авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 |

Геолого-структурные особенности и термобарогеохимические условия образования золоторудного месторождения им. пинигина (центральный алдан)

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

Шарова Татьяна Викторовна

ГЕОЛОГО-СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ И ТЕРМОБАРОГЕОХИМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ЗОЛОТОРУДНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ИМ. ПИНИГИНА (ЦЕНТРАЛЬНЫЙ АЛДАН)

Специальность 25.00.11-«Геология, поиски и разведка твердых полезных

ископаемых, минерагения»

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата геолого-минералогических наук

Ростов-на-Дону – 2008

Работа выполнена в Южном федеральном университете на кафедре месторождений полезных ископаемых

Научный руководитель – Заслуженный деятель науки РФ, доктор геолого-минералогических наук, профессор, заведующий кафедрой месторождений полезных ископаемых В.Н. Труфанов

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических наук, профессор С. Г. Парада

(ЮНЦ РАН)

кандидат геолого-минералогических наук И.И. Сендецкий

ООО НПП «Южгеоресурс»

Ведущая организация - Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт), г. Новочеркасск

Защита состоится 25 декабря 2008г. В 13 часов на заседании диссертационного совета Д 212.208.15 при ФГОУ ВПО «Южный федеральный университет» по адресу: 344090, г. Ростов-на-Дону, ул. Зорге 40, геолого-географический факультет, ауд. 201

Факс: (863)222-57-01 Е-mail: dek_geo@rsu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Южного федерального университета по адресу: 344006, г. Ростов-на-Дону, ул. Пушкинская 148

Автореферат разослан «21» ноября 2008г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы обусловлена необходимостью оценки перспективности золоторудных проявлений в докембрийских метаморфических комплексах Алдано-Станового щита. В Южной Якутии до недавнего времени были известны только россыпные и гидротермальные месторождения рудного золота, образование которых происходило в эпоху тектономагматической активизации. Открытие в метаморфических образованиях центральной и западной частях щита золотой минерализации и золоторудного месторождения им. Пинигина, локализованного в габбро-норитах, позволило по-новому подойти к оценке золоторудного потенциала докембрийских базитов этого региона.

Цель работы - на примере месторождения им. Пинигина установить основные закономерности формирования золотого оруденения в докембрийских метаморфических комплексах Алдано-Станового щита, генетически связанного с габбро-норитами, на этой основе разработать практические рекомендации.

К основным задачам исследования относятся:

  1. анализ геолого-структурных условий локализации рудных тел месторождения им. Пинигина;
  2. установление минералого-петрографических особенностей вмещающих оруденение пород и вещественного состава рудных тел;
  3. реконструкция первичной природы вмещающих метаморфических образований Верхне-Любкакайского рудного поля и определение геохимической типизации золоторудных тел;
  4. определение физико-химических условий формирования золотого оруденения по результатам исследований включений в минералах и построение термобарогеохимической модели образования месторождения им. Пинигина.

Фактический материал и методика исследований. В основу работы положен материал, собранный автором в период с 2001 по 2006 г.г., при проведении полевых и лабораторных исследований золоторудной минерализации месторождения им Пинигина. Подвержены минералого-петрографическим исследованиям 150 образцов габбро-норитов и вмещающих пород. Выполнено 180 комплексных микротермических, вакуумно-декриптометрических и газовохроматографических анализов флюидных включений в минералах рудных тел. Использованы результаты 284 рентгеноспектральных анализов сделанных на приборе «Camebax-Mikro», 252 полуколичественных спектральных, 252 спектрозолотометрических, 219 атомно-абсорбционных анализов на золото, а также 200 пробирных, 11 минералогических и 38 силикатных анализов.

Основными аналитическими методами работы являлись петрографические, минералогические и термобарогеохимические исследования, которые выполнены автором на кафедре месторождений полезных ископаемых геолого-географического факультета Южного федерального университета. По результатам исследований составлены графические материалы: карты, разрезы, схемы.

Научная новизна. Выделен новый генетический тип золоторудной минерализации в докембрийских метабазитовых комплексах Алдано-Станового щита – золотоносные пегматоидные тела. Установлены геолого-структурные, петрографические особенности вмещающих пород и рудных тел, произведена реконструкция первичной природы метаморфических пород, определены термобарогеохимические параметры условий формирования месторождения им. Пинигина и оптимальные физико-химические условия локализации промышленных концентраций золота.

Практическая значимость.

Выявленные новые прогнозно-поисковые признаки на золото в докембрийских метаморфических комплексах Южной Якутии открывают новые перспективы в обнаружении золоторудных месторождений данного генетического типа в базитах Алдано-Станового щита.

