Золотоносные рудно-россыпные узлы южной части Сурьинско-Промысловской минерагенической зоны

Актуальность работы. Перспективы дальнейшего развития золотодобывающей промышленности на Урале во многом связаны с решением проблемы выявления и промышленного освоения месторождений новых нетрадиционных типов. К таковым, в частности, относятся месторождения полигенной и нередко полихронной природы, тяготеющие к шовным зонам в областях сочленения крупных мегаблоков земной коры. В отмеченных зонах неоднократно проявляли себя импульсы гидротермалыю-метасоматической активности, способствующие формированию промышленных концентраций благороднометальной минерализации. В связи этим рассмотрение вопроса о процессах направленного стадиального концентрирования золота в структурно-вещественных комплексах шовных зон остается актуальным. Отчасти его решению и призвана настоящая работа, рассматривающая вопросы формирования полигенного и л полихронного оруденения в углеродсодержащих метавулканогенно-метатерригенпых толщах позднего рифея и ордовика в пределах южной части крупной Сурьинско-Промысловской минерагенической зоны на западном склоне Урала. Сказанное позволяет считать подобную направленность научных исследований актуальной и своевременной.

В работе на примере базового обьекта — Серебрянского золотоносного рудно-россыпного узла, а также ряда объектов Ревдинского района, рассматриваются вопросы геологического строения, металлогении и формирования золотого оруденения в углеродсодержащих черносланцевых толщах позднерифейского и ордовикского возраста, образования рудоносных химических кор выветривания и россыпей в пределах золотоносных рудно-россыпных узлов южной части Сурьинско-Промысловской зоны. Приведен сопоставительный анализ с другими объектами зоны и, в частности, с Промысловским рудно-россыпным узлом, материалы по которому заимствованы автором из опубликованной литературы и фондовых материалов.

Идея работы заключается: в выяснении закономерностей направленного концентрирования золота в углеродсодержащих метатерригепных и метавулкапогеино-метатерригенных черносланцевых толщах, а также продуктах их гидротермально-метасоматического и гипергенного преобразования и переотложения (в россыпях) — разработке на основе полученных выводов подходов к решению задач прогнозирования и поисков золотого оруденения нетрадиционных типов в упомянутых толщах.

Цели и задачи исследований заключаются: в выявлении ведущих факторов концентрирования золота в углеродсодержащих черносланцевых толщах Сурьинско-Промысловской зоны и продуктах их преобразованияобосновании стадиальности проявленных золотоконцентрирующих процессовизучении типов золотого оруденения и типоморфных особенностей самородного золотаисследовании системы «коренной источник — россыпь» и создании на этой основе геолого-генетической модели формирования масштабных россыпных месторожденийразработке прогнозно-поискового комплекса для характеризуемого типа золотого оруденения в углеродсодержащих толщах.

Фактический материал и методы исследований. В основу работы положен материал, собранный автором во время полевых и камеральных работ в период с 2001 по 2004 гг. в составе Геолого-поисковой партии по благородным металлам Уральской геолого-съемочной экспедиции (УГСЭ), а также результаты самостоятельных маршрутных наблюдений в Ревдинском горнорудном районе. В ходе исследований также были проработаны и использованы фондовые материалы геолого-съемочных, тематических, прогнозно-поисковых, поисковых и геологоразведочных работ, выполненные в разные годы в Кушвинском, Промысловском и Ревдинском районах.

Для решения поставленных задач автором использован комплекс методов исследований, включающих: геологическую документацию маршрутных наблюдений (более 500 п. км,), первичную документацию керна поисковых скважин (около 1000 п.м.), промывку и сокращенный минералогический анализ шлихов (750 проб), изучение трещиноватости горных пород рудовмещающих толщ, минералого-петрографическое описание шлифов (120 шт.) и аишлифов (30 шт.), изучение особенностей выделений самородного золота на морфометрической основе (370 золотил), анализ характера распределения золота и рудогенных элементов в опорных разрезах золоторудных объектов и россыпях.

