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   |   УДК: 553.411   |   DOI: 10.17072/psu.geol.19.3.275

Gold-jasperoid mineralization in zone of the Shartymskiy fault (South Urals)

The Shartymskiy Graben was formed at zone of the Shartymskiy Fault in the late collision stage of development of the Southern Urals on the joint of the Western and Eastern Magnitogorsk sub-zone in conditions of variable compression and stretching, and was made with the Lower Carboniferous limestone. Occurrences of gold-bearing metasomatites (jasperoids, sericite-chlorite-carbonate-quartz, sericite-quartz) have been established in the precontact zones of carbonates, gabbro-dolerites, diorites dykes, and small intrusions of sub-alkaline leuсogranite-porphirs of the Shartymskiy massif. Mediated connection with them of gold sprouts is established. The gold economic concentration of the Vorontsovskiy deposit type is expected on the certain sections of metasomatites of jasperoid association and their weathering crust.

Еще

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