Основные защищаемые положения.

1. Золотоносные тела месторождения им. Пинигина, локализованные в базитах докембрийских комплексов Алдано-Станового щита, имеют признаки пегматоидных образований, выраженные в линзовидной форме, зональном строении и крупнозернистой структуре слагающих их минеральных агрегатов.

2. Термобарогеохимическими исследованиями установлены физико-химические условия образования золотого оруденения в интервалах температур от 500-700 С0 до 300-450 С0, при давлениях от 300-500 до 800 бар и более.

3. Золотое оруденение месторождения им. Пинигина формировалось в два этапа. На первом, собственно магматическом этапе, тонкодисперсное золотое оруденение образуется из остаточного силикатно-сульфидного раствора-расплава. На втором этапе в процессе гидротермально-метасоматических процессов произошло выделение свободного золота в кварцевом ядре пегматоидных тел

4. Прогнозно-поисковыми предпосылками формирования золоторудной минерализации являются: наличие в телах базитов зональных, крупнозернистых пегматоидных тел, содержащих арсениды и сульфоарсениды железа; повышенные содержания меди, кобальта, серебра, вольфрама, мышьяка и висмута в рудоносных габбро-норитах; положительная корреляционная связь между содержаниями золота и F-показателем флюидоактивности рудовмещающих пород и минеральных ассоциаций пегматоидных тел.

Апробация работы и публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 6 статьях. В период работы над диссертацией основные результаты ежегодно докладывались на кафедре месторождений полезных ископаемых Южного федерального университета; на 54-ой, 55-ой научных конференциях геолого-географического факультета РГУ (Ростов - на - Дону, 2002, 2003); на научно-практической конференции «Молодежь XXI века - Будущее Российской науки» (Ростов-на-Дону, 2003), научной конференции «Ломоносов – 2005» (МГУ Москва, 2005). По теме диссертации опубликовано 6 научных статей, в том числе одна в реферируемом журнале ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав и заключения, изложенных на 157 страницах машинописного текста, содержит 56 рисунков, 16 таблиц. Список литературы включает 163 источника.

В первой главе обоснованы постановка проблемы и актуальность выбранного направления исследований, дан краткий обзор и анализ предшествующих исследований.

Во второй главе описана методика полевых и лабораторных работ с применением стандартных аналитических приборов и специального оборудования для исследования флюидных включений - вакуумных декриптографов типа ВД-5, ВД-6, газовых хроматографов ЛХМД-801, микротермокамеры МТК-800 и др.

Третья глава посвящена рассмотрению основных черт геологического строения Верхне-Любкакайского рудного поля и золоторудного месторождения им. Пинигина.

В четвертой главе описаны минералого-петрографические особенности и вещественный состав золотоносных пегматоидных тел в габбро-норитах месторождения им. Пинигина.

В пятой главе проведена реконструкция первичной природы метаморфических пород и выявлена геохимическая типизация рудных тел.

Шестая глава посвящена термобарогеохимическим исследованиям рудоносных пегматоидных тел и вмещающих пород, определению физико-химических параметров формирования золотого оруденения в габбро-норитах.

В седьмой главе представлена генетическая модель золоторудного месторождения им Пинигина. Рассмотрены основные закономерности формирования золотого оруденения в докембрийских метаморфических комплексах Верхне-Любкакайского рудного поля.

Благодарности. Основной объем полевых работ был выполнен при участии и помощи ведущего геолога ГУП РС (Я) «Алдангеология» (филиал «Южноякутская экспедиция») В.Г. Амарского, инженера-геолога ООО «Донгеология» Н.Д. Меркуловой, которым автор признателен за помощь в экспедиционных исследованиях.

Диссертация выполнена на кафедре месторождений полезных ископаемых Южного (Ростовского) федерального университета. В процессе выполнения исследований автор пользовалась помощью, советами и консультациями Н.В. Грановской, В.Г. Рылова, Ю.Г. Майского, М.И. Гамова, А.В. Труфанова, А.Б. Гончарова, А.Г. Грановского, Ю.В. Попова, за что выражает им искреннюю благодарность и глубокую признательность.

Особую признательность за научное руководство, консультации, помощь и содействие при выполнении работы автор выражает доктору геолого-минералогических наук, заслуженному деятелю науки РФ, профессору, заведующему кафедрой месторождений полезных ископаемых В.Н. Труфанову.

ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩИЩАЕМЫХ ПОЛОЖЕНИЙ

1. Золотоносные тела месторождения им. Пинигина, локализованные в базитах докембрийских комплексов Алдано-Станового щита, имеют признаки пегматоидных образований, выраженные в линзовидной форме, зональном строении и крупнозернистой структуре слагающих их минеральных агрегатов.

