Научная статья на тему 'Минералогия руд месторождения золота Кедровское (Муйский район, Республика Бурятия, Россия)'

Минералогия руд месторождения золота Кедровское (Муйский район, Республика Бурятия, Россия) Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
229
48
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МИНЕРАЛОГИЯ РУД / ORE MINERALOGY / ВЕРТИКАЛЬНАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ / VERTICAL ZONING / ГЕНЕРАЦИИ САМОРОДНОГО ЗОЛОТА / GENERATIONS OF NATIVE GOLD / ПИРИТ / PYRITE / ПИРРОТИН / PYRRHOTITE / МАРКАЗИТ / MARCASITE / СФАЛЕРИТ / SPHALERITE / МЕСТОРОЖДЕНИЕ КЕДРОВСКОЕ / KEDROVSKOE DEPOSIT / ЗАБАЙКАЛЬЕ / TRANSBAIKALIA

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Бондарь Д. Б., Чугаев А. В., Полеховский Ю. С., Кошлякова Н. Н.

Изучена минералогия руд самой крупной кварцевой жилы Осиновая на золоторудном месторождении Кедровское. Выделены три стадии минералообразования: марказит-пирротин-пиритовая, золото-полисульфидная и гипергенная. Самородное золото приурочено к золото-полисульфидной стадии и представлено двумя генерациями. Ранняя высокопробная генерация (пробность 600-870, преобладает 780-820) цементирует фрагменты зерен пирита или образует включения в пирите, а поздняя низкопробная генерация (520-580, преобладает 540-580) приурочена к сфалерит-халькопирит-галенитовым прожилкам в пирите. Отмечено исчезновение мышьяковистого пирита, а также увеличение железистости сфалерита и смена пирита пирротином с глубиной.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Бондарь Д. Б., Чугаев А. В., Полеховский Ю. С., Кошлякова Н. Н.

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

Ore mineralogy of the Kedrovskoe gold deposit (Muysky district, Republic of Buryatia, Russia)

Ore mineralogy of the largest quartz vein Osinovaya at the Kedrovskoye gold deposit has been studied. Three stages of mineral formation are identified: marcasite-pyrrhotite-pyrite, gold-polysulphide and hypergenic ones. Native gold belongs to gold-polysulfide stage and is represented by two generations. The earlier high fineness (600-870, prevails 780-820) generation cements fragments of pyrite grains and forms inclusions in pyrite, and the later low fineness (520-580, prevails 540-580) generation associates with sphalerite-chalcopyrite-galena veinlets in pyrite. The disappearance of arsenoan pyrite, the increase in iron content of sphalerite, the change of pyrite to pyrrhotite with depth is noted.

Текст научной работы на тему «Минералогия руд месторождения золота Кедровское (Муйский район, Республика Бурятия, Россия)»

УДК 553.411.071

Д.Б. Бондарь1, А.В. Чугаев2, Ю.С. Полеховский3, Н.Н. Кошлякова4

МИНЕРАЛОГИЯ РУД МЕСТОРОЖДЕНИЯ ЗОЛОТА КЕДРОВСКОЕ (МУЙСКИЙ РАЙОН, РЕСПУБЛИКА БУРЯТИЯ, РОССИЯ)5

Изучена минералогия руд самой крупной кварцевой жилы Осиновая на золоторудном месторождении Кедровское. Выделены три стадии минералообразования: марказит-пирротин-пиритовая, золото-полисульфидная и гипергенная. Самородное золото приурочено к золото-полисульфидной стадии и представлено двумя генерациями. Ранняя высокопробная генерация (пробность 600—870, преобладает 780—820) цементирует фрагменты зерен пирита или образует включения в пирите, а поздняя низкопробная генерация (520—580, преобладает 540—580) приурочена к сфалерит-халькопирит-галенитовым прожилкам в пирите. Отмечено исчезновение мышьяковистого пирита, а также увеличение железистости сфалерита и смена пирита пирротином с глубиной.

Ключевые слова: минералогия руд, вертикальная зональность, генерации самородного золота, пирит, пирротин, марказит, сфалерит, месторождение Кедровское, Забайкалье.

Ore mineralogy of the largest quartz vein Osinovaya at the Kedrovskoye gold deposit has been studied. Three stages of mineral formation are identified: marcasite-pyrrhotite-pyrite, gold-polysulphide and hypergenic ones. Native gold belongs to gold-polysulfide stage and is represented by two generations. The earlier high fineness (600—870, prevails 780—820) generation cements fragments of pyrite grains and forms inclusions in pyrite, and the later low fineness (520—580, prevails 540—580) generation associates with sphalerite-chalcopyrite-galena veinlets in pyrite. The disappearance of arsenoan pyrite, the increase in iron content of sphalerite, the change of pyrite to pyrrhotite with depth is noted.

