Золото-кварц-турмалиновое оруденение в протерозойских зеленокаменных поясах

Среди достаточно большого количества геологических типов (более 15) золоторудных и золотосодержащих месторождений мира выделяются только пять важнейших, которые обеспечивают порядка 85–90% добычи и содержат не менее 75% выявленных ресурсов всех коренных месторождений (исключая золотоносные конгломераты Витватерсранда в ЮАР). Это золоторудные, золотосеребряные, а также золото-меднопорфировые месторождения в мезо-кайнозойских вулкано-плутонических поясах, а также золоторудные месторождения в архейских зеленокаменных поясах щитов. Необходимо отметить еще два типа: во-первых, это так называемый тип Карлин. К сожалению, месторождения этого типа развиты только в поясе Карлин (штат Невада, США). Кроме того во-вторых, значительные ресурсы содержатся в докембрийских-палеозойских поясах углеродистых вулканогенно-осадочных пород.

Как следует из вышесказанного, в металлогении золота наиболее представлены две возрастные системы — архей и мезо-кайнозой. На области их развития были направлены усилия крупнейших геологоразведочных компаний по всему миру в последние 50–60 лет [7, 8, 9]. Прочие возрастные системы (протерозой, палеозой) традиционно считались второстепенными геологическими обстановками для выявления месторождений золота [1, 3, 5]. Однако за последние 15–20 лет количество новых открытий месторождений, относящихся к трем важнейшим типам, резко сократилось вследствие значительной изученности регионов и районов их развития. Это вызвало явную озабоченность со стороны геологоразведочных и горных компаний. В воздухе повис вопрос, на какие типы месторождений золота можно сконцентрироваться особо [7].

 

Месторождения золота в протерозойских зеленокаменных поясах щитов традиционно считались второстепенным типом. Лет тридцать назад их доля в мировых запасах золота составляла всего лишь 0,8%, а в добыче — 0,25%. Месторождения этого типа считались некрупными — мелкого-среднего размера, с запасами до 15–30 т [3]. Опубликованной литературы, где обосновывались геологические причины малой перспективности этого типа оруденения, достаточно много [1, 3, 5 и др.]. По нашим наблюдениям, развитие геологоразведочных работ в пределах протерозойских зеленокаменных поясов, прошедшее в мире в течении последних 30–35 лет, привело к неожиданным результатам — стали в достаточно массовом порядке выявляться месторождения с ресурсами более 100 т золота (Гвианский щит, Западно-Африканский щит, Западно-Австралийский щит и др.), а в единичных случаях — даже на уровне 1000 т. Собственно, только в пределах Гвианского щита за последние десятилетия в рудных полях выявленные ресурсы составили 2600 т, в том числе Лас-Кристинас-Брисас — 995 т, Чоко-Инкрибль — 310 т (все — Венесуэла), Аврора — 218 т, Торопару — 260 т, Омай — 170 т (все — Гайана), Грос-Роусбелл — 435 т, Нассау — 93 т (все — Суринам) и др.

 

Гвианский щит

 

Практически все коренные месторождения Гвианского щита приурочены к зеленокаменным поясам нижнепротерозойского возраста, входящим в его структуру. Основное количество коренных месторождений золота в пределах щита выявлены и разведаны за последние 30–35 лет, хотя кустарные разработки на большинстве из них имеют более раннюю историю — не менее 100–150 лет. Ниже приведены основные геологические особенности наиболее крупных месторождений Гайаны с целью провести предварительный сравнительный анализ их между собой.

 

- Месторождение Лас-Кристинас-Брисас расположено в юго-восточной части Венесуэлы, близ границы с Гайаной. Вмещающие породы — андезиты, туфы, прорванные дайками и штоками диорит-порфиров. Развита мощная кора выветривания сапролитового типа. Суммарная протяженность рудоносной зоны — 1500 м в субмеридиональном направлении при ширине 400 м. Оно разбурено до глубины 300 м. Как и на многих других золоторудных месторождениях щита, здесь до планомерных работ проводилась достаточно интенсивная разработка золотоносных сапролитов со стороны местных старателей. Месторождение представлено субсогласными залежами прожилково-вкрапленных руд, то есть линейными штокверками. Сульфидной минерализации мало, в среднем на уровне 1%. На участке «Брисас» выявлены также секущие тела кварц-турмалиновых брекчий, где обломки туфов цементируются кварц-турмалиновой минерализацией.

