Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Жильный тип золоторудной минерализации Приполярного Урала
ВАК РФ 04.00.11, Геология, поиски и разведка рудных и нерудных месторождений, металлогения

Автореферат диссертации по теме "Жильный тип золоторудной минерализации Приполярного Урала"

''Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового красного знамени государственный: университет им. В. Ломоносова

На правах рукописи УДК 55?.411:549.283(234.851)

ТАРБАЕВ Михаил Борисович

зшяый тип золоторудной шшрализащш

ПРИПОЛЯРНОГО УРАЛА

Специальность 04.00Л1 - геология, поиски и разведка рудных и нерудных ме,стороздешй, металлогения

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-шяералота ческах наук

Сыктывкар 1991

Работа выполнена б Институте геологии Кош Щ УрО АН СССР

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук, член-корреспондент АН СССР, профессор Н.П.Вшш

Официальные оппоненты:

1. Доктор геолого-минералогетеских наук А.Г.Еабин (ШГРЭ,Москва)

2. Кандидат геолого-минералогических наук Ю.С.Берман (ЦНИГРК, Москва)

Ведущая организация: ' Институт геологии-и геохимии УрО АН СССР, г.Свердловск

Защита состоится " / " Т99Т г. в час.

в аул.¿^¿У на заседании специализированного совета К 053.05.05 до металлогении, поискам и разведке рудных и нерудных месторождений геологического факультета московского государственного университета им. М.В.Ломоносова по адресу: 119839, г.Москва

Ленинские горы, МГУ геологический факультет

С диссертацией мохно ознакомиться в научной библиотеке Московского государственного университета.

Автореферат оазослая " /<£ " хдэх года

Учешй секретарь специализированного совета, кандидат геояого-;,ишер алогических наук, доцент _ » » А.Л.Дергачев

■ВЕЕЩЕШЕ

Актуальность теш. В последние года в пределах Приполярного Урала подтверждена широкая золотоносность аллювиальных отложений я в ряде мест отбыты промышленные россыпи. Открытие их поставило в повестку дня поиск коренной минерализации - источников россыпного золота. При решении этой задачи бала открыта серия рудопро-явлений, относимых к различным формационным типам. Однако, сложное геологическое строение территории и слабая изученность самих рудных объектов затрудняет промышленную оценку как отдельных ру-допроявлений, так и всей территории в целом. Это требует совершенствования методик поиска золоторудной минерализации. Оценка возраста и условий формирования рудных объектов представляет необходимую основу при разработке поисковой стратегии.

ГТелв и задачи исследования заключались во всестороннем изучении жильных рудопроявлений золота Приполярного Урала, их сравнительном анализе и выделении характерных особенностей. В пределах тема решались следующие задачи:

1. Изучение структуры и морфологии жильных рудных тел, их текстурных особенностей и характера распределения продуктивной минерализации. Выявление наиболее перспективных структурно-морфологических типов жил.

2. Характеристика типоморфных минералов жил и оценка, на основе полученной информации, возраста минерализации.

3. Исследование свойств золота различных рудопроявлений.

4."Сравнительный анализ золота двух формационных типов с привлечением материалов по другим месторождениям.

Фактический материал, в диссертации использован материал, собранный автором с 1985 по 1989 гг. Морфология и структурное положение рудных тел изучались в обнажениях, канавах и расчистках (ISO точек наблюдений). Пробы отбирались бороздовым, штуфным и точечным способами. Отобрано более 800 минералогических и геохимических проб. Обработаны результаты анализов проб на Си, рь, zn (120 анализов) и золото (130 анализов). Содержание золота определялось атоько-абсорбцконным методом и, в отдельных случаях, заверялось пробирным методом. Изучение минералов и их взаимоотношений проводилось в образцах, шлифах (Ш) и аивлифах (100). Проведен минералогический анализ протолочкых проб (320 анализов), из которых для дальнейших исследований отбирались монофракции золота, суль- . фздов, кварца и других минералов. Химический састав минералов он-

ределялся из мономинералышх навесок (36 анализов), а также ло-0 калькым рентгеноспектральным методом в аншлифах и искусственных монтировках (92). Содержание элементов-примесей устанавливалось количественным и псдуколичественшм спектральными метода?,ш в навесках (180 анализов) и отдельных зернах (золото - 80 анализов). Содержание золота в сульфидах анализировалось атомко-абсорбщгон- 0 кым и кейтронно-активационным методами (93). Было описано 1200 частиц золота, ез них около 300 изучено под сканирующим электронным микроскопом, для 40 частиц золота проведено исследование внутренних неоднородностей.

Морфологический анализ золота проводился по оригинальной методике, с обработкой данных на ЭВМ. Изучение химического состава, алемектов-примесей и ввутреннях неоднородностей проводилось но общепринятым методикам.

Научная новизна, работы. Впервые выполнено комплексное изучение золотоносных жил двух перспективных районов Приполярного Урала, выявлены состав и свойства слагающих яильше тела минералов, а такае последовательность их формирования. Показано, что самородное золото приурочено г. разяЕчшм мор^оструктурнам типам .ш, и дана оценка возраста продуктивной кзлерализадзк. Еняглеии прия-цюгаагкше разлкчгж тгпоаор&шх свойств золоте двух- рудных формаций: золого-ПБарц-сульукклой п древних гонглокоратов. Доказана первично кластогеиная природа золота Еопглоксратов.

