Рудоносность гидротермально-метасоматических образований эльконского золото-урановорудного узла (Южная Якутия) (стр. 3 )

На участках совмещения гумбеитов «рябинового» типа и гумбеитов «эльконского» типа происходит наложение положительных геохимических полей мультипликативных параметров Au•Ag•Cu•Mo•Bi•Pb и Au•Ag•U•As•Sb•Hg, а также отдельных элементов – Th, Nb, V, W и иногда РЗЭ. Эти участки обусловлены внедрением щелочных интрузий в зоны древних долгоживущих разломов, о чем свидетельствуют столь разнообразные по геохимическим характеристикам аномалии и ореолы гидротермально-метасоматических образований, распространенных в их пределах.

4. На основе геологических, петрологических и геохимических критериев прогнозирования золотого и золото-уранового оруденения в пределах Эльконского золото-урановорудного узла, проведено прогнозно-металлогеническое районирование территории с выделением трех типов оруденения: 1) «эльконского» (Au-U), 2) «рябинового» (Au-Cu), 3) комбинированного – «элькон-рябинового» (Au-Cu-U). Локализованы площади в ранге потенциальных рудных полей, наиболее перспективные на выявление золото-уранового оруденения.

Комплексное изучение истории геологического развития Эльконского золото-урановорудного узла, петролого-геохимических особенностей и зональности гидротермально-метасоматических образований и выделение основных типов рудносных метасоматитов, а также физико-химических условий их образования под воздействием гидротермальных растворов позволило построить двухстадийную геолого-генетическую модель формирования золото-уранового оруденения.

Рудоподготовительный этап заключался в образовании в раннепротерозойское время системы крупных долгоживущих разрывных нарушений в условиях мощных сжатий с перемещением вещества в вертикальном направлении. При этом в зонах региональных разломов развивалась крупная сланцеватость, струйчатые текстуры деформированных пород, дайки метадиоритов скального комплекса, на которые накладывались высокотемпературные метасоматиты кварц-альбит-микроклинового состава, сформированные на этапе протерозойской тектоно-магматической активизации (1924±10 млн. лет) и характеризующиеся отчетливой радиогеохимической специализацией. Периферийные участки разломов характеризовались хлорит-эпидотовыми пропилитовыми изменениями, с которыми связан вынос элементов из внешних зон и переотложение во внутренних зонах. На

Таблица 2

Прогнозно-поисковые критерии золото-уранового, золото-медного и комбинированноготипов оруденения в пределах Эльконского рудного узла

