О золотоносности юга Сибирской платформы известно с начала XIX века. Наиболее интенсивные работы на золото в Присаянье проводились в три периода: 1825–1845 гг., 1900–1920 гг. и 1930-1950 гг. Из последних работ (период 1987–2014) по изучению золотоносности Присаянья следует отметить исследования ПГО «Сосновгеология» и старательских артелей «Саяны» и «Гидравлика».
В настоящее время в пределах Присаянской карстовой зоны известны многочисленные участки с установленной золотоносностью. Это Ивановская, Жежемская, Кургинская, Мало-Иретская и др. На этих площадях выявлено несколько россыпей промышленной значимости, а по некоторым проведена разведка с подсчетом категорийных запасов. Эксплуатация ряда россыпей началась с 1993 г. и ведется по настоящее время различными компаниями.
Геологическая характеристика района
Основные черты геологического строения данной территории определяется ее структурным положением. Она расположена на южной окраине Сибирской платформы и вплотную примыкает к складчатой области Восточного Саяна. Крупные зоны древних тектонических структур создали в рельефе многочисленные блоки, цоколь которых сложен венд-кембрийскими осадочными породами карбонатного состава (доломиты, известняки, реже мергели).
На кембрийских породах несогласно залегают терригенные отложения черемховской и заларинской свит нижнеюрского возраста. Заларинская свита представляет собой нижнюю грубообломочную часть разреза основания юры, и представлена конгломератами, гравелитами, конглобрекчиями, глинистыми корами выветривания.
Установлено, что золотоносные россыпи Присаянья связаны с аллювием современных рек, падей, логов и карстовыми образованиями
На изучаемой территории активно проявились карстовые процессы, связанные с породами венда и кембрия. Они интенсивно развиваются в зонах тектонического дробления и в местах повышенной трещиноватости горных пород. Формы проявления его разнообразны. Это многочисленные воронки, котловины, желоба длиной до сотен метров. Отмечаются линейные коры выветривания. Мощность карстовых отложений — от 5–10 м до 40–60 м и более. Карстовые образования представлены щебенисто-галечно-песчано-глинистыми отложениями и, как правило, золотоносные. Возраст карста — от венда до современного.
Все известные в настоящее время карстовые россыпи неразрывно связаны с корами выветривания и приурочены к зоне стратиграфического несогласия, т.е. к зонам контакта кембрийских карбонатных пород (усольско-бельская свита) и юрских конгломератов (заларинская свита).
Источником золота считается перемываемые золотоносные валунно-галечные отложения заларинской свиты (J1zl ), несогласно залегающей на карбонатном кембрии, и древняя кора выветривания со свободным хемогенным золотом. Содержание золота в россыпях колеблется от 100–500 мг/м3 до 2–3 г/м3. Золото в основном мелкое и среднее. Форма золотин тонкопластинчатая, реже комковая; цвет желтый, красновато-желтый. Среднее значение пробности — 940 промилле.
Комплекс геофизических работ позволяет быстро и надежно фиксировать россыпи золота
По опыту работ Сосновского ПГО в Присаянье, применение комплекса геофизических работ (СЭП (симметричное электропрофилирование), ВЭЗ (вертикальное электрозондирование), магниторазведка) позволяет быстро и надежно фиксировать россыпи золота.
Наиболее эффективной является магниторазведка в связи с тем, что золото в россыпях, как правило, сопровождается скоплением минералов-ферромагнетиков. В тяжелой фракции шлиховых проб, взятых из аллювиальных отложений и кор выветривания, вместе с золотом отмечаются магнетит, титаномагнетит, хромистый магнетит, хромит, хромопикатит. Золотоносные россыпи фиксируются положительными слабо- и среднеинтенсивными аномалиями поля: ∆Та — от 20–100 до 400–600 нТл и выше на фоне 10–20 нТл, которыми обладают карбонатные породы плотика. Россыпи, золотоносные горизонты в корах выветривания и золотоносный карст, по данным геофизических работ, проведенных на территории Присаянья, уверенно фиксируются магнитной съемкой масштабов 1:10000 и 1:50000 в виде линейных и площадных магнитных аномалий. Шаг наблюдений магниторазведки — 10–20 м., при необходимости — 5–10 м. При проведении работ применялся протонный магнитометр МП-203.
На различных этапах поисково-разведочных работ широко внедрялись и электроразведочные методы. При изучении россыпей золота в Присаянье хорошо зарекомендовал себя метод электропрофилирования СЭП, с помощью которого можно было выделять неотектонические уступы, «западины», «карманы» в ложе закарстованного плотика, представленного породами карбонатного кембрия.
Наиболее эффективно с помощью электроразведки (масштабы 1:10000–1:50000) решались следующие геологические задачи:
- изучение погребенного рельефа фундамента и оценка мощности осадочного мезозойско-кайнозойского покрова;
- картирование кор выветривания, тектонических и эрозионно-структурных депрессий, погребенных долин;
- картирование и изучение внутренней неоднородности (закарстованности, глинистости и т.п.) карбонатных отложений;
- выявление тектонических нарушений, зон дробления, гидротермальной проработки, сульфидной минерализации.
Таким образом, с помощью метода СЭП уточнялся характер строения плотика, а магниторазведкой — положение золотоносных зон. Пример картирования россыпи золота геофизическими методами представлен на рисунке.
Методом ВЭЗ картировались карстовые западины, воронки, желоба. Рыхлые образования, выполняющие карстовые полости и зоны кор химического выветривания характеризуются сопротивлением от 50 до 400 Омм. Карбонатные отложения (известняки, доломиты) имеют сопротивление от 750 до 2000 Омм и поэтому являются опорным горизонтом для методов сопротивлений. В связи с этим на различных участках методами электропрофилирования карстовые структуры картируются низкими значениями ρк. среди вмещающих их карбонатных пород, которые в свою очередь фиксируются четко выраженной асимптотой 45º по методу ВЭЗ.
Полученные данные ВЭЗ позволяли с определенной долей уверенности определять мощность рыхлых отложений карста и кор выветривания. Как правило, кривые представлены типом KGH и KH. Зоны разрывных нарушений картируются хорошо коррелируемыми минимумами ρк по методу ЭП, которые часто совпадают с положительными магнитными аномалиями ∆Т малой интенсивности (особенно в пределах карстовых структур).
Выводы и рекомендации
Таким образом, применение некоторых геофизических методов при проведении поисково-оценочных работ в пределах Присаянской золотоносной карстовой зоны позволили выявить несколько промышленно значимых россыпей золота различных формационных типов.
Результаты, полученные в процессе проведения геологоразведочных работ в Присаянье, позволяют рекомендовать применение геофизических методов для картирования карстовых золотоносных структур и выявления аллювиальных россыпей золота в других районах Сибири (некоторые районы Красноярского края, Якутии (Алдан) и др.). Наиболее эффективно их можно применять в районах, где плотик представлен карбонатными или другими породами с низким магнитным полем, а россыпи золота сопровождаются различным магнитными минералами.
