21.04.2018

Близповерхностное вулканогенное оруденение


По количественному соотношению золота, серебра и теллура месторождения подразделяются на золото-теллуровый (с примесью серебра и теллура), золото-серебряный и серебряный (с сопутствующим золотом) геохимические типы. Проведенные сопоставления показали, что распространение этих геохимических типов месторождений находится в тесной зависимости от состава рудовмещающего разреза.

Устанавливается прямая зависимость между составом и интенсивностью оруденения (количеством месторождений, их запасами) и первичными кларковыми содержаниями теллура, серебра и золота во вмещающих комплексах (рис. 11). Среди полей развития исключительно кислых по составу пород (осадочных, интрузивных, вулканических), характеризующихся низким кларком золота (1-3 мг/т, в среднем 2,6 мг/т), месторождения золота реже всего встречаются и наименьшие по запасам. В средних по составу породах и особенно среди метаморфизованных и неметаморфизованных вулканитов основного к ультраосновного состава (“зеленых сланцев”), находящихся в ассоциации с углеродистыми сланцами и (или) железистыми кварцитами, золоторудные месторождения встречаются значительно чаще и главное — они здесь наиболее крупные по запасам. Этим породам свойственны наиболее высокие кларки золота. Характерные примеры — золотоносные зеленокаменные пояса Африки, Австралии, Канады и других регионов.
Cpeди интрузивно-магматических и вулканогенно-осадочных комплексов с повышенным содержанием золота и теллура развиваются золото-теллуровые месторождения, в породах, обогащенных только золотом, — собственно золотое оруденение, при повышенном содержании Au и Ag — золото-серебряные месторождения. Среди по род, обогащенных серебром, формируются золотосодержащие серебряные месторождения (рис. 12).
Кларк теллура для различных пород еще не вполне установлен, главным образом из-за недостаточной чувствительности существующих методик анализов. Обычно ссылаются на данные А.П. Виноградова, согласно которым содержание теллура в кислых магматических породах (1,5 г/т) на порядок выше, чем в основных (0,2 г/т). Аналогичные значения ранее приводились К.Г. Ведеполем и К.К. Турекьяном. Вместе с тем геохимические особенности теллура и имеющиеся определения кларковых содержаний показывают, что эти данные в настоящее время не могут считаться достоверными. Теллур — типично халькофильный элемент, тесно связанный с сульфидами. Содержание его в основных породах должно быть выше, чем в

ч

кислых, и по мере уменьшения основности пород, особенно магматических, должно падать аналогично тому, как это происходит с золотом.

Что касается серебра, то, согласно этим же данным К.К. Typeкьяна, К.Г. Ведеполя и А.П. Виноградова, которые принимаются многими исследователями, содержание его уменьшается по мере перехода от основных пород (габбро, базальты) к кислым (гранитам, гранодиоритам). Однако, как можно заключить на основе полученных к настоящему времени многочисленных данных, это тоже далеко не всегда так. В щелочных породах (сиенитах, трахитах, туфах трахитов. фергуситах и пр.), прежде всего калиевого типа, кларк серебра на порядок выше, чем в основных, и составляет 1-3 г/т против 0,1-0,3 г/т. В отдельных разностях трахитов кларк серебра достигает 25-180 г/т, т. е. на 2-3 порядка выше, чем в основных породах. В обычных плагиогранитах кларк серебра действительно обычно ниже, чем в габброидах и базальтах, и составляет 0,01-0,05 г/т. Однако в наиболее поздних заключительных шелочных, прежде всего калиевых, разностях гранитов содержание серебра постоянно возрастает и достигает 0,5-3 г/т и более. В связи с этим во многих случаях, в частности в меловых-палеогеновых вулкано-плутонических ассоциациях Северного Приморья и Центрального Приохотья (характеризующихся повышенным развитием месторождений серебра), с усилением роли кислого магматизма кларки серебра не падают, а возрастают, а золота, наоборот, снижаются.

Для всех разновидностей пород, в том числе и осадочных, устанавливается тесная прямая корреляционная связь между содержанием серебра и калия. В целом вполне определенно можно говорить, что щелочные, прежде всего калиевого типа, трахитоидные породы, в том числе гранитоиды, характеризуются повышенным кларком серебра. He случайно в связи с этим месторождениям серебра свойственно повышенное содержание калиевых минералов (адуляра), развитие калиевых метасоматитов и ассоциация с породами, обогащенными калием.

Повышенные содержания серебра характерны и для осадочных калиевых (глинистых) разностей пород.

