Введение
Интенсивные поисковые работы на золото в пределах Енисейской золотоносной провинции в последние два десятилетия привели к выявлению ряда новых разномасштабных месторождений (Благодатное, Титимухта, Кварцевая гора Ведугинское, Панимбинское, Золотое и др.). Большая их часть, как и известные ранее объекты, локализуется в центральной, наиболее продуктивной металлогенической зоне, пространственно совпадающей с областью влияния крупных рудоконтролирующих разломов – Ишимбинского и Татарского. В этой же зоне максимально проявлены магматические процессы и локализованы наиболее богатые россыпи региона.
Промышленная золотоносность территории, расположенной восточнее Ишимбинского разлома, в настоящее время оценивается неоднозначно. Прежде всего, это связано с её амагматичностью и, соответственно, с относительной удаленностью от потенциальных источников тепла и флюидов.
Вместе с тем, анализ материалов предшевствующих геолого-поисковых работ свидетельствует о наличии прямых признаков золота (коренные и россыпные золоторудные объекты, шлиховые, шлихогеохимические и литогеохимические аномалии во вторичных ореолах и потоках рассеяния) в пределах исследуемой территории. Плотность развития этих признаков показана на схеме металлогенического районирования Северо-Восточного склона Енисейского кряжа (Рис. 1). На схеме видно, что максимумы суммарной плотности поисковых признаков проявлены восточнее известных рудных узлов, хотя и с меньшей контрастностью. На основе данного анализа наибольшими поисковыми перспективами на обнаружение промышленно значимых золоторудных объектов обладают три потенциальных рудных узла: Нижне-Чиримбинский, Вангашский и Иочиминский. К потенциальным рудно-геохимическим зонам следует отнести: Верхне-Немуньскую, Когнинскую, Большепитскую, Верхне-Качендскую, Горбилокскую, Качендско-Горбилокскую, и Кординскую площади.
Целью данной работы являлось сравнение критериев и признаков золотого оруденения вышеназванных потенциальных рудных узлов и выяснение термодинамических условий формирования рудно-минерализованных зон, выявленных в их пределах.
Геолого-геохимическая характеристика Нижне-Чиримбинского потенциального рудного узла.
Нижне-Чиримбинский потенциальный рудный узел расположен в бассейне р Чиримба, руч. Мароко, Яхота и Певун на стыке Енашиминского поднятия и Панимбинского мегаантиклинория. В пределах узла известно два рудопроявления золота (Яхотинское и Марокское) и 10 пунктов минерализации. В геохимическом поле узел выделяется аномалиями золота и мышьяка в потоках рассеяния масштабов 1:500 000 и 1: 200 000, а также аномалиями мышьяка и цинка во вторичных литогеохимических ореолах (масштаб 1:50 000).
Рис. 1 Схемы металлогенического (а) и тектонического (б) районирования Северо-Восточного склона Енисейского кряжа. А – Е магматические комплексы: А – гурахтинский комплекс (умеренно-щелочные граниты), Б – татарско-аяхтинский комплекс (граниты), В – ерудинский комплекс (плагиогранитогнейсы), Г – гаревский комплекс (граниты, гранитогнейсы), Д – шумихинский комплекс (метапикриты, метабазальты), Е – ковригинский субвулканический комплекс (риолиты, дациты, базальты); Ж – кузьмовский комплекс (габбро-долериты). Цифрами в кружках на схеме тектонического районирования показаны: 1 – Панимбинский мегаантиклинорий, 2 – Тейский прогиб, 3 – Енашиминское поднятие, 4 – Ангаро-Питский мегасинклинорий, 5- Кордо-Лебяженский синклинорий, 6 – Олончиминская синклиналь, 7 – Вельминский свод.
Марокское рудопроявление расположено в бассейне руч. Мароко и приурочено к системе сближенных литогеохимических аномалий золота общим размером 1,5 х 3,0 км. Содержание золота в контуре вторичных геохимических аномалий варьируется от 40 до100 мг/т, достигая в единичных пробах 1000 мг/т. Распределение элементов спутников во вторичном геохимическом поле рудопроявления зонально. В западной его части наблюдаются повышенные концентрации золота, натрия, калия, кобальта, марганца, серебра и вольфрама, в центральной – золота, мышьяка, свинца, алюминия, фосфора, бериллия, стронция, циркония, ниобия, серебра, меди и цинка. В геофизических полях зоны сульфидной минерализации выражены аномалиями вызванной поляризации (до 3-4%), а зоны прожилково-жильного окварцевания – аномалиями кажущегося сопротивления (от 2000 до 5000 Ом·м).
