Новый взгляд на формирование золоторудной минерализации в амуро-сутарском золотоносном районе

УДК 553

НОВЫЙ ВЗГЛЯД НА ФОРМИРОВАНИЕ ЗОЛОТОРУДНОЙ МИНЕРАЛИЗАЦИИ В АМУРО-СУТАРСКОМ ЗОЛОТОНОСНОМ РАЙОНЕ

В.И. Журнист,

Т.К. Зотова

Институт комплексного анализа региональных проблем ДВО РАН, г. Биробиджан

Приводится схема структурно-формационного строения района, по которой прослеживается эволюция золоторудной минерализации — от кларковых содержаний до возможных рудных тел. Выделяется пять комплексов пород (пять вложенных друг в друга формаций), пять стадий формирования золоторудной минерализации.

Амуро-Сутарский золотоносный район расположен на юге хребта Малый Хинган, в административном отношении - в западной части Еврейской автономной области (ЕАО) и является пока только россыпным. Общая геологическая изученность района слабая. Район охвачен геологической съемкой масштаба 1:200 ООО, и лишь незначительная его часть закартирована в масштабе 1:50 ООО. В последние годы здесь завершены работы по геологическому доизучению и подготовлены к изданию листы Госгеолкарт-200 новой серии.

Золотодобыча в пределах района ведется уже более 120 лет, начиная с 1880 г., после первых открытий Р.А. Мааком, Ф.Б. Шмидтом, Н.П.Аносовым в 1857— 1863 гг. признаков золота в гранитах [1,2,7]. Эксплуатация россыпей велась в разное время с различной интенсивностью. Всего было добыто порядка 20 т золота [2, 7]. Коренных месторождений не выявлено. По мере истощения россыпей, все более усиливался интерес к рудному золоту, однако серьезных работ не проводилось.

Первое рудное золото (1,9 г/т) было найдено Шеняв-ским в 1890 г. в 10-ти кварцевых жилах, в двух из которых отмечены весовые содержания. В 1950 г. А.М. Анашкиной была выявлена жила кварца мощностью 20 см с содержанием золота 24,31 и 36,8 г/т (проявление Лысая Гора в породах союзненской свиты, ныне - кимканской толщи). Это проявление позже, в 1966 г., изучено Е.П. Русановой, которая указала на рудовмещающую роль тектонических структур. Ряд исследователей указывал на пиритизированные метаморфические и углеродистые сланцы ранее союзненской свиты с содержанием золота 0,04-0,07 и 1-1,5 (г/т).

Геологический отряд ИКАРПа, в составе которого работали авторы, проводил в 2001 г. поиски коренного золота на левобережье р. Манчжурка (верховье руч. Го-ревой) по заказу ООО «Джар». Здесь была выявлена золоторудная минерализация, связанная с зонами дробления, несущими, предположительно, прожилково-вкрап-ленное оруденение. Содержание золота по одной пробе составило 21,21 г/т. Проявление приурочено к экзокон-тактовой зоне гранитного массива с породами кимканской толщи.

Разнообразие форм проявления золоторудной минерализации, слабая их изученность обусловили и разно-

образие взглядов на генезис коренного золота, к основным из которых можно отнести следующие:

- золото связано с определенным типом темно окрашенных пород гнейсового ряда и с жильными породами гранитного ряда (Э.Э. Анерт, П.К. Яворский);

- источником золота являются палеозойские гранитные интрузии (Г.П. Волорович, М.И Иниксон, М.Г. Золотов, JI.B. Эйриш, В.А. Махинин);

- золото связано с тектоническими зонами дробления (Е.П. Русанова, В.И. Журнист, Т.К. Зотова);

- золото связано с метасоматитами эндоконтактовой зоны палеозойского гранитного массива (Л.А. Ложкин);

- золото метаморфогенное, связано с углеродистыми толщами, возможно, с меловыми вулканитами (В.А. Буряк);

- источником золота являются гидротермальные кварцевые жилы (А.М. Жирнов) [2].