Названные геохимические типы месторождений золота вулканогенных поясов Дальневосточного и других регионов находятся в соответствии с описанным. В поясах (островодужных, внутри- и окраинно-континентальных), содержащих в существенных количествах щелочные базальты и андезито-базальты, характеризующиеся высоким кларком теллура и золота и повышенным содержанием сульфидов, развивается золото-теллуровый геохимический тип оруденения (с сопутствующим серебром), среди толщ преимущественно андезитового и андезито-дацитового состава с более низким кларком теллура встречается преимущественно золотое оруденение (с сопутствующим серебром и золотом), в полях развития трахилипаритовых вулканитов с повышенным кларком серебра развивается золото-серебряное и серебряное оруденение, среди углеродистых толщ с повышенным исходным содержанием золота, мышьяка и(или) серы - соответственно золото-мышьяковое или золото-пиритовое оруденение. Среди собственно терригенных отложений, обладающих, как известно, наиболее высоким кларком олова, и в окраино-континентальных поясах, основание которых сложено терригенными толщами, часто проявляется оловянное и олово-серебряное оруденение.

Характерные примеры сказанного для Востока России: Агинское золото-теллуровое месторождение Камчатки, развитое в поле распространения щелочных андезито-базальтов; Многовершинное золотое месторождение Нижнего Приамурья среди андезитов; золотосеребряное Хаканджинское в андезито-дацитах Охотско-Чукотского вулканогенного пояса и серебряное Дукатское — в калиевых вулканитах этого же вулканогенного пояса. Среди зарубежных золото-теллуровых месторождений типичный пример — месторождения района Крипл-Крик (США), прежде всего наиболее крупное из них — Крессон, представляющее собой “взрывную трубу” диаметром 210 м, сложенную брекчированной базальтовой породой и прослеженную на глубину более 600 м.

Трахитоидным вулканитам, прорывающим толщи осадочных пород, присуще олово-серебряное оруденение, что согласуется с повышенным кларком олова и серебра в осадочных толщах и серебра — в щелочных вулканитах. Показательные примеры — известные рудопроявления и месторождения Сихотэ-Алинского вулканогенного пояса и знаменитые олово-серебряные месторождения Боливии.

При этом следует иметь в виду, что представляющие существенный практический интерес месторождения того или иного металла отмечаются далеко не во всех случаях распространения благоприятного петрологического типа пород. Для формирования месторождений нужна, безусловно, совокупность прочих благоприятных факторов. прежде всего структурных, и достаточно контрастно выраженная геохимическая специализация самих пород на тот или иной элемент, что не всегда соблюдается.

Так, повышенные количества теллуридов отмечаются не среди всех разновидностей базальтоидных пород, а в щелочных базальтах и андезито-базальтах известково-щелочной и щелочной серий, для которых характерно примерно равное содержание щелочей либо некоторое преобладание Na2O над К2О и повышенное количество колчеданно-полиметаллической медьсодержащей минерализации. Именно такие разности базальтоидов имеют наиболее высокий кларк теллура. Для серебра, как выше отмечалось, наиболее благоприятны существенно калиевые разности магматических пород.

Особенно благоприятно для формирования оруденения наличие непосредственно в вулканогенном ярусе или в его основании углеродсодержащих известковистых, терригенных и вулканогенно-осадочных толщ. Детальное изучение таких толщ позволяет установить в них наличие сингенетичных (лиагенетических, гидротермально-осадочных, эксгаляционных) сульфидов (преимущественно в виде пирита или арсенопиритами повышенный кларк золота (порядка 4-8 мг/т) и ряда других элементов (этом числе сурьмы, висмута, вольфрама. серебра, свинца, меди, цинка), которые фиксируются в заметных количествах в рудах. Показательные примеры — Многовершинное и особенно Нонинское месторождения.

Заметно проявляется влияние состава вмещающих пород и на частоте встречаемости золоторудных месторождений. Как и для абиссального и гипабиссального оруденения, устанавливается преимущественная приуроченность к породам средне-основного состава. При этом наблюдаются существенные различия оруденения, развитого среди эффузивных и интрузивных пород: для развитого среди вулканитов эта зависимость от состава пород выражена значительно сильнее. Ho, однако, эго не всегда так.

Например, в Сихотэ-Алинской складчатой области частота встречаемости проявлений золота составила (по работе): для интрузивных пород в целом — 0,076, в том числе для пород среднего состава — 0,043 и кислого — 0,033; для эффузивов в целом — 0,084, в тем числе среднего состава — 0.080 и кислого — 0,004. Как видно, в вулканитах среднего состава проявления золота встречаются в 20 раз чаше, чем в кислых, в то время как для интрузивных образований влияние состава сказывается значительно слабее.

В то же время в Восточно-Азиатском вулканическом поясе это различие между интрузивными и эффузивными породами практически не фиксируется. Частота встречаемости проявлений золота составила (по работе): для интрузивных пород среднего состава — 0,242, кислого — 0,072; для эффузивов среднего состава — 0,414 и кислого — 0,157. В обоих случаях, как видно, в породах основного состава проявления золота встречаются в 3 раза чаше, чем в кислых, независимо от глубины их образования.

Следует также иметь в виду, что влияние состава пород не всегда заметно сказывается и не всегда является решающим. Осложняющее влияние оказывают прежде всего структурно-тектонические факторы. Крупные дайковые тела, покровы и субвулканические тела выступающие локализаторами оруденения, могут иметь различный состав.

