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

В пределах прожилков отложение минералов происходило в последовательности: кварц с кальцитом, пирит-2, пирит-3, халькопирит. Для пирита из кальцитовых и кварц- кальцитовых прожилков очень типично его пересечение и обрастание халькопиритом (рис.4.3). Самородное золото наблюдалось в виде изометричных и удлинённых включений (0.004-0.01мм) в окисленном пирите. Его взаимоотношения с другими минералами не определены. По аналогии со сходными золоторудными объектами Южного Урала [3], предполагается отложение самородного золота синхронно со второй (прожилковой) минеральной ассоциацией совместно с халькопиритом.

Рис. 4.4. Выделение самородного золота в лимоните (лимонитизированном березите). Au 90 г/т (пробирный анализ, Новокузнецк).

Полированный шлиф № 1003-1. Уч. Средний Каянач

Прожилково-жильные золото-сульфидно-кварцевые руды (сульфидов 5-10%, до 15-20%) пирит-халькопиритового типа установлены на уч. Тузодол Каяначского рудного поля, где слагают кварцевые жилы северо-западного простирания, мощностью 1-3м. Жилы приурочены к протяжённому крутопадающему разрывному нарушению, пересекающему зоны золотоносных березитов северо-восточного простирания. Минеральный состав руд характеризуется относительной простотой. Кроме пирита и халькопирита в рудах установлен борнит и самородное золото. Жилы сложены среднезернистым молочно-белым кварцем с гнёзами пирит-халькопиритового и халькопиритового состава, размером до 5-7см. Пирит и халькопирит в рудах находятся в равном количественном соотношении. Под микроскопом в халькопирите наблюдаются выделения борнита различной формы (изометричные, квадратные, треугольные, прожилковидные), приуроченные к границам халькопиритовых зёрен, в которых выполняют интерстиции (рис. 4.5, 4.6). Самородное золото в полированных шлифах наблюдается редко. Образует тонкую (0.004-0.01мм) вкрапленность изометричных выделений в пирите. Порядок кристаллизации минералов следующий. После молочно-белого кварца в его интерстициях и друзовидных полостях отлагается пирит, затем халькопирит, после которого кристаллизуется борнит. Самородное золото отлагается после пирита и халькопирита. Возрастные взаимоотношения золота и борнита не определены. С поверхности руды в той или иной степени экзогенно изменены.

Данные золото-сульфидно-кварцевые руды не могут параллелизоваться с золото-сульфидно-кварцевыми рудами участка 2-я Кожа Клыкского рудного поля по следующим причинам: во-первых, характерный для руд участка Тузодол борнит свидетельствует о высоком окислительном потенциале минералоотложения, не типичного для золото-сульфидно-кварцевой формации, а более характерного для медно-порфировых систем, связанных с щелочным гранитоидным магматизмом. Во-вторых, геологическая позиция сульфидно-кварцевых жил позволяет допускать вероятность их формирования при переотложении рудной минерализации золотоносных березитов, при пересечении последних северо-западным разрывным нарушением, вмещающим жилы. В пользу последнего предположения (помимо геологической позиции) свидетельствует сходство рудной минерализации описанных выше золотоносных березитов и кварцевых жил. Высокие содержания халькопирита в описанных жилах в этом случае объясняются возможной высокой миграционной способностью меди.

Зоны золотоносных березитов имеют значительную протяжённость по простиранию (более 5км) при довольно малых мощностях (до 0.8 - 6.6м). Вмещающее сульфидно-кварцевые жилы разрывное нарушение пересекает эти золотоносные березиты под прямым углом. Непосредственная пространственная близость описанных выше жил и интрузивных образований кызылташского комплекса позволяет связывать формирование этих жил со становлением этого комплекса.

Каяначское золоторудное поле площадью около 100км2, расположенное в бассейне р. Чуйка, локализовано в пределах вулканической постройки, имеющей форму овала размером 8×16км, ориентированного в северо-восточном направлении. Постройка сложена андезито-базальтами, их туфами и пачками вулкано-терригенных пород, нарушена эшелонированной системой разломов и зон дробления северо-восточного простирания, ограниченных на юге зоной надвига на отложения ордовика. К зоне надвига приурочен шток габбро-долеритов первой фазы кызылташского комплекса, для которого по геофизическим данным на глубине прогнозируется раскисление до гранитов (пород третьей фазы). Зоны разломов северо-восточного простирания залечены дайками и малыми интрузиями диорит-порфиритов и гранит-порфиров второй и третьей фаз этого же комплекса и подвержены интенсивному окварцеванию в виде линейных штокверков, кварцевых жил и жильных зон.