Выявленные ресурсы рудного поля в целом составляют 995 т.

 

- Месторождение Омай [11] расположено в 175 км к юго-юго-западу от г. Джорджтауна, на левом берегу р. Эссекибо, примерно в 3 км к северо-западу. Вмещающие породы — толща вулканогенно-осадочных пород нижнего протерозоя (андезиты, толеитовые базальты, метаосадочные породы), гранитоиды, риолиты, кварцевые порфиры. Вулканиты интрудируются дайками кварц-полевошпатовых порфиров и риолитов, а также гранитоидным штоком Омай, прорывающим несколько серий даек и силлов. На месторождении выделяются два участка — «Венот» и «Феннелл». Оруденение на месторождении сосредоточено в кварцевых жилах и штокверках, приуроченных к зонам рассланцевания («Венот») или в пределах штока Омай («Феннелл»). Рудные минералы составляют обычно не более 1% объема жил. Из нерудных минералов преобладает кварц с подчиненными количествами альбита, карбонатов, серицита, хлорита, турмалина, эпидота.

Общий масштаб месторождения, включая добытое золото, оценивается нами в 180 т, в том числе добыто 124 т. Среднее содержание в добытых рудах составило 1,4 г/т.

 

- Месторождение Аврора [11] расположено в 185 км к западу от г.Джорджтауна. Оно также приурочено к приконтактовой зоне интрузивного массива тоналитовых гранитов с вулканогенно-осадочными породами нижнего протерозоя. В целом простирание рудоносных зон — запад-северо-западное. С запада на восток выделяются три зоны (участка) месторождения: «Алек-Хилл», «Мэд-Кисс», «Рори-Кнолл». Рудоносные зоны локализованы в пределах зон рассланцевания вулканогенно-осадочных пород и представлены системами кварц-карбонат-пиритовых жил и систем прожилков с турмалином.

Выявленные ресурсы золота на конец 2010 г. составили 207,5 т при среднем содержании 3,95 г/т; в том числе подтвержденные — 166,1 т золота при среднем содержании 3,94 г/т.

 

- Рудное поле Кварцстоун (Гайана) приурочено к протяженной (более 20 км) субмеридиональной зоне надвига нижнепротерозойских зеленокаменных пород (западная половина) на более молодые гранитоиды тоналитового ряда (восточная половина). В пределах рудного поля выделяются три типа руд: кварц-турмалиновые минерализованные зоны с карбонатами и альбитом во фронтальной части надвига, в зеленокаменных породах протерозоя, на контакте с гранитоидами; кварцевые жилы и кварцево-жильные зоны (линейные штокверки) с турмалином в эндоконтактовой части, в гранитоидах; зоны кварц-албит-карбонат-серицитовых метасоматитов, локализованные в западной части рудного поля в зеленокаменных сланцах.

В центральной части рудного поля нами выявлены девять месторождений, расположенных с периодичностью в 400 м друг от друга. Рудоносные зоны, как правило, имеют протяженность по поверхности 180–210 м (в плане), мощность — от 4,5 м до 20-25 м. Средние содержания золота варьируют от 1,1 г/т до 5,7 г/т. Все перечисленные типы рудных образований содержат не более 1% сульфидов.

Прогнозные ресурсы золота оцениваются нами в более чем 100 т.

 

Западно-Африканский щит

 

- Рудное поле Луло (Мали) было впервые открыто еще в середине 1980-х годов. [12]. Оно расположено близ границы с Сенегалом, приурочено к субмеридиональной толще вулканогенно-осадочных пород нижнего протерозоя протяженностью 200 км, при ширине 15–20 км. В его пределах выделяются более узкие пояса кварцевых песчаников (кварцитов) с турмалином. Протяженности этих пород составляют 50–80 км при ширине 2–5 км. С лежачего бока турмалинизированных кварцитов залегают песчаники с серицитовым цементом, с висячего — граувакки. На месторождении Луло турмалинизированные песчаники вмещают прожилково-вкрапленное оруденение. Прослеженная протяженность минерализованных песчаников — 700 м, мощность — 10–22 м. В пределах общей толщи выделяются не менее пяти слабо изученных слоев турмалинизированных кварцитов. Прожилково-вкрапленные руды месторождения Луло содержат также пирит, в значительно меньшей степени арсенопирит, пирротин и халькопирит. Золото высокопробное, обычно связано с пиритом.