Key words: ore mineralogy, vertical zoning, generations of native gold, pyrite, pyrrhotite, marcasite, sphalerite, Kedrovskoe deposit, Transbaikalia.

Введение. Генезис золоторудных месторождений в докембрийских метаморфических поясах относится к числу наиболее актуальных проблем современной рудной геологии и широко обсуждается в научной литературе [Groves et al., 1998; Goldfarb, Groves, 2015]. В экономическом отношении эти месторождения играют важную роль в общем балансе добычи золота в мире. Среди них известны объекты мирового класса — Ашанти (Гана), Голден Майл (Австралия), Мурунтау (Узбекистан), Сухой Лог (Россия), Хоумстейк (США) и ряд других. Обобщение их геолого-структурной позиции и минералого-геохимических особенностей руд позволило Д.И. Гровсу с соавторами [Goldfarb et al., 2005; Groves et al., 2003] выделить среди них два основных генетических типа: орогенные месторождения (orogenic gold deposits) и месторождения, связанные с магматизмом (intrusion-related deposits). Несмотря на различное происхождение, месторождения этих двух типов по ряду геологиче-

ских признаков (характер околорудных изменений, минеральный состав руд, тектоническая позиция рудных тел и др.) весьма сходны [Goldfarb, Groves, 2015; Gebre-Mariam et al., 1995]. Это обстоятельство в ряде случаев затрудняет генетическую идентификацию конкретного месторождения без привлечения комплекса данных, включающего результаты детальных геологических, минерало-го-геохимических, структурных, изотопно-геохимических и геохронологических исследований.

Объект наших исследований — месторождение Кедровское — типичный представитель золоторудных месторождений докембрийских метаморфических поясов. Географически оно расположено в Муйском районе Республики Бурятия, на южных склонах Южно-Муйского хребта. Месторождение локализовано в пределах крупнейшей в России Ленской золоторудной провинции [Золоторудные..., 2010] и входит в состав Кедровско-Ирокин-динского рудного поля. По ресурсам (20,3 т, Au) и

1 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, геологический факультет, кафедра петрологии, магистрант; Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, вед. инженер; e-mail: geolog.bondar@yandex.ru

2 Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, ст. науч. с., канд. геол.-минерал. н.; e-mail: vassachav@mail.ru

3 Санкт-Петербургский государственный университет, Институт наук о Земле, кафедра геологии месторождений полезных ископаемых, доцент, канд. геол.-минерал. н.; e-mail: yury1947@mail.ru

4 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, геологический факультет, кафедра кристаллографии и кристаллохимии, аспирантка; e-mail: nkoshlyakova@gmail.com

5 Работа выполнена в рамках государственного задания (тема НИР № 0136-2018-0027).

запасам (6,8 т, Аи), со средним содержанием 8,6 г/т и 20,4 г/т для ресурсов и запасов соответственно, месторождение относится к средним [2араёпауа..., 2011]. В настоящее время месторождение эксплуатируется подземным способом и отработано приблизительно на 80% [там же].

Месторождение Кедровское изучается с первой половины XX в. В последних работах оно по ряду признаков было отнесено к орогенным месторождениям золота ^оЫГагЪ й а1., 2001; Чугаев и др., 2017]. На принадлежность месторождения Кедровское к орогенному типу указывает: 1) отсутствие в регионе отчетливой латеральной геохимической зональности для рудных объектов; 2) структурный контроль рудных тел на месторождении; 3) наличие рудных тел, представленных крупными по мощности и протяженности жильными зонами. Однако данные о детальном исследовании минералогии руд и их сопоставление с эталонными объектами этого типа для месторождения Ке-дровское не опубликованы в научной литературе. Цель нашей работы заключалась в определении последовательности минералообразования, а также в выявлении особенностей химического состава рудных минералов на основе детального минера-

логического изучения самой крупной кварцевой жилы Осиновая на месторождении Кедровское.

Геологическое строение. В геотектоническом отношении месторождение Кедровское расположено в северо-восточной части Байкало-Муй-ского пояса Восточно-Забайкальского сегмента Центрально-Азиатского складчатого пояса [Рыцк и др., 2011]. Район месторождения (рис. 1) сложен интенсивно дислоцированными карбонат-но-терригенными породами кедровской свиты неопротерозойского возраста, подвергшимися метаморфизму зеленосланцевой фации, возраст которого оценивается в 0,62—0,59 млрд лет [Рыцк и др., 2011]. Метаосадочные породы прорваны интрузивными телами муйского габбро-тоналит-плагиогранитного комплекса неопротерозойского возраста [Рыцк и др., 2001; Цыганков, 2005] и позднепалеозойскими гранитоидами, относящимися к северной части Ангаро-Витимского батолита [Рыцк и др., 2011; Цыганков и др., 2010; Ковач и др., 2012]. Кроме того, на месторождении развиты многочисленные дайки основного, среднего и кислого состава. Дайки щелочных долеритов нередко пространственно совмещены с рудными жилами [Кучеренко, 2014].

