Золотоджаспероидное оруденение в зоне Шартымского разлома (Южный Урал)

Бесплатный доступ

В позднеколлизионный этап развития Южного Урала на сочленении Западно- и ВосточноМагнитогорской подзон в условиях переменного сжатия и растяжения в зоне Шартымского разлома был сформирован Шартымский грабен, выполненный нижнекаменноугольными известняками. В приконтак-товых зонах карбонатов и даек габбро-долеритов, диоритов и мелких интрузий субщелочных лейкогранит-порфиров Шартымского массива поисковыми работами установлены проявления золотоносных метасоматитов (джаспероидов, серицит-хлорит-карбонат-кварцевых, серицит-кварцевых). Установлена опосредованная связь с ними россыпей золота. На отдельных участках развития метасома-титов джаспероидной ассоциации и кор выветривания по ним предполагается локализация месторождений золота воронцовского типа.

Еще

Золото, месторождение, рудно-россыпной узел, аргиллизация, джаспероиды, коры выветривания, бурые железняки, южный урал

Короткий адрес: https://sciup.org/147245079

IDR: 147245079   |   DOI: 10.17072/psu.geol.19.3.275

Текст научной статьи Золотоджаспероидное оруденение в зоне Шартымского разлома (Южный Урал)

В северной части Магнитогорской мегазоны на сочленении Западно- и ВосточноМагнитогорской структурно-фациальных подзон в зоне Шартымского разлома был сформирован Шартымский грабен, выполненный нижнекаменноугольными карбонатами. К Шартымскому грабену приурочена Уйско-Миасская межгорная депрессия с известными месторождениями россыпного золота. Шартымский разлом в составе Айгы-ро-Буйдинской зоны разломов надвиго-взбросового характера сопровождается внедрением среднедевонских даек габбро-долеритов, диоритов и мелких интрузий лейкогранит-порфиров (Шартымский массив) раннепермского балбукского комплекса с сопутствующими им золотоносными мета-соматитами. Падение Шартымской зоны разломов, по данным В.В. Бабкина (1982), крутое западное (80 - 85°).

В метасоматитах с интенсивным прожил-ковым окварцеванием установлены проявле-

Южный Урал.

ния золотоджаспероидного оруденения. По метасоматитам развиты линейно-карстовые коры выветривания мощностью до 30 м. В них установлены рудопроявления золотосодержащих бурых железняков. К зонам развития метасоматитов и бурых железняков приурочены наиболее обогащенные участки Шартымской россыпи золота.

Сходные геолого-структурные обстановки присущи условиям локализации оруденения в структурно-вещественных комплексах Краснотурьинской рудной зоны на Северном Урале, включающей хорошо изученное полихронное и полигенное Воронцовское месторождение золота. В работах М.Н. Альбова и др. (1976, 1978), В.Н. Сазонова и др. (1990, 1991), А.Н. Угрюмова (1993) в качестве одного из ведущих поисковых признаков золоторудных объектов Воронцовского типа, наряду с развитием кварцево-серицитовых метасоматитов и аргиллизитов, выделяются апо-карбонатные кварцевые метасоматиты — джаспероиды. При этом подчеркивается, что

в различных зонах Воронцовского месторождения в джаспероидах отмечаются выделения агрегатов кварцитолитов «сухаревидной» текстуры и «рисовидные» выделения кварца.

Результаты работ

В 2005 г. автором было проведено маршрутное обследования месторождений Шартымской группы россыпей, в том числе в районе Шартымского грабена, обобщены материалы поисково-разведочных работ предшественников, проведена оценка прогнозных ресурсов россыпного золота.

При маршрутном обследовании фрагменты древней гидросети (Палеошартымки) отмечаются вдоль западного контакта известняков Шартымского грабена и вулканогенно-осадочных пород в виде редких старательских дудок глубиной (судя по отвалам) не менее 8-12 м с редким хорошо окатанным валунником кварц-кварцитового состава. Здесь же в отвалах встречены обломки сухаревидных апокарбонатных пород - джаспероидов. Восточный борт Шартымского грабена в приконтактовой зоне карбонатов и лейкогранитов Шартымского массива заделювиирован и распахан.

