CC BY
45
логения олова и вольфрама Дальнего Востока.-Владивосток,1983-С.176-185
9.Панова Е.Г., Гавриленко В.В., Лучицкая М.И, Химическая эволюция метасоматитов в процессе формирования Правоурмийского оловорудного месторождения // Геохимия -1993.-№ 5.-с. 743- 753.
Ю.Гасюк A.M., Абрамова Э.Д. Основные факторы, влияющие на интенсивность термолюминесценции минералов //Исследования в области химич. и физич.методов анализа минерального сырья. -Алма-Ата, 1971. - С.69 - 71.
П.Коровкин М.В., Иванова O.A. Влияние прокаливания и облучения на люминесценцию природного топаза. / Спектроскопия, рентгенография и кристаллохимия минералов. Тез.докл. Международной конф. 30 сентября - 2 октября 1997 г. - Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1997. - С. 154- 155.
12.Иванова O.A., Коровкин М.В. Закономерности изменения люминесцентных свойств топазов из грейзенов Правоурмийского оловорудного месторождения в связи с условиями образования / Материалы Региональной конф. геологов Сибири, Дальнего Востока и Северо-Востока России, Т.2. -Томск, 2000. - С. 105-107.
13.Кузнецов Г.В., Тарагцан А.Н. Люминесценция минералов гранитных пегматитов. -Киев: Наукова Думка, 1988. - 177 с.
14. Коровкин М.В. Термолюминесценция топазов / Применение люминесценции в геологии.- Екатеринбург : УрО АН СССР,1991.- С.58.
15. Коровкин М.В., Сальников В.Н. Эффект радиационной "памяти" в природных и искусственно выращенных кристаллах. / Геология, Т. 2. Ред. кол.: А.Н.Тихонов , В.А. Садовничий и др. (Программа "Университеты России") - М.: Изд-во Московского ун-та, 1995. -С. 200-204.
16. Коровкин М.В., Иванова O.A. Радиационные эффекты в кристаллах топаза / Труды 8-го Межнационального совещания "Радиационная физика твердого тела". - Севастополь, 1998. - С.148- 151.
УДК 549.283:553.411
ТИПОМОРФНЫЕ ОСОБЕННОСТИ САМОРОДНОГО ЗОЛОТА МЕСТОРОЖДЕНИЙ УРИК-КИТОЙСКОЙ ЗОНЫ (В. САЯНЫ)
С.К. Кныш
Приведен аналитический материал, характеризующий морфологию, гранулометрический и химический состав самородного золота месторождений, расположенных в каледонских структурах, испытавших неоднократную тектоно-магматическую активизацию. Отмечаются закономерные вариации ти-поморфных свойств золота для рудных месторождений как во времени, так и в пространстве.
Введение
Золоторудные месторождения расположены в системе каледонид юго-восточной части Восточного Саяна и приурочены к северо-восточной периферической части Гарганской глыбы.
В геологическом строении района принимают участие: 1) архей-нижнепротерозойские породы комплекса основания Гарганской глыбы; 2) еланцево-карбонатный комплекс рифея-венда-чехол глыбы; 3) верхнепротерозойская офиолитовая ассоциация пород - тектонический покров; 4) барун-холбинский вулканоплутонический комплекс; 5) интрузии сумсунур-ского комплекса плагиограни-тов нижне-среднепалеозойского возраста [1].
Главной металлогенической единицей территории является Гарганский район, в состав которого входят Ольгинская, Урик-Китойская, Хойто-Гарганская и Урда-Гарганская золоторудные зоны. Большая часть месторождений и рудо-проявлений сосредоточена в пределах Урик-Китойской золоторудной зоны, приуроченной к Холбинской зоне разлома северо-западного простирания.
На месторождениях выделяются три основных морфологических типа рудных тел:
1) слоисто-полосчатые залежи в углеродисто-кремнистых и кремнисто-карбонатных сланцах;
2) метасоматичесие залежи масивных сульфидных руд и сопровождающие их жилы и минерализованные зоны; 3) кварцевые и кварцево-сульфидные жилы. Причем, первые два морфологических типа наиболеее широко проявлены на нижних горизонтах Зун-Холбинского месторождения. На остальных изученных золоторудных объектах преобладают кварцевые и кварц-сульфидные жилы.
С учетом всего имеющегося материала формационная принадлежность коренных месторождений определяется их принадлежностью к золото-кварц-сульфидной формации, по классификации М.Б. Бородоевского, И.С. Рожкова, или формации среднеглубинных золоторудных жильных месторождений, по Н.В. Петровской. В рамках единой рудной формации намечается выделение пяти продуктивных минеральных типов и соответствующие им минеральные ассоциации: 1) пирит-кварцевая; 2) пирит-халькопирит-сфалерит-галенитовая; 3) галенит - блекло-рудная; 4) галенит- теллуридная; 5) серебро-пирит-сфалерит-галенитовая.
Пирит-кварцевая минеральная ассоциация распространена весьма широко. Она слагает основную массу рудных тел месторождений и представлена пиритом, светло-серым, белым сливным кварцем с крупно - до мелкозернистой структурой.
Минералогическим анализом почти во всех пробах устанавливается магнетит, но его содержание очень низкое и не превышает единичных знаков. Золото отмечается в 35% проб. Его содержание колеблется в широких пределах. Из других минералов в жилах устанавливается мусковит, сфен, рутил, циркон, молибденит. В отдельных пробах отмечаются галенит, сфалерит, пирротин, халькопирит, но их присутствие обусловлено пространственным наложением более поздних продуктивных минеральных ассоциаций.
