1. Введение

Примерно 25% добываемого урана в мире приходится на месторождения типа «несогласия» (unconformity-related deposits), поэтому данные месторождения представляют большой интерес не только с научной точки зрения, но и с инвестиционной привлекательностью. Крупнейшие месторождения данного типа находятся на Канадском щите, в бассейне Атабаска, в урановорудном районе Аллигейтор-Риверс, Австралийский щит и в протерозойском бассейне Комболджи

[1]

Основные публикации как в отечественной, так и зарубежной литературе, посвящены месторождениям урана типа «несогласия», расположенным в Канаде и Австралии

[2][3][4][6]

Так, авторы работы

[2][3]

Автором работы

[4]

В работе

[5]

А.А. Пэк и др., в статье

[6][6]

Структурно-стратиграфические несогласия (ССН), как фактор локализации золотоурановых руд и связь с мезозойской тектономагматической активизацией Алданского щита, представляют большой интерес, как с научной, так и с прикладной точки зрения. Алданcкий щит представляет собой крупное, вытянутое в субширотном направлении тектоническое поднятие фундамента основания Сибирской платформы. В основании залегают метаморфические породы и мигматиты архейского возраста. Нижнепротерозойские гранитизированные гнейсы и кристаллические сланцы перекрывают породы основания.

Кристаллические сланцы, кварциты, гнейсы и другие комплексы пород, отличающиеся по минеральному составу и степени метаморфизма, образованные в раннем докембрии, инъецированы разнообразными и разновозрастными дорифейскими магматическими телами.

Среди раннепротерозойских магматических пород преобладают гранитоиды

[7]

Карбонатные породы венд-кембрийского возраста с несогласием перекрывают древние образования фундамента, их мощность достигает 500- 600 м.

Карбонатные породы среднего структурного этажа развиты в отдельных участках недр на прогибах фундамента в западном и восточном блоках Алданского щита и со структурно-стратиграфическим несогласием подстилающие сланцы гнейсы.

Верхний структурный этаж проявлен в грабенах и узких прогибах, в которых сохранились, от размыва, в небольших объемах терригенные мезозойские молассоидные и угленосные отложения. Они отделены от платформенных отложений закарстованной поверхностью структурно-стратиграфического несогласия.

Алданский щит является крупным металлогеническим таксоном Монголо-Охотского надвигово-складчатого пояса, где наиболее ярко проявился киммерийский орогенез в узле сочленения Урало-Монгольского и Тихоокеанского подвижных поясов. Это этап возникновения крупнейшей в Евразии Алданской золотоурановой провинции. Золотоурановая провинция включает крупные месторождения золота и урана, и отличается рядом специфических, присущих только ей особенностей геотектонического, структурного и рудногенетического характера [8][9].

Рудные поля золоторудных и золотоурановых месторождений, несмотря на пространственную разобщенность, отличаются сходством в том, что в их строении существенным является рудоконтролирующая роль крупных геологических несогласий между породами нижнего протерозоя и отложениями нижнего палеозоя, и между

Целью данной статьи является попытка связать месторождения Центрального Алдана золота и урана с промышленным типом месторождений «несогласия».

2. Материалы, методы исследования

Источником фактических данных послужили публикации в открытой печати и материалы научно-исследовательских работ на Эльконском горсте, выполненные сотрудниками (Бойцов В.Е., Пилипенко А.Г., Верчеба А.А. и др.) Российского государственного геологоразведочного университета им. Серго Орджоникидзе (МГРИ).

Мы не ставили задачей сопоставления золотоурановых месторождений Центрального Алдана с его мировыми аналогами, чем предлагаемая работа принципиально и отличается от ранее опубликованных исследований. По ряду имеющихся признаков, которые являются общими для всех месторождений типа «несогласия», это структурно-стратиграфические несогласия и размещение рудных залежей вблизи поверхности ССН, что, по нашему мнению, связывает золотоурановые месторождения Центрального Алдана с месторождениями типа «несогласия».

Для металлогенической провинции Алданского щита характерен позднемеловой, щелочной, интрузивный магматизм. В пространственной близости со структурно-стратиграфическим несогласием, мезозойскими интрузиями и дайками образованы рудные поля месторождений золота и урана в рудных районах

[10]

Золотоурановые формации Алданской металлогенической провинции и типы месторождений определены по геологической позиции, связи с магматическими породами, тектоническими нарушениями, зонами кварц-калишпатовых метасоматитов, морфоструктурным особенностями рудных залежей и вещественному составу руд

[11][12]

По геолого-генетическим характеристикам каждое месторождение уникально, хотя все они обладают некоторыми общими чертами

[13][14]

В Центральной части района, где щелочные интрузии практически отсутствуют, в тектонических разломах глубокого заложения пород кристаллического фундамента развиты крупные золотоурановые зоны Эльконского горста

[10][15]

В пространственной связи с мезозойскими тектоническими структурами находятся четыре основных формационных типа золотых и золотоурановых месторождений в Алданском районе: золото-карбонат-сульфидный, уран-золотосодержащий, золото-порфировый, а также карстовый золото-малосульфидный

[11]

3. Обсуждение результатов

Золотосульфидная формация

[7]

В пределах рудного поля широко распространен золото-карбонат-сульфидный тип оруденения, локализованное в метасоматических породах кварц-калишпатового состава. Протолитами являются как известняки и доломиты, так и песчаники. Месторождения состоят из большого количества небольших рудных залежей и жил, с высоким качеством руд с богатым содержанием золота.

