-Азиатский кратон (Сибирская платформа). 2–13 — Верхояно-Чукотская группа террейнов различных геодинамических типов, кроющие комплексы и структурные элементы: 2 — Алазейско-Олойские островодужные и океанические террейны; 3–10 — Колымские и Чукотские супертеррейны и связанные с ними структурные элементы (3 — краевые и внутренние поднятия, сложенные докембрийскими и палеозойскими породами. 4 — Верхоянская зона коробчатой линейной складчатости. 5 — микрократоны с обнаженным фундаментом (Охотский, Омолонский). 6, 7 — Яно-Сугойская зона глыбовой складчатости (6 — районы пологого залегания пород верхоянского комплекса (микрократоны с погруженным фундаментом; 7 — структуры обрамления микрократонов). 8 — Иньяли-Дебинская зона изоклинальной коллизионной складчатости. 9 — Анюйская зона коллизионной складчатости. 10 — Чаунская складчатая зона); 11–13 — сшивающие и кроющие структуры (11 — перикратонный прогиб; 12 — регенерированный прогиб; 13 — вулканогенные зоны островодужных террейнов). 14 — восточно-чукотский выход пород докембрийского фундамента. 15, 16 — Корякско-Камчатская группа террейнов и сшивающих структур: 15 — террейны аккреционной призмы; 16 — Пенжино- Анадырская сшивающая структура. 17 — Олюторско-Камчатский островодужный террейн. 18–21 — Охотско-Чукотский постаккреционный вулканогенный пояс: 18, 19 — внутренняя зона (18 — унаследованная; 19 — новообразованная подзоны); 20 — внешняя зона; 21 — фланги. 22 — районы развития разных типов зон сульфидизации, упомянутых в статье. Цифры на схеме — рудные районы: 1 — Дукатский; 2 — Мангазейский и Улахан-Чайдахский (месторождение Прогноз); 3 — Сарданский (Кылахской металлогенической зоны); 4 — Куульский; 5 — Кони-Пьягинский; 6 — Мылгинский (площадь развития металлоносных фосфоритов); 7 — Дегдеканский; 8 — Тенькинский (месторождение Наталкинское); 9 — Майский рудный район.

В зеленотуфовых провинциях они ассоциируются с колчеданными залежами и по генезису, по-видимому, родственны им. Изученность этих зон сульфидизации чрезвычайно слабая, так как самостоятельно они не имеют промышленного интереса. Можно лишь предположить, что геологи рассматривают их в качестве первичных ореолов рассея ния колчеданных и жильных месторождений. Вместе с тем, при изучении порфировых рудноформационных рядов (медно-порфировых и других систем) выяснилось, что они в ряде случаев отчетливо связаны с допорфировыми зонами сульфидизации или даже с колчеданными залежами [12].

вкрапления.jpg

Рис. 2. Вкрапленная рудная минерализация (а–г) в ксенолитах участка Рябиновый (Кони-Пьягинский рудный район):
а–б — пластинчатые структуры распада борнита в халькопирите; в — срастание борнита, халькопирита халькозина (обособление в интерстициях породообразующих минералов); г — аналогичная ассоциация медных минералов в срастании с магнетитом (ксеноморфные «оплавленные» зерна). Аншлифы. Пиритовая конкреция (д), кевемская свита, верхний триас (месторождение Майское Чукотка), вкрапленный мышьяковистый пирит (ж) из зоны сульфидизации (плотик россыпи р. Среднекан, бассейн Колымы)

Новые данные о вероятном источнике вещества медно-порфировых месторождений получены на полуострове Пьягина (рис. 1). Месторож дение Лора локализовано в купольной структуре Средненского интрузива, расположенного во внутренней зоне Охотско-Чукотского вулканогенного пояса, образования которого наложены на более древние триас-позднеюрские островодужные комплексы. Ксенолиты пород, входящих в эти комплексы, были найдены в 1999 году в диоритах Средненского интрузива примерно в 15 км к югу от Cu-Moпорфирового месторождения Лора. Интенсивная (до 50 %) вкрапленность медных колчеданов — борнита и халькопирита (рис. 2 а–г) — позволила предположить, что такое скопление медной минерализации в вулканогенно-осадочных отложениях базальтоидного ряда, возможно, служило источником вещества для оруденения Cu-порфи ровой системы, сформировавшейся позже. Изначально это могли быть как медистые базальты, так и медно-колчеданные залежи в островодужных отложениях, ставшие впоследствии поставщиком меди для вулкано-плутонических сооружений мелового возраста. Геохимическая специализация медно-порфировых руд также указывает на их родство с базальтоидами — самую высокую положительную корреляцию медь из прожилкововкрапленных руд в гранитоидах обнаруживает с хромом. Привнос молибдена, вероятнее всего, связан с вулканоплутоническими комплексами гранитоидного ряда. Определенную специфику в рудные образования медно-порфировых систем вносят оловоносные и вольфрамоносные серии магматических пород.

