Научная статья на тему 'Контактово-метасоматические и гидротермальные образования золоторудного поля Коммунар'

Контактово-метасоматические и гидротермальные образования золоторудного поля Коммунар Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
215
31
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Контактово-метасоматические и гидротермальные образования золоторудного поля Коммунар»

Том 134

ИЗВЕСТИЯ

ТОМСКОГО ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА имени С. М. КИРОВА

1968

КОНТАКТОВО-МЕТАСОМАТИЧЕСКИЕ И ГИДРОТЕРМАЛЬНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ ЗОЛОТОРУДНОГО ПОЛЯ КОММУНАР

А. Ф. КОРОБЕЙНИКОВ (ТПИ)

Коммунаровский золоторудный район известен обоими россыпными и коренными объектами со ©торой половины прошлого .века и издавна привлекал внимание многих исследователей (А. М. Зайцев, П. П. Гудков, В. А. Обручев, Я. С. Эдельштейн, А. Я. Булынников, Д. И. Каллини-кое, А. А. Аргунова, В. Г. Янкелевич, П. С. Бернштейн, Т. М. Кайкова, Н. А. Фогельман, А. Е. Шабаловский, Е. П. Миронов, Н. И. Попов, С. В. Майнагашев, Л. Г. Осипов, С. С. Ильенок, Н. А. Охапки«, А. В. Бо-зин, В. М. Ярошевич и др.)* Тем не менее многие вопросы геологии, и особенно метаморфизма, метасоматоза и рудообразования, оставались изученными недостаточно, что отрицательно сказывалось на перспективной оценке рудного поля и направлении поисково-разведочных работ. Это обстоятельство и побудило автора провести детальные геолого-минералогические исследования контактово-метасоматических и гидротермальных комплексов, их генезиса, условий локализации и связи с интрузивным магматизмом.

Описываемый район располагается на восточном склоне Кузнецкого Aлafay, к югу от границы последнего с Чебаковской депрессией Минусинской межгорной впадины, в левобережье р. Белого Июса и его притоков. Геологические особенности района обусловлены расположением его в пределах Июсско-Сыйской структурно-фациальной зоны, которая характеризуется большой мощностью (16—18 км) верхнепротерозойских, нижне- и среднекембрийских отложений геосинклинального типа {1, 8]. Эти образования собраны в крупные складки субмеридионального и СВ простирания, осложненные складками второго, третьего и более высоких порядков. Главной пликативной структурой района является коммунаровская антиклиналь, которая к востоку-северо-востоку сменяется сыйско-ефремкинской синклиналью [1, 8]. Рудное поле размещается на восточном крыле названной антиклинали, вблизи ее осевой линии, и слагается породами диабазово-порфиритовой и вулканогенно-осадоч-ной толщ нижнепалеозойского [10] или, возможно, даже докембрийского [3, 8] возраста. Породы обеих толщ прорваны небольшими субпослойными телами амфиболизированных габбро-диоритов (Р15?)> крупным Сол-гонским гранодиоритовым массивом (Сш3 — О) (интрузия кварцевых монцонитов, по А. Я. Булынникову) и мелкими штоко- и дайкообразнымя телами оливинэвых габбро, габбро-псрфиритов, генетически связанных, скорее всего, с девонской габбро-сиенитовой интрузией.

При становлении субпластовых тел габбро-диоритового комплекса возникли маломощные зоны роговиков и автометаморфических амфибо-

Л28

*

литов. Гидротермальных образований в связи с формированием габбро-диоритовых тел автором не установлено. Однако А. Я. Булынников с этой интрузией ранее связывал штокверковое золото-кварцевое оруденение.

Внедрение гранодиоритового комплекса сопровождалось формированием серии контактово-метасоматических и гидротермальных образований, начиная с роговиков, магнезиальных метаеоматитов магматической стадии, щелочных метаеоматитов, скарнов и послескарновых метаеоматитов и кончая разнообразными гидротермальными жилами, включая и золото-кварцевые (табл. 1).

Формирование »мелких штоко- и дайкообразных тел габбро-сиенитового комплекса ограничивалось слабыми эндо- и экзоконтактовыми преобразованиями, выразившимися в частичном ороговиковании, известко-во-щелочном метасоматозе и, в проявлении единичных кварцево-кальци-товых жил.