ПРактгчагкая значимость. Детальное изучение характера к состава рудоносных кварцевых алд открывав*! перспективы для прогнозирования в пределах достаточно большой площади харгктерг золотоносного оруденения. Показано, что среди "дльшх тел наиболее перспективными являлся "сегусле" илитовцщше гилы. Высказано предположила, что золото приповерхностных частей рудопроявленгЛ но протерпело значительных гипергеняцх преобразований, что позволяет прогнозировать устойчивую рудоносность на глубину. Доказательство первично кластогешой природа золота в древних конгломератах позволяет рассчитывать на открытие новых пластовых залехей, относящихся к типу ископаемых россыпей.

gaaitnaeB<e положения: I; Золоторудная генерализация приурочена к различите морфостругаурвымхчпкзм лил, из которых наиболее пер-спеитЕвити явдяшсй "секущие" килы.

2. Продуктивные минеральные ассоциации рудоносных дам формировались в райках единого посгметаморфического рудного этапаs возраст которого соответствует позднепалеозойскоку этану активизация

гидротермально-метасоматической деятельности.

3. Еильные рудопроявления по совокупным геолого-шшералоги-ческим данным и тшоморфизму золота относятся к золото-кварц-сульфидной формации, золотая минерализация которых формировалась в условиях средних-больших глубин.

4. Золото древних конгломератов существенно отличается по своим. тппоморфным свойствам от гилыюго золота л имеет две мор-фсгенетическверазновидкости.

Аггообатгкя тзрботи. Результаты исследований по теме диссертации докладывались на X и XI Ком: республиканских молодегных научных конференциях (Сыктывкар,1987,I9S0 гг.), IX научно-практической конференции молодых специалистов-геологоразведаиков (Воркута,1989), региональных совещаниях (Сыктывкар,1937,1390; !,!игсс,1990), заседании секции "Благородные металлы" при Президиуме УНЦ АН СССР (Инта,1990), XI Всесоюзной геологической конференция (Сыктывкар,1988) и международном симпозиуме Европа Золо-то-89 (Франция,1989), неоднократно докладывались на минералогическом семинаре Сыктывкарского отделения ЕМО.

Объем л структура работы. Диссертация состоит.из введения, пяти глав и заключения общим объемом 210 страниц, включает 15 таблиц, 50 рпсункоэ и приложение. Список литературы ссдерлит 125 названий.

Автор зирагает глубокую благодарность своему научному руководителю, члену-корреспонденту АН СССР, доктору геолого-минералогических наук, профессору Н.П.Юпжину, a такле считает своем долгом поблагодарить геологов Шлдпнской партии ПГО Полярноурал-гэология В.С.Озерова, А.И.Шстина, А.З.Вознесенского за содействие в сборе материалов и помощь при изучении золотоносных конгломератов; сотрудников Института геологии и геохимии УрО АН СССР А.А.Малюгина, В.Ф.Рябинина, В.И.Сороку за консультации'и поддержку при проведении полевых исследований; сотрудников Института геологии кома НЦ Т.П.Майорову, С.К.Кузнецова, Д.Н.Литсшко, Я.Э.Юдовича, Б.А.0ста1денко, Я. А.Яну лову, в.Н.Зилшшова, Л.А. Овчинникову, В.А.Ракика за советы, замечания и помощь в подготовке и оформлении работы,

■ СОДЕРЕАШЕ РАБОТЫ

Глава I. Геологическое положение, строение и типизация рудопроявлений

Исследованная площадь расподагается на западном 1фнле Ляпинс-кого антиклинория, являющегося фрагментом Центрально-уральского поднятия Осевой зоны Урала. В строении антиклинория принимают участие отложения двух структурных атакей. Нижний этаж - "до-уралиды"- сложен орто- и параметаыорфическими породами дорифейс-кого (карелиды?) и рифейского возраста, обнажающимися в ядре антиклинория. Верхний - "уралиды" - представлен слабо метаморфизо-ванншли палеозойскими толщами, залегающими на доуралидах с угловым и стратиграфическим несогласием. По новым данным, на границе структурных этажей располагается сложнопостроенная терригенная пачка, представляющая значительный металлогенический интерес. Возраст и генезис этих образований являются предметом дискуссий. По одним представлениям, ати отложения выделяются в новое стратиграфическое подразделение, относящееся к базальным горизонтам палеозойского разреза (б3—0^-) и представляющее собой метаморфи-зовакные продукты древней коры выветривания (Озеров,1988). Другие геологи считают эту пачку аллювиально-делювиальным образованием, сформировавшимся в межгорных долинах в условиях орогенеза (Чер-вяковский к др.,1988). В таком случае, возраст их соответствует лалтопайской свите (верхний вевд?), завершающей разрез нижнего структурного этажа.