Пирит-халъкопирит-сфалерит-галенитовая ассоциация характеризуется преимущественным развитием в рудных телах Зун-Холбинского, Барун-Холбинского, Водораздельного, Кварцевого и Сумсу-Нурского месторождений. В незначительном количестве присутствуют пирротин, арсенопирит, тетраэдрит, халькопирротин(?), теллуриды (гессит), барит. Содержание сульфидов в рудах резко меняется в зависимости от состава вмещающих пород. В рудных телах, расположенных в пределах известково-сланцевой толщи монгошинской свиты, содержание сульфидов достигает 30-40%, а в некоторых участках образуются сплошные полисульфидные руды (жилы Сульфидная, Перевальная; жила №1 Водораздельного месторождения). По преобладанию тех или иных сульфидов выделяются руды разного состава: пи-рит-пирротин-халькопиритовые (фланги жил Сульфидной, Перевальной, некоторые участки жил Барун-Холбинского, Водораздельного месторождения); собственнополиметаллические; кварц-галенитовые (с незначительным содержанием кальцита) развиты на Зун-Холбинском (верхние горизонты Доржи-Банзаровской и «Северных» жил), Сумсу-Нурском, Кварцевом месторождениях; барит-полиметаллические встречаются преимущественно на площади Кварцевого месторождения (жила №3) и на флангах жилы 51 Барун-Холбинского месторождения. Характерной особенностью барит-полиметаллической минерализации является постоянное присутствие клейофана.
Возрастные взаимоотношения с предыдущими минеральными ассоциациями отчетливые. Во всех случаях эта ассоциация накладывается на темно-серый безрудный кварц, пирит-кварцевые жилы и пересекается более поздними кварц-кальцитовыми прожилками.
Галенит-тетраэдритовая минеральная ассоциация распространена в рудных телах Динамитного, Зеленого и Ильчирского месторождений. Она характеризуется преимущественным развитием тетраэдрита при подчиненной роли сульфидов: пирита, сфалерита, халькопирита, галенита. В виде редкой вкрапленности устанавливаются пирротин, аргентит и теллуриды. В жилах перечисленных месторождений совместно с тетраэдритом присутствует золото и серебро .
Нижняя возрастная граница отчетливо устанавливается по пересечениям более ранних (темно-серого безрудного кварца, пирит-кварцевой) минеральных ассоциаций. Взаимных пересечений с жилами остальных ассоциации не наблюдались.
Как и в предыдущей ассоциации, выделению рудных минералов предшествует отложение карбоната.
Галенит - теллуридная минеральная ассоциация довольно широко проявилась в кварцевых жилах Пионерского, кл. Золотого, Гранитного, Самартинского месторождений. Она представлена алтаитом, волынскитом, гесситом, петцитом, раклиджитом, теллуровисмути-
ном. Из сульфидов преобладает галенит. Реже отмечаются сфалерит, халькопирит.
Автором обнаружена теллуровая минерализация в рудных телах участков Золотого, Среднего, Ильчирского, Зун-Холбинского (жилы Доржи-Ванзаровская, Северная-1). Повышенные концентрации теллура, указывающие на возможность присутствия собственных минералов этого элемента, отмечаются спектральным анализом в рудах на горизонтах штолен № 2,3,11 Зун-Холбинского месторождений; в жиле Новой (горизонт №1), жиле -40, Юго-Восточной апофизе (горизонт шт. №3) Барун-Холбинского месторождения; в рудах Сумеу-Нур-ского, Динамитного и Зеленого месторождений. При микроскопическом изучении полированных шлифов было установлено, что теллуриды тесно ассоциируют с кальцитом, золотом, галенитом, сфалеритом и халькопиритом. В жилах Пионерской группы месторождений, в отличие от остальных, теллуриды сопровождаются мелкой вкрапленностью выше перечисленных сульфидов. Причем, эти минералы отчетливо корродируют пирит и кварц более ранней пирит-кварцевой минеральной ассоциации.
Серебро-пирит-сфалерит-галенитовая минеральная ассоциация проявлена менее широко по сравнению с предыдущей. Она характерна для жил Зун-Оспинского и Штокверково-го месторождений. Отдельные маломощные прожилки отмечаются на Золотом и Среднем участках. Главные минералы, слагающие жилы и прожилки этой ассоциации, представлены светло-серым кварцем, кальцитом, галенитом, сфалеритом, халькопиритом и пирротином. Широко развиты минералы серебра: аргентит, иираргирит, кюстелит, самородное серебро. Золото и кюстелит чаще всего образуют неравномерную вкрапленность, прожилки и тесно ассоциируют с сульфидами. В рудных телах Зун-Оспинского, Сфалеритового месторождений золото-серебряная минерализация наложена на темно-серый кварц и пирит-кварцевые жилы, при этом происходит дробление и перекристаллизация кварца ранних ас-социаций. Содержание сульфидов варьирует. На отдельных участках (в контакте рудных тел с лиственита-ми) их количество достигает 30-40% (жила I Зун-Оспинского месторождения).
Для продуктивных минеральных ассоциаций отчетливо проявляется эндогенная горизонтальная зональность, которая выражена в изменении минерального состава жил с северо-
запада на юго-восток. Наблюдаемая горизонтальная зональность, как видно из рис.1, является отражением вертикальной зональности [2].
Рис. 1. Распределение минеральных ассоциаций в разрезе
1-пирит-халъкопирит-сфалерит-га-ленитовая; 2-галенит-тетраэдритовая; 3 галенит-теллуридная; 4~серебро~пирит-сфа-лерит-галенитовая; 5-разведочные горизонты; 6-Месторождения: Кварцевое-1; Водо-разделъное-2; Барун-Холбинское-3; Сумсу-Нурское-4; Зун-Холбинское-5; Динамитное-6; Ильчирское-7; Зеленое-8; Ключ Золотой-9; Пионерское-10; Гранитное -11; Самартин-ское-12; Золотое, Среднее-13; Озерное-14; Сфалеритовое-15; Шт.окверковое-16; Зун-Оспинское-17
Распределение золота
В рудах месторождений отчетливо выделяются две разновидности золота, отличающиеся по своему составу и цвету: желтое золото, проба которого меняется в широких пределах, и бледно-желтое низкопробное золото.
Эти две разновидности отмечаются совместно в рудах всех месторождений, но наибольшим распространением пользуется желтое золото.