Все эти точки зрения основаны на анализе геологической ситуации, определенном фактическом материале и, очевидно, имеют право на существование. В целом, район на сегодняшний день характеризуется низким уровнем обнаружения золоторудной минерализации. Проявления редки, разрознены во времени и пространстве и неоднородны по веществу. Наиболее высокие концентрации (21,21 и 38,6 г/т) отвечают единичным пробам. Однако, россыпная минерализация, по данным предшественников, достигала 175 г/м3. Это косвенно может говорить об уровне минерализации бывших и, возможно, сохранившихся россыпеобразующих золоторудных формаций.

Обобщив фондовые материалы, научные данные, использовав результаты собственных поисковых работ, проведенных в 1999-2001 гг. в бассейнах pp. Сутара и Манчжурка [4], авторы впервые для района применили структурно-формационный подход к проблеме возникновения и развития золоторудной минерализации. Приводится схема структурно-формационного строения района, которая позволяет, на наш взгляд, проследить эволюцию золоторудной минерализации от кларковых содержаний до рудных тел.

В данном золотоносном районе нами выделяется пять комплексов пород пять формаций, которые по времени формирования располагаются в следующем порядке:

- формация пород регионального метаморфизма;

- формация гранитоидов; формация малых интрузий и даек; формация вулканитов и субвулканитов; формация рудных метасоматитов и рудных кварцевых жил.

Формация пород регионального метаморфизма Формация представлена метаморфическими образованиями раннего докембрия - кембрия. С геолого-струк-турной позиции золотоносный район принадлежит восточной, окраинной части Буреинского массива - жесткой структуре платформенного типа, кристаллический фундамент которой сложен породами раннего докембрия. Здесь выделяются три свиты, объединенные в амурскую серию: туловчихинская свита (гнейсы, амфиболиты, кварциты, мигматизированные породы), дичунская свита (амфиболиты, амфиболитовые, биотитовые гнейсы и сланцы с прослоями мраморов и кварцитов), уриль-ская свита (кристаллические сланцы различного состава с обилием слюды и наличием жил и линз молочно-белого безрудного кварца).

Складчатый чехол представлен образованиями позднего докембрия и кембрия объединенными в хинганс-кую серию, снизу вверх: игинчинская свита (песчаники, алевролиты, кварц-серицитовые сланцы, филлиты, редко линзы доломитов и магнезитов); мурандавская свита (нижняя подсвита - доломиты, магнезиты, прослои и линзы фтанитов; верхняя подсвита - доломиты, редко известняки, песчано-глинистые алевролиты, кварц-слю-дяные сланцы с прослоями гематитовых, магнезитовых и марганцевых руд, углеродистых сланцев, доломитов, доломит-фосфоритовых брекчий и магнезитов); лондо-ковская свита (известняки органогенные, битуминозные с прослоями углеродистых сланцев); кимканская серия с двумя толщами резко отличающимися по степени гра-фитоносности (нижняя толща - графитизирована слабее, чем верхняя, представлена кварцево-слюдистыми, сил-лиманитовыми, гранатовыми, глинистыми и графитовыми сланцами, известняками, кремнистыми и известко-вистыми брекчиями, мергелями и доломитами, с редкими прослоями гематитовых руд; верхняя толща - гравелиты, конгломераты, сланцы, кремнистые и кремнистоглинистые породы с пластами гематитовых и гематит-магнетитовых руд).

