CC BY
144
Геология и геохимия месторождений полезных ископаемых
УДК 550.42+ 551.24+ 553.04
ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ, ПРОГНОЗНО-МЕТАЛЛОГЕНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ ОСВОЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ СЕВЕРО-БАЙКАЛЬСКОГО РУДНОГО РАЙОНА
И.В. Гордиенко1, А.Н. Булгатов2, М.А. Нефедьев3, Д.А. Орсоев4
Геологический институт СО РАН, 670047, Россия, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6а.
Охарактеризованы минеральные типы рудных месторождений Северо-Байкальского рудного района, связанные с образованием верхнерифейских рифтов с океанической корой и островодужных комплексов в процессе с развития Палеоазиатского океана. Составлены схемы геолого-геофизического и прогнозно-металлогенического районирования. Определены перспективы освоения минеральных ресурсов и создания новых производств на строящихся Холоднинском и других ГОКах Северо-Байкальского ТПК. Библиогр. 24 назв. Ил. 5.
Ключевые слова: геолого-геофизическое строение; рудный район; месторождения; прогнозно-металлогеническое районирование; перспективы освоения.
GEOLOGICAL AND GEOPHYSICAL, FORECAST-METALLOGENIC RESEARCHES AND EXPLORATION PROSPECTS OF NORTH BAIKAL ORE DISTRICT MINERAL RESOURCES
I.V. Gordienko, A.N. Bulgatov, M.A. Nefedyev, D.A. Orsoev
Geological Institute, SB RAS, 6a Sakhyanovoi St., Ulan-Ude, 670047, Russia.
The article describes mineral types of ore deposits in the North Baikal ore district that is related to Upper Riphean rifts with oceanic crust and island arc complexes due to Paleoasian ocean formation. Geologo-geophysical and forecast-metallogenic zoning schemes are compiled. Prospects for the development of mineral resources and new enterprises at Kholodninsky Mining and Processing Plant and other mining and processing plants of North Baikal Territorial-Production Complexes, which are under construction, are outlined. 24 sources. 5 figures.
Key words: geological and geophysical structure; ore district; deposits; forecast-metallogenic zoning; development prospects.
:Гордиенко Иван Власович, член-корреспондент РАН, главный научный сотрудник, профессор Бурятского государственного университета, тел.: (3012) 433891, e-mail: gord@pres.bscnet.ru
Gordienko Ivan, Corresponding Member of RAS, Chief Researcher, Professor of Buryat State University, tel.: (3012) 433891, e-mail: gord@pres.bscnet.ru
2Булгатов Александр Николаевич, доктор геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник, тел.: (3012) 433955, e-mail: magma@gin.bscnet.ru
Bulgatov Alexander, Doctor of Geological and Mineralogical sciences, Leading Researcher, tel.: (3012) 433955, e-mail: magma@gin.bscnet.ru
3Нефедьев Михаил Андреевич, доктор геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник, тел.: (3012) 433955, e-mail: nefedyevma@mail.ru
Nefedyev Mikhail, Doctor of Geological and Mineralogical sciences, Leading Researcher, tel.: (3012) 433955, e-mail: nefedyevma@mail.ru
4Орсоев Дмитрий Анатольевич, кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник, тел.: (3012) 434035, e-mail: magma@gin.bscnet.ru
Orsoev Dmitry, Candidate of Geological and Mineralogical sciences, Senior Researcher, tel.: (3012) 434035, e-mail: magma@gin.bscnet.ru
Северо-Байкальский рудный район (СБРР) охватывает северную часть Байкальской складчатой области. Основой геодинамического и металлогениче-ского анализа послужили «Геодинамическая карта Байкальского региона и сопредельных территорий» масштаба 1:200000 и схема тектоно-стратиграфических террейнов [6, 7, 10]. Был установлен рифтогенный (с фрагментами океанической коры) стиль геодинамической эволюции Байкальской области в среднем-позднем рифее и раннем палеозое, связанной с заложением и развитием Палеоазиатского океана и его островодужных окраин. Изотопные исследования последних лет показали, что территория Байкальской складчатой области характеризуется океанической и континентальной корой с раннедокембрийскими, позднери-фейскими и вендскими Кё модельными возрастами [22]. Проведено детальное изучение Олокит-Бодайбинского рифто-генного прогиба, который контролирует размещение полиметаллических, плати-ноидных и золотых месторождений, в том числе крупнейшего в стране Хо-лоднинского колчеданно-полиметал-лического месторождения и Йоко-Довыренского расслоенного дунит-троктолит-габбрового массива, содержащего сульфидные медно-никелевые, малосульфидные платинометалльные, золоторудные и другие полезные ископаемые стратегического минерального сырья. Изучены узловые участки, на которых в дальнейшем планируется проведение геологических и геофизических работ для решения проблем, связанных с металлогенией и прогнозированием в пределах Северо-Байкальского рудного района.
Геологическое строение по данным геолого-геофизических исследований. В геологическом плане СБРР входит в состав складчатого обрамления юга Сибирской платформы и характеризуется исключительно сложным геологическим строением, обусловленным широким развитием глубокометамор-
физованных осадочно-вулканогенных комплексов докембрия, подвергнутых интенсивной складчатости, образованием многочисленных разрывных нарушений и проявлением разнообразного магматизма (рис. 1). В пределах исследуемой территории развиты раннедо-кембрийские осадочно-метаморфичес-кие толщи, гранитно-метаморфические комплексы, гранито-гнейсовые купола, краевые вулканоплутонические пояса, позднерифейские и нижнепалеозойские структурно-вещественные комплексы (базит-гипербазитовые, метабазальто-вые, метариолитовые, турбидитовые, вулканогенно-осадочные, терригенно-карбонатные), гранитоиды позднего рифея и палеозоя, щелочные магматические породы среднего-верхнего палеозоя, кайнозойские отложения Байкальской рифтовой системы. Большое разнообразие вулканогенно-осадочных толщ, их фациальная изменчивость и высокая степень метаморфизма, практически полное отсутствие органических остатков позволяют более или менее уверенно устанавливать последовательность накопления их лишь в пределах отдельных тектонических блоков или террейнов.
Здесь выделены [10, 11] с севера на юг следующие террейны: Патомской пассивной континентальной окраины Сибирского кратона, Муйский и Чуй-ский кратонные, Парамский океанический, Келянский островодужный, Кичерский метаморфический, Баргу-зинского, Делюнуранского и Верхневи-тимского турбидитовых бассейнов. Названные террейны были аккретиро-ваны к Сибирскому кратону во второй половине позднего рифея. С коллизион-но-аккреционными процессами было связано образование позднерифейских и нижнепалеозойских впадин и прогибов, выполненных молассами, основными и кислыми вулканитами, формирование перидотит-габбровых, габбровых и гра-нитоидных плутонов.
Олокитский рудный узел контролируется Олокитским рифтогенным
56°40
5 6° 00
Рис. 1. Схема геологического строения и тектонического районирования Северо-Байкальского рудного района:
1 - палеозойский чехол Сибирской платформы; 2-4 - раннедокембрийские гранитно-метаморфические комплексы: 2 - осадочно-метаморфические, 3 - гранитогнейсовых куполов, 4 - краевых вулканоплутонических поясов; 5-10 - позднерифейские и нижнепалеозойские структурно-вещественные комплексы: 5 - базит-гипербазитовые, 6 - метабазальтовые, 7 -метариолитовые, 8 - турбидитовые, 9 - вулканогенно-осадочные, 10 - терригенно-карбонатные; 11 - гранитоиды позднего рифея и палеозоя; 12 - щелочные магматические породы среднего-верхнего палеозоя; 13 - кайнозойские отложения Верхнеангарской рифтогенной впадины. Разрывные нарушения: 14 - структурные швы (Аб - Абчадский, БК - Байкало-Конкудерский); 15 - межблоковые (В - Миньский, Г - Кутимский, Д - Чуйский, Е - Томпуда-Нерпинский, Ж - Левоминьский); 16 - поперечные межблоковые (З - Катеро-Нижнеангарский, И - Катеро-Миньский, К - Анамакит-Кутимский); 17 - внутриблоковые (М - Тыйский, Н -Холоднинский, О - Олокитский, П - Чуя-Довыренский); 18 - прочие, предполагаемые по геологическим (а) и геофизическим (б) данным; 19 - крупные сдвиги; 20 - тектонические блоки и их номера (I - Кутимо-Чайский, II - Мамско-Чуйский, III - Укучиктинский, IV- Олокитский, V-Кичерский, VI - Мамско-Мамаканский, VII - Баргузино-Катерский). Месторождения (арабские цифры в кружках): 1 - Холоднинское колчеданно-полиметаллическое; 2 - Йоко-Довыренское медно-никелево-платиновое; 3 - Чайское медно-никелевое; 4 - Нюрундуканское медно-никелевое; 5 - Нерундинское золоторудное. Рамкой на схеме показано положение Олокитского рифта
прогибом (рифтом), который по геологическому строению можно разделить на две части: собственно Олокитскую и Бодайбинскую. Олокитская часть рифта протягивается узкой полосой от северозападного побережья оз. Байкал до устья р. Манюкан (левого притока р. Мамы), протяженность ее 250 км (рис. 2, а). Прогиб ограничен с северо-запада Мамско-Чуйским кратонным террейном и Абчадским левым сдвигом, выраженным гравитационной ступенью [5, 19]. Комплексы Мамско-Чуйского кратон-ного террейна охарактеризованы цифрами от 2070 до 1863 млн лет [13]. На юго-востоке рифт по Холоднинскому разлому граничит с Кичеро-Мамским метаморфическим террейном и Холод-нинской впадиной вендского возраста.
В основании разреза Олокитского рифта распространена сланцево-метабазальтовая толща океанической стадии развития (базальты Е-MORB типа), относящаяся к тыйской свите. Она обнажается по рекам Тые и Нюрунду-кан (юго-восточное ограничение рифта) и вдоль Абчадской сдвиговой зоны, ограничивающей рифт с северо-запада. Возраст базальтов 927 млн лет [16]. Изученные нами базальты Олокитского рифта по вещественному составу на дискриминантной диаграмме [8] отвечают внутриплитным океаническим базальтам. Терригенные турбидиты рифта, залегающие согласно на метабазальтах океанической стадии, а также на дори-фейских блоках, относятся к олокитской и авкитской свитам позднего рифея. На них согласно залегают также позднери-фейские терригенно-известковые тур-бидиты итыкитской свиты и терриген-но-известняково-доломитовая толща ондокской свиты. Общая мощность турбидитов 4-5 км. В районе Холод-нинского полиметаллического месторождения вертикальная их мощность по геофизическим данным оценивается 2-5 км [19]. В турбидитах рифта и в породах дорифейских блоков картируются линзы серпентинизированных и меланжи-рованных реститовых гипербазитов.
В северной части Олокитского рифта расположен наложенный на его структуры Сыннырский рифтогенный прогиб. По протяженности (около 200 км) и по ширине (до 12-15 км) он меньше Олокитского рифта. В его основании залегают слабоизмененные массивные вулканогенные породы сын-нырской и иняптукской свит: базальты, диабазы и пикрито-базальты, их туфы. Мощность 1500-2000 м. На водоразделе рек Олокит и Чая на вулканогенных образованиях сыннырской свиты с размывом залегают отложения противода-ванской свиты. Общая мощность песча-нисто-аргиллитово-доломитовой проти-водаванской свиты 700-750 м. Вулканиты Сыннырского рифта охарактеризованы следующими цифрами абсолютного возраста (U-Pb метод по циркону): калиевые риолиты, секущие базальты, -711 млн лет, базальты - 729 млн лет [23], кварцевые порфиры - 729 млн лет [2]. Эти значения практически совпадают с возрастом кристаллизации никеле-носного Йоко-Довыренского дунит-троктолит-габбрового массива -728.4±3.4 млн лет, установленным также по цирконам [2]. Полученные датировки для вулканитов и интрузивных пород довыренского комплекса свидетельствуют в пользу синхронности проявления иняптукско-сыннырской фазы вулканизма и интрузивных процессов, которые сопровождали раскрытие Сын-нырского рифта.
Для расшифровки и детализации выделенных геологических структур в СБРР были проведены специализированные геофизические исследования. В частности, составлена карта плотност-ных неоднородностей Олокитского рифта [19]. Данная структура в гравитационном поле выделяется, в целом, аномально высоким полем (рис. 2, б). Перепад поля по Абчадскому разлому 40 мГл, по Байкало-Конкудерскому - 110 мГл. В пределах рифта отмечается серия локальных максимумов, обусловленных куполами скрытых массивов основного и ультраосновного составов
или связанных с небольшими при-разломными прогибами, сложенными вулканогенными породами олокитской свиты. При этом установлено, что ин-
тенсивность аномалий над массивами различна, что связано с глубиной их залегания, составом и плотностью вме-
0 5 10км
1_I_I
1_— I. — I. — -I.-I.-L-
г Г
г
г г г
+ + +
~0~
ж
Рис. 2. Схема геологического строения (а) и гравитационных полей (б) Олокитскогорифта западной части Северо-Байкальского рудного района.
Рис. 2, а: 1 - раннедокембрийские комплексы; 2-3 - океаническая стадия эволюции рифта в первой половине позднего рифея: 2 - сланцево-метабазальтовые комплексы ранней стадии эволюции рифта, 3 - турбидитовые комплексы поздней стадии эволюции рифта; 4-6 - коллизионная стадия эволюции рифта во второй половине позднего рифея - комплексы Сыннырско-го рифта: 4 - базальтовый, 5 - терригенно-доломитовый, 6 - молассовый; 7-9 - интрузивные комплексы: 7 - дунит-перидотит-габбровый расслоенный, 8 - перидотит-габбровый, 9 - гра-нитоидный; 10 - протрузивные реститовые гипербазиты; 11 - разломы, ограничивающие рифты; 12-15 - месторождения: 12 - Холоднинское колчеданно-полиметаллическое, 13 - Йо-ко-Довыренское медно-никелево-платиновое, 14 - Чайское медно-никелевое, 15 - Нерундинское золоторудное. Раннедокембрийские блоки (римские цифры): I - Мамско-Чуйский, II - Кичер-ский, III - Маректинский, IV - Унгдарский. Названия массивов магматических пород (цифры в кружках): 1 - Йоко-Довыренский, 2 - Чайский, 3 - Нюрундуканский.
Рис. 2, б: 16 - изолинии гравитационного поля в мГл; 17 - номера гравитационных максимумов (1 - Левоминьский, 2 - Унгдарский, 3 - Тыйский, 4 - Нюрундуканский, 5 - Тыя-Холоднинский, 6 - Гасан-Дякитский, 7 - Йоко-Довыренский, 8 - Чайский, 9 - Абчадский, 10 -Безымянный, 11 - Левомамский, 12 - Большечуйский, 13 - Налимдинский); 18 - краевые разломы Олокитского рифтогенного прогиба (Аб - Абчадский, Х - Холоднинский, БК - Байкало-Конкудерский); 19 - линия разреза
щающих пород. Следует отметить, что плотность пород Олокит-Бодайбинского рифта (2.80-2.90 г/см3) соответствует базальтоидному типу коры, а Патом-ской пассивной окраины (2.60-2.80 г/см3) - гранитоидному. В Олокит-Бодайбинском рифте установлена зона положительных гравитационных аномалий с плотностью верхней коры 2.902.80 г/см3, прослеженная от северозападного побережья оз. Байкал до бассейна р. Бодайбо (правый приток р. Витим) на расстоянии примерно 500 км [1]. При этом было установлено, что высокоплотностные породы представлены основными гранулитами, орто-сланцами, амфиболитами и ультрабази-тами. На основании этого было сделано заключение, что высокоплотностные породы соответствуют верхнери-фейскому офиолитовому комплексу [6, 21] или верхнерифейским базальтам [3, 15, 18, 20].
Рассматривая в целом состав верхней коры Северного Прибайкалья, следует отметить, что её гравитационное поле примерно на 80% площади соответствует «гранитному» типу и только на 20% - «базальтовому» [7]. Такое строение верхней части земной коры было обусловлено слабой деструкцией дорифейской континентальной коры в конце среднего и начале верхнего рифея при образовании Байкало-Патомского бассейна. Этот вывод имеет принципиальное значение для металлогенических исследований.
