Рудоносность гидротермально-метасоматических образований эльконского золото-урановорудного узла (Южная Якутия) (стр. 2 )

Таблица 1

Распространенность гидротермально-метасоматических ассоциаций и фаций

Эльконского золото-урановорудного узла

Гидротермально-метасоматическая ассоциация	Индекс гидротермально-метасоматической фации	Состав гидротермально-метасоматических фаций	Распространенность
фаций	ассоциаций
Гумбеиты	«эльконский» тип	G1	Kfs(Ad)+Ank+Qtz+/-Hm,Fl, Hser, Ser, Mi	%)	%)
G2	Ab+Chl	28 (1%)
«рябиновый» тип	G3	Kfs+Ser(ms)+Ank, Fl,Chl, Ba, Mi, Ores	%)
G4	Ab+Qtz+Ms(Ser)+Ank+/-Fl, Ba	95 (5%)
Березиты	B1	Qtz+Ser(Ms)+/-Hm, Cc	194 (9%)	%)
B2	Qtz+Chl+Ank(Cc)+Ser, Bt	%)
B3	Chl+Qtz+Ank(Cc)+Ep, Prh	101 (5%)
Пропилиты	P1	Ep+Chl+Cc+Qtz+/-Ab, Ser	%)	%)
P2	Act+Ep+Chl+Cc+Qtz+/-Ab, Ser, Trm, Talk	73 (4%)
P3	Rib+Ep+Bt°+/-Cc, Ser, Chl	80 (4%)
Скарны	S1	Px+Amf+Qtz	7 (0.3%)	26 (1%)
S2	Grt+Px+Skp+/-Phl, Eg	19 (1%)
Кварц-полевошпатовые метасоматиты	F1	Qtz+Ab(Kfs)+/-Fl	59 (3%)	%)
F2	Qtz+Kfs(Ab)+/-Fl	%)
Фениты	F3	Kfs(Ab)+Bt(Phl)+Eg	%)	%)
F4	Eg+Kfs(Ab)+Bt(Phl)+Hm+/-Qtz	127 (6%)

Примечание. Распространенность приводится в виде количества случаев наблюдения гидротермально-метасоматические ассоциации или фации при микроскопическом изучении прозрачно-полированных шлифов (в скобках даны значения распространенности в процентах от общего количества изученных шлифов - 2071 шт.). По данным с дополнениями.

Кварц-полевошпатовые метасоматиты наиболее ранние образования, являющиеся производными высокотемпературного кремнещелочного метасоматоза. Они представлены кварц-альбит-ортоклазовыми (фация F1) и кварц-ортоклаз(микроклин)-альбитовыми

метасоматитами (фация F2). Эти метасоматиты установлены только в юго-восточном блоке узла, слагая осевые части древних региональных разломов глубокого заложения и замещая породы протерозойских гранитоидных комплексов и федоровской серии.

Фениты представлены эгирин-калишпатовыми и флогопит-эгирин-калишпатовыми кварцсодержащими метасоматитами (фации F3 и F4). Они распространены в северо-западном блоке исследованной территории и тяготеют к кровле и экзоконтактовой зоне субщелочных интрузий этапа мезозойской тектоно-магматической.

Пропилиты. Основной объем пропилитовых новообразований приходится на эпидот-хлоритовую (Р1) и актинолит-тремолит-эпидотовую (P2) фации, минеральные ассоциации которых развиты во внешних зонах долгоживущих рудоносных разломов в пределах юго-восточного блока исследуемого рудного узла. Щелочно-амфибол-эпидотовая флогопитсодержащая фация (P3) получила развитие, в основном, в околоинтрузивном пространстве массивов субщелочных интрузий в северо-западном блоке Эльконского рудного узла.

Березиты. Среди изученных березитовых новообразований выделяются следующие ассоциации – кварц-серицит(мусковит)-гематит-кальцитового, кварц-хлорит-анкерит(кальцит)-серицит-биотитового и хлорит-кварц-анкерит(кальцит)-эпидотового состава (фации B1, B2, B3), проявленные в основном в юго-восточном блоке Эльконского рудного узла.