В целом в пределах рудного поля существенным развитием пользуются только контактово-метасоматические и гидротермальные породы, возникшие в период формирования гранодиоритового плутона и его дай-ковой серии. В связи с этим в дальнейшем остановимся только на их характеристике.

Магнезиальные метасоматиты включают существенно пироксеновые и роговообманковые породы в апикальной части гранодиоритового массива и ороговикованных порфиритов кровли, за счет которых они и образованы. В отличие от гибридных пород для них характерны приуроченность к тектоническим аонам, зональное строение (в центре тел господствуют плагиоклаз-пироксен-оливиновые породы, сменяющиеся к периферии существенно роговообманковыми), замещение существенно лироксеновых роговообманковыми ассоциациями в условиях нарастаю-х щего, а затем снижающегося температурного градиента. Анализ баланса вещества при метасоматозе показал, что возникновение описываемых ■комплексов обязано процессам магнезиального метасоматоза алюмоси-ликатных пород [6], а метасоматическая колонка относится к инфильтра-ционному типу (по Д. С. Коржинскому [4]). Для метаеоматитов характерно выравнивание химических составов их и замещаемых пород, приводящее к общей базификации [6].

Кроме того, в диоритах эндоконтакта интрузива встречены единичные ксенолиты метасоматизированных известняков — дол.оми'г-форсте-ритовых кальцифиров. Изучение баланса вещества при метасоматозе говорит о реакционном характере процесса преобразования ксенолитов известняков на контакте с диоритами апикальной части интрузии еще в магматическую стадию.

Щелочные метасоматиты включают кварцево-альбитовые и скаполитовые породы, слагающие линейные тела соответственно субширотного й субмеридионального простирания. Альбитизации и скаполи-тизации подверглись породы диабазоЬо-порфиритовой толщи и частично диориты материнской интрузии. Образование кварцево-альбитовых, а за- , тем и скаполитовых пород связано соответственно с процессами инфиль-трационного кремнево-щелочного и известково-натрового метасоматоза (табл. 2) в раннюю щелочную стадию послемагматического минерало-образования (по классификации Д. С. Коржинского). Возникновение альбитовых и скаполитовых пород определяется вариациями концентраций в. растворах кальция, натрия, хлора, углекислоты в соответствии с физико-химическими условиями среды.

Скарны формируются за счет карбонатных и алюмосиликатных пород в зонах инфильтрации известково-магнезиальных растворов. Все разнообразие скарнов зависит от степени прогрева замещаемой среды, состава растворов и исходных пород: в богатых кальцием и менее прогретых средах возникают более железистые скарновые минералы, чем

9. Заказ 7029 . 129

Таблица 1

Схема классификации контактово-метасоматических и гидротермальных образований из ореола солгонской гранодиоритовой интрузии

рудного поля о м м у н а р»

Тип процесса Этапы минерало-образования Периоды минёралообразования (формации) Ступени минёралообразования (фации)

о =г X Контактово-мета-морфический > Контактовых роговиков и мраморов Плагиоклаз-пироксеновые, жедритовые, плагиоклаз-амфиболовые, плагиоклаз-биотитовые роговики, мраморы

2 в £ X се * £ Магнезиальных метасоматитов 1. Кальцит-доломит-форстеритовые кальцифиры 2. Плагиоклаз-пироксен-оливиновые, пироксеновые породы; 3. Плагиоклаз-роговообманковые, роговообманковые породы

Известково-натровых метасоматитов 1. Кварцево-альбитовые (с роговой обманкой) породы 2. Скаполитовые породы

Контактово-мета-соматический Известковых скарнов 1. Апоиз'вестняковые диопсид-салит-геденбергитовые — салит-андради-товые, волластонитовые скарны; 2. Апоалюмосиликатные пироксеновые, пироксен-гранатовые, гранатовые скарны; 3. Околоскарновые породы *

X » о О) Послескарновых метасоматитов (маг-нетитовых руд) Магнетитовые, эпидотовые, тремолит-актинолитовые, хлоритовые и кварц-кальцит-хлоритовые породы

з- е- • а и, ез г О) О Гидротермальный Кварцево-золотых руд 1. Кварцево-пирротиновая; 2. Кварцево-золотая; \ 3. Кварцево-халькопирит-теллуровисмутитовая; 4. Кварцево-сфалерит-галенитовая (с убогим содержанием золота); 5. Кальцит-кварц-хлоритовая