Зоны сульфидизации в террейнах пассивных континентальных окраин
Более изученными являются зоны тонкорассеянной сульфидизации в мезозойских терригенных, песчано-глинистых толщах. Весьма вероятно, что с ними связана повышенная золотоносность осадочных толщ верхоянского комплекса. Пирит в этих зонах встречается в виде метакристаллов кубической формы, размерами до 20–30 мм по ребру и в виде глобулярных лентовидных микрообособлений тонкозернистого строения. Общее количество его составляет обычно 1–3 %, иногда достигая 30 %. Нередки конкреции размером от 1,5 см до 25×70 см в поперечнике. Конкреции сложены преимущественно глобулярным пиритом, который местами замещается кристаллическим пиритом. Содержание золота в конкрециях из вмещающих толщ майского рудного узла достигает 1,2 г/т (рис. 2 ж). В Центрально-Колымском районе обогащенные пиритом участки, как правило, приурочены к границам слоев или к песчанистым прослоям среди глинис тых сланцев (рис. 2 д).

Исследование изотопного состава серы пирита из зон сульфидизации показало его чрезвычайную неоднородность (от -17,8 до +15,69 ‰) в отличие от жильного, обладающего устойчиво легкой серой [16]. Среди вкрапленного пирита по составу выделяются две разновидности — чистый пирит и мышьяковистый пирит, содержание мышьяка в котором достигает до 3,9– 4,25 %. Золото носность пирита невысокая — от 0,08 до 3 г/т (среднее 0,57) для чистого пирита и более высокая (в среднем 1,34 г/т) — для мышьяковистого [16].

схема 2.jpg

Рис. 3. Распределение запасов россыпного и рудного золота в стратиграфическом разрезе Куульского террейна

На рисунке 3 видно, что основные запасы золота, как россыпного, так и рудного, в Куульском террейне Северной Чукотки (рис. 1) приурочены к толще нижнего карбона, обогащенной углистым веществом, известковистым материалом и пиритом (до 5 %). Подобная золотоносность характерна и для других районов Чукотки и Северо-Востока в целом.

Золотоносные пирит-пирротинарсенопиритовые зоны тонковкрапленной сульфидизации
Районы Яно-Колымского золотоносного пояса (рис. 1), где широко развиты такие зоны, включают в себя огромное количество преимущественно синаккреционных мелких сульфидно-кварцевых месторождений и проявлений, образовавшихся в период зеленосланцевого метаморфизма верхоянского комплекса (пермо-карбон-юра). Источниками этих кварцеворудных образований являлись локально золотоносные доаккреционные зоны пиритизации и, возможно, железистые кварциты гранитизируемого докембрийского фундамента. В характеризуемом ряду наиболее изученной является россыпеобразующая золотокварцевая формация и в меньшей степени — полиметаллически-сульфиднокварцевые и шеелит-кварцевые рудопроявления, не имеющие промышленного значения.

Месторождения золото-пиритовой формации Яно-Колымской провинции имеют определенное сходство с оруденением сухоложского типа [2], но сформи ровались они в доаккреционный период в виде приразломных зон пиритизации и стратиформных золото-кварцевых залежей в турбидитах Южной Якутии [6]. Зоны золотоносной пиритизации сохранились на участках минимального регионального метаморфизма (в амагматичных зонах). Отсутствие в них арсенопирита объясняется отложением вкрапленных руд в период осадконакопления до метаморфизма вмещающих толщ. Однако сопровождающие эти руды золото-кварцевые жилы, будучи продуктами зеленосланцевого и более глубокого метаморфизма, содержат не только пирит, но и большое количество арсенопирита (терригенные, глинистые толщи, как правило, сравнительно высоко мышьяковистые), а также некоторое количество галенита, сфалерита, сульфосолей свинца, цинка и самородного золота. Эти минералы нередко фиксируются в виде микроассоциаций в пиритах вкрапленных руд.

выделение минеров.jpg

Рис. 4. Выделения минералов группы кобальтина — герсдорфита (светлое) в углеродистых сланцах пермского возраста — пионерская свита (а–б). Месторождение Дегдекан. Аншлифы, ув. х500. Рудная минерализация в фосфоритовых конкрециях: в–е — замещение оболочек фоссилий сферическими тонкостенным агрегатом марказита и отложением идиоморфнозернистых микроагрегатов галенита (ga), пирита (py), Ni-пирита (Ni-py), внутри этих сфер; ж — замещение органики (колонии бактерий) марказитом, частично преобразованным в фрамбоидальный пирит; з — развитие сульфидной минерализации по трещине в фосфорите. Аншлифы, ув. х500

Первичный состав пород фундамента верхоянского комплекса позволяет предположить, что праформацией золото-пиритового ряда являлись докембрийские железистые кварциты, к продуктам гранитизации которых относятся региональные зоны пиритизации (пирротинизации) в толщах этого комплекса. Как известно, железистые кварциты бедны металлами-примесями, кроме золота, и нередко сопряжены с платиноносными базит-ультрабазитами [15]. Косвенно это подтверждается тем, что в районах развития зон пиритизации и месторождений золотокварцевой формации практически неизвестно значительных месторождений других металлов.