Рис. 1. Географическое положение Кедровско-Ирокиндинского рудного поля (а) и схема геологического строения (б) золоторудного месторождения Кедровское (составлена по материалам ГРР ООО «Артель старателей Западная»): 1 — метаосадочные породы (метапесчаники, биотитовые и двуслюдяные сланцы, серицит-хлоритовые сланцы, метаизвестняки, углеродистые сланцы) кедровской свиты (неопротерозой); 2—3 — породы муйского комплекса (неопротерозой): 2 — габброиды (габбро, оливиновые габбро, габбро-диориты, габбро-нориты), 3 — гранитоиды (гранодиориты, плагиограниты); 4 — гранитоиды Ангаро-Витимского батолита (поздний палеозой); 5 — аллювиальные отложения (четвертичный период); 6 — основные тектонические нарушения Тулдуньской зоны; 7 — кварцевые жилы; 8 — Кедровско-Ирокиндинское рудное поле (ж — жила)

Рис. 2. Геологический разрез через кварцевую жилу Осиновая (составлен Д.Г. Мизиряком и Г.Г. Поповым, компания ООО «Теллур Северо-Восток») с дополнениями авторов: 1 — ме-таосадочные породы кедровской свиты (неопротерозой); 2 — габброиды и гранитоиды муйского комплекса (неопротерозой); 3 — гранитоиды Ангаро-Витимского батолита (поздний палеозой); 4 — тектонические нарушения (взбросы и разломы); 5 — кварцевые жилы; 6 — точки пробоотбора с номерами образцов и абсолютными отметками (а) и горизонты жилы Осиновая (б)

Рудные тела представлены кварцевыми жилами, которые крайне неравномерно распространены по площади. Они контролируются взбросо-сдвиговыми дислокациями Тулдуньской зоны глубинных разломов северо-северо-западно-го простирания [Попов и др., 2017]. Они имеют субмеридиональное, северо-северо-восточное и северо-северо-западное простирание и характеризуются различными углами падения (от 20 до 75°) в восточных румбах.

Вмещающие породы березитизированы вблизи рудных тел и пропилитизированы на удалении от них. Березитизированные породы сложены преимущественно кварцем, серицитом и карбонатами с рассеянной вкрапленностью пирита. Ширина ореолов березитизации достигает 20 м, но обычно не превышает 2 м.

На месторождении Кедровское известно несколько кварцевых жил, из которых жила Осиновая — самая крупная и наиболее изученная (рис. 2). Эта жила пересекает породы различного состава и возраста, характеризуется сложной морфологией, переменной мощностью и различными углами падения. Мощность рудного тела изменяется от 10 см на верхних горизонтах (1000—975 м)

до 3 м в средней части (957—846 м). На нижних горизонтах (811—750 м) мощность рудного тела в среднем составляет около 2 м, в местах раздувов — до 3,2 м. Угол падения варьирует от 20 до 40°.

Материалы и методы исследования. Для минералогической характеристики золоторудной минерализации кварцевой жилы Осиновая выполнено опробование штуфным способом (53 образца) в подземных горных выработках по падению в интервале абсолютных отметок 1000—750 м. Отбор образцов производился не реже чем через каждые 50 м.

Оптические исследования и фотодокументация аншлифов выполнены на микроскопе «Olympus BX53» с цифровой камерой DP72 в лаборатории экспериментальной и технической петрологии МГУ имени М.В. Ломоносова. Изучение пространственного распределения самородного золота и сульфидов в кварце проводилось на кафедре региональной геологии СПбГУ на томографе «SkyScan 1172», (оператор С.П. Нилов). Химический состав минералов определяли на кафедре петрологии МГУ имени М.В. Ломоносова при помощи сканирующего электронного микроскопа «JEOL JSM-6480LV», оснащенного энергодисперсионным спектрометром «INCA X-MaxN-50» при ускоряющем напряжении 20 кВ и силе тока 10 нА. Время накопления спектра составляло 70 с.

Результаты исследований. Жила Осиновая выполнена преимущественно молочно-белым кварцем, который иногда приобретает светло-желтую окраску в результате окисления пирита. Изредка встречается доломит. Рудные минералы, в основном представленные сульфидами и золотом, развиты практически во всем объеме жилы Осиновая (рис. 3). При этом их массовая доля в среднем составляет 4—5%. Количество сульфидов и размер их выделений широко варьируют на разных горизонтах жилы. Встречаются интервалы, на которых сульфиды присутствуют в виде мелкой вкрапленности среди жильного кварца, а также участки, на которых сульфиды представлены крупными (десятки сантиметров) скоплениями.

