CC BY
21
УДК 553.411.071
МИНЕРАЛОГО-ТЕРМОБАРОГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЖИЛЬНОГО КВАРЦА В РИФЕЙСКИХ ТОЛЩАХ АВЗЯНО-БЕЛОРЕЦКОГО ЗОЛОРУДНОГО РАЙОНА (Ю. УРАЛ)
© 2007 г. Ж.С. Кобзарева
There are lists the mineralogical typification of the quartz veins in the riphean sediments on the west slope of the south Urals and their thermobarogeochemical signs in connection with the prognostication of the gold ore.
Авзяно-Белорецкий золоторудный район относится к наиболее перспективным территориям в рифей-ских осадочных комплексах на западном склоне Башкирского Урала. Дискуссионными являются генетические аспекты и факторы прогнозирования золота, неоднозначно трактуемые разными исследователями [1].
Образование оруденения Авзяно-Белорецкого района может быть связано с комплексом процессов - се-диментогенно-эксгаляционными, постмагматическими (и предмагматическими) гидротермальными, метамор-фо-гидротермальными. Большую рудо- и флюидомо-билизующую роль в рифейском осадочно-пород-ном бассейне Башкирского мегантиклинория играет региональный катагенез карбонатно-терригенных образований [2]. Разделить эти сложные процессы, выявить критерии их проявления можно с помощью информативных признаков - индикаторов оруденения. Подобными индикаторами являются кварцево-жильные системы, несущие информацию о действовавших флюидных системах.
В геологическом отношении район приурочен к южной части Башкирского мегантиклинория. Золоторудные объекты расположены на стыках Западнобаш-кирской, Восточнобашкирской и Маярдакской струк-турно-формационных зон. К разрывным структурам, контролирующим оруденение, относятся Караташ-ский, Суранский и Зюраткульский долгоживущие глубинные разломы.
Золоторудные объекты района локализованы в большеинзерской (карбонатно-терригенной), суран-ской (терригенно-карбонатной) свитах нижнего ри-фея, а также машакской (вулканогенно-терригеной) и зигазино-комаровской (терригенной) свитах среднего рифея.
Несмотря на пространственную близость золоторудных объектов Авзяно-Белорецкого района к дайкам основного состава различного возраста, четко выраженной генетической связи оруденения с определенными магматическими комплексами не наблюдается. Тела даек и малых интрузий не вмещают рудную минерализацию, но являются важным металлоге-ническим фактором, показывая высокую проницаемость региональных тектонических нарушений и играя рудоконцентрирующую роль за счет теплового воздействия на рудоносные осадочные толщи.
Постседиментационные преобразования рифей-ских отложений включают стадии катагенеза и метагенеза, зеленосланцевого метаморфизма, по-разному проявленные на исследуемой территории. Большинство золоторудных объектов района приурочено к субмеридиональной зоне метагенеза в приосевой части Башкирского мегантиклинория, ограниченной с запада Караташским взбросом, а с востока Суранским надвигом. В зоне метаморфизма зеленосланцевой фации локализован перспективный на золото Кагарма-новский участок.
Золоторудные проявления Авзяно-Белорецкой площади имеют многоэтапную историю формирования с существенной ролью метаморфогенно-гидро-термальных растворов и контролируются локальными зонами динамо-термального метаморфизма с обилием кварцево-жильных систем во фронтальных частях крупных взбросово-надвиговых структур.
Кварцевые жилы широко распространены во всех рифейских комплексах как в пределах рудных, так и безрудных зон. Морфология кварцево-жильных образований разнообразна. Это тонкие прожилки по кли-важным трещинам в алевропелитовых породах, сетча-то-прожилковая минерализация в доломитах, крупные глыбы кварца в элювиальных образованиях и корах выветривания, а также будинированные жилы в зонах мелкой складчатости. На известных месторождениях (Горный Прииск, Улюк-Бар, Кургашля) рудные тела связаны с системой субпараллельных прожилков лестничного типа в кварцевых песчаниках.
На основании проведенных исследований выделено три основных минералогических типа жильного кварца.
1. Молочно-белый сливной кварц альпийского типа в рифейских терригенно-карбонатных породах, распространенный повсеместно в районе. Типичным представителем являются лестничные жилы в пластах кварцевых песчаников зигальгинской свиты среднего рифея. Этот кварц носит унаследованный геохимический характер вмещающих их пород (отмечается присутствие Мп, Mg, Бе, Са, Т1, V, Сг). Причем в карбонатных разностях пород в жильном кварце, ассоциирующем с сидеритом, обычно повышены значения Бе, Mg, Мп. Присутствие большого количества альпийских кварцевых жил является благоприятным, но не-
достаточным условием для перераспределения и локализации золота.
2. Рассланцованный и катаклазированный кварц (серый, голубой, белый) распространен только среди нижнерифейских отложений, по площади выходов тяготеет к зонам тектонических разломов - Караташ-скому глубинному разлому, Суранскому надвигу, участкам сгущенных субмеридиональных тектонических нарушений, а также области развития зеленос-ланцевой фации метаморфизма. Выходы такого кварца являются маркерами участков максимальной тек-тоно-термальной проработки рифейских толщ. В этих зонах часто локализованы и золоторудные объекты. Рассланцованные кварцы имеют более низкие содержания микроэлементов по сравнению с предыдущим типом. Наличие кварца данного типа благоприятно, но недостаточно для обнаружения золотого орудене-ния.