Прогнозно-металлогеническое районирование и рудные формации. При проведении прогнозно-
металлогенических исследований было установлено, что подавляющая часть месторождений и рудопроявлений золота, платины, меди, никеля, свинца, цинка, тантала, ниобия, редких земель в Се-веро-Байкальском рудном районе контролируются рифтогенными структура
ми с океанической корой и рассеянными спрединговыми зонами. Нами на основе данных предшествующих исследователей составлена схема структурно-металлогенического районироваия
СБРР (рис. 3).
Основными единицами предложенной схемы являются металлогени-ческие провинции*, металлогенические зоны (пояса), в пределах которых выделяются рудные зоны и узлы. Все они пространственно приурочены к известным блокам и структурно-вещественным комплексам и, как правило, граничат между собой по тектоническим зонам. Мы, вслед за В.Д. Конкиным (ЦНИГРИ), выделили две основные металлогенические провинции: А -Олокит-Делюн-Уранскую и Б - Катеро-Удоканскую. Первая провинция, наиболее обширная по территории, включает в себя три металлогенических пояса: А-1 - Чуйский, охватывающий структуры Чуйского кратонного террейна, А-11 -Олокитский, включающий структуры собственно Олокитского рифта и Кичерского метаморфического террей-на, А-Ш - Байкало-Верхнеангарский, охватывающий образования одноименного блока, сложенного, главным образом, палеозойскими гранитоидными породами и кайнозойскими отложениями Верхнеангарской впадины. В Чуйском поясе развиты в основном редкоме-талльно-редкоземельные проявления полезных ископаемых, в Байкало-Верхнеангарском - золото-редко-металльные.
Наиболее богат разнообразными проявлениями минерального сырья Олокитский металлогенический пояс (А-11). В геологическом плане этот пояс охватывает породные комплексы собственно Олокитского рифта. Ведущими для этого пояса являются полиметаллические руды (колчеданно-свинцово-цинковая и барит-полиметаллическая
*Как правило, металлогенические провинции охватывают более крупные области - в данном случае провинцией является Байкало-Патомская. Однако здесь и далее редколлегия посчитала возможным сохранить интерпретацию металлогенических таксонов в понимании авторов (прим. ред.).
ПЕР1
ЕЗз ГАТ| 4
| А-I-1 | 5 [©16] 7
□Ив ЕЕ] ю
ШИ11
Г5113 Ш14
Ж16
ГОЛ 17
Г"®~1 18
Е©И1Э ГЭ~1 20
Ш21 Э]22
Рис. 5. Схема структурно-металлогенического районирования западной части СевероБайкальского рудного района [19] с дополнениями и изменениями:
1 - металлогенические провинции (А - Олокит-Делюн-Уранская, Б - Катеро-Удоканская);
2 - границы металлогенических зон (поясов); 3 - границы рудных зон (а) и узлов (б); 4 - металлогенические зоны (пояса): А-1 - Чуйская, А-11 - Олокитская, Л-111 - Байкало-Верхнеангарская; 5 - рудные зоны: А-1-1 - Левоминьская золото-редкометалльно-полиметаллическая, А-1-2 -Рель-Левоминьская золото-редкометалльно-медная, А-1-3 - Кунерма-Абчадская золото-редкоземельная, А-11-1 - Тыя-Холоднинская полиметаллическая и медно-никелевая, А-11-2 - Он-докская медно-никелевая и железо-полиметаллическая, А-11-3 - Олокито-Чуйская полиметаллическая, А-11-4 - Кичеро-Мамская медно-никелевая и нефелиновая, Б-1-1 - Намаминская; 6 -рудные узлы; 7 - месторождения и рудопроявления: 1 - Холоднинское, 2 - Вторая рудная зона,
3 - Космонавтов, 4 - Асектамур, 5 - Оленеферма, 6 - Овгол, 7 - Галенитовое, 8 - Калакачан, 9
- Уокит, 10 - Йоко, 11 - Рыбачий, 12 - Известковое, 13 - Центральное, 14 - Ондоко, 15 - Медвежье, 16 - Чишмандинское, 17 - Абчадское, 18 - Мраморное-1, 19 - Мраморное-2, 20 - Боль-шечуйское, 21 - Нерундинское, 22 - Ягниамат, 23 - Байкальское (Йоко-Довыренский массив), 24 - Чайское (Чайский массив), 25 - Гасан-Дякит, 26 - Верхнечайское, 27 - Верхнечайское-2, 28 - Нюрундуканское, 29 - Сыннырское, 30 - Кичерское, 31 - Анамакитское, 32 - Молодежное, 33 - Намаминское, 34 - Безымянное, 35 - Слюдянское, 36 - Тыйское; 8 - номера структурных блоков: 1 - Киренгский, 11 - Кутимо-Чайский, 111 - Мамско-Чуйский, 1У - Укучиктинский, V-Олокитский, V1 - Байкало-Верхнеангарский, V11 - Мамско-Мамаканский, V111 - Баргузино-Котерский; 9 - крупные разломы с зонами дробления и рассланцевания (структурные швы): А
- Абчадский, Б - Байкало-Конкудерский; 10 - прочие разрывные нарушения (межблоковые и внутриблоковые). 11- 22 - полезные ископаемые: 11 - железо; 12 - титаномагнетит, ильменит, полиметаллы (РЬ, 2п): 13 - холоднинский тип, 14 - миргалимсайский тип; 15 - никель; 16
- платина (МПГ); 17 - золото; 18 - бериллий; 19 - тантал и ниобий; 20 - редкие земли; 21 -молибден; 22 - нефелиновое сырье
формации). По минеральному составу и условиям локализации они делятся на холоднинский и миргалимсайский типы. Основные запасы полиметаллов слагают руды холоднинского типа, они сосредоточены в Холоднинской рудной зоне, где колчеданно-свинцово-цинковое оруденение группируется в черносланцевой толще ондокской свиты в три кулисообразные рудные залежи собственно Холоднинского месторождения и ряд рудопроявлений (Космонавтов, Овгол и др.), образующих Севе-ро-Байкальскую колчеданно-поли-металлическую провинцию [24].
