Пространственные и генетические взаимоотношения россыпной и коренной золотоносной минерализции озернинского рудного узла
Для сопоставления рудного и россыпного золота по пробности при построении гистограммы по россыпному золоту были исключены значения, полученные при анализе каемок и межзерновых прожилков высокопробного золота гипергенного происхождения. Это позволило более контрастно выявить дифференциацию по составу центральных частей зерен, состав которых может отождествляться с составом рудного золота. Сравнение двух гистограмм (рис. 9) показывает, что основные максимумы совпадают, но максимумы на гистограмме россыпного золота слегка смещены в сторону повышения, по сравнению с гистограммой коренного золота. Этот факт можно объяснить тем, что в условиях россыпи происходит и объемный вынос серебра из зерен коренного золота, и, чем выше пробность коренного золота, тем меньше отличие его пробности относительно россыпного.
Данная особенность объясняет отсутствие широко распространенного в коренных объектах ОРУ кюстелита (30-43% Au) в россыпях. Предполагается, что кюстелит подвергается в гипергенных условиях более интенсивному объемному очищению от серебра и обогащению золотом. Поэтому кюстелит (30-43% Au) из коренных руд переходит в россыпях в электрум (43-55% Au).
Проведенные исследования свидетельствуют о том, что для получения достоверных данных о химическом составе золота потенциальных коренных источников целесообразно исследовать центры зерен золота, которые в наименьшей степени подвержены изменениям на пути из коренного источника в россыпь. Однако, золото из различных коренных источников может иметь сходный химический состав и, в отдельных случаях, пробность коренного золота может быть сходной с пробностью гипергенно измененного золота. Поэтому дополнительно были проанализированы ассоциации с золотом других минералов. Они могут указывать на характер, тип коренного источника, на его формационную принадлежность, степень преобразования руд в зоне окисления. Выявленная ассоциация золота в россыпях ОРУ с пироморфитом, плюмбоярозитом, коркитом, халькозином, купритом, гетитом (рис. 10) указывает на то, что вероятным коренным источником служили окисленные полиметаллические руды. Важную информацию о первичных рудных парагенезисах несут включения в золоте, поскольку они были изолированы от окружающей среды и сохранялись даже при высоких степенях гипергенного преобразования. Выявлены включения в золоте арсенопирита (рис. 11), халькопирита в прожилках золота внутри браннерита (рис. 12), галенита, пирита, что позволяет более обоснованно подходить к определению потенциального коренного источника россыпей.
Итак, в результате исследования химического состава коренного и россыпного золота, можно утверждать, что в россыпном золоте выявлен широкий спектр типов коренного золота, за исключением кюстелита (30-43% Au), который под действием гипергенных факторов существенно повышает пробность (43-55% Au). Изучение наряду с химическим составом минеральных ассоциаций и особенностей внутреннего строения индивидов и агрегатов золота позволяет компенсировать конвергенцию данного признака и сопоставлять золото коренных источников и россыпей.
2. Источником золота россыпей Озернинского рудного узла являются экспонированные на дневную поверхность рудные объекты известных типов, древние россыпи (промежуточные коллекторы), и не выявленные на настоящий момент коренные источники, особенности которых прогнозируются на основании определения типоморфных особенностей россыпного золота и связанных с ним минеральных ассоциаций.
Помимо золотоносных россыпей на территории ОРУ известно несколько коренных золоторудных объектов: месторождения Назаровское, Звездное, рудопроявления Майское, Южно-Магнетитовое, а также ряд точек минерализации. Все они, за исключением Назаровского месторождения, слабо изучены в отношении золотоносности руд и структурно-вещественных особенностей золота. Для сопоставления золота россыпей и рудных объектов было детально изучено золото Назаровского месторождения (рудные тела №3 и №7), рудопроявления Южно-Магнетового, а также золото из двух точек минерализации – на Юго-Восточном и Северо-Восточном флангах Озерного месторождения (рис. 1).
На Назаровском месторождении (наиболее крупном золоторудном объекте ОРУ) золотоносность тесно связана с сульфидно-полиметаллическими рудами. Золото-сульфидные руды сложены пиритом, сфалеритом, пирротином, арсенопиритом, халькопиритом, марказитом, галенитом. Более редкими минералами являются теннантит, самородный висмут, золото. Содержание сульфидов в рудах – от 40 до 85%. Содержания золота в неокисленных рудах варьирует от 1,8 до 14 г/т. В сульфидных рудах золото образует сложные дендровидные и проволоковидные выделения с преобладающим размером в 30-150 мкм, иногда достигают 700 мкм.