К золотосульфидной формации относят средние по запасам руды месторождения и многочисленные рудопроявления преимущественно линзовидной и жильной морфологии в породах венд-нижнекембрийского карбонатного чехла

[16]

Месторождения данного формационного типа расположены в тектонической зоне, в участке изменения простирания основных разрывов от восточного на субмеридиональное. Сдвиги по разломам и определили блоковое строение рудного поля.

Структурным рудоконтролирующим элементом месторождений является зона структурно-стратиграфического несогласия в основании отложений платформенного чехла. В регионе месторождения и проявления золотой минерализации контролируются положением этой зоны несогласия. Рудные залежи стратиформного типа залегают под покровом вендско-кембрийских известняков и доломитов на нижнепротерозойских гнейсах и сланцах.

Для рудных залежей установлена стратиграфическая приуроченность к нижней 50-150 метровой пачке карбонатного платформенного чехла, залегающего непосредственно над кристаллическими породами нижнего структурного этажа.

Крупные рудные залежи приурочены к площадям широкого развития малых секущих и послойных интрузий и даек мезозойских щелочных пород. Локализация рудных тел определяется благоприятным сочетанием согласных зон рассланцевания поверхности структурно-стратиграфического несогласия с крутопадающими разрывными нарушениями и пологой складчатостью.

Мощность послойных пологих залежей изменяется от 0,1 до 5 м, в среднем составляет 0,5-1,5 м. Их ширина изменяется от нескольких метров до 60 м. Длина десятки-первые сотни метров, до 1500 м. Форма залежей сложная.

Жилообразные тела прожилково-вкрапленных руд имеют мощность 0,1-2 м и длину 30-1200 м. Протяженность по падению определяется положением жил по отношению к контакту вмещающей карбонатной толщи с породами нижнего протерозоя, где оруденение выклинивается.

Содержание золота в рудах варьирует от 5-10 г/т (в секущих жильных телах) до 70-80 г/т (в залежах), в среднем составляет 15-25 г/т. Распределение содержаний золота весьма неравномерное. Содержание серебра составляет в среднем 20-40 г/т. Попутные компоненты распределены в отдельных рудных телах неравномерно.

По данным В.И. Казанского модельный возраст метасоматитов составляет 155-140 млн. лет, а возраст рудных минералов 135-130 млн. лет

[9]

Крупные золотоурановые месторождения выявлены в породах основания Алданского щита, в ореоле наиболее активного проявления процессов мезозойской тектономагматической активизации и щелочного метасоматоза

[10][11]

Уран-золотосодержащие месторождения залегают в древних метаморфизованных породах поднятого блока Эльконского горста, где отсутствуют породы венд-кембрийского осадочного чехла и, соответственно, не сохранилась зона структурно-стратиграфического несогласия.

Уран-золотосодержащие месторождения Эльконского горста локализованы в древних, но подновленные в мезозое, наиболее протяженными крутопадающими минерализованными тектоническими зонами северо-западного простирания

[17][18]

Тектонические зоны сложены многочисленными субпараллельными швами, выполненными тонкозернистыми плотными породами - пирит-карбонат-полевошпатовыми метасоматитами. Золотоносные линзы этих зон относятся нами к формации метасоматитов-эльконитов

[10][16]

Признаком гидротермального процесса Эльконского типа является широкое проявление, на ранних стадиях, щелочного калиевого метасоматоза, со значительной активностью углекислоты и серы. Преобладающий щелочной характер гидротермальных растворов определил состав золотоносных метасоматитов и браннеритовую форму урановой минерализации.

Перечисленные особенности рудообразующего процесса и тесная связь в нем золота и урана, позволяют предположить совместный перенос этих металлов в растворах, в форме тиосульфатных комплексов, устойчивых в данных условиях.

О глубинном магматогенном происхождении серы, входящей в состав сульфидов золотоурановых зон Эльконского горста, свидетельствует ее изотопный состав d S34 - Missing Mark : sup34 - от -0,1 до -12,6 ‰

[17]

Крупное свободное золото этой золотоносной стадии минерализации имеет пробность 630-720.

Золотоурановые зоны пользуются в пределах Эльконского горста весьма широким распространением. У крупнейшей из них – зоны Южная, непрерывная протяженность оруденения, по простиранию составляет до 18,6 км.

Рудная зона Южная и другие унаследованные структуры являются подновленными в мезозое тектоническими зонами глубокого заложения. Зоны вмещают метаморфизованные дайки метадиоритов и наложенные на них бластомилонитовые швы с браннеритовым оруденением.