По данным поисковых работ 1989 - 1996 гг. АО «Башкиргеология», выполнявшихся под руководством Р.А. Мухаметшина, в южной части Шартымского грабена выделены перспективные на коренное золото участки: Северо-Шартымский (1) и Южно-Шартым-ский (2) (названия автора) (рисунок).

В северо-восточной части Северо-Шартымского участка известняки прорваны интрузией Шартымского массива субщелочных лейкогранит-порфиров. В зоне контакта и в кровле этой интрузии породы окремнены, участками превращены в джаспероиды.

На участке, меридиональном отрезке долины р. Шартымка, расположен северный фланг одной из самых крупных россыпей золота района, ныне значительно выработанной Шартымской россыпи. По данным картиро-вочного бурения, в правом борту россыпи выявлено рудопроявление бурых железняков Шартымское 1 (Fe). Рудопроявление приурочено к двум сближенным разрывным нарушениям север-северо-запад-ного направ ления вблизи их пересечения с Шартымским разломом и представлено маломощными линзами и пластами охристого материала мощностью 0,5—2,4 м. В бурых железняках и во вмещающих их окремненных известняках развито прожилковое окварцевание, отмечаются единичные жилы кварца мощностью до 1 м. Ширина зоны бурожелезняковых образований около 200 м. По простиранию зона не прослежена в связи со слабой обнаженностью и заболоченностью участка.

В геохимических полях рудопроявление бурых железняков Шартымское 1 (Fe) фиксируется аномальным геохимическим полем шириной 250 м, по простиранию оно не оконтурено. Аномалия характеризуется следующими содержаниями (п-10'3%): Sb от 0,5-1 до 10, РЬ 3-10, Ag 0,03-0,07, Ва до 500.

На Южно-Шартымском участке выявлены бурожелезняковое золотосодержащее рудопроявление Шартымское 3 (Fe), рудо-проявления золота Шартымское 4 (Аи) и Шартымское 5 (Аи).

Большая часть участка находится в пределах Шартымского грабена, сложенного нижнекаменноугольными известняками с прослоями джаспероидов. По Шартымскому разлому субмеридионального простирания на эти породы с запада надвинуты среднедевонские флишоидные отложения улутауской свиты и вулканогенные, вулканогенноосадочные породы карамалыташской свиты.

Известняки в зоне Шартымского разлома рассланцованы и вмещают линзы метасома-титов: джаспероидов и минерализованных серицит-хлорит-карбонат-кварцевых пород. Из интрузивных образований широко развиты субвулканические андезитовые порфириты, расположение которых контролируется разрывными нарушениями северо-восточного и субмеридиональных простираний. Шартымский разлом контролирует также размещение крупной и протяженной дайки габбро-долеритов. Наиболее значительная зона метасоматитов приурочена к Шартымскому разлому. Она вытянута в субмеридиональном направлении на расстоянии 3100 м при ширине 25 — 100 м. К раздувам зоны метасоматитов приурочены рудопроявления золота Шартымское 4 (Аи) и Шартымское 5 (Аи).

Условные обозначения aQiv | | Суглинки, пески, галечники hQui-iv |  | Глины, илы, торф eMZ F77I Глины, дресва, редкий щебень

С v ч Кизильская свита. Известняки, прослои кремнисто-глинистых

1 . - сланцсв с 0бЛ0МКами известняков п      \—I Улутаускаясвита. Средняя толща. Туфобрекчии, туфы, лавы иг ё । андезитовых порфиритов

D' ev uh I—I Нижняя толща. Углисто-глинисто-крсмнистые сланцы, туфы, ‘6    —туфопесчаники смешанного состава

DzeArj I—I Карамалыташская свита, верхняя толща. Лавы, базальтовые ’    —1 порфириты, прослои туфопесчаников yiruPi Ь I» <•! Балбукский комплекс. Субщелочные лейкогранит-порфиры 8язР|8 |х х| Гибридные реакционные диориты, роговообманковыс порфириты ХцС1 v £3 Андезитовые порфириты, диабазы plyD’gv: ЕН Плагиограниты

8D2gV2 |х х| Диориты vD2gv2 I zr| Габбро-долериты

XpD2gv2 |v v| Андезитовые порфириты

/ Геологические границы и интрузивные контакты

/ 7 Разрывные нарушения: а) крутопадающие; б) взбросы и надвиги Зоны рассланцевания и минерализации у ° Кварцевые жилы (а) ; прожилковос окварцсвание(б)

