Вещественный состав и особенности генезиса золотого оруденения в докембрийских метаморфитах Алданского щита

ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ И ОСОБЕННОСТИ ГЕНЕЗИСА ЗОЛОТОГО ОРУДЕНЕНИЯ В ДОКЕМБРИЙСКИХ МЕТАМОРФИТАХ АЛДАНСКОГО ЩИТА

© 2006 г. Т.В. Шарова

In this article the results of complex researches of golden ore deposites in Precambrian metamorphic rocks of the Pinigin's deposit (South Yakutia) are discussed

Золотое оруденение докембрийского возраста известно на большинстве щитов Земного шара, но Алданский щит до последнего времени не входил в их число. На щите были известны только месторождения и проявления рудного золота, связанные с мезозойской тектоно-магматической активизацией. Но в последние годы в центральной части щита, в области развития докембрийских метаморфических образований было открыто золоторудное месторождение им. Пинигина.

В геологическом отношении месторождение расположено в пределах Верхне-Любкакайского рудного поля. Согласно стратиграфическому строению архейских кристаллических пород фундамента Алдано-Станового щита его площадь расположена на границе федоровской и подстилающей ее нимнырской свит. Толща кристаллических пород, развитых в районе, представляет собой пакет чередующихся, согласных, субпараллельных, линейных пластообразных тел, сложенных гиперстеновыми и глиноземистыми гнейсами, двупироксеновыми основными породами и биотитовыми гранитами субщелочного и нормального составов. Порода в пакете имеет возраст позднеархей-ский, по данным 8ш-М-метода - 2800-3100 млн лет.

Все рудные тела, а также участки с высоким содержанием сульфидов и повышенным содержанием золота локализованы в основных породах, обязательной составной частью которых является ромбический пироксен: в норитах, габбро-норитах, амфиболовых габбро-норитах. Тела рудовмещающих габбро-норитов локализованы исключительно в гранат-кордиеритсодержащих гнейсах. Рудные тела месторождения имеют пластообразную форму, залегание -согласное с полосчатостью вмещающих пород. Мощность их - от 0,8 до 6,3 м, протяженность - первые сотни метров, содержание золота - до 10 г/т и более.

Рудные тела сложены зональными, крупнозернистыми линзовидными обособлениями сульфидно-пироксен-плагиоклаз-кварцевого состава. Они согласны с полосчатостью вмещающих габбро-норитов, а их контакты приспособлены к породообразующим минералам вмещающей породы. Строение линзы зональное, краевые части сложены пироксенами, реже плагиоклазом, промежуточная зона имеет плагиокла-зовый состав, ядро линзы сложено в основном кварцем. Золотая минерализация сосредоточена в обособлениях, часть золота концентрируется в сульфидах, преимущественно арсенидах и сульфоарсенидах железа, другая находится в свободной форме.

В самородной форме золото ассоциирует с кварцем и сульфидами. Оно приурочено в основном к микротрещинам в кварце и других минералах и их

интерстициях. Морфология золота зависит от формы заполняемой полости: неправильная, пластинчатая. Кроме того, встречаются проволоковидные, чешуйчатые, крючковатые и игольчатые выделения. По цвету выделяются две разновидности золота: существенно преобладает золото яркое, золотисто-желтое с проб-ностью 978 и бледно-желтое с пробностью 896.

По результатам микрозондового анализа рудных минералов месторождения им. Пинигина выяснилось, что преобладающим минералом является лелленгит (РеАБ2). По химизму лелленгит охватывает весь спектр теоретического состава данного минерального вида, т.е. от низко- и умеренно сернистого (последний преобладает) до наиболее высокосернистого. Наиболее высокие содержания серы зафиксированы в рудах с максимальным содержанием золота. Элементы-примеси в лелленгите - кобальт и никель. Вторым минералом по распространенности в рудах представлен пирротин, который характеризуется избыточно -стью серы, особенно в монофракциях, отобранных из высокозолотоносных рудопересечений. Наиболее характерной примесью является никель. По химическому составу в руде преобладает пирит с незначительным дефицитом серы по сравнению с теоретическим составом минерального вида. Можно предположить, что пирит образовался в других условиях, т.е. относится к иной минеральной ассоциации по сравнению с лелленгитом и пирротином. Важная особенность ар-сенопирита - высокое содержание мышьяка, в особенности в наиболее золотоносных рудах, где оно достигает 50-51 %. Для халькопирита по сравнению с теоретическим составом характерно повышенное содержание железа и пониженное, как и в пирите, серы. Элементы примеси: хром и кобальт. В рудах месторождения также были обнаружены висмут и кобальтин, для последнего характерна существенная примесь железа и никеля и значительный дефицит серы в сравнении с теоретическим составом.