Комплекс стратифицированных метаморфических образований (формация пород регионального метаморфизма) в схеме структурного строения Амуро-Сутарско-го золотоносного поля является основной рудовмещающей формацией. Широкий спектр пород, слагающий эту формацию, предполагает различные кларковые содержания в них золота. Наибольшим золотым потенциалом традиционно обладают углеродсодержащие породы (черные сланцы) или их исходные осадочные породы. Наложение на них последующих геологических процессов (региональный метаморфизм, метасоматоз, гидротермальная деятельность и др.) может, на наш взгляд, вызвать высокую концентрацию рудного элемента. Возможно, поэтому, в данном случае, золоторудные проявления в районе приурочены к приконтактовым зонам гранитов

с полями развития союзненской свиты (ныне кимканс-кой толщи), которая обогащена углеродистым веществом. Применительно к рудному золоту эта формация нами рассматривается как субстрат с первичным высоким золотоносным потенциалом, в котором золото находится как в кларковых, так и в несколько повышенных содержаниях в отдельных типах пород. Золото этой формации, как химический элемент, до определенного момента находится в стадии относительного покоя. Под действием регионального метаморфизма возможно некоторое его перераспределение, в частности, обогащение углеродистых толщ, содержание золота в которых в 10-12 раз превышает кларковые. Это золото первой генерации.

Формация гранитоидов

Слагает центральную часть района и представлена крупным гранитным массивом, Биджанским плутоном (Махинин, 1956). Массив простирается в меридиональном направлении на120 км: от верховьев руч. Горевой на юге до истоков р. Биджан на севере. Средняя ширина его выхода, вскрытого эрозией, составляет 45 км. Большинство исследователей (Эйриш, 1961; Махинин, 1956 и др.) трактуют массив как плитообразное тело мощностью 1-7 км, с падением на восток, согласно залегающее в толще протерозойских отложений. Массив сложен граните идами двух интрузивных фаз. Преобладающими являются породы первой фазы, проявившейся в нижнем палеозое и сформировавшей синтектоническую согласную интрузию, представленную светло-серыми или се-ровато-желтыми гранитами. По составу массив неоднороден. Центральная его часть сложена порфировидными биотитовыми гранитами. В эндоконтактовой зоне состав и структура породы меняются: порфировидная структура становится равномернозернистой, граниты приобретают лейкократовый облик, появляется большое количество маломощных жил и шлировых обособлений пегматитов, жил аплитов и лейкократовых гранитов. Своеобразием является контаминация гранитов в южной, апикальной части интрузива, вблизи карбонатных пород хин-ганской серии, в результате чего появляется большое количество гибридных (по Л.В. Эйришу) пород - грано-диоритов, диоритов и габбро-диоритов. Подчиненное значение имеют граниты второй интрузивной фазы, проявившейся в среднем палеозое. Ими сложены позднескладчатые дизгармоничные интрузии, рвущие граниты первой интрузивной фазы и оказывающие на них кон-тактово-метаморфизующее воздействие (по В.А. Махи-нину).

В нашем представлении Биджанский плутон, воздействуя на породы рамы, явился мощным «генератором» ее золотоносного потенциала и одновременно дополнительным поставщиком золота. Его внедрение обусловило повышенный фон золотоносности в эндо-экзоконтак-товых областях плутона, как в зоне некоего геохимического барьера. Этот фон по данным поисковых работ на участке Горевой меняется от 5 до 700 мг/т.

Наибольшее повышение фона происходило в породах, обогащенных углеродистым веществом. Это подтверждается приуроченностью известных золоторудных

проявлений района к областям контактов гранитов с углеродсодержащей кимканской толщей.

Эти обогащенные золотоносные породы несут по нашему представлению золото второй генерации. К таким породам можно отнести вышеуказанные находки метаморфических и углеродистых сланцев с содержанием золота от 0,01 до 1,5-3,0 г/т. На этой стадии происходила вторичная концентрация золота, без образования рудных тел. Минерализация становилась повышенной, но еще носила рассеянный характер.

Формация малых интрузий и даек

Представлена мелкими дайками, жилами, реже, -штокообразными телами, которые отмечаются повсеместно на площадях наших исследований. Частота встречаемости высокая, но доля их в общем объеме пород невелика. По данным наших исследований дайки представлены биотитовыми гранитами, гранодиоритами, диоритами, габбро-диоритами и габбро. Под микроскопом минеральный состав диоритов выглядит так: плагиоклаз (андезин-лабрадор) - 65 %, кварц - 14 %, биотит - 16 %, калиевый полевой шпат - 4-8 %, акцессорные минералы - апатит, сфен, циркон.