Важной особенностью рассматриваемой части Урала является широкое проявление процессов магматизма. Здесь наблюдаются вулканиты разнообразного состава, формирование которых происходило в несколько тектоно-магматических циклов. В пределах центральной части антахликория развиты многочисленные интрузивные массивы граяит-гралодиоритового состава.

■ Структура района определяется позднепротерозойско-кембрийским и позднепалесзойским этапами складчатых деформаций, осложненных впоследствии альпийскими движениями. Разрыв'ше нарупенкя развиты очень широко и представлены сбросами, взбросами и надвигами. Преобладает яарутшя меридионального и субмеридиэкального (северовосточного) направлений.

Анализ встречаемости золоторудной генерализации в различных стратлграфяческих подразделениях показывает, что около 9С$ рудо-

проявлений приурочено к- породам нижнего структурного этажа, в том числе - все рудопроявлекия жильного типа. В отложениях ри-фейского возраста выделяются два наиболее "концентрирующих" уровня - пувинская (в^?) и мороинская (Ид) свиты, к которым тяготеет эндогенная минерализация. Среди факторов, оказавших наибольшее влияние на локализацию эндогенного орудененпя, выделяются .следующие:

- поперечные поднятия, в пределах которых золоторудная минерализация локализуется вдоль разломов уральского простирания;

- связь жильных рудопроявлений с граяитоиднш полихронннм комплексом;

- литологический состав рудовмецавщих толщ, в частности, их повышенная углеродистость.

К числу рудопроявлений жильного типа, рассмотренных в данной работе, относятся 6 объектов: Каталамбинское, Караванное, Лебединое, синильга, Пологое и Радейта. По характеру рудоконтролирующих структур и связанных с ними рудных тел, их можно отнести к двуу типам, первые связаны с линейными протяганными зонами дислокаций, выражающихся в интенсивном рассланцевании (Каталамбинское, Радейта, Синильга, Пологое). Вторые преимущественно связаны с зонами микроскладчатости, полостями отслоения и мелкими разрывными нарушениями (Караванное, Лебединое). В рудопроявлениях этого типа пространственно совмещены■различные структуры, что обуславливает их особо сложное строение.

ЗЕпльше рудопроявлекия подразделяются ев два минеральных типа. Первый характеризуется устойчивой связью золота с сульфидам» железа (Каталамбинское, Радейта). Второй - с сульфидами свинца и цинка (золото-полиметаллический минеральный тип). Ко второму относятся рудопрсявдения Караванное, Лебединое, Синильга и Пологое, хотя для последних двух золото преимущественно асбоциирует с таленитом.

Рудопроявление Амфитеатр относится к типу металлоносных конгломератов. Продуктивная толща здесь залегает на размытой, частично закарстозанной поверхности мраморов мороинской свиты верхнего ряфея. Она представлена переслаивающимися полимиктовыми конгломератами, гравелита".' !, песчаника:.® и алевросланцами и перекрывается пачкой мономиктознх (кварцевых) песчаников п квар-цитопесчанякоз, относпшх к обсизской свите нижнего ордовика.

Золотая минер&чазация распределена крайне неравномерно. Наряду с общей "зараженностью" всей толци, в ней встречаются про-

пластки с повышенными концентрациями золота. Максимальные содержания характерны для рассланцованных пластов гравелитов и песчаников с обильным магнетитом.

Глава П. Золотоносные кварцевые жилы

По структурно-морфологическим особенностям золотоносные жилы подразделяются на 3 труппы: I) согласные или субсогласные линзо-видные, линзовидно-четковидные, реже плитовидные; 2) складкооб-разные и 3) "секущие" плитовидные. Перечисленные разновидности встречаются в пределах рассматриваемой территории 1файне неравномерно. чаще других наблюдаются согласные линзовидные и линзовидно-четковидные жилы. 2клы второй группы характерны только для двух рудопроявлекий золото-полиметаллического минерального типа, где они встречаются вместе с линзовидными. Секущие золотоносные жилы встречаются редко. Современная изученность золоторудных объектов не позволяет судить об истинных масштабах распространения этих жил. Пока что они описаны в рудопрояэлении Сишшъга.и отмечаются в северной части рудопроявления Кагаламбинское.

Еилы первой группы, в основном, представлены линзовидными телами, протяженностью от 0,5 м до первых метров цри мощности 5-50 см. Иногда серки таких жил, сопряженных вместе, образуют протяженные цепочки линзовидно-четковидной формы. Чаще всего такие жшш образуют Еытянутые кварцевожильные поля, связанные с мощными зонами тектонического рассланцевания (Каталамбинское). • Для рудопроявления Радёйта отмечается серия близкорасположенных протяженных жил, прослеженных по простиранию на 20 м, с небольшой переменной мощностью (5-60 см). Они приурочены к линейноцу тектоническому нарушению типа сброса.

