Геохимические предпосылки формирования золотого оруденения ЯНО-КОЛЫМСКОГО ПОЯСА
Михалицына Т.И.
Северо-Восточный комплексный научно-исследовательский институт
им. Н.А. Шило ДВО РАН, г. Магадан, e-mail: Mihalitsina@neisri.ru
Пермские отложения, слагающие Аян-Юряхский антиклинорий, обладают уникальной золотоносностью. Здесь располагаются коренные месторождения золота (56), свыше 400 рудопроявлений и множество пунктов минерализации, сопровождаемых 1541 промышленными россыпными месторождениями [Буряк и др., 2001]. Наиболее крупные рудные месторождения золота (Наталка, Павлик, Дегдекан) локализованы в пермских породах, преобразованных в условиях регионального зеленосланцевого метаморфизма и последующими проявлениями динамотермального метаморфизма (рис. 1).
Рис.1. Стратиграфическая позиция точек минерализации (в скобках), рудопроявлений и месторождений в Аян-Юряхском антиклинории.
С целью выявления влияния метаморфизма, как благоприятного фактора для последующей локализации месторождений золота, проведено изучение поведения микроэлементов в верхнепермских породах атканской (P3at) и омчакской свитах (P3om). За эталон приняты осадочные породы (аргиллиты, алевролиты, песчаники, диамиктиты) разреза, удаленного от рудных полей и разрывных нарушений [Михалицына, 2005]. Опробование метаморфизованных пород проводилось из разреза (р. Кулу), расположенного в пределах зоны глубинного Тенькинского разлома.
Отличительными особенностями метаморфизованных пород являются: интенсивное рассланцевание; повсеместное присутствие карбонатного материала, нередко сидерит-магнезитового состава; отмечается преобладание хлорита над серицитом; характерны повышенные (до 10%) содержания калиевых полевых шпатов.
Главным сульфидным минералом в рассматриваемых верхнепермских отложениях является пирит. Наиболее обогащены пиритом отложения нижней части омчакской свиты, в атканской свите пиритизация отмечается в пачках переслаивания диамиктитов с тонкорассланцованными аргиллитами. Как правило, пирит образует тонкую рассеянную вкрапленность, редко встречаются стяжения неправильной формы, образующие конкреции. Среди вкрапленного пирита по составу выделяется мышьяковистый пирит, с примесью мышьяка от 0.3 до 4%. Содержание золота в пирите колеблется от 0.14 до 3 г/т (в среднем 0.57 г/т), в мышьяковистом пирите в среднем составляет 1.34 г/т. В верхнепермских породах Аян-Юряхского антиклинория среднее содержание золота в пирите 0.58 г/т [Степанов, 2001].
Химический состав. Анализ данных и изучение верхнепермских пород позволили выделить два геохимических типа: натриевый и калиевый с преобладанием первого. По составу отложения атканской свиты соответствуют грауваккам, породы омчакской свиты имеют смешанный состав. Верхнепермские отложения характеризуются высокими содержаниями SiO2, TiO2, Fe2O3, Na2O; из микроэлементов Li, Zn, Pb, Ag, Au. По результатам корреляционного анализа микроэлементов в исходных породах атканской свиты выделяются две геохимические ассоциации: 1. Mo-Pb-Li-Fe-Zn-Ag, 2. Mn-Cr-Ca-Co-Mg; в отложениях омчакской свиты три – 1. Сo-Ag-Cu, 2. Sn-Fe-Ni-Cr-Mg-Zn, 3. Ca-Mn (табл. 1).
В метаморфизованных породах концентрации CaO и MgO значительно возрастают относительно исходных пород, наблюдается тесная корреляционная связь этих элементов с MnO. Отмечается рост содержаний Co, Ni, Сr, что связано с привносом этих элементов.
Таблица 1.
Средние содержания петрогенных оксидов и рудогенных элементов в верхнепермских породах
-
Окислы (% масс),
элементы (г/т)
|
Исходные породы
|
Метаморфизованные породы
|
P3at
|
P3om
|
P3at
|
P3om
|
SiO2
|
65.86
|
64.87
|
60.22
|
60.24
|
TiO2
|
0.78
|
0.86
|
0.64
|
0.65
|
Al2O3
|
15.74
|
16.10
|
13.74
|
14.68
|
Fe2O3общ.
|
5.81
|
5.62
|
4.82
|
5.24
|
MnO
|
0.10
|
0.06
|
0.10
|
0.10
|
MgO
|
1.99
|
1.67
|
2.90
|
2.93
|
CaO
|
0.53
|
0.64
|
4.30
|
3.43
|
Na2O
|
3.60
|
3.27
|
2.91
|
2.55
|
K2O
|
2.21
|
2.94
|
2.61
|
3.19
|
P2O5
|
0.14
|
0.25
|
0.14
|
0.18
|
ппп
|
3.23
|
3.75
|
7.61
|
6.8
|
Сумма
|
99.99
|
100.00
|
99.99
|
99.99
|
Ag
|
0.31
|
0.46
|
0.30
|
0.32
|
Ni
|
23.71
|
26.73
|
30.55
|
36.00
|
Co
|
15.02
|
12.55
|
15.27
|
14.89
|
Zn
|
96.53
|
91.08
|
76.78
|
74.79
|
Cr
|
45.43
|
45.16
|
50.13
|
55.86
|
Cu
|
21.93
|
21.36
|
23.59
|
23.71
|
Pb
|
13.60
|
21.51
|
17.81
|
18.73
|
Sn
|
3.50
|
4.16
|
3.20
|
3.50
|
Li
|
78.82
|
65.33
|
66.96
|
70.69
|
W
|
0.79
|
1.14
|
0.92
|
1.02
|
n
|
12
|
31
|
71
|
31
|
Примечание: P3at – атканская свита, P3om – омчакская свита. Определение окислов выполнено рентгенофлюоресцентным анализом; микроэлементов – атомно-эмиссионным спектральным анализом (г. Магадан, СВКНИИ ДВО РАН); n – количество проб.