Результаты изучения одного из крупнейших в мире месторождений золота Карлинского типа — Голдстрайк, где в палеозойских толщах была установлена предрудная вкрапленная минерализация, возможно, ремобилизованная в рудный этап [20], подтверждают наши выводы.

Дисперсная сульфидизация в черносланцевых толщах имеет региональное развитие в пределах складчатых поясов Северо-Востока и представляет важнейший источник рудного вещества для месторождений в зонах ТМА. Слабо диф ференцированный тонковкрапленный рудный материал рассматриваемых зон представляет собой потенциально эффективный промежуточный источник руд для более дифференцированных жильных месторождений.

В последние годы получены новые данные по металлоносности терригенных пород верхоянского комплекса, в том числе выявлены две новые разновидности рудоносных образований.

Вкрапленное Co-Ni оруденение
Впервые это оруденение было установлено в Омчакском золоторудном узле [3], а недавно Co-Ni-минералы обнаружены в рудовмещающих терригенных породах Дегдеканского ру дного поля (рис. 1). Cо-Niоруденение здесь, также как и в Омчакском рудном узле, встречено в метаморфизованных углеродистых алевролитах позднепермского возраста. Co-Ni-минерализация приурочена к мелким линзам (от 2×12 до 5×15 мм) карбонат-полевошпатового состава (рис. 4 а–б). Обычно подобные линзы на 20–30 % выполнены вкрапленниками полисульфидных минералов с преобладающими размерами 0,5–0,07 мм (пирит, халькопирит, сфалерит, галенит, блеклая руда, арсенопирит, сульфоарсениды Co, Ni, Fe). Первые три минерала преобладают по количеству над остальными и слагают ксеноморфные обособления. Последние по составу отвечают изоморфному ряду герсдорфит-кобальтин. В случае, когда тонкая полисульфидная вкрапленность приурочена к центральным частям линз, сульфидные минералы образуют червеобразные и колломорфные выделения вокруг полевошпатовых зерен. По краям линз развит рутил.

схема распред.jpg

Рис. 5. Схема распределения проявлений позднемезозойской и кайнозойской ТМА, на Северо-Востоке Азии использована схема [9]
1–6 — вулкано-плутонические пояса: 1 — Кедонский позднепалеозойский окраинноконтинентальный вулканический пояс; 2 — позднеюрско-меловой Уяндино-Ясачненский (УЯВП) и меловой Южно-Анюйский (ЮАВП) со святоноским окончанием (СВП); 3 — раннепозднемеловой Охотско-Чукотский (ОЧВП) пояс; 4–6 — кайнозойские вулканические пояса (4 — эоцен-олигоценовый Западно-Камчатский-Корякский (ЗКВП); 5 — олигоценчетвертичный Центрально-Камчатский (ЦКВП); 6 — плиоцен-четвертичный ВосточноКамчатский (ВКВП)). 7 — условные границы: областей более интенсивно проявленной активизации (а) и внешних частей перивулканических областей (б) с учетом геофизических данных. 8 — линейные зоны ТМА I порядка прослеженные (а) и предполагаемые (б). Основные зоны ТМА перивулканической области ОЧВП и ЮАВП: Кт — Кетандинская; У — Ульбейская; ТК — Тас-Кыстабытская; ХО — Хурчан-Оротуканская; БС — Балыгычано-Сугойская; КН — Коркодон-Наяханская; К — Конгинская; ОБ — Олойско-Березовская; А — Аттыквеемская; Кп; Кепервеемская; Эл — Эльвенейская; Кс — Кусьвеемская; Кк — Кукенейская; ПР — Пильхинкууль-Рывеемская; Ку — Куэквуньская; Эр — Эргувеемская. Зоны ТМА перивулканической области УЯВП: ДН — Дербеке-Нельгехинская; СТ — Северо-Тирехтяхская; ЭХ — Эге-Хайская; Кг — Куйгинская; УЯ — Усть-Янская; ЧЧ — Чохчуро-Чокурдахская; Б — Берелехская. 9 — более мелкие зоны ТМА II порядка (а), скрытые разломы фундамента без явно выраженных признаков ТМА (б). Ма — миллионы лет.

Рудные минералы образуют различные срастания: пирит + блеклая руда + герсдорфит, герсдорфит + арсенопирит + халькопирит, герсдофит + галенит, халькопирит + сфалерит + блеклая руда. Взаимоотношения минералов позволяют предположить следующую последовательность их отложения: халькопирит  пирит  арсенопирит + герсдорфит  халькопирит + галенит + сфалерит + блеклая руда.

Таким образом, экзотическая, на первый взгляд, Co-Ni-минерализация развита в терригенных толщах позднепермского возраста Яно-Колымского золотоносного пояса гораздо шире, чем предполагалось ранее. Вполне вероятно, что терригенный (черносланцевый) горизонт, содержащий карбонат-полевошпатовые стяжения, был обогащен Co-Ni минерализацией в зоне Тенькинского глубинного разлома, к которому приурочены Омчакский и Дегдеканский рудные узлы. Не случайно, что дайки диоритовых порфиритов Дегдеканского рудного поля насыщены ксенолитами графитизированных гнейсов — пород докембрийского фундамента пояса. Возможно, дальнейшее изучение Co-Ni-оруденения будет способствовать решению вопроса генезиса не только этого парагенезиса, но и родственной им платиноносности месторождений золота в черносланцевых толщах.