Критерии	Типы оруденения
Золото-урановый (Au-U) «эльконский» тип оруденения	Золото-медный (Au-Cu) «рябиновый» тип оруденения	Комбинированный «элькон-рябиновый» тип оруденения (Au-Cu+Au-U)
1. Геотектонические	Приуроченность оруденения к краевым выступам фундамента древних платформ (щиты), с двухэтажным строением и интенсивными воздействием процессов мезозойской тектоно-магматической активизации, выраженной во внедрении щелочных магматических комплексов и формировании двух различных структурно-вещественных блоков (северо-западного и юго-восточного) в пределах горстовой структуры.
2. Геофизические	Область распространения оруденения в геофизических полях выражается в отрицательной магнитной аномалии (от - 200 до 250 мТл) и положительной аномалией силы тяжести (до + 0,05 мГал). Образует изометрично-вытянутые аномалии повышенного радиометрического фона. Локальное повышение радиоактивного фона до 3000 мкр/ч.	Область распространения оруденения характеризуется аномальным магнитным поле от -10 до -30 мТл и отрицательными значениями составляющих полей силы тяжести до – 0, 22 мГал. Аномальные радиометрические поля ториевой природы приуроченные к краевым частям мезозойских интрузий. Локальное повышение радиоактивного фона от мкр/ч.
3. Магматические	Интенсивная гранитизация в раннем протерозое кристаллосланцев и гиперсетеновых гранито-гнейсов фундамента с образованием высокотемпературных кремнещелочных метасоматитов (рудоподготовительный этап). Широкое развитие дайковых комплексов габбро-диоритового и долеритового состава в рифее.	Внедрение комплекса щелочных мезозойских интрузий, представленных монцонитами, граносиенитами, сиенит-порфирами и дайками лампрофиров в гранитизированные породы докембрийского фундамента.
4. Структурно-тектонические	Существование региональных долгоживущих разломов, преимущественно северо-западного простирания, глубокого заложения и раннепротерозойского возраста формирования, подновленных в мезозойское время и трассируемых различными типами динамометаморфитов (катаклазиты и бластомилониты), брекчий, гидротермально-метасоматических образований.	Образование системы ортогональных разрывных нарушений мезозойского возраста, связанной с внедрением щелочных интрузивных комплексов. Внутриинтрузивные зоны брекчирования.	Участки совмещения мезозойской трещиноватости и долгоживущих региональных разломов.
5. Геохимические	Высокие уровни накопления Hg, U, Au, Ag, As, Sb и положительными геохимическими аномалиями мультипликативного параметра Au•Ag•U•As•Sb•Hg состава. Переферийные части аномалий, выражаются в зоне выноса всех перечисленных рудных элементов.	Высокие содержания Pb, Cu, Mo, Au, Bi, Ag. Аномальные геохимических поля выраженные контрастными положительными ореолами мультипликативного параметра Au•Ag•Cu•Mo•Bi•Pb состава. Переферийные части аномалий, также выражаются в зоне выноса всех перечисленных рудных элементов.	Учаскти совмещения положительных геохимических аномалий мультипликативного параметра Au•Ag•U•As•Sb•Hg и Au•Ag•Cu•Mo•Bi•Pb состава. При этом наблюдаются повышенные содержания всей гаммы элементов присущей обоим типам оруденения («эльконскому» и «рябиновому»).
6. Гидротермально-метасоматические	Широкое развитие ореолов разновозрастных гидротермально-метасоматических изменений – кремнещелочных метасоматитов, хлорит-эпидотовых пропилитов и непосредственно рудносных гумбеитов кварц-анкерит-адулярового и альбит-хлоритового состава («эльконский» тип), приуроченных к долгоживущим разрывным нарушениям, подновленным в мезозойское время.	Интенсивное развитие ореолов скарнирования, фенитизациии и щелочно-амфиболовой пропилитизации и наиболее поздних рудоносных гумбеитов анкерит-серицит-мусковит-ортоклазовые и кварц-мусковит-анкерит-альбитового состава, тяготеющих к ареалам щелочных мезозойских интрузий.	Участки пространственного совмещения гумбеитов «эльконского» типа с гумбеитами «рябинового» типа. При этом происходит замещением более ранних рудоносных метасоматитов «эльконского» типа, рудоносными метасоматитами «рябинового» типа.
7. Минералогические	Рудная минерализация представлена - золотосодержащим пиритом, браннеритом, коффинитом в меньшей степени медистым золотом, акантитом и электрумом.	Рудная минерализация представлена - свободным золотом, акантитом, электрумом, теллуридами серебра и золота, золотосодержащим пиритом, халькопиритом, серебросождержащим галенитом и блеклыми рудами.	Рудная минерализация представлена – фосфатами, арсенатами, силикатами, титанатами и ванадатами урана, ураннинитом блеклыми рудами, пиритом и халькопиритом. Также может присутствовать ванадат меди – фольбортит.
8. Геохронологические	Возраст гумбеитов «эльконского» типа по данным K-Ar метода колеблется в интервале 142±5 млн. лет - 152±6 млн. лет [Казанский и др. 1970 г].	Возраст гумбеитов «рябинового» типа по данным Re-Os геохронологического датирования сульфидов составляет 129.1±1.2 и 129.1±2.9 млн. лет/

мезозойском этапе развития региона в пределах Эльконского рудного узла в результате интенсивных процессов тектоно-магматической активизации происходило общая структурно-тектоническая перестройка района, с образованием ортогональной сети трещинных разрывных нарушений. В результате в пределах Эльконского рудного узла обособились два структурно-вещественных блока (северо-западный и юго-восточный). Далее происходило внедрение комплекса мезозойских магматических пород (157,5 до 116,2 млн. лет) в северо-западном блоке (рис. 2), с образованием ореолов фенитов, скарнов и более поздних щелочно-амфиболовых пропилитов, что также приводило к перераспределению вещества и переносу его в центральные зоны данного ряда метасоматических образований.

