CC BY
55
УДК: 553.411.071
Вега Мильтон
Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», Санкт-Петербург
wailertca@gmail.com
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РОССЫПНОЙ ЗОЛОТОНОСНОСТИ РЕКИ МАРАНЬОН (ПЕРУ) И РАЙОНА ЛА-КАРОЛИНА (АРГЕНТИНА)
Исследование типоморфизма золота двух россыпных районов Южной Америки выявило, что золото бассейна р. Мараньон (Перу) имеет признаки дальнего и длительного переноса и поступало из коренных источников различных генетических типов. Золотые россыпи района Ла-Каролина (Аргентина) образовались за счет близко расположенных коренных источников эпитермального типа. Выявленные характеристики позволяют оценить россыпной потенциал изученных районов.
Ключевые слова: золотоносные россыпи, Перу, Аргентина, морфологические особенности и вещественный состав золота, коренные источники.
Введение
В 2010-2011 гг. при проведении полевых работ на россыпных объектах Анд были изучены особенности россыпной золотоносности бассейна р. Мараньон (Перу) и района Ла-Каролина (Аргентина). Эти районы находятся в принципиально различных геологических условиях и различаются по особенностям строения и образования россыпей. Особенности россыпной золотоносности особенно контрастно выявляются в процессе сравнительного анализа основных параметров ее проявления, позволяют определить типы потенциальных коренных источников россыпного золота и оценить прогнозно-поисковый потенциал россыпей.
Бассейн р. Мараньон (Перу)
Район проведения геологических работ охватывает долину р. Мараньон и её притока р. Чамайя в пределах географических координат 5°30'-6°10' южной широты и 78°30'-79°00' западной долготы. Территориально район входит в состав департамента Кахамарка.
В географическом отношении рассматриваемый район находится между Западным и Восточным хребтами перуанских Анд. Высотные отметки русла находятся в пределах 360-490 м над уровнем моря. Рельеф района типично альпинотипный с множеством обрывистых обвально-осыпных склонов.
Район работ сложен породами позднего мезозоя и кайнозоя. Наибольшим распространением пользуются породы среднего и позднего мела, представленные известняками и частично конгломератами с высокой степенью цементации. Породы мелового возраста слагают наиболее высокие горные участки рельефа. Породы палеогена представлены песчаниками с подчиненным количеством конгломератов. Они слагают средне- и низкогорные участки рельефа в левом борту Мараньона. Породы неогена, представленные песчаниками и слабо сцементированными конгломератами, слагают низкогорные участки рельефа. Мезозойские отложения интенсивно дислоцированы, смяты в складки с углами наклона крыльев от пологих до крутых, разбиты разломами, а в западной части района они прорваны интрузией гранитоидов. Горизонтально залегающие породы четвертичного возраста, выстилающие
днища долин, представлены аллювиальными галечниками и частично песчано-илистыми осадками.
На изучаемых россыпях коренные породы плотика представлены слабо сцементированными полимиктовы-ми песчаниками палеогена и неогена, которые прослеживаются на всех россыпепроявлениях. Из-за низкой прочности и склонности к химическому выветриванию они не формируют галек и валунов, а быстро разрушаются до песчано-илистых фракций, выносимых бурными паводковыми потоками за пределы района. На коренных породах залегает толща аллювиальных отложениях мощностью до 60 метров (по результатам выполнения геофизической исследования ВЭЗ). Они разделяются на две группы: а) древние аллювиальные отложения р. Мараньон мощностью 50-53 метра, предположительно сохранившие высокие содержания золота; б) современные аллювиальные русловые отложение мощностью 7-10 метров, которые постоянное перемываются рекой Мараньон. Аллювиальные отложение представлены песчано-гравийно-галечными породами с разным содержанием илистых фракций.
Характеристика золота
По результатам изучения золота, выделенного из отобранных в русле р. Мараньон и ее притоков 85 шлиховых проб, выявлены морфологические особенности золота и его состав. Характерный цвет золота в зернах - жёлтый, с различными оттенками коричневого, зеленого и серого цветов; зерна золота, отобранные из одной пробы, могут значительно отличаться по цвету и морфологическим особенностям (Рис. 1). Зёрна золота имеют шагреневую поверхность; на поверхности относительно крупных золо-тин просматриваются следы вдавливания угловатых зерен посторонних минералов. Все зерна золота имеют чешуйчатую и листоватую форму, что указывает на весьма длительное пребывание их в подвижной водной среде и дальний перенос (Вега, 2013).
