Минералого-геохимические особенности золота россыпи Р. Большая Куонамка

НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ, 2014, №3

УДК 552.323

Минералого-геохимические особенности золота россыпи

р. Большая Куонамка

Б.Б. Герасимов, З.С. Никифорова, В.И. Павлов

В результате изучения минералогических особенностей россыпного золота россыпи р. Большая Куонамка установлено, что основными его коренными источниками могли быть рудопроявления золото-кварц-малосульфидного типа докембрийского возраста. Выявление палладистого золота в ассоциации с МПГ, а также включения железистой платины в золоте свидетельствуют о наличии в районе золото-платиноидной рудной формации. Обнаружение золота рудного облика ближнего сноса позволяет предполагать о непосредственной близости коренного источника, которое может быть связано с ТМА палеозой-мезозойского этапа.

Ключевые слова: Анабарский щит, россыпное золото, минералого-геохимические особенности, пробность, элементы-примеси, внутреннее строение, формационные типы, коренные источники.

As a result of the study of mineralogical features of placer gold of the Bolshaya Kuonamka river placer it is defined that, Precambrian ore manifestations of gold-quarts-lowsulfide type could be its basic primary sources. Identification of porpezite in association with platinum group metals, as well as inclusions of iron platinum in the gold indicate that gold-plationoid ore formation occurs in this region. Discovery of autochthonous gold of ore habit suggests that, primary source is located close enough. This can be connected with a tectonic magmatic intensification of the Paleozoic-Mesozoic stage.

Key words: Anabar shield, placer gold, mineralogical-geochemical features, fineness, admixtures elements, inner structure, formation types, primary sources.

Постоянное присутствие самородного золота в алмазоносных россыпях северо-востока Сибирской платформы обосновывает необходимость изучения типоморфных признаков золота, поскольку он несет в себе важнейшую ми-нералого-генетическую информацию для разработки минералогических критериев прогнозной оценки рудной золотоносности. Эти исследования особенно актуальны для районов, где не обнаружены коренные источники благородных металлов. В данной статье приводятся результаты изучения минералого-геохими-ческих особенностей самородного золота комплексной золото-алмазоносной россыпи р. Большая Куонамка.

Фактический материал и результаты исследований. Россыпное месторождение р. Большая Куонамка расположено в среднем течении одноименной реки. Алмазы в её русло-

ГЕРАСИМОВ Борис Борисович - к.г.-м.н., с.н.с. ИГАБМ СО РАН, b.gerasimov@yandex.ru; НИКИФОРОВА Зинаида Степановна - к.г.-м.н., в.н.с. ИГАБМ СО РАН, znikiforova@yandex.ru; ПАВЛОВ Вадим Ильич - рук. группы ПРР Куонам-ской геологоразведочной партии ОАО «Алмазы Анабара», pavlovvi@alanab.ru.

вом аллювии впервые были обнаружены сотрудниками НИИГА в 1959 г., а повышенное содержание самородного золота (от 10-20 до 200-300 мг/м3) установлено геологами Амакинской экспедиции в 60-х годах (Черный, 1964 г., Крючков, 1968 г.). В геолого-структурном отношении район работ располагается на северо-восточном склоне Анабарского массива на границе архейских кристаллических пород фундамента и осадочного чехла платформы. Долина р. Большая Куонамка дренирует терригенно-карбонатные породы рифейского, вендского и кембрийского возраста. На исследованной территории прослеживаются выходы протерозойских и мезозойских интрузий основного и кислого состава, триасовых кимберлитов и верхнеюрских карбонатизи-рованных брекчий щелочно-ультраосновного состава (рис. 1). Аллювиальный комплекс включает отложения русла, низкой и высокой пойм и четырех надпойменных террас. Мощность руслового аллювия достигает 3,5 м, а косового -4,3 м. Петрографический состав грубообломоч-ного материала руслового аллювия весьма разнообразный, что обусловлено его поступлением с Анабарского щита, и состоит из гранитогнейсов, анортозитов, долеритов, кварцитов, кристаллических сланцев, диабазов, доломитов, песчаников,