Минералогический анализ шлихов и изучение морфологических особенностей самородного золота производилось с использованием бинокулярного микроскопа МСБ-2. Состав самородного золота определялся в лаборатории Института геологии и геофизики УГГУ на микрозондовом анализаторе Carneca — ЗМ (аналитик В.Н. Ослоповских). Изучение вещественного состава рудовмещающих пород осуществлялось с привлечением следующих методов исследований: полного минералогического анализа шлихов и протолочек (инженер С.В. Акулова) — рентгеноструктурного (лаборатория ИГиГ УГГУ, аналитики Н. Г. Сапожникова, С.Г. Суставов) — рентгенофазового и термического анализов (лаборатория института минералогии УрО РАН, аналитик Г. П. Хворов) — электронно-микроскопического (лаборатория ИГиГ УГГУ, аналитик М.В. Калачева) — химического и спектрального анализов (лаборатория ИГиГ УГГУ) — определение С0рГ в образцах углеродсодержащих пород (Институт испытаний и сертификации минерального сырья). В лаборатории Института геологии и геохимии УрО РАН (руководитель А.А. Краснобаев) выполнены геохропологические датировки К-Ar методом трех отобранных автором образцов слюд из околорудных кварц-серицитовых метасоматитов березит-лиственитовой формации.

Помимо этого, заимствованы результаты лабораторных исследований производственных организаций: данные литологического изучения проб (лаборатория УГСЭ, Р. Д. Порожская и др., 2003) — рентгенофазового, спектрального и пробирного анализов (материалы К. П. Савельевой и др., 2003, 2004), результаты изучения самородного золота россыпей (З.И. Лисицина, 1964; В. П. Трифонов, И. Ф. Устюжанина, 1969). В конечном счете, в диссертации нашли отражение результаты изучения: 700 спектральных и 500 проб определения концентраций золота пробирным и атомно-адсорбционным способами, 50 проб рентгеноструктурных и рентгенофазовых, 26 микрозондовых, 9 химических и 3 термических анализов, 6 проб глинистых пород электронно-микроскопическим методом.

Основные защищаемые положения:

1. Заложение и развитие Сурьииско-Промысловской минерагенической зоны связано с функционированием Тылайско-Промысловской рифейско-налеозойской рифтогенно-коллизионной системы. Геолого-структурные и минералого-нетрографические особенности вмещающих золотое оруденение углеродсодержащих метатерригеиных и метавулканогенно-метатерригенных толщ позднего рифея (отчасти ордовика) отражают стадиальные изменения пород (седиментогенные особенности, диагенетические, метаморфические преобразования), проявившие себя в ранний (рудоподготовительный) этап формирования золотого оруденения.

2. Прерывисто — непрерывное концентрирование золота в углеродсодержащих толщах позднего рифея связано с наложенными гидротермально-метасоматическими процессами березит-лиственитовой формации позднего палеозоя (отчасти раннего мезозоя), последующим низкотемпературным аргиллизитовым процессом и гипергенными преобразованиями продуктов рудогенеза. По времени проявления процессы аргиллизации частично сопряжены с формированием химических кор выветривания (средняя-поздняя юрамел).

3. Типоморфные особенности самородного золота (размер, форма выделений, химический состав) в изученной триаде «коренной источник — химические коры выветривания — россыпь» проявляют тесную пространственно-генетическую связь. Ведущей россыпеобразующей является золото-сульфидно-кварцевая берез ит-лиственитовая формация.

4. Полигенная и полихронная Серебрянская россыпь золота характеризуется зональным строением. Предлагаемая геолого-генетическая модель отражает направленность процессов формирования этого протяженного высокопродуктивного месторождения: проявление сдвиго-надвиговых деформаций в восточном борту уже заложившейся мезозойской депрессииобрушение в раннем мезозое (T2-J1) на цоколь палеодолины перемещенных блоков с золоторудной минерализацией березит-лиственитовой формациимасштабное гипергенное преобразование минерализованных пород (в бортах и днище депрессии) с их последующей переработкой речными потоками (средний — поздний мезозой J2-K) — неоднократная трансформация россыпей (в раннем миоцене, плиоцене, четвертичное время).

Научная новизна. На примере золоторудных объектов и россыпей Серебрянского ~ рудно-россыпного узла впервые для Сурьинско-Промысловской минерагенической зоны (СПМЗ) реализован подход, заключающийся в детальном изучении разреза рудовмещающего комплекса, выделении па этой основе ведущих факторов формирования золотого оруденения. На базе проведенных исследований обоснована направленность стадиального концентрирования золота в рудовмещающих углеродсодержащих метатерригенных толщах позднего рифея, охарактеризовано поведение золота в химических корах выветривания мезозойского возраста и продуктах их перемыва в россыпях. Произведен сопоставительный анализ рудно-россыпного узла с другими золотоносными площадями СПМЗ, в том числе с наименее изученной на сегодняшний день ее южной частью — площадями развития углеродсодержащих метавулканогенно-метатерригепных пород ордовика в Ревдинском горнорудном районе.