На настоящий момент выявленные ресурсы рудного поля Луло возросли до 132,5 т золота, в том числе подтвержденные — 107,6 т со средним содержанием 4,04 г/т [9,10].

 

- Следует также отметить и нижнепротерозойскую осадочную группу Тарква в Гане (конгломераты, песчаники, филлиты, кварциты), общая мощность которых составляет 2000–2500 м. В ее основании залегают полимиктовые конгломераты, которые переслаиваются песчаниками, кварцитами и осадочными брекчиями. Матрица конгломератов — песчанистая, с оксидами железа; в меньшей степени — с ильменитом, рутилом, хромитом. Окремнение матрицы сопровождалось образованием турмалина, мусковита, хлорита и карбонатов. В пределах горизонтов конгломератов локализуются уплощенные линзоподобные тела золотоносных конгломератов, содержащих 1,5–5 г/т золота. Из сульфидов присутствуют пирит, в меньшей степени халькопирит (месторождения Тарква, Тебереби, Идваприм, Нтронанг и др.). Если золотоносные конгломераты изучались и разрабатывались и ранее, то филлитовые толщи изучены слабее. Однако известно, что в некоторых районах они обогащены турмалином.

Выявленные ресурсы для открытой разработки составляют здесь 400 т металла с содержанием 1,39 г/т.

 

Балтийский щит

 

Балтийский щит сложен зеленокаменными поясами архейского и нижнепротерозойского возраста. Одним из наиболее известных месторождений Балтийского щита, где проявлена золото-кварц-турмалиновая минерализация, является месторождение Болиден (Швеция), к настоящему времени уже отработанное (1925–1969). Вулканогенно-осадочная толща прорвана гранитоидами. Месторождение приурочено к приконтактовой зоне между вулканитами и филлитами. Оно представлено двумя крупными кулисно расположенными линзами золото-кварц-сульфидных руд. Общая протяженность двух линз — 600 м, средняя мощность — 15 м. Вертикальный размах оруденения — 570 м. Выделяются три типа руд: арсенопиритовый, кварц-турмалин-сульфидный и пиритный.

За всю историю золотодобычи здесь было добыто 8,3 млн т руды и получено 128,5 т золота, 415 т серебра, 116 тыс. т меди, 75 тыс. т цинка, 25 тыс. т свинца и 564 тыс. т мышьяка. Среднее содержание золота составило 15,5 г/т.

 

В районе месторождения Болиден известны также другие, более мелкие объекты золото-кварц-турмалинового типа: Бьйоркдаль, Акерберг, Кангберг. В Финляндии также известны зеленокаменные пояса нижнепротерозойского возраста и связанные с ними месторождения и многочисленные рудопроявления золото-кварц-турмалинивого типа (с сульфидами), кумулятивная добыча из которых оценивается в 100 т. Все они расположены в восточной части страны (с юга на север): Хатту, Тулос, Иломантси, Ялонвара. До недавнего времени в них были выявлены только мелкие месторождения золота: Пахтоваара (15,2 т с 4,3 г/т), Валькесуо (17,5 т), Йокисиву (10 т), Пампало, Хоско, Рамепуро, Мууринсуо, Кунвисто, Киттила [11, 12]. Выявленные ресурсы последних шести месторождений составляют 35,2 т. В рудных телах и зальбандах — биотит, турмалин. Мощности рудных зон — до 10 м (в раздувах — до 20 м).

 

На рубеже 2000 г. в пределах пояса Иломантси в районе Киттила было выявлено крупное месторождение золота Суурикусикко, масштаб которого оценивается в 219 т металла с 3,7 г/т, в том числе подтвержденные запасы — 77,5 т с 5,2 г/т. Оно контролируется субмеридиональной зоной рассланцевания (карбонатизация, окварцевание, графитизация, хлоритизация и др.) протяженностью 4,5 км, при мощности 120–150 м. В пределах общей зоны — серия субвертикальных, эшелонированных тел с сульфидами. Их протяженность — от 100 м до более 1 км; мощность — 3–20 м. По падению они прослежены до глубины более 1 км. Главными рудными минералами являются пирит, арсенопирит и герсдорфит. Руды обогащены мышьяком, серебром, теллуром, сурьмой, калием, рубидием, серой, бором (турмалин), барием, висмутом, ртутью, селеном, вольфрамом.