Рудные минералы представлены пиритом, галенитом, сфалеритом, пирротином, марказитом, халькопиритом, тетраэдритом и самородным золотом. Преобладающий минерал — пирит. Крупные скопления галенита и сфалерита, как правило, обнаружены на средних и верхних горизонтах, а пирротина и марказита — на нижних. Макроскопически пирит отмечен в кварце в виде метакристаллов (0,2—2 см), гнезд размером до 10 см и единичных прожилков. Галенит и сфалерит встречаются в виде мелких выделений и крупных (до 6 см) гнезд. Для пирротина характерны крупные изометричные агрегаты размером до 20 см. Самородное золото в основном встречается в виде тонких прожилков и зерен размером несколько десятков—сотен микрометров, реже в виде относительно крупных

Рис. 3. Фото массивных выделений сульфидов в кварце жилы Осиновая (месторождение Кедровское): а — крупнозернистый пирит с галенитом и сфалеритом в кварце (образец № 4.4), б — пирит с галенитом в кварце (образец № 7.5), в — пирротин в кварце (образец № 10А), г — галенит в кварце (образец № 8.2). Обозначения минералов: Py — пирит, Sp — сфалерит, Gn —

галенит, Po — пирротин

зерен размером до 1 мм. Самородное золото преимущественно приурочено к сульфидам, реже обособлено в жильном кварце (рис. 4).

На основе изучения минералогии кварцевой жилы Осиновая выделены дорудная ассоциация, а также три стадии рудообразования (рис. 5): 1) марказит-пирротин-пиритовая, 2) золото-полисульфидная, 3) гипергенная.

Дорудная ассоциация сложена рутилом и титанитом, которые наблюдаются в виде сростков размером до 1 мм. В отдельных участках рутила содержится до 5,6 масс.% вольфрама. Минералы дорудной ассоциации, по всей видимости, унаследованы от измененных пород муйского габбро-тоналит-плагиогранитного комплекса.

Минерализация первой рудной стадии включает пирит, марказит и пирротин-1. Пирит распространен на верхних и средних горизонтах и характеризуется различными размерами (от 5 мкм до 2 см) и морфологией зерен (гипидиоморфные и идиоморфные кристаллы кубического габитуса). Он встречается в кварце в виде обособленных зерен, в которых часто присутствуют зерна

Рис. 4. Распределение самородного золота в образце № 3.3, полученное на томографе — кварц, Аи — самородное золото, 8и1Г — сульфиды)

Рис. 5. Генерализованная схема последовательности минера-лообразования жилы Осиновая. Толщина линий соответствует относительной распространенности минерала: 1—3 — стадии минералообразования: 1 — марказит-пирротин-пиритовая, 2 — золото-полисульфидная, 3 — гипергенная

и прожилки галенита, сфалерита, халькопирита и самородного золота полисульфидной стадии. Кроме того, пирит наблюдается в виде прожилков, секущих рутил (рис. 6, a). На верхних горизонтах встречаются метакристаллы пирита зонального строения. Их центральные части не имеют кристаллографических очертаний, в них фиксируются включения нерудных минералов и тетраэдрита полисульфидной стадии (рис. 6, б). Последующий рост пирита привел к формированию его крупных зерен с отчетливой зональностью (меньше предела обнаружения — 2,6 масс.%) по содержанию мышьяка (рис. 6, е). Пирротин-1 (Бе08858) моноклинный, что установлено с использованием магнитной суспензии. Он редко встречается на верхних и средних горизонтах в виде ксеноморфных зерен (реликтов) в зернах пирита размером до 0,03 мм. При этом пирротин-1 широко распространен

Рис. 6. Взаимоотношения рудных минералов в кварце жилы Осиновая: а — прожилки пирита в рутиле; б — вростки тетраэдрита в центральной части кристалла пирита; в — самородное золото-1, цементирующее пирит; г — минералы полиметаллической стадии, представленные галенитом, халькопиритом, тетраэдритом, сфалеритом, и вторичные минералы ковеллин и англезит; д — включения самородного золота-2 в галенитовых прожилках в пирите; е — зональные кристаллы пирита с золотом и халькопиритом с нанесенным содержанием мышьяка (масс.%) по результатам точечных анализов на сканирующем электронном микроскопе; ж — развитие пирита и марказита по пирротину и прожилок галенита, секущий остальные минералы; з — замещение пирротина марказитом; б, г, е — изображения в отраженных электронах, а, в, д, ж, з — фото в отраженном свете. Обозначения минералов: Rt — рутил, Т:г — тетраэдрит, Сер — халькопирит, Су — ковеллин, Мгс — марказит, Dol — доломит. Остальные обозначения см. на рис. 3 и 4

на нижних горизонтах, где встречается в виде крупных выделений (до 20 см) (рис. 3, в). Пир-ротин-1 замещается мелкозернистым марказитом (рис. 6, ж), который иногда образует структуру типа «птичий глаз» (рис. 6, з).