При изучении в электронном микроскопе (JSM-LV Jeol c EDS приставкой фирмы «Oxford») удалось выявить внутреннее строение золотин, для большинства из которых характерно наличие высокопробных периферических кайм. Центральные части золотин существенно отличаются по содержанию примесей, из которых преобладает серебро;
Рис. 1. Преимущественно уплощенныге индивидыг россытного золота, отличающиеся Рис. 2. Высокопробная каемка в зерне золо-
по цвету, морфологическим особенностям и размерам.
его содержание колеблется от 5 до 30%, а в одной из проб достигает 60%.
В некоторых золотинах выявлены каемки с высоким содержанием ртути (Н^ - от 10 до 27.3 %); они визуально отличаются светло желтым цветом (Рис. 3). Важно отметить, что граница каёмок не четкая, а постепенная, с плавным переходом от амальгамы к золоту. Данный факт указывает на то, что амальгамирование зерен произошло достаточно давно, и за прошедшее с тех пор время ртуть смогла диффундировать вглубь зерен на несколько микрон и образовать переходную зону переменного состава. Наличие таких каемок свидетельствует, скорее всего, об их техногенном происхождении (использование процесса амальгамирования для извлечения золота).
В одной из шлиховых проб было выявлено 6 зерен с содержанием ртути до 1.5% в центральной их части (Рис. 4), что указывает на специфику состава золота коренного источника. В центральной части 3-х зерен установлено медистое золото с содержанием Си - 1-12%.
Статистический анализ результатов микрозондовых исследований центральной части золотин без учета высокопробных каемок (Рис. 5) свидетельствует о широком диапазоне пробности золота из россыпей р. Мараньон.
Результаты исследования золота россыпей р. Мараньон позволяют сделать вывод о том, что оно испытало длительный перенос от коренных источников, которые, судя по широкому спектру пробности золота, наличию ртути-стого и медистого золота, относятся к различным генетическим типам.
Район Ла-Каролина (Аргентина)
Изучаемые россыпи располагаются в центральной части Аргентины, на северо-востоке провинции Сан-Луис в департаменте Коронель Принглес в пределах географических координат 32°77'-32°80' южной широты и 66°03'-66°10' западной долготы.
Территория представляет собой всхолмлённую равнину, слегка наклонённую к северу, с многочисленными выходами коренных пород и преимущественно конусовидными вулканическими массивами. Региональный водораздел широтной ориентировки располагается на высоте около 1700 м и делит территорию на 2 зоны: северную и южную. К северу тянется относительно слабо всхолмлённая пампа с резко выделяющимися на её фоне вулканическими постройками к югу рельеф более контрастный, характеризующийся более глубокими врезами русел и
та из россыпи р. Мараньон.
Рис. 3. Светло-желтые зерна обогащены ртутью (отмечены красными квадратами).
более мощным аллювием, в том числе - золотоносным. Район характеризуется хорошей обнаженностью. Россыпи связаны с современными водотоками (небольшие речки, ручьи) и с древними палеоруслами.
В геологическом отношении район Ла Каролина включает в себя вулканические постройки, состоящие из куполов, покровов лав, даек и пластов пирокластики, прорывающих и перекрывающих метаморфический комплекс основания, представленный преимущественно крутозалега-ющими сланцами, кварцитами и гнейсами. Вулканические комплексы контролируются пересечением зоны ми-лонитизаци северо-восточного простирания с сериями запад-северо-западных разломов. Северные и южные контакты вулканических комплексов унаследуют ориентировку структур запад-северо-западного простирания, которые вызывают также сдвиги геологических границ.