Золотоносные зоны представляют собой окварцованные сульфидизированные, метасоматически измененные сланцы с прослоями метапесчаников, насыщенные маломощными (0,1-0,5 см) прожилками и единичными линзами кварца мощностью до 0,1 м. В этих зонах выделяются отдельные интервалы мощностью от 1-3 до 15-25 м с промышленными содержаниями золота от 0,5 до 23,89 г/т, а в отдельных случаях до 240 г/т. Основными рудными минералами являются: арсенопирит, пирротин, пирит, марказит, пирит-мельниковит, халькопирит. В единичных случаях отмечаются сфалерит, ильменит и магнетит.
Рудные зоны Яхотинского рудопроявления прогнозируются по геохимическим аномалиям золота во вторичных ореолах рассеяния, прослеживающимся в восточной и западной части Нижне-Чиримбинского потенциального рудного узла. В западной части рудная минерализация приурочена к метасоматически измененным, сульфидизированным биотит-серицит-кварцевым сланцам кординской свиты, с мелкими кварцевыми и кварц-лимонитовыми прожилками. Содержания золота в пределах рудных зон достигают 300 мг/т, а в одной пробе более 1 г/т. В восточной части рудопроявления орудененение приурочено к трещиноватым и метасоматически измененным кварц-хлорит-серицитовым сланцам горбилокской и удерейской свит. Золотоносная зона имеет мощность более 200 м при содержании золота до 0,4 и более 1,0 г/т.
Геолого-геохимическая характеристика Вангашского потенциального рудного узла.
Вангашский потенциальный рудный узел расположен вдоль левого берега р. Вангаш от впадения р. Автолик до верховьев р. Немчаны. В пределах узла известны россыпи золота в долине р. Вангаш и ее притоков (руч. Хококо, Шевандак, Когня, Мекся, Верхний и Нижний Колличикан), два рудопроявления (Борковское, Турминское) и около 30 пунктов минерализации. Большинство из них представлено небольшими кварцево-жильными телами и жильно-штокверковыми зонами с содержанием золота от 0,4 до 2,7 г/т. Кроме того, отмечаются зоны интенсивного смятия и гидротермальной проработки пород, в которых, по результатам штуфного опробования, содержание золота составляет 3; 4,2; 10 г/т. В западной его части в долине р. Вангаш отмечается аномалия золота и мышьяка в потоках рассеяния масштаба 1:500 000. В пределах всего узла наблюдаются повышенные концентрации золота, мышьяка, свинца, цинка и редкоземельных элементов в потоках рассеяния, выявленные геохимической съемкой масштаба 1:200 000. В бассейнах ручьев Борковский и Верхний Колличикан выявлены аномалии золота и мышьяка в литогеохимическом поле при съемке масштаба 1: 50 000. В пределах этой аномалии также установлены повышенные концентрации бора, висмута, серебра и вольфрама.
В геофизических полях рудный узел фиксируется слабовыраженными положительными аномалиями магнитного поля (до 100 нТл), вызванной поляризации (до 5%), электрического сопротивления (до 3000 Ом·м), небольшими максимумами гравитационного поля (до 0,1 мГал) и радиоактивными аномалиями. Наибольшими поисковыми перспективами, исходя из анализа геохимического поля и материалов предшественников, обладает рудопроявление Борковское, расположенное в верховьях ручьев Борковский, Индеки и Верхний Количикан.
Геохимическое поле рудопроявления Борковское локализовано в серицит-хлорит-кварцевых сланцах горбилокской свиты. Аномалия золота изометрична в плане (1,3х1,0 км) и характеризуется вариациями металла от 15 до 515 г/т. Пространственно ореол золота коррелирует с аномалиями мышьяка, меди, свинца, цинка, калия, железа и марганца.