На гистограмме пробности золота (рис. 13).отчетливо выделяются два максимума. Такое бимодальное распределение может быть связано с тем, что золото в рудах месторождения отлагалось в два этапа. Первый – ранний, характеризуется отложением низкопробного золота и электрума. На втором этапе - позднем, отлагался кюстелит (30-45% Au). Этот факт подтверждается наличием низкопробных прожилков и каемок в золоте этого месторождения (рис. 7).
В протолочках из окисленных руд найдены золотины размером до 1 мм, морфологически идентичные первичному золоту. Золото постоянно находится в срастании с гипергенными гидроокислами железа. Факт нахождения такого золота в зоне окисления по сульфидным рудам Назаровского месторождения указывает на возможность перераспределения и отчетливого укрупнения золота при формировании зон окисления сульфидных руд и позволяет рассматривать такие образования как россыпеобразующие.
 | Рис. 13. Гистограмма распределения пробности золота в рудах Назаровского месторождения с использованием данных К.Р. Ковалева, 2003. (Общее количество МРС анализов 98) |
При сопоставлении интервалов пробности коренных руд Назаровского месторождения с распределением пробности россыпного золота ОРУ (рис. 14) видно, что кюстелит (300-450) (линия 1) в россыпях не встречается. Однако с учетом выявленной тенденции существенного возрастания пробности золота с повышенным содержанием серебра при гипергенезе можно сопоставить его с золотом, имеющим пробность 430-550. Золото, соответствующее по пробности второй группе (линия 2 на рис. 14) довольно широко распространены в россыпях и относятся к нескольким максимумам. Отнесение этого золота к Назаровскому типу подтверждается наличием в россыпях минеральной ассоциации низкопробного золота с арсенопиритом (рис. 11), а также с минералами – продуктами выветривания сульфидных свинцовых руд (коркит, плюмбоярозит, пироморфит).
Также было изучено золото из проб отобранных из рудного тела № 7. Пробы были отобраны из канав, пройденных в зоне Диагонального разлома на западном фланге Назаровского месторождения и представлены лимонит-гематитовой (с кварцем) сыпучей массой или «сухаревидным» кварцем с ячейками (3-5 мм), выполненными буровато-желтыми ноздреватыми и порошковатыми агрегатами лимонита. При микроскопическом изучении установлено, что в таких агрегатах присутствует два типа золота: более крупное первичное, ассоциирующее с выветрелым пиритом, и вторичное золото в виде микронных выделений вместе с гидроокислами железа. Первичное золото комковатое с шагреневой поверхностью размер зерен 50-250 мкм. Пробность такого золота колеблется от 710 до 799, среднее 750. В нём также присутствуют тонкие низкопробные (пробность 372) краевые зоны. Размер выделений вторичного высокопробного золота 2-5 мкм, оно располагается среди кварца и гетитовых псевдоморфоз по пириту. При вынесении интервала пробности на гистограмму распределения пробности россыпного золота (линия 3) видим, что золото этого типа достаточно широко распространено в россыпях и входит в две группы по пробности. В результате обогащения в россыпи линия сместится вправо и будет соответствовать группе 4 (рис 14).
Южно-Магнетитовое рудопроявление локализовано в туфолавах основного состава, прорванных дайками сиенит-порфиров и долеритовых порфиритов характеризуется наличием двух систем золотоносных кварцевых жил. Крутопадающие жилы (I), конформные дайкам, состоят из мелкозернистого кварца в котором установлены многочисленные зерна тонкого (1-15 мкм) золота, локализованного в кварце, на контакте кварца и анкерита, так и по трещинам в пирите.
 |
| Рис. 14. Гистограмма распределения пробности золота рыхлых отложений ОРУ без учета гипергенно преобразованного высокопробного золота. Линии 1, 2, 3 –Назаровское м-ние: 1,2 – рудное тело №3, 3 – рудное тело №7; 4, 5 – Южно-Магнетитовое, 4 - жилы I, 5 - жилы II; 6 – Васильевское рудопроявление, 7 – юго-восточный фланг Озерного м-ния. Гр1-Гр6 – группы россыпного золота по пробности, соответствующие максимумам. |
Помимо золота, другими рудными минералами жил являются пирит, халькопирит, гематит, галенит (до 10% от объема жилы). Золото прожилковидной до комковатой изометричной формы со следами огранки, с неровной, бугорчатой поверхностью. Микрорентгеноспектральный анализ показал высокую (860-900, среднее 880) пробность золота.