Металлоносные фосфориты
В.М. Кузнецовым была изучена фосфоритоносность среднетриасовых отложений Коркодон-Сугойского водораздела [9]. Он показал, что количество конкреций достигает в отдельных пачках анизийского яруса 15–20 %. На основании анализов 55 конкреций в разрезе анизийского горизонта (междуречье Пунгали — ЯлобоУннунге) им было определено содержание пятиокиси фосфора, равное 26,65 %. Кроме того, выявлены повышенные концентрации марганца (до 3–5 %) и редкоземельных элементов (до 0,23 %).

положение.jpg

Рис. 6. Положение Дукатского золотосеребряного месторождения в структуре Каховского вулкано-плутонического центра
1 — четвертичные отложения. 2 — покровы базальтов, андезито-базальтов. 3 — эффузивы Кенской лавовой полосы: а — кислые — шороховской; б — средние — каховской свит. 4 — континентальные угленосные отложения Омсукчанского грабена. 5 — кислые эффузивы аскольдинской свиты. 6 — отложения верхоянского комплекса. 7 — массивы: а — лейкократовых гранитов; б — гранодиоритов. 8 — штоки диоритов и диоритовых порфиритов. 9 — субвулканические тела риолитов, риодацитов и невадитов, связанные с эффузивами шороховской свиты. 10 — дайки базальтов. 11 — дайки и силлы: а — риолитов, фельзитов; б — диоритов, диоритовых порфириитов, андезито-базальтов. 12 — Дукатское золото-серебряное месторождение; 13 — месторождения и рудопроявления: а — касситерит-силикатные; б — золото-серебряные, серебро-полиметаллические, оловосеребряные; в — золото-редкометальные. 14 — граница Каховской локальной положительной магнитной аномалии. 15–16 — границы: 15 — периферийной интрузивной зоны с преобладающим касситерит-силикатным оруденением; 16 — множественных палеовулканов (Д — Дукатского; М — Мандыченского; Кр — Коридор; Н — Начального).

В северо-западной части Мылгинского антиклинория (рис. 1) при проведении съемки масштаба 1:200000 был изучен разрез среднетриасовых отложений [10]. Общая мощность разреза 985–1050 м. Отдельные слои в нем характеризуются повышенными концентрациями фосфора. Горизонт фосфоритовых конкреций размывается правыми притоками среднего течения р. Тирехтях.

В составе изученной конкреции преобладали кальций, барий, фосфор, марганец, железо, кремний. Кроме того, выявлены повышенные концентрации рудогенных элементов: свинца — 103,6 г/т; цинка — 132, 9; меди — 35,3; никеля — 20,6; кобальта — 20,6; хрома — 19,3; олова — 16,9; германия — 27,3; иттрия — 56,9 г/т; золота — 350 мг/т.

Под микроскопом установлены тонкостенные микроостатки фауны (возможно фоссилий) кольцеобразного облика, диаметром до 0,1 мм, с мелкими ответвлениями. Эти остатки инкрустированы марказитом и пиритом, а внутри колец отлагаются друзовидные агрегаты сульфидов свинца, меди, цинка, железа (галенит, халькопирит, пирит). В массе конкреции отмечаются реликты колоний железобактерий, замещенные тонкой минеральной смесью сульфидов и частично фрамбоидальным пиритом (рис. 4 в–з). По-видимому, в рудоносности фосфоритоносных горизонтов в терригенных толщах среднего триаса Яно-Колымского пояса важную роль играл фосфор, обладающий высокой экстрагирующей способностью, а также металлоносные растворы при участии бактерий.

Стратиформные залежи тонковкрапленной сереброносной сульфидизации в карбонатных толщах основания рифтогенных прогибов
Особый интерес представляют жильно-вкрапленные зоны «допорфирового» серебряного оруденения в пределах наложенного Омсукчанского рифтогенного прогиба южной ветви Охотско-Чукотского вулканогенного пояса (рис. 1). Прогиб наложен на складчатые осадочные образования верхоянского комплекса и сформировался в позднеюрско-меловое время по меридиональным глубинным разломам. Структура сложена мощной континентальной вулканогенно-осадочной угленосной молассой нижнего мела, несогласно перекрытой верхнемеловыми вулканическими покровами. Зона глубинного разлома контролирует основные магматические и рудоносные образования прогиба. К внешней — восточной части прогиба приурочены главным образом интрузии габбро-диоритового состава; гранитоидные интрузивы и комагматичные им покровные и субвулканические образования развиты преимущественно в центральной части. Вдоль главной оси глубинного разлома отмечены тела ультрабазитов, габброидов и покровы базальтов.