О С Околорудных метасоматитов 1. Эпидотовая; 2. Амфиболовая (актинолитовая); 3. Альбитовая; ' 4. Серицит-карбонат-пиритовая (березитовая); 5. Кварцевая; 6. Кальцит-хлоритовая; 7. Кальцит-анкеритовая; 8. Пренитовая

б алюмосиликатных. Изучение химизма образования скарнов (табл. 3) позволяет говорить о выносе железа из подстилающих алюмоеиликатнух пород. Высвобождающееся «из метаморфизуемых зффузивов железо частично пошло на построение пироксен-андрадитовых скарнов, а при дальнейшем развитии процесса метасоматоза и магнетитового ару-денения.

Таблица 2

Изменение состава и баланс вещества при щелочном метасоматозе порфиритов и мелкозернистых диоритов (в граммах на 100 куб. см породы)

1 1—А За 4

Окисл ы вес. % вес. % вес. % привнос (+) вынос (—) вес. % привнос ( + ) вынос ( —)

.БЮз 54,37 52,42 62,43 + 23,2 55,09 -6,3

ТЮ2 0*67 0,88 0,37 -1,5 0,50 -1,8

М20з 14,85 16,13 19,38 + 7,3 23,53 +20,4

Ре2 Оз 0,31 2,63 н/о — 7,4 сл. —0,9

Ре О 13,00 6,00 3,20 —8,0 сл. —36,4

МпО 0,17 0,14 н/о —0,4 сл. -0,5

СаО 4,83 7,15 3,74 —9,8 8,45 + 8,8

А^О 2,39 6,05 0,38 —15,9 4 сл. -6,7

Р^О5 0,08 0,19 0,52 + 1,0 — —

N8,0 3,90 3,45 7,50 + 10,8 7,20 +7,8

к2о 0,30 0,46 0,60 +0,4 1,50 43,2

С1,СОо — — — — 1,83 +4,8

п. п. п. 5,16 4,99 1,76 —9,0 2,68 —7,3

Объемный вес 2,81 2,80 2,71 + 42,7 2,64 +45,0 .

Сумма 99,80 | 100,46 99,88 -52,0 100,38 —60,4

1 — неизмененный порфирит из Калиостровского участка; 1 — А — неизмененный лайковый мелкозернистый диорит из Подлунного участка; За — кварцево-альбитовый мета-соматит с редкими амфиболовыми жилками за счет мелкозернистого диорита (Подлунный участок); 4 — скаполитовый метасоматит за счет ороговикованного порфирита (Калиостровский участок).

Все химические анализы выполнены в лабораториях Красноярского и Западно-Сибирского геологического управления.

П о с л е с к а р н о в ы-е м е т а с о м а т и т ы (м а г н е т и т о в ы е руды) развиты в экзоконтактозом ореоле Солгонокого интрузива. Пульса-ционность послескарнового периода метасоматического преобразования, характер вмещаюш^й среды, эволюция составов метаморфизующих растворов и изменение термодинамической обстановки обусловили фаци-альное (зональное) строение метасоматических зон в 'плане: 1) магне-титовые руды, 2) эпидозиты, 3) тремолит-актинолитовые, 4) хлоритовые и 5) калыщт-кварц-хлоритавые 'породы. Баланс вещества при образовании названных пород приведен в табл. 3.

Золото-кварцевые руды. Гидротермальный период по отношению к контактово-метасоматичзскому явился следующим этапом единого послемагматического процесса и во времени отделен крупным деформационным перерывом. Все известные золоторудные проявления размещаются в приконтактовой полосе Солгоиского интрузива и приуроче-

