PATTERNS OF PLACEMENT OF NOBLE METALS MINERALIZATION IN THE SOUTHERN URALS

Research article
DOI:
https://doi.org/10.23670/IRJ.2022.122.15
Issue: № 8 (122), 2022
Suggested:
06.07.2022
Accepted:
15.07.2022
Published:
17.08.2022
1830
8
XML
PDF

Abstract

Noble metals are strategic, highly liquid types of mineral deposits. To this day, the Orenburg region has reserves and predicted resources, mainly gold and silver. There are prospects for the identification of platinum group metals. Lode gold and placer gold deposits in the Orenburg region has been known since the mid 19th century. The revival of the gold ore industry is one of the directions of development of the mineral resource base of the Orenburg region. The purpose of this study is to identify patterns of placement of noble metals' mineralization in the Eastern Orenburg region. The given description of the gold ore metasomatic formations of the Orenburg Ural allows to include the areas of development of post-mineral magmatites - granite complexes PZ3 in the group of prospectless; areas of development of metamorphic complexes Riphean-lower Paleozoic (deep erosional truncation) are marked by low prospects for gold mining; average level of perspective is characteristic for volcanogenic layer from Silurian to Eifel; higher prospects have volcanogenic-sedimentary and terrigenous-carbonate complexes of Upper Devonian and Lower Carboniferous.

1. Введение

Благородные металлы относятся к стратегическим высоколиквидным видам полезных ископаемых. Они находят применение в базовых отраслях промышленности, а также служат источником валютных поступлений [1, С. 64]. В связи с все возрастающим потреблением благородных металлов требуется увеличение объемов их производства. Это возможно путем пересмотра и изменения структуры сырьевой базы золота, серебра и платиновых металлов.

К настоящему времени Оренбургская область обладает запасами и прогнозными ресурсами золота и серебра. Убогие содержания металлов платиновой группы (МПГ) известны в связи с проявлениями сульфидных медно-никелевых руд в дунитах платиноносной дунит-пироксенитовой формации Восточно-Хабарнинского массива и никель-кобальт-медных руд колчеданных месторождений Ишкининского типа [2, С. 63], [3, С. 25]. Что касается серебра, то практически все его запасы и около 70% запасов золота связаны с медно-колчеданными и колчеданно­полиметаллическими месторождениями области, и в меньшей мере с месторождениями и проявлениями медистых песчаников, медно-порфировых и редкометальных руд [4, С. 173]. В то же время большинство собственно золоторудных месторождений и проявлений содержат серебро в небольшом количестве. Эти данные не исключают возможного выделения в пределах области богатых серебром месторождений золота золото-серебряной или золото-полиметаллической формаций в связи с проявлениями верхнедевонского-нижнекаменноугольного вулканизма. Признаки проявлений данных формационных типов имеются в пределах Восточно-Магнитогорской вулканогенной палеодуги (Балашовская зона) и в ее сочленении со структурами Восточно-Уральского поднятия [5, С. 218]. Таким образом, на данный момент в качестве потенциальных источников благороднометальной минерализации можно рассматривать только собственно золоторудные объекты с учетом имеющихся данных по содержанию в них попутных компонентов: серебра и МПГ.

2. Основные результаты

Вопросами классификации, в том числе и формационной, золоторудных месторождений уделялось значительное внимание ведущих специалистов [6, С.16], [7, С.156]. Для качественного проведения металлогенических исследований территорий и прогнозирования специалистами Института геологии и геохимии УрО РАН разработана классификация золоторудно-метасоматических формаций Урала содержащая конкретные, узко локализованные сведения об их геологической позиции  [8, С.88], [9, С.23]. Данная классификация с некоторыми обобщениями и изменениями, учитывающими особенности геологического строения Оренбургского Урала и проявленной золоторудной минерализации, использована в данной работе. При этом золотое оруденение охарактеризованное на базе материалов детального изучения объектов (Светлинское, Гагарское, Воронцовское, Астафьевское), носит названия эталонов. К ним добавлено Кировское (Оренбургская обл.) месторождение [10, С. 35].

Ниже приведена краткая характеристика золоторудно-метасоматических формаций Южного Урала.

Золото-серпентинитовая формация локализуется в массивах альпинотипных гипербазитов, распространена незначительно, изучена слабо. В ее составе известно три формационных типа золотого оруденения резко различных по составу метасоматитов. Выявленные и прогнозируемые объекты, как правило, небольшие, редко достигают промышленных месторождений. Среди них выделяются следующие типы оруденения: золото-хлограпитовый,  золото-антигоритовый,  золото-талькитовый.