Каяначское рудное поле характеризуется наиболее концентрированным распределением золоторудных проявлений и россыпей золота. Здесь выявлены многочисленные свалы, реже пункты минерализации, шлиховые и геохимические аномалии золота и элементов-спутников. Золотоносные россыпи в бассейне р. Чуйка были открыты в конце девятнадцатого века, отрабатывались (и отрабатываются в настоящее время) россыпи по р. Чуйка и ее левым притокам – руч. Средний Каянач и Тузудол. Всего из россыпей системы р. Чуйки по состоянию на 1.01.2010 г. добыто около 390кг золота, числилось в запасах категорий А+В+С1+С2 (на 1.01.1957 г.) – 279кг [10, 8, 13]. Наиболее крупная россыпь золота р. Чуйки расположена в среднем течении реки, имеет протяженность 9,5км. Ширина золотоносной струи колеблется в пределах 30-200м, мощность песков – 0,35-3,8м, мощность торфов – от 0,4 до 7,4м. Содержание золота в пласте составляло 577 мг/м3. Золото крупное и мелкое, окатанное, пробность 900, встречались самородки весом 20-100г, в 2009г добыт самородок весом 456г. Аналогичные долинные, но более мелкие, россыпи золота в истоках р. Тулой, ручьев Тузудол  и Средний Каянач имеют протяженность до 1,5км при ширине 10-100м. По данным ОГХР-200 [9]. Каяначское рудное поле характеризуется широким развитием контрастных потоков рассеяния золота интенсивностью 0,005-0,6 г/т, мышьяка 30-80 г/т, свинца 50-80 г/т, меди 60-80 г/т, висмута 0,8-1 г/т. Ранжированный ряд химических элементов группы накопления в первичных ореолах имеет следующий вид: Au 16358 As 479 Mo 477 Cu 253 Pb 232 Zn 224 Bi 243. Средний коэффициент вариации 95%, рудный объект является дифференцированным и высокоперспективным. Характерны высокие коэффициенты корреляции золота с медью, мышьяком и серебром. Прогнозные ресурсы золота, оцененные по параметрам его потоков рассеяния, составляют 42т. Здесь прогнозируется золото-сульфидно-кварцевое серебросодержащее оруденение типа жильных и минерализованных зон. В качестве наиболее перспективных площадей для постановки более детальных геолого-геохимических исследований предусматриваются участки Средний Каянач и Тузудол.

5. ПОИСКОВАЯ ГЕОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ

МЕСТОРОЖДЕНИЙ ЗОЛОТА КАЯНАЧСКОГО РУДНОГО ПОЛЯ

В формировании вкрапленных руд участка Средний Каянач устанавливается следующая последовательность. Сначала формируются зоны березитизации и синхронная с ней вкрапленная пиритизация (пирит-кварц-карбонат-серицитовые метасоматиты). Затем образуются маломощные (до 20мм, в среднем 0.5-3мм) линзовидные, согласные со сланцеватостью прожилки пирит-кварц-кальцитового состава. Доля линзовидных прожилков от общей массы березитов не более 5-7%. Формированию березитов предшествовало формирование площадных пропилитов эпидот-хлоритовой фации, наблюдавшихся в керне скважин за пределами зон березитизации.

Клыкский золоторудный узел расположен в пределах развития вулканогенно-осадочных отложений венда-ордовика, представленных островодужным и пассивно– окраинно-континентальным мегакомплексами Балхашско-Садринской СФЗ. На юго-востоке узел ограничен комплексом метаморфических сланцев среднего протерозоя Башкаусской СФЗ. С северо-запада он обрамляется вулканогенно-осадочными толщами девона наложенного орогенного Уймено-Лебедского прогиба, сформированного в последующий этап тектоно-магматической активизации (активно-окраинно-континентальный структурно-вещественный мегакомплекс).

На площади рудного узла расположены субмеридионально ориентированные линейно-вытянутые тела каечакско-садринского базальтового комплекса и садринского габбро-диорит-гранодиоритового комплексов, с которыми связаны кварцевые жилы и штокверки, а также зоны окварцевания с сульфидной золотосодержащей минерализацией.

Относительно широко распространены небольшие линейно-вытянутые в северо-восточном направлении субвулканические тела кызылташского габбро-граносиенит-гранитового комплекса и сумультинского габбро-долеритового комплекса. Контакты со вмещающими породами сопровождаются пироксен-плагиоклаз-кварцевыми и слюдисто-кварцевыми роговиками, кварцевыми жилами и штокверками, зонами окварцевания с сульфидной минерализацией.

Для рудного узла в целом характерно распространение кварцево-жильного и прожилково-вкрапленного оруденения золото-сульфидно-кварцевого и золото-кварцевого (малосульфидного) типов. В них присутствуют сульфиды: пирит, арсенопирит, халькопирит, галенит, реже сфалерит и блеклые руды. Помимо золото-сульфидно-кварцевого оруденения на Каяначском рудном поле выявлены золоторудные тела золото-сульфидного типа, они связаны с зонами рассланцевания, окварцевания и пиритизации, сопровождающиеся гидротермальными и метасоматическими изменениями вмещающих пород.

Площади рудных полей хорошо выделяются по потокам рассеяния золота и элементов-спутников, шлиховыми потоками золота, по наличию первичных и вторичных их ореолов. Элементами – спутниками золота являются: серебро, мышьяк, сурьма, медь, свинец, цинк, в отдельных случаях отмечается связь золота с вольфрамом и молибденом. Серебро не всегда имеет связь с золотом.

