CC BY
34
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2020. No. 1
УДК 553.411 (571.65) DOI 10.18522/1026-2237-2020-1-53-61
МИНЕРАЛЬНЫЕ АССОЦИАЦИИ ЗОЛОТОРУДНЫХ ПРОЯВЛЕНИЙ БЕРЕНТАЛЬСКОГО РУДНОГО ПОЛЯ (СЕВЕРО-ВОСТОК РОССИИ)
© 2020 г. Р.Н. Ивасенко1, Ю.В. Попов2, М.И. Фомина3, Т.И. Михалицына3'4, Е.Д. Скильская5
1ООО «Золотодобывающая корпорация», Магадан, Россия, 2Южный федеральный университет, Ростов-на-Дону, Россия, 3Северо-Восточный комплексный научно-исследовательский институт ДВО РАН, Магадан, Россия, 4Северо-Восточный государственный университет, Магадан, Россия, 5Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН, Петропавловск-Камчатский, Россия
MINERAL ASSOCIATIONS OF GOLD-ORE OCCURENCES, BERENTAL ORE CLUSTER (NORTH-EAST OF RUSSIA)
R.N. Ivasenko1' Yu.V. Popov2, M.I. Fomina3, T.I. Mikhalitsyna3' E.D. Skilskaya4
1«Zolotodobyvayushchaya corporatsiya» LLC, Magadan, Russia, 2Southern Federal University, Rostov-on-Don, Russia, 3Shilo North-East Interdisciplinary Scientific Research Institute, FEB RAS, Magadan, Russia, 4North-Eastern State University, Magadan, Russia, 5Institute of Volcanology and Seismology, FEB RAS, Petropavlovsk-Kamchatsky, Russia
Ивасенко Руслан Николаевич - геолог, ООО «Золотодобывающая корпорация», ул. Пролетарская, 11, г. Магадан, 685000, Россия, e-mail: rivasenko@sfedu.ru
Попов Юрий Витальевич - кандидат геолого-минералогических наук, доцент, кафедра месторождений полезных ископаемых, Институт наук о Земле; руководитель Центра исследований минерального сырья и состояния окружающей среды, Южный федеральный университет, ул. Зорге, 40, г. Ростов-на-Дону, 344090, Россия, e-mail:popov@sfedu.ru
Фомина Марина Ивановна - кандидат геолого-минералогических наук, научный сотрудник, директор музея естественной истории, Северо-Восточный комплексный научно-исследовательский институт им. Н.А. Шило ДВО РАН, ул. Портовая, 16, г. Магадан, 685000, Россия, e-mail: museum@neisri.ru
Михалицына Татьяна Ивановна - кандидат геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник, СевероВосточный комплексный научно-исследовательский институт им. Н. А. Шило ДВО РАН, ул. Портовая, 16, г. Магадан, 685000; доцент, Северо-Восточный государственный университет, ул. Портовая, 14, г. Магадан, 685000, Россия, e-mail: tim_66@mail.ru
Скильская Елена Демьяновна - кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник, Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН, бул. Пийпа, 9, г. Петропавловск-Камчатский, 683006, Россия, e-mail: wideworldscience@gmail. com
Ruslan N. Ivasenko - Geologist, «Zolotodobyvayushchaya corporatsiya» LLC, Proletarskaya St., 11, Magadan, 685000, Russia, e-mail: rivasenko@sfedu.ru
Yuri V. Popov - Candidate of Geology and Mineralogy, Associate Professor, Institute of Earth Sciences; Head of the Center of Research of Mineral Raw Materials and the State of Environment, Southern Federal University. Zorge St., 40, Rostov-on-Don, 344090, Russia, e-mail: popov@sfedu.ru
Marina I. Fomina - Candidate of Geology and Mineralogy, Researcher, Director of the Museum of Natural History, Shilo North-Eastern Interdisciplinary Scientific Research Institute, FEB RAS Portovaya St., 16, Magadan, 685000, Russia, e-mail: museum@neisri.ru
Tatiyana I. Mikhalitsyna - Candidate of Geology and Mineralogy, Leading Researcher, Shilo North-Eastern Interdisciplinary Scientific Institute, FEB RAS, Portovaya St., 16, Magadan, 685000, Russia; Associate Professor, NorthEastern State University, Portovaya St., 14, Magadan, 685000, Russia, e-mail: tim_66@mail.ru
Elena D. Skilskaya - Candidate of Geology and Mineralogy, Senior Researcher, Institute of Volcanology and Seismology, FEB RAS, Piipa Boul., 9, Petropavlovsk-Kamchatsky, 683006, Russia, e-mail: wideworldscience@gmail.com
Берентальское прогнозируемое рудное поле (Магаданская область) объединяет ряд рудопроявлений и пунктов минерализации, различающихся минеральным составом, продуктивностью руд, особенностями вторичных и первич-
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2020. No. 1
ных ореолов рассеяния. В результате исследования вещественного состава руд охарактеризованы минеральные ассоциации, установлены стадийность формирования рудопроявлений и зональность рудного поля. Выявлена связь пяти генетических групп самородного золота с рудными ассоциациями. Ключевые рудопроявления сформировались в течение нескольких стадий рудообразования, связанных с эволюцией единой гидротермальной системы. Ранняя минеральная ассоциация (арсенопирит-леллингитовая), содержащая первую генерацию золота, сформирована в условиях кварц-серицитовой фации березитов в контактовой части Берентальского штока и относится к нижнему уровню эрозионного среза. После образовались арсенопирит-теллуридная ассоциация в краевых гранитах и арсено-пирит-галеновисмутитовая в приконтактовой зоне, содержащие золото второй - четвертой генераций со следами перекристаллизации и диффузионных преобразований. На верхнем уровне эрозионного среза в кальцитсодержащих березитах с кварцевыми прожилками развиты арсенопирит-серебряная и пирит-серебряная рудные ассоциации, несущие низкопробное золото четвертой и пятой генераций. Продуктивная золоторудная минерализация Берен-тальского рудного поля связана с арсенопирит-теллуридной и арсенопирит-галеновисмутитовой ассоциациями, содержит золото с пробностью 750-945 %%. Пространственное развитие минеральных ассоциаций согласуется с размещением вторичных и первичных ореолов рассеяния: комплексные ореолы Au-Bi-As природы сопутствуют арсенопи-рит-леллингитовой, арсенопирит-теллуридной и арсенопирит-галеновисмутитовой ассоциациям; для Au-As-Ag и Au-Ag-Pb-Zn отмечается сопряженность соответственно с арсенопирит-серебряной и пирит-серебряной ассоциациями.