Структура Холоднинского месторождения, положение рудных тел и вмещающих пород в разрезе четко отражаются в аномалиях всех геофизических методов (рис. 4). Падение рудных залежей крутое северо-западное 80°. Мощность рудных залежей и глубина их залегания резко увеличиваются, соответственно до 250 и 1200 м и более. Холоднинская структурно-формацион-ная зона представлена моноклинальной
структурой крутого северо-западного залегания. В её строении участвуют ру-довмещающие черносланцевые толщи, колчеданно-полиметаллические руды и карбонатные сланцы мощностью до 800 м. Рудная зона вмещает основные рудные тела Холоднинского месторождения и представлена пластовыми и пла-сто-линзообразными залежами, залегающими согласно с вмещающими породами ондокской свиты [12]. Колчедан-но-полиметаллические руды чередуются со слоями слабоминерализованных сланцев и метаморфических пород и относятся к гидротермально-метасо-матическому типу.
Миргалимсайский тип полиметаллического и барит-полиметаллического оруденения распространен, главным образом, в Ондокской рудной зоне и приурочен к карбонатно-терригенным образованиям авкитской свиты (рудопро-явления Йоко, Рыбачий, Известковое и др.).
Сульфидная платиноидно-медно-никелевая формация представлена не-
Рис. 4. Модель главной рудной зоны Холоднинского колчеданно-полиметаллического месторождения по разведочному профилю 65 [19]:
1-3 - кварцито-сланцевая (рудовмещающая) формация верхнего рифея, ондокская свита: 1 - кварцитосланцы с горизонтами гравелитов, 2 - слюдистые кварциты с горизонтами углеродистых сланцев, 3 - гранатсодержащие графит-кварц-слюдистые сланцы; 4 - метаморфо-генно-метасоматические породы; 5 - дайковые тела габбро-диабазов; 6 - углеродисто-кварц-карбонат-слюдистые сланцы; 7 - углеродисто-кварц-слюдисто-карбонатные сланцы; 8 - известняки; 9 - гранат-слюдисто-кварцевые (существенно-карбонатные) сланцы; 10 - доломитовые мраморы; 11 - гранатсодержащие слюдисто-кварцевые сланцы; 12 - углеродисто-карбонат-слюдистые сланцы; 13 - колчеданные и колчеданно-полиметаллические рудные тела; 14 - разрывные нарушения; 15 - разведочные скважины
сколькими базит-гипербазитовыми массивами, которые являются продуктами магматической деятельности разных геодинамических обстановок. Наиболее перспективным на благородные металлы и металлы платиновой группы (МПГ) является Йоко-Довыренский расслоенный дунит-троктолит-габбро-вый массив с возрастом 728.4±3.4 млн лет, расположенный в пределах Оло-китского рифтогенного прогиба [2]. Массив вмещает вкрапленные и массивные сульфидные медно-никелевые руды, пространственно и генетически связанные с приподошвенными пла-гиолерцолитами (Байкальское месторождение), а также малосульфидное платинометалльное оруденение, которое приурочено к горизонту развития такситовых габброидов и анортозитов (Риф I). Нашими исследованиями показано, что все типы руд Байкальского месторождения содержат платиноиды. Для них характерно преобладание Рё (0,0346,000 г/т) над Р1 (0,020-0,380 г/т) при величине отношения Р!/Рё=0,06-0,71. Концентрация остальных МПГ достигает (г/т): М - 0,018, Яи - 0,045, 1г - 0,033 и Об - 0,021 г/т. Кроме того, во всех типах руд отмечается Аи (до 0,7 г/т). Горизонт малосульфидного платиноме-талльного оруденения Рифа I прослеживается примерно на 18 км. Суммарная концентрация МПГ колеблется от 0,3 до 12,1 г/т при содержаниях Си 0,0060,710, N1 0,023-0,430 мас.%. Орудене-ние Рифа I характеризуется также высокими содержаниями Аи (до 3,2 г/т). Здесь выявлено 14 минералов МПГ и 6 минералов золота и серебра. По нашим оценкам прогнозные ресурсы на МПГ по всем типам оруденения в массиве составляют по Рё - 84 т, по Р1 - 98 т, по Аи - 36 т. Слабоизученными, но перспективными в отношении МПГ являются Авкитский и Нюрундуканский массивы, расположенные непосредственно в зоне Олокитского рифта на флангах Холоднинского колченданно-полиметаллического месторождения. Чайский дунит-перидотит-габбронори-
товый массив расположен в зоне сочленения Кичеро-Мамского антиклинория с Олокитским прогибом. Оруденение связано с пироксенитами. Разведанные запасы N1 составляют 260 тыс. т, Си -86 тыс. т, Со - 10,7 тыс. т. Прогнозные ресурсы N1 оценены в 800 тыс. т, Си -270 тыс. т и Со - 33 тыс. т. Повышенные содержания МПГ установлены в массивных рудах месторождения: Р1 -до 0,55, Рё - до 0,20, ЯЬ - до 0,02 г/т.
