CC BY
47
ЛИТОЛОГИЧЕСКИЕ, ПЕТРОГРАФИЧЕСКИЕ И МИНЕРАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ РУДОВМЕЩАЮЩИХ ТОЛЩ ЗОЛОТОРУДНОГО ПРОЯВЛЕНИЯ ПОНПЕЛЬШОР (ПОЛЯРНЫЙ УРАЛ)
Е. Железова, А.Ф. Георгиевский,
Е.В. Карелина
Инженерный факультет Российский университет дружбы народов ул. Миклухо-Маклая, 6, Москва, Россия, 117198
В настоящее время важно вести как поиски, так и разведку новых золоторудных объектов в России в целом и на Полярном Урале в частности. Рудовмещающие породы золоторудной зоны Полярного Урала представлены метаморфическими сланцами. Как известно, региональный метаморфизм затрагивает значительные объемы земной коры и распространен на больших площадях. Рано или поздно любой геолог сталкивается с проблемой выяснения первичной природы метаморфизованных пород.
Авторами изучался протосостав рудовмещающих пород Понпельшорского участка, которыми в основном являются переслаивающиеся темно- и светлоокрашенные сланцы, сформировавшиеся в условиях эпидот-амфиболитовой и зеленосланцевой фаций метаморфизма, а также вопрос определения положения золота в них.
По своей геотектонической позиции, составу слагающих толщ, магматических образований, структуре, комплексу метаморфических и гидротермально-ме-тасоматических изменений, характеру рудной минерализации исследуемая площадь в пределах Харбейского антиклинория перспективна на обнаружение небольших по масштабам (10—15 т) золото-сульфидно-кварцевых месторождений типа минерализованных зон в углеродисто-терригенных толщах.
Породы потенциально золотоносного Понпельшорского участка относятся к сланцевому обрамлению западной части Харбейского метаморфического комплекса и включают вулканогенно-карбонатно-терригенно-черносланцевые пачки ня-ровейской и немурюганской свит рифейского возраста, а также черно-зеленосланцевые толщи орангской свиты нижнеордовикского возраста. Основная выявленная золоторудная минерализация линейных минерализованных зон сланцевого обрамления отнесена к золото-сульфидному рудно-формационному типу. Она локализована в линейных зонах гидротермальных изменений пропилит-березитового ряда с вкрапленностью пирита, пирротина, халькопирита, сульфоантимонида свинца, антимонита, сфалерита, галенита и самородного золота.
При геологоразведочных работах был собран богатый каменный материал, характеризующий особенности пород, вмещающих золотое оруденение. Были
изучены полированные и прозрачные шлифы, проведены работы по сбору, анализу, интерпретации, компьютерной и статистической обработке (ArcView, Sta-tistica) предшествующих структурных и геохимических исследований и собранного фактического материала по изучаемой территории.
Химические составы пород были изучены спектральным и рентгенофлуоресцентным методами, пириты подверглись исследованию с помощью термоЭДС и нейтронно-активизационного анализа.
Выяснение литологического состава вмещающих оруденение пород, расчленение их на толщи представляет не только научный, но и практический интерес при дальнейших поисковых работах, а также значительно суживает область поисков.
Литологические исследования, выполненные по профилям, пересекающим Понпельшорский участок, показали, что в целом с востока на запад происходит смена петрографических фаций пород в следующей последовательности: 1 — контрастная толща основных и кислых метавулканитов с прослоями карбонатных пород, 2 — вулканогенно-терригенная толща в основном из полевошпатовых метапесчаников и 3 — черносланцевая метапелитовая толща в объеме орангской свиты. Также было установлено наличие интрузивного тела лейкократовых суб-щелочных гранитов.
Разнородность протосостава выделяемых толщ подтверждается характером содержаний микропримесей в породах (табл.).
Таблица
Содержание элементов-микропримесей в породах рассматриваемых толщ (п • 103%)
Тол- щи* Си гп РЬ N1 Со Сг Мо Ад Мп Nb Р Аи, мг/т ш --О Ва Ав
1 6 5 0,5 4 1,2 12 0,003 0,008 60 40 4 5
2 3 5 3 1,2 0,5 1 0,01 0,01 40 1 40 4 3
3 2 0,3 0,8 1 0,01 60 40 5 10
4 1,5 2 0,05
5 10 15 8 1 12 1 0,1 1,2 2,5 6 10 3
6 2 2 2 1,5 0,3 2 0,1 0,008 40 1,5 2
1 — основные метавулканиты; 2 — кислые метавулканиты; 3 — карбонатные породы; 4 — полевошпатовые метапесчаники; 5 — черные сланцы; 6 — граниты
Ниже приводится характеристика каждой толщи.
1. Контрастная толща основных и кислых метавулканитов с горизонтами перекристаллизованных известняков
1.1. Метавулканиты основного состава
Шлиф образца № 198-2 представлен метабазитовой породой, измененной до состояния альбит-хлорит-амфиболового сланца (рис. 1а). Отчетливо выражена трансформация в процессе диафтореза высокотемпературной бурой роговой обманки в ее более низкотемпературную зеленую разновидность. Структура порфиробластовая и лепидобластовая. Текстура гнейсовидная. Ув.70х. Ник.П (рис. 1б).