Желтой разновидностью представлена основная масса золота всех месторождений. Характерной особенностью желтого золота является постоянная приуроченность к малосульфидной формации руд. Эта разновидность золота тесно ассоциирует с сульфидами (галенитом), блеклой рудой и теллуридами. Чаще золото отмечается в виде мелкой вкрапленности в кальците и кварце, или в виде тонких прожилков в пирите, арсенопирите. Так, по данным А.И.Верхозина, основная масса золота связана с сульфидами: пиритом - 83,5%, галенитом -13,4%, сфалеритом - 2,5%.
Золото в рудных телах Пионерской группы месторождений тесно ассоциирует с кальцитом, галенитом и теллуридами: алтаитом, волынскитом, гесситом, петцитом, раклиджитом, теллуровисмутитом - с которыми оно образует тесные срастания. Сравнительно редко золото присутствует в галените в виде изометричных выделений или образует в нем мирмекитовые вростки. Очень часто золото находится в сростках с пиритом и реже с другими сульфидами: сфалеритом, халькопиритом. На основании тесной парагенетической связи золота с галенитом и теллуридами можно считать, что оно сингенетично с ними.
Бледно-желтое золото чаще представлено микроскопической разностью. Оно пользуется значительным распространением только в сплошных рудах пирит-халькопирит-сфалерит-галенитовой ассоциации (жила Сульфидная Зун-Холбинского месторождения, жила II - Водораздельного месторождения); реже это золото отмечается в малосульфидных рудах Ильчир-ской и Зун-Оспинской групп месторождений. Характерной особенностью бледно-желтого золота является постоянная его связь с халькопиритом и галенитом, которые совместно с золотом выполняют тонкие многочисленные прожилки в раздробленном пирите, кварце. Реже выделения золота отмечаются в межзерновых пространствах или внутри зерен галенита и сфалерита. Постоянная приуроченность этой разновидности золота к халькопирит-галенито-вым прожилкам в пирите определяет высокую золотоносность последнего.
Результаты опробования кварцевых жил месторождений и рудопроявлений показывают крайне неравномерное распределение золота. При этом, наряду с бедными участками, в которых содержание золота составляет 1-2 усл.ед., выделяются участки с содержанием металла до 1000 усл.ед. Результаты математической обработки распределения содержания золота показывают, что коэффициент вариации меняется в широких пределах. Наиболее высокие его значения характерны для участков, в которых проявилась галенит-теллуридная минерализация. Для них значения коэффициента вариации колеблется от 267% до 340%. Такое крайне неравномерное распределение золота объясняется неравномерным распределением продуктивной минерализации в кварцевых жилах. Участки, золотоносность которых связана с другими продуктивными минеральными ассоциациями, характеризуются более низкими значениями параметров распределения содержаний золота.
В целом устанавливается отчетливое увеличение значений среднего содержания, дисперсии и коэффициента вариации от рудных тел, расположенных на нижних гипсометрических уровнях, к верхним. Наиболее высокие значения параметров распределения содержаний золота отмечается на горизонтах 2000-1950 м Барун-Холбинского, 2187 м Зун-Холбинского и 2350-2400 м Пионерского место-рождений (рис. 2).
Распределение проб по классам содержаний золота показывает, что подавляющее количество проб относится к первому классу (0-5 усл.ед.). Количество проб, относящихся к этому классу, варьирует от 47,5% Гранитное до 98,3% для Зеленого рудопроявления. Таким образом, промышленная минерализация месторождений обуславливается небольшим количеством проб с высоким содержанием металла (рис. 3).
Как было показано ниже, золотоносность кварцевых жил связана с проявлением пяти продуктивных минеральных ассоциаций, различающихся по своему минералогическому составу, однако золотоносность рудных тел, вследствие наложения этих ассоциаций, существенно не различается. Обращают на себя внимание более широкие пределы колебания пара-
Рис. 2. Изменение параметров распределения содержания золота
1-среднее; 2- дисперсное; 3-коэффи-циент вариации; Месторождения: 4-Зун-Оспинское; 5 Пионерское; 6-Барун-Хол-бинское; 7-Зун-Холбинское
метров распределения золота в рудах Барун-Хол-бинского месторождения, чем в рудах Зун-Холбин-ского (рис. 2). Наблюдаемые закономерные изменения параметров распределения золота с глубиной, по-видимому, отражают общие закономерности изменения физико-химических параметров минера-лообразования.