Для рудопроявлекий золото-полиметаллического минерального типа характерна приуроченность минерализации к килам различной морфологии. Это отмечается в рудопроявлэниях Караванное и Лебединое, где разным участкам свойственны определенные группы жил. Широкое развитие здесь мест складкообразные жилыше тела, среди которых выделяются седловидные, извилистые и змеевздные. Они, ¡ии; сразило, расположены в участках интенсивных дорудньгх и оян-рудяых тектонических деформаций. Седлозаднкс форы» приурочены к замкам мелких антиклинальных складок к имеет размера до 3 м в дггяу к до I к мощности. Извилистые жклькые тела наблюдается е зонах ши-хссмадчатссти, сопровождающихся мелгагми сброса*® и сбсосг-сдвитаыг, Количество жил в таких зонах заметно увеличиваете, доетгтая 2-2 на I н2. Размеры этих тег..- 1-г г по прост»-

ранию, при мощности 3-20'см. На отдельных своих участках килы приобретают "секущее" положение по отношению к полосчатости вмещающих сланцев.

Секущие жильные тела залегают резко несогласно со структурным планом вмещающих пород. Они отличаются простой плитовидной формой, имеют устойчивую мощность 1-1,5 м. Полная протяженность таких жилышх тел по простиранию и падению не выяснена, иногда они прослеживаются по простиранию до к метров. Остаются не вняснеными приуроченность их к определенным тектоническим структурам и взаимоотношение этих тел с другими типами жил.

Внутреннее строение жил во многом коррелирует с их морфологией. Линзовидные и плитовидные жилы, как согласные, так и секущие, имеют простое строение, без признаков какой-либо зональности рудоотложенил. При этом продуктивная минерализация имеет явный наложенный характер. Сульфида и золото приурочены к системам трещин и полостей в кварце. Характерными текстурами являются вкрапленная и прожилковая, содержание рудных минералов не превышает I вес.,1.

СклаДкообразнне жилы характеризуются полосчатым, иногда зональным строением. Их внутреннее строение подчиняется.микроморфологпи жильных тел,' повторяющих систему дорудных шкротектонических нарушений. Обычно отмечается концентрация; сульфидных минералов в призальбандовых частях, содержанке рудных минералов иногда достигают 20 вес.$, в среднем составляя первые вес.%.

Распределение содержаний золота в разных жилах существенно различается. Согласные.линзовидные и линзовидно-четковиднне жилы обычно' характеризуются йизкиш содержаниями золота"; гистограмма распределения асимметрична, с модой в области низких содержаний. Складкообразные жилы отличаются более устойчивыми и несколько более высокими содержаниями золота. Наибольший интерес представляют "секущие" плитовидные жилы. Они характеризуются большим разбросом значений. Характерно, что в рудопроявлензях, где "секущие" жилы развиты совместно с жильныш телами других типов, содержание золота в первых всегда более высокое.

Глава Ш. Минералогия золотоносных кварцевых жил

Минеральный состав жил характеризуется преобладающим развитием кварца и подчиненным количеством осталыкх минералов. В золотоносных жилах Приполярного Урала известно 66 минеральных видов, в наших исследованиях основное внимание уделялось типоморфшм минералам рудопроявлений..

Кварц слагает 90-99$ объема кильных тел. По структуре отчетливо выделяются три типа кварцевых агрегатов: I) средне- крупнозернистый, наиболее широко встречающийся; 2) мелкозернистый, иногда разнозернистый, характерный для складкообразных кил; з) лристадличесгай!, представленный мелкими 1ристаллами горного хрусталя, наблюдаемый в трещинах и полостях.

Средне- крупнозернистый кварц отмечается для всех объектов. Он преобладает на рудопроявленкях Синкльга, Бологое и Каталаыбин-ское. Это массивный агрегат мутно-белого, часто рыжеватого кварца, разбитого многочисленными разноориентипозакнымк трещинами. Зеша размерами 2-20 мм, изометричные, реже неправильные, широко проявлены следа деформаций: от практически неизмененных до субструктур сильного облачно-волнистого и мозаичного погасания, степень изменения первичного кварцевого агрегата меняется как в зависимости от объекта, так и в пределах самого рудопроявления и даже в отдельно взятой жиле.

Мелкозернистый кварц, в основном, характерен для складкообразных жил рудопрсявлений золото-полиметаллического минерального типа. Чаще всего, это массивный агрегат белого или слаборыжеватого сахаровидного кварца с хорошо различимой зернистостью. Зерна, размерами 0,05-2 мм, изометричные,редко удлиненные. Величина зерен сильно варьирует даже в пределах одного рудного тела, образуя полосчатую микротекстуру. В участках развития самых мелкозернистых разностей отмечаются полоски сульфидов, карбонатов и слюд.

Кристаллы хрусталя отмечаются в жилах рудопроявлений Каталам-бикское, Синяльга и Пологое, где они нарастают на стенки трещин и пустот, размеры кристаллов, как правило, варьируют от 5 мм до 5 см. 4орма - удлиненно*-призыаткческая с хорошо развитой головкой, иногда кристаллы несут на себе следа растворения.

По трещинам в кварце, в пустотах, по зальбаддам к около включений пород в жилах наблюдаются небольшие количества мелкочешуйчатого мусковита, железистого хлорита, кальцита, доломита и ряда гтугих минералов.