Металлогеническая специализация порол рудовмещающего разреза находит отражение в составе не только основных, но и сопутствующих элементов, входящих в состав рудных тел. Так, при существенных количествах марганца в составе осадочных или вулканогенно-осадочных толщ для рудных тел и сопутствующих метасоматитов свойственно наличие гидротермальных минералов марганца в карбонатной (родохрозит), силикатной (родонит) и(или) сульфидной (алабандин) форме. Для этих же толщ, характеризующихся обычно наличием и сингенетичных магнезиально-железистых карбонатов анкерит-сидеритового ряда с изоморфной примесью фосфора и фтора, характерно в гидротермальных образованиях присутствие гидротермального фтор-апатита и фосфорсодержащих магнезиально-железистых карбонатов. При этом содержание апатита в рудах коррелирует в общем с содержанием золота и находится в прямой зависимости от количества фтора и фосфора в породах рудовмещающего разреза.

Содержания других элементов в рудных телах, таких как мышьяк, олово, сера, вольфрам, тоже обнаруживают зависимость от их количества в рудовмещающих породах.
Величины отношений в рудных телах Au/Ag, Au/Te. Mg/Ca и других коррелируют со значениями этих же коэффициентов в породах рудовмешающего разреза (рис. 12, 13). Так, согласно выполненным нами расчетам величина отношения Au/Ag в породах уменьшается по мере перехода от оснозных разностей к кислым: для габброидов — 0,048; для диоритов — 0,035; для андезитов — 0,021; для обычных гранитов и липаритов -0,08, для щелочных пород — 0,002. Подобным образом изменяется и величина отношения Au/Ag в рудных телах, расположенных среди этих пород. При залегании в андезитах в подавляющем большинстве случаев (90%) она оказалась больше 20.

Аналогичным образом и химический состав газово-жидких включений в минералах рудных тел находится в прямой зависимости от состава пород разреза, типоморфных для того или иного типа оруденения (рис. 14). Особенно хорошо это видно на примере содержания калия. Роль его наиболее высока в месторождениях серебряного и золото-серебряного типов. В соответствии с вышеизложенным можно полагать, что это в решающей мере обусловлено именно повышенным кларком калия вмещающих пород.
В золото-теллуровых месторождениях соотношение между калием и натрием примерно равное - опять-таки в соответствии с соотношением этих элементов во вмещающих породах.

Как видно из графиков (рис. 15), составленных нами на основе сообщения и анализа накопленных к настоящему времени многочисленных данных В.А. Гриненко, Л.Н. Гриненко, М.М. Константинова, С.С. Григоряна, А.П. Глухова. X. Омото, О. Рай. И. Хефс и других исследователей, состав изотопов серы рудных тел коррелирует с таковым вмещающих пород. По мере перехода от золото-теллуровых месторождений к золото-серебряным происходит (с учетом состава изотопов серы различных сульфидов) постепенное облегчение серы. Аналогичное изменение изотопного состава серы характерно и для рудовмещающих пород — при переходе от щелочных базальтоидов к лацитам и трахитам.

Золото-теллуровым месторождениям свойственна “утяжеленная” сера и наименьший разброс вариаций состава изотопов. Он в целом наиболее близок к метеоритному стандарту, что согласуется с мантийной природой вмещающих пород.

Сера золото-серебряных месторождений имеет наиболее “облегченный” состав, что также согласуется с природой серы вмещающих пород. Сера собственно золотого геохимического типа занимает промежуточное переходное положение, как и сами рудовмещающие магматические породы.
Изотопный состав других элементов также отвечает в целом составу изотопов вмещающих пород и подземных (метеорных) вод. Судя по результатам изучения состава изотопов, рудообразование происходит при активной роли подземных метеорных вод. Основной фактор, обусловливающий рудоотложение, — смешение низкотемпературных подземных вод с более нагретыми глубинными флюидами, поступающими по зонам повышенной проницаемости из областей генерации повышенных температур. Как низкотемпературные близповерхностные подземные воды, так и термальные более глубинные, поступающие из областей повышенных температурных значений, могут представлять собой метеорные, в разной мере нагретые подземные воды, не испытавшие изотопный обмен или испытавшие его частично. К таким выводам, в частности, пришли японские геологи (изучавшие золото- и серебросодержащие гидротермальные жилы месторождения Кусикино, расположенного на юге о-ва Кюсю в Японии) на основании детального исследования изотопных отношений кислорода и углерода в кварце и кальците рудных жил.

Общий химический анализ рудных тел обычно существенно зависит от состава руловмещающих толщ. Особенно заметно это проявляется в содержании ведущих петрогенных элементов — SiO2, К, Na, Mg, Ca. Масштабы оруденения (запасы) проявляют прямую зависимость от объемов пород, вовлекаемых в процессы дорудной и синрудной метасоматической проработки. Устанавливается вынос золота при процессах площадной и околожильной пропилитизации: 4-8 мг/т — в исходных породах, до 1,5-3 мг/т — в пропилитах.





Яндекс.Метрика