Серебряные и полиметаллические месторождения и проявления приурочены к центральной части прогиба, где развиты покровные эффузивные образования, а гранитные интрузии отмечены на значительных (1–2 км и более) глубинах; оловянные проявления связаны с наиболее близповерхностными гранитоидами.

Как нами было показано ранее [14], пермские толщи верхоянского комплекса в основании Балыгычано-Сугойского прогиба также, как и их аналог, в Западном Верхоянье, характеризуются мощной стратиформной вкрапленной серебро-сульфидной минерализацией, первоначально сформировавшейся по типу черных курильщиков [7], которая, вероятно, и явилась основным источником рудного вещества при формировании позднемеловых серебро-золотых и серебро-полиметаллических эпитермальных вулканогенных месторождений Омсукчанской серебряной провинции. Необходимо отметить, что для руд месторождений Дукат и Прогноз характерны высокие концентрации Ge и Сd [8]. Что же касается родонит-родохрозитовой минерализации, то ее развитие в рудных телах месторождения Дукат и др. также легко объясняется с позиции регенерации марганца пермских марганценосных кремнистотерригенно-карбонатных толщ, распространенных в смежных колымских районах [19].

Вполне возможен и другой сценарий формирования месторождений рассматриваемых сереброрудных районов, где в качестве источника выступает стратиформная серебро-полиметаллическая минерализация в вендских доломитах. Это предположение основано на результатах обобщения данных по Кылахской металлогенической зоне, расположенной на фланге Западно-Верхоянской провинции (рис. 1). Здесь вмещающими породами для стратиформного серебро-полиметаллического оруденения служат доломиты вендского возраста. В южной части Кылахской металлогенической зоны установлено 3 крупных, одно малое месторождение и ряд перспективных проявлений. Месторож дение Сардана — самый крупный и наиболее изученный объект, считается классическим примером стратиформных свинцово-цинковых месторождений в карбонатных формациях [11]. Оно представляет собой совокупность рудных тел, сконцентрированных в пределах субмеридионально вытянутого рудного поля размером 16×8 км. Рудные тела преимущественно сфалерит-галенитового состава с доломитом в качестве нерудной основы и примесью пирита, халькопирита и более редких сульфидов и сульфосолей имеют линзовидную и лентовидную форму, мощность от 1,5 до 25 м и протяженность от 100 до 2000 м. Морфология рудных тел достаточно сложная, внутри контуров богатых руд нередки участки убогой сульфидной вкрапленности. Содержания свинца и цинка варьируют в широких пределах, составляя в среднем по месторождению 2,5 % Pb и 9,5 % Zn (12 % Pb+Zn при отношении Pb:Zn = 1:3.5). Промышленную ценность имеют также Ge (7–48 г/т), Cd (до 240 г/т), Ag (до 285 г/т). В некоторых пробах установлена примесь золота (до 2,4 г/т).

Наличие вендских карбонатных толщ со стратиформной полиметаллической минерализацией мисисипского типа вполне можно предположить в фундаменте Омсукчанской и ЗападноВерхоянской сереброрудных провинций. В этом случае эффективным источником рудного вещества мезозойских эпитермальных золотои се ребро-полиметаллических месторождений выступают стратиформные полиметаллические вендские залежи, «сарданского» типа.

Редкометальные зоны тонкой сульфидизации и углеродистые метасоматиты
Представляют интерес также оловоносные зоны сульфидизации в Кавалеровском рудном районе (Приморье), расположенном в перивулканических структурах Восточно-Сихотэ-Алинского вулканогенного пояса. Зоны сульфидазации и углеродистых метасоматитов обнаружены здесь в мезозойских терригенных толщах складчатого основания пояса [17]. Углеродистые метасоматиты представлены тонкозернистыми породами черного и темно-серого цвета с прожилковидными выделениями графита или слабораскристаллизованного углеродистого вещества с рутилом, ильменитом, сульфидами, самородными металлами (железо, алюминий и олово, смеси свинца и олова, железа и цинка, а также вюстит, когенит, осмистый иридий), карбидами и шпинелидами. Подобные Приморским зоны сульфидизации, по-видимому, широко развиты и на территории Северо-Востока России.

Условия формирования рудных месторождений в зонах ТМА

Террейны Северо-Востока России испытали тектоно-магматическую активизацию (ТМА) в раннемезозойский, позднемезозойский и кайнозойский этапы в связи с дифференцированными блоковыми движениями и формированием протяженных вулкано-плутонических поясов. Наиболее отчетливо процессы ТМА проявились в связи с Охотско-Чукотским вулканогенным поясом (ОЧВП). Сходными областями ТМА сопровождаются Южно-Анюйский и УяндиноЯсачненский и кайнозойские вулканоплутонические пояса (рис. 5).

Перивулканические зоны, обрамляющие вулкано-плутонические пояса, вмещают многочисленные рудные районы, характеризующиеся месторождениями с широким спектром рудных элементов. Типоморфные элементы перивулканических зон — линейные зоны ТМА выступают как важные рудоконтролирующие структуры, вмещающие месторождения специфического, в том числе совмещенного и полиформационного оруденения.