ны в основном к мелким телам амфиболизированных габбро-диоритов, а также к скарново-магнетиговым линзам. Реже рудные жилы размещаются также среди вулканогенно-осадочных пород или, наконец, в эн-доконтакте гранодиоритсвогс массива. Автором установлены следующие типы минеральных ассоциаций, перечисленные в порядке их формирования: 1) кварцево-пирротиновая, 2) кварцево-золотая, 3) кварцево-халь-копирит-теллуровисмутатовая, 4) кварцево-сфалерит-галенитовая, 5) кальцит-кварц-хлоритовая, 6) кварцево-карбонатная, 7) кварцево-пренитовая и 8) баритовая. С первыми тремя и пятой ассоциациями связано золотооруденение, а последние три — послерудные. Первую, вторую, четвертую и пятую минеральные ассоциации можно отнести к типу золотых руд с бедным содержанием сульфидов и их спорадическим распределением в жилах, а четвертую — к типу золотых руд с умеренным содержанием сульфидов (по классификации Н. В. Петровской [9]). Обычно каждый минеральный комплекс образует самостоятельные тела, но иногда проявляется наложение. Формирование рудных комплексов определялось в основном потенциалами металлов, серы и углекислоты в растворах, причем в первый период рудоотложения ощущается дефицит серы, приведший к образованию кварцевых жил с редким пирротином. Затем потенциал серы ¡и ряда тяжелых металлов возрос, что привело к возникновению кварцево-сульфидных концентраций. В заключительный период рудообразования, наоборот, резко повысился потенциал углекислоты и снизился потенциал тяжелых металлов, в результате чего сформировались кальцит-кварц-хлоритовые золотоносные комплексы, почти не содержащие сульфидов.

Околорудноизменные породы. Околожильные изменения проявились весьма неравномерно и выразились в образовании эпи-дотизированных, актинолитизированных, березитизированных, карбона-газированных и пренитизированных пород. Околорудный метасоматоз пород, как правило, предшествует главному периоду жильного выполнения. Анализ баланса вещества при метасоматозе показывает (табл. 4),. что при формировании околорудноизмененных пород ведущее значение имели состав и свойства гидротерм, наряду с явлением перераспределения вещества при замещении. Образование золотых руд и околорудноизмененных пород протекало сгадийно-пульсационно, что привело к возникновению разнотемпературных ассоциаций, к явлениям наложения и отсутствию явно выраженной горизонтальной зональности.

Рассматривая влияние трещиноватости на характер размещения дайковых и послемагматических образований рудного поля, устанавливаем следующее. Все возрастные группы даек размещены в однотипных трещинных структурах, что, вероятно, указывает на дайковое оформление главных трещинных структур рудного поля. Контактово-метасомати-ческие образования контролируются продольными разрывами с сопряженной мелкой трещиноватостью. Различный характер проявления трещинной тектоники в породах рудного поля обусловил формирование определенного типа золотого оруденения: вдоль линейных массивов, габбро-диоритов возникали продольные разрывы с системами оперяющих трещин, в которых оформились кварцево-прожилковые руды с бедной сульфидной минерализацией. Послойные сколовые трещины в породах вулканогенно-осадочной толщи предопределили локализацию кварцево-сульфидных жил. В скарново-магнетитовых линзах кварцево-золотое оруденение концентрировалось в том случае, если в них развивалась внутриминерализационная трещиноватость.

По данным водных вытяжек газово-жидких включений в минералах, по температурам их декрепитации и гомогенезации, по термодинамическим расчетам некоторых реакций метасоматоза удалось установить особенности изменения состава и свойств минералообразующих растворов

Таблица 3

Изменение состава и баланс вещества при скарнировании и послескарновом метасоматозе порфиритов и карбонатных пород

(в граммах на 100 куб. см породы)

1 1—Б 2 3 4 5 6 7 8 9

Окис- приз- прив- прив- привнос привнос привнос привнос привнос

лы вес. % вес. % вес. % нос {+) вы- вес. % нос (-!-) в и нос вес. % нос ( + ) вынос вес. % (+) вынос вес. 96 (+) вынос вес. 96 <+), вынос вес. % (+) вынос вес. % (+) вынос

нос (—) (-) (-) и 171 11V V (-) <-). (-) (-) (-)

ВЮ2 54,38 5,59 41,09 +136,2 53,80 + 12,0 38,64 -19,5 46,49 + 1,0 55,72 +9,6 37,88 —32,0 35,94 +52,0 66,70 +29,0

тю2 0,68 0.03 0,05 +0,1 сл. -1,9 0,10 -1,6 0,47 -0,3 сл. —0,6 0,69 + 1,6 н/о -5,0 сл. —

Л1а03 14,85 0,22 2,52 +8,5 0,62 -39,9 15,08 + 10,4 9,93 -9,0 0,39 -42,1 18,95 + 18,0 13,99 —5,9 8,83 -19,2

0,31 0,34 16,00 +59,8 2,74 + 7,4 11,30 +37,3 4,89 + 15,3 1,84 -9,2 13,20 + 27,5 3,13 +5,1 7,05 +4,6

РеО 13,00 0,25 7,93 +28,8 1,24 —32,7 0,75 —34,0 3,01 -26,4 1,32 ~П,4 3,20 -5,2 7,33 -0,3 5,72 +0,3

МпО 0,17 0,03 0,10 +0,3 — —0,5 0,58 + 1,2 0,22 +0,2 0,05 -0,1 0,12 +0,1 н/о -0,2 0,03 +0,5

СаО 4,83 52,34 28,50 -40,1 24,80 + 1*1,3 33,76 + 103,2 27,70 +77,2 14,30 + 32,2 23,20 +64,6 3,38 +57,8 4,62 +3,0

М§0 2,39 0,58 1,50 +3,9 16,83 +44,4 — -6,7 6,20 + 15,4 23,84 + 63,4 0,67 ^-3,6 22,92 —5,8 2,71 + 1,8

р205 сл. — — _ — — — . — — — — -0,3 0,0 — сл. —0,3 н/о —

Ка20 3,98 0,10 0,10 — 0,12 -11,0 0,06 -11,1 0,17 -10,6 0,11 -5.5 0,13 —54,4 н/о —5,8 н/о -5,8

К20 0,30 0,10 0,10 -- 0,10 -0,7 0,14 0,5 0,23 — ■ 0,09 -5,5 0,07 -5,6 н/о ' —5,8 н/о -5,8

С! р — — — — - — — — — — 0,10 +0,2 0,07 сл.

г $03 __ _. _ _. _ — "I —

С02 сл. — _ - — — — — 0,58 + 1,5

п. п. п. 5,16 40,59 0,21 —108,9 0,50~ —13,1 0,36 —13,4 1,10 -10,8 2,46 -18,7 3,16 —20,7 13,60 + 12,3 5,37 -11,3

Объем-

ный вес 2,80 2,70 3,59 3,1 3,47 3,38 2,92 3,19 2,80 2,78

Сумма 99,92 99,89 +237,6 99,72 +75,1 + 152,1 100,0 + 109,1 99,82 + 105,2 99,88 + 111,8 99,97 + 128,9 101,10 +39,2

—149,0 -99,8 —96,8 -57,1 -93,4 —72,5 -23,5 —41,2

1—ороговикованный диабазовый порфирит Мало-Березовского участка; 1—Б—темно-серый мраморизованный известняк Солгонского участка; 2—апоизвестняковый салит-андрадитовый экзоскарн Солгонского участка; 3—апопорфиритовый пироксеновый скарн Мало-Березовского участка; 4—апопорфиритовый гранатовый скарн Мало-Березовского участка; 5—апопорфиритовый диопсид-гранатовый скарн Мало-Березовского участка 6—тремолитовый метасоматит апопорфиритовый из Солгонского участка; 7—эпидозит апоскарновый из Солгонского участка; 8—хлоритовый ме-тасоматит из Калиостровского участка; 9—кварц-кальцит-хлоритовая метасоматическая порода из Калиостровского участка.

Таблица 4

Изменение состава и баланс вещества при образовании околоруднонзменепных пород (в граммах на 100 куб. см породы)

1 2 3 4 1 5 6 1 7 | 8

Окислы Вес. % Вес. % Пришюс (+) Вес. % Привнос ( + ) вынос(—) Вес. % Привнос (+) Вес. % Привнос (+) Вес. % Привнос (+) Вес. % Привнос ( + ) Вес. 96 Привнос ( + )

вынос (—) вынос (—) вынос (—) вынос(—) вынос(—) вынос(—)

ЭЮг 52,01 66,63 +36,3 51,80 + 1,3 59,56 + 9,4 51,47 - 6,7 45,08 --22,5 36,98 -45,4 49,60 - 8,4_

тю2 0,80 0,60 — 0,6 0,37 - 2,1 0,66 - 0,3 0,72 — 0,3 0,70 — 0,3 0,54 - 0,8 0,39 — 1,2

А130;, 16,97 11,14 — 15,4 9,33 п,а 18,42 + 3,3 16,86 - 2,1 18,76 + 3,9 15,07 - 6,4 18,43 + 3,5

Ре203 1,62 5,31 + 10,9 2,43 + 2,4 0,73 - 2,5 0,36 — 3,6 8,94 4 20,5 0,47 — 3,3 2,83 + 3,3