Практическая значимость работы. Выявленные в последние годы в пределах Сурьинско-Промысловской зоны золоторудные объекты нетрадиционного типа значительно повышают перспективы площади в отношении обнаружения новых промышленных месторождений. Изучение вещественного состава золотосодержащих образований различных формационных типов золотого оруденения, условий их размещения в разрезе углеродсодержащих толщах рифея и раннего палеозоя позволяет приблизиться к пониманию направленности процессов золотого рудогенеза. Выявленные факторы рудогенеза и поисковые признаки обобщены в предлагаемом прогнозно-поисковом комплексе.

Апробация работы. Результаты исследований доложены и обсуждены на научных конференциях, Всероссийских и Международных симпозиумах. В их числе: Уральская горнопромышленная декада — 2003, 2004, 2005 (Екатеринбург) — VIII и X международные научно-технические конференции «Научные основы и практика разведки и переработки руд и техногенного сырья (Екатеринбург, 2003; 2005) — VIII и IX симпозиум студентов, аспирантов и молодых ученых имени академика М. А. Усова (Томск, 2004, 2005) — X научная студенческая школа «Металлогения древних и современных океанов — 2004» (Миасс, 2004) — XIII международное совещание «Россыпи и месторождения кор выветривания: факты, проблемы, решения» (Пермь, 2005). По теме диссертации опубликовано 10 работ, 1 работа подготовлена к печати. Автор также участвовал в подготовке 2-х производственных отчетов (2003, 2004).

Объем и структура работы. Диссертация включает в себя 175 страниц и состоит из Введения, 4 глав и Заключения. Работа содержит 79 рисунков и 10 таблиц.

Список литературы

включает 123 наименования.

Выводы:

Неравномерное узловое распределение золотого оруденения и россыпей в пределах Сурьинско-Промысловской зоны отражает совокупное влияние ряда эндогенных и экзогенных факторов. В га числе: тектонический контроль (близость к зоне ГУГР);

— стадиальное накопление и перераспределение рудного вещества в углеродсодержащих метавулканогенно-метатерригенных толщах (R3, О is);

— полигенный и полихронный магматизм, выражающийся в проявлении магматических комплексов габбро-долеритовой (R3, V-C, O2−3), плагиогранитной (V-C, Оз), монцодиорит-сиенитовой (Oi), трахит-трахибазальтовой (D1.2), гранодиоритовой (С3-Р1 — ?) и граносиенитовой (Р2 — Г/ - ?) формацийвнедрение примыкающих с востока крупных многофазных плутонов дунит-клинопироксенит-габбровой (O3-S1) и габбро-диорит-гранодиоритовой (S2) формаций в пределах Платиноносного пояса;

— локальное проявление золотопродуктивных гидротермально-метасоматических процессовформирование площадных и линейных мезозойских кор выветривания;

— морфоструктурный контроль ареалов проявления метасоматитов золотоаргиллизитовой формации, рудоносных химических кор выветривания и продуктов их перемыва, выражающийся в сопряжении и пересечении крупных золоторудных зон мезозойскими эрозионно-структурными депрессиямивозникновение в пределах депрессий локальных геолого-геоморфологических обстановок, благоприятных для образования масштабных россыпей золота.

— различный уровень эрозионного среза рудоносных структур, минерализованных блоков и ареалов золотоносных химических кор выветривания, тяготеющих к бортам эрозионно-структурных депрессий, а также подвергнутых локальным неотектоническим поднятиям.

Изложенный материал по геотектонической позиции СПМЗ, региональным особенностям геологического строения и минерагении территории раскрывает первую часть первого защищаемого научного положения: «Заложение и развитие Сурьинско-Промысловской минерагенической зоны связано с функционированием Тылайско-Промысловскойрифейско-палеозойскойрифтогенно-коллизионной системы.».

3. Характеристика Серебрянского рудно-россыпного узла.

3.1 Общие сведения об объекте исследований, изученность проблемы эндогенной и экзогенной золотоносности.