гравелитов и известняков. Наиболее грубый валунно-галечный состав аллювия типичен для русловых отложений, содержание валунов и глыб уменьшается в косовых, пойменных и террасовых отложениях. Тяжелая минеральная фракция (до 53%) аллювиальных образований характеризуется альмандин-ильменитовой ассоциацией, в подчиненном количестве присутствуют магнетит, рутил, циркон и лимонит. Промышленная значимость россыпи алмазов р. Большая Куонамка обоснована геологами ОАО «Нижне-Ленское» в 2011 г. Высокие концентрации алмазов и золота (до 350 мг/м3) выявлены как в русловом, так и в косовом и пойменном аллювии.

Россыпное золото изучено из верхнего и нижнего участков россыпи на основе двух валовых проб (Вп-1 и Вп-2) общей массой 302 г. Расстояние между точками отбора проб примерно 100 км (рис. 1). По гранулометрическому составу основная масса изученного золота (более 95%) относится к весьма мелкому (-0,25 мм) и мелкому (-0,5+0,25 мм) классам.

По морфологическим особенностям россыпное золото представлено в основном окатанными пластинчатыми (рис. 2, а) и чешуйчатыми формами (95%), которые имеют в основном шагреневую и грубошагреневую поверхность.

Рис. 1. Схема структурно-минерагенического районирования Анабарского массива (по [5, 12]): 1-3 - мегаблоки: 1 - Далдынский (Д, Arl), 2 - Маганский (М, Ar2), 3 - Хапчанский (Х, Ar2); 4 - тектонофлюидитные зоны: 1 - Маган-ская, 2 - Ламуйкская, 3 - Котуйкан-Монхолин-ская, 4 - Харапская, 5 - Билляхская; 5 - интрузии анортозитов, габбро-анортозитов; 6 - интрузии гранитоидов; 7 - мукунская серия; 8 -билляхская серия; 9 - отложения венд-силурийского возраста; 10 - отложения девон-триасового возраста; 11 - силлы габбродолеритов; 12 - дайки долеритов, диабазов; 13 - интрузии щелочно-ультраосновных пород; 14 - трубки взрыва кимберлитов; 15 - попигайская астроб-лема; 16 - главный Анабарский разлом; 17 -минерагенические таксоны: рудные зоны: золо-то-платино-ураноносные и золото-ураноносные: I - Усть-Ильинская, II - Котуйкан-Монхолин-ская, III - Билляхская; 18 - площади, перспективные на комплексные месторождения золота, платины и урана вблизи зон древних структурно-стратиграфических несогласий: А - Западно-Анабарская, Б - Восточно-Анабарская, В - Ко-туйкан-Ильинская; 19-20 - рудные объекты (рудопроявления и точки минерализации): золо-то-платиново-ураноносной формации в угле-родсодержащих терригенных отложениях (19) и в зонах структурно-стратиграфических несогласий и неясной формационной принадлежности (20); 21 - точки отбора проб

20 Л Вп-1 21

На чешуйчатых золотинах довольно часто наблюдаются отпечатки вдавливания минералов, реже вдавленные минералы, что придает им «псевдорудный» облик. По данным микрозондо-вого анализа пробность золота высокая и весьма высокая. В качестве элемента-примеси обнаружено повышенное содержание Си до 1,6%. Структурное травление хорошо обработанного высокопробного золота показало, что оно характеризуется сильно измененным внутренним строением. В нем выявлены структуры перекристаллизации, рекристаллизации, а также линии трансляции и мощные весьма высокопробные оболочки (рис. 2, б). Это свидетельствует о неоднократном переотложении золота из древних коллекторов в более молодые отложения.

