Поисковая геолого-геохимическая модель золотого оруденения Каяначского рудного поля (Республика Алтай)

Метабазальты представлены клинопироксен-оливин-порфировыми разностями, доминирующие в составе данного комплекса лейкобазальты, трахибазальты и андезибазальты характеризуются как преимущественно плагиофировые породы с небольшим количеством вкрапленников клинопироксена и, редко, оливина. Туфы представлены пепловыми, псефитовыми и разнообломочными обычно красноцветными разновидностями, туфогенные осадочные породы отличаются повышенной стекловатостью кластического материала и присутствием пепловой составляющей.

Петрогеохимический состав и химизм вулканитов атлинского комплекса свидетельствует о принадлежности их андезито-базальтовой формации островных дуг повышающейся степени зрелости. Базальтоиды отличаются от подобных пород садринской свиты повышенной лейкократовостью, щелочностью, титанистостью, калиевостью и красноцветностью. При этом оливиновые мелабазальты, лейкобазальты и андезибазальты уверенно относятся к высокоглиноземистым, умеренно– и низкотитанистым (TiO2 = 0,5-1,5 %), с повышенным содержанием фосфора и стронция, породам известково-щелочных серий развитых островных дуг [5]. Базальты в пределах Каяначского рудного поля относятся к низкощелочным умеренно калиевым, базальты по Кф = 62,9 относятся к железистым.

Нырнинский риодацит-андезибазальт-базальтовый комплекс (D1-2nr) является широко распространенным вулканическим комплексом Горного Алтая и объединяет в своем составе стратифицированные вулканогенные и вулканогенно-осадочные образования нырнинской свиты, а также многочисленные субвулканические и жерлово-субвулканические образования, включающие штоки, силлы, дайки и трещинные жерловые тела базальтоидов, альбитофиров и туффизитов базальтового и андезитоидного состава.

В Лебедском прогибе в составе нырнинского комплекса преобладают туфы преимущественно смешанного, реже среднего и кислого состава и вулканогенно-осадочные породы, в значительно меньшем количестве присутствуют фрагменты покровов базальтов и андезибазальтов, редко андезитов. На площади Каяначского рудного поля небольшие фрагменты отложений нырнинской свиты представлены покровами преимущественно пироксен-плагиоклазовых базальтов, часто оливиновых с порфировыми мелковкрапленными и миндалекаменными структурами. По содержанию Si02 и суммы щелочей Na2O + K2O [4] базальты нырнинской свиты близки базальтам каечакской свиты и относятся к умеренно щелочным – обычным трахибазальтам с пониженной титанистостью.

Кызылташский габбро-граносиенит-гранитовый комплекс (νβ1, δπ2, γπ3D2k) представлен дайками и небольшими линейно-вытянутыми в северо-восточном направлении субвулканическими телами, распространёнными в северо-западной и юго-западной частях Клыкского рудного узла, у восточного края Уймено-Лебедского прогиба, где они рвут породы самого разного возраста.

В пределах Каяначского рудного поля представлены породы всех трёх фаз комплекса. Довольно крупные (до 1км) тела габбро-долеритов первой фазы, фиксируемые положительными аномалиями магнитного поля, закартированы в северной части рудного поля на устье руч. Карачим и в юго-западной части на водоразделе рек Тулой и Средний Каянач. В первом случае, они внедряются на контакте отложений гурьяновской и нырнинской свит, во втором – рвут породы атлинской свиты. К водоразделу Тулой - Средний Каянач приурочена, кроме положительной магнитной, отрицательная аномалия поля силы тяжести, что может указывать на заметное раскисление (наличие последующих фаз) пород с глубиной. Вторая и третья фазы представлены дайками и субвулканическим телами соответственно диорит-порфиритов и гранит-порфиров, рвущих в зонах разломов отложения атлинской свиты, стретинской и усть-лебедской серий. Диорит-порфириты с явно выраженной порфировой структурой, массивной текстурой имеют темно-зелёный мезократовый облик. Для гранит-порфиров характерен мясокрасный и рыжий оттенки, гранофировая структура. Наиболее заметные приконтактовые изменения отмечены для штока габбро-долеритов на водоразделе Тулой - Средний Каянач, выражающиеся в образовании довольно обширного пояса чёрных кордиеритовых роговиков по терригенным породам атлинской свиты. Из прочих изменений характерны окварцевание и эпидотизация.

Сумультинский габбро-долеритовый комплекс (νβD3s) представлен дайками зеленокаменно измененных мелко- и среднезернистых долеритов и габбро-долеритов в западной части рудного узла. В пределах Каяначского рудного поля они рвут отложения атлинской свиты и породы стретинской серии в зонах разломов северо-восточной ориентировки.

3.3. Тектоника

В стуктурно-тектоническом плане площадь расположена в центральной части Алтае-Саянской складчатой области на сочленении альпинотипного сооружения Западного Саяна и блоково-складчатых структур Горного Алтая, характеризующихся германотипным характером складчатости и сформированных в процессе сдвигового течения разновозрастных литокомплексов с различными реологическими характеристиками. Рассматриваемая территория приурочена к Балхашско-Садринской структурно-формационной зоне, в строении которой принимают участие породы раннепалеозойского островодужного и карбонатно-терригенные отложения ранне-среднепалеозойского пассивно-окраинно-континентального структурно-вещественных мегакомплексов [5].