Серебрянский рудно-россыпной узел располагается на западном склоне Среднего Урала в пределах палеодолины р. Серебряной. Включает в себя крупное Серебрянское полигенное и полихронное (MZ-KZ) россыпное месторождение, а также ряд мелких ложковых россыпей золота миоценового и четвертичного возраста, тяготеющие к восточному борту протяженной Вишеро-Висимской мезозойской эрозионно-структурной депрессии (MZ ЭСД). В этом же борту депрессии располагаются и известные на сегодня золоторудные объекты Хионинско-Елизаветинского рудного поля, расположенного в южной части протяженной Колпаковской золоторудной зоны (рис. 2.1).

Россыпные месторождения золота в долине р. Серебряной известны с 1823 г. Аллювиальная россыпь четвертичного возраста по р. Серебряной неоднократно разведывалась и отрабатывалась старателями. В 1941 г. Г. Н. Морозовым на участке россыпи от устья р. Бол. Долгая до устья р. Кокуй был оконтурен и утвержден в ГКЗ полигон с запасами категории С] в количестве 2,4 т золота. С 50-х годов XX века россыпь была вовлечена в промышленную эксплуатацию. Полувековая история промышленного освоения месторождения обязана открытием погребенной и особенно богатой его части в пределах Прасеребрянской мезозойской карстово-аллювиальной палеодолины («вложенной» в контуры Вишеро-Висимской ЭСД).

Серебрянское полигенное и полихронное месторождение заново переоценено при его разведке в 1961;1965 г. г. Гороблагодатской партией Тагильской экспедиции УТГУ. Разведанные запасы и прогнозные ресурсы россыпного золота составили внушительную цифру (более 30 т) — при этом балансовых запасов по сумме категории В и Ci — около 16 т, забалансовые запасы — более 1,5 т, прогнозные ресурсы по категориям Pi и Р2 — около 18 т, что выдвинуло это месторождение в число крупнейших золотороссыпных объектов Среднего Урала (Желудяков и др., 1962; Семерун и др., 1965). За период эксплуатации из россыпи было добыто более 15 т золота. К настоящему времени добычные работы на месторождении остановлены в силу значительного истощения балансовых запасов.

Менее успешными оказались поиски коренных источников россыпей. Первые систематические геологоразведочные работы на участке Хионинского золото-кварцевого месторождения были проведены управляющим Серебрянским прииском Е. В. Гришиным еще в 1889—1899 гг. г. Месторождение разведывалось канавами, ориентированными вкрест простирания широтных кварцевых жил, и тремя шахтами глубиной до 20−30 м с проходкой квершлагов. Опробованию и пробной эксплуатации подвергались отдельные золотоносные кварцевые жилы. С поверхности неглубокими карьерами, канавами и шурфами старателями отрабатывалась в основном элювиальная россыпь, локализованная в верхней части месторождения в пределах развития химических кор выветривания.

Проведенные в 1932;1936 г. г. трестом «Уралзолото» геолого-поисковые и разведочные работы на участке Хионинского месторождения позволили получить первые детальные материалы по геологическому строению площади (Ленных, 1933; Чернышев, 1935). В результате оказались закартированными ореолы метасоматитов березит-лиственитовой формации, разведан Хионинский штокверк золотоносных кварцевых жил до глубины 40 м, открыта новая Елизаветинская группа продуктивных кварцевых жил, ориентировочно определены границы Хионинско-Елизаветинского рудного поля, подсчитаны запасы рудного золота по кварцево-жильным объектам и сделано заключение о непромышленном характере оруденения. Суммарные запасы рудного золота по Хиоиинскому и Елизаветинскому месторождениям золото-кварцевого типа составили (по данным упомянутых авторов) лишь около 1 т.

В 50−60-х годах прошлого столетия поисковые работы на рудное золото проводились на участке Серебрянской партией треста «Уралзолото» (Амирханян и др., 1956), а также Гороблагодатской ГРП УТГУ (Семерун и др., 1965). Несмотря на значительные объемы поискового бурения, горнопроходческих, геофизических и геохимических работ, ориентация поисков на золотокварцевый тип оруденения не принесла ожидаемых результатов. В результате опробования вмещающих жилы «сланцевых» пород были получены данные об их повышенной золотоносности. Однако какой-либо закономерности в распределении прожилково-вкрапленной золоторудной минерализации установлено не было.