а б в
Рис. 1. Петрографические особенности метабазитовых пород
На рис. 1в метабазитовая альбитизированная порода с реликтовой бласто-порфировой структурой андезито-базальта (?). Ув. 70х. Ник.+
1.2. Метавулканиты кислого состава
Шлиф образца № 120 (сланец слюдисто-полевошпат-кварцевый) представлен метариолитом (рис. 2а). Структура породы бластопорфировая с вкрапленником калиевого полевого шпата (рис. 2б). Структура основной ткани микролепи-догранобластовая. Текстура сланцеватая. Ув. 70х. Ник.+
а б в
Рис. 2. Петрографические особенности кислых метавулканитов
На рис. 2в представлен метариолит с реликтами сфероидов кварц-каливопо-левошпатового состава. Структура породы бластоглобулярная. Структура основной ткани микролепидогранобластовая. Ув. 70х. Ник.+
1.3. Карбонатные породы
Шлиф образца № 9А-2 (слоистый известняк с послойными прожилками кальцита — рис. 3а) неравномернозернистый, неяснотонкослоистый. Ув. 40х. Ник. + (рис. 3б).
а б
Рис. 3. Петрографические особенности карбонатных пород
2. Вулканогенно-терригенная толща полевошпатовых песчаников
Шлиф образца № 124 представлен метапесчаником аркозовым полевошпатовым со сланцеватой текстурой и реликтовой бластопсаммитовой структурой (рис. 4а). Ув. 70х. Ник. + (рис. 4б).
а б в
Рис. 4. Петрографические особенности полевошпатовых песчаников
На рис. 4в шлиф метапесчаника существенно полевошпатового (субаркозо-вый) с реликтовой бластопсаммитовой структурой, сильно измененной процессами катаклаза и бластеза. Текстура сланцеватая. Ув. 70х. Ник. +.
3. Черносланцевая метапелитовая толща
Образец № 95А визуально — черный сланец с плойчатой текстурой, в шлифе — сланец метапелитовый хлорит-альбит-кварц-серицитовый с микрограноле-пидобластовой структурой, текстура плойчатая, сланцеватая (рис. 5а). Ув. 70х. Ник. II. (рис. 5б).
а б
Рис. 5. Петрографические особенности метапелитовых пород
Образец № 151 (1) представлен зеленым сланцем альбит-серицит-кварцевого состава с плойчатой текстурой (рис. 6а). Четко выраженные трещины кливажа, секущие сланцеватость и/или слоистость. Шл., Ув.72х. Ник. II (рис. 6б).
а б
Рис. 6. Петрографические особенности сланцев
4. Тело субщелочных лейкократовых гранитов
Шлиф образца № 177 представлен лейкократовым субщелочным гранитом со структурами катаклаза и бластеза вдоль границ минеральных зерен (рис. 7а). Поздняя серитизация части полевых шпатов предположительно связана с диа-фторезом гранитов. Ув. 35х. Ник.+ (рис. 7б).
Рис. 7. Петрографические особенности гранитов
Следует отметить впервые установленные в орангской толще горизонты бедных (до 10% Р2О5) линзовидно-слойковых фосфоритов, аналогичных фосфоритам Софроновского месторождения ордовик-нижнесилурийского возраста. Очевидно, данный возрастной интервал будет более точно соответствовать времени формирования орангской свиты.
Образец № 208 представлен бедным линзовидно-слойковым фосфоритом с содержанием Р205 = 8,5% (рис. 8а). На рис. 8б в шлифе слойки фосфата, густо пигментированные дисперсным углеродистым веществом находятся в переслаивании с кварц-хлорит-серицитовыми и серицит-хлорит-кварцевыми слойками. Ув.70х; Ник.+
Рис. 8. Петрографические особенности фосфоритов
Другим важным фактом является развитие в орангской свите кварцевых метапесчаников. Их появление отражает эпохи древнего латеритного корообразова-ния и фиксирует в разрезе стратиграфические уровни возможной концентрации марганцевого и золотого оруденения, активные поиски которых в настоящее время ведутся на рассматриваемой территории.
Образец № 98А — кварцевый метапесчаник с бластопсаммитовой структурой (рис. 9а). Текстура сланцеватая, благодаря ориентированному расположению зерен кварца. Ув.70х; Ник.+ (рис. 9б).
а б
Рис. 8. Петрографические особенности кварцевых метапесчаников
В ходе исследования литологических, петрографических и минеральных особенностей внешне похожих пород соприкасающихся ордовикских и рифейских толщ впервые для сланцевого обрамления Харбейского антиклинория была создана научно-обоснованная схема расчленения метасоматических пород на три толщи: контрастную толщу основных и кислых метавулканитов с прослоями карбонатных пород, вулканогенно-терригенную и черносланцевую толщу метапелитов; доказано наличие щелочного интрузивного магматизма в районе; получены новые данные, позволяющие уточнить возраст вмещающих оруденение пород.
LITOLOGICAL, PETROGRAPHIC AND MINERALOGICAL PECULIARITIES OF SERIES CONTAINING AU-ORE DEPOSIT PONPELSHOR (Polar Ural)
E. Zhelezova, A.F. Georgievskij, E.V. Karelina
Engineering faculty People’s Friendship Russian University Miklucho-Maklaya str., 6, Moscow, Russia, 117198
It is very important now to search and study new Au-bearing deposits in Russia as a whole and in Polar Ural in particular. Series, containing one of such deposits — Ponpelshor, consist of metamorphic schists. The previous nature of schists is discussed.
