Предполагаемые формационные типы коренных источников золота Анабарского района (северо-восток Сибирской платформы)

НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ, 2017, №2

УДК. 552.323.5

Предполагаемые формационные типы коренных источников золота Анабарского района

Б.Б. Герасимов, З.С. Никифорова

Институт геологии алмаза и благородных металлов СО РАН, г. Якутск

znikiforova@yandex.ru

Аннотация. Изучены минералого-геохимические особенности россыпного золота из аллювиальных отложений рек Анабарского района (комплексные золото-алмазоносные россыпи рр. Маят, Эбелях, Уджа, Половинная и Большая Куонамка) с целью определения формационных типов коренных источников золота и участков, перспективных на их обнаружение. Исследование минералого-геохимических особенностей россыпного золота позволило выделить индикаторные признаки, характерные для оруденений малосульфидного золотокварцевого, золотосульфидно-кварцевого, золотосеребряного и золоторедкоме-талльного формационных типов. На основании выделенных индикаторных признаков россыпного золота установлено, что основными коренными источниками золотоносных россыпей на Анабарском щите и Уджинском поднятии являются рудопроявления малосульфидной золотокварцевой формации. Кроме этого, выдвинуто предположение о формировании на Анабарском щите золоторудных проявлений золо-топлатиноидной формации, которые, вероятно, связаны с расслоенными анортозитовыми плутонами Котуйкан-Монхолинской минерагенической зоны. На Уджинском блоковом поднятии предполагается наличие рудопроявлений малоглубинной золотосеребряной формации. В Молодо-Попигайской и Анабаро-Эекитской зонах региональных разломов возможно формирование коренных источников золотосульфид-но-кварцевой формации в терригенно-карбонатных толщах. Впервые на территории Анабарского массива прогнозируются коренные источники золоторедкометалльного формационного типа на основании обнаружения в золоте включений самородного висмута, мальдонита и гессита.

Ключевые слова: Анабарский россыпной район, минералого-геохимические особенности золота, индикаторные признаки, формационные типы, коренные источники.

Expected Formation Types of Gold Primary Sources of the Anabar Region

B.B. Gerasimov, Z.S. Nikiforova

Diamond and Precious Metal Geology Institute SB RAS, Yakutsk znikiforova@yandex.ru

Abstract. Mineralogic-geochemical features ofplacer gold from alluvial deposits of the Anabar region rivers (complex gold-diamondiferous placers of the Mayat, the Ebelyakh, the Udzha, the Polovinnaya and the Bolshaya Kuonamka rivers) are studied with a view to identify formation types of gold primary sources and areas, promising for their discovery. The study of mineralogic-geochemical features of placer gold allowed identifying indicator signs, typical for mineralizations: low-sulfide gold-quartz, gold-sulfide-quartz, gold-silver and gold-rare metal formation types. According to identified indicator signs of placer gold it is determined that ore occurrences of low-sulfide gold-quartz formation are the main primary sources of auriferous placers at the Anabar shield and the Udzhinskoe high. Besides, it was suggested that gold-ore occurrences of gold-platinoid formation were generated at the Anabar shield, which are probably related to layered anor-thosite plutons of the Kotuikan - Monkholinskaya mineragenic zone. It is assumed that ore occurrences of shallow gold-silver formation exist at the Udzhinskoe high. It is possible that primary sources of low-sulfide quartz formation are generated in terrigenous-carbonate layers of the Molodo-Popigay and the Anabar-Eekit zones. Primary sources of gold-rare metal formation type are predicted within the Anabar massif for the first time, based on the discovery of native bismuth, maldonite and hessite inclusions in gold.

Key words: Anabar placer region, mineralogic-geochemical features of gold, indicator signs, formation types, primary sources.

ГЕРАСИМОВ Борис Борисович - к.г.-м.н., с.н.с.; НИКИФОРОВА Зинаида Степановна - д.г.-м.н., в.н.с.