^ Окремнение pj Джаспероиды ехк и Серицит-хлорит-карбонат-кварцсвые метасоматиты

  • *»* Обломки бурых железняков

  • • ^ Рудопроявления бурых железняков и их названия:

1-Шартымское 1 (Fe); 2-Шартымское 2 (Fe); З-Шартымское 3 (Fe)

Рудопроявления золота и их названия: 4-Шартымское 1 (Аи); 5-Шартымское 2 (Аи)

О4

Россыпи золота:

Юр - Шартымская

Перспективные участки и их названия: 1-Ссвсро-Шартымский;

2-Южно-Шартымский

Геологический разрез Северо-Шаргымского

250 0 250 500м

Схематическая геологическая карта южной части Шартымского грабена и геологический разрез Северо-Шартымского участка. Составлены по материалам работ И. С. Анисимова и др. (1978) и Р.А. Мухамешина и др. (1998) АО «Башкиргеология» с дополнениями автора

Рудопроявление Шартымское 4 (Аи) представлено зоной интенсивного прожил-кового окварцевания с густой сетью прожилков кварц-карбонатного состава мощностью 1—2 см с вкрапленностью пирита. По данным работ И.С. Анисимова (1978), содержание золота и серебра в прожилках составляет соответственно 0,6 и 7,8 г/т.

Рудопроявление Шартымское 5 (Ап) локализовано в лежачем боку дайки габбро-долеритов в приконтактовой зоне серицит- хлорит-карбонат-кварцевых пород и джаспероидов, представлено брекчированными метасоматитами с вкрапленностью и прожилками сульфидов до 55—60 % мощностью 0,5 м. По данным химического анализа эти оруденелые породы содержат (в %): РЬ-0,46, Zn-0,33, As-0,66, Cu-0,2, S-15,76. Содержание золота и серебра составляет 0,3 и 4,9 г/т соответственно.

По метасоматитам в районе обоих рудо-проявлений развиты коры выветривания мощностью до 30 м, обогащенные золотом. Содержание золота в них до 1000-10'7 % и более. Характерно, что содержание золота в метасоматитах, по которым образовались коры выветривания, значительно ниже и не превышает 100-10'7 %.

По данным картировочного бурения сульфидизированные метасоматиты, вмещающие оба рудных объекта на участке, окружены ореолом гидротермально измененных пород с вкрапленностью пирита, единичными прожилками молибденита и примазками малахита. Содержание золота в жильном кварце достигает 1000-10'7 % и более. Ширина зоны минерализованных пород на широте рудопроявления Шартымское 4 (Ап) составляет около 550 м.

Северо-восточнее рудопроявлений золота в зоне Шартымского разлома известняки на всем его протяжении окремнены. В этих окремненных известняках выявлено буроже-ле-зняковое золотосодержащее рудопроявление Шартымское 3 (Fe). Буро-железняковые скопления отмечаются главным образом в корах выветривания, где они представлены либо охристо-обломочной массой, либо отдельными сплошными линзами мощностью до 3 м. Мощность зоны развития бурых железняков колеблется от 1 до 20 м. По простиранию она прослежена на 1250 м. Наибольшую ширину (до 225 м) зона имеет в северной своей части в месте пересечения разломов северо-восточного и северо-западного простирания. По данным спектрального анализа бурые железняки характеризуются следующими содержаниями химических элементов (п-10'3 %): массивные - Zn до 50, As до 200, Sb до 1, Ag до 0,1; охристые - РЬ до 300, Ва до 200. Характерной чертой бурых железняков являются аномально высокие для них содержания ртути-до И 708-10'7 %.

Такие же бурые железняки выявлены в северо-западном углу участка, где они представляют южное окончание расположенного севернее рудопроявления Шартымское 2 (Fe) также в сильно окремненных известняках с прослоями яшмовидных кремнисто-глинистых сланцев.

В геохимических полях все зоны метасо-матитов и поля развития бурожелезняковых образований отчетливо фиксируются ком плексными аномальными геохимическими зонами, которые прослеживаются через всю площадь участка вдоль разрывных нарушений северо-восточного простирания. Аномальные зоны характеризуются ведущей ролью полиметаллов: содержания (п-10'3%) РЬ достигает 300, Zn до 700, Ag до 0,5, Си до 20-60.