В 1974;79 г. г. Гороблагодатской ГРП УТГУ (Мамылин и др., 1979) и Золоторудным отрядом УКСЭ (Юрлов и др., 1979) проведены поисковые работы на коренное золото в пределах Хионинско-Елизаветинского рудного поля с целью выявления объектов прожилково-вкрапленного геолого-промышленного типа. Литогеохимические поиски по первичным ореолам рассеяния сопровождались профильными геофизическими работами, значительными объемами колонкового бурения и горнопроходческими работами. В результате выявлены протяженные комплексные аномалии золота, серебра, свинца, цинка, меди, а также мышьяка, кобальта, никеля, бария и бериллия. Установлен ряд зон непромышленного кварцево-прожилкового золотого оруденения субширотной ориентировки.

При строительстве отводного канала для р. Серебряной в меридиональном разрезе позднерифейских образований колпаковской свиты (к западу от Хионинского месторождения) были закартированы и опробованы пять субширотных золото-кварцевых штокверковых зон. Данные бороздового и задиркового опробования показали, что:

— штокверковые кварцево-жильные зоны имеют в целом невысокую золотоносность;

— золото в них находится в свободном состоянии и имеет крупность, достаточную для извлечения гравитационным способом;

— удовлетворительная сходимость результатов пробирного и шлихового анализов указывает на явное преобладание гидравлически крупного золота в жилах.

Интерпретация полученных геохимических данных заключалась в следующем:

— углеродсодержащим метатерригенным и метавулканогепиым породам в пределах рудного поля свойственен изначально повышенный геохимический фон золота;

— исследование золотоносности акцессорного пирита показало его «безрудный» характер;

— элементами-спутниками золотого оруденения в разрезе опробованной рудовмещающей толщи являются серебро, медь, свинец, цинк, барий;

— отсутствие ореолов мышьяка, висмута, сурьмы и появление отдельных ореолов повышенных концентраций никеля и кобальта свидетельствуют о корневых частях золотого оруденения золото-кварцевой формации.

По заключению Золоторудного отряда УКСЭ, с учетом уже выполненных по состоянию на 1 января 1979 г. работ Гороблагодатской партии, площадь Хионинско-Елизаветинского рудного поля является неперспективной для обнаружения промышленных золоторудных месторождений прожилково-вкрапленного типа. Формирование крупной Серебрянской россыпи объяснялось за счет разрушения многочисленных слабо золотоносных кварцевых жил и прожилков со свободным самородным золотом.

Таким образом, вопрос о коренных источниках россыпей узла до последнего времени оставался открытым. Прогнозно-поисковые работы, проведенные Геологопоисковой партией по благородным металлам Уральской геологосъемочной экспедицией (Савельева и др., 2003; 2004), позволили получить принципиально новый фактический материал, который дает возможность анализировать эндогенную и россыпную золотоносность узла под углом зрения ее пространственно-генетической взаимосвязи.

Приведенный ниже материал, характеризующий основные черты геологического строения рудно-россыпного узла, факторов контроля золотого оруденения, направленности процессов концентрирования золота в породах рудовмещающего комплекса, продуктах их гипергенного изменения и переотложения в россыпях, основан, главным образом, на данных выше упомянутых прогнозно-поисковых и геологоразведочных работ, а также авторских материалах. Автор принимал непосредственное участие в полевых исследованиях и камеральной обработке собранного материала в пределах Хионинско-Елизаветинской площади в период с 2001 по 2004 год, является соавтором двух производственных отчетов (Савельева и др., 2003, 2004).

3.2 Геологическая позиция, факторы локализации золотого оруденения.

В геологическом строении Серебрянского рудно-россыпного узла принимают участие различные по возрасту и генезису образования (рис. 3.1). Среди них преобладают метаморфизованные терригенные толщи позднего рифея и терригенно-карбоиатпые отложения среднего палеозоя. Магматические породы имеют ограниченное развитие и представлены дайковыми комплексами позднерифейского, венд-кембрийского, девонского и возможно пермского возраста. Дислоцированные горные породы рифейского и палеозойского возраста перекрыты чехлом рыхлых континентальных отложений мезозоя и кайнозоя. Мощность рыхлых отложений характеризуется значительной вариацией, изменяясь от первых метров до десятков метров, в линейно-карстовых зонах крупных тектонических нарушений достигая значений в отдельных случаях 200−220 м.