Рудное поле контролируется серией левых сбросо-сдвигов, образующих структуру «конского хвоста», осложняющую Алтае-Кузнецкий глубинный разлом. Разломы сопровождаются зонами дробления, окварцевания, жилами кварцевого, кварц-карбонатного, реже кварц-баритового состава с золото-сульфидно-кварцевой минерализацией.

Территория поля представлена несколькими структурными этажами. Нижний ордовикский структурный этаж представлен преимущественно терригенными образованиями стретинской и усть-лебедской серий. Они слагают восточное крыло Уймено-Лебедского прогиба, залегая моноклинально с падением на запад или северо-запад.

Вышележащий девонский структурный этаж представлен отложениями кубойской (D1kb), пыжиноозёрной (D1po) и нырнинской (D1-2nr) свит, с локальным размывом залегающих на отложениях венд-кембрийского и ордовикского этажей. Они слагают восточное крыло Уймено-Лебедского прогиба, залегают моноклинально с падением на запад (от юго-западного до северо-западного) под углами 40-60°.

Более важную роль в формировании структур рудного поля играет разрывная тектоника. Выделяется система разломов северо-западного направлений. Разломы северо-западного простирания относятся к неотектоническим элементам разрывной тектоники. Они не оказывают существенного влияния на вмещающие породы, в основном с ними связан  современный геоморфологический облик всего Каяначского рудного поля.

Тулойско-Клыкский разлом отделяет отложения атлинской свиты нижнего кембрия от пород стретинской серии нижнего-среднего ордовика в юго-восточной части Лебедского прогиба. В пределах Каяначского рудного поля к зоне этого разлома приурочены многочисленные дайки и субвулканические тела гранит-порфиров и диорит-порфиритов кызылташского комплекса. Заложение разлома происходило в среднем кембрии, а в девоне происходило его подновление.

Зона Чуйкинского надвига тянется от юго-западного угла Каяначского поля на юго-восток к северной оконечности Телецкого озера, отделяя вулканогенно-осадочные отложения атлинской свиты от терригенных отложений стретинской и усть-лебедской серий. Падение плоскости сместителя северо-восточное. С надвигом связано внедрение довольно крупных штоков габбро-долеритов первой фазы кызылташского комплекса на водоразделе Тулой-Средний Каянач и в правом борту истоков р. Чуйка с которыми, в пределах поля, связано оруденение золото-сульфидного типа.

3.4 Метасоматические образования  Каяначского рудного поля

Во вмещающих метасоматиты вулканогенно-осадочных отложениях основная масса породы метасоматически замещается хлоритом, серицитом, кальцитом, часто содержит густую сыпь мелких (0,03-0,05мм, до 0,25мм) зерен лейкоксена. Вкрапленники или обломки пород замещены серицитом и хлоритом. Вдоль трещиноватости развит хлорит, редкими пятнами отмечается кальцит. Порода содержит редкие гнезда величиной 3-6 мм и прожилки мощностью 0,2-1мм, состоящие из кальцита и кварца. Серицит образует тонкие субпараллельные полоски и линзочки. Порода содержит редкие зерна пирита величиной 0,4-1 мм. Мощность измененных пород составляет около 200 м.

Рассланцованные метасоматиты хлорит-серицитового состава по вулканогенно-осадочным отложениям содержат реликты исходных пород, в которых первичные минералы замещены агрегатом, состоящим из хлорита, серицита, кальцита, кварца и содержит рассеянную вкрапленность мелких (0,01-0,05мм) зерен лейкоксена. Минералы распределены в виде линз величиной от 0,3×0,07 мм до 0,7×0,35 мм, которые являются реликтами расплющенных вкрапленников или обломков. Тонкие субпараллельные полоски серицита и линзочки лейкоксена разделяют линзовидные реликты обломков. Отмечаются редкие обломки кварца величиной 0,1-0,25мм. Обломки, замещенные хлоритом, имеют, как правило, уплощенную форму, серицит образует тонкие субпараллельные полоски и линзочки. Отмечаются редкие прожилки мощностью около 0,5мм, состоящий из кальцита, хлорита, кварца, и редкая рассеянная вкрапленность пирита величиной 0,05-0,4мм. Метасоматиты имеют достаточно условные границы с вмещающими породами и сланцами, являются переходной зоной между ними, выделяясь промежуточной стадией проявленности катаклаза и метасоматоза. Их мощность различна и изменяется от 10м до 50м.