Введение

В основе расширения минерально-сырьевой базы россыпного и рудного золота стоит прогнозная оценка, позволяющая выделять перспективные площади на поиски золотоносных месторождений. Однако при прогнозировании и поисках коренных источников золота на северо-востоке Сибирской платформы имеются определенные трудности, вызванные тем, что исследуемая территория перекрыта мощным чехлом кайнозойских отложений, где традиционные методы поисков месторождений золота неэффективны. В связи с этим является актуальным детальное исследование комплекса типоморф-ных признаков россыпного золота, поскольку оно несет в себе важнейшую генетическую информацию, необходимую для разработки минералогических критериев прогнозной оценки рудной золотоносности [1, 2]. Авторами более 15 лет ведутся исследования минералого-геохимических особенностей россыпного золота Анабарского россыпного района с целью выявления индикаторных признаков золота, характерных для различных формационных типов коренных источников. В данной публикации приводятся результаты этих работ.

Геолого-структурная позиция района

Анабарский район относится к Лено-Анабар-ской полиминеральной россыпной субпровинции (рис. 1). В геологическом строении изучае-

мой территории принимают участие разнообразные по возрасту и составу отложения: верхнеархейские кристаллические сланцы и гнейсы, терригенно-карбонатные породы рифея, венда и кембрия, вулканогенно-осадочные образования перми и триаса, терригенные отложения юры и мела. Все перечисленные породы в различной степени перекрыты рыхлыми кайнозойскими осадками. Магматические образования представлены архейскими и раннепротерозойскими ультрамафитами, аляскитовыми и биотитовыми гранитами, протерозойскими, палеозойскими и мезозойскими базитами, палеозойскими интрузиями щелочно-ультраосновного состава и мезозойскими кимберлитами. В тектоническом отношении исследуемая территория представлена северной частью Анабарской антеклизы, основными структурными элементами которой являются Анабарский массив, Уджинское поднятие и Суханская впадина. Большое значение в развитии района имели глубинные разломы ранне-, позднепротерозойского и палеозойского возраста заложения, неоднократно подновляемые при проявлении мезозойской тектономаг-матической активизации [3].

Краткий анализ изучения коренных источников россыпного золота

Проблемой золотоносности Анабарского россыпного района в разное время занимались многие исследователи. По данным Б.Н. Рожкова и

Рис. 1. Схема геологического строения Анабарского россыпного района и местоположение предполагаемых коренных источников золота различных формационных типов.

1-8 - породы: 1 - архейские, 2 - рифейские, 3 - кембрийские, 4 - пермские, 5 - триасовые, 6 - юрские, 7 - меловые, 8 -четвертичные; 9 - места отбора валовых проб; 10 - границы Анабарского полиминерального россыпного района; 11-15 -формации: 11 - малосульфидная золотокварцевая, 12 - золотосульфидно-кварцевая, 13 - золотосеребряная, 14 - золото-редкометалльная, 15 - золотоплатиноидная

др. [4] и М.И. Рабкина [5] коренными источниками золота на Анабарском массиве являются сульфидизированные гнейсы, приуроченные к минерализованным зонам дробления архейского возраста. По мнению Б. Р. Шпунта [6] частичная россыпная золотоносность образовалась за счет размыва кварц-кальцитовых сульфидизирован-ных жил докембрийского возраста, проявленных в базитах. В.И. Левиным и Э.Д. Пермяко-вым [7] на юго-восточном обрамлении Анабар-ского массива установлена золотосурьмяная рудная минерализация, наложенная на отложения мукунской свиты среднего протерозоя по зонам тектонических нарушений. А.В. Толсто-вым [8, 9] выявлено, что источниками россыпного высокопробного золота восточной части Анабарского массива являются кварцевые или сульфидно-кварцевые жилы. В монографии Д.А. Додина [10] по материалам предшественников в северной части Анабарского щита выделены золоторудные поля малосульфидно-золотокварцевой и золотокварцевой формаций, объединенные в Киенг-Кыллахскую золоторудную зону. Содержание золота в пиритизирован-ных гнейсоаляскитах и кварцевых жилах достигает 0,2-0,3 г/т. А. П. Смеловым и др. [11] прогнозируются в Котуйканской и Билляхской зонах тектонического меланжа Анабарского массива месторождения Au, Cu, Mo, Ag медно-порфирового типа как вблизи, так и внутри выходов массивов магматических пород диорит-гранодиорит-монцонитовой натриево-калиевой и диорит-гранодиорит-гранитной калиевой формаций. Б.Р. Шпунтом [3] выдвинуто предположение, что наиболее вероятными золотоносными промежуточными коллекторами восточного обрамления Анабарского щита являются гравелиты и конгломераты билляхской серии ри-фейского возраста.