Пологие жилы (II) имеют гематит-сидерит-кварцевый состав, иногда содержат метакристаллы пирита размером до 3-5 см. Зерна золота, извлеченные из протолочек кварца, имеют комковатую, амебовидную форму, размер 30-150 мкм и более низкую пробность (интервал 725-820, среднее 780).
При сопоставлении интервалов пробности первого и второго золота Южно-Магнетитового (соответственно 4-я и 5-я линии) с пробность россыпного золота (рис. 14) видно, что высокопробное золото соответствует группе 5 и имеет широкое распространение в россыпях. Это подтверждается наличием в россыпях золота сходной пробности и ассоциирующего с кварцем, пиритом и анкеритом. Золото средней пробности из пологих жил соответствует группе 4. Присутствие такого золота в россыпи также подтверждается ассоциацией аналогичного по составу золота с кварцем и гематитом.
Васильевское рудопроявление приурочено к субвулканической интрузии трахириолитов, рассеченных зонами околожильных мелкозернистых существенно кварцевых метасоматитов с пиритом или продуктами его гипергенного изменения Микроскопические исследования кварцевых метасоматитов показывают в кварце до 25% тонкозернистого барита и 1-2 % халькопирита. Золото из протолочных проб гемиидиоморфное, комковидное, жилковидно-пластичатое, имеет размеры 50-250 мкм, характеризуется включениями полевых шпатов, гематита, халькопирита и имеет пробность 470-645 (среднее 611). При вынесении на гистограмму интервала пробности этого золота (линия 6) видно, что оно соответствует самой низкопробной группе пробности россыпного золота. Однако, с учетом выявленной тенденции золота к обогащению в гипергенных условиях, можно предполагать, что, по крайней мере, часть золота из коренных источников этого типа, перейдет в более высокую группу по пробности. Такое золото имеет существенное распространение в россыпях, что подтверждается наличием минеральной ассоциации низкопробного золота с кварцем, баритом и халькопиритом.
Точка минерализации расположенная на юго-восточном фланге Озерного месторождения представлена серией кварц-баритовых жил с вкрапленностью халькопирита и гипергенного малахита. Содержание золота в пробах 0,4 г/т. Золото размером 80- 150 мкм имеет изометричную форму. Вариации пробности от 890 до 980 (средняя 950). Минеральные включения: барит и магнетит. Это золото при вынесении на гистограмму распределения пробности (линия 7) соответствует самому высокопробному золоту. Золото из подобных объектов также распространено в россыпях, что подтверждается присутствием минеральной ассоциации высокопробного золота с баритом.
В россыпях ОРУ золото встречается также в ассоциациях, которые не выявлены до настоящего времени в коренных рудах. Это ассоциация средне и высокопробного золота (800-900) с браннеритом, рутилом, халькопиритом, баритом, ксенотимом, монацитом, а также ассоциация средне и высокопробного золота с тетрааурикупритом, который образует структуры распада в золоте.
Браннеритовая ассоциация может быть связана с телами сиенитов мезозойского возраста, для которых характерны акцессорные монацит и ксенотим, а крупнокристаллический браннерит может указывать на пегматоидный характер рудных тел.
Ассоциация золота с тетрааурикупритом может быть связана с зонами серпентинизации основных и ультраосновных пород, когда самородная медь при определенных условиях замещается минералами группы медистого золота (Спиридонов, 2002). Существует вероятность реализации предложенной ими схемы образования медистого золота в зонах окисления медно-баритовых объектов на территории ОРУ.
Гипсометрически выше Васильевского рудопроявления на водоразделе (рис. 1) при опробовании старых горных выработок (шурфов, канав) было обнаружено золото, носящее явные следы преобразования в зоне окисления и в россыпи. Цвет золота: ярко-желтый, пробность центральных частей от 850 до 910. Золото – слегка вытянутое, булавообразное, изометричное, полу и средне окатанное, с загнутыми и сплюснутыми выступающими частями. Поверхность золота ноздреватая, ямчатая. Размер около 250 мкм. Внутреннее строение – неоднородное. Присутствуют более высокопробные каймы, зоны и прожилки (пробность 980). Присутствие такого золота в пробах элювия или делювия, отобранных на водоразделе свидетельствует о разрушении палеороссыпей, которые в настоящее время оказались на возвышенных участках. Эти палеороссыпи являются так называемыми россыпями древней приподнятой речной сети и характерны для районов интенсивного воздымания земной поверхности, особенно если оно носит блоковый характер (Шило, 2001). Эти россыпи являются промежуточными коллекторами и могут служить объектами, поставляющими золото в современные россыпи.