Известные золоторудные месторождения и проявления Хионинско-Елизаветинского рудного поля локализованы в пределах достаточно узкой (1−1,5 км) тектонической пластины метатерригенпых углеродсодержащих пород позднего рифея, контролируемой зоной протяженного Тылайско-Промысловского разлома. По отмеченному разлому терригенные и вулканогенно-терригенные породы колпаковской свиты (R3кр) оказались надвинутыми в западном направлении на карбонатные и терригенно-карбонатные толщи среднего палеозоя. Наиболее крупными объектами являются Хионинское и Елизаветинское месторождения золото-кварцевого убогосульфидного типа. Рудные тела месторождений представлены сериями невыдержанных по простиранию и падению, субширотно ориентированных (65−115°) кварцевых жил и прожилков с крутым падением (70−88°) как на север, так и юг (табл. 3.1). Продуктивность жил низкая (Чернышев и др., 1935).

СХЕМА ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ СЕРЕБРЯНСКОГО РРУ.

Условные oft огня1! tin 1Я.

Осадочные и вулкане генно-о сад очны е комплексы.

Позд не мезозойские ли ней но-карстовые элювиальные MZ, и.

D, (А карстово-делювиальные образования Такагинская свита Метагравеляты. кварцито-песчаникн, сдюдис to-кварцевые сланцы.

D и. Терриггнио-карбонатная т&лща Доломиты, нзвест-11 J нлки. креыннсго* и углисто-гл ни истые сланцы Доломитовая толща Доломиты, доломит из нроваи I ные известняки, мергели | Sj/nt Язьв и некая свита Мрамор из аван ные известняки ¦ Еыйская свита Метаморфизованные углероде од гр Oi. j'J жащпе в^каиогеино-терригенные отложения, еиллы базальтов, дайин долеритов я габбро-дол ер нтов ¦ I Пальннчни некая свита Углероде с. дер ж гщнг нгтатер 0. гр1 рнгенные н метатеррнгениа-мегавулкдногенные отложения.

I [ о й Тельпосскдя свита Метаиорфнзоваиные конгломера.

I-' 1 ты. кварцевые гравелиты н песчаники v Вильвеиекм свита Метатерригенные образования с > енлламн метаморфнзованных основных «ффузнвов.

Верхняя подевпта колпаковской свиты Метаморфи i*Pi зованныетерригенные огложенняин с пачками углероде одержащих сланцев, силяы метаС-азальтов R jAr Кырминская свита Нижняя подсвита колпковской свиты Рудовмешающие угяеродсодержащие апотер-R > V, рнгенные сланцы о, Хлыктаиекая свита Доломиты, мрамор из ован ные 1 известняки. алотерри ге и н ы е слан ц ы, метапесч ан нкн.

Магматические образования |Х] ст Р (7) Граноднорнты. гранит-порфиры р. Серебрянский комплекс Трамтбюалыи, траяиты, i. ¦ гД i j граноси е и ит-порфиры, рнолнты.

II L | V Европейский комплекс габбро-долернтов, долеритов Rj ДайУовыЛ комплекс долеритов.

Прочне условные обозначения.

Установленные тектонические нарушения Предполагаемые гектоннческне нарушения If Геологические границы ' [ Янтологические границы D Контуры рудных зон и ни номера 1 — Ашкнвская (Си, Au-Pt-Pd, Аи). 2 — Промысл овская (Au-Pb-Zn), 3 -Кол паков екая (Си, Аи), 4 — В и ft екая (Аи. Си).

— Границы CepeflpHHCKoro РРУ ф Месторождения штокверкового золото-сульфидно-кварцевого типа X — Хионннекое. Ь — Елизаветинское Рудо проявления М — Мал одолги некое, Б Восточное у Комплексные геохимические аномалии Au, Ag. РЬ, Zn. Си. Ва, №. Со н др элементов.

Рис. 3.1. Схематическая геологическая карта Серебрянского рудно-россыпного узла (РРУ) и прилегающих территорий. Составлена по данным К. П, Савельевой (2003;2004), А. И. Мамылина и др. (1979), А. К. Семеруна и др. (1965).