Вулканический комплекс района Ла-Каролина прослеживается на 4 км с севера на юг и около 2.5 км с востока на запад. Выделяется как минимум 2 этапа интрузивной активности и многочисленные процессы брекчирования. Некоторые андезиты интенсивно аргиллизированы, в то время как другие почти совершенно свежие. Крупные интрузивные тела обычно в различной степени аргиллизированы и локально окварцованы. Контакты с расслан-цованными породами фундамента согласны с меридиональной рассланцованностью или параллельны поперечным ограничивающим тектоническим структурам (Chapman, 2005).
Рис. 4. Зерно золота с однородным распределением ртути (значение в процентах Ag/Au/Hg ).
Характеристика золота
Изученное золото было отобрано из россыпей участка Эль Мониго-те. Пробы взяты из продуктивного пласта, расположенного в большинстве случаев непосредственно над плотиком. Золото в основном желтого цвета низкой до средней степени окатанности с шероховатой поверхностью. По форме выделяется комковатое, дендритовидное золото, кристаллы, сростки кристаллов (Рис.6). Иногда поверхность золотин покрыта тонкой коричневой пленкой гидроокислов железа (Рис.7).
При изучении золота в электронном микроскопе выявлено его однородное внутреннее строение иногда с очень тонкими каемками высокопробного золота. Проб-ность у всех 28 зерен золота была почти одинакова: во внутренней части она составляет от 70-75% Аи и 25-30% Ag, а в тонких периферических каемках достигает 90-100% Аи (Рис. 8). Мощность высокопробных каёмок незначительна, что свидетельствует о слабом преобразовании химического состава золотин в экзогенных условиях. Построенная по результатам 51 микрозондового анализа гистограмма (Рис. 9) свидетельствует о резком преобладании золота близкого состава с пробностью 65-80%.
Анализ особенностей золота россыпи Эль Мониготе свидетельствует о преимущественно одном типе его коренных источников и о незначительной дальности переноса.
Анализ возможных коренных источников золота россыпей
Для решения задачи по выявлению типа потенциальных коренных источников золота россыпей рассматриваемых районов была проанализирована металлогения золота Анд. Месторождения золота Анд образовались в основном в мезозой-каинозойское время.
Металлогеническая зональность Анд представлена несколькими зонами, протягивающимися от севера Колумбии до южной часть Аргентины и Чили (Кривцов,
2007).
Непосредственно вдоль тихоокеанского побережья протягивается меденосный пояс, который представлен преимущественно медно-порфировыми и
Рис. 5. Гистограмма распределения россытного золота р. Мараньон по пробности.
медно-молибден-порфировыми месторождениями, генетически связанными с комплексом малых порфировых интрузий гранодиоритового состава раннемелового-нео-геногвого возраста. Наиболее характерные месторождения этого типа находятся в северной части Чили (Чукика-мата, Эль Теньенте, Эль Сальвадор) и в южной части Перу (Куахоне). Эти месторождения содержат крупные запасы молибдена, золота и серебра. Известны и собственно золоторудные и серебряные месторождения (Эль Индио).
Восточнее располагается полиметаллический пояс центрального части Перу (Колдилера Реаль), представленный преимущественно свинцово-цинковыми месторождениями, наиболее крупные из которых относятся к гид-ротермально-метасоматическому типу, залегают в мезозойских карбонатных породах, вулканитах и связаны с кайнозойскими интрузиями (месторождение Морокоча, Ка-сапалька, Атакоча). Часть месторождений относится к жильным гидротермальным (Сан-Кристобаль), скарно-вым (Антамина), но самое крупное месторождение Сер-ро-де-Паско - субвулканическое гидротермальное. Руды месторождений, как правило, комплексные и содержат кроме основных компонентов (меди, свинца, цинка, золота, серебра) крупные запасы сурьмы, кадмия, висмута, селена, германия, теллура, индия, галлия.
Восточно-Андийский золотоносный пояс приурочен к палеозойским осадочным породам, прорванным штоками и дайками плиоценовых монцонит-порфиров. Оруденение представлено среднетемпературными гидротермальными золото-кварцевыми жилами, низкотемпературными золото-серебряными жилами (Чончамина, Перу) и
Рис. 6. Золото дендритовидной и комковатой формы из россыпи Эль-Мониготе.