На востоке Северо-Байкальского рудного района интерес представляет Среднемамаканский лерцолит-пироксе-нит-габбровый массив, расположенный в пределах верхнерифейской Келянской островодужной системы. В пределах этого массива установлено сульфидное оруденение с платиноидами, прогнозные ресурсы которого оценены по категории Р3 в 10 т. Среднемамаканский массив по многим параметрам сопоставляется с Йоко-Довыренским и является перспективным на выявление платиноидов малосульфидного типа. К этой же группе массивов относится Марин-кинский массив с возрастом 835±12 млн лет [14]. Наиболее богатое сульфидное Си-№ оруденение приурочено к центральной ультраосновной части массива. В рудах выявлены повышенные концентрации Р1 (до 0,5 г/т) и Рё (до 0,65 г/т). Ресурсы платиноидов по категории Р3 оцениваются в 8 т. Большой интерес представляет платиносодержащая золоторудная формация, объекты которой располагаются в Келяно-Ирокиндин-ской, Самокутской, Каменной, Кара-лонской и Кедрово-Витимконской золоторудных зонах Келянского островоду-жного террейна.
К платиносодержащей хромито-вой формации, связанной с формированием рифейских спрединговых (офио-литовых) зон, относится Шаманский гипербазитовый массив. На его площади известно около 15 точек хромитовой минерализации, представленной жилами и шлировыми обособлениями сплошных хромититов. Ресурсы хроми-товых руд по категории Р3 оцениваются
в 40 млн т. По единичным анализам в хромититах отмечается Р1 от 0,8-1,25 до 2,44 г/т, в среднем 1 г/т. Кроме того, весьма высокое содержание Рё выявлено в рудной хромит-магнетитовой фракции.
Таким образом, наиболее перспективной на поиски коренных месторождений платиноидов является сульфидная платиноидно-медно-никелевая формация. Месторождения МПГ в мафит-ультрамафитовых расслоенных комплексах составляют основную базу добычи платиновых металлов за рубежом. Первоочередным объектом для поисков и оценки служит рудный узел в районе подготавливаемого к эксплуатации Хо-лоднинского свинцово-цинкового месторождения и Йоко-Довыренский массив. Данные геофизических методов позволяют прогнозировать наличие в глубинных плагиоперидотитах Йоко-Довыренского массива богатых сульфидных руд, в том числе платино- и золотосодержащих. Здесь же располагаются несколько крупных расслоенных никеленосных интрузивов, перспективных на МПГ, - Чайский, Нюрундукан-ский, Гасан-Дякитский, Водопадный, Авкитский.
Северо-Байкальский рудный район также перспективен на редкие металлы. Здесь выявлены проявления Ды-лымдыкит, включающее 76 жил, Двуглавое и Анамакитское штокверковое с содержанием молибдена 0,17 %. Прогнозные ресурсы молибдена по категории Р2 составляют 76,5 тыс. т. В Свет-линской рудной зоне, Намаминском районе известны Арбунское и Уколкит-ское штокверковые молибденовые проявления с содержанием металла 0,1 %. Известны Левоминьская и Рель-Левоминьская золоторедкометалльные зоны, Абчадский, Укучиктинский, Уо-китский участки редкометалльных пегматитов, несущие бериллиевое оруде-нение. Пегматитовые жилы Абчадского разлома представляют редкоземельно-бериллиевый альбит-амазонитовый тип, содержащий тантало-ниобаты, редкие
земели и берилл. Запасы окиси бериллия известных участков составляют 9000 т.
Золото-сульфидная и золото-сульфидно-кварцевая формации СевероБайкальского рудного района относятся к следующим минералого-морфологи-ческим типам: золото-сульфидно-колчеданному прожилково-вкрапленному; золото-сульфидно-кварцевому прожил-ково-вкрапленному; золото-сульфидно-кварцевому жильному. Пространственное их размещение контролируется рифтовыми структурами с океанической корой. Олокит-Бодайбинский рифт вмещает на юго-западе Нерундинское месторождение золота и многочисленные золоторудные проявления, на северо-востоке золоторудное месторождение Сухой Лог и другие месторождения Бодайбинского района. Для оценки перспектив золотоносности Олокитского сегмента его необходимо сравнить с Бо-дайбинским сегментом. Они идентичны по геологическому и глубинному строению. Это сравнение свидетельствует по нашему мнению, о высокой перспективности на золото Олокитского сегмента рифта с океанической корой (см. рис.2).
В целом, проявления золота в Се-веробайкалье распространены очень широко. Перспективны на золото Намаминская золото-полиметал-
лическая зона и Анамакитский рудный узел. Золото отмечено в Левоминьской, Рель-Левоминьской, Кунерма-
Абчадской зонах и Кичерском узле. В локальных спрединговых зонах Верхне-витимского турбидитового террейна расположены золоторудные проявления: Скалистое, Карафтитское, Бурун-динское, Давыкша, Верхнехалинское, Рудная Горка, Рябцевское, Горное. Нами изучены Шаманская и Бурлинская спрединговые зоны. Базальты их относятся к Е-МОЯВ-типу. Эти зоны контролируют многочисленные золотоносные россыпи Баргузинской и Баунтов-ской тайги.