Непосредственно рудоформирующий этап состоял из двух разделенных во времени последовательных стадий.

В первую стадию происходило формирование наиболее ранних рудоносных гумбеитов «эльконского» типа с возрастом 142±5 млн. лет - 152±6 млн. лет [Казанский, 1970] при поступлении гидротермального флюида из глубинного магматического очага первого порядка [Абрамов, 1995] в осевых частях долгоживущих разломов. При этом гумбеиты накладывались на более ранние метасоматические образования (кварц-полевошпатовые метасоматиты и пропилиты). Рудная минерализация формировалась в результате расслоения единого углекислотно-водно-солевого флюида на высококонцентрированный рассол и газовую фазу (преимущественно СО2) с осаждением золота, на природных восстановителях (Fe2+) в наиболее ранние фазы рудообразования. При последующем изменении физико-химических условий (сброс давления под действием тектонических подвижек) происходит формирование микробрекчий с цементом, состоящим из титаната урана. Основными рудными минералами являются – золотосодержащий пирит, браннерит и коффинит. Завершается стадия формированием березитов, являющихся конечным членом метасоматической зональности, приуроченной к древним долгоживущим нарушениям.

Во вторую стадию формируются около - и внутриинтрузивный тип рудоносной гумбеитизации («рябиновский») с возрастом 129.1±1.2 млн. лет (полученным по данным Re-Os изохронного датирования сульфидов). Этот тип связан с поступлением растворов из магматического очага второго порядка, который служил источником для всех интрузивных щелочных пород, проявленных на территории рудного узла [Бойцов, 2006]. При этом гумбеиты «рябинового» типа накладывались на более ранние гидротермально-метасоматические изменения (фениты и щелочно-амфиболовые пропилиты) с образованием метасоматической зональности. Их формирование происходило на фоне резкого спада давления, что является основным минерало - и рудообразующим фактором.

Немаловажным фактом является образование комбинированного типа оруденения в области совмещения ореалов ранних внутриразломных гумбеитов «эльконского» типа и внутри-, околоинтрузинвых гумбеитов «рябинового» типа. При этом происходит разрушение первичной урановой минерализации (браннерита) метасоматитов «эльконского» типа с образованием фосфатов, арсенатов, ванадатов, силикатов урана и уранинита. Медная и ванадиевая минерализации при совмещении гумбеитов «эльконского» и «рябинового» типов представлены блеклыми рудами и фольбортитом.

На основе полученной геолого-генетической модели и всего комплекса проведенных исследований были намечены основные прогнозно-поисковые критерии (таблица 2) и построена карта прогнозно-металлогенического районирования Эльконского рудного узла (рис. 5) с выдлением трех областей, характеризующихся различными типами оруденения - «эльконского» (Au,U), «рябинового» (Au-Cu) и комбинированного «элькон-рябинового» (Au-Cu+Au-U). Локализованы площади наиболее перспективные для проведения детальных поисковых работ для обнаружения комплексных золото-урановорудных объектов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Во время работы над диссертацией был изучен и проанализирован обширный фактический материал, полученный в процессе полевых исследований, проводимых автором в разные годы ( гг) на территории Эльконского золото-урановрудного узла.

Комплексные исследования геологического строения и история геологического развития Эльконского золото-урановорудного узла, гидротермально-метасоматических образований (в полном объеме их проявления) и их геохимических особенностей, а также условий локализации золотого и уранового оруденения позволили получить следующие результаты.

- В пределах Эльконского золото-урановорудного узла выделяются два структурно-вещественных блока, резко различающиеся геологическим строением, а также типами гидротермально-метасоматических образований и золото-уранового оруденения.

