CC BY
96
DOI: 10.24411/0869-7175-2019-10013 УДК 553.411
© Т.П.Зубова, А.Н.Краснов, Е.А.Черемисина, 2019
I
I
Использование минералого-геохимических методов при поисках золотоносных кор выветривания в различных геолого-геоморфологических обстановках
Т.П.ЗУБОВА, А.Н.КРАСНОВ, Е.А.ЧЕРЕМИСИНА (Федеральное государственное бюджетное учреждение «Центральный научно-исследовательский геологоразведочный институт цветных и благородных металлов» (ФГБУ «ЦНИГРИ»); 117545, г. Москва, Варшавское шоссе, д. 129, корп. 1)
Рассматривается комплекс методических подходов геологических исследований при поисках золотоносных кор выветривания; приводятся примеры проведения поисков по вторичным ореолам рассеяния в комплексе с шлихо-геохимическим опробованием. Показаны особенности применения методов в зависимости от различных геолого-геоморфологических обста-новок формирования золотоносной коры выветривания.
Ключевые слова: кора выветривания, золото, литохимическая съёмка по вторичным ореолам рассеяния, шлихо-геохимическое опробование.
Зубова Татьяна Петровна zubova@tsnigri.ru
Краснов Антон Николаевич krasnov@tsnigri.ru
Черемисина Екатерина Алексеевна cheremisina@tsnigri.ru
Features of prospecting for gold-bearing crusts of weathering in various geological and geomorphological enviroments
T.P.ZUBOVA, A.N.KRASNOV, E.A.CHEREMISINA (Central Research Institute of Geological Prospecting for Base and Precious Metals)
A set of methodological approaches to geological studies in the search for gold-bearing crusts of weathering is considered; examples of the search for secondary scattering halos in combination with the concentrate-geochemical sampling are given. Features of method application depending on various geological and geomorphological formation conditions of gold-bearing crust of weathering are shown.
Key words: crust of weathering, gold, lithochemical survey by secondary scattering halos, concen-trate-geochemical sampling.
Месторождения золота в корах выветривания в современных условиях вполне обоснованно рассматриваются как наиболее доступные и более дешёвые для освоения по сравнению с коренными рудами. Занимая своё промежуточное положение в ряду коренной источник-кора выветривания-россыпь, они телеско-пируют в себе черты рудной минерализации, при этом претерпевая гипергенные изменения, являются, в свою очередь, промежуточным коллектором для россыпей золота. В связи с этим на стадии поисков золотоносных кор выветривания (ЗКВ), особенно остаточных, применяются литохимические поиски по вторичным ореолам. Однако при этом необходимо учитывать особенности геолого-геоморфологического строения района работ, которые определяют степень их образования и сохранности в современных условиях.
Наиболее благоприятная обстановка для формирования и сохранности кор выветривания (КВ) создавалась в пределах площадных региональных морфоструктур длительной стабилизации, к которым относятся пене-плены.
В морфоструктурах, испытавших на неотектоническом этапе умеренные, реже интенсивные поднятия, поверхности выравнивания сохранились фрагментарно и подняты на различную высоту. На пенепленизирован-ных водоразделах коры выветривания сохраняются в седловинах и понижениях, связанных с зонами повышенной трещиноватости и карстом.
В горных районах наибольший интерес для поисков ЗКВ представляют борта межгорных впадин, где мощности аккумулятивных толщ, заполняющих впадины, небольшие - до 10-15,0 м.
Комплексный геолого-геоморфологический анализ поисковых площадей позволяет в пределах крупных рельефоформирующих площадных морфоструктур выделить локальные эрозионно-структурные и денудаци-онно-структурные депрессии, благоприятные для формирования и сохранности кор выветривания различных морфогенетических типов. Как правило, депрессии наследуют древние отрицательные пликативные разрывные структуры (грабен-синклинали, грабены). Особый интерес представляют депрессии, контуры которых совпадают с рудоконтролирующими разломами или участками развития погребённого карста.
Поиски и изучение ЗКВ авторы проводили в разных геолого-геоморфологических обстановках, что накладывало свои особенности на геологоразведочные работы. На их начальной стадии всегда, особенно на закрытых территориях, исследовалась россыпная золотоносность, предполагая пространственную и генетическую связь россыпей золота с корами выветривания. По архивным материалам анализировались данные о строении россыпей: литологический и минералогический составы торфов и песков, степень их глинистости, строение плотика, его состав, наличие в нём зон минерализации, типоморфизм золота и др. Результатом этого анализа является составление макета карты-прогноза исследуемой территории с целью выделения участков, перспективных на ЗКВ. В качестве примера приведены результаты анализа россыпей Ивдельской площади, расположенной в Ауэрбах-Краснотурьинской металло-генической зоне (Северный Урал).