Месторождение им. Пинигина расположено в пределах Верхне-Любкакайского рудного поля в центральной части Алдано-Станового щита вблизи границы Амгинской коллизионной зоны с Нимнырским гранулит-ортогнейсовым террейном среди пород нимнырской свиты (АR11mn), в районе ее контакта с федоровской свитой (AR21fd). (рис.1). Породы Верхне-Любкакайского рудного поля представляют собой пакет чередующихся согласных, субпараллельных, пластообразных линейных тел базитов, субщелочных биотитовых гранитов, гиперстеновых, графит-гранат-биотитовых и графит-гранат-кордиерит-биотитовх гнейсов и плагиогнейсов (рис. 2).

Золоторудная минерализация локализована в базитах, которые относятся к медведевскому магматическому комплексу. Протяженность тел достигает 7,5 км и более, мощность колеблется от 25 до 150м. Внешне это темно-серые, среднезернистые, равномернозернистые, массивные породы, состоящие из ортопироксена (гиперстена) –0-40%, клинопироксена (ферросалита) – 0-40%, амфибола – 0-25%, андезина– 45-60%, примеси биотита. Рассеянная вкрапленность магнетита, ильменита и титаномагнетита не превышает 2-5%,. Среди акцессорных минералов преобладает апатит в мелких призматических кристаллах, эпизодически встречается циркон, ксенотим. Средний размер зерен 0,3-0,5 мм. Микроструктура пород гипидиоморфнозернистая, схема кристаллизации минералов боуэновская, это позволяет отнести базиты к ортопородам.

Рудные тела месторождения имеют пластообразную или линзовидную форму и согласное с вмещающими габбро-норитами залегание (рис. 3). Они сложены зональными, линзовидными обособлениями сульфидно-пироксен-плагиоклаз-кварцевого состава. Мощность обособлений колеблется от первых сантиметров до 0,8-1,0 м, кварцевые «ядра» в центральных частях рудных тел в единичных случаях достигают первых метров.

Визуально золотоносные обособления достаточно резко отличаются от вмещающих пород зональным строением, крупнозернистым сложением, кварцевым составом центральных частей линз, наличием в составе сульфидов, количество которых обычно 5-12%, но может достигать 50-60% и более.

По оптическим свойствам и химическому составу цветные минералы в габбро-норитах и в золотоносных обособлениях идентичны. (Амарский В.Г., 2008г.).

 хематическая геологическая карта Центрально-Алданского супертеррейна-2

Рис.1 Схематическая геологическая карта Центрально-Алданского супертеррейна (Парфенов Л.М. и др., 2001г. с упрощениями)

1-осадочные породы венда, нижнего кембрия, юры и нижнего мела; архей и нижний протерозой; 2-федоровская свита, амфиболовые, биотит-амфиболовые, диопсид-амфиболовые, двупироксен-амфиболовые гнейсы, плагиогнейсы и кристаллические сланцы, линзы кальцифиров, диопсид-флагопитовых и диопсид-магнетитовых пород и руд; 3- нимнырская свита, гранитогнейсы, чарнокитовые и эндербитовые гнейсы, линзы двупироксеновых кристаллические сланцев; 4- курумканская свита, кварциты и высокоглиноземистые гнейсы, линзы кальцифиров, гранито-гнейсы; 5- сеймская толща, гранат-биотитовые гнейсы и плагиогнейсы, двупироксеновые и диопсид-амфиболовые плагиогнейсы; 6- зоны тектонического меланжа; 7- границы террейнов и зон тектонического меланжа, надвиги; 8- Верхне-Люкакайское рудное поле

 хематическая геологическая карта площади Верхне-Любкакайского рудного поля-3

Рис. 2 Схематическая геологическая карта площади Верхне-Любкакайского рудного поля (по материалам Амарского В.Г.)

1 граниты биотитовые, субщелочные; 2- сфен-салит-плагиоклазовые, сфен-салит- скаполитовые, сфен-салит-тремолитовые апобазитовые метасоматиты; 3- габбро, габбро-нориты и нориты; 4- гнейсы биотит-гиперстеновые; 5- гнейсы графит-гранат-биотитовые, графит-гранат-кордиерит-биотитовые; 6- промышленные золоторудные тела; 7- проявления золоторудной минерализации; 8- разломы; 9- залегание пород

 Схематический геологический разрез рудовмещающих габбро-норитов Внешняя зона-4

Рис. 3. Схематический геологический разрез рудовмещающих габбро-норитов

Внешняя зона (оторочка обособления), непосредственно контактирующая с габбро-норитом, сложена агрегатом крупных (1,0-1,5 см) зеленовато-черных и темно-зеленых зерен ромбического и моноклинного пироксена, в интерстициях которых находится переменное количество ксеноморфных включений сульфидов, преимущественно пирротина и пирита, реже – леллингита и арсенопирита (рис 4).