Проведенное нами изучение геолого-структурной позиции золотого оруденения в позднерифейских метатерригенных и метавулканогенно-метатерригенных толщах Колпаковской золоторудной зоны показало, что серии золотоносных кварцевых жил и прожилков Хионинско-Елизаветинского рудного поля пространственно сопряжены с тектоническими зонами и сериями даек магматических пород в объеме углеродсодержащих сланцев нижней толщи колпаковской свиты (R3^i) и приурочены к протяженным ореолам метасоматических пород, имеющих преимущественно субсогласные, реже секущие взаимоотношения с вмещающими породами. Отмеченная позиция золотого оруденения обусловлена рядом геологических факторов. Среди них ведущее значение принадлежит стратиграфическому, литолого-фациалыюму, метаморфическому, магматическому, структурно-тектоническому и рудно-метасоматическому факторам.

Стратиграфический и литолого-фациальный факторы.

По материалам проведенных в последние годы геолого-съемочных работ масштаба 1:200 000 (Петров и др., 2000) метатерригенные углеродсодержащие породы рудовмещающей толщи приурочены к основанию разреза колпаковской свиты позднего рифея (рис. 3.1). Ее мощность изменяется от 100−150 до 300−470 м. В целом нижняя толща колпаковской свиты (ЯзАрО представляет собой протяженный более чем на 50 км субпараллельный Тылайско-Промысловскому разлому стратифицированный горизонт темно-серых и зеленовато-серых углеродсодержащих сланцев, отвечающих средней части каратауского позднерифейского седиментационного цикла.

В верхней части разреза колпаковской свиты (R3kpi), в зоне влияния Главного Уральского глубинного разлома, появляются вулканогенно-терригенные отложения, а также силлы афировых метабазальтов с комплексом параллельных даек долеритов, во многом сходные по петрохимическим особенностям с инициальными толеитовыми базальтами среднегопозднего ордовика. Среди позднерифейских вулканитов резко преобладают ферробазальты повышенной калиевости, характерные для прибортовых частей рифтогенных структур с океаническим типом земной коры. Также в объеме этих пород отмечаются и типичные океанические толеитовые базальты спилитового петрографического облика (Каретин, 1983). Поздиерифейский возраст вулканитов колпаковской свиты устанавливается по их пересечению сериями даек метаморфизованных гранитоидов, сопоставляемых по возрасту с поздним вендомранним кембрием на основании определения абсолютного возраста акцессорных цирконов (Петров и др., 2000).

Заключение

.

Расположенная в западной фронтальной части шовной зоны ГУГР Сурьинско-Промысловская минерагеническая зона представляет собой крупную долгоживущую (начиная с рифея) рудоконтролирующую структуру. В ее пределах проявили себя седиментогенные, метаморфические, магматические и рудно-метасоматические процессы. Оцененный металлогенический потенциал в отношении благороднометалыюй минерализации оценивается достаточно высоко (Золоев и др., 2003). По результатам проведенных прогнозно-поисковых работ обоснована позиция перспективных площадей, в пределах которых выявлены проявления нетрадиционной благороднометалыюй минерализации в углеродсодержащих метатерригенных и метавулкапогенпо-метатерригенных толщах позднерифейского и ордовикского возраста.

Для ряда золотоносных площадей (Серебрянской, Ревдинской и др.) южной части Сурьинско-Промысловской минерагенической зоны автором рассмотрены факторы контроля золотого оруденения в углеродсодержащих толщах. Проведена сопоставительная характеристика полученных результатов с имеющимися фондовыми и литературными материалами других золотоносных площадей зоны (в частности, с Промысловским рудно-россыпным узлом). Установленные закономерности позволили рассмотреть условия дискретного, узлового размещения золотого оруденения и россыпей в пределах СПМЗ и на этой основе сделать следующие выводы:

— рудовмещающие углеродсодержащие метатерригенпые и метавулканогеппо-метатерригенные толщи позднего рифея, ордовика характеризуются неоднородным строением, отражающим стадиально проявленные седиментогенные, диагенетические и метаморфические процессы. Они отражают ранний (рудоподготовительный) этап формирования золотого оруденения. Типоморфными чертами этих толщ являются: неравномерная перемежаемость темно-серых углеродсодержащих глинистых сланцев, слабоуглеродистых и безуглеродистых алевропесчаников, алевролитов и вулкаиогенно-осадочных породметаморфогенные преобразования на уровне зеленосланцевой фацииприуроченность повышенных концентраций рассеянного углеродистого вещества к пелитоморфным разностям породпроявление наряду с рассеянной седиментогенпо-диагенетической послойной формой выделения углеродистого вещества также метаморфогенно преобразованного УВ в виде субмикроскопических обособлений графитанизкое содержание в породах Сорг (0,1−0,5 — 1,3−1,6 масс. %) — присутствие диагенетических карбонатов (доломита, реже сидерита), сульфидов (пирита), в отдельных случаях субмикроскопических выделений самородного золотаповышенный в целом геохимический фон благородных металлов;