Для Ивдельской площади характерно наличие нескольких уровней пенепленизации с сохранившимися корами выветривания (остаточными и переотложенными) триас-юрского возраста. Мощность перекрывающих коры выветривания палеоген-четвертичных рыхлых отложений разного генезиса (делюви-ально-пролювиальных, элювиальных, аллювиальных) составляет в среднем 3 м, а в отдельных впадинах 10 м.
В районе ещё с начала XIX в. отрабатываются мелкозалегающие россыпи золота: делювиально-про-лювиальные, аллювиальные. Иногда при эксплуатации россыпей в отработку вовлекались и золотоносные коры выветривания, в отдельных штуфных пробах из которых были установлены содержания золота от 0,7-4,2 г/т.
Кварцевые жилы ранее рассматривались как единственный источник золота для россыпей Ивдельского района, являвшихся в свою очередь объектом старательской добычи в 1930-х годах на мелких месторождениях: Травянское, Троицкое, Екатерининское, Грань, Шешинское и др. На водораздельных пенепленизиро-ванных поверхностях с широко развитыми корами выветривания отработка проводилась горными выработками: шурфами, неглубокими шахтами с рассечками, из которых извлекали руду, состоящую из дезинтегрированных обохренных глыб, обломков кварца, которые
тут же дробили и промывали. Район считался бесперспективным на поиски рудного золота иного типа, кроме золото-кварцевого. Тем не менее в той же метал-логенической зоне находится расположенное южнее Воронцовское месторождение с развитой мощной ЗКВ по прожилково-вкрапленной золото-сульфидной формации [6] с золото-пирит-арсенопиритовой минерализацией.
Коренные породы в пределах Ивдельской площади представлены вулканогенно-терригенными комплексами, аналогичными рудовмещающим на Воронцовском месторождении: андезито-базальтовыми, вулканоген-но-карбонатно-терригенными ранне-среднедевонского возраста, которые секутся дайками основного состава. Как и на месторождении, развита система протяжённых субмеридиональных разломов с оперяющими разрывными нарушениями и зонами надвигов, создавая обстановку, благоприятную для локализации золотого оруденения в зонах тектонических контактов карбонатных и силикатных пород и развития по ним коры выветривания, которая проникает до глубины 100-150 м.
Анализ материалов поисково-разведочного бурения россыпей Троицкая, Преображенская, Шапша, Шай-танка позволил установить следующее:
1. Плотиком россыпей являются известняки и кора выветривания по вулканогенно-осадочным породам и дайкам диабазов, с которыми связаны известные кварцевые жилы Екатерининская, Петровская, Шешинская, Грань.
2. Весь комплекс палеозойских пород подвергся выветриванию. Поверхность известняков закарстован-ная, неровная с выступами и углублениями, заполненными мезо-кайнозойскими глинистыми отложениями, формирующими отдельные изолированные полосы и линзы. Глины жёлтого, красно-бурого цветов, као-линитового, гидрослюдисто-каолинитового состава, часто присутствуют стяжения гидроксидов железа и марганца. Содержания золота в карстовых отложениях колеблются от 92 до 1544 мг/м3, в редких случаях до 5689 мг/м3, характер распределения золота весьма неравномерный. Мощность золотоносных интервалов достигала 9 и более метров.
3. По вулканогенно-осадочным породам палеозоя, вмещающим кварцевые жилы, развита остаточная структурная глинистая и щебнисто-глинистая пестро-цветная кора выветривания гидрослюдисто-каолини-тового состава, мощность которой более 27 м (разведочные скважины на россыпи не вошли в коренные породы).
4. Наиболее продуктивная часть россыпей приурочена к контакту вулканогенно-осадочных и карбонатных пород среднего девона, осложнённому тектоническими нарушениями меридионального простирания. На этих участках образовалась контактово-карстовая кора выветривания мощностью более 50 м. Протяжённость зон
с КВ составляет несколько километров. Так, в долине р. Шапша она протягивается на 4200 м при ширине 100-300, иногда 700 м.
5. По данным промывки проб при поисково-разведочных работах на россыпи, содержания золота в остаточной и контактово-карстовой коре выветривания составляли по отдельным интервалам 133, 225, 303, 670, 1005 и 3061 мг/м3.