Таким образом, в результате изучения и сравнения химического состава и минеральных ассоциаций россыпного и коренного золота ОРУ было выявлено, что в россыпях встречается весь спектр золота известных в пределах ОРУ коренных объектов, помимо этого в россыпях встречается золото из неизвестных типов коренных источников, а также из палеороссыпей расположенных в приводораздельных частях ОРУ.
3. Формирование россыпей Озернинского рудного узла происходило на фоне дифференцированного опускания обрамляющих его мезо-кайнозойских впадин (Еравнинской и Зазинской) в пределах локальных линейных тектонических депрессий северо-западного простирания, в которых накапливался сносимых с их бортов материал, частично перемытый впоследствии водотоками.
ОРУ в тектоническом плане характеризуется сложным мозаично-блоковым строением, которое явилось результатом мезозойской тектоно-магматической активизации. Произошло обновление древних разломов северо-восточного, северо-западного и субширотного простирания. Основные тектонические смещения происходили по разломам северо-восточного простирания, глубинный характер которых подтвержден по данным МТЗ. К этому направлению приурочено простирание Еравнинской и Зазинской впадин, а также долин водотоков высоких порядков (Заза, Витим, Холой). Деление на блоки по разломам северо-восточного простирания происходило на фоне образования Еравнинской и Зазинской впадин, в итоге от водораздела к впадине был образован ряд тектонических ступеней. Разломы северо-западного простирания – это разломы фундамента, по которым во время мезозойской ТМА не происходило сколько-нибудь существенных смещений. Они представляют тектонически ослабленные зоны сгущения трещин. К зонам этих разломов приурочены долины водотоков низких порядков – ручьи дренирующие северо-западный и юго-восточный склоны хребта Зусы (Морфоструктурный анализ речной сети СССР, 1979).
Изучение строения россыпей проводилось в основном на примере россыпи ручья Каменный, поскольку россыпь разрабатывается и наблюдения можно было проводить непосредственно в процессе развития добычных работ. Однако, полученные данные могут быть распространены на другие водотоки Центральной части ОРУ.
Долина ручья представляет собой корытообразное углубление с ярко выраженными, довольно крутыми бортами, что подтверждает её тектонический контроль. Разрез рыхлых отложений россыпи характеризуется двучленным строением. Верхний «транзитный» слой сложен аллювиально-пролювиальными отложениями, в состав которых входит окатанная и полуокатанная галька и валуны (15-25%) всех пород развитых в бассейне ручья, песчано-гравийная смесь (50%) и алевро-глинистая составляющая (25-30%). Нижний делювиально-элювиальный слой пласта состоит из глыб, щебня и дресвы материнских пород, как правило, слабоокатанных или не окатанных. Инородные породы в слое встречаются редко (2-3%). Сверху вниз по слою возрастает крупнообломочная составляющая с 25-30% до 40-50%. Доля алевро-глинистой части слоя (25-30%) остается практически неизменной по всей мощности слоя. Остальную его часть (25-50%) составляют дресва и песок. К верховьям россыпи транзитный слой становится менее мощным и в верховьях исчезает. Золотоносный пласт приурочен к границе слоев. Нижний слой также содержит концентрации золота. Общепринятого плотика россыпь не имеет. Вниз по разрезу происходит постепенный переход от рыхлых отложений структурному элювию и далее к коренным породам. Часто в низу разреза встречаются коры выветривания.
Механизм образования россыпи с таким строением представляется следующим (рис. 15). Поскольку образование долин ручьев происходило на фоне компенсационного опускания Еравнинской впадины в тектонически-ограниченных депрессиях, не наблюдается существенного бокового и вертикального вреза и надпойменных террас. Таким образом, в неглубоких тектонических долинах северо-западного простирания накапливался местный элювиальный материал и снесенный с бортов делювий, который при разрушении золоторудных коренных объектов содержал золото. Впоследствии этот делювиально-элювиальный материал перемывался слабыми сезонными водотоками в верхней части разреза. В результате этого золото концентрировалось в нижней части перемытого горизонта, где образовывался золотоносный пласт. В головке россыпи, где водоток совсем слабый, с неглубоким врезом, транзитный слой утоньшается или пропадает совсем, наоборот, в нижней части россыпи, где противоположные условия транзитный слой увеличивается.