Сланцы хлорит-серицитового, кальцит-серицит-хлоритового, серицит-хлоритового и серицит-кварц-хлоритового состава представляют собой однородную смесь хлорита, серицита, кальцита и кварца в различных пропорциях. Чешуйки серицита и хлорита имеют субпараллельную ориентировку. Порода содержит гнезда линзовидной формы величиной 0,5-4мм, состоящие из зерен пирита, кварца, небольшого количества кальцита. По контурам зерен пирита наблюдаются каемки гребенчатого кварца. По составу и форме включений серицита, хлорита, кальцита и кварца в сланцах нечетко просматриваются исходные породы, которые представлены вулканогенно-осадочными породами. Сланцы в примерно равном соотношении чередуются с рассланцованными породами, общая их мощность составляет также до 50м.

Пиритизированные сланцы хлорит-кварц-серицитового состава состоят из линзовидных блоков серицит-кварцевого, кварц-серицитового, редко кварцевого состава величиной от 0,2×0,05 мм до 10×2 мм, с небольшим количеством мелких пятен хлорита. Чешуйки этих минералов имеют субпараллельную ориентировку. В серицит-хлоритовом агрегате наблюдаются тончайшие линзочки кварца, обломки кварца величиной 0,02-0,05мм, прожилки кварца или кальцит-кварцевого состава мощностью 0,01-0,15мм, располагающиеся по плоскостям рассланцевания. Неравномерно по породе распределены скопления кальцита в виде несколько удлиненных пятен величиной 0,4-0,9мм. Их количество невелико. Вдоль сланцеватости отмечаются единичные прожилки мощностью 0,2мм, состоящие из хлорита, кальцита, кварца и пирита. По сланцеватости отмечаются тонкие волнистые прожилки, сложенные преимущественно идиоморфными зернами пирита размера 0,01-1,5мм, образующими неравномерную, но достаточно густую сыпь с содержанием до 50% и более. Мощность интенсивно пиритизированных сланцев различна и изменяется от первых метров до 5-10м.

В пиритизированных хлорит-кварц-серицитовых сланцах по результатам опробования локализованы рудные тела мощностью от 0,4м до 6,6м с содержаниями Au от 0,6 до 106,5 г/т, Ag – от 0,1 до 110,0 г/т. Рудные тела сопровождаются первичными геохимическими ореолами Cu - 100-1000 г/т, Mo - 1,0-4,0 г/т и Ba - 400-600 г/т, содержания остальных элементов остаются на уровне фоновых значений.

4. МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ И ЗОЛОТОНОСНОСТЬ КАЯНАЧСКОГО РУДНОГО ПОЛЯ

Золоторудная минерализация Клыкского рудного узла, установленная в пределах детализационных участков, представлена вкрапленными и прожилково-жильными рудами пяти минеральных типов:

1. вкрапленным золото-мышьяковисто-сульфидным в березитизированных миндале-каменных андезитовых порфиритах каечакской свиты (V- Є1);
2. вкрапленным золото-сульфидным в интенсивно рассланцованных березитизированных андезитах атлинской свиты (Є1);
3. прожилково-жильным золото-сульфидно-кварцевым (сульфидов 5-10%, до 15-20%);
4. жильным золото-полисульфидно-кварцевым (сульфидов 5-7%, до 10%);
5. тонкопрожилковым  золото-пираргирит-акантитовым.

Минерализация 1-го минерального типа встречена в пределах Калычакского рудного поля; минерализация 2-го и 3-го типа – в пределах Каяначского; 4 и 5 типов – в пределах Клыкского рудных полей.

Золоторудная минерализация Каяначского рудного поля, установленная в ходе проведённых геохимических поисков, относится к двум типам: золото-сульфидному вкрапленному (с тонким самородным золотом в пирите) и золото-сульфидно-кварцевому (пирит-халькопирит-кварцевому).

Золото-сульфидное оруденение Каяначского рудного поля представлено зонами вкрапленной пиритизации в интенсивно рассланцованных березитизированных андезитах атлинской свиты (Є1). Руды этого типа установлены на участке Средний Каянач и в 4-х км к северо-востоку от него в приустьевой части руч. Тузодол.

На участке Средний Каянач вскрыта серия субпараллельных минерализованных зон вкрапленной пиритизации север-северо-восточного простирания. Всего здесь выявлено несколько субпараллельных зон. Зоны имеют мощность от 0.8 до 6.6м при средних содержаниях золота 0,9-7,24 г/т. Расстояния между зонами от 18 до 70м. Зоны имеют крутое падение на восток-юго-восток. Содержание золота в штуфных и задирковых пробах окисленных руд участка Средний Каянач доходило до 90-106 г/т.

Пирит вкрапленных руд представлен полигенерационными метакристаллами куб-октаэдрического габитуса. Размеры метакристаллов достигают первых мм. Наиболее ранним является однородный пирит-1 (размерами 0,02-0,1мм), который затем обрастается ячеистым пиритом-2 (рис.4.1, 4.2), образованию которого соответствовали иные условия, чем при кристаллизации пирита-1. На пирит-2 нарастают однородные каймы пирита-3 (рис. 4.1, 4.2). Вблизи линзовидных кальцитовых и кварц-кальцитовых прожилков в ячеистых пустотках пирита-2 отлагался халькопирит (рис. 4.2). Размер выделений халькопирита 0.004-0.02мм.