- В пределах северо-западного и юго-восточного блоков Эльконского рудного узла проведена типизация гидротермально-метасоматических образований и обоснована зональность их проявления. Так, для юго-восточного блока характерно наличие высокотемпературных кварц-полевошпатовых метасоматитов, пропилитов и рудоносных гумбеитов «эльконского» типа с золотосодержащей пиритовой и браннеритовой рудной минерализацией, приуроченных к долгоживущим региональным разломам. В северо-западном блоке развиты фениты, щелочно-амфиболовые пропилиты и рудоносные гумбеиты «рябинового» типа, тяготеющие к ареалам развития щелочных мезозойских комплексов с золотой, золотосодержащей пиритовой, халькопиритовой минерализацией и блеклыми рудами.

- Установлено, что рудоносные гумбеиты «эльконского» типа характеризуются положительными геохимическими аномалиями мультипликативного рудного параметра Au•Ag•U•As•Sb•Hg состава. Гумбеиты «рябинового» типа в аномальных геохимических полях выражены контрастными положительными ореолами мультипликативного рудного параметра Au•Ag•Cu•Mo•Bi•Pb состава.

- Построена двухстадийная геологенетическая модель формирования золото-урановорудных объектов Эльконского рудного узла.

- Проведено прогнозно-металлогеническое районирование территории Эльконского рудного узла с выделением трех геолого-генетических типов оруденения, связанных с процессом гумбеитизации. Намечены основные прогнозно-поисковые критерии различных типов оруденения и построена карта прогнозно-металлогенического районирования Эльконского рудного узла.

- Даны рекомендации по проведению первоочередных детальных поисковых работ на золото и уран в пределах перспективных площадей.

Список публикаций по теме диссертации

1. , , , , Минералого-геохимические особенности рудоносных гидротермально-метасоматических образований Эльконского золото-уранового рудного узла // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Северо-Востока России: материалы всероссийской научно-практической конференции. – Якутск: ИПК СВФУ, 2012. – Том II. С. 20-23.

2. , , Новые данные о рудоносных метасоматитах Сохсолоохской зоны разломов Эльконского рудного узла // 2-я Международная научно-практическая конференция молодых ученых и специалистов памяти академика : материалы. - СПб., 2011 г. - С. 248-251.

3. , , Толмачева и термобарогеохимические особенности рудоносных метасоматитов Сохсолоохской зоны разломов Эльконского рудного узла // Электронный сборник тезисов 5-ой Сибирской конференции молодых учёных по наукам о Земле. – Новосибирск, 2010 г.

4. , , Применение петрографо-геохимического картирования гидротермально-метасоматических образований при поисках эндогенных золотоурановых объектов на примере Эльконского золото-урановорудного узла (Южная Якутия) // Информационный сборник № 000 КНТС «Материалы по геологии месторождений урана, редких и редкоземельных металлов». 2011 г. С. 57-67.

5. , , Эльконский рудный узел – перспективы выявления новых крупных золото-урановых месторождений // Геология, тектоника и металлогения Северо-Азиатского кратона: материалы Всероссийской научной конференции. - Якутск: ИПК СВФУ, 2011 г. – Том II. С. 98-101

6. , , Металлогения Эльконского рудного узла (Южная Якутия) и перспективы выявления новых крупных золото-урановых месторождений // Геология, тектоника и минерагения Центральной Азии: тезисы докладов (CD-ROM). – СПб., 2011 г.

7. , , , , , Эльконский золото-урановорудный узел (Южная Якутия) – основные черты геологического строения, петрографо-геохимические особенности гидротермально-метасоматических образований и рудоносность // Региональная геология и металлогения, №50, 2012. С. 80-101.

8. Molchanov A., Shatov V., Terekhov A., Belova V., Rad’kov A. Semenova V. Soloviev O. Shatova N. The Elkon Ore District in South Yakutiya (Russia): Geology, Geochemistry, and Alteration Controls of Au-U Mineralization // In proceedings of the 34th IGC 20August 2012. Brisbane, Australia, p. 2658.

9. Shatova N., Shatov V., Molchanov A., Terekhov A., Soloviev O. // Petrography and Geochemistry of Eruptive Breccias from the Ryabinovoe Au-Cu Porphyry Deposit (South Yakutiya) // In proceedings of the 34th IGC 20August 2012. Brisbane, Australia, p. 2281.