Ключевые слова: золото-редкометалльное оруденение, золото-висмутовое оруденение, минеральные ассоциации, эрозионный срез, теллуриды висмута, галеновисмутит, золото.
Berental prospective ore cluster (Magadan region) hosts a many ore occurrences, which differ in mineral composition, ore productivity, features of secondary and primary dispersion halos. As a result of the study of ores, mineral associations have been characterized, the stages of formation of ore occurrences and the alteration of the ore cluster have been established. The interrelation offive genetic types of native gold with mineral associations is revealed. Key ore occurrences have formed during several stages of ore formation associated with the evolution of a common hydrothermal system. The earliest mineral association (arsenopyrite-lellingite), which contains the first generation of gold, was formed in the quartz-sericite facies in marginal parts of Berental stock and refers to the lower level of erosion truncation. After that, arsenopyrite-telluride association was formed in the marginal granites and arsenopyrite-galenobismutite association was formed in the exomorfic zone, they contain gold of the second - fourth generations with signs of recrystallization and diffusion transformations. Arse-nopyrite-silver and pyrite-silver ore associations are localized at the upper level of the erosion trancation in calcium-containing birch with quartz veins, these associations contain low-fineness gold of the fourth and fifth generations. Pay gold mineralization of the Berental ore field is associated with arsenopyrite-telluride and arsenopyrite-galenobismutite associations, contains gold with a fineness of 750-945 %. The spatial placement of mineral associations is consistent with the placement of secondary and primary scattering halos: complex Au-Bi-As halos accompany arsenopyrite-lellingite, arsenopyrite-telluride and arsenopyrite-galenobismutite associations; for Au-As-Ag and Au-Ag-Pb-Zn association there is a spatial conjugation with arsenopyrite-silver and pyrite-silver associations, respectively.
Keywords: IGRS, gold-bismuth mineralization, mineral associations, erosion truncation, bismuth tellurides, galeno-bismutite, gold.
Введение
Комплексное изучение золоторудных объектов с применением современных инструментальных методов изучения вещественного состава руд даёт основание для более детального анализа их потенциальной рудоносности. Актуальность таких подходов определяется необходимостью наращивания ресурсной базы рудного золота на фоне сокращающейся добычи россыпного золота в Магаданской области [1]. В связи с этим представляет интерес изучение плутоногенных золоторудных проявлений, перспективных в плане обнаружения малых месторождений золото-редкометалльной формации [2-4]. Одним из объектов, в рамках которого сосредоточены поиски на протяжении более двадцати пяти лет, являются Мякит-Хурчанский рудный узел и входящее в его состав Берентальское прогнозиру-
емое рудное поле, в частности. Берентальское рудное поле связано с Берентальским штоком Мякит-ского массива, прорывающего терригенные нижнетриасовые отложения в пределах северо-западного крыла Мякитской брахиантиклинали Буюдино-Балыгычанского поднятия. Шток относится к полифазному басугуньинскому комплексу. Основную площадь массива слагают нормальнощелочные натрий-калиевые среднекристаллические биотито-вые граниты и гранодиориты (второй фазы комплекса). Среди гранитов и во вмещающих осадочных породах присутствуют дайки и силлы гранитов и гранит-порфиров (третьей фазы). Радиологический возраст пород комплекса, определённый на сопредельных территориях И-РЬ методом по циркону [5], изменяется от 149,8±1,6 до 157,0±2 млн лет; ЯЬ-Бг по меланократовым разновидностям пород - от 142±3 до 166±7 млн лет [6, 7] (т.е. от ран-
него мела до средней юры). 40Аг -39Аг-датирование мусковита из Мякитского интрузива, давшее значение 141 млн лет [8], близко к верхним значения Rb-Sr датировок и, видимо, фиксирует время мета-соматической переработки. Метасоматические изменения связаны с грейзенизацией, наложенной на породы всех фаз [9], и развитием околорудных бескарбонатных кварц-серицитовых березитов в гранит-порфирах третьей фазы и гранитах штока второй фазы.