На Билиро-Уджинском поднятии коренными источниками золота являются золотокварцевые жилы позднепротерозойского возраста с содержанием золота до 1,2 г/т [10]. Основными источниками современных золотоносных россыпей бассейна р. Уджа служили ныне погребенные венд-рифейские базальные конгломераты [6]. Кроме этого, Б.Р. Шпунтом [6] установлено, что частичная россыпная золотоносность сформирована за счет рудопроявлений золота нижнепалеозойского возраста, генетически связанных с интрузиями щелочных и щелочно-ультраосновных пород Томторского массива. Некоторые исследователи считают, что источниками россыпного золота аллювиальных отложений рек Анабарского района являются не-расчлененные верхнеюрские-нижнемеловые гравелиты и конгломераты базальных горизонтов, а

также неоген-четвертичные и четвертичные водораздельные галечники и пески [1, 11-13].

Таким образом, краткий анализ изучения золотоносности показал, что у предшествующих исследователей не сложилось единого мнения по поводу местоположения, возраста и форма-ционного типа рудных источников золота.

Индикаторные признаки россыпного золота различных типов коренных источников

Авторами изучены типоморфные признаки россыпного золота из валовых проб разведочных шурфов, пройденных по аллювиальным отложениям бассейнов рр. Большая Куонамка, Эбелях, Маят, а также поисковых мелкообъемных проб, отобранных из руслового аллювия рек Уджа и Половинная (рис. 1). В результате этих работ выделены индикаторные признаки россыпного золота, характерные для определенных формационных типов коренных источников золота, и участки, перспективные на их обнаружение.

Малосульфидная золотокварцевая формация. Индикаторными признаками золота малосульфидной золотокварцевой формации являются мелкий размер зерен (-0,25 мм), высокая пробность (>900%о), малый набор элементов примесей (Cu, Fe), простые формы выделений -пластинчатая (рис. 2, а) и комковидная. В золоте обнаружены минеральные микровключения в основном кварца (рис. 2, б), реже - пирита (рис. 2, в) и арсенопирита. Внутренние структуры

Рис. 2. Индикаторные признаки золота малосульфидной золотокварцевой формации: а - золото пластинчатой формы с отпечатками вдавливания минералов; б - включения кварца в золоте в - включения пирита ^у) в золоте г - структуры перекристаллизации высокопробного золота

золота - перекристаллизация (рис. 2, г), высокопробные межзерновые прожилки, мощные высокопробные оболочки, а также наличие на поверхности отпечатков вдавливания минералов (рис. 2, а) свидетельствуют о неоднократном его переотложении из древних коллекторов в более молодые отложения. Изученное золото имеет широкое распространение на данной территории. Коренные источники малосульфидной зо-лотокварцевой формации прогнозируются на Анабарском щите и Уджинском поднятии, где предшественниками установлена золотоносность докембрийских кварцевых и сульфидно-кварцевых жил [6-8].