 

В России месторождения золото-кварц-турмалин-сульфидного типа известны в пределах Енисейского кряжа (Северо-Енисейский район) и Забайкалья [4, 5]. Енисейский кряж — это приподнятый юго-западный край Сибирской платформы, сложенный преимущественно осадочными породами протерозойского возраста. В пределах Центральной рудно-формационной зоны известна целая серия золоторудных месторождений: Эльдорадо, Советское, Благодатное, Олимпиада, Герфедское, Васильевское, Удерейское и т.д. Выявленные ресурсы золота Енисейского кряжа оцениваются в 1570 т золота.

- Месторождение Эльдорадо было впервые открыто еще в 1895 г. и разрабатывалось с перерывами с 1886 по 1954 гг. (кумулятивная добыча — около 29 т). В это время разрабатывались кварцевые жилы с сульфидами. Позднее были выявлены зоны метасоматитов с сульфидами (кварц-биотит-хлорит-серицит-турмалин-сульфидного состава), не имеющих четких геологических границ.

Содержания золота варьируют от 2,8 до 5,6 г/т. Запасы в 2019 г. составляли около 50 т, однако прогнозные ресурсы оцениваются в 200 т золота.

 - Месторождение Советское известно с конца XIX века. Разработка его началась с 1906 г. За весь период разработки по нынешний день здесь было получено порядка 120 т металла при среднем содержании 4,97 г/т. Месторождение локализовано в пределах дислоцированной толщи филлитов верхнего протерозоя и приурочено к мощной зоне рассланцевания и смятия протяженностью более 10 км. В целом рудная зона месторождения прослежена на несколько километров. Рудные тела имеют сложную форму и сложены ветвящимися жилами, прожилками, короткими линзами и ленточными жилами кварца.

 - Месторождение Благодатное было открыто в 1968 г. Площадь рудного поля составляет 8 кв. км. Вмещающими породами являются гравелит-песчано-алевролит-глинистая толща, метаморфизованная до кристаллических сланцев с разной степенью окварцевания, хлоритизации, альбитизации, турмалинизации, карбонатизации и сульфидизации. В пределах рудоносных метасоматитов количество сульфидов составляет 0,5–3% (арсенопирит, леллингит, пирротин, пирит). На начало 2012 г. запасы категорий АВС1 составляли 250,5 т золота с 2,4 г/т, С2 — 34,7 т золота.

- Рудное поле Дарасун (Восточное Забайкалье) локализовано в пределах Кличкинско-Дарасунской рудоконцентрирующей зоны протяженностью в северо-западном направлении 400 км, при ширине 50–90 км. Наиболее древними породами, выполняющими ее, являются нижнепротерозойские гранитизированные биотитовые и амфиболитовые роговики и сланцы, амфиболиты, кристаллические сланцы. Эти породы прорваны протерозойскими диоритами и габбро. Отличительной ее особенностью является весьма широкое развитие полей и зон турмалинизации [5]. Рудное поле относится к кварц-турмалин-сульфидному жильному типу. Всего за долгую историю изучения в пределах поля выявлено более 200 крутопадающих жильных тел.

Запасы золота на начало 2018 г. составляли 56 т металла (15,5 г/т), в том числе С2 — 25 т, прогнозные ресурсы по жильным телам — 111 т. Кроме того, в центральной части рудного поля выявлено тело эксплозивных брекчий с кварц-турмалиновым и кварц-пиритовым цементом. Ресурсы руд данного типа оцениваются в 200 млн т с 0,6 г/т золота (120 т металла), 8 г/т серебра (1600 т), 0,4% меди (800 тыс. т). Общие прогнозные ресурсы Дарасуна оцениваются в 250 т золота.