Золоторудные проявления в пределах рудного узла обнаружены в 1968 г. в ходе крупномасштабного картирования под руководством З.И. Литовченко (Ягоднинская партия СВГУ); впоследствии изучение рудных объектов осуществлялось сотрудниками
СВКНИИ (В.В. Акинин, А.В. Волков, Г.Н. Гамянин, В.И. Гончаров, Н.А. Горячев, С.В. Жигалов, В.М. Кузнецов, И.С. Литвиненко, Т.И. Михалицы-на, Н.Е. Савва, А.А. Сидоров, Л.А. Соломенцева, М.И. Фомина и др.). В пределах прогнозируемого рудного поля в результате поисковых и поисково-оценочных работ, проведённых ГП «ГЕОС», ФГУП «Магадангеология», ООО «Золотодобывающая корпорация» (под руководством В.В. Бур-зайкина, В.Н. Егорова, Г.Г. Вовненко, В.К. Рома-нина, П.А. Шерстобитова, С.С. Юдина и др.) выделен ряд рудопроявлений золота (рис. 1), принципиально отличающихся по геологическому строению и параметрам рудных тел и, что важно, - по вещественному составу руд.
б/b
в/c
r/d
д/e
е/f
Рис. 1. Трехмерная геологическая схема Берентальского рудного поля: a - Бернетальский шток, граниты басугуньинского комплекса; б - малые интрузии, гранит-порфиры басугуньинского комплекса; в - отложения халарской свиты позднего триаса; г - рудные тела; д - разрывные нарушения достоверные; е - разрывные нарушения предполагаемые; рудопроявления: 1 - Фронт; 2 - Кункуйское; 3 - Плацдарм-2; 4 - Плацдарм-1; 5 - Палатка; 6 - Берентал-Северный; 7 - Глобус / Fig. 1. 3D geological scheme of the Berenthal ore field: a - Berental stock, granites of basugun complex; b - small intrusions of granite of basugun complex; c - sedimentary rocks of the late Triassic; d - ore bodies; e - faults verified; f - faults inferred; ore occurrences: 1 - Front; 2 - Kunkuyskoe; 3 - Platsdarm-2; 4 - Platsdarm-1; 5 - Palatka; 6 - Berental-Severny; 7 - Globus
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2020. No. 1
Рудопроявления по характеру локализации делятся на два основных типа - в пределах гранитоид-ных интрузий и в их экзоконтактах (рис. 1). Рудопроявления в пределах штока (Фронт, Глобус, Бе-рентал-Северный) представляют собой зоны гидро-термально-метасоматической проработки гранитов, выраженные в развитии кварц-серицитовой фации березитов вдоль тектонически ослабленных зон (Бе-рентал-Северный) и в отходящих от штока пологих силлах (Глобус, Фронт). Мощность таких зон варьирует от десятка метров в силлах рудопроявления Фронт до первых десятков сантиметров в зонах сульфидно-кварцевого прожилкования рудопрояв-ления Берентал-Северный. Породы пронизаны кварцевыми и сульфидно-кварцевыми прожилками и жилами мощностью до 0,3-0,4 м.
Рудопроявления второго типа (Кункуйское, Плацдарм-1, Плацдарм-2, Палатка) локализованы в ближнем пологом восточном экзоконтакте штока; характеризуются как зоны гидротермально-метасоматической проработки в тектонически ослабленной зоне разлома Восточный. Здесь прослежены по простиранию сульфидно-кварцевые минерализованные зоны дробления (мощностью до 1,5 м), вмещающие фрагменты более ранних тектонизированных сульфидно-кварцевых жил; содержание сульфидов в таких зонах достигает 20-50 %, содержание золота - до 28,73 г/т (и в единичном сечении по результатам бороздового опробования - 43,88 г/т). Рудные интервалы сложены катаклазированными кварцевыми жилами с кварц-пирит-арсенопиритовым цементом и алевролитами, пронизанными частыми тонкими прожилками кварца.
Материалы и методы исследований
Минеральные ассоциации вышеупомянутых рудопроявлений изучались методами оптической микроскопии и электронно-зондового микроанализа в Центре исследований минерального сырья и состояния окружающей среды Южного федерального университета, Северо-Восточном комплексном научно-исследовательском институте им. Н.А. Шило ДВО РАН, ООО «Золотодобывающая корпорация». Изучение формы и типов включений проводилось в лаборатории вулканогенного рудообразования Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН с помощью оптического микроскопа Nikon Eclipse LV 100 POL.
Для рудного и шлихового золота рудопроявле-ний Берентальского рудного поля характерно присутствие нескольких морфологических групп и генераций, различающихся внутренним микростроением и спектром элементов-примесей [9-13].