Нерудные минералы представлены в основном пи-роксенами как ромбическими, так и моноклинными, амфиболами и биотитами, редко сфеном. Иногда в сростках с пироксенами встречаются ильменит и магнетит. Изучение химического состава монофракций силикатных минералов показало, что все они соответствуют типичным метаморфическим минералам гра-нулитовой фации метаморфизма пониженных давлений.

Результаты полуколичественного спектрального и количественного пробирного анализа показали, что в рудных телах содержания золота, меди, кобальта, мышьяка, висмута и серебра заметно повышены в сравнении с вмещающими породами. Эти элементы

сопутствуют золоту и могут использоваться в качестве индикаторов золотого оруденения данного вещественного и генетического типа.

Для реконструкции первичной природы метаморфических пород применялись геохимические методы, основанные на установлении тождественности химического состава исследуемых пород тем или иным типам неметаморфических пород. В ходе работы над этой задачей были использованы диаграммы, где основными критериями являются содержание и соотношение окислов Бе, Mg, А1, Са, N8, К, 81. По результатам исследований габбро-нориты находятся в поле ортопород, т.е. состав стратифицированных метабази-тов соответствует составу основных вулканитов то-леитовой серии.

В результате проведения термобарогеохимических исследований установлено, что в породообразующих минералах - плагиоклазе и пироксене - присутствует сложный спектр флюидных включений, таких как жидкие, газовые, газово-жидкие, многофазовые, рас-плавные. Это свидетельствует о многостадийном формировании золотого оруденения при участии высоко- и среднетемпературных минералообразующих флюидов [1].

На вакуумных декриптограммах изученных проб устанавливаются низкотемпературные эффекты газовыделения (50-150 0С), связанные с десорбцией поро-вых флюидов, среднетемпературные максимумы дек-риптации флюидных включений (180-450 0С), свидетельствующие о наложенных процессах минерало- и рудообразования, и высокотемпературные эффекты (480-780 0С), природа которых, по-видимому, связана с процессами метаморфизма [2].

Исходя из вышеизложенного материала можно говорить о позднемагматическом, возможно, пегмати-топодобном, происхождении золотого оруденения из остаточного, обособившегося от частично закристаллизованной основной магмы, расплава, насыщенного рудными металлами и серой. Логическое объяснение появления больших объемов кварца в ядерных частях крупных обособлений может быть объяснено тем, что остаточный расплав локализовался в прототекто-нических трещинах. На заключительных этапах кристаллизации в результате подновления трещин, по ним происходила фильтрация более глубинных гидротермальных растворов.

Минеральные ассоциации рудных тел месторождения им. П.Пинигина не имеют аналогов на других месторождениях золота Якутии и относятся к золотоносной кобальт-никель- мышьяковой рудной формации, предположительно, раннепротерозойского постметаморфического высокотемпературного гидротермального типа.

Если золотое оруденение сформировано близко или одновременно с вмещающими основными породами толеитовой серии, то возраст его раннепротеро-зойский: габбро-нориты интрудировали в гнейсовую толщу, возраст которой, согласно датировкам,

2100-2300 млн лет, и сами прорываются субщелочными гранитами, и-РЬ возраст которых около 1900 млн лет.

Литература

1. Ермаков Н.П. Геохимические системы включений в минералах. М., 1972.

2. Труфанов В.Н., Грановская Н.В.., Грановский А.Г. и др. Прикладная термобарогеохимия. Ростов н/Д, 1992.

Ростовский государственный университет_27 июня 2006 г.