Минерализация второй рудной стадии включает сфалерит, халькопирит, галенит, тетраэдрит, пирротин-2, самородное золото-1 и самородное золото-2. Зерна сфалерита ксеноморфные, как правило изометричные, размер от 0,1 до 4 мм. В сфалерите присутствуют изометричные включения пирротина-2 (размер от 1 до 15 мкм) и халькопирита. Сфалерит на верхних горизонтах представлен маложелезистой (0,5—0,6 масс.% Fe) разновидностью — клейофаном, в то время как на нижних горизонтах встречается железистый (3,7—7,3 масс.% Fe) сфалерит-марматит (табл. 1). Обе разновидности сфалерита всегда содержат примесь кадмия (0,8—1,0 масс.%, табл. 1). Халькопирит встречается в виде ксеноморфных зерен размером до 1 мм и тонких прожилков в пирите, а также эмульсионной вкрапленности размером до 0,01 мм в сфалерите. Галенит образует прожилки в пирите, реже ксеноморфные зерна в пирите или кварце размером до 2—4 мм. Тетраэдрит наблюдается в виде включений в центральных частях зерен пирита (рис. 6, б) и срастаний со сфалеритом, халькопиритом и галенитом (рис. 6, г) и характеризуется повышенным содержанием серебра

Состав сфалерита жилы Осиновая по данным микрозондового анализа (масс.%)

Таблица 1

Номер по порядку Номер образца Абсолютная Минерал Элемент

отметка, м 8 Бе Zn са Сумма

1 1А.5 33,04 0,54 65,19 0,97 99,73

2 1А.5 990 Клейофан 33,51 0,55 65,33 1,03 100,42

3 1А.5 33,30 0,59 65,44 0,96 100,28

4 7.4 33,68 6,89 59,64 0,84 101,05

5 7.4 811 33,30 7,19 59,04 0,99 100,52

6 7.5 Марматит 33,04 3,72 62,09 0,87 99,72

7 7.5 33,41 3,68 62,93 0,94 100,96

8 9.5 750 32,96 6,97 59,14 0,94 100,01

9 9.5 33,40 7,30 59,05 0,89 100,65

Таблица 2

Состав тетраэдрита жилы Осиновая (масс.%) по данным микрозондового анализа

Номер по порядку S Бе Си Zn АБ Ав Sb Сумма Формула

1 24,85 3,39 33,21 5,39 4,67 7,76 21,63 100,90 (Аё1,19Си8,65)9,84(Ре1,00^1,36)2,36(А81,03^2,94)3,97^2,82

2 24,68 3,24 32,55 5,30 4,92 7,72 21,44 99,86 (Аё1,20Си8,57)9,77(Ре0,97^1,36)2,33(А51,10^2,94)4,04^2,87

3 24,72 3,28 32,65 5,45 4,63 7,58 21,53 99,86 (Аё1,17Си8,58)9,75(Ре0,98^1,39)2,37(А81,03^2,96)3,99^2,88

4 24,93 3,02 32,93 5,52 4,60 7,68 21,51 100,18 (Аё1,18Си8,62)9,80(Ре0,90^1,40)2,30(А81,02^2,94)3,96^2,93

5 25,05 3,50 33,14 5,89 5,16 6,99 21,29 101,02 (Аё1,06Си8,58)9,64(Ре1,03^1,48)2,51(А81,13^2,87)4,00^2,84

6 23,95 4,02 29,61 4,70 4,13 11,66 21,65 99,72 (Аё1,85Си7,96)9,81(Ре1,23^1,23)2,46(А80,94^3,04)3,98^2,76

7 23,87 4,19 29,38 4,66 4,30 11,63 21,17 99,20 (Аё1,85Си7,93)9,78(Ре1,28^1,22)2,50(АБ0,98^2,98)3,96^2,76

8 25,20 1,93 34,80 5,30 3,34 5,83 24,79 101,19 (Аё0,89Си9,07)9,96(Ре0,57^1,34)1,91(А50,74^3,37)4,1^13,01

9 25,20 1,85 34,49 5,62 2,98 5,81 25,44 101,40 (Аё0,89Си8,99)9,88(Бе0,55^1,42) 1,97(А0,66^3,46)4,^ 13,02

10 25,04 1,71 34,72 5,36 3,34 5,46 25,13 100,76 (Аё0,84Си9,10)9,94(Ре0,5^п1,37)1,88(А50,74^3,44)4,18^3,01

11 24,75 1,62 33,42 5,37 2,36 6,54 26,53 100,59 (Аё1,02Си8,87)9,89(Бе0,49^1,38)1,87(А50,53^3,68)4,21^3,02

12 25,22 1,52 33,10 5,45 2,22 7,17 26,81 101,48 (Аё1,11Си8,71)9,82(Ре0,46^1,39)1,85(А80,50^3,68)4,18^3,15