Как правило, в каждом рудопроявлении золотины характеризуются значительными вариациями пробности, связанными с пост- или интрарудными преобразованиями, сопровождающимися перераспределением золота. При этом выделены пять генетических групп самородного золота, формирование которых в значительной мере связано с процессами диффузии и рекристаллизации в условиях изменения физико-химических параметров среды минералообразования и поступления новых порций гидротермальных растворов [14]. Первые генерации золота (генетические группы Аи-1, Аи-2) отмечаются на нижних уровнях эрозионного среза (рудопроявления Фронт, Глобус, Плацдарм). Золото средне-высокопробное (800-950 %о), характеризующееся примесями меди, ртути и теллура, с признаками частичного замещения Аи-1 ^ Аи-2, выраженными в развитии Аи-2 в межзерновых промежутках дезинтегрированного Аи-1. Группа Аи-3 характеризуется пробностью 750-945 %, относительно высокими содержаниями висмута, вольфрама, теллура и олова. Присутствует на рудопроявлениях Фронт и Плацдарм, где связано с арсенопирит-теллуридной минеральной ассоциацией. В агрегатах выявляется частичное замещение Аи-3 ^ Аи-4: более неоднородное и низкопробное Аи-4 (620-740 %) заполняет межзерновые границы, а для раннего Аи-3 характерны широкие диффузионные каймы. К весьма неоднородному золоту генетической группы Аи-4 отнесено также коллоидное тонкопористое с эмульсионно-глобулярным строением золото, образовавшееся, видимо, из золото-мышьяковистых гелей, а также предположительно связанное с разложением золото-серебряных сульфидов [15] или мальдонита [13]. Для этой группы золота типичны присутствие теллура, висмута, мышьяка, платины, высокое содержание изоморфной примеси серебра. Оно широко распространено на рудопроявлениях Плацдарм и Глобус, присутствует на Берентале-Северном и Кункуйском. Аи-5 связано с верхним уровнем эрозионного среза и наиболее низкотемпературными условиями, наиболее низкопробное (560-400 %), структурно однородное, содержит теллур, вольфрам, иногда мышьяк, свинец, висмут, сурьму, палладий. Отмечается замещение Аи-4 ^ Аи-5, при этом позднее золото выполняет прожилки между микроблоками комковидных зо-лотин. Широко распространено на рудопроявлениях Плацдарм, Берентал-Северный, Кункуйское.
Дифференциация самородного золота по рудо-проявлениям, имеющим разное положение в геологической структуре и отвечающим разным уровням эрозионного среза, требует более пристального рассмотрения связанных с ними рудоносных минеральных ассоциаций.
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2020. No. 1
Результаты работы и их обсуждение
В пределах проявления Фронт присутствуют две золоторудные минеральные ассоциации, с которыми связаны два типа рудных тел и различающиеся сопутствующие геохимические поля [16]. Арсено-пирит-леллингитовая ассоциация приурочена к зонами кварц-серицитовых безеритов по гранит-порфирам. Ведущими минералами этой ассоциации являются леллингит и находящийся в подчиненном по отношении к нему количестве арсенопирит. Крупно-среднекристаллические аллотриоморфно-зернистые леллингит и арсенопирит образуют срастания размером до 1 см, местами катаклазиро-ванные. Содержат микроскопические округлые включения пирротина, в арсенопирите также отмечаются микровключения самородного золота (до 20-150 мкм), эмульсионные вкрапления висмутина, самородного висмута. С этой ассоциацией связано характерное для рудопроявления Фронт зернистое средне-высокопробное [11, 14].
На рудопроявлении Фронт присутствует также более поздняя арсенопирит-теллуридная ассоциация, представленная в прожилках полупрозрачного дымчатого скрытокристаллического кварца в ката-клазированных березитах. Пространственно она частично совмещена с арсенопирит-леллингитовой, локализована в пределах разрывного нарушения субмеридионального простирания. Ведущим минералом ассоциации является аллотриоморфный крупнокристаллический арсенопирит, который образует срастания или корродируется сфалеритом (относящимся, соответственно, к двум генерациям) и ещё более поздним пиритом, окаймляющим сфалерит и заполняющим трещины по его плоскостям спайности. Халькопирит в составе ассоциации присутствует в виде редких мелких (до 0,5 мм) аллотриоморфных зерен в тесном срастании с арсе-нопиритом. В зернах арсенопирита отмечается вкрапленность теллуридов и сульфотеллуридов висмута размером 10-20 мкм, пирротина размером 10-30 мкм и золота размером 5-10 мкм, образующих тесную парагенетическую ассоциацию. В составе ассоциации описан также мальдонит, кристаллизовавшийся совместно с самородным золотом и минералами висмута, впоследствии замещенного высокопробным [17]. С этой ассоциацией связано преимущественно среднепробное (с широкой вариацией пробности в интервале ~750 до 945 %) с выраженными диффузионными преобразованиями золото, относящееся к группам Аи-2 и Аи-3 [11, 14]. Значительная часть золота связана с силикатными породами и находится в тонкодисперсной форме [13].