Для преобразованных пород атканской свиты характерны три геохимические ассоциации: 1. Zn-Ag-Sn-Pb, 2. Co-Fe-Li, 3. Ca-Mn; для породах омчакской свиты четыре геохимические ассоциации: 1. Pb-Ag, 2. Fe-Co-Cr-Ni, 3. Mn-Ca-Mo, 4. Sn-Li-Zn.
Распределение РЗЭ. При изучении распределения редкоземельных элементов использовалась нормалиация по хондриту [Тейлор, Мак-Леннан, 1988]. Изученные образцы исходных и метаморфизованных пород характеризуются слабо фракционированными спектрами распределения РЗЭ, горизонтальным спектром тяжелых лантаноидов; отрицательной Eu аномалией (Eu/Eu*=0.57-0.87).
Отношение LaN/LuN в исходных породах атканской свиты составляет 6.19-7.95, омчакской – 8.17-10.40, РЗЭ 84.23 и 151.30 соответственно. В метаморфизованных отложениях атканской свиты LaN/LuN – 8.21-10.13, РЗЭ 126.41, в породах омчакской свиты LaN/LuN составляет – 11.77-11.82, РЗЭ 148.86. При сопоставлении спектров распределения лантаноидов отмечается существенный привнос РЗЭ в преобразованных породах атканской свиты (рис. 2).
Рис.2. Спектры распределения РЗЭ в верхнепермских породах:
а, б – исходные породы; в, г – метаморфизованные породы. PASS –
постархейский глинистый сланец.
Распределение Au и элементов платиновой группы (ЭПГ). Региональный геохимический фон для пермских пород Аян-Юряхского антиклинория составляет в среднем 5.3 мг/т [Степанов, 2001]. По данным IСP MS концентрации золота существенно выше кларковых содержаний, максимальные концентрации Au и Pt отмечаются в преобразованных породах атканской свиты в участках проявления карбонатизации и хлоритизации, и в тонкопелитовых разностях, содержащих новообразования сульфидов. Происходит перераспределение элементов платиновой группы, концентрации Pt в дислокационно-метаморфизованных породах возрастают при снижении Pd (табл. 2).
Таблица 2
Средние содержания Au и ЭПГ в верхнепермских породах (мг/т)
Элемент
|
Исходные породы
|
Метаморфизованные породы
|
P3at
|
P3om
|
P3at
|
P3om
|
Au
|
25.87
|
11.90
|
30.94
|
24.04
|
Ru
|
0.19
|
0.05
|
0.26
|
0.19
|
Rh
|
4.07
|
1.62
|
0.46
|
1.73
|
Pd
|
20.20
|
78.16
|
5.51
|
12.16
|
Ir
|
0.09
|
0.01
|
0.01
|
0.10
|
Pt
|
14.82
|
0.86
|
45.94
|
12.06
|
n
|
8
|
14
|
16
|
12
|
Примечание: Определение Au и ЭПГ выполнено методом IСP MS
(г. Хабаровск, ЦКП ИТиГ); n – количество проб
Выводы. В процессе дислокационного метаморфизма, сопровождавшегося карбонатным метасоматозом и хлоритизацией верхнепермских пород, происходит перераспределение золота, платиноидов и рудогенных компонентов (Ni, Cr, Pb, Cu), что позволяет видеть в этом дополнительный источник благородных металлов в ходе последующего формирования промышленных концентраций.
Литература
Буряк В.А, Горячев Н.А., Сидоров В.А., Цымбалюк, Н.В., Сорокин Е.И., Михалицына Т.И., Бяков А.С., Фридовский В.Ю. Основные литостратиграфические уровни юго-востока Яно-Колымского золотоносного пояса, благоприятные для локализации крупнообъемного оруденения // Проблемы геологии и металлогении Северо-Востока Азии на рубеже тысячелетий: Материалы XI сессии Северо-Восточного отделения ВМО Билибинские чтения, Магадан, СВКНИИ ДВО РАН. 2001. Т.2. С.143.
Михалицына Т.И. Петрогеохимическая характеристика верхнепермских пород Аян-Юряхского антиклинория // Наука Северо-Востока России – начало века: материалы Всерос. науч. конф., посвящ. памяти акад. К.В. Симакова и в честь его 70-летия. Магадан: СВНЦ ДВО РАН, 2005. С. 119-120.
Степанов В.А. Зональность золото-кварцевого оруденения Центральной Колымы (Магаданская область, Россия). Владивосток: Дальнаука, 2001. 70 с.
Тейлор С.Р., Мак-Леннан С.М. Континентальная кора: ее состав и эволюция. М.: Мир, 1988. 384 с.
Достарыңызбен бөлісу: |