Рудное поле месторождений объединяет ряд близко расположенных рудных залежей, находящихся на северо-западном продолжении золотоурановых зон Эльконского горста, в области структурно-стратиграфического несогласия венд-нижнекембрийских известняков и терригенных угленосных отложений нижней юры, где в карстовых воронках проявлено золотоурановое оруденение.

Золотоурановые рудные залежи локализованы во впадине, выполненной 600 метровой венд-кембрийской карбонатной толщей и залегают в верхней, закарстованной части карбонатных пород, у контакта с вышезалегающими юрскими угленосными терригенными отложениями.

Оруденения в карстовых полостях являются редким типом урановых месторождений. В известняках формировались карстовые полости, над которыми образовались трубообразные структуры обрушения, пересекающие карбонатный разрез.

Сближенные группы таких карстовых полостей образуют двенадцать золоторудных карстовых месторождений, пять являются наиболее крупными. В доломитовой толще породы, на глубине около 100–170 м, и с ограничениями на флангах в виде выступов и относительно поднятых блоках фундамента, проявлена рудовмещающая палеокарстовая система.

В карстовых полостях были обнаружены реликтовые глыбы размером до нескольких метров, представленные неокисленными первичными, обычно ураносодержащими золотыми рудами

[19]

В рудном районе распространены мезозойские многофазные дайки субмеридионального или северо-западного направления. Дайки часто отчетливо контролируют положение карстовых полостей и вскрываются в их днищах.

Рудные залежи, группирующиеся вдоль субмеридиональных магматических структур, сложены золотоносными песчано-глинисто-обломочными образованиями, выполняющими лентообразные, в плане карстовые, полости.

Рудоносные карстовые полости выполнены окисленным, рыхлым, красно-бурым, глинисто-песчаным материалом, содержащим переменное количество щебнисто-глыбовых обломков разной крупности. Обломки состоят в основном из вмещающих карбонатных пород. В них также иногда присутствуют нижнеюрские песчаники, мезозойские дайки, изредка – не окисленные первичные золотоурановые руды.

Золотоносные скопления являются следствием переотложения первичных руд в пирит-адуляр-кварцевых метасоматитах и слагают рудные залежи мощностью до десяти метров.

Рудные обломки, размером до нескольких метров, представлены не окисленными первичными урансодержащими золотыми рудами, которые характеризуются относительно высокими содержаниями золота (8-20 г/т) и содержат в среднем 0.1 % урана, связанного с мелкими выделениями его оксидов.

В нижних частях рудоносных карстовых полостей наблюдаются зоны дробления и брекчирования известняков, мощностью до 60 м. Протяженность отдельных золотоносных карстовых полостей составляет от 20 до 1800 м. По глубине золоторудные залежи выполняют всю полость, но обычно они тяготеют к верхним и средним частям палеокарста.

Более богатые руды обычно приурочены к верхним частям полостей, где и отмечены глыбы первичных руд. Глыбы первичных руд имеют в основном брекчиевидное строение. В их составе выделяются светлые, часто остроугольные, обломки размером до нескольких см и темный цемент. По форме, цвету, следам слоистости первоначально светлые обломки были представлены известняками, а цемент, очевидно, содержал углисто-глинистый и песчанистый материал нижнеюрских осадков, материал карстового дна юрского бассейна.

Следовательно, первичное уран-золотое оруденение было связано с рудоносными растворами, сформировавшими крупные рудные зоны Эльконского горста. Эти растворы, поступая на продолжении зон в карбонатные породы чехла, были равновесными с этими породами и поэтому поднимались в них по тектоническим зонам без химического взаимодействия.

В результате эволюции состава щелочно-карбонатных растворов и взаимодействия с породами терригенной юры были образованы первичные уран-золотые руды месторождений золото-пирит-кварцевой формации, происхождение которых, до настоящего времени, остается неясным и которые протягиваются по простиранию более чем на 25 км.

4. Заключение

Таким образом, приведенные данные позволяют сделать вывод, что формирование первичных руд, представленных уран-золоторудными пирит-адуляр-кварцевыми метасоматитами, происходило в процессе мезозойской тектономагматической активизации, вдоль фиксируемых мезозойскими дайками зон крутых разрывных нарушений, на уровне палеоповерхности структурно-стратиграфического несогласия залегания предъюрского карста и частично – вмещающих его пород.

С тектоническими структурами тесно связаны три основных формационных типа золотых и золотоурановых месторождений в Алданском районе: золото-карбонат-сульфидный, уран-золотосодержащий и золото-малосульфидный. В результате эволюции состава щелочно-карбонатных растворов, в зоне структурно-стратиграфического несогласия Алданского щита и их проникновения в карбонатную толщу чехла, до области ее контакта и взаимодействия с породами терригенной юры, были образованы первичные уран-золотые руды крупных месторождений карстового типа, которые сейчас являются основными объектами добычи коренного золота в районе.

The additional file for this article can be found as follows: