CC BY
27
УДК 553.441
ПРОБНОСТЬ, ЭЛЕМЕНТЫ-ПРИМЕСИ И ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ САМОРОДНОГО ЗОЛОТА ДАГКЕСАМАНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
(МАЛЫЙ КАВКАЗ)
© 2013 г. Г.С. Гусейнов, М.И. Мансуров, А.И. Гусейнов
Гусейнов Гамлет Сары оглы - главный научный сотрудник, Научно-исследовательский институт минерального сырья при Министерстве экологии и природных ресурсов Азербайджана, ул. Сафароглы Башира, 103, г. Баку, Азербайджан, AZ1000, e-mail: [email protected].
Мансуров Мамой Ибрагим оглы - доцент, кафедра полезных ископаемых, Бакинский государственный университет, ул. Академика Захид Халилова, 23, г. Баку, Азербайджан, AZ1148, e-mail: [email protected].
Гусейнов Азер Ибатоглы - аспирант, кафедра полезных ископаемых, Бакинский государственный университет, ул. Академика Захид Халилова, 23, г. Баку, Азербайджан, AZ1148, e-mail: azer_guseynov79@mail. ru.
Huseynov Gamlet Sary oglu - Main Scientific Researcher, Research Institute of Mineral Resources of the Ministry of Ecology and Natural Resources of Azerbaijan, Safaroglu Bashir St., 103, Baku, Azerbaijan, AZ1000, e-mail: [email protected].
Mansurov Mamoi Ibragim oglu - Associate Professor, Department of Minerals, Baku State University, Academic Zak-hid Khalilov St., 23, Baku, Azerbaijan, AZ1148, e-mail: ma-moy_mansurov@mail. ru.
Huseynov Azer ibatoglu - Post-Graduate Student, Department of Minerals, Baku State University, Academic Zakhid Khalilov St., 23, Baku, Azerbaijan, AZ1148, e-mail: azer_guseynov79@mail. ru.
Рассмотрены пробность, элементы-примеси и внутреннее строение самородного золота Дагкесаманского месторождения. В результате анализов по мономинеральным фракциях сульфидных минералов установлено, что основными золотоносителями в данном месторождении являются сфалерит, галенит и частично халькопирит. Установлено также, что Дагкесаманское золото-полиметаллическое месторождение сформировалось в малоглубинных условиях. Пробность золота варьирует в большом интервале (от 800 до 950 %), определены элементы-примеси: Си, Fe, РЬ, Zn, Те, Bi, Мо, As. Выявлены следующие внутренние строения: однородное, зональное, монозернистое, пятнистое, которые имеют большое практическое значение при суждениях о генезисе месторождения, прогнозных и поисково-оценочных работах.
Ключевые слова: Дагкесаман, золото-полиметаллическое, самородное золото, пробность, элементы примесей, внутреннее строение, стадии минерализации, минерал, генезис.
This article considers fineness, trace elements and the internal .structure of native gold of Dagkesaman field. As a results of analysis of monomineralic fractions of sulfide minerals found that the major gold-bearings in this field are sphalerite, galena and partially chalcopyrite. It is established that, Dagkesaman polymetallic gold deposits formed in shallow conditions. The study found that the gold fineness varies over a wide range (from 800 to 950 %), trace elements (Cu, Fe, Pb, Zn, Te, Bi, Mo, As) is determined and revealed the following internal structure: homogeneous, zonal, mono-granular, spotty, which have great practical significance in determine genesis of the deposits and their prediction and assessment of the present work.
Keywords: Dagkesaman, polymetallic gold, native gold, fineness, trace elements, internal structure, stages of mineralization, mineral, genesis.
Вулканогенные колчеданно-полиметаллические месторождения являются одними из важнейших мировых источников цинка, свинца и ряда других цветных металлов, а также существенным источником золота и серебра. В пределах азербайджанской части Малого Кавказа расположен ряд колчеданно-поли-металлических и золото-полиметаллических месторождений (Агдеринское, Насирвазское, Мехманин-ское и Дагкесаманское), содержащих золото и серебро. Среди них промышленный интерес представляет Дагкесаманское месторождение.
Месторождение расположено в Казахском наложенном прогибе в северо-западной части Лок-Агдамской металлогенической зоны Малого Кавказа. В геологическом строении месторождения участвуют сложные комплексы вулканогенных осадочных и эф-фузивно-пирокластических пород верхнего мела,
вмещающие субвулканические тела альбитофиров, прорванных относительно поздними (докомпанскими) телами андезито-доцитов, базальтов и миоплиоцено-выми трахириолитами (рис. 1) [1-3].
Вдоль свободой полосы Дагкесаманской антиклинали проходят мощные зоны разрывов, которые контролируют размещение золотого и ассоциирующего оруденения полиметаллов, связанных с андезито-дацитовыми субвулканическими телами позднемело-вого вулканизма. Золотосодержащие рудные тела приурочены к мелким разрывным нарушениям и зонам интенсивной трещиноватости, которые характеризуются наличием гидротермально-измененных вмещающих андезитовых и андезито-дацитовых пор-фиритов и их туфов. По морфологии они относятся к жильному и прожилково-вкрапленному типу с широко развитыми зонами гидротермальных измененных
пород, характеризующиеся значительной сульфидной минерализацией и повышенным содержанием золота. Основными рудообразующими минералами являются сфалерит, галенит, пирит, халькопирит.
СШ1Ш1zEZSUEZT* ИзЕИЦе
Рис. 1. Схематическая геологическая карта Дагкесаманского месторождения: 1 - современные отложения; 2 - известняки; 3 - вулканногенно-осадочные отложения; 4 - альбитофиры; 5 - дациты; 6 - андезито-дациты; 7 - гидротермальное измененные зоны; 8 - разломы; А - установленные; В - предполагаемые
Как видно из табл. 1, высокая концентрация золота отмечается в кварц-галенит-сфалеритовых (с золотом) типах руд, где его среднее содержание составляет 9,6 г/т. Высокое содержание серебра также наблюдается в этой минеральной ассоциации (23,2 г/т). Если учитывать, что серебро обычно сочетается с полиметаллами, тогда полученные нами результаты можно считать закономерными.
Результаты анализов мономинеральных фракций сульфидных минералов показали, что основными зо-лотоносителями в данном месторождении являются
Второстепенные минералы - магнетит, сидерит, борнит; из жильных - кварц, кальцит, в незначительном количестве барит, халцедон. Часто встречаются следующие гипергенные минералы: церуссит, гидро-гетит, лимонит, ковеллин, малахит, азурит, халькозин и др.
Выделяются вкрапленные, гнездообразные, про-жилковые, массивные, брекчированные, пятнистые текстуры и зернистые, скелетные, петельчатые, катак-ластические структуры.
На основе детального изучения минерального состава и текстурно-структурных особенностей руд выделены следующие стадии минерализации: кварц-пирит-сфалеритовая, кварц-галенит-сфалеритовая (с золотом), кварц-халькозин-гематитовая и кварц-карбонатная.
Целью работы, положенной в основу настоящей статьи, явилось изучение пробности, элементов-примесей и внутреннего строения самородного золота данного месторождения, которые имеют практический интерес для суждения о генезисе месторождения, прогнозных и поисково-оценочных работ. Для выполнения поставленной задачи нам понадобилось изучить золотоносность различных типов руд, слагающих рудные тела и мономинеральные фракции поздних сульфидных минералов (сфалерит, галенит, халькопирит). В связи с этим отобрано и обработано определенное количество проб вышеизложенных типов руд и мономинеральных фракций основных сульфидных минералов (сфалерит, галенит, халькопирит). Результаты анализов показали, что содержание и характер распределения золота и серебра в каждом типе руд и мономинеральных фракциях различны (табл. 1).
сфалерит, галенит и частично халькопирит (табл. 1) [4]. Это еще раз подтверждает вышесказанное.
Исследования последних лет подтверждают, что пробность, элементы-примеси, внутреннее строение и другие типоморфные особенности самородного золота как минерал-индикаторы являются важнейшими аспектами изучения месторождения полезных ископаемых, в том числе золоторудных и золотосодержащих колчеданных, значение которых исключительно велико при проведении детальных геолого-разведочных работ.
Таблица 1
Распределение золота и серебра в минеральных ассоциациях и мономинеральных фракциях сульфидных минералов
[4]
Типы руд Количество проб Содержание Аи, г/т Содержание Аg, г/т
Предельное Среднее Предельное Среднее
Минеральные ассоциации: Кварц-пиритовая 48 0,1-0,8 1-3 20-27,0 16-8
Кварц-галенит-сфалеритовая с золотом 92 2,0-36,0 9,6 5,0-35,6 23,2
Кварц-халькозин-гематитовая 65 0,6-11,5 2,4 0,1-8,4 1,6
Мономинералы: сфалерит галенит халькопирит 84 66 18 6,0-24,8 0,9-8,2 0,5-8,6 7,2 5,6 3,8 3,0-28,0 5,0-26,6 0,1-6,8 15,7 19,2 2,1
По мнению исследователей [6], на стадии поисковых работ именно самородное золото и его специфические особенности в большинстве случаев служат единственным достоверным источником информации о золотоносности конкретной территории. На основе принципа минералогической аналогии делаются выводы о связи золота с различными рудно-формационными типами месторождений, наличии скрытой минералого-геохимической зональности, величине эрозионного среза и особенности генезиса.