Гранулометрический состав самородного золота
Согласно классификации Н.В.Петровской [3] золото изученных месторождений относится к мелкому (класс 0,1-0,9 мм).Среднее значение размеров золотин варьирует в пределах 0,29-0,81 мм. Золото с более крупными размерами выделений отмечается на всех месторождениях, но его доля в общей массе незначительна. Характерной особенностью гранулометрического состава золота является полимодальный характер его распределения по классам крупности. При этом четко выделяется два класса. Первый - 0,2-0,4 мм характерен для всех месторождений, за исключением Пионерского. В этот класс крупности попадает большая часть золотин (25-40%), Второй класс (0,5-0,7 мм) крупности характеризует золото Пионерского месторождения, в меньшей степени - золото Самартинского и Барун-Холбинского месторождений (рис. 4). Для Зуя-Хол-бинского и Ильчирского месторождений по сравнению с остальными месторождениями мода этого
60-
50
40 4
30-
20-
50-
40-
30-
20-
10-
70
40
30
20-1
К)
Рис. 3. Распределение золота по классам содержания в рудах месторождений
Барун-Холбинское
234 2 33 252 Л62 2У.Ч25433^3ЗлО 3403К8596 484 5М706
18 24 30 42 4* 54 6(1 66 72 78 «4(86)92 9.8 104 НО Ш ¡2!) 126 132 138142 Их 1М131) 1X4 !;:- 192 ¡98202 210216220 226
. Каш,
Зун-Холбинское
6 12 74 3(1 36 42 50 62 70 78 ко 90 41 9В102 106119 ПК 124 152 143 154102 172198 204210216 364296328 510
Водораздельное
П—Г-1 Г"! тета г—Г-у-, г-. .—г-- ^ .— . —. — д
24 30 36 40 46 50 54 58 62 8(1 88 96 100 104 1Ш 112 122 132 140 16(1 164 1 72 Ш 192 198 348
02 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1,4
Условные обозначения
кристаллическое | комковндное массивное комковилное тчдчатое
0.2 0.4 0.6 0.& 1.0 1.2 1.4 1.6
Б5!рун-Хо.чбинское 12~') золотя)
комкоандиос петельчатое [ трещинное {пленки, чешуйки)
гистограммы распределения ¡о ш'пш по классам крупное-■¡и (вертикадьныйшештаб ууеличен в 2.5 ра:!;и
02 0.4 0 в 0.8 1.0 12
С* 0.4 С ь и.Й 5,0 1.2 1.4 1.6
Рис. 4. Распределения морфологических типов золотин по классам крупности
класса не выявляется. Можно предполагать, что основной причиной, влияющей на полимодальность размеров зерен золота является различный состав и механические свойства пород, вмещающих рудные тела. Так, например, Зун-Холбинское и Барун-Холбинское месторождения по минеральному составу руд мало чем отличаются друг от друга, но рудные тела залегают в различных вмещающих породах: первое - в карбонатно-еланцевой толще, а второе - в гнейсо-плагиогранитах. Для первого месторождения основная масса золота по крупности ложится в 0,2-0,4 мм, а для второго - в два класса крупности: 0,2-0,3 мм и 0,5-0,6 мм. По-видимому, в кварцевых жилах, залегающих в гнейсо-плагиогранитах при тектонических деформациях к моменту отложения золота формировались наряду с мелкими и более крупные микрополости. Возможным подтверждением этому может служить проба, отобранная из жилы Северной -1 (Зун-Холбинское месторождение), залегающей в интрузивных породах. Для золотин из этой пробы характерно более крупные размеры (0,6 мм) по сравнению с пробами, отобранными из Доржи-Банзаровской жилы, расположенной в карбонатно-еланцевой толще.
Обращает на себя внимание резкое увеличение крупности золота в рудах галенит-теллу-ридной ассоциации (Пионерская группа месторождений).
Из анализа изменения крупности золота в пространстве, устанавливается увеличение размеров золотин для рудных тел, залегающих на верхних гипсометрических уровнях.
Морфологические особенности самородного золота
Морфологические особенности самородного золота для данных месторождений чрезвычайно разнообразны и в той или иной мере зависят от характера выполняемого ими пространства. По классификации Н.В.Петровской, в рудах месторождений Урик-Китойской зоны выделяются следующие морфологические типы золотин:
1.Идиоморфные: а) кристаллы,б) сростки кристаллов; в) плохо ограненные и округленные индивиды.
2. Неправильные: а) трещинные (прожилковые); б) цементационные (комковидные
плотные, комковидные звездчатые, крючковидные-петельчатые, ячеистые) 3. Смешанные.
I. Идиоморфные формы золотин пользуются незначительным распространением. В большинстве случаев они характерны для первых двух классов крупности золотин.
а) Кристаллы золота встречаются в рудах всех месторождений, но наиболее часто они устанавливаются в галенит-тетраэдритовых и галенит-теллуридных рудах месторождений Ильчирской и Пионерской групп. Кристаллы обычно мелкие (0,02-0,2 мм),реже 0,5 мм. Большая их часть попадает в первые два класса крупности золотин. Для этих классов крупности кристаллы являются ведущим морфологическим типом (рис. 4). Кристаллы относятся к высокосимметричному гексаоктаэдрическому классу кубической сингонии, но полногранные их формы встречаются исключительно редко. Среди кристаллов выделяются изометричные, удлиненные и уплощенные формы.
Изометричные формы кристаллов в рудах месторождений сравнительно редки. Обычно это кубооктаэдры с гранями (III) и (100) размером 0,1-0,2 мм (рис. 5 б,г). Кристаллы часто находятся в сростках с золотинами неправильной комковидной или звездчатой формы. Иногда золото кристаллизуется на поверхности граней кристаллов пирита (рис. 5 е), чему способствует, по-видимому, каталитическое влияние поверхности ранее образованного минерала [3]. Очень часто встречаются кристаллы, образованные путем частичного заполнения пустот в жилах, сложенных крупнозернистым кварцем (рис. 5 б, ж), при этом преимущественное развитие получают 2-3 грани. Как показывают наблюдения, наиболее характерен данный тип золотин для руд Ильчирской и Пионерской группы месторождений.
Большинство исследователей считают, что крупные хорошо ограненные изометричные кристаллы встречаются преимущественно в областях развития среднеглубинного орудене-ния. В .малосульфидных рудах больших глубин подобные кристаллы очень мелкие с округленными вершинами и ребрами [3].
Удлиненные кристаллы встречены в галенит-блекл орудных и галенит-теллуридных рудах Ильчирской и Пионерской групп месторождений. Этот вид кристаллов представлен пучковидными сростками проволочек золота, реже лентовидными кристаллами (рис. 5 а), В мелких друзовых пустотах в кварце Пионерской группы месторождений отмечаются вытянутые проволочковидные кристаллы. Размеры индивидов колеблются от 0,15 до 0,3 мм. Развитие подобных форм характерно только для средне глубинных и малоглубинных месторождений
Уплощенные кристаллы золота отмечаются в рудах Барун-Холбинского и Ильчирского месторождений. Обычно они имеют псевдогексагональный облик (рис. 5 в), что связано с двойникованием по (III) и укорочением кристаллов перпендикулярно плоскости двойникова-ния, при этом грани (III) приобретают наибольшую площадь [3]. Размеры золотин данной морфологии редко превышают 0,1 мм.
б) Сростки кристаллов наиболее распространены в жилах Пионерской группы место-
а) пучковидные сростки прово-лочковидного золота; б) хорошо образованные кристаллические формы; в) уплощенные кристаллы псевдогексагонального облика; г) сросток двух кристаллов с развитыми гранями (111) (100) (101); д) друзовидный сросток различно ориентированных кристаллов; е) кристалл пирита, обросший зо-лотиной сложной формы; ж ) плохо ограненные кристаллы золота
Рис. 5. Кристаллические формы золотин
[3].