13 25,40 1,77 34,44 5,25 3,74 5,55 24,87 101,02 (Аё0,85Си8,97)9,82(Бе0,52^1,33) 1,85(А0,83^3,38)4,2^ 13,11

14 24,02 1,27 29,33 6,12 0,63 10,73 28,76 100,85 (Аё1,73Си8,01)9,74(Бе0,39^1,62)2,01(А50,15^4,10)4,25^3,00

15 24,03 1,32 28,82 5,77 0,78 11,69 28,78 101,19 (Аё1,88Си7,88)9,76(Ре0,4^п1,53)1,94(А50,18^4,10)4,28^3,01

Примечание. Анализы 1—7 — тетраэдрит в пирите (образец № 1.2 с абсолютной отметки 1000 м), при анализе захватывалось железо последнего. Анализы 8—15 — тетраэдрит в срастаниях с халькопиритом и галенитом (образец № 1А.5 с абсолютной отметки 990 м).

(5,5—11,7 масс.%) (табл. 2). Тетраэдрит (рис. 7), находящийся в зернах пирита, отличается меньшим содержанием сурьмы (в среднем на 5 масс.%) и большим содержанием мышьяка (в среднем на 2 масс.%) и железа (в среднем на 2 масс.%). Это может быть связано с образованием тетраэдрита в мышьяковистых зонах пирита и захватом железа из пирита при проведении анализа.

Самородное золото-1 (рис. 6, в) наблюдается в виде включений и мономинеральных прожилков в пирите, а также цементирует зерна пирита. Размер зерен самородного золота-1 составляет от 5 до 100 мкм, редко до 1 мм. Самородное золото-2 (рис. 6, д) находится в прожилках совместно с халькопиритом, сфалеритом и галенитом в виде изометричных выделений размером до 60 мкм, при этом тяготеет к галениту. Генерации золота различаются по пробности (табл. 3, рис. 8): первая генерация — высокопробная (пробность 600—870, с максимумом в интервале 780—820), вторая генерация — низкопробная (520—580, с максимумом в интервале 540—580). Изученные зерна самородного золота обеих генераций однородны по химическому составу.

Третья стадия представлена англезитом, ковел-лином, гидрогематитом и лейкоксеном. Англезит развивается по галениту, ковеллин по халькопириту и сфалериту, гидрогематит по пириту и в виде пленок и примазок в кварце, а лейкоксен по титаниту.

Обсуждение результатов. На верхних и средних горизонтах (1000—846 м) кварцевой жилы Осино-

Таблица 3

Состав самородного золота (масс.%) жилы Осиновая по данным микрозондового анализа (представительные анализы)

Номер по порядку Номер образца Абсолютная отметка, м Минерал Ав Аи Сумма

1 1.2 1000 39,79 60,44 100,23

2 2.2 975 18,51 81,72 100,23

3 3.3 957 19,85 80,52 100,37

4 3.3 Золото-1 13,77 86,33 100,10

5 7.4 22,09 78,44 100,53

6 7.4 29,11 71,92 101,02

7 7.4 26,00 74,03 100,03

8 7.5 811 Золото-2 43,26 56,35 99,60

9 7.5 46,77 52,74 99,50

10 7.5 Золото-1 33,26 66,24 99,51

11 7.5 Золото-2 45,39 54,39 99,78

вая преобладает пирит, а на нижних горизонтах (811—750 м) — пирротин, частично замещенный пиритом и марказитом. На верхних горизонтах присутствуют зональные метакристаллы пирита с содержанием мышьяка до 2,6 масс.%, а на средних и нижних горизонтах зональность в кристаллах пирита отсутствует. Сфалерит на верхних горизонтах практически не содержит железа (0,9—1,0 мол.% FeS), а на нижних горизонтах он устойчиво желе-

зистый (6,4—12,6 мол.% FeS). Такое распределение минеральных ассоциаций может контролироваться повышением фугитивности серы или снижением температуры в направлении от нижних горизонтов жилы к верхним [Vaughan, Craig, 1978]. На основании приведенных данных можно предположить наличие вертикальной минералогической зональности, для подтверждения и уточнения которой требуется дополнительное изучение минералогии руд и условий их образования на месторождении Кедровское.

Набор рудных минералов (пирит, пирротин, марказит, галенит, сфалерит, тетраэдрит, халькопирит, самородное золото) и последовательность минералообразования на месторождении Кедров-ское типичны для орогенных месторождений золота. Установленный минеральный состав аналогичен таковому на месторождении Ирокинда, которое является эталонным месторождением Кедровско-Ирокиндинского рудного поля [Хру-сталев, Хрусталева, 2006]. Сходную минералогию руд имеют крупнейшие эталонные орогенные месторождения золота, такие, как Ашанти (Гана) [Oberthur et al., 1997; Groves et al., 1998], Голден Майл (Австралия) [Shackleton et al., 2003; Goldfarb, Groves, 2015], Мурунтау (Узбекистан) [Drew et al., 1996; Groves et al., 1998] и Хоумстейк (США) [Noble, 1950; Goldfarb, Groves, 2015].