Арсенопирит-галеновисмутитовая минеральная ассоциация присутствует на рудопроявлениях
Плацдарм-1, Плацдарм-2 и Глобус. На проявлениях Плацдарм-1 и 2 она локализована в прожилках светло-серого скрытокристаллического кварца среди осадочных пород, тектонически проработанных разломом субмеридионального простирания (рудная зона Восточная). На проявлении Глобус - в силлах карбонатсодержащих березитизированных гранит-порфиров, где частично совмещена с арсе-нопирит-теллуридной ассоциацией. Арсенопирит-галеновисмутитовая ассоциация сходна с арсено-пирит-теллуридной, отличаясь заменой теллуридов висмута галеновисмутитом. Ведущим минералом ассоциации является арсенопирит, содержащий включения галенита, сфалерита и пирита размером 50-150 мкм, а также ещё более мелкие, размером 10-25 мкм, фазы галеновисмутита, самородного висмута и золота. Галеновисмутит размещается также в пустотах в арсенопирите. Позднее арсено-пирита кристаллизовались образующие срастания (обычно без реакционных взаимоотношений) пирит, галенит и сфалерит. Отмечается заполнение микротрещин в раздробленных крупных кристаллах арсенопирита кварцем и галенитом. В ряде случаев отмечено развитие галенита по тонким (до 10 мкм) трещинам в пирите. В аллотриоморфных зернах сфалерита (имеющих размер до 1 мм) отмечается эмульсионная вкрапленность халькопирита размером до 10 мкм, образованная за счет распада твёрдого раствора; при этом концентрация микро-фаз халькопирита отмечается в центральной части, а краевые части практически лишены продуктов распада. Золото в срастаниях с самородным висмутом и галеновисмутитом образует ксеноморфные вкрапленники в арсенопирите и встречается в трещинах арсенопирита. В единичном крупном (~0,6 мм) зерне золота отмечены вкрапленники галеновисмутита. Вероятнее всего, эта ассоциация сменяет ар-сенид-теллуридную на более высоких уровнях эрозионного среза. На рудопроявлениях Плацдарм-1, Плацдарм-2, где развита эта ассоциация, наряду с характерным для арсенопирит-теллуридной ассоциации Аи-2 и Аи-3, присутствует и относительно низкопробное золото (600-750 %) [10, 11], соответствующее генерации Аи-4. В качестве микровключений в золоте установлены серебро, галенит, интерметаллид Au-Ag-Pb, ютенбогаардтит, прустит [10].
Арсенопирит-леллингитовая минеральная ассоциация выступает аналогом описанной в пределах рудного поля сульфидно-арсенидной и сульфидно-сульфоарсенидной [15] ассоциаций; арсенопирит-теллуридная и арсенопирит-галеновисмутитовая ассоциации - сульфотеллуридно-висмутовой [15] или мальдонит-золото-сульфотеллуридной [17], но без разделения на две ассоциации.
Арсенопирит-серебряная минеральная ассоциация развита в пределах рудопроявлений Кункуйское, Беренал-Северный и Палатка. Ведущим рудным минералом является мелкозернистый (до 0,2 мм) арсе-нопирит, срастания аллотриоморфных зерен которого с идиоморфными кристаллами пирита образуют гнезда. В ассоциации также присутствует более ранний крупнозернистый арсенопирит, который содержит тонкие включения висмутина и пирита размером 20 мкм. Часто кристаллы раннего арсенопирита катаклазированы, микротрещины в них выполнены кварцем или гидроокислами железа, заключающими сростки акантита, висмутина, самородного серебра и золота. Золото размером 30-60 мкм отмечается в арсенопирите, гидроокислах железа и в кварце, в единичных случаях - в сростках с акантитом по периферии самородного золота. Редко встречается самородное серебро в виде отдельных вкрапленников в пирите размером 10-50 мкм.
Пирит-серебряная минеральная ассоциация, развитая в пределах рудопроявления Берентал-Северный, связана с тектонически рассланцован-ными кварцевыми прожилками, вдоль которых развиты кальцитсодержащие березиты, в которых сульфидная минерализация локализована вдоль микротрещин и зальбандов, придавая им местами полосчатую микротекстуру с неравномерной вкрапленностью рудных минералов. Ведущим минералом выступает пирит, гипидиоморфные кри-
сталлы которого часто раздроблены и образуют срастания с аллотриоморфными галенитом, сфалеритом, мелкозернистым арсенопиритом и халькопиритом. В галените отмечаются редкие круглые включения сфалерита. В сфалерите присутствует эмульсионная вкрапленность халькопирита. Часть тончайших микротрещин заполнена пылевидной неравномерной вкрапленностью минералов серебра. Тонкая вкрапленность пирротина, галенита, акантита, пираргирита, самородного серебра и золота присутствует и в пирите. Катаклазированные зерна пирита по трещинам залечены гидроокислами железа. Связанное с этими ассоциациями золото имеет наименьшую пробность (~400-650 %о), локализовано в пирите в ассоциации с микровыделениями пирротина, галенита, пираргирита и куранахи-та. Его образование происходило за счет преобразования золота более ранних генераций, разложения золото-серебряных сульфидов, а также частично в процессе отложения непосредственно из коллоидных растворов («горчичное золото») [10, 14].
Представленные ассоциации хорошо согласуются с результатами геохимической интерпретации результатов опробования вторичных и первичных ореолов рассеяния [16, 18]: для рудопроявлений Фронт, Глобус, Плацдарм-1 и Плацдарм-2 геохимические поля отвечают Аи-А8-Вьассоциации, для рудопроявлений Плацдарм-2 и Кункуйское - Аи-А8-А§, для рудопроявления Берентал-Северный -Аи-А§-РЬ-2п-ассоциации.
Арсенопирит-леллингитовая Арсенопирит-теллуридная Арсенопирит-галеновисмутитовая Арсенопирит-серебряная Пирит-серебряная Гипергенная
Леллингит
Арсенопирит-1
Арсенопирит-2
Пирит -
Пирротин
Халькопирит
Сфалерит
Галенит
Висмутин
Теллурид висмута
Самородный висмут -
Галеновисмутит
Серебро
Акантит
Молибденит
Антимонит
Марказит
Мельниковит
Ковелин
Церуссит
Сульфосоли Ад
Мальдонит
Лимонит
Скородит Золото (1-5) -г 3- -4-
Рис. 2. Минерагеническая схема Берентальского рудного поля / Fig. 2. Mineralogical scheme of the Berental ore field
Апикальной части Берентальского штока -вскрытым на современном уровне эрозионного среза наиболее низким рудоносным горизонтам - соответствуют области развития арсенопирит-леллингитовой и арсенопирит-теллуридной минеральных ассоциаций (рудопроявление Фронт). В периферической зоне интрузии находятся рудопро-явления с арсенопирит-галеновисмутитовой минеральной ассоциацией. Высокие уровни эрозионного среза характеризуются рудопроявлениями пирит-серебряной и арсенопирит-серебряной ассоциаций. В целом описанная зональность согласуется с общепринятой схемой зональности плутоногенных гидротермальных месторождений золота [9, 16].
Установленная последовательность образования и пространственной локализации золотосодержащих минеральных ассоциаций, стадийность формирования групп золота и их приуроченность к конкретным минеральным ассоциациям позволяют сформулировать представления о закономерностях образования продуктивных минеральных ассоциаций Берентальского прогнозируемого рудного поля. На ранней стадии происходило формирование золоторудной арсенопирит-леллингитовой ассоциации на участках высокотемпературной березити-зации гранитоидов. Поступление следующей порции растворов по отдельным проницаемым разломам (преимущественно субмеридиональной ориен-
а/а
тировки) привело к формированию в гранитоидах арсенопирит-теллуридной минеральной ассоциации и существенным диффузионным преобразованиям золота. Формирование этих ассоциаций происходило в высокотемпературных гидротермальных условиях, что согласуется с приуроченностью к фации кварц-серицитовых березитов (образующихся при температурах выше 320 °С [19]) и присутствием в кварцах рудных тел обильных существенно газовых флюидных включений (размером 5-20 мкм), в которых газовый пузырек занимает от 50-70 до практически 99 об. %. Наряду с существенно газовыми включениями в кварце рудоносных жил участка Фронт присутствуют газово-жидкие водные включения относительно небольшого размера (до 10-12 мкм) с газовым пузырьком объёмом от 1-2 до 30 об. %, локализованные обособленно от других включений и имеющие, как правило, четкие формы негативных кристаллов кварца и многофазные включения (размером 14-30 мкм, рис. 3). Из поступивших в породы экзоконтак-та более низкотемпературных растворов образована арсенопирит-галеновисмутитовая ассоциация. В кварцах рудопроявления Плацдарм-1 флюидные включения более мелкие (менее 14 мкм), преимущественно газово-жидкие обводнённые; существенно газовые присутствуют, но пользуются резко подчиненным распространением.
б/Ь в/с
в
«
доп.фаза
доп. газ пузырек
10 рт
10 мт
10 |jm
e/f
е
доп.фаза-
*
доп. газ. пузырек
10 мт
Рис. 3. Флюидные включение рудоносных кварцев: рудопроявления Фронт (а, б); рудопроявления Пладцарм-1 (в, г); рудопроявления Берентал-Северный (д, е) / Fig. 3. Fluid inclusions of ore-bearing quartz: ore manifestations Front (a, b); ore manifestations Platsdarm-1 (c, d); ore manifestations Berental-Severny (e, f)
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2020. No. 1
На верхних (наиболее низкотемпературных) уровнях в тектонически ослабленных зонах как в пределах интрузии на севере штока, так и в осадочных породах на фоне понижающейся роли мышьяка и висмута и увеличения роли серебра (в том числе выносимого в ходе преобразования золота и разложения золото-серебряных сульфидов) происходило формирование арсенопирит-серебря-ной и пирит-серебряной минеральных ассоциаций.
В кварцах рудопроявления Берентал-Северный флюидные включения редки, наиболее мелкие (порядка 5-8 мкм), при этом газово-жидкие водные включения значительно преобладают в распространении над существенно газовыми.
Продуктивная золоторудная ассоциация развита на рудопроявлениях Фронт и Плацдарм-1, в пределах которых локализованы арсенопирит-теллуридная и арсенопирит-галеновисмутитовая ассоциации, приуроченные к нижним уровням современного эрозионного среза Берентальского штока.
Литература
1. Ван-Ван-Е А.П., Литвинцев В.С., Секисов Г.В. Состояние и развитие ресурсного потенциала золотодобывающей отрасли ДФО // Горный информацион-но-аналит. бюл. 2009. № 12. С. 32-37.
2. Волков А.В., Савва Н.Е., Сидоров А.А. О плуто-ногенных месторождениях тонкодисперсного золота Северо-Востока России // Докл. РАН. 2007. Т. 412, № 1. С. 76-80.
3. Гамянин Г.Н., Горячев Н.А., Бахарев А.Г., Колес-ниченко П.П., Зайцев А.И., Диман Б.Н., Бердников Н.В. Условия зарождения и эволюции гранитоидных золото-магматических систем в мезозоидах Северо-Востока Азии. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2003. 196 с.
4. Горячев Н.А. Геология мезозойских золото-кварцевых жильных поясов Северо-Востока Азии. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1998. 210 с.
5. Акинин В.В., Прокопьев А.В., Торо X., Миллер Э.Л., Буден Дж., Горячев Н.А., Альшевский А.В., Бахарев А.Г., Трунилина В.А. и-РЪ^НШМР-возраст гранитоидов Главного батолитового пояса (Северо-Восток Азии) // Докл. РАН. 2009. Т. 426, № 2. С. 111-116.