3. Брекчированный, кавернозный кварц с гидроокислами железа (местами с тонкой вкрапленностью сульфидов) наиболее характерен для золоторудных объектов, он либо непосредственно вмещает оруденение, либо повышенные содержания золота фиксируются в околожильном пространстве. Для такого кварца характерна окраска в коричнево-желто-розовых тонах. От альпийских жил он отличается большей степенью катаклаза, брекчирования, от рассланцованных - отсутствием ярко выраженных параллельно-линейных деформаций. Содержания «породных» элементов в этих кварцах низки (Т1, М^, Мп, Сг, V), но часто фиксируются элементы, характеризующие золоторудный процесс Си, 2п, N1, Со, Ag, Л8, РЬ, Аи; а в образцах с фиксируемым золотом эти концентрации резко повышены. Здесь могут присутствовать золотины в виде плоских листочков, размером до 2 мм, а также мелкие включения сульфидов - пирита, реже пирротина, халькопирита, ар-сенопирита, сфалерита, галенита.
Термобарогеохимические исследования позволили установить в кварцах независимо от их морфологического типа две основные системы флюидных включений: первичные и вторичные. К первичным относятся газово-жидкие, иногда твердо-газово-жидкие включения с количеством газовой фазы не менее 15 объемных %, к вторичным - существенно газово-водные разности с газовой фазой менее 15 % по объему.
Выделенные минералогические типы жильного кварца имеют следующие термобарогеохимические характеристики.
Молочно-белый кварц альпийского типа характеризуется хорошо видимыми первичными флюидными включениями с размерами 5-10-10-6 м, хорошо ограненными формами вакуолей ромбического габитуса. Среди них фиксируются коломорфные структуры (бахромчатые и шагренистые образования буроватого цвета; микроглобулярные и двускорлупные включения). Температуры гомогенизации первичных включений - 175-220 °С. Вторичные газово-жидкие включения с температурами гомогенизации 110 - 160 °С, размерами 5-17-10-6 м также характеризуются четкими формами негативных кристаллов удлиненного габитуса. Наличие достаточно крупных и хорошо ограненных
вакуолей говорит об относительно спокойных термодинамических условиях их образования. Такие кварцы характеризуются одномодальными кривыми декрипта-ции с газовыделением в интервале 200 - 400 °С и максимумами при температурах 300-330 °С.
Для рассланцованного и катаклазированного кварца характерны редкие мелкие включения (до 3 мк), часто расшнурованные, с температурой гомогенизации - 180-235 °С. Вторичные включения ориентированы по параллельным микротрещинам. Их размеры менее 8-10-6 м, преобладает неправильная форма вакуолей. Данный кварц характеризуется одномо-дальными кривыми декриптации, низкой показателем флюидонасыщенности, высокими температурами декриптации около 370 °С.
Брекчированный, кавернозный кварц с гидроокислами железа и вкрапленностью сульфидов типичен для золоторудных объектов. Для него характерно большое количество первичных включений, размерами 2 - 4-10-6 м, ромбовидной, каплевидной, округлой формы. Включения газово-жидкие, углекислотно-водные, встречаются углеводородные. Температуры их гомогенизации - 180-290 °С. Вторичные газово-жидкие включения (иногда углекислотные) имеют мелкие размеры до 5 мк. Преобладает неправильная «рваная» форма вакуолей, температуры гомогенизации - 100-160 °С. Обилие мелких включений в рудном кварце может свидетельствовать о неравновесных условиях кристаллизации и захвате большой массы минералообразующих растворов [3], что подтверждается высокими значениями флюидонасыщенно-сти. Этот тип кварца характеризуется одномодальны-ми и двумодальными кривыми декриптации при температуре 130-300 °С с максимумами - 230-270 °С и 300-400 °С с максимумами - 330-370 °С, причем для одномодальных присущ интервал декриптации 130300 °С. В подобных образцах встречается видимое золото, приуроченное к ожелезненным микротрещинам в кварце и образующее парагенетические ассоциации с сульфидами.
Из вышеизложенного следует, что рудоконтроли-рующим фактором золотого оруденения является максимальное развитие кварцево-жильных систем всех морфологических типов с обязательным присутствием брекчированного, кавернозного кварца с гидроокислами железа и тонкой вкрапленностью сульфидов.
Образование оруденения происходило из углеки-слотно-водных гидротермальных растворов с присутствием углеводородов при температурах - 180-290 °С.
Типоморфными термобарогеохимическими признаками кварца, связанного с рудным процессом, являются большое количество мелких включений первичной и вторичной систем (часто углекислотных с присутствием углеводородных), высокая флюидона-сыщенность и характерный интервал температуры декриптации включений - 200-300 °С.
Литература
1. Сазонов В.Н. и др. Золото Урала. Коренные месторождения (К 250-летию золотопромышленности Урала). Екатеринбург, 1993.
2. Анфимов Л.В. Литогенез в рифейских осадочных толщах Башкирского антиклинория (Ю.Урал). Екатеринбург, 1997.
3. Труфанов В.Н. и др. Прикладная термобарогеохимия. Ростов н/Д, 1992.
Ростовский государственный университет
12 декабря 2006 г.