Характеристика золоторудно-россыпных объектов-аналогов

Примером нетрадиционного апокарбо-натно-джаспероидного и аргиллизитового золотооруденения является установленная в 1990-1994 гг. в плотике месторождения россыпного золота Северный Лангур (Северный Урал) приразломная зона минерализации.

Здесь при эксплуатационных работах артели старателей «Приполярье» на участке к северу от устья р. Южный Лангур шагающим экскаватором вскрыты две меридионально вытянутые эрозионнокарстовые впадины протяженностью 500800 м шириной от 80 до 300—400 м, разделенные субвертикально падающей дайкой кайнотипного среднезернистого габбро мощностью 5-20 м. Известняки в приконтак-товых частях с дайкой интенсивно брекчированы и окремнены. Участками в них наблюдались тонкие сульфидные прожилки и марказит-пиритовые желваки и корочки как на поверхности окварцованных глыб (джаспероиды?), так и в виде цемента в гравийно-галечном материале, заполняющем межглыбовые западины. Участками, в северной части впадин, также наблюдалось интенсивное ожелезнение приплотиковых частей юрского разреза с образованием жел-ваково-пластовых залежей бурых железняков мощностью до 0,3—0,8 м. В западном борту разреза, напротив приустьевой части широтной долины р. Южный Лангур, в при-контактовой части парасланцев с известняками наблюдались крутопадающие осветленные глинизированные (аргиллизирован-ные) зоны мощностью 1,5—2,5 м, постепенно переходящие, ближе к контакту с известняками, в аргиллизиты с розоватыми, участ-ками охристыми, оттенками. Общая мощность зоны аргиллизации в районе спуска в пионерный котлован разреза достигала 5 - 10 м.

В восточном борту восточной эрозионнокарстовой впадины наблюдалась крутопадающая зона нарушения (взбросонадвига) в виде часто перемежаемых участков смятия и брекчирования с пестроцветными пятнами и разводами сильно глинизированных обох-ренных образований. Падение восточного контакта зоны нарушения (под огороды поселка Лангур) восточное, около 80°. Из-за отрицательного угла падения вскрытая мощность зоны милонитизации (золотоносной линейно-карстовой коры выветривания) ограничилась 23 м.

Россыпь в пределах минерализованной зоны наряду с мелким и тонким золотом отличалась повышенным содержанием мелких самородков золота изометричной формы весом от 1 до 20 г с включением полупрозрачного гранулированного кварца до 5-10% от объема самородков. А съемы золота (один раз в двое суток) нередко достигали 2-3 кг (Казаков, 2015).

При доводке проб встречались изомет-ричные зерна самородной меди, реже киновари, и пылевидная платина. В конце промывочного сезона количество попутной платины составляло 0,2-0,4 кг.

По обнаруженным в хорошо окатанной кварцевой гальке базального горизонта лан-гурской свиты (J 2-з М) сульфидным прожилкам установлен постюрский возраст текто-номагматической активизации в зоне глубинного Лозьвинского сброса (Казаков, 2012).

Лангурская россыпь с проявлениями гипергенно-гипогенного оруденения расположена в северной части Краснотурьинской рудной зоны, вмещающей хорошо изученное полигенное и полихронное Воронцовское золоторудное месторождение. Кратко остановимся на его основных характеристиках.

Воронцовское месторождение золота приурочено к зоне сочленения субмеридионального разлома с тектоническим надвигом туфов андезитов на известняки палеозойского возраста. Месторождение, находящееся в экзоконтактовой зоне Ауэрбаховского диоритового плутона (средний девон), контролируется скарнами, пропилитами, бе-резит-лиственитами, кварц-серицитовыми породами, джаспероидами, аргиллизитами. К кварц-серицитовым и аргиллизитовым мета- соматитам приурочены богатые золото-пирит-арсенопирит-реальгаровые руды. Геохимический спектр оруденения: Au, As, Sb, Hg, Tl, Ag, Cu, Pb, Zn, Co, Ni, Ba и др. (Сазонов, 2000). Джаспероиды развивались как на контакте известняков с породами среднего-основного состава, так и в самих известняках. Протяженность их первые десятки метров, мощность до 1,0 м. Минерализованные тела джаспероидов, наложенные на кварц-серицитовые метасо-ма-титы, локализованы в контуре промышленного оруденения.