— золоторудные месторождения и проявления в пределах зоны являются полигеппыми и полихроипыми. Выделено несколько типов продуктивного золотого оруденения. Первый представлен золото-сульфидно-кварцевой жильной и прожилковой минерализацией в ореолах метасоматитов березит-лиственитовой формации позднепалеозойско — ранпемезозойского возраста. Эти золоторудные объекты в значительной степени эродированы и рассматриваются в ранге ведущих коренных источников россыпей. Второй тип оруденения характеризуется прожилково-вкрапленной золото-сульфидной минерализацией в ореолах метасоматитов аргиллизитовой формации. Третий тип оруденения отвечает золотоносным химическим корам выветривания. По времени процессы аргиллизации оказались отчасти сопряженными с формированием химических кор выветривания (средняя-поздняя юра — мел), что обосновывается их пространственными взаимоотношениями. Максимально рудоносными оказались те минерализованные блоки пород, где отмечается пространственная совмещенность продуктов среднетемпературного березит-листвепитового, низкотепературного аргиллизитового процессов и химического выветривания;

— метасоматиты березит-лиственитовой формации находят отражение в шлиховых ореолах золота, характеризующегося повышенной крупностью, преобладанием золотин изометрично-комковидной формы и повышенной пробностью (840−890%о). Для метасоматитов аргиллизитовой формации характерно весьма мелкое и пылевидное самородное золото микрочешуйчатой, гемиидиоморфной, дендритовидной формы. Россыпеобразующий потенциал метасоматитов аргиллизитовой формации крайне низкий;

— ведущей россыпеобразующей является золото-сульфидно-кварцевая березит-лиственитовая формация. Формирование крупных протяженных россыпей, россыпных полей и узлов в контурах Сурьинско-Промысловской зоны не может быть убедительно объяснено лишь с позиций, объясняющей множественность поступления металла с бортов MZ ЭСД. Здесь необходимо задействовать палеотектонические реконструкции. В раннем мезозое в обстановке многократной смены напряжений сжатия — растяжения в регионе могли неоднократно проявлять себя импульсы тектонической активности, что выразилось в формировании в бортах уже заложившихся MZ ЭСД пологих надвиговых структур. Перемещенные и обрушенные в центральные части депрессий крупные блоки и чешуи минерализованных пород позднее (в юрско-меловое время) испытывали на себе воздействие процессов химического выветривания с последующей их эрозионной переработкой речными потоками. Формирование более молодых аллювиальных.

1 7 7 комплексов россыпей (Ni «- N2 — Q2−3) связано как с перемывом мезозойского аллювия, так и поступлением новых порций металла из золотоносных химических кор выветривания, находящихся в бортах депрессий. Подновление подвижек крупных блоков происходило и лj в неоген-четвертичное время (Ni «- N2-Q3), что сказалось как на сохранности кор выветривания, так и пополнении россыпной продуктивности.

Рассмотренные в работе факторы контроля золотого оруденения и россыпей послужили основой для предлагаемого варианта прогнозно-поискового комплекса, ориентированного на выявление золотого оруденения нетрадиционных типов в углеродсодержащих метатерригенных и метавулканогенпо-метатерригенных толщах в пределах СПМЗ.

Проведенные исследования определили ряд вопросов и нерешенных проблем, на которые рекомендуется обратить внимание при проведении дальнейших исследований. В их числе: детальное изучение этапности и стадийности процессов рудогенеза в углеродсодержащих толщах позднего рифея и ордовикаболее детальное литолого-фациалыюе расчленение рудовмещающих пород, околорудных метасоматитов и рудуглубленное изучение углеродистого вещества, форм его нахождения, соотношения биогенной и абиогенной составляющейизучение формы, состава самородного золота, МПГ и редких металлов в черносланцевых толщахисследование возрастных соотношений проявлений золотоносности и платиноносностиболее углубленное задействование геофизических методов для выделения рудоносных метасоматитовсоставление объемных моделей рудных полей и месторождений.