Ссдерзьаизе рудных минералов сильно зависит от тоге, в каких типах якл они встречаются и, ъ среднем, не прсвылаит первых ъео.%. Преобладают пирит, пирротин, гаченит, сфалерит, халькопирит и арсевопкрят, раопределенкие в различиях рудопрояв/.еьлях крайне неравномерно. свойства рудных минералов свидетельствуют, что их образовв/нге арэасходллс в сходных геологических условиях.

Последовательность мияералообразования в различных рудопро-явленпях примерно одинакова, но есть некторые различия, в линзо-вдцных и плитовидкых жилах, как согласного, raie и "секущего" структурного плана, рудная минерализация наложена на более ранний агрегат средне-хфупнс зернистого кварца и приурочена к участкам дробления, трещинам и полостям выщелачивания (рудепроявления Ка^аламбияское, Слнильга, Пологое), в складкообразных жилах продуктивная минерализация, в основнал, формировалась одновременно с жильным выполнением. Об этем свидетельствуют полосчатые и ритмично-полосчатые текстуры, последовательная смена полос одного минерального состава другим, четкое соответствие формы минеральных .полосок извилистым контурам жилы и т.д. (Караванное, Лебединое). сходные минеральные ассоциации и их свойства, непосредственная близость рудопроявлений друг к другу позволяют проводить параллели мезгду последовательностью отложения минералов в различных рудопроявлениях.

В схематичном виде последовательность отложения главных минералов рудопроявлений жильного типа выглядит следующим образом: кварц - пирнт+пирротин+арсенспирит - кварц м/з - сфалерпт+пирит+-пирротин+халькоцирит+золото(?) - галеяиг+золото(?) - золото. На отдельных рудопроявлениях и в пределах небольших участкЬв могут отсутствовать как отдельные минералы, так и целые звенья этой цепочки. В наиболее полном виде эта последовательность наблзда--ется в объектах золото-пол металлического минерального типа, ку--да входят 4 близкорасположенных рудопроязлепия: Караванпое, Лебе^-диное, Сшшльга к Поло roe. Для нес наблюдается минералогическая зональность, выражающаяся в постепенной смене, с севера на юг, ранних ассоциаций более поздники. Зга зональность отмечается как на уровне отделытга рудопроявлений, так и в их совокупности, ¿ля рудеяроявлепия Караванное, с севера на юг, пирротин, находяЕи!-ся в ассоциации со сфалеритом, замепяеяся пиритом и в этем ta направлении спивается железистость самого сфалерита от 8 до 2 вес.?.. Одновременно с этим, резко уменьшается содержание сф&тэ-рита в рудах. îîro место занимает более поздний галекйТ. На рудо-проявлекии Синильга, расположенного в ü roí южнее и далее на ру- . допроявлении Пологое, сфалерит уга встречается только в качестве аяпессорного минерала. Основными рудяьат минерала^ здесь являются галенит и золото; иреобладающая чз;:ть золота с5ло~илась гос-ле кристаллизации гаташтл. ■

Таким образом, очевидно, что минерализация рассмотренных рудо-црсявленяй имеет единый генезис и формировалась в одно время. Весьма актуален вопрос о возрасте рудной минерализации золотоносных хил Приполярного Урала. По геологическим данным нижняя граница возраста эндогенного золотого оруденения (возраст рудовмещающих толщ) ■ определяется как средний и верхний рифей. В единичных случаях имеется информация о находках золота в жилах,расположенных в породах ордовикской системы, степень л характер распространения которых не выяснены.

Известно, что рассматриваемый район претерпел неоднократный метаморфизм, последний этап которого протекал в палеозое в услови-• ях фации зеленых сланцев (Тимонияа,1980). Изучение золота, пирротина, галенита, арсенопирита и карбонатов свидетельствует об отсутствии следов термального и дислокационного метаморфизма руд. Это выражается вакраненкк внутренних несднородностей, двойников и зон роста минералов и- отсутствии следов перекристаллизации (карбонаты, галенит, арсенопирят, золото). Сохранение первичного моноклинного пирротина в рудах рудопроявления Караванное свидетельствует об отсутствии прогрева руд, так как известно, что в результате прогрева при температуре 260°С моноклинный пирротин в течение года переходит в гексагональный.

Калий-аргоновое изотопное датирование мусковитов (аналитик А.И. Степанов,УГУ,Свердловск) свидетельствует о незначительном разбросе значений изотопного возраста (Табл.).

Таблица

Результаты изотопного датирования мусковитов

рудопроявлеше

Порода

К,

:а : :. кг/г: Изотопный возраст, млн.лет

140,7 318±11х

130,6 301±1х

143,7 305*0*

150,4 3024х

112,1 295±2Х

153,7 306-2Х

55,2 256±4Х

Караванное

Каталамбин-ское

Радейта

Сланец адуковитизированный 5,84 Кварц-карбонат-сульфидная жила 5,76 Кварц-мусковитовый метасоматит 6,24 Кварц-карбонат-сульфидная жила 6,60 Кварц-сульфидная жила 5,'05

Кварц-сульфидная жила 6,64

Кварц-цусковитовый метасоматит 2,89

параллельных определений.

X - величина ре^

Така^ образом, полученные результаты позволяют сделать вывод с том, что жильная золоторудная минерализация Приполяр-'сго Урала

сформировалась в позднем палеозое после заключительного этапа метаморфизма.