 

Западно-Австралийский щит

 

Западная Австралия является основным золотодобывающим штатом страны. Практически все основные месторождения расположены в пределах архейских зеленокаменных поясов блока Йилгарн (Калгурли и др.). Непосредственно с севера к нему примыкает докембрийский блок, сложенный мощными осадочными толщами нижнепротерозойского возраста, — карбонатно-кварцит-терригенные толщи (песчаники, аргиллиты, глинистые сланцы), где в 1972 г. было выявлено месторождение Телфер. Оно приурочено к сводам двух широких брахиантиклинальных складок — Главной и Западной. Пласты золотосодержащих руд приурочены к сводовым частям обеих складок и представлены почти нацело окварцованными аргиллитами, с вкрапленностью золотоносного пирита, с халькопиритом и другими сульфидами. Верхняя группа пластов (3 слоя) локализована в средней части горизонта аргиллитовых сланцев. Мощность каждого из горизонтов — 1–8 м (окварцованные и пиритизированные сланцы с содержаниями золота 3,2–7,9 г/т). Между слоями — от 2 до 10 м пустых пород. Нижняя группа пластов — в 70 м ниже по разрезу, они менее выдержаны, мощность каждого — по 1–5 м; содержания золота — 3,1–10,8 г/т. Первичные руды представлены агрегатом окварцованного аргиллита с зернами сидерита и вкрапленностью мелкого пирита, халькопирита и других медистых минералов. Присутствует турмалин, местами – в виде густой вкрапленности. Золото очень мелкое, тонкое (5-30 микрон), заключено в сульфидах.

С учетом накопленной добычи масштаб месторождения составлял 812 т. Уровни добычи в 2000-х гг. были 19,5–20,5 т/год.

 

Канадский щит

 

В Канаде, в провинции Онтарио, с 1986 г. известно месторождение Гольден-Патриция, локализованное в архей-протерозойских метаморфизованных породах пояса Пикл-Кроу, среди зеленокаменных пород архейского пояса Абитиби. Оно локализовано в интенсивно дислоцированных метавулканитах, смятых в узкие изоклинальные складки. Контролируется маломощной (около 2 м) зоной рассланцевания общей протяженностью 6000 м, прослеженной до глубины 500 м. Лежачий бок зоны сложен интенсивно турмалинизированными фельзитовыми туфами, висячий — основными туфами и потоками лав. В пределах общей зоны рассланцевания выделяется ряд рудных тел.

 

В провинции Манитоба известно месторождение Тартан-Лейк, представленное сериями кварц-турмалин-доломит-сульфидных жил. Вмещающие породы представлены метаосадочными-метавулканическими породами протерозоя, с угловым несогласием перекрытые метаосадочными породами (конгломераты, граувакки и пр.). Месторождение локализовано в пределах субширотной зоны рассланцевания, залегающей вдоль контакта метаосадочных-метавулканических пород и массива гранодиоритов. Зона рассланцевания имеет мощность 30–50 м, она круто падает на север. Золотая минерализация связана с кварц-турмалин-доломит-сульфидными жилами в пределах зон.

 

Бразильский щит

 

Золото-кварц-сульфидно-турмалиновое оруденение расположено в юго-восточной части Бразильского щита. Здесь, в толще архей-нижнепротерозойских пород, с давних пор известны два крупных месторождения золота — Морро-Велью и Пассажем де Мариана [1, 2, 3].

Морро-Велью известно с 1830 г., разработки начались в 1832 г. Кумулятивная добыча оценивается в более чем 300 т золота. Месторождение локализуется в крупной складчатой постройке, сложенной кварц-хлоритовыми сланцами и филлитами. Рудовмещающей является пачка слюдисто-кварц-анкеритовых или кварц-доломитовых сланцев. Руды представлены кварцевыми метасоматитами с турмалином, кианитом, альбитом, серицитом и анкеритом. В метасоматитах густая вкрапленность сульфидов — пирротин, в меньшей степени арсенопирит, пирит, халькопирит и др. Отрабатываемое рудное тело фактически представляет собой рудный столб длиной в плане порядка 150 м, протяженностью по склонению — около 5000 м, до вертикальной глубины — 2650 м. Мощность его варьирует от 0,5 до 30 м.

Месторождение Пассажем де Мариана представлено кварц-анкерит-турмалин-арсенопиритовыми метасоматитами, с висмутином. Содержания золота составляют 4–5 г/т.