Учитывая вышеизложенное, нами уделено особое внимание изучению пробности, элементов-примесей и внутреннего строения самородного золота Дагкеса-манского месторождения. Материалами для изучения послужили пробы (зерна, золотин), отобранные авторами из проб-протолочек первичных и окисленных руд, а также использованы полированные шлифы, содержащие золото.
Химический состав (пробность) самородного золота. Пробность золота, являющаяся следствием определенных сочетаний различных факторов, может быть использована при решении некоторых генетических и геохимических особенностей рудообразования. Пробность зависит от ряда факторов: величины давления и температуры при минералообразованиях, состава гидротермальных растворов, из которых отобраны золотины, элементы-примесей, входящие в состав самородного золота, метаморфизма руд и др. Изучение химического состава самородного золота позволяет определить его генетические особенности, которые могут быть использованы в качестве прогнозно-поисковых признаков на разных этапах исследований золотоносности эндогенных месторождений [6, 7]. Следует подчеркнуть, что изучение химического состава золота затрудняется тем, что его состав по месторождению и даже в отдельном рудном теле довольно изменчивый. Учитывая эту особенность самородного золота, нам понадобилось анализировать каждое зерно золотина, взятое из проб-протолочек руд. Результаты рентгеноспектрального анализа приведены в табл. 2.
Таблица 2
Результаты анализа самородного золота, % по данным [4]
№ Au Ag Te Сумма
1 85,6 14,35 0,002 99,95
2 94,17 5,62 0 99,79
3 83,65 16,25 0,004 99,90
4 71,35 28,65 0,006 101,01
5 96,34 3,66 0 100,00
6 80,15 19,85 0,006 100,00
7 86,85 12,15 0,005 99,81
8 98,02 1,98 0 99,00
9 86,46 13,54 0,001 100,00
10 97,25 2,76 0 100,01
11 88,50 11,44 0,001 99,94
падает в диапазон 850-900 %о. В некоторых золотинах (№ 2, 5, 8 и 10) наблюдается высокая пробность -(930-980 %о). Эти зерна золотин, по-видимому, из зоны окисления, где золото очищается от всяких элементов-примесей и становится высокопробным [8].
По данным результатов анализов построены гистограммы распределения пробы золота (рис. 2).
40-|
35- ✓
н 30-
о
Я
я 25-
X
0J
а н 20- ✓
я
я н 15-
о
ь
я 10- /
У
5-
0-
ш
830
700 800 900
-f
□ Пробность, Au
Полученные результаты показали, что пробность самородного золота описываемого месторождения изменчива и варьирует в широком интервале (810-980 %, составляя в среднем 830 %о), а модальное значение по-
Рис. 2. Гистограмма распределения пробы золота по данным
атомно-абсорбционной спектрометрии. По оси абцисс -проба золота; по оси ординат - частота встречаемости в % отн. дроби: числитель - пробность (среднеарифметическое); знаменатель - количество анализов
Элементы-примеси. Состав и содержание элементов-примесей в золоте в значительной мере определяются геохимическими особенностями металлоге-нических рудных районов и отдельных месторождений. В ряде случаев они могут служить дополнительными признаками при решении вопроса о стадийности и этапности процесса рудообразования и глубине отложения золота.
Известно, что элементы-примеси в самородном золоте распределяются как равномерно, так и зонально. Эти особенности элементов-примесей можно использовать как дополнительную информацию при уточнении условий формировании месторождения. Установлено [8, 9], что состав и содержание элементов-примесей, входящих в состав самородного золота, соответствуют минеральному составу руд месторождений.
Аналогичные данные получены нами при изучении элементов-примесей в самородном золоте Дагке-саманского месторождения. В результате микрозон-довых и спектральных анализов нами установлено, что в составе самородного золота имеются следующие элементы-примеси (%): Cu (0,08-0,15), Fe (0,270,32), Zn (0,13-0,21), Pb (0,28-0,33), Te (0,001-0,006), Bi (0,01-0,062), As (0,001-0,003). На основании полученных данных построены диаграммы, указывающие состав и среднее содержание элементов-примесей (рис. 3).