6. Котляр И.Н. Золотосеребряная рудоносность вулканоструктур Охотско-Чукотского пояса. М.: Наука, 1986. 263 с.
7. Котляр И.Н., Жуланова И.Л., Русакова Т.Б., Гагиева А.М. Изотопные системы магматических и метаморфических комплексов Северо-Востока России. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2001. 319 с.
8. Ньюберри Р.Дж., Лейер П. У., Ганз П.Б., Гончаров В.И., Горячев Н.А., Ворошин С.В. Предварительный анализ хронологии мезозойского магматизма и оруденения на Северо-Востоке России с учетом дати-
40 л /39 А
ровок Аг/ Аг и данных по рассеянным элементам изверженных и оруденелых пород // Золотое орудене-
ние и гранитоидный магматизм Северной Пацифики. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2000. Т. 1. С. 181-205.
9. Кузнецов В.М., Горячев Н.А., Жигалов С.В., Савва Н.Е. Структура и рудоносность Мякит-Хурчанского рудно-рассыпного узла // Вестн. СВНЦ ДВО РАН. 2011. № 4. С. 37-51.
10. Литвиненко И.С., Шилина Л.А. Типоморфизм самородного золота золото-редкометалльного рудо-проявления Берентал (Северо-Восток России) // Вопросы геологии и комплексного освоения природных ресурсов Восточной Азии. Благовещенск: ИГиП ДВО РАН, 2018. Т. 1. С. 122-125.
11. Позднякова Н.Н. Внутреннее строение самородного золота Берентальского рудного поля (Яно-Колымский золотоносный пояс) // Современные проблемы теоретической, экспериментальной и прикладной минералогии. Сыктывкар, 2016. С. 54-55.
12. Савва Е.Н., Парфенов М.И., Комина В.И. Генетическая природа бимодального распределения проб-ности шлихового золота россыпи руч. Плацдарм (южные отроги Мякитского интрузива) // Геодинамика, магматизм и минерагения континентальных окраин севера Пацифики. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2003. Т. 3. С. 132-135.
13. Соломенцева Л.А., Литвиненко И.С. Типомор-физм самородного золота золото-редкометалльного рудного проявления Фронт (Северо-Восток России) // Вестн. Северо-Восточного научного центра ДВО РАН. 2015. № 2. С. 28-39.
14. Позднякова Н.Н., Ивасенко Р.Н., Роднов Ю.Н., Попов Ю.В. Типоморфизм самородного золота рудо-проявлений Берентальского рудного поля, Магаданская область // Руды и металлы. 2019. № 3. С. 61-71.
15. Горячев H.A., Колесниченко П.П. Граниты и грейзены Мякитского интрузива как пример локальной рудно-магматической системы // Рудно-магматические системы Северо-Востока СССР. Хабаровск: ХПИ, 1990. С. 41-53.
16. Ивасенко Р.Н., Хасанов И.М. Геолого-геохимические параметры продуктивного золотого оруденения участка Фронт (эндоконтакт Берентальского штока, Магаданская область) // Успехи современного естествознания. 2019. № 5. С. 58-63.
17. Литвиненко И.С., Соломенцева Л.А. Мальдонит в золото-редкометалльных проявлениях Мякит-Хурчанского рудно-россыпного узла (Северо-Восток России) // Вестн. ДВО РАН. 2015. № 2. C. 68-78.
18. Ивасенко Р.Н., Грановский А.Г. Геохимические поисковые признаки золотого оруденения Берентальского прогнозируемого рудного поля, Магаданская область // Инновационные перспективы Донбасса : материалы 4-й Междунар. научн. конф. Донецк, 2018. С. 15-19.
19. Абрамов С.С., Андреева О.В., Жариков В.А., Зарайский Г.П., Маракушев A.A., Омельяненко Б.И., Перцев Н.Н., Подлесский К.В., Расс И. Т., Русинов В.Л. Метасоматизм и метасоматические породы / ред. В.А. Жариков и В.Л. Русинов. М.: Научный мир, 1998. 492 с.
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2020. No. 1
References
1. Van-Van-E A.P., Litvintsev V.S., Sekisov G.V. (2009). State and development of the resource potential of the gold mining industry of the far Eastern Federal district. Gornyi informatsionno-analiticheskii byulleten', no. 12, pp. 32-37. (in Russian).
2. Volkov A.V., Savva N.E., Sidorov A.A. (2007). About plutogenic deposits of fine-graded gold of the North-East of Russia. Doklady Akademii nauk, vol. 412, no. 1, pp. 76-80. (in Russian).
3. Gamyanin G.N., Goryachev N.A., Bakharev A.G., Kolesnichenko P.P., Zaitsev A.I., Diman B.N., Berdnikov N.V. (2003). Conditions of origin and evolution of granitoid gold-magmatic systems in mesozoics of North-East Asia. Magadan, North-Eastern Integrated Research Institute Press, Far Eastern Scientific Center, Russian Academy of Sciences, 196 p. (in Russian).
4. Goryachev N.A. (1998). Geology of mesozoic gold quartz vein belts in North-East Asia. Magadan, NorthEastern Integrated Research Institute Press, Far Eastern Scientific Center, Russian Academy of Sciences, 210 p. (in Russian).