рождений, где они представлены друзовидными агрегатами различно ориентированных изо-метричных кристаллов золота (рис. 5 д). Размер подобных сростков в отдельных случаях достигает 0,7 мм по удлинению. Отмечаются они и в кварцевых жилах Барун-Холбинского месторождения. К сросткам можно отнести и ранее описанные золотины, представленные пучками проволочковидных кристаллов золота.
в) Плохо ограненные и округленные кристаллы составляют подавляющее большинство золотин первого класса крупности Пионерской группы месторождений» Несколько меньше их в том же классе крупности в рудах Ильчирской группы и других месторождениях (рис. 5 ж). Одной из причин формирования округлых морфологических разновидностей может быть растворение кристаллов золота или развитие множества других граней, в связи с чем вершины кристаллов притупляются.
По мнению Н.В.Петровской, в кварцах и сопровождающих их сульфидах, отложенных в условиях средних глубин, золотины редко бывают несовершенной формы, но такие формы характерны для золота срастающегося с сульфидами поздних генераций (сфалерит-галенито-вые, пирит-халькопиритовые). Наличие хорошо образованных кристаллов (особенно их скоплений), в целом, может быть показателем проявления поздней продуктивной стадии рудооб-разования или наличия относительно богатых рудных столбов и проявления интрарудной перегруппировки вещества. Распространенность проволочных и волосовидных форм может расцениваться как признак существенной роли газовой среды в процессе кристаллизации золота при резком падении давления [3].
2. Неправильные выделения золотин являются наиболее распространенными, а их форма зависит от форм пустот заполнения.
а) Трещинные (прожилковые) наиболее характерны для руд Зун-Холбинского и Барун-Холбинского месторождений, в которых они составляют соответственно 15,4 и 14,0% от общего количества золотин. В соответствии с классификацией Н.В.Петровской, в исследуемых пробах золотин преобладают пленки толщиной 0,1 мм и чешуйки (0,1-0,2 мм). Величина их в поперечнике на всех месторождениях варьирует в пределах 0,1-0,6 мм, редко достигая 1,0 мм. Значительно реже встречаются лентовидные вытянутые золотины с коэффициентом удлинения 2-3. Контуры краев золотин округлые, слегка извилистые; изгибы отражают формы неровностей стенок трещин и часто носят ступенчатый характер (рис. 6 г), Пленки имеют более сложные очертания и часто несут на себе отпечатки граней кристаллов пирита и кварца (рис. 6 в, г). По Н,В.Петровской,трещинные золотины преобладают в глубинных месторождениях с малосульфидной формацией руд [3].
б) Цементационные выделения золота в брекчиях и на пересечениях трещин имеют угловатые формы, повторяющие формы межобломочных полостей. Отсутствие уплощенности и сложные разветвленные формы отличают рассматриваемые золотины от простых трещинных. Согласно классификации Н.В.Петровской, выделяются следующие разновидности цементационных форм золотин, которые выявлены в рудах изученных месторождений: комко-видные плотные, комковидные звездчатые, крючковидно-петелъчатые, ячеистые.
Комковидные плотные золотины имеют плотную центральную часть, от которой в разные стороны отходят угловатые выступы (рис. 7 а, б), Размер золотин колеблется в широких пределах (0,1-1,5 мм) Наибольшим распространением комковидные золотины пользуются в
рудах Барун-Холбинской и Пионерской группы месторождений.
Комковидные звездчатые (паукообразные) отличаются от вышеописанных наличием быстро выклинивающихся ответвлений, размеры которых варьируют в зависимости от величины золотин и
Рис. 6 Неправильные выделения золотин
а) пленка золота сложной формы; б) чешуйка золота, приуроченная к месту пересечения трещин; в) прожилковое выделение золота сложной формы; г) цементационное ячеистое выделение золота с отпечатками кристаллов кварца
структуры вмещающих агрегатов (рис. 8 а). Апофизы обычно располагаются вдоль трещин в катаклазированном кварце. Наряду с остро выклинивающимися ответвлениями, встречаются тупые, как бы обрывающиеся выступы (рис. 8 б). Золотины подобной морфологии встречаются на всех месторождениях и часто являются ведущими для многих проб. Процентное содержание звездчатых золотин в рудах Пионерской группы месторождений несколько выше, чем для остальных.
. V
к
а)
-ч» "V. V.
б)
О 01
в) ^Ьг 1\
1 ]У о_01
Рис. 7. Цементационные формы золотин
а) комковидная плотная золотина с угловатыми очертаниями; б) комковидная плотная золотина; в)комковидная звездчатая золотина с неправильными, резко выклинивающимися отверстиями; г) крючко-видно-петельчатая золотина
Крючковидно-петельчатые золотины встречаются на всех месторождениях. Они характеризуются преобладанием в сростках тонких прожилков и ответвлений с комковидными раздувами (рис. 7 г). Их содержание обычно возрастает с увеличением размеров частиц. В последних классах крупности данный вид золотин сменяет звездчатые.
Ячеистые выделения золота представляют собой сростки мелких ксеноморфных частиц золота, между которыми заключены зерна минералов. Каждый из фрагментов сростка обладает морфологическими особенностями, присущими трещинным золотинам. Поверхность зо-
ЬГ 01
Рис. 8. Смешанные формы золотин
а) сростки комковидных плотных золотин с кристаллическими выделениями золота; б) комхо-видные золотины с ответвлениями различной величины и формы
лотин неровная, ямчатая с наличием многочисленных ответвлений, которые в отличие от комковидных, тоньше и длиннее. Утолщения в центральных частях золотин наблюдаются не всегда (рис. 6г), С увеличением размеров золотин их доля в классах крупности резко возрастает и среди золотин крупностью 1,3 мм других разновидностей, кроме ячеистых, не встречено. Сказанное справедливо для руд Зун-Холбинского и Барун-Холбинского месторождений, в рудах которых для ячеистого золота характерен сильный разброс размеров золотин (до 2,9 мм).