Хорошо окатанное палладистое золото (Pd -2-7%) пластинчатой формы (рис. 2, в) составляет около 2% (6 г) от изученного золота. В нем выявлены также микропримеси ^ до 1,5% и ^ 0,10,5%. Детальные исследования на сканирующем электронном микроскопе показали равномерное распределение Pd по всей площади золотин, они характеризуются сильно измененным внутренним строением (рис. 2, г). Важно подчеркнуть, что обнаружена одна палладистая золотина в срастании с железистой платиной (рис. 2, д, е). Следует отметить, что в данной россыпи во

фракциях менее 0,5 мм встречаются минералы платиновой группы пластинчатой и комковид-ной формы, представленные поликсеном (60%), родистой платиной (25%), хонгшитом (6%) и палладистой платиной (9%). Отмечаются единичные знаки сперрилита и невьянскита.

Наряду с пластинчатым и палладистым золотом обнаружено около 5% (15 г) слабо окатанного золота рудного облика, которое представлено угловато-комковидными, дендрито-видными, друзовидными, инерстициальными формами (рис. 2, ж, з) и изометричными кри-

сталлами, что позволяет предполагать о поступлении золота из близлежащих коренных источников. Поверхность у них ямчато-бугорчатая, мелкоячеистая, практически не обработанная. Пробность золота рудного облика варьирует в очень широких пределах - от весьма низкой (322%о) до высокой, с преобладанием низкой пробности. В качестве элемента примеси обнаружена ^ до 0,6%. Низкопробное и высокосеребристое золото имеет зональное внутреннее строение, обусловленное неравномерным распределением серебра. В относительно низко-

Рис. 2. Особенности россыпного золота россыпи р. Большая Куонамка: а -золотина пластинчатой формы; б - внутреннее строение высокопробной окатанной золотины: линии трансляции; в -палладистая золотина пластинчатой формы; г -ее внутреннее строение; д - срастание паллади-стого золота и железистой платины; е - деталь: химический состав пал-ладистого золота и платины, увел. 1000; ж -друзовидная золотина; з - золотина интерстици-альной формы; и, к - внутреннее строение золота рудного облика: и - низкопробные (524%о) межзерновые прожилки в относительно низкопробном (756%) золоте денд-ритовидной формы, к -крупнозернистое строение среднепробного золота

пробном золоте рудного облика обнаружены низкопробные межзерновые прожилки, вероятно более позднего образования (рис. 2, и). Золото высокой и средней пробности обычно средне-крупнозернистое, с прямолинейными очертаниями зерен (рис. 2, к), с простыми двойниками. По данным микрозондового анализа обнаружены в основном минеральные включения кварца и единичные включения сульфидов - арсенопирита и пирита.

Обсуждение результатов. По индикаторным типоморфным признакам изученное пластинчатое и чешуйчатое высокопробное золото россыпи р. Большая Куонамка аналогично золоту I типа, ранее выделенному на северо-востоке Сибирской платформы [6]. Этот тип золота широко распространен по всей территории северо-востока Сибирской платформы и относится к аллохтонному золоту, которое неоднократно переотлагалось через промежуточные коллектора. Коренными источниками золота I типа, по нашему предположению, являются рудопроявления золото-кварц-малосульфидного типа докембрийского возраста, что не противоречит выводам предшественников. В частности, А.В. Толстов (2002, 2006), изучавший россыпное золото в центральной и восточной частях Анабарского массива, связывает высокопробное золото с маслосульфидным золото-кварцевым формационным типом, приуроченным к кварцевым или сульфидно-кварцевым жилам [11, 12]. Кроме того, по данным Д.А. Додина (2002), в северной части Анабар-ского щита известны золоторудные поля малосульфидно-золото-кварцевой и золото-кварцевой формаций в пирит-кварц-палевошпатовых и сульфид-альбит-хлорит кварцевых метасома-титах, выделенные в Киенг-Кыллахскую золоторудную зону. В этой зоне выявлено семь золоторудных проявлений и четыре точки золотоносной минерализации. Содержание золота в пиритизированных гнейсоаляскитах и кварцевых жилах достигает 0,2-0,3 г/т [2].