РеО 10,24 3,11 - 19,6 15,54 + 16,3 3,88 —17,7 5,58 — 13,4 7,29 - 8,3 7,28 — 7,1 4,90 — 14,9

МпО 0,17 — „ — — 0,07 — 0,3 — — 0,03 — 0,4 — 0,12 - 0, 1

СаО 7,84 13,01 + 15,6 10,15 + 7,0 5,90 - 5,8 5,76 ■ 6,6 6,41 - 4,4 15,22 + 20,1 15,92 + 22,7

Л^О 3,78 0,29 — 9,9 5,38 + 4,8 2,21 - 4,5 2,55 - 3,7 3,89 + 0,2 4,11 + 0,7 1,85 5.4

N020 3,08 0,0) — 8,4 1,73 - 3,7 5,26 + 0,3 5,13 + 5,4 3,95 2,4 2,10 - 2,8 1,75 — 3,9

КгО 1,30 0,02 - 3,7 0,25 — 3,0 0,43 - 2,5 1,15 — 0,6 2,59 + 3,6 0,55 - 2,2 0,80 - 1,4

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Р,,0, 0,11 0,31 ! 0,6 0,23 + 0,4 0,44 + 0,9 0,35 + 0,7 0,22 + о.з 0,32 + 0,5 0,06 - 0,!

со. — 0,81 0,18 0,04 7,12 + 19,6 12,55 4-35,0

в — 0,02 сл. 0,12 + 0,1 0,29 + 0,8 0,03

п. п. п. 2,29 2,14 — 0,4 2,63 + 1,1 1,57 — 2,2 " 3,03 + 1,7 2,84 + 1,4 5,69 + 9,4 3,36 - 3,0

Объемный вес 2,86 2,93 2,89 2,82 2,76 2,82 2,83

Сумма 100,21 100,51 +63,4 -58,0 100,02 + 33,3 -20,3 99,29 - +19,9 —23,3 100,38 +28,2 —37,0 +32,3 -35,9 100,91 + 61,2 -68,0 2,83 100,62 +29,5 —38,4

1 — уралитизированный порфировидный габбро-диорит (среднее из пяти анализов); 2 — эпидотизированньп; и окварцованный габбро-диорит на контакте с кварцовой жилой (Таисьинский участок); 3 — амфиболитизированный габбро-диорит на контакте с кварцевой жилой (Подлунный штокверк); 4 —альбитизированный габбро-диорит на контакте с кварцевой жилой (Подлунный штокверк); 5 — березитизированный габбро-диорит на контакте с золотоносной кварцевой жилой (Масловский участок); 6 — березитизированный габбро-диорит на контакте с кварцево-кальцитовой жилой (Масловский участок); 7 — карбонатизированный габбро-диорит на контакте с кварцевым прожилком (Подлунный штокверк); 8 — пренитизированный габбро-диорит из контакта кварцевого прожилка (Подлунный штокверк).

В целом фиксируется слабощелочной и щелочной характер растзо,ров, с локальным повышением потенциала '»кислорода, хлора, серы и углекислоты в них (во времени и пространстве). В метасоматический этап растворы характеризовались хлоридно-магнезиально-натриевым составом и имели температуры от 630 до 270°С, а в кварпево-золоторудный этап — сероводородно-гидрокарбонатно-натриевым, при температурах от 360 до 80°С. Такое изменение физико-химических и термодинамических свойств минералообразующих растворов, очевидно, вызвано, с одной стороны, стадийно-пульсационным характером поступления гидротерм, а с другой — эволюционным развитием их в процессе рудообра-зования.

На основании ларагенетического и физико-химического анализа минеральных ассоциаций сделана попытка рассмотреть энергетический баланс процессов метасоматоза и жильного выполнения на основе изобарных потенциалов образования некоторых минералов. Полученный материал с термодинамической точки зрения объясняет стадийно-пульсацион-чый характер протекания названных процессов, а также последовательность 'минералообразования.

На основании многочисленных >новых данных, с привлечением результатов по определению абсолютного возраста некоторых интрузивных пород и руд, подтверждается и дополнительно доказывается генетическая связь золотого оруденения с гранодиоритовым комплексом. Процессы контактового метасоматоза и последующего золотооруденения, по-видимому, связаны с единым магматическим очагом. Промышленное оруденение всех типов парагенетически связано со становлением дайко-вого комплекса диорит-лампрофирового ряда, производного Солгонской гранодиоритовой интрузии салаирского возраста (476 млн. лет).

