Полигенная природа витватерсрандского золота

В.И. Старостин, Д.Р. Сакия

Золотоносные рифы Витватерсранда местами содержат большое количество пластов керогена (тухолита), представляющего собой остатки водорослевого и(или) бактериального материала, который процветал в мелководных условиях во время перерывов в осадконакоплении. Основная часть золота ассоциирует с пиритом, уранинитом и местами с битумом на эрозионной поверхности аллювиальных конгломератов, отложенных 2,90–2,84 млрд л.н. [2].

Существующие модели происхождения Витватерсранда можно объединить в две группы – россыпную и гидротермальную. Большинство геологов рассматривает его как россыпное месторождение, преобразованное при тектонических деформациях и метаморфизме зеленосланцевой фации с локальной перегруппировкой рудообразующего вещества [4]. В последние годы некоторые ученые пытаются реанимировать гидротермальную концепцию. По их мнению, гидротермальные изменения в Витватерсрандском бассейне отмечаются повсеместно и брекчированные породы в его лежачем боку, возможно, служили в качестве подводящей зоны для золотоносных гидротермальных растворов. Их взаимодействие с угле- и железосодержащими вмещающими породами привело к отложению золота [5]. Однако сторонники такой гипотезы не учитывают факт наличия нескольких генераций золота и принимают возраст новообразованных выделений этого металла за возраст всего месторождения.

Нам представляется, что проблемы в интерпретации происхождения золотоносных рифов в Витватерсрандском бассейне связаны с попытками загнать разные аспекты оруденения в одну модель. Существование нескольких разновидностей (точнее, генераций) золота в рудных полях этого бассейна подтверждается многими наблюдениями [1]: наличие относительно мелких выделений золота в трещинах обломочного материала; ассоциация золота с линнеитом, халькопиритом, пиритом, пирротином и другими сульфидами; развитие тонких извилистых выделений золота в цементирующей массе конгломератов; развитие наростов золота на зернах многих обломочных минералов (в основном пирита) и т.д. Кроме того, ассоциация золота с обломочным уранинитом и нитевидным тухолитом свидетельствует о ремобилизации и переотложении этого металла после формирования углистого материала.

Таким образом, анализ имеющихся данных показывает, что Витватерсрандский бассейн включает комплексное (ураново-золоторудное) полихронное оруденение полигенной природы. Первичные рудоносные гидротермы [6] или флюиды [7] имели мантийную природу. Их рудная масса концентрировалась в земной коре 3,1–2,9 млрд л.н. в зеленокаменных поясах (Мурчисон, Барбертон). Затем она была извлечена из продуктов выветривания, транспортирована и концентрирована флювиальными процессами в рифах как обломочный тяжелый минерал. Позднее она местами была ремобилизована и переотложена гидротермальными процессами. Перекристаллизация золота произошла после образования тухолита. Таким образом, золото в современном виде во многих случаях более молодое, чем твердые углеводороды.
Библиография

1. Schidlowski M. The gold fraction of the Witwatersrand conglomerates from the Orange Free State goldfield (South Africa) // Mineralium Deposita. 1968, Vol. 3, P. 344-363.

2. Frimmel H.E. Archaean atmospheric evolution: Evidence from the Witwatersrand gold fields, South Africa // Earth Science Review. 2005, Vol. 70, N 1/2, P. 1–46.

3. Сакия Д.Р. О гетерогенной природе обломковидных обособлений на Николаевском рудном поле (Рудный Алтай) // Геология рудных месторождений. 1981, Т. 23, № 4, С. 70-73.

4. Hayward C.L., Reimold W.U., et al. Gold mineralization within the Witwatersrand basin, South Africa: Evidence for a modified placer origin, and the role of the Vredefort impact event, Geological Society (London), Special Publication, 2005, V. 248, P. 31-58.

5. Phillips G.N., Powell R. Hydrothermal alteration in the Witwatersrand goldfields // Ore Geology Reviews, 2015, No. 65, P. 245-273.

6.Щеглов А.Д. Идеи академика В.И. Смирнова о полигенной природе рудообразования и месторождения золота Витватерсранда // Смирновский сборник-94, М.: Фонд им. Смирнова, 1994, С. 77-94.

7. Маракушев А.А. Проблема происхождения ураново-золоторудного месторождения Витватерсранд // Вестник МГУ, Серия геология, 2012, № 3, С. 3-16.