Протяженность зон ТМА в террейнах Северо-Востока обычно составляет сотни, а ширина — десятки километров (рис. 5). Эти структуры нередко приурочены к «скрытым» разломам и сопряжены с развитием вулканоструктур. Есть основания предполагать, что рудные процессы в них развивались в определенной мере синхронно с важнейшими этапами вулканизма. В частности, рудоконтролирующие разломы отчетливо связаны с развитием вулканопрогибов. Эти разломы являются секущими или даже поперечными по отношению к складчатым структурам основания вулканогенного пояса и, судя по гравиметрическим и сейсмическим данным, глубоко проникают в земную кору, рассекая, по-видимому, глубинные плитообразные тела палигенноанатектических гранитоидов.

По форме проявления на поверхности можно различать зоны ТМА преимущественно вулканических полей или гранитоидных интрузий; иногда эти особенности проявляются в равной мере. Показанное различие определяется как величиной эрозионного среза, так и, что часто оказывается важнее, специфичностью развития.

Выделение и оконтуривание зон ТМА легче всего осуществимо в случае трассирования их реликтами покровов вулканитов (Балыгычано-Сугойская, Конгинская зоны, рис. 5) или цепочками массивов гранитоидов (Карпунгская, Коркодон-Наяханская и др. зоны). Дешифрирование космоснимков позволяет выделять сгущения линеаментов зон активизации. Анализ геофизических материалов устанавливает разделы типов полей, зоны градиентов, линейные аномалии магнитного поля и цепочки аномалий наблюденного и осредненного поля силы тяжести. Последние являются подтверждением присутствия на глубине гранитоидных масс и служат основой для выделения важных элементов зон ТМА — очаговых интрузивно-купольных структур.

Особым условиям рудообразования в зонах ТМА соответствует своеобразная, так называемая «узловая металлогения» — преимущественное развитие рудных узлов, вытягивающихся цепочками вдоль основного простирания металлогенических зон. Очевидно, что в этих рудных узлах сосредоточены полихронные многоэтапные и одноэтапные месторождения, образовавшиеся на различных глубинах, но в единых рудоносных структурах. Узловая металлогения Чукотки связана с возникновением в зонах ТМА интрузивно-купольных структур, а в ЯноКолымском поясе — крупных тектонических блоков.

В зонах ТМА выявлены крупные месторождения золота, олова, вольфрама, серебра, полиметаллов, сурьмы, ртути, которые в ряде случаев находятся в одних структурах с более ранним, до- и синаккреционным оруденением. Кроме того, специфика рудообразования в зонах ТМА проявляется в развитие комплексных золото-олово-серебряных, олово-серебро-полиметаллических, золото-вольфрам-сурьмяных месторождений. Месторождения, крупные и уникальные по масштабу, характеризуются совмещением разных минеральных и структурных типов оруденения. Для большинства месторождений, вне зависимости от их регионально-тектонического положения, отмечена повторяемость аналогичной по составу и текстурно-структурным особенностям минерализации. Формационный тип этих месторождений установить достаточно трудно, так как даже в одном рудном теле могут быть локализованы минеральные ассоциации, принадлежащие к двум или более общепринятым минеральным типам оруденения. Характерным примером является Кукенейское касситерит-сульфидное месторождение в Майском рудном узле Центральная Чукотка. В пределах месторождения отмечается развитие золотого, серебряного, оловянного и полиметаллического оруденения [4].

Совмещение различных минеральных типов оруденения происходит в подобных месторождениях в результате наложения и регенерированного замещения разновременной минерализации [5], в следствии неоднократной реювенации гидротермального рудообразования [13].

Характерная черта процесса рудообразования крупных месторождений в зонах тектоно-магамтической активизации (Дукат, Прогноз, Совиное, Майское, Туманное, Нежданинское, Наталкинское, Школьное и др.) — развитие нескольких структурных типов оруденения: вкрапленного, штокверкового и жильного. Это совмещение происходит в результате последовательной смены пластических деформаций сжатия на хрупкие деформации растяжения при воздымании рудовмещающих структур [4]. Такая тектоническая эволюция геологического строения рудовмещающих структур соответствуют геодинамическому режиму развития процессов ТМА [4]. Наиболее благоприятной средой для локализации вкрапленного оруденения (для вязких деформаций) являются пластичные алевролитовые толщи, напротив, жильное и прожилковое оруденение локализуется в относительно хрупких песчаниках и сланцах.

В зонах ТМА возможно формирование многоярусного оруденения. Условия формирования такого оруденения изучались нами на примере Чукотских месторождений Сопка Рудная и Промежуточное [4]. Однако по-новому взглянуть на полученные данные позволили результаты изучения месторождения Хисикари [21]. Невероятно богатое золотое оруденение зоны Хонко, по данным японских геологов, локализовалось вблизи зоны структурного несогласия между терригенным основанием и перекрывающими вулканическими породами. Возникновение таких высоких содержаний золота в этой зоне японские геологи объясняют сочетанием двух процессов. Во-первых, вскипанием высокотемпературных флюидов под экраном вулканогенных толщ, что приводило к отложению первых порций золота. Во-вторых, последующим смешением глубинных вод с нагретыми до состояния пара подземными водами вблизи зоны структурного несогласия, что приводило к их быстрому охлаждению, окислению и дальнейшему рудообразованию. Подобные условия весьма вероятны в рассматриваемых зонах ТМА, где терригенные породы фундамента перекрываются маломощными толщами, сохранившимися в останцах вулканитов.