Рассматривая структурные условия отложения золота из растворов, приходим к следующим выводам. Формированию золоторудных месторождений благоприятствовали такие структурные условия:

1. Наличие протяженных трещинных полостей. Осаждение золота в них в виде относительно крупных агрегатов происходило в сравнительно спокойной тектонической обстановке. В этом-случае распределение рудного компонента прифбретало гнездовой характер.

2. Формирование жил в продольных сколовых трещинах на контактах углисто-кремнистых сланцев с горизонтами туфогенных и эффузивных пород происходило путем прерывистого заполнения гидротермами приоткрывающихся частей трещин, благодаря чему возникали сложно построенные кварцево-сульфидные тела. В этом случае на отложение золота повлияли как структурные факторы, так и состав вмещающей среды (углисто-глинистое вещество, ранние сульфиды), и поэтому золотины ассоциируют с кварцем и сульфидами. При кристаллизации жильного материала в тектонически напряженной обстановке могла происходить локальная дифференциация растворов благодаря: а) гидротермальной дифференциации (вследствие их взаимодействия с вмещающими породами) и б) механическому воздействию тектонических процессов в виде отжимания и просачивания остаточных частей золотоносных растворов в призальбандовые части жил и прожилков, благоприятствующих появлению в них золота. Наоборот, в крупных замкнутых полостях, благодаря закристаллизации части жильного вещества, при ненасыщении и в более спокойной динамической обстановке не происходило существенной «сепарации вещества» в растворах [5].

3. Наличие систем трещин, примыкающих к крупным контролирующим разрывам, которые способствовали формированию штокверковых руд с относительно равномерным распределением металла. При этом несомненное влияние на отложение золота оказывали как структурные, так и физико-химические факторы среды. Скарново-магнетитовые линзы

п кварцевые жилы в силу своей повышенной пористости и трещиновато-сти явились благоприятными для проникновения золотоносных порций растворов.

При рассмотрении физико-химических условий отложения золота из растворов в конта.ктово-метасоматических и гидротермально-жильных образованиях приходим к следующим выводам. 1. Предполагается вынос тяжелых металлов гидротермами в форме комплексных соединений типа ,\а[АиС14] в первую стадию рудообразования (I и II ассоциация) и Ыаз[Аи5з] — в кварцево-сульфидную (III) стадию. 2.На осаждение золота из растворов, кроме структурных факторов, оказали влияние физико-химические и электрохимические свойства среды и металлоносных растворов. 3. При формировании штокверков и мелких жил роль осади-телей золота из растворов сыграли амфиболы, широко развитые в заль-бандах'жил и прожилков. На осаждение золота главное влияние оказали процессы взаимодействия ионов двухвалентного железа, поступавших п раствор при разложении амфиболов, с комплексами золота [7]. При разложении амфиболов кроме железа в металлоносные растворы поступал и магний, который, являясь сильным поляризующим ионом, способствовал разрушению комплексных ионов золота с выпадением его из растворов в самородном виде. Вполне возможно, что всеми этими причинами объясняется обычная приуроченность золота к породам, обогащенным железом и магнием. В кварцево-сульфидных жилах, формировавшихся в субпослойных сколовых трещинах вулканогенно-осадочной толщи, главное влияние на отложение золота оказали физико-химические свойства шшералообразующих растворов (¡падение температуры, концентрация металлов, изменение кислотности — щелочности, пульсацион-ность поступления и т. ¡п.), наличие углисто-глинистого вещества во вмещающих породах и специфически высокая величина разности электрических потенциалов ранее отложенного жильного кварца [2].

В пределах скарново-магнетитовых залежей основной ¡причиной отложения золота из гидротерм явился электролиз и гидролиз ионов золота в растворах в условиях естественных электрических полей, и второстепенную роль сыграли процессы взаимодействия ионов двухвалентного железа с комплексами золота [7]. Выделяющееся при электролизе золото отлагалось на магнетите и других ранее образованных -минералах, т. е. можно рассматривать отложение его в этом случае, как в замкнутом гальваническом элементе.

Полученный материал может быть использован для решения ряда практических задач, в том числе при разработке поисковый критериев и признаков на золото.