Вмещающие оруденение породы смяты в напряженные микроскладки и интенсивно трещиноваты. Золоторудные зоны с мелкими прожилками кварца, гидроокислами железа и тонкой рассеянной вкрапленностью арсенопирита имеют СЗ простирание и приурочены к участкам интенсивного рассланцевания. Мощность прожилков варьирует в пределах 0,1 мм – 1-5 см, иногда достигая 0,1-0,5 м. В кварце и вмещающих породах присутствует вкрапленность (1-3%) рудных минералов – пирротина, пирита, арсенопирита, висмутина. Содержание золота в зоне по данным бороздового опробования колеблется от 0,1 до 1,7 г/т, достигая в одной пробе 10 г/т. В окварцованных сланцах золотоносной зоны обнаружены повышенные концентрации мышьяка, бора, висмута, свинца, серебра, меди, вольфрама и сурьмы.
Геолого-геохимическая характеристика Иочиминского потенциального узла.
Иочиминский потенциальный рудный узел является наименее изученным среди рудных узлов Северо-Восточного склона Енисейского кряжа и был выделен относительно недавно в результате геохимических поисков в бассейне р. Иочимо в 2004-2006 гг. [2].
В структурно-тектоническом отношении он расположен на стыке Енашиминского поднятия, Кордо-Лебяжинского мегасинклинория и Олончиминской синклинали.
В пределах узла известны мелкие, в настоящее время не отрабатываемые, россыпи в долинах рек Иочимо и Като, а также Иочиминское рудопроявление коренного золота. В геохимическом поле узел выделяется повышенными концентрациями золота и мышьяка в донных осадках и аномалий мышьяка, цинка, свинца, меди, золота и марганца во вторичных ореолах рассеяния.
Иочиминское рудопроявление расположено в междуречье рек Кото и Иочимо. Пространственно оно совпадает с аномалией золота во вторичных ореолах рассеяния интенсивностью до 1,5 г/т и размером 6 х 3 км, выявленной при геохимической съемке масштаба 1:50 000. В геохимическом поле в районе рудопроявления наиболее выраженные аномалии образуют золото и мышьяк. Концентрация золота в рыхлых отложениях в 11 пробах достигала 1 г/т и выше. Мышьяк проявлен слабоконтрастными геохимическими аномалиями интенсивностью до 40-60 г/т.
Аномалия с поверхности заверена лишь единичными линиями шурфов и не прослежена на глубину. Суммарная мощность вскрытых зон золотоносных метасоматитов около 30 м. Содержания золота изменяются от 0,2 до 1,1 г/т. На отдельных маломощных интервалах (0,2-0,4 м) тонкого кварцевого прожилкования содержание золота достигает 4,8 и 5,6 г/т. В единичной пробе кварца из делювия содержание золота составило 36,1 г/т.
Вмещающие оруденение породы представляют собой в разной мере хлоритизированные и филлитизированные глинистые сланцы, реже, песчаники среднеудерейской подсвиты. Основными рудными минералами являются гетит, гематит, пирит, халькопирит, галенит, золото, марказит, малахит.
В геофизических полях рудная зона сопровождается аномалией вызванной поляризации интенсивностью до 3% и слабой намагниченностью вмещающих пород (-50 – +22 нТл).
Сопоставление условий формирования и вещественного состава рудоносных зон потенциальных рудных узлов.
Сравнительный анализ условий локализации и вещественного состава рудоносных зон Иочиминского, Нижне-Чиримбинского и Вангашского потенциальных рудных узлов показывает их существенные отличия.
Рудные объекты Нижне-Чиримбинского и Вангашского узлов тяготеют к тектонически ослабленным зонам с интенсивно проявленными складчатыми деформациями, в то время как вмещающие породы Иочиминского потенциального рудного претерпели гораздо менее значительные пликативные дислокации, а, следовательно, и сопутствующие им дизъюнктивные деформации.
Вмещающие породы Иочиминского рудопроявления, в отличие от локализующих оруденение Нижне-Чиримбинского и Вангашского узлов, подверглись более низкотемпературным преобразованиям в процессе регионального метаморфизма. Для последних характерна биотитовая ступень зеленосланцевой фации, в то время как уровень метаморфизма вмещающих пород Иочиминского рудопроявления едва достиг зеленосланцевой. Интенсивность метасоматических преобразований околорудного пространства (березитизация, хлоритизация, турмалинизация, серицитизация, окварцевание) также заметно выше у относительно близких к зоне Ишимбинского разлома объектов Нижне-Чиримбинского и Вангашского рудных узлов. Вместе с тем, в пределах Иочиминского потенциального рудного узла, помимо указанных выше метасоматических процессов, породы околорудного пространства подверглись интенсивной бурошпатизации, что больше характерно для большеобъемных месторождений Байкало-Патомской складчатой зоны [1] и является специфичным видом изменений для золоторудных объектов Енисейского кряжа.