У большинства исследователей приводится характеристика мелких тел представленных, в основном, биотит -мусковитовыми гранитами и гранодиоритами, Л.В. Эйриш вслед за В.И. Лови выделяют в поле гибридные породы, которые слагают небольшие интрузивные тела, по составу близкие к гранодиоритам и диоритам. По нашему представлению, эти тела, а также штоки и дайки различного состава, встречающиеся среди и вблизи гранитоидов Биджанского плутона, являются не продуктами эволюции основной интрузии, а проявлением более поздней тектоно-магматической активизации. Подтверждение этой точки зрения можно найти и у А.П. Лебедева, который отмечал сходство петрографического состава даек и небольших интрузивных тел с покровами андезитов, андезибазальтов, залегающих на размытой поверхности более древних образований; т.е. они (дайки и мелкие тела) могут являться корнями излившихся пород.

Эта формация в целом имеет более основной состав, нежели основная формация гранитоидов. Большинством исследователей признается тенденция повышения содержаний золота от кислых пород к основным, однако большинство известных месторождений золота пространственно связано с гранитными интрузивными комплексами [5, 8, 9]. В данном районе рудно-россыпная минерализация сопровождает гранитный массив на всем его протяжении. Основная золоторудная минерализация связана не непосредственно с гранитным массивом, а с более основной по составу и более поздней по возрасту формацией малых интрузий и даек.

Ю.А. Билибин, считая гранитоиды источником гидротермальных растворов и золота, в то же время отмечал, что связь золотого оруденения с гранитоида-ми не всегда прямая и может быть косвенной, пара-генетической.

С. С. Смирнов выделяет группу или тип золоторудных месторождений, связанных с формациями малых интрузий [6].

Образование малых тел происходило, на наш взгляд, в заключительную стадию тектоно-магматической активизации. Менее глубинный магматизм реализовывался по разрывным и трещинным структурам. Об этом свидетельствует размещение мелких интрузий вдоль крупных тектонических нарушений. Этот магматизм сопровождался рудными растворами, которые оказывали активное метаморфизующее воздействие на вмещающие породы и на золотоносные породы с золотом второй генерации в местах их пространственной связи. Здесь происходит еще одно обогащение; образуются рудные ме-тасоматиты с золотом третьей генерации. На этой стадии концентрация золота достигает высокого уровня, образуются рудные тела.

Формация вулканитов и субвулканитов Формация представлена меловыми вулканогенными породами. Площадь основного их распространения расположена к северу, за пределами района. Роль этой формации в образовании золоторудной минерализации аналогична той роли, которую играет формация малых интрузий, т.е. определяет прямую генетическую связь оруденения с проявлением малоглубинного интрузивного или излившегося магматизма. Если принять во внимание предположение А.П. Лебедева о том, что малые интрузии могут являться корнями тел излившихся меловых пород, то эти две формации могут быть еще и одновозрастными породами. В случае их различного возраста, возможен еще один уровень золотоносной минерализации в районе.

Формация рудных метасоматитов и рудных кварцевых жил Метаморфизующее воздействие малых интрузий и даек на вмещающие породы проявлено в развитии метасоматитов или гидротермально измененных пород. Различного рода метасоматиты широко развиты на выявленных проявлениях и в районе в целом. Как известно, контактово-метасоматические породы не образуют сплошного ореола вокруг интрузий, а залегают в виде неправильной формы залежей и не всегда непосредственно в контакте или параллельно контакту. Рудные метасоматиты приурочены к тектонически ослабленным зонам и слоям наиболее легко метаморфизуемых пород. Наиболее благоприятными породами и структурами для возникновения рудных тел явились, очевидно, золотосодержащие породы - «метасоматиты второй генерации», причем, самыми благоприятными те из них, которые подверглись тектоническому воздействию (зоны дробления). Эти структуры явились коллекторами рудных растворов и привели к образованию рудных тел прожилково-вкрап-ленного и жильного типов. Содержания золота в мета-соматитах на проявлении участка Горевой достигают 1-3 г/т, а в зонах дробления - до 21,21 г/т. Метасоматоз макроскопически проявляется в виде интенсивного ок-варцевания пород вплоть до полного замещения кварцем отдельных жил гранитной группы. Параметры таких жил - от мелких линзовидных прожилков длиной первые сантиметры, до протяженных тел в 40 м (руч. Горевой) и 100-400 м (Гора Лысая) с содержанием золота от 10-100 мг/т до 38,6 (г/т) соответственно.