На перечисленных месторождениях доля сульфидов составляет 4—8%, преобладающий сульфид, как правило, представлен пиритом. На всех месторождениях (за исключением Голден Майл) упомянуто замещение пирротина марказитом. На месторождении Кедровское наблюдается замещение пирротина пиритом и марказитом с формированием совместных слоев, а на месторождении Ашанти встречаются их взаимные срастания, причем пирротин, марказит и пирит на месторождении Ашанти включены в одну стадию минералообразования [Oberthur et al., 1997].

На месторождении Кедровское в пирите отмечено содержание мышьяка до 2,6 масс.%, что также свойственно пириту месторождений Ашанти (до 5,5 масс.%) [Oberthur et al., 1997] и Голден Майл (до 3,2 масс.%) [Shackleton et al., 2003]. Минералы полиметаллической ассоциации формируются в пределах одной стадии минералообразования, что проиллюстрировано в работах [Oberthur et al., 1997; Shackleton et al., 2003; Хрусталев, Хрусталева, 2006]. На месторождении Кедровское содержание серебра в тетраэдрите варьирует от 5,5 до 11,7 масс.%, а на месторождении Ашанти [Oberthur et al., 1997] выделяются две генерации тетраэдрита с содержанием серебра до 3,2 и 12,5—21,7 масс.% соответственно.

Самородное золото часто встречается в виде двух генераций: ранней высокопробной, ассоциирующей с пиритом (на месторождении Ашанти с арсенопиритом), и более поздней низкопроб-

Рис. 7. Диаграммы 8Ъ/(8Ь+Л8)-Лв/(Лв+Си) (а) и 8Ъ/(8Ъ+Аз)-Zn/(Zn+Fe) (б) химического состава тетраэдрита рудной жилы Осиновая: 1 — тетраэдрит в пирите, 2 — тетраэдрит в срастаниях с халькопиритом и галенитом

ной, ассоциирующей с галенитом, сфалеритом и халькопиритом. Это отражается в присутствии двух максимумов пробности самородного золота (540-580) и (780-820) на месторождении Кедровское. Аналогичная особенность установлена в месторождениях Ирокинда (640-680) и (860-920) [Хрусталев, Хрусталева, 2006], Ашанти (730-954) и (910-990) [ОЬегШиг et а1., 1997], а также на уральских орогенных месторождениях золота (Мечниковское, Алтын-Таш, Ганеевское) ^^иЬ et а1., 2017].

Установленные рудные минералы, особенности их состава и стадии минералообразования месторождения Кедровское схожи с таковыми на эталонных орогенных месторождениях золота, что позволяет с большой долей уверенности отнести месторождение Кедровское к орогенным.

Выводы. 1. На месторождении Кедровское выделены три стадии минералообразования: марказит-пирротин-пиритовая, золото-полисульфидная и гипергенная.

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

Рис. 8. Гистограмма пробности самородного золота (п=65) жилы Осиновая по горизонтам: 1 — первая генерация, 2 — вторая генерация

2. В пределах золото-полиметаллической стадии минералообразования установлены две генерации самородного золота: раннее высокопробное (пробность 600—870, преобладает 780—820), цементирующее пирит и находящееся в виде включений в пирите, а также позднее низкопробное (520—580, преобладает 540—580), приуроченное к сфалерит-халькопирит-галенитовым прожилкам в пирите.

3. Выявлены элементы вертикальной минералогической зональности, проявляющиеся в присутствии маложелезистого сфалерита (0,5—0,6 масс.% Fe) и мышьяковистого пирита (до 2,6 масс.% Аб) на верхних горизонтах жилы Осиновая, а также крупных агрегатов пирротина, частично замещенных

пиритом и марказитом, и железистого сфалерита (3,7—7,3 масс.% Fe) на нижних горизонтах.

Благодарности. Авторы выражают благодарность сотрудникам ООО «Теллур Северо-Восток» М.В. Морозову, В.О. Ильченко, Г.Г. Попову и Д.Г. Мизиряку, сотрудникам ООО «Артель Старателей Западная» Х.Х. Муратшину и А.А. Хромову за помощь при полевых работах и предоставленные материалы, а также С.П. Нилову за проведение компьютерной томографии. Авторы признательны Е.Ю. Аникиной, О.Ю. Плотинской (ИГЕМ РАН) и И.А. Бакшееву (МГУ имени М.В. Ломоносова) за конструктивную критику и ценные замечания при подготовке статьи.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Золоторудные месторождения России / Под ред. М.М. Константинова. М.: Акварель, 2010. 371 с.

Ковач В.П., Сальникова Е.Б., Рыцк Е.Ю. и др. Длительность формирования Ангаро-Витимского батолита: результаты геохронологических и-РЬ-исследований // Докл. РАН. 2012. Т. 444, № 2. С. 184-189.