Золотоплатиноидная формация. В высокопробном пластинчатом золоте (рис. 3, а, б) аллювиальных отложений бассейна р. Большая Куонамка установлены элементы-примеси Pd (от 4 до 7%), Си (до 4%), ^ (0,1-0,5%), Pt (до 0,026%) и № (до 0,011%), а также включения железистой платины (рис. 3, в, г). Обнаружение такого комплекса индикаторных признаков в россыпном золоте послужило основанием предположить наличие на данной территории оруде-нений золотоплатиноидной формации. Возможно, высокомедистое золото (Си до 27%), выявленное в бассейне среднего течения р. Большая Куонамка, также генетически связано с этим формационным типом. Следует обратить внимание, что в россыпи данное золото ассоциирует с минералами платиновой группы, представленными поликсеном (60%), родистой платиной (25%), хонгшитом (6%) и палладистой платиной (9%), что указывает на их единый источник. Золоторудные проявления золотоплатиноидной формации возможно локализованы в расслоен-

Рис. 3. Индикаторные признаки золота золотоплатиноид-ной формации: а - палладистое золото пластинчатой формы; б - поперечный срез и химический состав палладистого золота; в - срастание палладистого золота и платины; г -деталь: срастание палладистого золота и железистой платины

ных норит-анортозитовых плутонах Котуйкан-Монхолинской тектонофлюидитной зоны Анабарского щита. В этих породах установлены содержания золота до 0,5 г/т, палладия до 0,17 г/т и платины до 0,11 г/т [8], что является аргументированным подтверждением данного вывода.

Золоторедкометалльная формация. Характерными признаками россыпного золота бассейна среднего течения р. Большая Куонамка (восточное обрамление Анабарского щита) для золоторедкометалльной формации являются обнаруженные в нем микровключения самородного висмута, мальдонита, арсенопирита и тел-луридов серебра (рис. 4, а, б, в, г) и весьма широкие вариации пробности (от 307 до 950 %о). Это золото представлено разнообразными формами (пластинчатыми, дендритовидными, ком-ковидно-угловатыми и крючковатыми), в которых установлено среднезернистое и зональное внутреннее строение (рис. 4, д, ж, з). Коренны-

Рис. 4. Индикаторные признаки золота золоторедкометалльной формации: а-г - минеральные включения в золоте (Au): а - самородного висмута (Bi), б -срастания самородного висмута (Bi) и мальдонита (Mal), в - гессита (Hes), г -арсенопирита (Ar); д, ж - золотины дендритовидной формы; з - зональное внутреннее строение низкопробного золота

ми источниками данного золота, вероятно, могли служить рудные проявления, подобные месторождению им. П. Пинигина на Алданском щите, где А. А. Кравченко и др. [14] обнаружено дендритовидное золото в срастании с самородным висмутом и мальдонитом в сульфидно-вкрапленных рудах докембрийских метабазитов.

Золотосеребряная формация. Обнаружение в россыпном золоте бассейна р. Уджа таких индикаторных признаков как повышенное содержание серебра (60%) с неравномерным зональным его распределением, микрофаз (1-2 мкм) самородного серебра (рис. 5, а), а также пористое внутреннее строение, обусловленное наличием полостей газовых включений, дает основание предполагать о формировании на Билиро-Уджинском поднятии рудопроявлений малоглубинной золотосеребряной формации. Это предположение подтверждается находками в аллювиальных отложениях р. Уджа мелкой гальки халцедоновидного кварца, в которой микрозон-довым анализом установлены мельчайшие минеральные фазы золота, серебра, пирита и барита (рис. 5, б-д).

Золотосульфидно-кварцевая формация. В бассейне среднего (рр. Эбелях, Маят) и нижнего

(р. Половинная) течения р. Анабар изучено пластинчатое и комковидное золото, имеющее среднюю (800-900 %о) и низкую (700-800 %о) пробность, в котором отмечаются широкий диапазон элементов-примесей (Hg, Fe, Zn, Sb, Pb и As), а также включения пирита и арсенопи-рита (рис. 6). Указанные индикаторные признаки характерны для коренных источников золо-тосульфидно-кварцевой формации. Формирование рудопроявлений данного типа, вероятно, связано с проявлением тектономагматической активизации мезозойского возраста. Эти рудо-проявления могут быть локализованы в карбонатных толщах Молодо-Попигайской и Анаба-ро-Эекитской региональных зон разломов.