Для золото-хлограпитового типа, который обычно контролируется глубинными разломами с рудными залежами типа жил состоящих из граната, пироксена, хлорита (хлограпита). Их продуктивность определяется присутствием самородного золота, самородной меди, карбоната, иногда ковеллина и халькозина. Характерно низкопробное медистое золото. На Урале отрабатывался один объект данного типа - Золотая Гора. В пределах Оренбургской области не исключено выявление подобных объектов в пределах Киембаевского, Аккаргинского, Подольского и др. массивов.

Выделение золото-антигоритового типа минерализации основано на двух важных фактах. Первый - известны золоторудные объекты (Кировское -I месторождение и др.), локализующиеся в рассланцованных антигоритовых серпентинитах, второй - концентрация золота в процессе антигоритизации ультрабазитов вблизи контактов с небольшими телами гранитоидов. Самородное золото Кировского-I месторождения отличается высокой пробой (>900).

Золото-талькитовый тип развит достаточно широко среди альпинотипных гипербазитов области. Рудные тела обычно мощностью 1-2 м, протяженностью первые десятки метров. Руды представлены зонами сульфидной вкрапленности (пирит, халькопирит, галенит, самородная медь). Золото обычно представлено мелкой вкрапленностью и пленками, покрывающими поверхность тальковых чешуек. Содержание золота достигает десятков граммов на 1 тонну. Причем, самородное золото с сульфидами не связано. Последние слабозолотоносны. Типичными объектами являются рудопроявления Фзули (№18), Шишка (№5).

В целом практическая значимость объектов золото-серпентиновой формации в пределах площади небольшая.

Золото-полиметаллическая березит-лиственитовая формация развита достаточно широко. Объекты данной формации часто сосредоточены в вулканогенных блоках и тесно связаны с кислыми телами андезит-дацитового ряда. Околорудные метасоматиты относятся к березит-лиственитовой формации с присутствием парагонита, реже метасоматитов кварц-серицитового состава с внешней хлорит-кальцитовойзоной. К данной формации отнесены золоторудные объекты восточного борза Айдырлинской вулканогенной структуры (Винокуровское и др.) со значительной ролью полиметаллического оруденения.

Золото-порфировая формация включает золотосодержащие объекты медно-порфирового типа с повышенной золотоносностью, где золото может быть отнесено к главным компонентам руд. К этой формации отнесены объекты и аномалии, где пространственно сближены, местами совмещены комплексы элементов-индикаторов медно-порфировой (Cu, Ag, Mo) и золоторудной (Au, Ag, Pb, As, W) формаций. На Урале известно недавно разведанное крупное Березняковское золото-порфировое месторождение, которое тесно связано с небольшим массивом диоритовых порфиритов с характерным присутствием в рудах парагонита, пирита, теллуридов, тенактита, энаргита, станноидита и др.

Золото-кварцевая формация имеет наибольшее распространение в регионе. По ряду морфологических и минералогических особенностей подразделяется на несколько формационных типов: кварц-вольфрамитовый (шеелитовый),  кварц-березитовый, сульфидно-кварцевый.

Последние типы преобладают. Различия этих типов проводится весьма условно, по степени проявления их диагностических признаков. Для сульфидно-кварцевой характерна значительная роль сульфидов, тесная связь золота с сульфидами, наличие теллуридов и сульфосолей и др.

Нетрадиционные типы - к ним отнесены проявления и ожидаемые месторождения золота обычно образующие крупные субстратиформные залежи прожилково-вкрапленных руд в углеродисто-карбонатно-сланцевых комплексах. Золото в рудах преимущественно высокопробное, самородное, тонкодисперсное. По структурно-геологическим признакам на основе изучения эталонных объектов выделяются следующие типы месторождений: Светлинский,  Воронцовский,  Астафьевский,  Кировский.

Ряд исследователей уральских месторождений нетрадиционного типа относит их к метаморфогенно-гидротермальным [8, С.93]. Геологическая позиция этих месторождений - расположение в зоне сопряжения (шовной зоне) фемических (Магнитогорский прогиб) и салических (гранитизированные структуры Восточно-Уральскою поднятия) блоков земной коры, где со среднего девона и до перми включительно неоднократно проявлялась тектоно-магматическая активизация. Данный геолого-генетический тип месторождений золота можно охарактеризовать как месторождения золото-сульфидно-кварцевые субстратиформные в углеродистых карбонатно-сланцевых комплексах.

К основным закономерностям локализации золоторудных объектов данного типа относятся региональные и локальные рудоконтролируюшие признаки.

Региональные рудоконтролируюшие признаки:

а) геоантиклинальные поднятия с зонами продольных складчато-надвиговых дислокаций;

б) гипабиссальный гранитоидный магматизм инверсионной и предорогенной стадий;

в) наличие потенциально-рудоносных формаций слагающих синклинорные зоны - карбонатные, терригенно-карбонатные фации с повышенной битуминозностью и сероносностью;

г) региональные проявления джаспероидизации в рудоносных карбонатных комплексах;

д) благоприятный эрозионный срез, выводящий поднадвиговые рудоносные формации;

е) широкое развитие полихронного и полиформного золотого оруденения и золотосодержащих месторождений.

Главными критериями регионального прогнозирования являются - в, г, е.

Локальные рудоконтролирующие признаки:

а) литолого-стратиграфический - карбонатно-терригенные интервалы разреза потенциально-рудоносных формаций дифференцированного состава и строения (пиритсодержащие, битуминозные);

б) структурный - крупные тектонические зоны с приразломной складчатостью;

в) метасоматический - участки развития джаспероидов, пиритизация;

г) геохимический - литохимические аномалии Au, As, W, а также Ag, Sb, Hg, Ba, F.

В условиях Южного Урала сюда следует отнести локальное развитие мощных (>100м) химических кор выветривания в пределах потенциально рудоносных формаций. В наибольшей мере им отвечают карбонатно-терригенные отложения, обычно датируемые С2v2-3.

По своему характеру поисковые признаки разделены на косвенные и прямые. К косвенным отнесены структурно-тектонические и геофизические. Последние представлены гравитационными аномалиями тесно связанными с вещественными признаками. В том числе: локальные положения, связанные с участками предлагаемого развития мощных кор выветривания и карстообразования в углеродисто-терригенно-карбонатных толщах перспективных на связь с оруденением тонкодисперсного золота вкрапленного типа; локальные положения, обусловленные малыми телами лейкократовых гранитоидов и субвулканитов, с которыми пространственно сочетается золото-сульфидно-кварцевое оруденение жильного и жильно-штокверкового морфологических типов. Среди тектонических структур, как отмечено ранее, важное значение имеют глубинные разломы и сопутствующие им системы сопряженных тектонических нарушений влияющих на локализацию золотого оруденения. Важную роль в концентрации золотого оруденения играют системы субширотных дислокаций фундамента, образующие сквозные проницаемые зоны (пояса) играющие рудоконцентрирующую роль.

Среди прямых поисковых признаков выделяются: проявления рудного золота от точек минерализации до промышленных месторождений; проявления других рудных полезных ископаемых содержащих повышенные концентрации золота; участки развития различных типов околорудных метасоматитов, в том числе джаспероидов, кварц-турмалиновых пород, березитов и лиственитов.

3. Заключение

По приведенным данным видно, что месторождения золото-кварцевой формации имеет наибольшее распространение в регионе, интерес представляют сульфидно-кварцевые субстратиформные месторождения в углеродистых карбонатно-сланцевых комплексах.

Анализ распределения прямых и косвенных признаков в геологическом пространстве, с учетом степени изученности тех или иных геологических структур, позволяют установить основные закономерности размещения золоторудной минерализации различных формационных морфологических типов и использовать эти закономерности при проведении поисковых работ. Учитывая, что подавляющее большинство проявлений рудного золота данной территории связано с предорогенной стадией развития (D3-C1) и возможно, более молодыми процессами тектоно-магматической активизации, в общем случае, с увеличением эрозионного среза структур и участков, их перспективы на золото снижаются. С этих позиций к бесперспективным можно отнести площади развития пострудных магматитов - гранитных комплексов PZ3; низкими перспективами на золото отметить участки развития метаморфических комплексов рифея-нижнего палеозоя (глубокий эрозионный срез); средний уровень перспективности характерен для вулканогенных толщ от силура до эйфеля; более высокие перспективы необходимо связывать с вулканогенно-осадочными и терригенно-карбонатными комплексами верхнего девона и нижнего карбона.

Article metrics

Views:1830
Downloads:8
Views
Total:
Views:1830