Глава 17. Г/янералогия золота

При изучении минералогия золота больное внимание было уделено его морфологии. Известно, что морфология частиц несет в себе значительную) информации об их образовании, с целью расширения возможностей морфологического анализа была усовершенствована методика А.Г.Баранникова по морфометрии золота и создан пакет прикладных программ для обработки и хранения информации на ЭВМ. В основу этого способа положены коэффициента формы, получаемые из линейных размеров частиц (а - длина, в - ширина, с - высота; коэф.изометри-чности к,из.= козф.удлинеяия! к.у.1=§; коэф.удлинения2 к,у.2= £). Исходя из морфологического спектра частиц золота района были эмпирически подобраны коэффициенты для следующих типов: I) изомет-' ричные (к.из ¿1,5; к.у.1<1,5; к.у.2^1,5); 2) уилощенно-комкова-тые (к.из.<3; к.у.2<.3,5; 1,5<к.у.2/к.у.1<2,5); 3) уплощенные (к.из.>3; к.у.2/к.у.1>2,5); '4) удлиненные (к.из.>3; к.у.2/к.у.1 <2,5). Два последних типа еще подразделяются в зависимости от параметра с.

Частотное распределение частиц жильного золота по размерам имеет вид ассиметричной логнормальной кривой, с преобладанием классов меньше 0,2 ми. Преобладающими морфотипами являются уплощенно-ког/ловатые и изометричные, составляющие в сумме 81$ всех частиц, пластинчатые формы составляют около 11%, а удлиненные - 1%, Форма и размеры золотил в значительной степени варьируют в зависимости от минерального типа рудопроявлений и степенп насыщенности руд сульфидами. л^яя золото-полиметаллического минерального типа отмечается, что с уменьшением содержаний сульфидов в рудных телах наблюдается увеличение средних значения и дисперсии размеров частиц золота. Одновременно с этим увеличивается разнообразие морфотилов частиц золота. Появляются уплощенные и удлиненные (брусковндные, провслоковнцные), иногда сложные формы.

В рудопроявлештях жильного типа широко распространены кристихли золота.Их количество составляет р. рь. элитных рудопроявлеяичх от 12 до 20* от общего числа золотин. Размеры кристаллов варьируют от 30-50 мим до 1-2 ют и, в целом, отражают распределение размеров частиц золота в рудоироявлениях. Более мелкие .кристаллы отличаются достаточно просто:': фермой: крупные кристаглы, как правило, значительно сложнее, Для кристаллов золота установлено 5 пр?с-

тих форм: октаэдр, куб, ромбододекаэдр, пентагондодекаэдр и тетра-гоктриоктаэдр. Из рассмотренных 50 кристаллов и их сростков частота встречаемости простых форм такова: октаэдр - 68%, куб - 32^, ромбододекаэдр - 22%. Грани пентагондодекаэдра и тетрагонтриок-таэдра были отмечены только в единичных случаях.

Кристаллы золота отличаются высокой степенью изометричности. Уплощенные и удлиненные индивиды отмечаются сравнительно редко, хотя на отдельных рудопроявлениях их шкет быть много. В частности, на рудопроявлении Каталакбикское большое количество хсристаллов представлено слабоудлиненньми ромбододекаэдрами. Часто наблюдаются сростки кристаллических и ксзкоморфкнх частиц.

Золото древних конгломератов морфологически отличается от золота жильного типа. Удается различать по меньшей мере два морфоге-нетических типа. Первый тип представлен золотинами "рудного" облика, среди которых имеются изс.четричэде (12$), уплощенно-комкова-тые (54$), пластинчатые (22;!) >" удлиненные (12^) формы. Отмечаются единичные кристаллы. До 20% частиц наблюдается в срастанции с кварц-хлорит-серицятовым агрегатом и магнетитом. Второй тип представлен "гластогекнкы." золотом с признаками пребывания з водном потоке: окатанность .частиц достигает 40$, отмечается'смятие краев золотин. к этоцу же типу относится шаровидное (сфероидальное) золото, обладающие сложным строением. Золотины как бы смяты и закручены" по спирали, в результате чего в их центральных частях наблюдаются трубообразкые Пустоты, пронизывающие практически всю частицу.

Характер поверхностей индивидов золота предоставляет дополнительную информацию об их генезисе. Золото из жил характеризуется, в основном, сингенетичными поверхностями - роста и отпечатков.' Значительно реже здесь встречаются эпигенетические поверхности, представленные следами интрарудных деформаций, растворения и физического воздействия. Для золота из древних конгломератов каждому ыорфогенетическоцу типу присущ свой вид поверхностей. Золото . перзого типа характеризуется поверхностями роста и в миньшей степени отпечатков. Для золотин кластогенного облика, в основном, отмечаются эпигенетические поверхности, в виде следов физического воздействия. Шаровидным золотинам свойственны начатые и мелкоям-чатые корро~'~оганные поверхности. Местами на них отмечаются наклеп и абразиоь, "".тховка. Такие поверхности характерны для золота, претерпевпе^. лнтенсквнсе гшергзняое воздействие.