Скарны на территории района занимают резко подчиненное значение в структуре гидротермально-метасоматической зональности. Они встречаются крайне ограничено в северо-западном блоке Эльконского рудного узла в зоне контактово-метасоматического воздействия субщелочных пород мезозойского интрузивного комплекса. Выделятся две фации скарнов: диопсид-актинолитовые, кварц содержащие (фация S1) и скаполит-пироксен-гранатовые, иногда с рибекитом и эгирином, обогащенные флогопитом (S2).

Гумбеиты. Золото-ураноносные гумбеиты Эльконского рудного узла существенно отличаются по структурно-вещественным признакам, от гумбеитов описанных . Одна из характерных структурных особенностей - приуроченность к региональным разломам в докембрийском фундаменте (юго-восточный блок), а также внешним и внутренним частям щелочных магматических интрузий (северо-западный блок). В связи с этим выделяются два типа гумбеитов (таблица 1) с различными типами оруденения – «эльконский» тип внутриразломных гумбеитов (фация G1+G2), сопряженный с ореолами кварц-полевошпатовых метасоматитов, хлорит-эпидотовых пропилитов, березитов и сформированный на ранней стадии мезозойской тектоно-магматической активизации, а также «рябиновой» тип около - и внутриинтрузивных гумбеитов (фация G3+G4), пространственно совмещенный с фенитами, щелочно-амфиболовыми пропилитами и скарнами, проявленный на поздней стадии мезозойской тектоно-магматической активизации и парагенетически связанный со становлением интрузий щелочных комплексов (рис. 5). Присутствуют также участки пространственного совмещения выше названных типов рудоносных гидротермельно-метасоматических образований, где установлено замещение «эльконского» типа гумбеитов, «рябиновым» типом.

Гумбеиты «эльконского» типа. Специфической чертой юго-восточного блока является развитие в его пределах долгоживущих зон региональных разрывных нарушений, в которых локализуется основной объем наиболее ранних рудоносных гумбеитов кварц-анкерит-ортоклазового и кварц-альбит-хлоритового составов собственно «эльконского» типа. Интенсивность проявления рудоносной гумбеитовой ассоциации (фации G1 и G2) в пределах площади варьирует от 15 до 50%, участками более 50%.

Основными породообразующими минералами гумбеитов «эльконского» типа являются кварц, шахматный альбит, анкерит, калишпат, представленный грязно-бурым ортоклазом и его водянопрозрачной разновидностью – адуляром (фация G2). Наиболее типоморфными акцессориями являются гематит, флюорит, апатит, лейкоксен. Гумбеитовые изменения (фация G1 и G2) проявляются в породах в виде мелко - среднезернистых автоморфных выделений минералов. Имеются зонально построенные прожилки с микрокристаллическим параллельно-шестоватым или микродрузитовым внутренним строением.

Рудная минерализация в гумбеитах «эльконского» типа представлена золотом, которое в изученных гидротермально-метасоматических образованиях, связано с пиритом и дает устойчивые средние содержания от 1,5 до 2 г/т по породе. Среднее содержание золота в пирите из гумбеитов «эльконского» типа по литературным данным (Бойцов, 1998) составляет до 75-80 г/т, в пирите из образца Р-36-2 содержания золота составляют до 40 г/т. Установлены выделения самородного медистого золота и продукты разложения золотосодержащего пирита в ассоциации с сульфидами серебра и электрумом. Основным первичным урановым минералом Эльконского рудного узла является браннерит, который в гумбеитах «эльконского» типа служит цементом микробрекчий (мощностью до 1 см), а также образует микропрожилки мощностью около 0,1 мм. Для браннерита характерно присутствие вольфрама (W до 6,2 %) и ванадия (V до 2 %). Помимо браннерита урановая минерализация представлена также коффинитом.

Температура формирования гумбеитов «эльконского» типа, полученная при изучении газо-жидких включений в породообразующих минералах, варьировала в пределах от 4000С до 1500С на завершающем этапе, давление при этом снижалось от 1,2 кбар до 0,2-0,3 кбар.