Таким образом, детальное исследование ми-нералого-геохимических особенностей россыпного золота позволило установить индикаторные признаки для различных формационных типов коренных источников Анабарского района. Сопоставление полученных данных с историей геологического развития исследованной территории дало основание определить местоположение участков на обнаружение орудене-ний малосульфидной золотокварцевой, золото-сульфидно-кварцевой, золотосеребряной и зо-

Рис. 5. Индикаторные признаки золота зо-лотосеребряной формации: а - пористое золото в полированном срезе и его химический состав; б-д - минеральные фазы, обнаруженные в халцедоновидном кварце: серебра

Рис. 6. Индикаторные признаки золота золотосульфидно-кварцевой формации: а - элементы-примеси россыпного золота бассейна среднего течения р. Анабар; б - зависимость между содержанием ртути и пробностью золота: 1 - р. Ку-рунг-Юрях, 2 - р. Маят, 3 - р. Моргогор; в - включения в золоте

лоторедкометалльной формаций. Установленные индикаторные признаки могут успешно использоваться в качестве дополнительных поисковых критериев на разных этапах изучения потенциально золотоносных районов северо-востока Сибирской платформы.

Исследование выполнено по проекту НИР 0381-2016-0004.

Литература

1. Никифорова З.С. Типоморфизм россыпного золота как показатель генезиса россыпей и коренных источников (восток Сибирской платформы): Автореф. дис. ... д.г.-м.н. Новосибирск, 2014. 37 с.

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

3. Шпунт Б.Р. Золотоносность осадочных комплексов Лено-Анабарского междуречья: Дис. ... к.г.-м.н. Новосибирск, 1971. 203 с.

4. Рожков Б.Н., Моор Г.Г., Ткаченко Б.В. Материалы по геологии и петрографии Анабар-ского массива // Труды Арктического ин-та. 1936. Т. 16.

5. Рабкин М.И. Геология и петрология Анабарского кристаллического щита // Труды НИИГА. 1952. Т. 87.

6. Шпунт Б.Р. Генетические типы проявлений золота в северо-восточной части Сибирской платформы // Уч. записки НИИГА. Региональная геология. 1970. С.5-15.

7. Левин В.И., Пермяков Э.Д. Проявление золотоносности в отложениях мукунской свиты междуречья М.Куонамка-Биригиндэ (Анабарский щит) // Геология и геофизика. 1973. № 5. С. 49-56.

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

9. Толстов А.В. Закономерности образования и размещения главных рудоносных формаций северной части Сибирской платформы: Дис. ... д.г.-м.н. Якутск, 2006. 312 с.

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

11. Смелов А.П., Амузинский В.А., Зедгенизов

A.Н., Березкин В.И., Коваль С.Г. Перспективы коренной золотоносности метаморфических и магматических комплексов Анабарского щита // Золото Сибири и Дальнего Востока. Улан-Удэ, 2004. С. 279-281.

12. Прокопчук Б.И., Левин В.И., Метелкина М.П. Древний рудоносный карст. М.: Недра, 1988. 222 с.

13. Рубенчик И.Б., Борщева Н.А. и др. Объяснительная записка к геологической карте масштаба 1: 200 000 (Лист R-50-VII, VIII - серия Анабарская). М., 1980.

14. Кравченко А.А., Смелов А.П., Березкин

B.И., Попов Н.В. Геология и генезис докембрий-ских золотоносных метабазитов центральной части Алдано-Станового щита (на примере месторождения им. П. Пинигина). Якутск, 2010. 148 с.

Поступила в редакцию 13.10.2016