На Каяначском рудном поле в среднем течении руч. Средний Каянач выявлена золотоносная зона рассланцевания и пиритизации пород атлинской свиты нижнего кембрия мощностью 250-350м. Простирание зоны северо-восточное, падение по азимуту 120-125°, угол 60°. Породы представлены андезитовыми порфиритами и их туфами, реже – алевролитами и песчаниками, измененными до кальцит-серицит-хлоритовых, серицит-хлоритовых и кварц-серицит-хлоритовых сланцев, к которым приурочены зоны сульфидизации и окварцевания с сульфидной минерализацией. Сульфидизация представлена сыпью пирита, редко - халькопирита, в количествах от 0,5-1 до 30% и более.

Прослеживается следующая зональность от вмещающих пород к рудоносным сланцам: хлоритизированные, серицитизированные и карбонатизированные вулканогенно-осадочные породы; рассланцованные метасоматиты по вулканогенно-осадочным отложениям хлорит-серицитового состава; кальцит-серицит-хлоритовые, серицит-хлоритовые и серицит-кварц-хлоритовые сланцы; пиритизированные сланцы хлорит-кварц-серицитового состава.

Над рудными телами сформирован вторичный геохимический ореол с максимальными концентрациями золота - 0,8 г/т, серебра - 5,0 г/т, мышьяка - 500 г/т, сурьмы - 20 г/т, свинца - 5000 г/т, цинка - 200 г/т меди - 40 г/т.

Площадь вторичного геохимического ореола сопровождается потоком рассеяния Au (0,01-0,02 г/т), Ag (0,1-0,2 г/т), Pb (10-30 г/т), Zn (100 г/т), Сu (15-30 г/т), Mo (1,0-1,5 г/т).

Поисковая геолого-геохимическая модель рудных тел Каяначского поля имеет следующие характеристики:

1. Рудоконтролирующей структурой является зона разлома северо-восточного простирания в вулканогенно-осадочных отложениях атлинской свиты нижнего кембрия.
2. Рудовмещающими толщами являются пиритизированные хлорит-серицитовые и серицитовые сланцы по вулканогенно-осадочным породам.
3. Рудоносными являются хлорит-кварц-серицитовые сланцы с золотом и сульфидами (пирит, халькопирит) прожилково-вкрапленного типа.
4. Рудным телам соответствуют первичные геохимические аномалии Au, Ag, Сu, Mo.
5. Во вторичных геохимических ореолах рассеяния над рудными телами проявлены Au, Ag, As, Sb, Pb, Zn, Сu.
6. Площади распространения рудных тел сопровождаются потоками рассеяния Au, Ag, Pb, Zn, Сu, Mo.
7. Тип оруденения – золото-сульфидный или золото-сульфидно-кварцевый в виде минерализованных зон.

В соответствии с классификации ЦНИГРИ [2], выявленное оруденение ближе всего к месторождениям золото-сульфидно-кварцевого типа в зеленокаменных поясах, приуроченных к вулканитам базальтовой или коматиит-базальтовой формаций в комплексе с интрузиями гранодиорит-диорит-сиенитовой формации. Для месторождений этого типа характерны жильно-прожилковые и минерализованные зоны протяжённостью по простиранию от 50 до 1000м, по падению 100-1000м при мощности тел от 3-5 до 50м с содержаниями золота 2-10 г/т.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Каяначское рудное поле входит в состав Клыкского рудного узла и приурочено к Кондомско-Лебедскому блоку в пределах Балхашско-Садринской СФЗ Алтае-Саянской складчатой области и сложено преимущественно венд-раннекембрийской вулканогенно-терригенно-карбонатной ассоциацией. Породы ассоциации образуют несколько свит.

Интрузивные и субвулканические образования поля занимают небольшую площадь и представлены породами атлинского, нырнинского, кызылташского и сумультинского комплексов.

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. 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.

Рудное поле контролируется серией сбросо-сдвигов, осложняющих Алтае-Кузнецкий глубинный разлом. Разломы сопровождаются зонами дробления, окварцевания, жилами кварцевого, кварц-карбонатного, реже кварц-баритового состава с золото-сульфидно-кварцевой минерализацией. Таким образом, рудоконтролирующей структурой является зона разлома северо-восточного простирания в вулканогенно-осадочных отложениях атлинской свиты нижнего кембрия, а рудовмещающими толщами являются пиритизированные хлорит-серицитовые и серицитовые сланцы по вулканогенно-осадочным породам.

Для изучаемой территории в целом характерно распространение кварцево-жильного и прожилково-вкрапленного оруденения золото-сульфидно-кварцевого и золото-кварцевого (малосульфидного) типов. В них присутствуют сульфиды: пирит, арсенопирит, халькопирит, галенит, реже сфалерит и блеклые руды. Рудоносными являются хлорит-кварц-серицитовые сланцы с золотом и сульфидами (пирит, халькопирит) прожилково-вкрапленного типа. Помимо золото-сульфидно-кварцевого оруденения на Каяначском рудном поле выявлены золоторудные тела золото-сульфидного типа, они связаны с зонами рассланцевания, окварцевания и пиритизации, сопровождающиеся гидротермальными и метасоматическими изменениями вмещающих пород.