Выявление палладистого золота в ассоциации с МПГ, а также обнаружение включения железистой платины в золоте свидетельствуют об их едином коренном источнике. Аналогичное золото (Pd - 12,8%) отмечается совместно с платиной в комплексной золото-платино-алмазоносной россыпи р. Маят (бассейн р. Анабар). По мнению А.В. Округина (2009), порпецит, родисто-железистая платина и МПГ имеют общий источник - погребенные докем-брийские базит-ультрабазитовые массивы, которые позднее подвергались фанерозойским гидротермальным переработкам [8]. На основе вышеизложенного правомерно предположить о

наличии на исследуемой территории золото-платиноидной рудной формации, связанной с базитами и гипербазитами протерозойского возраста. Это предположение подтверждается данными А.А. Кузнецова [4], который считает, что весьма перспективными на обнаружение золото-платиноносных рифов Бушвельдского типа являются расслоенные анортозитовые плутоны Котуй-кан-Монхолинской тектонофлюидитной зоны Анабарского щита (рис. 1). В них установлены содержания платины до 0,11 г/т, палладия до 0,17 г/т и золота до 0,5 г/т. К тому же на Вилюйской синек-лизе З.С. Никифоровой по результатам спектрального количественного анализа россыпного золота впервые выделена золото-платиноидная рудная формация [6].

Обнаружение золота рудного облика свидетельствует о непосредственной близости коренного источника. Важно отметить, что золотины сложных форм (дендриты, друзовидные и интер-стициальные выделения), как правило, образуются в малоглубинных нестабильных условиях и не встречаются в месторождениях формаций больших глубин [7]. Высокая дисперсия пробности свойственна также для самородного золота близ-поверхностных месторождений. Примечательно обнаружение в относительно низкопробном (756%о) золоте рудного облика низкопробных (524%о) межзерновых прожилков (рис. 2, и). По данным Н.Е. Саввы и В.К. Прейса (1990), подобные структуры образуются в результате воздействия пострудного или интрарудного термального метаморфизма. По мнению этих авторов, подобная сохранность в золоте первичных эндогенных структур свидетельствует о его поступлении из близлежащих коренных источников [9]. По индикаторным признакам данный металл относится к золоту II типа, ранее выделенному на северо-востоке Сибирской платформы, коренные источники, которого предположительно связаны с ТМА мезозойского возраста [6]. Палеозойско-мезозойский этап активизации Анабарского массива и его обрамления в основном выражен в проявлении кимберлитового и карбонатитового магматизма. Вместе с тем на данной территории известны зоны гидротермально проработанных тектонитов, связанных с этим этапом. Так, по данным А.В. Толстова (2006), в бассейне р. Хап-тасыннах в поле развития песчаников мукунской серии выявлена линейная зона гидротермально-метасоматических образований мощностью до нескольких метров, которая, по его мнению, может быть весьма перспективной в отношении золотоносности и требует дальнейшего детального изучения [12].

По мнению С.Ф. Духанина с соавтором (1967), долина р. Большая Куонамка на изученном от-

резке протекает по ослабленной зоне осадочного чехла, обусловленной наличием глубинного разлома (Джилиндинский разлом по [1]). Об этом свидетельствуют прямолинейность долины реки, широко развитая тектоническая трещиноватость пород осадочного чехла и характер распределения мезозойских кимберли-товых тел, которые локализованы в оперяющих разломах [3]. В связи с этим можно предположить, что коренными источниками золота рудного облика, вероятно, могли быть малоглубинные рудопроявления, сформированные в зонах разломов и, возможно, связанные с ТМА палеозойско-мезозойского возраста.

В целом предшествующие исследователи в результате анализа структурно-формационных, региональных металлогенических и геохимических данных в пределах Анабарского щита пришли к выводу, что большинство магматических комплексов, с которыми могут быть связаны рудопроявления благородных металлов, локализованы в пределах Котуйканской и Билляхской тектонофлюидитных зон (рис. 1). Ими выделены Билляхская (специализация: Au, Cu, Mo, TR) и Котуйкан-Монхолинская (специализация: Pt, Au) металлогенические зоны [5, 10]. По нашему предположению, в этих зонах могли формироваться рудопроявле-ния, послужившие первоисточниками высокопробного пластинчатого, а также палладистого золота. Весьма перспективной на обнаружение коренного источника золота рудного облика ближнего сноса может быть выделенная геологами [5, 12] Восточно-Анабарская потенциально рудоносная площадь древних структурно-стратиграфических несогласий (рис. 1).