109' 111 113 //У
Рис. 5. Схема предполагаемого размещения горно-обогатительных комбинатов в Северо-Байкальском рудном районе
Перспективы промышленного освоения Северо-Байкальского рудного района (рис.5). Рудный район рассматривается как крупный промышленный узел минерально-сырьевого профиля, который в будущем может стать основой для формирования Холоднинско-го (РЬ, 2п, Аи), Йоко-Довыренского (Си, N1, Аи, МПГ), Чайского (N1, Со, Си), Ирокиндинского (Аи), Молодежного (асбест, Аи), Орекитканского (Мо) и других горно-обогатительных комбинатов Северо-Байкальского территориально-промышленного комплекса (ТПК) в зоне хозяйственного освоения Байкало-Амурской железнодорожной магистрали (БАМ) [4, 9, 17].
Важнейшими составляющими для формирования ТПК являются Тыя-Холоднинская и Ондоко-Олокитская полиметаллические зоны, Кичеро-Чайская и Йоко-Довыренская медно-никелевые зоны с МПГ, Байкало-Верхнеангарская золото-редкометалль-ная, Чуйская золото-редкометальная и редкоземельная зоны, Авкит-Тыйская зона платиноидов, Намаминский золо-то-редкометально-полиметаллический рудный район и другие. В их пределах выявлено 70 объектов, перспективных на 14 видов полезных ископаемых. В Холоднинской рудной зоне выявлено крупнейшее в стране и мире Холоднин-ское колчеданно-полиметаллическое
месторождение и около 20 рудопрояв-лений. При среднем содержании в руде суммы цинка и свинца 6% прогнозные запасы суммы металлов составят 26,67 млн т, то-есть, в 2,5 раза больше подсчитанных запасов на Озерном свинцо-во-цинковом месторождении Еравнин-ского рудного района. Большие перспективы на поиски полиметаллов и золота имеют Ондоко-Олокитская зона и Намаминский рудный узел, на медно-никелевые руды и МПГ - Йоко-Довыренское и Чайское рудные поля, сынныриты и нефелиновые сиениты Сыннырского рудного узла, как сырье на алюминий, редкие земли и калийные удобрения.
Выводы
1. Северо-Байкальский рудный район в геологическом плане охватывает северную часть Байкальской складчатой области. Проведенными работами установлен рифтогенный (спрединго-вый) стиль геодинамической эволюции Байкальской складчатой области в позднем рифее, связанны с заложением и развитием Палеоазиатского океана. В настоящее время выделен ряд перспективных рудных зон, связанных с формированием рифтогенных структур с океанической корой. Базальты этих структур относятся к Е-МОЯБ типу и ассоциируют с базит-гипербазитовыми комплексами. Установлено, что Оло-
китский рифтогенный прогиб контролирует размещение полиметаллических, платиноидных и золотых месторождений, в том числе крупнейшего в стране Холоднинского колчеданно-полиметал-лического месторождения и Йоко-Довыренского расслоенного дунит-троктолит-габбрового массива, содержащего сульфидные медно-никелевые, малосульфидные платиновые, золоторудные и другие полезные ископаемые.
2. В результате прогнозно-металлогенических исследований было установлено, что в рудном районе наибольший интерес представляют стратегические ресурсы МПГ, образующих Северобайкальскую платинонос-ную провинцию. Наиболее значимые проявления МПГ в первую очередь связаны с разнообразными рифейскими комплексами пород базитового и уль-трабазитового составов с медно-никелевым или хромитовым оруденени-ем. Здесь также выявлены и другие виды платинометалльных рудопроявлений с вулканогенно-терригенными (золото-кварц-сульфидные руды) и чернослан-цевыми (колчеданно-полиметалличес-кие руды) толщами, а также с золотоносными россыпями.
3. Анализ сырьевого потенциала на N1, Си и МПГ Северобайкальской провинции свидетельствует о необходимости, во-первых, доразведки известных ультрабазит-базитовых массивов и постановки новых поисково-оценочных работ на малоизученных интрузивах с медно-никелевой специализацией и, во-вторых, комплексного использования платиносодержащих руд различных месторождений. Поэтому актуальной задачей является не только организация научно-исследовательских и поисково-оценочных работ, но и разработка соответствующих технологий извлечения МПГ из различных типов руд и россыпей золота.
4. Стратегия экономического развития Сибири и Республики Бурятия во многом базируется на освоении минерально-сырьевой базы благородных,
черных, цветных, редких металлов и топливно-энергетического сырья, в том числе стратегического минерального сырья (золота, платины, свинца, серебра, меди, никеля, хрома, редких и редкоземельных элементов). СевероБайкальский рудный район, расположенный в зоне БАМ, в настоящее время рассматривается как крупный промышленный узел минерально-сырьевого профиля, который в будущем может стать основой для формирования Севе-ро-Байкальского территориально-
промышленного комплекса (ТПК).
Работа выполнена при финансовой поддержке Программы Президиума РАН № 27.3. и ОНЗ РАН № 10.1., № 2.1.
Библиографический список
1. Алакшин А.М., Лысак С.В., Письменный Б.М. и др. Глубинное строение и геодинамика Саяно-Байкальской горной области и сопредельных районов Восточной Сибири // Глубинное строение территории СССР. М.: Наука, 1991. С. 88-105.
2. Арискин А.А., Конников Э.Г., Да-нюшевский Л.В. и др. Геохронология Довыренского интрузивного комплекса в неопротерозое (Северное Прибайкалье, Россия) // Геохимия. 2013. № 11. С. 955-972.