1. Пространственно золотое оруденение приурочено к площадям развития вулканогенно-осадочной толщи с сублластовыми тела*ми амфи-болизированных габбро-диоритов (верхний структурный ярус). Последние могут считаться продуктивными, если они размещаются в приконтак-тово'м ореоле гранодиоритовой интрузии в благоприятной геолого-струк-турной обстанЬвке.

2. Наиболее благоприятными для локализации золотооруденения оказывались места сопряжений крупных продольных разрывов с узлами сгущений мелкой трещиноватости. Поэтому наличие в габрро-диоритах зон повышенной трещиноватости СВ простирания с крутым падением на СЗ и ЮВ, примыкающих к контролирующим разрывам, может служить весьма важным поисковым критерием на золотую минерализацию.

3. Наличие.субпослойных сколовых трещин в породах вулканогенно-осадочной толщи на контактах углисто-кремнистых сланцев с туфами и эффузивами может служить критерием на поиски кварцево-сульфидных золотоносных жил.

4. Скарново-магнетитовые линзы; расположенные вблизи* крупных зон продольных разрывов, могут оказаться перспективными на наложенное золото.

5. Участки резких изгибов и усложнений субпластовых тел габбро-диоритов, резких сокращений их мощности, осложненность разрывами, а также флексурные изгибы слоев ¡вулканогенно-осадочных пород над продуктивными гбризонтами (габбро-диоритами, скарново-магнетитовы-ми линзами) могли являться своеобразными «ловушками» золотоносных шдротерм, в связи с чем они служат одним из поисковых критериев на золото.

6. Рудоотложению предшествовала актинолитизация, березитизация и карбонатизация боковых /пород," что является надежным поисковым признаком.

7. Изучение вещественного состава руд позволило установить четыре типа парагенетических ассоциаций золота: I) кварцево-пирротинэвую, 2) кварцево-золотую, 3) кварцево-халькопирит-теллуровисмутовую и 4) кальцит-кварц-хлоритовую. Поэтому обнаружение этих минеральных концентраций должно служить несомненным (поисковым признаком на золото.

8. Наиболее перспективными для целей поисков новых рудных тел и месторождений следует считать нижние горизонты рудного .поля на глубину 500—800 м, вплбть до контакта с нижней диабазово-порфирито-вой толщей и Солгонского гранодиоритового интрузива (при современном уровне отработки в 100—300 м). -

ЛИТЕРАТУРА

1. Геология СССР, т. XV, ч. 1, 1961.

2. Р. И. Дубов. Природа фильтрационного эффекта. Изв. АН СССР, сер. геол., Кг 3, 1966.

3. Г. А. Иванкин, И. И. Коптев, В. Е. Номоконов. К стратиграфии древних толщ восточного склона Кузнецкого Алатау. В сб.: «Матер, по геологии и полезн. искюп. Зап. Сибири», Изд. ТГУ, 1964.

4. Д. С. Коржинский. Различие инфильтрационной и диффузионной метасома-тической зональности в отношении минералов переменного состава. ДАН СССР, т. 86. № 3; 1952.

5. В. С. Кормил 1и ц ы н. Об явлениях сепарации и пластической деформации минерального вещества в период формирования рудных тел. В сб.: «Конф. «Проблемы постМагм. рудообр.», т. I, Прага, 1963 г.

6. А. Ф. Коробейников. Магнезиальные метасоматы из контактов гранодиоритового интрузива рудного поля Коммунар. Изв. ТПИ, т. 151, 1966.

7. А. Ф. Коробейников. Об условиях отложения золота из растворов в кон-тактрво-метасоматических образованиях рудника Коммунар (Хакассия). В сб.: «Матер, по минерал., петрогр. и полезн. ископ. Зап. Сибири и Красноярского края», вып. 2У изд. ТГУ, 1964 г.

8. А. А. М о с с а к о в с к и й. Тектоническое развитие Минусинских впадин и их горного обрамления в докембрии и палеозое. Госгеолтехиздат, 1963.

9. Н. В. Петровская. О продуктивных минеральных ассоциациях в золоторудных месторождениях. Зап. Всес. минерал, об-ва, ч. 84, вып. 3, 1955 г.

10. Н. А. Ф о г е л ь м а н, А. Е. Ш а б а л о в с к и й. Условия локализации штокверковых месторождений в пределах Коммунаровского рудного поля, на восточном склоне Кузнецкого Алатау. Тр. НИГРИзолото, № 21, 1956 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.