3. Смешанные выделения золотин отмечаются в рудах всех месторождений. Они характеризуются тем, что в одной золотине можно обнаружить несколько вышеописанных морфологических разновидностей. Иногда золотины несут на себе следы отпечатков зерен кварца, карбонатов и сульфидов (рис. 96, в). Нередко на золотинах наблюдаются фигуры роста, подчеркнутые комбинационной штриховкой и послойным нарастанием граней, что обусловливает их ребристо-пластинчатые и пластинчато-ступенчатые формы (рис. 9а), Очевидно, эти морфологические разнвидности золотин указывают на рост их в относительно свободных условиях [3].
При анализе распределения отдельных морфологических разновидностей золота в рудах устанавливаются следующие особенности: количество кристаллического, комковидного, звездчатого золота постепенно увеличивается от пирит-халькопирит-сфалерит-галенитовой минеральной ассоциации к галенит-тетраэдритовой и галенит-теллуридной. Для трещинного, ячеистого золота наблюдается обратная картина (рис. 10). Их содержание уменьшается в галенит-тетраэдритовых и пирит-халькопирит-сфалерит-галенитовых рудах. Характерным является также приуроченность отдельных морфологических типов золотин к определенным классам крупности золота: комковидные плотные золотины на всех месторождениях преобладают в классе крупности 0,1-0,2 мм, но для некоторых месторождений эта разновидность является ведущим типом в классе 0,5-0,6 мм и 0,9-1,3 мм; звездчатые - характерны для клас-
сов крупности 0,5-0,6 мм и 0,7-0,8 и 1,2-1,3 мм, и отмечаются в рудах Ильчирского и Пионерского месторождений, Петельчатое золото распространено на всех месторождениях в классе 0,2-0,4 мм , 0,7-0,9 мм. В более мелких классах петельчатое золото преобладает только на Зун-Холбинском и Барун-Холбинском месторождениях. Ячеистая разновидность золота преобладает в классах большей крупности (1,4мм) и распространена на Зун-Холбинском и Барун-
Рис. 9. Комковидные золотины
а) фигуры роста на поверхности золотин комковидной и кристаллической формы; б) комковидные золотины с отпечатками кристаллов кварца; в) комковидная золотина с отпечатками кристаллов сульфидов
Холбинском месторождениях (рис. 4). Закономерные изменения в содержании отдельных морфологических разновидностей золота в рудах проявляются в зависимости от глубины эрозионного среза. С уменьшением абсолютных отметок содержание петельчатого, комковидно-плотного, звездчатого золота также уменьшается, а содержание трещинного золота увеличивается. Увеличивается содержание кристаллического золота, но это увеличение устанавливается только до горизонта 2300 м. Выше горизонта 2300 м количество кристаллического золота уменьшается (рис. 10).
Химический состав самородного золота
Химический состав самородного золота определялся микрорентгенос-пектральным (МРСА), лазерным микроспеспектральным (ЛМА), атомно-абсорбционным (ААА) и рентгено-флюорисцентным (РФА) методами. Сопоставляя результаты определения этими методами, следует отметить, что микрорентгеноепектральный анализ дает более низкие значения пробы золота, чем атомно-абсорбционный анализ, но общие закономерности изменения пробы для одних и тех же золоторудных объектов сохраняются. Результаты определения пробы золота (табл. 1; рис. 11-13) показывают, что выделенные разновидности золота существенно разли-
чие. 10. Изменение морфологических типов золотин: а) для месторождений; б) от глубины эрозионного среза
Месторождения
1- Барун-Холбинское;
2- Зун-Холбинское;;
3- Ильчирское;
4- Пионерское;
Типы золотин:
5- массивное;
6-звездчатое;
7-петельчатое;
8- трещинное;
9- кристаллическое;
10- ячеистое
чаются друг от друга по составу.
Бледно-желтое золото, по классификации Н.В.Петровской , относится к низкопробному. Проба желтого золота варьирует в более широких пределах: от относительнонизкопробно-го (710-785) для Барун-Холбинской и Ильчирской групп месторождений к умеренно-высокопробному (850-850) для Зун-Холбинского месторождения до высокопробного (910-950) и весьма высокопробного (950-985) Пионерской и Зун-Оспинской групп месторождений. Распределение золота по классам пробности (ААА - 82 пробы; МРСА - 97 проб) для месторождений Урик-Китойской зоны следующее:
Проба ААА МРСА
а) весьма высокопробное (998-951) 6.0% 3.7%
б) высокопробное (950-900) 15.8% 17.8 %
в) умеренновысокопробное (899-800) 31.2 % 8.0%
г) относительно низкопробное (799-700) 33.6% 23.2%
д)низкопробное (699-600) 10% 24.2%
е) весьма низкопробное (<600 3.0 % 23.0 %
В целом же, для месторождений характерно относительно низкопробное золото.
По данным табл.1, построена гистограмма частоты встречаемости золота различной пробы. По данным атомно-абсорбционного метода четко выделяются пики умеренновысоко-пробного (800-840) и низкопробного (600-620) золота. Результаты электронно зондового мик-рорентгеноспектрального анализа позволяют выделить три пика пробы золота: 560-600; 760-800 и 920-960 (рис. 11). Из сравнения гистограмм пробности золота изученных месторождений с гистограммами, приводимыми Н.В. Петровской для глубинных, средне глубинных и малоглубинных месторождений, устанавливается близость месторождений Урик-Китойской зоны к среднеглубинным месторождениям. Обращает на себя внимание зависимость пробы золота от типа руд. Наибольшие ее значения характерны для пирит-кварцевой с наложенной галенит-теллуридной минерализацией, а самая низкая проба золота отмечается в нескольких пробах из руд пирит-халькопирит-сфалерит-галенитового типа Зун-Холбинского и Барун-Холбинского месторождений. Анализируя изменения пробы в рудах отдельных месторождений (рис. 13), следует отметить весьма значительные ее вариации на верхних гипсометрических уровнях для руд Зун-Холбинского (2200-2250 м.), Ильчирского (2280-2300 м.) и Динамитного (2150 м.) месторождений.