Как видно из полученных данных, кроме Cu-Fe, в самородном золоте отмечается относительно повышенная концентрация Pb и Zn. Это можно объяснить, вероятно, геохимическими особенностями месторож-
800-950
980
дения [4]. Так, золото в данном месторождении тесно связано с полиметаллическим оруденением, т.е. золото часто ассоциируется с поздними сульфидными минералами (халькопиритом, сфалеритом, галенитом). Поэтому присутствие относительно повышенного
содержания Pb и Zn как элементов-примесей закономерно и соответствует литературным данным. Остальные элементы-примеси в самородном золоте незначительны, и их содержание колеблется от десятитысячных до десятых долей.
Элементы-примеси 0,94 %
Рис. 3. Состав и среднее содержание элементов-примесей в самородном золоте, %
Полученные данные по количеству и содержанию элементов-примесей в самородном золоте, а также взаимное отношение золота с поздними сульфидными минералами позволяют предположить, что руды Даг-кесаманского месторождения сформировались в малоглубинных условиях.
Внутреннее строение. Сравнительное изучение внутренней структуры самородного золота данного месторождения уточняет существующие представления и позволяет решить вопрос об использовании особенностей внутреннего строения золота в качестве критерия не только глубины формирования руд, но и стадийности и этапности рудоотложения, а также пострудных тектонических движений [10].
В результате микроскопических исследований нами установлено, что золото, находящееся в галените и блеклых рудах, а также в срастании с халькопиритом и сфалеритом, имеет в основном однородное и монозернистое внутреннее строение, которое в долевом отношении составляет около 73 % (рис. 4).
Строение такого типа обычно встречается в рудах, сформировавшихся на относительно малых глубинах, и характерно для месторождений субвулканического происхождения. В некоторых золотинах наблюдается зональное и неяснозональное внутреннее строение (27 %), которое характерно для низкопробного золота. Очень редко встречаются золотины, имеющие пятнистую структуру [4].
Таким образом, анализ полученных данных по ти-поморфным особенностям самородного золота (проб-ность, элементы-примеси, внутреннее строение) указывает на то, что Дагкесаманское месторождение образовалось в малых глубинных условиях при взаимоотношении с вмещающими минералами, такими как сфалерит, галенит, халькопирит. Золото во всех случаях носит подчиненный характер, т.е. оно выделялось позднее всех сульфидных минералов, слагающих рудные тела.
Литература
Рис. 4. Внутреннее строение самородного золота:
- зональная, неяснозональная;
- однородная, монозернистая
1. Абдуллаев Р.Н., Мустафаев Г.В., Мустафаев М.А. и др.
Мезозойские магматические формации Малого Кавказа и связанное с ними эндогенное оруденение. Баку, 1988. 160 с.
2. Баба-заде В.М., Рамазанов В.Г., Заманов Ю.Д. и др.
Золото // Минерально-сырьевые ресурсы Азербайджана. Баку, 2005. С. 425-481.
3. Исмаилзаде А.Д., Мустафаев Г.В., Рустамов М.И.
Геология Азербайджана // Магматизм. Баку, 2001. Т. 32. 434 с.
4. Гусейнов Г.С, Мобили Р.Б. Золотоносность колчеданных
месторождений Локско-Агдамской металлогенической зоны Малого Кавказа. Баку, 2010. 286 с.
5. Гусейнов Г.С. Типоморфные особенности самородного
золота Дагкесаманского месторождения (Малый Кавказ) // Изв. НАН Азербайджана. Науки о Земле. 2007. № 2. С. 11-19.
6. Николаева Л.А, Бадалова Р.П. Внутренняя структура
самородного золота как критерии формирования руд. М., 1970. Вып. 87. С. 143-153.
7. Берман Ю.С., Новиков В.М. К вопросу о пробности зо- 10. Моисеенко В.Г. Поведение золота при термическом ме-
лота. Колыма, 1969. № 2. С. 105-112.
8. Петровская Н. В. Самородное золото. М., 1973. 344 с.
9. Денисов С.В., Кошман П.Н., Югай Т.А. Элементы-
примеси в золоте некоторых районов Приамурья // Геохимия. 1966. № 9. С. 1123-1126.
таморфизме // Генетические особенности и общие закономерности разрешения и развития золотой минерализации Дальнего Востока. М., 1966. С. 100-110.
Поступила в редакцию
4 февраля 2013 г.