Краткие выводы. Изучение минералого-геохимических особенностей россыпного золота, анализ опубликованной и фондовой литературы по золотоносности территории, а также сопоставление полученных данных с геологической и металлогенической позицией района позволяет констатировать следующие краткие выводы.

1. В комплексной россыпи р. Большая Куо-намка преобладает мелкое высокопробное золото дальнего сноса, многократно переотложенное через древние промежуточные коллектора. Коренными источниками данного золота являлись рудопроявления золото-кварц-малосульфидного типа докембрийского возраста.

2. Выявление палладистого золота в ассоциации с МПГ, а также обнаружение включения железистой платины в золоте позволяют предположить о наличии коренных источников золото-платиноидной рудной формации.

3. Обнаружение золота рудного облика ближнего сноса указывает на непосредственную близость коренного источника, образованного предположительно при проявлении ТМА палеозой-мезозойского возраста.

Работа выполнена при поддержке РФФИ грант № 12-05-98500 рвостока и в рамках договорных НИР с ОАО «Нижне-Ленское».

Литература

1. Горштейн Д.К., Мокшанцев К.Б., Петров А.Ф. Разломы восточной части Сибирской платформы // Разломная тектоника территории Якутской АССР. -Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1976. - С. 10-63.

2. Додин Д.А. Металлогения Таймыро-Норильского региона. - СПб., 2002. - 822 с.

3. Духанин С.Ф., Эрлих Э. Объяснительная записка к геологической карте масштаба 1: 200 000 (Лист R-49-XVII, XVШ - серия Анабарская). - М., 1967.

4. Кузнецов А.А. Геолого-минерагеническая модель Анабарского щита. - М.: Геоинформмарк, 2001.

5. Молчанов А.В., Толстов А.В., Ефимов С.А. Металлогения урана древних щитов // Материалы региональной научной конференции «Актуальные проблемы геологической отрасли АК «АЛРОСА» и научно-методическое обеспечение их решений». Мирный, 2003. - Воронеж: Изд-во ВГУ, 2003. - С. 666-675.

6. Никифорова З.С., Герасимов Б.Б., Глушкова Е.Г., Каженкина А.Г. Золотоносность востока Сибирской платформы: россыпи-коренные источники // Геология рудных месторождений. - 2013. - Т. 55, № 4. - С.1-15.

7. Николаева Л.А., Гаврилов А.М., Некрасова А.Н. и др. Атлас самородного золота рудных и россыпных месторождений России. - М.: ЦНИГРИ, 2003.

8. Округин А.В., Мазур А.Б., Земнухов А.Л. и др. Ассоциация палладистого золота с минералами платиновой группы в россыпях бассейна р. Анабар на северо-востоке Сибирской платформы // Отечественная геология. - 2009. - № 5. - С. 3-10.

9. Савва Н.Е., Прейс В.К. Атлас самородного золота Северо-Востока СССР. - М.: Наука, 1990. - 293 с.

10. Смелов А.П., Амузинский В.А., Зедгенизов А.Н. и др. Перспективы коренной золотоносности метаморфических и магматических комплексов Анабарского щита // Золото Сибири и Дальнего Востока. - Улан-Удэ, 2004. - С. 279-281.

11. Толстов А.В. Перспективы золотоносности Анабарской антеклизы // Вестник Госкомгеологии. -2002. - № 1(2). - С. 44-49.

12. Толстов А.В. Закономерности образования и размещения главных рудоносных формаций северной части Сибирской платформы: рукопись дис. ... д.г.-м.н. - Якутск, 2006. - 312 а

Поступила в редакцию 25.06.2014