ЗОН 25 20-1 15 10 5
JL
1000 800 600 400 200
%
25Н 20
15' 10
5-j
6)
1
Сан
1000 800 600 400 200
С
Au + Ag
Рис. 11. Гистограммы химического состава самородного золота месторождений Урик-Китойской зоны-
Анализы: А - микрорентгеноспектралъный (97 проб);
Б - атомно-абсорбционыой (82 пробы)
Закономерное изменение пробы золота наблюдается в вертикальном разрезе орудене-ния. Для Зун-Холбинского месторождения отмечается тенденция уменьшения пробности золота от горизонта 2290 м (где проба золота составляет по данным РФА анализа 850-870) до горизонта 1740 м, где проба золота 450-500. В рудах Барун-Холбинского месторождения проб-ность золота с глубиной увеличивается (рис. 12).
35 30 25-20-15 104
35-30-25 20 15 10-1
1000 800 б(Х)
.....С'Ач
1000 800 600 400 200 Сли+.д«
Рис. 12. Химический состав самородного золота Барун-Холбинского месторождения
В делом, для месторождений Урик-Китойской зоны эта закономерность проявляется в виде постепенного увеличения пробы золота от горизонта 2100 м как по восстанию, так и по падению рудных тел. Причем, выше этого горизонта увеличение пробы более резкое по сравнению с нижней частью разреза (рис. 13).
Основной причиной, определяющей широкие вариации содержания серебра в самородном золоте, является, как считает Н.В.Петровская, формаци-онная принадлежность месторождений: наиболее высокую пробу золото имеет в рудных телах, сформировавшихся на больших глубинах, а мини-
мальную в близкоповерхностных условиях [3]. Однако, некоторые золоторудные месторождения Урик-Китойской зоны, характеризующиесяся сходной геологической обстановкой и близким минеральным составом, содержат золото разной пробы, что трудно объяснить с позиции разноглубинности формирования месторождений.
Изменение состава золота с глубиной в сторону уменьшения или увеличения его проб-ности характерно не только для изученных месторождений. Уменьшение пробы золота отмечалось И.С.Рожковым для месторождений Талалах и Утинское Верхне-Индигирского района. В Верхне-Селемджинском районе В.Г.Моисеенко отмечает уменьшение пробы и крупности золота с глубиной почти во всех месторождениях. Он считает, что изменение пробы с глубиной находится в обратной зависимости от давления при минералообразовании. Уменьшение последнего в верхних частях рудных тел ведет к увеличению пробы золота [3]. Поэтому, причины, определяющие локальные изменения пробы золота, по-видимому, более разнооб-
2500 2400 2300 < 2200 2100 2000 1900-1800-1700 1600
^СШ5
14 ^
12
V
10
\
4 з ^Л'-З. Г^-Т'
II
-А_:-— 6 \ ^—\ V"4
Ч 6 .'/А 2
/Л'5
Л! о11
>5 и
'/ -У !*> /
Ф
А
2500 2400 4
2300'|У?3*'?\
2200 Н 2100 2000. 1900 1800 1700 Ч 1600
900
~700~
15 16 17 5 15
500
300
'112С-.^
/г.г.д тт
\ V • 5 - _ , ^
.12
V:
N
тб-
¿2 I. ! I 3 „
кГ^Г'
I
< . у
. V * **
/< Ь
I
л
!Ь/
900
700
500
I Ддв»
САи САи+Ад
Рис. 13. Изменение химического состава золота с глубиной. Анализы: А - микрорентгеноспекральный; Б - атомно-абсорбционный
Месторождения: 2 - Водораздельное; 3 - Барун-Холбинское; 4 - Сумсу-Нурское; 5- Зун-Холбин-ское; 6- Динамитное; 7 - Ильчирское; 8 - Зеленое; 9 -Ключ Золотой; 10 - Пионерское; 11 - Гранитное; 12 -Самартинское; 14 - Озерное; 15 - Сфалеритовое; 16- Штокверковое; 17 - Зун-Оспинское.
Состав самородного золота месторождений Урик-Китойской зоны
Таблица 1
HOOdu 5>[\5Jyf Месторождение (рудопроявление) Абс. отм.. (м) МРСА* «Камека» JIM А-10** AAA***
Au Ag Zn Pb Cu 1 Au
Зун-Холбииское
1 5022 ж, Доржи-Банзаровская 2255 788 212 - 0.03 0.003 850
2 788 211 880
3 792 207
4 795 204
5 5018 -/- 2255 788 212 0.03 0.001 840
6 693 j 307 0.3 0.001 837
7 698 302 810
8 781 219 810
9 5511 -/- 2255 764 236 0.3 0.003 840
10 760 240 0.1 880
11 782 217
12 шт.З Отвал шт. №3 2220 756 244 0.03 0.001 690
13 739 260
14 743 257
15 5028 6 2220 605 395 0.1 0.001 590
16 5028 6-1 750 250
17 5028 6-1 751 249 0.03 0.003 830,820
18 5028 6-II 501 499 0.3 0.01 600
19 311 689 640
20 470 530
21 шт.З-Н 635 365 750,740
22 5613 ж. Северная - Î 2212 599 412 0.3 0.001 790,812
23 581 419
24 678 322
25 Барун-Холбинекос
26 5154 ж. Дальняя 2000-2050 589 411 0.1 0.001 710,756
27 585 415 0.5 0.003
28 568 432
29 582 418
30 5154а -/- 592 408 0.05 0.3 0.003 730,756
31 592 408
32 591 409
33 585 415
34 5136 1705 702 298 0.3 0.003 780,820
35 702 297
36 707 293
37 704 296
38 5164 Горизонт шт. №1 1780 602 398 0.3 0.001 730,615
39 658 342
40 659 314
41 663* 337
42 599 401
43 660 339
44 5649 Ю-В апофиза 2135 599 401 0.1 730
45 607 393
46 5687 ж. Новая 1880 665 335 780,812
5688 1875 720,830
48 5687 ж. -/- 679 312 0.5 0.001
49 685 315
50 527 473
51 6532 Отвал шт. №5 1950 603 397 0.5 0.003 720,762
52 598 402
53 603 397
03 сс X X
5 « S.1
g о
аз
s о
"З? сз
н
3
а.