Рис. 7. Тонкая бурая пленка на поверхности золотин.
Рис. 8. Золотина с тонкой высокопробной каемкой из россыти Эль-Мониготе (среднее содержание Аи 72% и Ag 28% в центральные части зерна и 97% Аи и до 3% Ag в каемке).
золотосодержащими пластами пиритизированных углистых пород (Ананеа - Перу). В пределах этой же зоны находится Боливийский олово-серебряный пояс. Пояс расположен преимущественно в Боливии, но протягивается на северо-запад в сторону Перу. Главные месторождения этого типа находятся в Боливии: Колкири (месторождение касситерит-кварцевой формации), Уануни, Потоси (месторождение касситерит-силикатно-сульфидной формации), и ассоциируют с кайнозойскими субвулканически-ми гранодиоритами, дацитами и риолитами, прорывающими палеозойские отложения.
Река Мараньон, в бассейне которой расположены изучаемые россыпи, вытекает из озера Паткоча, которое находится в горах центральной части Перу, и протекает по всей центральной и северной часть Анд, в районе Каха-марка поворачивает на восток и впадает в р. Амазонку (общая протяженность 900 км). Предполагается что р. Мараньон и ее притоки эродируют ряд месторождений и ру-допроявлений, находящихся в пределах западного и восточного металлогенических поясов Кордильер (Рис. 10). Среди них известны следующие крупные месторождения, которые можно рассматривать в качестве потенциальных источников золота россыпей.
Янакоча - эпитермальное высокосульфидное Au-Ag-Си-АБ-РЪ-Щ месторождение в вулканогенных породах андезитового и дацитового состава, которое находится в провинции Кахамарка в пределах западной кордильеры; его удаленность от р. Мараньон составляет 60 км.
Пиерина - эпитермальное малосульфидное Au-Ag-As-Си месторождение, находится в пределах западной кордильеры в провинции Анкаш, его удаленность от р. Мараньон составляет 75 км.
Паркой - эпитермальное малосульфидное месторождение Au-Ag, находится на восточной кордильере в провинции Ла Либертад, его удаленность от р. Мараньон всего 10 км.
Ла Подероса - эпитермальное месторождение Au-Ag, находится на западном кордильере в 100 км от р. Мараньон.
Кроме эпитермальных месторождений в провинции Кахамарка так же известны Си^и-Мо порфировые месторождения Мичикийай и Эль Галено (в 50-60 км от р. Мараньон), Au-Cu порфировое месторождение Минас Конга (в 37 км от р. Мараньон), скарновое месторождение Уалгаёк (в 60 км от р. Мараньон). Скарновое полиметаллическое (Cu-Zn-Ag-Mo) месторождение Антамина находится в провинции Анкаш в 12 км от р. Мараньон
% Аи
Рис. 9. Гистограмма распределения россытного золота района Элль-Мониготе по пробности.
Эти месторождения, представляющие лишь незначительную часть золотоносного потенциала Анд, показывают возможные источники золота россыпей не только в аллювиальных отложениях р. Мараньон, но и в других водных артериях района.
В районе Ла-Каролина (Аргентина) в непосредственной близости от изучаемых россыпей нет крупных золоторудных месторождений; все они находятся в удаленных участках Анд. Наиболее приближенной к изучаемым золотоносным россыпям является металлогеническая зона Сан-Луис, в пределах которой известны мелкие эпитер-мальные месторождения района Ла-Каролина и порфировые месторождения Каньада Онда (Рис. 11).
Рис. 10. Размещение золоторудных месторождений бассейна реки Мараныон (Bernstein et al., 2006). Месторождения: 1 -Паркой, 2 - Кирувилыка, 3 - Янакоча, 4 - Уалыгаёк, 5 - Ла-Подероса, 6 - Аресы, 7 - Сипан, 8 - Пиерина, 9 - Янаканча, 10 - Раура, 11 - Уанзало, 12 - Кирувилыка, 13 - Сан-Кристобалы, 14 - Яурикоча, 15 - Мичикийай и Элы Галено, 16 - Минас Конга, 17 - Антамина.