5. Akinin V.V., Prokopiev A.V., Toro H., Miller E.L., Buden Dzh., Goryachev N.A., Alshevsky A.V., Bakharev A.G., Trulilina V.A. (2009). U-Pb-SHRIMP age of granitoids of the Main batholithic belt (North-East Asia). Dokl. RAN, vol. 426, no. 2, pp. 111-116. (in Russian).
6. Kotlyar I. N. (1986). Gold-silver ore-bearing of volcanic structures of the Okhotsk-Chukotka belt. Moscow, Nauka Publ., 263 p. (in Russian).
7. Kotlyar I. N., Zhulanova I. L., Rusakova T. B., Gagieva A. M. (2001). Isotopic systems of magmatic and metamorphic complexes of the North-East of Russia. Magadan, North-Eastern Integrated Research Institute Press, Far Eastern Scientific Center, Russian Academy of Sciences, 319 p. (in Russian).
8. Newberry R.J., Leyer P.U., Hansa P.B., Goncha-rov V.I., Goryachev N.A., Voronin S.V. (2000). Preliminary analysis of the chronology of Mesozoic magmatism and mineralization in the North-East of Russia taking into account 40Ar/39Ar dates and data on trace elements of igneous and mineralized rocks. Zolotoe orudenenie i granitoidnyi magmatizm Severnoi Patsifiki [Gold mineralization and granitoid magmatism of Northern Pacifica]. Magadan, North-Eastern Integrated Research Institute Press, Far Eastern Scientific Center, Russian Academy of Sciences, vol. 1, pp. 181-205. (in Russian).
9. Kuznetsov V.M., Goryachev N.A., Zhigalov S.V., Savva N.E. (2011). Structural setting and ore minerals of the Myakit-Khurchan mineral district. Vestnik SVNTs DVO RAN, no. 4, pp. 37-51. (in Russian).
10. Litvinenko I.S., Shilina L.A. (2018). Typomor-phism of native gold of IGRS Berental ore lode (NorthEast of Russia). Voprosy geologii i kompleksnogo osvoeniya prirodnykh resursov Vostochnoi Azii [Ques-
tions of geology and complex development of natural resources of East Asia]. Blagoveshchensk, Institute of Geology and Nature Management Press, Far Eastern Scientific Center, Russian Academy of Sciences, vol. 1, pp. 122-125. (in Russian).
11. Pozdnyakova N.N. (2016). The internal structure of native gold of the Berental ore field (Yano-Kolyma gold-bearing belt). Sovremennye problemy teoreticheskoi, eksperimental'noi i prikladnoi mineralogii [Modern problems of theoretical, experimental and applied mineralogy]. Syktyvkar, pp. 54-55. (in Russian).
12. Savva E.N., Parfenov M.I., Komina V.I. (2003). The genetic nature of the bimodal distribution of the gold fineness in Platsdarm creek plaser (South marginal part of Myakit batholith). Geodinamika, magmatizm i miner-ageniya kontinental'nykh okrain Severa Patsifiki [Geody-namics, magmatism and mineralogy of the continental margins of the North of Pacifica]. Magadan, NorthEastern Integrated Research Institute Press, Far Eastern Scientific Center, Russian Academy of Sciences, vol. 3. pp. 132-135. (in Russian).
13. Solomentseva L.A., Litvinenko I.S. (2015). Native gold typomorphism at the Front Au lode, North-East of Russia. Vestnik Severo-Vostochnogo nauchnogo tsentra DVO RAN, no. 2, pp. 28-39. (in Russian).
14. Pozdnyakova N.N., Ivasenko R.N., Rodnov Yu.N., Popov Yu.V. (2019). Native gold typomorphism at Ber-ental ore field mineral occurrences, Magadan region. Rudy i metally, no. 3, pp 61-71. (in Russian).
15. Goryachev H.A., Kolesnichenko P.P. (1990). Granites and greisens of the Myakit batholith as an example of a local ore-magmatic system. Rudno-magmaticheskie sistemy Severo-Vostoka SSSR [Ore-magmatic systems of the NorthEast of the USSR]. Khabarovsk, Khabarovsk Border Institute Press, pp. 41-53. (in Russian).
16. Ivasenko R.N., Khasanov I.M. (2019). Geological and geochemical parameters of productive gold mineralization Front gold ore occurrence (endocontact of the Berental stock, Magadan region). Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya, no. 5, pp. 58-63. (in Russian).
17. Litvinenko I.S., Solomentseva L.A. (2015). Maldo-nite in the IGRS Myakit-Khurchan ore cluster (North-East of Russia). Vestnik DVO RAN, no. 2, pp. 68-78. (in Russian).
18. Ivasenko R.N., Granovsky A.G. (2018). Geochem-ical prospecting indicators of gold mineralization Berental ore cluster, Magadan region. Innovatsionnye perspektivy Donbassa [Innovative perspectives of Donbass]. Materials of the 4th International Scientific Conference. Donetsk, pp. 15-19. (in Russian).
19. Abramov S.S., Andreeva O.V., Zharikov V.A., Zaraisky G.P., Marakushev A.A., Omelyanenko B.I., Pertsev N.N., Podlesskii K.V., Rass I.T., Rusinov V.L. (1998). Metasomatism and metasomatic rocks. V.A. Zharikov, V.L. Rusinov (Eds.). Moscow, Nauchnyi mir Publ., 492 p. (in Russian).
Поступила в редакцию /Received
16 декабря 2019 г. /December 16, 2019