Помимо этого, в северо-восточной части страны, в Амазонии, в последние годы выявлены несколько месторождений-рудопроявлений золото-кварц-турмалинового типа — Аква-Кларос и др.

 

Выводы

 

1. Проведенный анализ золоторудных месторождений, локализованных в протерозойских зеленокаменных поясах, выступах протерозойского фундамента позволяет говорить о том, что этот тип является весьма перспективным для геологоразведочных работ и освоения. Ранее считалось, что месторождения этого типа являются мелкими-средними (порядка 20-25 т золота) и, следовательно, малоинтересными для изучения [1, 3, 5]. Геологоразведочные работы последних десятилетий, проведенные практически на всех континентах многочисленными компаниями, позволили выявить несколько уникальных по масштабам и целую серию крупных месторождений золота данного типа.

2. Золоторудные месторождения в протерозойских зеленокаменных поясах различаются как по геолого-структурным особенностям строения рудных залежей, так и по минеральному составу руд. Прежде всего, необходимо отметить тот факт, что в прошлые годы разработке подвергались существенно кварцевые жилы или залежи, которые в настоящее время переоценены или переоцениваются как оруденелые зоны метасоматитов, что существенно увеличивает потенциал объектов.

По минеральному составу руд в настоящее время можно достаточно уверенно выделить два типа место-рождений: убого-малосульфидные и золото-кварц-сульфидные. Руды, помимо кварца, карбонатов, турмалина, серицита, содержат в разных количествах пирит, арсенопирит, пирротин; в меньшей степени — сульфиды меди и полиметаллов. Характерными минералами руд являются сульфиды сурьмы, теллура, висмута.

3. Одним из наиболее типоморфных минералов как руд, так и околорудных метасоматитов является турмалин, который присутствует практически во всех месторождениях золота, локализованных в протерозойских и особенно нижнепротерозойских вулканогенно-осадочных толщах. При этом содержания его варьируют в широких пределах — от первых % до 80% в отдельных участках рудных залежей. При этом турмалин является золотоносным, на ряде объектов выделяется самостоятельная золото-кварц-турмалиновая стадия минералообразования. Турмалиновая минерализация в пределах протерозойских вулканогенно-осадочных пород, равно как и ее связь с золотом, требуют дополнительных исследований. Однако, судя по изученным материалам по золото-кварц-турмали-новым месторождениям мира, в качестве рабочей гипотезы она имеет право на существование. В ряде случаев это может служить неплохим поисковым признаком для выявления новых месторождений.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. М. М. Константинов, Е. М. Некрасов, А. А. Сидоров, С. Ф. Стружков. Золоторудные гиганты России и мира.— М.: Научный мир, 2000.

2. М. М. Константинов, В.В.Аристов, М.Б.Вакин и др. Условия формирования и основы прогноза крупных золоторудных месторождений, М., 1998.

3. Е. М. Некрасов. Зарубежные эндогенные месторождения золота.— М.; Недра, 1988

4. В. Ю. Прокофьев, Н.С.Бортников, Л.Д.Зорина. Генетические особенности золото-сульфидного месторождения Дарасун.— Геология рудных месторождений, 2000, №6.

5. М. А.Фаворская, И.Н.Томсон, В.А.Баскина и др. Глобальные закономерности размещения крупных рудных месторождений. — М.: Недра, 1974.

6. Золото Кольского полуострова и сопредельных регионов. Spsl.nsc.ru/Full Text/konfe/z-m 2010. Pd.

7. R.Sillitoy, D.Hedenkist.: Gold: deposits and methodology. Mining Journal, 12.10.2010.

8. Hutchinson R.W. Metallogeny of Precambrian gold deposits: Space and time relationships/ Economic Geology/1989. V.82, N 8.

9. Hofman A.M. Early Evolution of Continents\\ Science, 1997, V.275.

10. Mining Journal, 1994, may.

11. Gold @ Diamond Mining in Guyana.: Mining Week, 2014.

12. West African gold deposits. Chronique de la Recherche miniere, BRGM, 1989, n 497.

 

Электронные адреса авторов статьи

 

apm.guyana@gmail.com; piskorsky@mail.ru;

solobay17@yahoo.com; danielryabov@gmail.com

 

---

• Содержание сайта
• Комментарии
• Главная страница