Балыгычано-Сугойская зона ТМА и условия формирования месторождения Дукат
В качестве примера рассмотрим упоминавшуюся выше, Балыгычано-Сугойскую зону ТМА, вмещающую рудный район месторождения Дукат (рис. 5). Зона ТМА структурно связана с одноименным прогибом — самой крупной из поперечных структур ОЧВП в Северном Приохотье. Пространственно она совпадает с меридионально вытянутым Омсукчанским хребтом, протяженностью около 300 и шириной 30–60 км, отличающимся специфическим тектоническим строением, широким развитием магматических образований и проявлением оловянного, золото-серебряного, серебро-полиметаллического и другого оруденения.

В Балыгычано-Сугойской зоне ТМА выделено шесть вулкано-плутонических центров (ВПЦ) — Каховский, Мандыченский, Центрально-Омсукчанский, Верхне-Сугойский, Тапский и Нижне-Джагынский. Их формирование связано с развитием региональных структур — Омсукчанского грабена, Кэнского приразломного прогиба и Буюндино-Гижигинского пояса разломов. Эти центры сопровождаются системами взаимосвязанных локальных магнитных и гравитационных аномалий.

Судя по высокой насыщенности и концентрически-зональному расположению кислых субвулканических тел и даек в трех разобщенных локальных ареалах центральной части Каховского вулкано-плуточнического центра (ВПЦ), можно сделать заключение об их принадлежности питающим системам трех крупных, в разной степени эродированных множественных палеовулканов — Дукатского, Коридор и Мандыченского (рис. 6). Характер внутренней структуры системы палеовулканов подчеркивается концентрически-зональным положением выходов диоритов, диорит-порфиритов, гранодиоритов и дуговых локальных зон золотосеребряного и серебряного оруденения. Наиболее отчетливо эта закономерность проявлена в Дукатском множественном палеовулкане, где такого рода зоны обрамляют небольшое (6×8 км) интрузивно-купольное поднятие, вмещающее одноименное уникальное золото-серебряное месторождение. В границах этого палеовулкана широкое развитие получили и наиболее молодые (кампанские) дайки базальтов, являющиеся корневыми системами эродированных покровных фаций.

Естественно, что при попадании региональных зон сульфидизации в подобную Каховскому ВПЦ (рис. 6) тектоно-магматическую «мясорубку» происходит неоднократная реювенация процесса гидротермального рудообразования, ремобилизация и переотложение рудного вещества в благоприятные структуры.

Заключение

В заключение отметим, что крупные зоны тонкой сульфидизации в терригенных и вулканогенных толщах имеют, по-видимому, различную природу — от гидротермально-осадочной до эпигенетической (глубинно-флюидной). Эти зоны, масштабы которых исключительно велики, практически ещё не изучены и являются важнейшими источниками рудного вещества при образовании порфировых и жильных месторождений. Глубина развития характеризуемых зон сульфидизации не установлена, но на отдельных участках прослежена в пределах первых километров. Учитывая, что тонко рассеянные в породах сульфиды насыщены разнообразными элементами-примесями и ассоциируются с включениями самородных металлов, в том числе редкими и благородными, необходимо планомерное изучение вещественного состава этих зон с целью их геохимической систематизации. В практическом отношении эти зоны могут рассматриваться в качестве комплексных и в сущности неисчерпаемых рудных месторождений будущего.

Развитие оруденения на месторождениях золота Северо-Востока России происходит направленно и унаследованно по схеме: первичные зоны или осадочные горизонты с аномально высокими концентрациями благородных металлов (золота, серебра, платиноидов и других металлов) — зоны тонкой сульфидной вкрапленности с рассеянной благороднометалльной минерализацией — локально концентрированное прожилково-штоверковое, жильно-прожилковое и жильное оруденение. Дискретность оруденения обусловлена неоднократно проявляющейся тектоно-магматической активизацией рудоносных площадей. Унаследованность подчеркивается приуроченностью минерализации различных этапов формирования к одним и тем же рудоносным структурам, а также единством геохимической, минералогической и физико-химической линий развития оруденения от ранних этапов к поздним.

Горизонты терригенных отложений с Co-Ni-минерализацией и металлоносных фосфоритовых конкреций в терригенных толщах, соответственно, позднепермского и среднетриасового возраста могут служить промежуточными источниками рудного вещества благороднометалльных месторождений Яно-Колымского пояса.

Тесная связь оруденения в зонах ТМА с постаккреционным этапом тектоно-магматической эволюции террейнов свидетельствует о том, что дифференциация рудного вещества, особенности рудообразования обусловлены коровыми и подкоровыми процессами, а часть рудных компонентов могла быть привнесена из подкоровых мантийных очагов.