Кучеренко И.В. Петрология гидротермального метасоматизма долеритов внутрирудных даек мезо-термальных месторождений золота. Ч. 1. Кедровское месторождение (Северное Забайкалье) // Изв. Томского политех. ун-та. 2014. Т. 325, № 1. С. 155-165.

Попов Г.Г., Попов Б.Г., Мизиряк Д.Г. Кедровское золоторудное поле (геологическое строение и рудонос-ность) // Региональная геология и металлогения. 2017. № 69. С. 80-87.

Рыцк Е.Ю, Амелин Ю.В., Ризванова Н.Г. и др. Возраст пород Байкало-Муйского складчатого пояса // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2001. Т. 9, № 4. С. 3-15.

Рыцк Е.Ю, Ковач В.П., Ярмолюк В.В. и др. Изотопная структура и эволюция континентальной коры восточно-забайкальского сегмента Центрально-Азиатского складчатого пояса // Геотектоника. 2011. № 5. С. 17-51.

Хрусталев В.К, Хрусталева А.В. Особенности вещественного состава и прогнозная оценка золоторудных

метасоматитов Забайкалья. Улан-Удэ: Изд-во СО РАН ББК, 2006. 286 с.

Цыганков А.А. Магматическая эволюция Байкало-Муйского вулканоплутонического пояса в позднем докембрии. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2005. 370 с.

Цыганков А.А., Литвиновский Б.А., Джань Б.М. и др. Последовательность магматических событий на поздне-палеозойском этапе магматизма Забайкалья (результаты U-Pb изотопного датирования) // Геология и геофизика. 2010. Т. 51, № 9. С. 1249-1276.

Чугаев А.В., Плотинская О.Ю., Чернышев И.В. и др. Возраст и источники вещества золоторудного месторождения Кедровское (Республика Бурятия, Северное Забайкалье): геохронологические и изотопно-геохимические ограничения // Геология рудных месторождений. 2017. Т. 59, № 4. С. 281-297.

Belogub E.V., Melekestseva I.Y., Novoselov K.A. et al. Listvenite-related gold deposits of the South Urals (Russia): a review // Ore Geol. Rev. 2017. Vol. 85. P. 247-270.

Drew L.J., Berger B.R., Kurbanov N.K. Geology and structural evolution of the Muruntau gold deposit, Kyzylkum Desert, Uzbekistan // Ore Geol. Rev. 1996. Vol. 11, N 4. P. 175-196.

Gebre-Mariam M, Hagemann S.G., Groves D.I. A classification scheme for epigenetic Archaean lode-gold deposits // Mineral. Deposita. 1995. Vol. 30, N 5. P. 408-410.

GGoldfarb R.J., Baker T, Dube B. et al. Distribution, character, and genesis of gold deposits in metamorphic ter-ranes // Econ. Geol. 2005. Vol. 100. P. 407-450.

Goldfarb R.J., Groves D.I. Orogenic gold: common or evolving fluid and metal sources through time // Lithos. 2015. Vol. 233. P. 2-26.

Goldfarb R.J., Groves D.I., Gardoll S. Orogenic gold and geologic time: a global synthesis // Ore Geol. Rev. 2001. Vol. 18, N 1. P. 1-75.

Groves D.I., Goldfarb R.J., Gebre-Mariam M. et al. Orogenic gold deposits: a proposed classification in the context of their crustal distribution and relationship to other gold deposit types // Ore Geol. Rev. 1998. Vol. 13, N 1. P. 7-27.

Groves D.I., Goldfarb R.J., Robert F. et al. Gold deposits in metamorphic belts: overview of current understanding, outstanding problems, future research, and exploration significance // Econ. Geol. 2003. Vol. 98, N 1. P. 1-29.

Noble J.A. Ore mineralization in the Homestake gold mine, Lead, South Dakota // Geol. Soc. Amer. Bull. 1950. Vol. 61, N 3. P. 221-252.

Oberthur T., Weiser T., Amanor J.A., Chryssoulis S.L. Mineralogical siting and distribution of gold in quartz veins and sulfide ores of the Ashanti mine and other deposits in the Ashanti belt of Ghana: genetic implications // Mineral. Deposita. 1997. Vol. 32, N 1. P. 2-15.

Shackleton J.M., Spry P.G, Bateman R. Telluride mineralogy of the golden mile deposit, Kalgoorlie, Western Australia // Canad. Mineral. 2003. Vol. 41, N 6. P. 1503-1524.

Vaughan D.J., Craig J.R. Mineral chemistry of metal sulfides. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1978. 512 p.

Zapadnaya gold mining limited 2011. URL: http:// www.zapadnaya.ru/qa/kedrovka.html (accessed: 10.03.2017).

Поступила в редакцию 01.02.2017

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.