Гумбеиты «рябинового» типа. По данным геологического картирования анкерит-серицит-мусковит-ортоклазовые (фация G3) и кварц-мусковит-анкерит-альбитовые (фация G4) гумбеиты широко распространены в северо-западном блоке (рис. 5) узла и тяготеют к краевым и внутренним частям магматических субщелочных пород различных комплексов этапа мезозойской тектоно-магматической активизации. Минеральный состав гумбеитов «рябиновского» типа - калишпат, представленный грязно-бурым ортоклазом или микроклином, мусковит-серицит, а также анкерит, кварц, бесцветный или слабо окрашенный хлорит, альбит (фация G4). Наиболее типоморфными акцессорными минералами являются гематит, флюорит, барит, апатит, лейкоксен, рутил, анатаз. Формы выделения минералов представлены ксено - и идиобластами, радиально-лучистыми, лапчатыми и сноповидными агрегатами, а также зонально-построенными прожилками с параллельно-шестоватым или микродрузитовым внутренним строением. Рудная минерализация в гумбеитах «рябинового» типа представлена тонковкрапленным золотом, образующим мелкие изометричные (до 60 мкм) образования на поверхности и участках дефектов пирита и иногда халькопирита. Золото, в основном, средне - и низкопробное, по классификации [1973] с примесями Ag (до 24 масс. %) и Fe (до 3 масс. %). Иногда встречаются отдельные микроскопические включения (до 20 мкм) высокопробного золота (Au до 90 масс. %). Среднее содержание золота по породе 3,17 г/т, в отдельных пробах достигая 34 г/т. Серебро встречается в виде микроскопических выделений в пирите и халькопирите в составе золотосодержащих теллуридов. Сульфидная минерализация – пирит и халькопирит образуют тесные срастания в виде гнезд, замещая темноцветные минералы. Галенит присутствует в пирите в виде мелких вкрапленных минеральных фаз, а борнит развивается по поверхности халькопирита. Реже встречаются сульфаты и ванадаты свинца, а также продукты распада халькопирита - халькозин.

Комбинированное оруденение характеризуется пространственным совмещением рудной минерализации гумбеитов «эльконского» и «рябинового» типов. Основными урановыми минералами при этом являются браннерит и уранинит, а также продукты распада браннерита - арсенаты, силикаты и фосфаты урана. Золото, серебро и медь связаны с пиритом, халькопиритом и блеклыми рудами (теннантит, тетраэдрит). Медно-ванадиевая минерализация представлена минералом фольбортитом.

Возраст гумбеитов «рябинового» типа, полученный по данным Re-Os изотопно-геохронологического датирования сульфидов (рис. 3) в Центре изотопных исследований » , составляет 129.1±1.2 млн. лет (изохрона по пириту и халькопириту) и 129.1±2.9 млн. лет (суммарная изохрона для всех сульфидов). Температура формирования гумбеитов «рябинового» типа варьировала в пределах от 3700С до 1600С на завершающем этапе при резком спаде давления от 2,6 кбар до 0,2-0,3 кбар.

На северо-восточном фланге Сохсолоохской рудоносной зоны впервые были выявлены брекчиевые гидротермально-метасоматические образования гранит-гематитового и гематитового составов (гематитовые брекчии), не попадающие в общую типизацию метасоматических образований района. В тоже время по минералого-геохимическим особенностям они близки к рудоносным гематитовым брекчиям месторождения Олимпик-Дэм (Австралия) (Молчанов, 2011ф; Oreskes, 1990).

Рис. 3. Рений-осмиевая изохронная диаграмма для сульфидов из гумбеитов «рябиновского» типа

3. Рудоносные гумбеиты «эльконского» типа, развитые в юго-восточном блоке, характеризуются высокими содержаниями Hg, U, Au, Ag, в меньшей степени As, Sb и положительными геохимическими аномалиями мультипликативного параметра Au•Ag•U•As•Sb•Hg состава. Для рудоносных гумбеитов «рябинового» типа, проявленных преимущественно в северо-западном блоке, характерны высокие содержания Pb, Cu, Mo, Au, Bi, Ag и в меньшей степени U. Ареалы гумбеитизации «рябиновского» типа в аномальных геохимических полях выражены контрастными положительными ореолами мультипликативного параметра Au•Ag•Cu•Mo•Bi•Pb состава.