Минерализованные зоны Иочиминского рудопроявления по отношению к рудным объектам Нижне-Чиримбинского и Вапнгашского рудных узлов характеризуются меньшим разнообразием сульфидных минералов. В частности, арсенопирит-пирротиновая ассоциация, встречающаяся на большинстве золоторудных объектов Енисейского кряжа [3], отсутствует, а галенит-сфалеритовая наблюдается в единичных случаях.
Различия в вещественном составе рудных зон сравниваемых объектов, очевидно, связаны с эволюцией рудогенерирующих растворов по мере удаления рудных объектов на восток от Ишимбинского разлома. Термодинамические исследования кварцево-жильных образований Нижне-Чиримбинского, Вангашского и Иочиминского потенциальных рудных узлов показали, что в формировании золотого оруденения на всех объектах принимали участия существенно водно- солевые, водно-углекислотные флюиды [5]. Показатель солености этих флюидов колеблется на уровне 0,2-26,5 мас.%, NaCI-экв. В составе раствора ведущими компонентами являются вода и углекислота. Повышенных концентраций других газов (азот, метан и его гомологи), часто отмечающихся в составе флюидных включений, в кварце ряда месторождений Енисейского кряжа [4] в результате криометрических исследований обнаружено не было.
Рис.2. Сопоставление температур гомогенизации водно-солевых флюидных включений в кварце Иочиминского, Вангашского и Нижне-Чиримбинского потенциальных рудных узлов.
Несмотря на сходство компонентов рудоносных растворов сравниваемых потенциальных рудных узлов, наблюдается снижение плотности углекислоты в его составе по мере удаления от зоны Ишимбинского разлома. Это является индикатором постепенного уменьшения давления флюида от относительно близких к Ишимбинскому разлому и гранитным интрузиям Нижне-Чиримбинского и Вангашского потенциальных узлов (0,6-3,8 и 1,5-3,4 кБар) к более удаленному Иочиминскому (0,2-2,2 кБар). В исследуемых образцах Иочиминского рудного узла отмечается рост флюидонасыщенности кварца по отношению к кварцу Нижне-Чиримбинского и Вангашского рудного узлов, при этом доля углекислоты заметно снижается и уменьшается коэффициент восстановленности рудоносных растворов от 0,004-0,19 и 0,02-0,03 до 0,001-0,01.
Помимо давления для минерализованных рудных зон наблюдаются различия в температурном режиме минералообразования из рудоносных гидротерм. Согласно данным термометрии (Рис. 2), для Нижне-Чиримбинского и Вангашского рудных узлов характерны температуры 150-430 и 150-405°С соответственно, в то время как в пределах Иочиминского рудного узла температурный интервал существенно ниже и варьирует в диапазоне 100-320°С. Установленные интервалы температур и давлений находятся в пределах максимально продуктивного температурного интервала, при котором формировались рудные зоны Советского месторождения [1], что может расцениваться как благоприятная предпосылка для обнаружения в пределах сравниваемых узлов промышленно значимых рудных объектов.
Выводы
Проведенные сопоставления потенциальных рудных узлов указывают, на постепенное снижение интенсивности рудного процесса и сопровождающих его метасоматических преобразований околорудного пространства по мере удаления на восток от зоны Ишимбинского разлома и гранитных интрузий. Вместе с тем, определенные термодинамические условия протекания рудного процесса близки по ряду параметров к золото-кварцевым объектам Советского рудного узла, а наличие установленных золоторудных зон, свидетельствует о целесообразности дальнейших поисков золота в пределах Нижне-Чиримбинского, Вангашского и Иочиминского потенциальных рудных узлов. Успешный результат этих работ также может явиться толчком для последующих поисков рудного золота на Северо-Восточном склоне Енисейского кряжа, в том числе в пределах выделенных потенциальных рудно-геохимических зонах.
Рецензенты:
Сердюк С.С., д.г.-м.н., зам. директора по геологии ООО « Прикладная геология», г. Красноярск.
Корнев Т.Я., д.г.-м.н., заведующий лабораторией петрологии и минералогии КНИИГИМС, г. Красноярск