6. Технологические исследования золотых песков, проведённые в ЦНИГРИ в 1968 г., установили, что в россыпях по Ивдельской площади встречается золото трёх видов:
1) извлекаемое гравитационным способом (76,5%);
2) свободное тонкое, получаемое в результате амальгамации хвостов гравитационной обработки (0,1%);
3) связанное; по результатам пробирного анализа его количество составляет 23,4% от общего объёма золота в пробе, по отдельным пробам варьирует от 5,4 до 97,1%. То есть характер распределения золота по классам крупности в песках весьма неравномерный, в отдельных интервалах присутствует много тонкого золота. Высокие содержания «связанного» золота отмечаются в пробах с низким содержанием шлихового золота и в основном приурочены к фракциям -2,5+0,1 мм - 58,5% и -0,1 мм - 34,2%.
Полученное при промывке песков гравитационное золото преимущественно комковидной формы. Его окатанность низкая, встречаются также неокатанные зёрна в срастании с сахаровидным кварцем, окисленным пиритом. На поверхности зёрен в ямчатых углублениях часто отмечаются плёнки гидроксидов железа. В классе -0,25 мм золото представлено пластинчатыми, таблитчатыми, чешуйчатыми, брусковидными, палочковидными, ветвистыми золотинами. До 5% зёрен покрыто плёнками гидроксидов железа. Пробность золота из россыпей колеблется от 890 до 920%о.
Морфология золота из коры выветривания аналогична золоту из россыпей, отличием является то, что до 50% золотин покрыты плёнками гидроксидов железа. Пробность золота из КВ несколько ниже, чем в россыпи - 887-898%, в продуктах её переотложения -891-898%.
7. В шлиховых пробах из четвертичных россыпей, кроме основных минералов - ильменита, магнетита, циркона, гидроксидов железа - в отдельных пробах отмечаются примеси пирита разной морфологии и степени окисления, знаки киновари, обломки пород со следами метасоматических изменений в виде серици-тизации, окварцевания.
С учётом выявленного комплекса поисковых признаков ЗКВ был составлен макет прогнозной карты Ивдельской площади, на которую с буровых разрезов по россыпям рек Троицкая, Преображенка, Шапша, Шайтанка были вынесены все подсечения коры выветривания. На основании состава пород плотика выделены типы КВ (остаточная и карстовая), локализована
область их распространения, а также по результатам промывки выделены участки россыпей с повышенными содержаниями золота. Большое внимание было уделено морфологии золота, его гранулометрии, ока-танности, анализировались закономерности распространения мелкого-тонкого золота, его количество, наличие сульфидов, гидроксидов железа, киновари, обломков пород с признаками метасоматических изменений, результаты опробования коренных пород, если таковые были.
На составленном макете прогнозной карты были намечены участки проведения литохимической съёмки по вторичным ореолам рассеяния, места заложения горно-буровых выработок. По результатам проведённых работ выявлены ЗКВ (остаточные, кон-тактово-карстовые, карстовые), развитые не только по золото-кварцевой минерализации, но и по прожилково-вкрапленной золото-кварц-сульфидной пирит-арсено-пиритовой (рис. 1) с содержаниями золота от 0,5 до 3,0 г/т [4]. В монофракциях окисленного пирита (анализ методом ГСР-МБ) содержания золота составляли 29,2, 56,7 и 67,4 г/т (см. таблицу).
Из керновых проб параллельно пробирному анализу отбирались пробы на минералогический анализ; интервалы с содержанием золота, определённые разными методами, не совпадали. В пробах с самородным золотом размером 0,5-3,0 мм результаты пробирного анализа имели значение <0,2 г/т или 0,02-0,08 г/т по химико-золото-спектральному анализу. В интервалах с большим количеством гидроксидов железа и окисленного пирита самородное золото отсутствовало или присутствовало в виде мелких единичных знаков (0,05-0,25 мм), при этом данные пробирного анализа превышали 0,5 г/т. Полученные результаты свидетельствуют о нескольких типах рудной минерализации и необходимости комплексного опробования КВ.
При проведении поисковых работ в пределах Ив-дельской площади попутно были опробованы строительные и отработанные на бокситы карьеры, в стенках которых среди выходов трещиноватых мраморизован-ных известняков встречались многочисленные линейные крутопадающие зоны остаточной коры выветривания, развитые по прослоям туфов и дайкам габбро, долеритов. Практически во всех шлихоминералогичес-ких пробах присутствовало самородное золото размером 0,05-0,3 мм от 1 до 15 знаков. Кроме золота, в составе проб отмечались пирит разной степени окисления, халькопирит, киноварь, обломки окварцованных, серицитизированных вулканогенных пород, барит, альбит. По данным ГСР-МБ, в обломках окварцованных тёмно-зелёных вулканогенных пород содержания золота составили 15,2 и 11,0 г/т, отмечались повышенные значения мышьяка, свинца.