книга.png1. Бабкин П.В., Гельман М.Л., Вельдяксов Ф.Ф., Павлюченко Л.А. Перспективы выявления золотого оруденения в зонах сульфидизации в черносланцевых толщах Северо-Востока СССР // Колыма, 2001. № 2. С. 14–22.
2. Буряк В.А., Хмелевская Н.М. Сухой Лог — одно из крупнейших золоторудных месторождений мира. Владивосток: Дальнаука, 1997. 155 с.
3. Ворошин С.В., Еремин Р.А., Тюкова Е.Э., Шахтыров В.Г. Новые материалы по структуре и минералогии Омчакского рудного узла // Геохимия и минералогия рудных месторождений Северо-Востока СССР. Магадан: СВКНИИ ДВО АН СССР, 1989. С. 67–86.
4. Волков А.В., Сидоров А.А. Уникальный рудный район Центральной Чукотки. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2001. 180 с.
5. Волков А.В., Сидоров А.А. Об условиях образования золото-сульфидных вкрапленных руд // Докл.Ан, 2005. Т. 403, № 2. С. 220–223.
6. Константинов М.М., Косовец Т.Н., Кряжев С.Г., Наталенко М.В., Стружков С.В., Устинов В.И. Строение золотоносных рудообразующих систем. М: ЦНИГРИ, 2002. 190 с.
7. Константинов М.М., Костин А.В., Сидоров А.А. Геология месторождений серебра. Якутск, 2003. 280 с.
8. Крупные и суперкрупные месторождения рудных полезных ископаемых. Т. 3, М.: ИГЕМ РАН, 2006. Т. 3. Книга 2. 375 с.
9. Кузнецов В.М. Делимость земной коры Северо-Востока Азии: структурновещественные комплексы, дизъюнктивные дислокации. Автореферат докт. дис. Магадан. 2002. 36 с.
10. Наталенко В.Е., Лычагин П.П. Объяснительная записка к Геологической карте СССР масштаба 1:200000. Серия Верхне-Колымская, лист P-55-XII. Под ред. Н.А. Шило. М.: Недра, 1965. 48 с.
11. Рудные месторождения СССР. М.: Недра, 1986. Т. 2. 398 с.
12. Сидоров А.А. Рудные формации и эволюционно-исторический анализ благороднометалльного оруденения. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1998. 246 с.
13. Сидоров А.А., Гончаров В.И. О прогрессивном развитии гидротермального рудообразования // Геология рудн. месторождений. 1979. № 3. С. 19–26.
14. Сидоров А.А., Волков А.В. О серебряных гигантах России. ДАН, 2003. Т. 390, № 3. С. 374–378.
15. Сидоров А.А., Волков А.В. О металлогении кратонных террейнов Северо-Востока России // Геология и геофизика. 2006. № 12. С. 1242–1257.
16. Степанов В.А. Зональность золотокварцевого оруденения Центральной Колымы. Владивосток: Дальнаука, 2001. 60 с.
17. Томсон И.Н., Сидоров А.А., Полякова О.П., Полохов В.П. Графит-ильменитсульфидная минерализация в рудных районах Востока СССР // Геология рудн. месторождений. 1984. № 6. С. 19–31.
18. Томсон И.Н., Серафимовский Т., Тасев Г., Сидоров А.А., Волков А.В., Алексеев В.Ю. Многоярусное строение рудно-магматических колонн на крупных рудных месторождениях. Докл. АН, 2005. Т. 403. № 3. С. 366–369.
19. Шпикерман В.И. Домеловая минерагения северо-востока Азии. Магадан: СВНЦ, 1998. С. 334.
20. Emsbo P., Hofstra A.H., Launa E.A. Origin of high-grade gold ore, source of ore fluid component, and genesis of the Meikle and Neighboring Carlin-type deposits, Northern Carlin trend, Nevada // Econ. Geol. 2003. V. 98. № 6. P. 1069–1105.
21. Izava E., Urashima Y., Ibaraki K., et al. The Hishikari gold deposits: high-grade epithermal veins in Quaternary volcanic of southern Kyushu, Japan//Epithermal gold mineralization of the Circum-Pacific. Elsevier, 1990. P. 1–56.

Опубликовано в журнале «Золото и технологии», № 3 (53)/сентябрь 2021 г.

Продажа собственной вскрыши чревата привлечением к административной ответственности
Перевод земельных участков из категории земель с/х назначения в земли промышленности может не спасти от взыскания ущерба за причинение вреда таким землям
Правовое регулирование экспорта аффинированного драгоценного металла или сырья, содержащего драгоценные металлы, из Таможенного союза ЕАЭС
Изменения в порядке досрочного прекращения, ограничения, приостановления права пользования недрами с 1 января 2022 года
Заказать журнал
ФИО
Телефон *
Это поле обязательно для заполнения
Электронный адрес
Введён некорректный e-mail
Текст сообщения *
Это поле обязательно для заполнения
Пройдите проверку:*
Поле проверки на робота должно быть заполнено.

Отправляя форму вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности.

X