Выводы

1. Предложенная схема объясняет полигенность золоторудной минерализации в районе; пространственную связь золота с гранитоидами как с «генератором» оруденения; литологический и стратиграфический контроль (преимущественная связь с углеродсодержащими породами кимканской толщи); генетическую связь с малыми интрузиями и с зонами дробления: первых как поставщиков активных рудоносных растворов, вторых - как вмещающих структур для рудных тел прожилково-вкрап-ленного и кварцевожильного типов.

2. Концентрация золота происходила стадийно, по мере образования новых комплексов пород. Каждая последующая формация накладывала на предыдущую новую минерализацию, увеличивая и локализуя ее концентрацию. В двух первых формациях золото образует повышенный фон в областях эндо-экзоконтактов гранитного массива и в углеродсодержащих породах. Концент-раци незначительные (до 3-4 г/т), практического значения не имеют.

3. Реализация третьей и четвертой формаций приводит к формированию пятой - золоторудной формации, которая и является россыпеобразующей Необходимым условием возникновения этой формации является наложение четырех факторов: литологического, глубинного магматизма, магматизма малых глубин и тектонического.

4. Золоторудная минерализация, по сути, обусловлена всем ходом геологического развития района, а предложенная схема объясняет все многообразие форм и условий ее проявления.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Анерт Э.Э. Богатство недр Дальнего Востока. Благовещенск: Типо-лит. акц. о-ва «Книжное дело», 1928. 932 с.

2. Буряк В. А., Журнист В.И., Кузин А. А. Золото Еврейской автономной области (геолого-промышленные типы, перспективы, проблемы освоения). Биробид-жан-Хабаровск: ИКАРП ДВО РАН, 2002. 123 с.

3. Жирнов А.М. Малый Хинган - золото-многометальный район Дальнего Востока // Геология, методы поисков, разведки и оценки месторождений полезных ископаемых. М. 1998. С. 56-60.

4. Журнист В.И. Оценка золотоносных кор выветривания и техногенных образований Сутарского золото-россыпногорайона // Мат-лы междунар. науч.-технич. конференции. Томск: ТПУ, 2001. С. 228-233.

5. ПетровскаяН.В. Самородное золото. М.: Наука, 1973. 325 с.

6. Смирнов В.И. Геология полезных ископаемых. М.: Недра, 1976. 688 с.

7. Сутарский рудно-россыпной район: новые данные по особенностям геологического строения и золотоносности / В.А. Буряк, В.Г. Роганов, С.Н. Добкин, А.А. Кузин // Геология и полезные ископаемые Приамурья: к 50-летию ФГУГГП «Хабаровскгеология»: сб. науч. тр. Хабаровск: Магеллан, 1999. С. 112-128.

8. Эйриш В. А. К вопросу о рудном золоте Малого Хин-гана // Тихоокеанская геология. 1995. Т. 14, № 5. С. 94.

9. Эйриш Л.В., Остапенко Н.С., Моисеенко В.Г. Токур-ское золоторудное поле: геология, геохимия, генезис. Хабаровск: АмурКНИИ ДВО РАН, 1998. 149 с.

There is the scheme of the structure formation construction of the area that helps to fallow the Evolution of the gold ore mineralization from clarc contents to possible ore bodies there are. Five rock complexes (five formations placed one in another and five formation stages). Gold concentration occurred in strages while new rock complexes were forming.