В строительном карьере на участке Талый в линейных крутопадающих зонах, состоящих из глинистого ожелезненного материала, были выявлены содержания
золота от 2,4 до 12,5 г/т, в среднем 6 г/т на вертикальный интервал 11 м. В шлиховых пробах присутствовало самородное золото (>200 знаков) размером 0,050,2 мм в виде кристаллов, гемиидиоморфных выделений, неокатанное, иногда в срастании с пиритом. Вместе с золотом в шлиховых пробах встречался пирит разной морфологии и степени окисления с содержанием золота до 629 г/т (по ICP-MS), киноварь.
Проведённые севернее участка детальных работ ли-тохимические поиски по вторичным ореолам рассеяния масштаба 1:50 000, сопровождаемые отбором шлиховых проб, подтвердили продолжение выявленных ранее минерализованных зон с золотоносной корой выветривания. На участках геохимические аномалии Аи, As пространственно совпадали с минералогическими ореолами самородного золота рудного облика, окисленного пирита разной морфологии, гидроксидов железа (>20%), обломками кварц-полевошпатового состава, киновари. Присутствие гидроксидов железа в больших количествах свидетельствовало о сильных окислительных процессах в зоне гипергенеза.
Таким образом, установленный комплекс минералогических и геохимических признаков золоторудной минерализации и связанной с ней ЗКВ позволил оценить в пределах Ивдельской площади прогнозные ресурсы золота в коре выветривания категории Р площадь за-лицензирована.
В условиях межгорных впадин с широким развитием аккумулятивных толщ мощностью более 10 м использование литохимических поисков по вторичным ореолам рассеяния возможно только на отдельных участках, которые выбираются на основе анализа карты условий проведения поисковых работ.
Характерным примером является Еравненская площадь (республика Бурятия), расположенная в Ерав-ненской межгорной впадине, где мощность аккумулятивных толщ местами достигала 20 м. В пределах Еравненской площади известны лишь мелкие россыпи и россыпепроявления, в связи с чем анализ россыпной золотоносности не проводился. Коры выветривания были установлены предшественниками по результатам картировочного бурения при геолого-съёмочных, поисковых работах на редкоземельное сырьё и полиметаллы. Наибольший интерес на ЗКВ представляют денудационные останцы в прибортовых частях Еравнен-ской впадины (рис. 2), в пределах которых мощности рыхлых неоген-четвертичных толщ минимальны (до 10 м), что позволяет на доступных глубинах ожидать выявление ЗКВ [2].
Один из поисковых участков - Сосновский - расположен в пределах такого денудационного останца, представляющего собой пологосклонную возвышенность с абсолютной высотой 1047 м; превышение над окружающей аккумулятивной поверхностью Еравнинской депрессии составляет 90 м. Денудационный останец сложен вулканогенно-осадочными породами (андезитовые
■
Рис. 1. Схематическая геологическая карта золотоносных кор выветривания одного из участков Ивдельской площади:
1 - остаточная кора выветривания по вулканогенно-
осадочным и другим силикатным породам: гидрохлорит-
гидрослюдистая, гидрослюдисто-каолинитовая (галлуази-товая), гидрослюдисто-охристая, гидрослюдисто-охристо-каолинитовая (галлуазитовая); 2 - переотложенные коры выветривания контактово-карстового и карстового типов, ох-ристо-каолинит (галлуазит)-гидрослюдистая, гидрослюдисто-каолинитовая; 3 - известняки от светло-серых рифогенных до тёмно-серых, частично битуминозные, мергелистые, иногда
окремненные; 4 - известняки с прослоями известковистых туфов, частично хлоритизированные и эпидотизированные, вблизи зон тектонических нарушений смятые в складки;
5 - туфы, туффиты глинистые, известковистые, известко-висто-глинистые; 6 - дайки долеритов; 7 - тектонические нарушения; 8 - границы геологические; 9 - профили горнобуровых работ; 10 - золотоносные минерализованные зоны: а - установленные, б - предполагаемые
Содержание золота (г/т) в концентратах, выделенных из шлиховых проб. По результатам анализа ICP-MS
Площади
Минералы Ивдельская (Северный Урал) Еравненская (Бурятия) Участки Сосновский Белюты Ольгинская (Кузнецкий Алатау)
Окисленный пирит 70,4 (12) 1,6-629,3 Не анализ. 52,7 (2) 47,3-58,0 0,3 (4) 0,15-1,4
Гидроксиды железа 1,0 (1) 80,0 (5) 0,5-360,0 1,3 (8) 0,1-3,0 0,12 (1)
Магнетит Не анализ. 0,4 (4) 0,1-0,8 Не анализ. Не анализ.
Кварц-полевошпатовые агрегаты с вкрапленностью окисленного пирита 2,0 (1) Не анализ. Не анализ. 0,5 (1)
Окварцованные обломки известняка с вкрапленностью пирита 10 (3) 0,2-29,2 7,0 (1) Не анализ. Не анализ.
Окварцованные обломки вулканогенных пород 13,1 (2) 11,0-15,2 Не анализ. Не анализ. Не анализ.
Алевро-пелитовая фракция 4,6 (6) 0,4-12,5 4,9(1) 0,8(1) Не анализ.
Примечание. Числитель - среднее содержание, знаменатель - разброс содержаний в пробах, в скобках - число проанализированных проб.
порфириты, с прослоями песчаников, алевролитов, органогенных известняков) олдындинской свиты (венд-кембрий), прорванными интрузивными массивами гранодиоритового состава бичуркинского комплекса. В пределах возвышенности сохранилась кора выветривания: площадная щебнисто-глинистая (мощность от 5 до 15 м) и линейная, развитая вдоль тектонических зон и контактов карбонатных и силикатных пород (мощность до 25 м и более).
По результатам литохимических поисков по ВОР масштаба 1:50 000 и 1:10 000 были выявлены контрастные комплексные геохимические аномалии Аи, As, РЬ, гп, Си.
В комплексе с геохимическими были проведены геофизические работы масштаба 1:10 000. По результатам электрического зондирования (ВП) в профильном варианте выделены мульдообразные структуры, благоприятные для формирования потенциально рудоносных линейных кор выветривания, мощностью 20-35 м. Методом ВЭЗ-ВП под чехлом рыхлых отложений мощностью 5-10 м откартированы крутопадающие структуры предположительно с сульфидной минерализацией шириной до 50 м.
Геофизические и комплексные геохимические аномалии Аи, Ag, РЬ, гп, Си, Ва пространственно корел-лируют, однако выделяется обособленная группа аномалий золота без элементов-спутников, в пределах которых отмечаются шлиховые пробы с самородным
золотом от одного до 40 знаков размером 0,05-0,2 мм. Вместе с золотом в этих шлиховых пробах присутствовали мартитизированный магнетит, гидроксиды железа с реликтовыми пятнами неокисленных сульфидов, ожелезнённые агрегаты серицит-полевошпат-кварце-вого, кварц-эпидот-полевошпатового составов, мелкие знаки киновари, обломки кристаллов неокисленного пирита. Магнетит и окисленный пирит, по результатам масспектрометрического анализа (метод ICP-MS), слабо золотоносны (0,16-0,2 г/т и менее), в то же время для окисленного пирита характерны высокие содержания Си, гп, As, иногда РЬ, W, №, что указывает на присутствие в зоне окисления полиметаллической минерализации. Исходя из полученной информации, на ранней стадии работ было сделано предположение о присутствии в пределах участка двух типов золоторудной минерализации, по которой формируется кора выветривания: золотосодержащей полиметаллической и золото-кварцевой. Это было подтверждено проведёнными в дальнейшем горно-буровыми работами.
По результатам бурения в крест простирания комплексной геофизической и геохимической аномалии Аи, Си, гп, As, Ва, РЬ поисковыми скважинами было вскрыто сечение с золотоносной линейно-трещинной КВ. Содержания золота в ней составляли от 0,2 до 22,9 г/т (среднее 4,95 г/т на вертикальный интервал 7,5 м). Было установлено, что ЗКВ сформировалась по гидро-термально-метасоматически изменённым карбонатным
породам в экзоконтактовой части интрузивного диоритового массива, осложнённого тектоническим нарушением. Мощность КВ в линейной зоне достигала 30 м. Золотоносные интервалы представлены интенсивно ожелезненным до чёрно-коричневого цвета глинистым материалом, в составе пелитовой фракции преобладает гетит, тяжёлая фракция шлихо-минерало-гической пробы состоит преимущественно из магнетита, гидроксидов железа и обломков окварцованных пород. Как было установлено, основными носителями тонкодисперсного золота являются: 1) псевдоморфозы гидроксидов железа по сульфидам с содержаниями золота 0,51-35,0-360 г/т, которые коррелируют с аномально высокими значениями Си, 2п, РЬ, As, Ва, часто элементами редкоземельной группы; 2) глинистая фракция (4,85 г/т), на долю которой (по гранулометрическому анализу) приходится 40-80% от массы пробы; 3) окварцованные породы, агрегаты хлорит-кварцевого, хлорит-эпидот-кварцевого состава, в которых отмечается до 7 г/т золота, совместно с повышенными содержаниями Мо и Ва.
Кроме тонкодисперсного золота, присутствует свободное самородное золото (в отдельных пробах более 100 знаков) мелкое, рудного облика, размером 0,050,2 мм (90%). Более крупные зёрна класса -1+0,25 мм составляют 10%. Золото преимущественно интерсти-циальное с некорродированной поверхностью ярко-жёлтого цвета, редко в срастании с кварцем, много пластинчатых форм с гладкой блестящей поверхностью.
Анализ керновых проб разными методами при преобладании тонкого и тонкодисперсного золота показал, что наиболее полные содержания золота получены пробирным методом с атомно-абсорбционным окончанием, а минералогический анализ занизил результаты. По результатам испытаний малой лабораторной технологической пробы на концентраторе ПКЦ-300 «Бегущая волна» было установлено, что 90% золота уходит в хвосты гравитации. Извлечённое из концентрата самородное золото (100 знаков) не имело веса.
Полученные при поисковом бурении результаты подтвердили присутствие ЗКВ (зоны окисления), развитой по минерализованным зонам с золотосодержащей полиметаллической минерализацией.
Более сложная ситуация для проведения поисковых работ сложилась на расположенном южнее участке Белюты, находящемся в менее благоприятных геоморфологических условиях, который на стадии подготовительных работ не рассматривался в качестве приоритетного в связи с отсутствием архивных материалов с признаками золотоносности в его пределах. При проведении литохимических поисков по вторичным ореолам рассеяния масштаба 1:50 000 были выявлены слабоконтрастные аномалии мышьяка, меди, свинца, серебра, единичные локальные аномалии золота.
Участок Белюты расположен в пределах выровненной аккумулятивно-денудационной равнины (см. рис. 2).
Рис. 2. Фрагмент геоморфологического строения Еравнен-ской площади, Республика Бурятия. По О.А.Агибалову:
1 - денудационные останцы с пологими склонами, плавно переходящие в прилегающие аккумулятивные равнины;
2 - денудационно-аккумулятивный рельеф, выположенные периферийные участки и подножия низкогорных массивов и денудационных останцов, участки с полого холмистым и гривистым рельефом; 3-5 - аккумулятивный и эрозионно-ак-кумулятивный рельеф: 3 - плоскодонные, слабонаклонные,
заболоченные пади и сопряжённые с ними конусы выноса,
4 - блюдцеобразные озёрные котловины, 5 - озёрные, аллювиальные и озёрно-аллювиальные равнины
Современное эрозионное расчленение в его пределах практически отсутствует. Участок представляет собой залесённую и задернованную равнину с пятнистым рисунком озеровидных, часто заболоченных понижений, невысоких (1,0-1,5 м) грив и сухих русел; фрагментарно на поверхности отмечаются отдельные глыбы и скопления лимонитизированных окварцованных пород, экспонированных на дневную поверхность за счёт вымораживания. Мощность перекрывающих рыхлых отложений более 5,0 м, в отдельных местах достигает 10-20 м.
Учитывая то, что для Еравненской площади одним из поисковых признаков ЗКВ является присутствие
гидроксидов железа (как результат окисления золотосодержащей полиметаллической минерализации), в местах выхода обломков бурого железняка были пробурены поисковые скважины. Результаты опробования одной из первых скважин химико-золото-спектральным анализом выявили в интенсивно ожелезнённом щеб-нисто-глинистом материале содержания золота от 0,2 до >2 г/т, пробирным методом получены значения до 3,6 г/т (среднее 0,8 г/т на вертикальный интервал 20 м).
Опробование сопровождалось отбором материала на минералогический анализ из второй половинки керна. Результаты промывки минералогических проб на свободное золото не дали положительных результатов. В наименее выветрелых (слабоглинизированных) обломках пород были видны признаки гидротермально-метасоматических изменений в виде участков серици-тизации карбонатных пород с вкрапленностью охр лимонита, в том числе и псевдоморфозы по пириту, сростки пирита с тонкими прожилками кварца (рис. 3, Б). Ещё до получения результатов спектрального анализа при просмотре шлихов было сделано предположение о присутствии в разрезе золоторудной минерализации. Шлихо-минералогические пробы на 90-95% состояли из гидроксидов железа тёмно-коричневого цвета, 5% неокисленного пирита, следов галенита, арсенопирита.
Наиболее высокие содержания золота оказались приурочены к интервалам с интенсивным ожелезне-нием и серицитизацией (см. рис. 3, А). Золоторудная минерализация сопровождалась ореолами мышьяка 100-600*Ш-3%. В участках, по которым процессы
серицитизации прошли менее глубоко - в виде отдельных пятен и прожилков, - содержания золота составляли 0,02-0,083 г/т, мышьяка - 40-400х10-3%. Основными концентраторами золота в коре выветривания, по результатам ICP-MS, оказались остаточные сульфиды, гидроксиды железа и алевро-пелитовая фракция, состоящая преимущественно из серицита и гетита. Таким образом, было установлено, что на участке Белюты источником ЗКВ были зоны метасоматически изменённых карбонатных пород с золото-пирит-арсенопирито-вой минерализацией.
В отдельных скважинах при проведении сокращённого минералогического анализа встречалось свободное самородное золото иногда до 78 знаков, рудного облика, часто в срастании с кварцем, при этом спектральным анализом присутствие золота практически не фиксировалось. Всё это свидетельствует о том, что даже в пределах одного участка формы нахождения золота в КВ очень разнообразны, что необходимо учитывать при выборе оптимального вида аналитических методов с целью достоверного определения содержаний золота в пробах.
На приводимых выше примерах поисков ЗКВ лито-химические поиски по ВОР сопровождались отбором шлихоминералогических проб. В условиях залесённос-ти и плохой обнажённости территории полученные геохимические аномалии часто бывают слабоконтрастными. Для их усиления и получения оперативной информации о возможных минеральных типах золоторудной минерализации при проведении поисковых работ
Рис. 3. Пестроцветные бесструктурные глины (А) и пирит в сростках с кварцем из шлиховой пробы (Б) из коры выветривания участка Белюты (Еравненская площадь, Республика Бурятия)
Рис. 4. Результаты минералого-геохимических работ на одном из участков Ольгинской площади Кузнецкого Алатау:
1-3 - золотоносные коры выветривания: 1 - контакто-карстовые, карстовые, образованные по золото-скарновой и золото-кварцевой минерализации, 2 - остаточные линейно-трещинные, образованные по золото-кварц-сульфидной прожилко-во-вкрапленной минерализации, 3 - карстовые; 4 - кембрийская система, нижний отдел, единисская свита (базальты, анде-зитобазальты, андезиты, их лавобрекчии, кластолавы, туфы, туффиты, туфопесчаники, редко дациты, прослои известняков), €1ев; 5 - поздний рифей-венд, пезасская серия (известняки мраморизованные, редко доломиты и мергели мраморизован-ные, углеродисто-кремнистые сланцы), R3-Vpz; 6 - тельбесский (?) монцодиорит-гранодиорит-меланогранитовый комплекс девонского возраста, у820^; 7-8 - геохимические аномалии золота, по данным площадных шлихо-геохимических работ ФГБУ «ЦНИГРИ» (в г/т): 7 - >1, 8 - 0,1-0,9; 9 - комплексные геохимические аномалии Ag, РЬ, Zn) по шлиховым концентратам; 10 - комплексные минералогические ореолы по результатам площадных шлихо-геохимических работ: золото (Аи), пирит (Ру), серицит-кварцевые агрегаты ^-Ц), азурит 11 - предполагаемые тектонические нарушения; 12 - поисковые линии скважин колонкового бурения; 13 - шурфы ручной проходки; 14 - контур погребённой россыпи; 15 - содержания золота по результатам пробирного анализа (в г/т); 16 - рудопроявления Си, Zn, РЬ, As
на золотоносные коры выветривания в Кузнецком Алатау было проведено площадное шлихо-геохимическое опробование с использованием метода В.Ф.Гуреева
[1, 3], суть которого заключается в том, что из копушей глубиной 0,4-0,6 м, сечением 0,24 м2 отбираются вручную шлиховые пробы (0,02 м3). По всем полученным
пробам делается сокращённый минералогический анализ с попутным извлечением самородного золота. В отличие от методики В.Ф.Гуреева, согласно которой спектральным анализом изучались магнитная и электромагнитная фракции, авторы данной статьи отправляли на истирание всю шлиховую пробу с последующим анализом её на золото и элементы-спутники.