Контакты оторочки с габбро-норитами ровные и согласные с залеганием полосчатости во вмещающих породах. Последние иногда в контакте несут мелкую, рассеянную, незначительную вкрапленность сульфидов. Мощность зон приконтактовой сульфидизации не превышает первых сантиметров, обычно составляет 0,5-1,5 см, а содержание сульфидов в границах зон максимум 1-2%. Мощность пироксеновой оторочки обычно 0,5-1,0 см, иногда достигает 5-7см и не зависит от мощности обособления. Следующая зона, мощностью от первых сантиметров до 12-15 см, сложена призматическими кристаллами олигоклаз-андезина, среди которых в подчиненном количестве встречаются идиоморфные зерна пироксенов. В интерстициях присутствует примесь ксеноморфных зерен кварца, количество которого возрастает по мере приближения к центральной зоне.

Центральная или ядерная часть обособлений сложена сливным агрегатом крупных зерен кварца, в котором рассеяны идиоморфные зерна и агрегатные скопления пироксена и плагиоклаза, а также переменное количество крупных ксеноморфных выделений сульфидов. Мощность ядерной части обособлений прямо зависит от мощности обособления и колеблется от первых сантиметров в обособлениях мощностью до 15-25 см и до первых метров в центральной части рудного тела № 1.

а

 б Схема строения золоторудного пегматоидного тела: а) в плане; б) в разрезе -5

б

 Схема строения золоторудного пегматоидного тела: а) в плане; б) в разрезе -6

Рис. 4. Схема строения золоторудного пегматоидного тела: а) в плане; б) в разрезе

1.нориты, габбро-нориты, амфиболовые габбро-нориты; 2.- околорудные изменения основных пород; 3- идиоморфные зерна клино- и ортопироксенов; 4 - идиоморфные зерна антипертитового олигоклаза; 5-кварц ; 6 - рудные минералы: 7- пирротин, пирит, леллингит, арсенопирит и др.

Сульфиды, в количестве до 7-10%, обычно вкрапленные, сравнительно равномерно распределены в объеме обособления. При содержании сульфидов выше 18-20% структура руд сидеронитовая; в сульфидном цементе находятся крупные зерна и агрегатные скопления пироксена, плагиоклаза и кварца. Незональные золотоносные обособления, сульфидно-кварцевого состава в изученных рудных пересечениях и разрезах отсутствуют. Таким образом, выявленные структурно-генетические особенности рудных тел диагностируются нами как пегматоидные образования.

2. Термобарогеохимическими исследованиями установлены физико-химические условия образования золотого оруденения в интервалах температур от 500-700 С0 до 300-450 С0, при давлениях от 300-500 до 800 бар и более.

Проведенные термобарогеохимические исследования позволили выявить закономерности генезиса вмещающих и золотоносных пород. В породообразующих минералах пегматоидных тел выявлен сложный спектр флюидных включений, таких как жидкие, газовые, газово-жидкие, многофазовые, расплавные. Анализ вакуумных декриптограмм золоторудных габбро-норитов показывает, что они характеризуются достаточно сложной структурой, содержащей от трех до пяти эффектов выделения флюидных компонентов. Основными же являются три максимума выделения флюидов, которые очевидно связаны с тремя системами включений среды минералообразования: низкотемпературный, среднетемпературный и высокотемпературный.

В связи с тем, что золотоносные тела в габбро-норитах имеют зональное строение, каждая из зон была подвергнута термобарогеохимическому анализу.

Пироксеновая зона находится на границе вмещающих габбро-норитов и золотоносных пегматоидных обособлений сульфидно-пироксен-плагиоклаз-кварцевого состава.

В пироксеновой зоне к первичным мы отнесли немногочисленные группы включений, расположенные равномерно в объеме «минерала-хозяина». Большинство включений имеют негативную и овальную форму, встречаются вакуоли неправильной формы (рис. 5). Включения в пироксенах относятся по составу к двух- и трех- фазовой разновидностям (газовый пузырек; затвердевший расплав – в проходящем свете вещество бесцветно, показатель преломления близок «минералу- хозяину», в скрещенных николях изотропно, что характерно для стекла очень редко во включениях присутствует затвердевший сульфидный расплав)



Pages:   || 2 | 3 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.