В процессе петрологических исследований на площади Эльконского рудного узла проведено исследование геохимической зональности гидротермально-метасоматических образований.

Для юго-восточного блока Эльконского золото-урановорудного узла характерно распространение аномалий Hg, U, Th, Au, Ag, As в меньшей степени Nb. Данные аномалии приурочены к ореолам распространения гумбеитов «эльконского» типа, локализованных в долгоживущих разрывных нарушениях, определяющих структурный рисунок юго-восточного блока. Следует отметить, что аномалии геохимического поля имеют дискретное распространение, в точности повторяющее зональность и форму ореолов гумбеитовых изменений «эльконского» типа. Установлены положительные значимые коэффициенты корреляции гумбеитов «эльконского» типа, проявленных в юго-восточном блоке Эльконского рудного узла, с Au, Ag, Hg, Nb, Sb, U, As, P, Ti, V, Sc, Ce, La, W, B и отрицательные с Rb, Ba, Be, Bi, Ga. При проведении факторного анализа получена четкая приуроченность Au, Ag, U, As, Sb, Hg к полю гумбеитов «эльконского» типа. Наиболее контрастные аномалии U, Au, Ag и мультипликативного параметра Au•Ag•U•As•Sb•Hg, превосходящие фон в 5-25 раз, наблюдаются в юго-западной части блока, где на пересечении подновленных диагональных долгоживущих разломов с ортогональной системой разрывных нарушений мезозойского возраста, они образуют крупное «подковообразное» тело, совпадающее по форме с ореолами наиболее интенсивного проявления гумбеитизации «эльконского» типа. При этом периферийная часть «подковообразной» аномалии характеризуются снижением уровней накопления мультипликативного параметра, связанное с проявлением хлорит-эпидотовой пропилитизации (фации P1+P2) и может рассматриваться как зона выноса, с последующим накоплением в ядерных частях ореолов гумбеитов «эльконского» типа. При этом зоны пропилитизации дают положительные геохимические аномалии для Co, Ni и Sr.

В северо-западном блоке структура аномальных геохимических полей меняет морфологию вследствие общего изменения структурно-тектонического плана исследуемой площади при внедрении в породы рамы мезозойских щелочных интрузий и формировании рудоносных гидротермально-метасоматических образований «рябинового» типа. Для гумбеитов «рябинового» типа, с которыми связанны основные положительные геохимические аномалии рудных элементов и элементов-спутников, характерны положительные значимые коэффициенты корреляции с этими элементами (Au, Ag, Cu, Bi, Ga, Pb, Ba, Yb, Be), а при замещении гумбеитов «эльконского» типа Ti, V, Th, U. Отрицательные коэффициенты корелляции наблюдаются с Ni и Cr, что связано с выносом этих элементов в краевые части с образованием положительных геохимических полей, окружающих ореолы гумбеитов «рябинового» типа. Результаты факторного анализа показали, что к гумбеитам «рябинового» типа также тяготеет эта ассоциация рудных элементов Au, Ag, Cu и элементов-спутников Mo, Bi, Pb. Кольцевые аномалии Mo, Pb и Bi приурочены к переферийным частям интрузивных тел в северо-западном блоке Эльконского золото-урановорудного узла, а Au, Ag и Cu к внутренним зонам, совпадая с областями интенсивного проявления гумбеитов «рябинового» типа. Такая зональность хорошо отражает стадийность формирования рудной минерализации краевых зон к внутренним. Аномальные геохимические поля мультипликативного параметра Au•Ag•Cu•Mo•Bi•Pb в северо-западном блоке четко приурочены к телам щелочных интрузивов, образуя кольцевые и полукольцевые структуры, вокруг и в центральных частях, совпадая с ореолами гумбеитов «рябинового» типа. Краевые части геохимических полей мульпликативного параметра Au•Ag•Cu•Mo•Bi•Pb характеризуются повышенными содержаниями Ni, Cr и Ti связанных с ореолами фенитизации и щелочно-амфиболовой пропилитизации.