Перечисленные геолого-геохимические особенности являются типичными и для золоторудных месторождений карлинского типа.

Выводы и рекомендации

Приведенные геолого-геохимические особенности Воронцовского золоторудного месторождения и Лангурского месторождения россыпного золота в минерализованной зоне с признаками и проявлениями аргилли-зит-джаспероидного оруденения, локализованные в Краснотурьинской рудной зоне, позволяют рассматривать их в качестве объектов-аналогов при оценке перспектив золотоносности Шартымского руднороссыпного узла.

Результаты обобщения материалов по золотоносности приразломных метасоматитов джаспероидной ассоциации Шартымского грабена и рыхлых образований (включая коры выветривания) южной части Уйско-Миасской межгорной депрессии, наследующей зону глубинного Шартымского разлома, указывают на возможность выявления золотого оруденения в Шартымском руднороссыпном узле типа минерализованных зон Воронцовского типа и золотоносных кор выветривания, пригодных для открытой отработки.

Учитывая широкое развитие бурых железняков, ведущую роль в их локализации литологического фактора, приуроченность (по геофизическим данным) к надинтрузивным зонам субщелочных лейкогранит-порфиров Шартымского массива, пространственную связь с высокоинтенсивными газортутными ореолами, геохимическими анамалиями и анамалиями ВП, можно связать образование этих бурых железняков с сурьмяно-ртутными или ртутно-полиметаллическими рудами, относимыми по классификации В.И. Смирнова к переходному типу между телетермальными и плутогенными. Телетермальные руды, как известно, характеризуются повышенной золотоносностью, что объясняет связь россыпей золота с участками бурожелезняковых скоплений.

Первоочередной задачей является постановка оценочных работ в выявленных зонах золото-аргиллизит-джаспероидной минерализации, вскрытых линейно-карстовых кор выветривания и бурожелезняковых золотосодержащих рудопроявлений. Северо-Шартымский и Южно-Шартымский перспективные участки можно рекомендовать для сквозного лицензирования на право недропользования с целью геологического изучения, разведки и добычи.

Список литературы Золотоджаспероидное оруденение в зоне Шартымского разлома (Южный Урал)

  • Альбов М.Н., Баранников А.Г., Минигулов И.М., Угрюмов А.Н. Кварцевые метасоматиты Урала в связи с проблемой их золотоносности // Рудоносные метасоматические формации Урала: Тез. докл. совещ. Свердловск, 1976. С. 36-37.
  • Альбов М.Н., Угрюмов А.Н., Минигулов И.М. Поисковые критерии и признаки золотоносных джаспероидов // Геология и охрана недр. 1978. №3. С. 18-20.
  • Казаков П.В. Диагональные линеаменты и рудно-россыпная золотоносность (на примере Приполярного, Северного и Южного Урала) // Геодинамика, рудные месторождения и глубинное строение литосферы: матер. Всерос. науч. конф. с междунар. участием. XV Чтения памяти академика А.Н. Заварицкого / ИГГ УрО РАН. Екатеринбург. 2012. С. 110-112.
  • Казаков П.В. Сквозные диагональные зоны скрытых разломов и их рудно-россыпная благо-роднометалльная специализация Урала // Геологический сборник № 12. Информационные материалы / ИГ УНЦ РАН. СПб.: Свое издательство, 2015. С.101-109.
  • Сазонов В. Н., Мурзин В. В., Григорьев Н. А., Гладковский Б. А. Золотооруденение "карлинского" типа на Урале // Новые данные по золоторудным месторождениям Урала: инф. материалы / УрО АН СССР. Свердловск, 1990. С. 26-49.
  • Сазонов В.Н. Джаспероиды, их пространственная и генетическая связь с другими метасоматитами стадии кислотного выщелачивания // Магматические, метаморфические образования Урала и их металлогения. Екатеринбург, 2000. С. 269-285.
  • Сазонов В.Н., Мурзин В.В., Григорьев H.A., Огородников В.Н., Рябинин В.Ф. Нетрадиционное золотооруденение Урала // Материалы по геологии и металлогении золота Урала: инф. материалы / УрО АН СССР. Свердловск, 1991. С. 1-36.
  • Угрюмов А.Н. Джаспероидные месторождения золота: дис. д-ра геол.-мин. наук. Екатеринбург, 1993. 620 с.
Еще
Статья научная