Золото различной генетической природа сильно различается по своему химическому составу. Кильяое золото имеет широкий диапазон значений пробноети (790-970 ед.). Эта величина, наряду с другими свойствами золота, сильно варьирует в зависимости от конкретных рудопроявлений: Каталамбинское - 930-965 ед; Радейта - 830-800 ед; Караванное - 800-970 ед; Лебединое -790-900 ед; Синильга - 660930 ед. Разброс значений пробности золота растет с увеличением содержания сульфидных минералов в pyдoпpoявлeíIИяx. в пределах самих рудных объектов дробность золота зависит от того, в каких минеральных ассоциациях оно находится. Так, для рудопроявления Сшшлъ-га, для которого удалось отдельно проанализировать частицы золота, находящиеся в ассоциации с кварцем, галенитом и гипергенныш минералами, установлено, что пробность золота в кварце на 20-30ед. выше, чем у золота в сульфидах и гипергенных минералах.

Злемеитц-примеси в золоте жильного типа представлены Ag, cu, i'e, РЪ, tí, za, ¡ia, As, Hg, si, Al, i.ig, ca. Частота их встречаемости значииельно варьирует, а содержания колеблются от 10""^ до первых десятков вес.#. Примесь серебра в значительной степени определяет пробность золота и ее содержание колеблется от 3,13 до 20, Д' зго.%. Ждь является устойчивой примесью, при содеряаяяхх от 0,05 до 0,58 вес.#. Остальные элементы фиксируются локальным лазерным микроспектральным анализом и отличается следующей частотой встречаемости (%), íe и ïb(ioo); Ti(45); :'n(40); ып(ЗО); As(30); SiCioo); i%(ioo)¡ Al(so)¡ Ca(Q5). Ртуть была обнаружена с помощью метода атомной абсорбции. Содержания ее составляют 2x10"%.

Внутреннее строение золота жильного типа отличается стравни-тельной простотой. Отмечаются простые зернистые структуры, пред-ставленше 1-2 крупными сдвойникованшп.и зернами. Двойники простые. В ряде случаев обнаружегш зональные структуры в впде низкопробной каймы по перэферик частиц.

Химический состав золота из конгломератов существенно иной: прифобносги от 890 до 992 ед., около 80% всех частиц относятся к весьма высокопробному золоту. Из элэментов-прикесей отмечаотск дс, Cu, l"c, ib, ш, Ü1, ai, Ca, %. На фоне невысоких содержаний серебра, фиксируются повышенные содержания меди, от 0,08 до 2,53 вес.%.

Структурное травление этого золота показывает наличие мелкозернистых и ргзнозернистых структур. 3 отдельных частицах наблюдаются редкие крупные зерна, погруженные в мелкозеряистув массу.

При этом характерно отсутствие четких границ между зернами. Такие структуры характерны для перекристаллизоваяного золота.

Глава У. ТипоморфнЭе особенности золота, как показатели формационной принадлежности рудопроявлений и условий их формирования

Рассмотренные генетические типы золота несу? на сабе следы процессов, приведших к их формированию. Поэтому комплексный анализ свойств золота позволяет уточнить формационную принадлежность и условия образования золоторудных объектов.

Размеры частиц жильного золота позволяют относить рассматриваемые объекты к типу россыпеобразующих формаций. Известно, что с уменьшением глубинности золоторудных месторождений наблюдается тенденция к уменьшению доли изометричных кристаллов золота и увеличению числа п степени совершенства их граней (Петровская,1973). 3 нашем материале резко преобладают изометричные кристаллы с хорошо развитыми гранями октаэдра, куба и ромбододекаэдра. Такие формы кристаллов золота характерны для объектов золото-кварц-сульфадной формацш, сформировавшиеся в условиях больших кли средних глубин.

Изучение внутренних неоднородностей золота свидетельствует об отсутствии следов его термального и дислокационного метаморфизма, вследствие чего могло бы происходить "облагораживание" химического состава. Соответственно, химический состаз нашего жильного золота^ основном,отвечает условиям его возникновения. Набор и содержания элементов-примесей в золоте отражает геохимическую специализацию района и в значительной степени зависит от того, в каких минеральных ассоциациях оно встречается.

Золото рудопроявлений сильного типа, несмотря на вариации' своих свойств, явно отвечает одному генетическое типу. Наряду со свойствами, типичными для глубинных объектов (преобладание кзомет-рлчгшх чаптиц и кристаллов, высокая пробность, характерный "набор" элементов-примесей), оно обладает многими чертами средиеглубинно-. го золота (широкий разброс значений дробностиналичие, иногда в значительных количествах, удлиненных кристаллов и проволоковкдных частиц и т.д.).

Для золота из металлоносных конгломератов Приполярного Урала характерным . присутствие двух шрфогенетичеоких хипов.