Работы проводились на Ольгинской площади, в пределах которой развиты пенепленизированные поверхности со склонами разной крутизны и эрозионно-струк-турная депрессия, заполненная аккумулятивной толщей мощностью до 20 м. Вдоль депрессии заложена долина р. Ольгинка. С учётом геолого-геоморфологического строения территории шлихо-геохимическое опробование было проведено на экспонированных участках по отдельным профилям. При проведении сокращённого минералогического анализа особо отмечались пробы, в которых присутствовали окисленные сульфиды, обломки пород с признаками гидротермально-метасо-матических изменений. После визуального изучения шлиховых концентратов они были истёрты и проанализированы на золото и элементы-спутники золото-спектральным и спектральным полуколичественным анализами на 17 элементов (As, Ag, Cu, Pb, Zn, Sb, Bi, Ti, Mn, Cr, Ni, Co, V, Mo, W, Ba, P). Результаты минералогического и спектрального анализов отображены на фрагменте карты Ольгинской площади (рис. 4). Минералогические и контрастные геохимические аномалии Au, As, Ag, Pb, Zn пространственно совпадают. Наиболее отчётливо они проявились в приподнятых блоках с небольшой мощностью рыхлых отложений (1-6 м). На участках, где мощность рыхлых отложений превышала 10 м, аномалии не выявлены. Проведённые горно-буровые работы АО «Запсибгеолсъёмка» вскрыли на основе полученных результатов ЗКВ. По одной из траншей выявлены остаточные структурные коры выветривания, развитые по субвулканическим породам среднего состава (андезит-порфирам, их туфам). В шлихомине-ралогических пробах, отобранных из них, встречаются обломки серицитизированных пород с прожилками и вкрапленностью окисленного пирита размером 0,050,2 мм. Содержания золота в этих участках составляли 0,3-0,5 г/т, сопровождались контрастными ореолами мышьяка. Золото гравитационных классов крупности выявлено не было. Содержания золота в окисленном пирите оказались низкими - 0,15-1,44 г/т, но отношения в нём Со/Ni >2, а Ce/La <2 показывают его соответствие пириту из гидротермальных, золоторудных месторождений [5, 7]. Проведённое в дальнейшем бурение подтвердило правильность этих выводов. Была вскрыта остаточная линейно-трещинная в сочетании с контактово-карстовой КВ с содержаниями золота от 0,5 до 4,5 г/т, образованная по золото-пирит-арсенопири-товой прожилково-вкрапленной минерализации.
Таким образом, геохимическое опробование, сопровождаемое отбором минералогических проб как при
проведении площадных, так и горно-буровых работ, позволяет уже на первых этапах уточнить тип рудной минерализации, сопровождающие её гидротермально-метасоматические изменения, предположить возможные формы нахождения золота, что в свою очередь определяет выбор видов аналитических методов для определения содержаний золота.
В заключение следует отметить, что окислительные процессы, проходящие в зоне гипергенеза, существенно нивелируют визуальные признаки рудной минерализации. Как правило, в ЗКВ источниками золота являются несколько минеральных типов. Золото может концентрироваться в гидроксидах железа, алевро-пе-литовой фракции, остаточных сульфидах, обломках пород, а также присутствовать в свободной самородной форме разных классов крупности, в сростках с кварцем, карбонатом. Для получения достоверных содержаний золота из бороздовых и керновых проб необходимо параллельно проводить минералогический и пробирный с атомно-абсорбционным окончанием анализы или более современный пробирный анализ с мокрым отсевом крупного золота. При использовании минералогического анализа, как показано выше, можно оперативно оценить присутствие золота в коре выветривания, а по остаточным минералам, обломкам пород - тип рудной минерализации и сопровождающие её гидротермально-метасоматические изменения, анализируя монофракции - минералы-концентраторы золота.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Гуреев В.Ф., Гребенчиков А.М. Методические указания по применению минералого-геохимического шлихового метода при поисках золоторудных месторождений. - М.: ЦНИГРИ, 1979.
2. Перспективы золотоносности коры выветривания Ерав-нинской депрессии (Республика Бурятия) / О.А.Агиба-лов, Т.П.Зубова, Н.М.Иванов и др. // Научно-методические основы прогноза, поисков и оценки месторождений благородных, цветных металлов и алмазов - состояние и перспективы: сб. докладов научно-практической конференции. - М.: ФГУП ЦНИГРИ, 2016. С. 114.
3. Поиски золоторудных месторождений шлиховым мине-ралого-геохимическим методом // Методические рекомендации. - М.: ЦНИГРИ, 1986.
4. Строение и вещественный состав золотоносных кор химического выветривания Кедровско-Ивдельского руд-но-россыпного узла, восточный склон Северного Урала / Т.П.Зубова, О.А.Агибалов, Н.М.Иванов и др. // Руды и металлы. 2013. № 4. С. 37-47.
5. Типоморфизм минералов. Справочник / Под ред. Л.В.Чернышевой. - М.: Недра, 1989.
6. Черемисин А.А., Злотник-Хоткевич А.Г. Воронцовское золоторудное месторождение // Руды и металлы. № 1. 1997. С. 59-70.
7. Юргенсон Г.А. Типоморфизм и рудные формации. - Новосибирск: Наука, 2003.