Рис. ll. Распределение месторождений золота центральной части Аргентины. l-З Металлогенические неогеновые пояса: l - средний миоцен - поздний олигоцен; 2 - ранний-средний миоцен; З - возраст, млн.лет. 4-? зоны минерализации: 4 -порфировый тип; З - высокосульфидный эпитермальный тип; б -низкосульфидный эпитермальный тип.
Характерная черта района Ла Каролина - наличие в непосредственной близости от изучаемых россыпей ряда вулканических куполов, с которыми связана золоторудная минерализация в участках развития гидротермальных изменений вулканических пород. По результатам ранее проводимых исследований (Chapman, 2005) золотоносная минерализация района Ла Каролина отнесена к малосульфидному эпитермальному типу.
Обсуждение результатов
Река Maрaньoн, питаемая реками более низкого порядка, является главной водоносной артерией Северной часть Анд. Золото из россыпи имеет морфологические характеристики дальнего переноса: чешуйчатая и листоватая форма, высоки степень окатанности, сильная упло-щенность зерен россыпного золота. Отчетливые высокопробные каемки, образованные в результате выноса серебра при переносе золотинок в водной среде, являются еще одним доказательством дальнего и длительного их переноса. Широкий диапазон пробности внутренних частей золотин, иногда представленных медистым и ртутистым золотом, указывает на поступление золота из коренных источников различного типа. Изучение металлогении Анд позволяет сделать предположение о возможных источниках золота россыпей реки Maрaньoн и ее притоков. Ис-
точниками высокопробного золота могли быть скар-новые золоторудные месторождения золота (820-990), а золото средней и низкой (65-80%) пробности связано с широко распространенными в бассейне р. Мараньон эпитермальными месторождениям. С этим же типом месторождений может быть связано и рту-тистое золото, характерное для эпитермальных месторождений. Источниками медистого золота могли быть золото-медно-порфировые месторождения, выявленные в бассейне р. Мараньон.
Для россыпей района Ла Каролина вопрос о коренных источниках золота решается более просто. Золото района имеет в основном низкую до средней степень окатанности, встречается в виде дендритов, кристаллов и их сростков, проволоковидных выделений, имеет маломощные высокопробные каемки. Пробность золота россыпи Эль-Мониготе находится в достаточно узком интервале (65-80%), характерном для золота эпитермальных месторождений. Совокупность этих особенностей указывает на незначительное расстояние до коренных источников, которыми могут являться эпитермальные месторождения золота, приуроченные к цепочке вершин, образованных вулканическими аппаратами, расположенными в 5 км к западу от изучаемых россыпей.
Литература
Вега М. Особенности вещественного состава россыпного золота реки Мараньон (Перу). Записки Горного института. 2013. Т. 200. С.172-178.
Кривцов А.И. Металлогения андезитовых вулкано-плутони-ческих поясов. М: Геокарт-ГЕОС. 2007. 587 с.
Chapman J. (43-101) Technical report on the La Carolina Project, San Luis Province west central Argentina. Chapman Jim, BSc. P.Geo. Tamri Geological Ltd. (2005). 38 p.
Bernstein R., Eros M., Quintana M.. U.S. Geological survey open-file report table of mineral facilities of Latin America and Canada. USA. 2006.
Vega M. Comparative Characteristics of Alluvial Gold Mineralization of the river Maranon (Peru) and the district La Carolina (Argentina)
The study of gold thypomorphism of two alluvial areas of the South America revealed that gold of Maranon River (Peru) basin has features of long-term and long-distance transfer. Gold had been formed from primary sources of different genetic types. Gold Mineralization of the district La-Carolina (Argentina) was formed at the expense of closely located primary sources of epithermal type. Identified characteristics allow us to estimate the alluvial potential of the areas studied.
Key words: gold placers, Peru, Argentina, morphological characteristics and composition of gold, indigenous sources.
Вега Мильтон
Аспирант кафедры геологии и разведки месторождений полезных ископаемых, Национальный минеральносырьевой университет «Горный». Научные интересы: россыпи золота, металлогения.
195027, Россия, Санкт-Петербург, Большеохтинский проспект, д.16. Тел.: (981)150-35-86.