Наличие несколь. генетически различных типов золота является типичным для месторождений этого типа и оно может поэтому служить

итоморфным признаком. Находки частиц со следами пребывания в • водном потоке и особенно обнаружение шаровидных форм с харакгер-■ ними поверхностями однозначно свидетельствуют о их первично-осадочной природе. Недостаток информации о конгломератах приполярного Урала не позволяет пока придти к определенным выводам об • источниках их питания, Слабгая окатанность большинства кластоген-шх золотин, наряду с плохой сортировкой обломков и невысокой степенно окатакности других минералов свидетельствует о незначительных расстояниях переноса. Одновременно, наличие мелкозернистых внутренних структур при весьма высокой пробноети иояет быть объяснено процессами метаморфизма, в результате которого происходило преобразование, переотлотение и регенерация золота.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные исследования позволяют сделать следующие вывода:

1. Пильная золоторудная канерзяизодля в пределах Приполярного Урала распрострачена достаточно широко и представлена различные структурно-морфологически',« тялата гга, Выделяются липзовда-нш, плетоглдке и сглпдгсобразязе, имеюпуге различное положение по отнешкиа к полосчатости вмгчекдас пород,

2. По содерглшяэ золота начболзз пзротеяя'яп'ка являются

*'С0Н7'"Д-С" К." Т."П.

3. Различм-'е мопфосгрукгур.'зыо типы отчвтлзио различаются ко сг;сзг.:у зцутвохлему сгросккв. Линзозиддаз и гештеввдкйе хялн характеризуются достаточно просты?« строением. Продуктивная миие-рзлЕзгскя пмзет надезюкшй характер. Складкообразше хиди отличаются более езежпш, неоднородным, часто зоаалышк строением, о полосчатым и продилково-вкраллешгыкн текстурами.

4. рудная минерализация отличается яезштегтелькш разнообразием кгаерчльгаяс ведов. Главную роль играют, пошда золота, пирит, пирротин,сфалерит, галенит, халькопирит и арсенопирит. ¡.сиаераль-кые ассоциаций рудоносных хил формировались в рамках одного рудного этапа, возраст которого оценивается как п о стметаморфи чес кий

и соответствует позднепалеозойской активизации гидротермально-метамоматической деятельности,

5. Золото из кварцевых лил относится к одного генетическому т:шу, формирование которого проходило з условиях больших - средних глубин.

6. золото древних металлоносных конгломератов характеризуется наличием двух морфегенетпчеекпх тгспов, что является .типичным для объектов этого типа.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Тарбаев М.Б. Минералогия объектов золото-кварцевой формации западного склона Урала //теология и минерально-сырьевые ресурсы .Европейского Северо-Еосгока СССР: Тез.докл.Всесоюзн.геол.конф. т.2 - Сыктывкар, 1988. С.Г7Г-Г72.

2. Гарбаев И.Б. Некоторые генетические особенности золота одного

из объектов Урала //В.И.Вернадский и современные проблемы геологии: Тез.докл.территор.науч.-техн.конф. - Свердловск,1988. С.24.

3. ТарбаеЕ М.Б. Сравнительный анализ при восстановлении условий формирования древних золотоносных конгломератов //геология и полезные ископаемые Урала: Тез.докл. X Уральск.конф.молодах геологов

и геофизиков. - Саерддовск, 1989.'С.46-47.

4. Тарбаев М.Б. Морфология и кристалломорфология золота из квар-цевожильщх проявлений Приполярного Урала//Тез.докл. П регионального совещания "Минералогия Урала" т.2." - Свердловск, ISSO. С. 100104.

5. Тарбаев М.Б. Сохранность морфологии частиц золота при механическом дроблении //Тез.докл. XI Коми респуб.молодея.науч.конф. -Сыктывкар, 1990. С.79.

6. Тарбаев И.Б., Овчинникова I.A. Нетрадиционный способ морфологического анализа золота - новая возможность получения генетической информации //Там же. С.80.

7. Тарбаев И.Б. Морфологические особенности склонового золота -критерий поисков коренных источников //минералогическое картирование и индикаторы оруденения. - Л.: Наука, 1990. С.61-67.

8. Тарбаев Ы.Б., Янулова Л.А., Филиппов В.Н. Минералогия золота зоны окисления одного из рудопроявлекш Урала //минералогия Ги-маяско-североуральского региона, - Сыктывкар, 1989. С. 130-136. (ТР. ИГ, ВцП.72).

9. Тарбаев М.Б. Типы к возраст продуктивной минерализации золотоносных жил северной части Приполярного Урала//Тез.докл. XI Уральск, ковф. колодах геологов и геофизиков. - Свердловск, 1991. С.44-45.'

10. ЧервякоЕСКИй С.Г., Малюгин A.A., Тарбаев К'.Е., Майорова Т.П., Литсако в.А. Промежуточные коллектора в формировании золотой минерализации западного склона Урала //теология и минерально-сырьевые ресурсу Европейского Северо-востока СССР: Тез.докл.Всесоюзн. гесл.конф. --- Сыктывкар, Г988. С,68-69. '

11. ¡.йлюгин A.A.. зрбаев К.Б. Минералогия золота в терркгенках отложениях позднего докембрия одного из районов зада^т'дч; склона Урала //региональная минералогия Урала: Тез,докл.. Е ^егиояаль. совещания "¡йнералогия Урала", т.2. - Свердловск, C.S2-95-