продолжение таблицы 1
54 6532 а 600 400 710
55 6563 1870 607 393 0.1 0.005 710,768
56 625 375
5 628 372
75 5187 Водоаздельное 2072 544 456 0.3 0.003 950,760
8 536 464
59 1889 Динамитное 2150 701 299 0.05 0.003 770,762
60 699 301 825,808 ОС
61 1890 -/- 2150 792 208 0.05 0.1 0.001 780,860 СО
6 697 303 831 » о
63 694 306 Г 5
64 678 322 ® О.
65 1890 а 2150 687 313 005 0.3 0.01 770 ^ п
66 643 357 га я и о.
67 807 193 н
68 1729 6 Ильчирское 2300 707 293 0.1 785,880 н
69 702 298 770,815
70 693 307 710
71 697 303 |760,615,636
72 1882 Зеленое 710
73 1883 760
74 1883 А 615
75 К-456 Озерное 2300-2350 813 187 0.5 0.03 840,954
76 811 189 906,900
77 636 А 827 172 900
78 832 168 Оч
79 1785 Гранитное 365 803 197 0.05 0.5 0.003 860 X
80 794 206 ч
81 791 209 о.
82 1772 2360 824 176 0.05 0.005 886
83 827 173
84 833 177 о
85 Пионерское .
86 593+10 Ж-12 2405 997 003 0.1 0.003 927,985 н
87 996 004 916,946 X
88 991 009 995
89 989 011 ¡ГЗ
90 1060 2400 936 064 0.3 0.1 и
91 936 064 +
92 1532 2480 934 066 0.1 0.001 946,940 5К
93 933 067 0.3 0.003 ез
94 933 067 0)
95 935 065 =3 а. са
96 8-1031 -/- 855 145 0.3 0.003 895
97 911 09 со
98 837 163 0.3 0.003 895
99 908 092
100 1529 а -/- 2475 919 081 0.03 0.001 942
101 706 294 С
102 1833 Самартинское 2340 937 063 0.03 0.3 0.005 965,950
103 948 052
104 951 049
105 936 064
106 6654 Зун-Оепинское 2600 258 742 0.1 0.001 3 св
107 262 738 200
108 261 739 ё £ 1 = 1 |
109 Д-2а 2600 655
110 1716 Сфалеритовое 2445 880 120 0.5 0.1 0.005 о 2 «э Ь 1) ж
111 886 114 0.1 0.3 0.005 910
112 887 113 913,916,9 35 и и О | «А
113 888 112 О
- МРСЛ - микрорентгеноспектральный анализ; ** - ЛМА-10 - лазерный микроепектральный анализ,*** - АДА
- атомно-абсорбционный анализ
разны. Общим является повышение пробы золота в пределах богатых рудных столбов и в участках, где его концентрация связана с процессами эндогенной перегруппировки рудного вещества. Многие исследователи отмечают тенденцию очищения золота от серебра на поздних стадиях процесса.
Можно полагать, что одной из существенных причин высокой пробы золота в рудах Пионерской группы месторождений явилась низкая концентрация серебра и более высокое содержание (по сравнению с другими месторождениями) теллура. Так, по данным К.П.Лаврова, содержание теллура в рудах ж. 12 Пионерского месторождения составляет 0,07%, а отношение Аи : А£-1: 2. При изучении теллуровой минерализации установлено широкое развитие теллуридов свинца, висмута, серебра или серебра и золота (вместе), в то-же время как собственные теллуриды золота не обнаружены при значительной концентрации последнего. Это может указывать лишь на то, что степень сродства свинца, висмута и серебра к теллуру больше, чем у золота. Подобный вывод подтверждается данными других исследователей [4,5]. Очевидно, большая часть серебра взаимодействовало с теллуром, образуя самостоятельные минералы, и в только незначительная часть серебра вошла в состав самородного золота. Высокая проба золота характерна для многих месторождений с теллуровой минерализацией [6].
Заключение
Приведенные данные показывают, что типоморфные особенности самород-ного золота месторождений Урик-Китойской зоны достаточно разнообразны и характеризуются весьма широким диапазоном изменчивости как морфологических свойств, так и химического состава. Подобная изменчивость обусловлена несомненно влиянием многих факторов, роль которых не может быть в настоящее время правильно оценена, т.к. не выяснены окончательно основные вопросы генезиса этих месторождений.
Список литературы
1. Миронов А.Г., Рощектаев П.А. и др. //Месторождения Забайкалья. Том I. Книга 2. - Чита: 1995, - е.- 56-66 .
2. Кныш С.К. //Рудные формации и месторождения Сибири.- Томск: ТГУ, 1979, -с. 83-
87.
3. Петровская Н.В. Самородное золото. - М: Недра, 1973. - 347 с.
4. Ли АФ. // Зап. ВМО. - 1957, сер: 2, Вып. 1, -с. 40-42.
5. Спиридонов Э.М. и др. //Геология рудных месторождений. - 1974, т. XVI, № 1, - с.
54-65.
6. Вейн Б.И. и др. // Минералогия и геохимия Центрального Казахстана и Алтая. - Алма-Ата: Недра, 1971. - с. 16-34.
TYPOMORPHIC FEATURES OF NATIVE GOLD FROM DEPOSITS SET WITLIN YRIK-KITOYSK ZONE (E. SAYAN)
S.K. Knysh
Analytical results characterizing morphology, granulometric and chemical composition of native gold from deposits set witlin Caledonian structures influenced by repeated tectonic and magmatic activation are presented. Temporal and spatial Regular variations in typomorphic features of gold at gold ore deposits have been fixed.