3. Архангельская В.В. Месторождения полезных ископаемых Патомского нагорья и их структурное положение // Разведка и охрана недр. 2012. № 4. С. 710.
4. Бахтин В.И., Семенов М.И., Шагжиев К.Ш. Геологоразведка и горная промышленность Бурятии: прошлое, настоящее и будущее. Улан-Удэ: Изд-во Бур.гос. ун-та, 2003. 272 с.
5. Булгатов А.Н. Тектонотип байка-лид. Новосибирск: Наука, 1983.193 с.
6. Булгатов А.Н., Гордиенко И.В. Террейны Байкальской горной области и размещение в их пределах месторождений золота // Геология рудных месторождений. 1999. Т.41, № 3. С. 230-240.
7. Булгатов А.Н., Гордиенко И.В., Зайцев П.Ф., Турунхаев В.И. Геодина-
мическая карта Байкальского региона и сопредельных территорий. Масштаб 1:2 000 000. CD ROM. Улан-Удэ: Геологический институт СО РАН, 2004.
8. Великославинский С.Д., Глебовиц-кий В. А. Новая дискриминантная диаграмма для классификации островоду-жных и континентальных базальтов на основе петрохимических данных // Доклады РАН. 2005. Т. 401, № 2. С. 213216.
9. Гордиенко И.В. Наука и хозяйственное освоение зоны БАМа // Трасса мужества. Бурятский участок БАМа. Улан-Удэ: Изд-во ОАО «Республиканская типография», 2005. С. 213-216.
10. Гордиенко И.В., Булгатов А.Н., Орсоев Д.А. Геодинамические обстановки и металлогения Саяно-Байкальской горной области // Отечественная геология. 2013. № 3. С. 7-15.
11. Гордиенко И. В., Миронов А. Г. Геодинамическая и металлогеническая эволюция Забайкалья в позднем рифее-палеозое // Отечественная геология. 2008. № 3. С. 46-57.
12. Дистанов Э.Г., Ковалев К.Р., Тарасова Р. С. и др. Холоднинское колче-данно-полиметаллическое месторождение в докембрии Прибайкалья. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1982. 308 с.
13. Донская Т.В., Гладкочуб Д.П., Мазукабзов А.М. и др. Палеопротеро-зойские гранитоиды Чуйского и Кутим-ского комплексов (юг Сибирского кра-тона): возраст, петрогенезис и геодинамическая природа // Геология и геофизика. 2013. Т.54, №3. С. 371-389.
14. Изох А.Э., Поляков Г.В., Гиб-шер А.С. и др. Высокоглиноземистые расслоенные габброиды Центрально-Азиатского складчатого пояса: геохимические особенности, Sm-Nd изотопный возраст и геодинамические условия формирования // Геология и геофизика. 1998. Т. 39, № 11. С. 1565-1577.
15. Кузьмин М.И., Ярмолюк В.В., Спиридонов А.И. и др. Геодинамические условия формирования золоторудных месторождений Бодайбинского
неопротерозойского прогиба // Доклады АН. 2006. Т. 407, № 6. С. 793-797.
16. Макрыгина В.А., Петрова З.И., Сандимирова Г.П., Пахолченко Ю.А. Новые данные о возрасте толщ, обрамляющих Чуйское и Прибайкальское поднятия // Геология и геофизика. 2005. Т. 46, № 7. С. 714-722.
17. Минерально-сырьевой потенциал недр Российской Федерации. Т.1: Прогнозно-металлогенический анализ / под ред. О.В. Петрова. СПб.: ВСЕГЕИ, 2009. 224 с.
18. Митрофанов Г. Л. Тектонические закономерности размещения и формирование месторождений благородных металлов южного обрамления Сибирской платформы: дис. ... д-ра геол.-минералог. наук в форме научного доклада. М.: ИГЕМ РАН, 2006. 44 с.
19. Нефедьев М. А. Моделирование и оценка перспектив рудных полей и месторождений Северо-Байкальского рудного района по геофизическим данным. Новосибирск: Изд-во "Гео", 2011. 208 с.
20. Рундквист Д. В. Особенности геологического развития и металлогения байкалид // Основные проблемы рудообразования и металлогении. М.: Наука, 1990. С. 44-65.
21. Русинов В.Л., Русинова О.В., Борисовский С.Е., Алышева Э.И. Состав метасоматических минералов золоторудного месторождения Сухой Лог как критерии связи с базит-гипербазитовым магматизмом // Доклады АН. 2005. Т. 405. С. 661-665.
22. Рыцк ЕЮ., Ковач В.П., Коваленко В.И., Ярмолюк В.В. Структура и эволюция континентальной коры Байкальской складчатой области // Геотектоника. 2007. № 6. С. 23-51.
23. Рыцк Е.Ю., Шалаев ВС., Ризва-нова Н.Г. и др. Олокитская зона Байкальской складчатой области: новые изотопно-геохронологические и петро-геохимические данные // Геотектоника. 2002. № 1. С. 29-41.
24. Шобогоров П.Ч. О СевероБайкальской колчеданно-полиметалли-
ческой провинции // Материалы по ми- байкалья. Улан-Удэ: Бурят. кн. изд-во,
нералогии, геохимии и петрографии За- 1971. Вып. 3. С. 3-10.
Рецензент доктор геолого-минералогических наук, профессор Иркутского государственного технического университета Ж.В. Семинский
