научная статья по теме ГАГАРСКОЕ ЗОЛОТОРУДНОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ НА СРЕДНЕМ УРАЛЕ, РОССИЯ Геология

Текст научной статьи на тему «ГАГАРСКОЕ ЗОЛОТОРУДНОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ НА СРЕДНЕМ УРАЛЕ, РОССИЯ»

ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ, 2013, том 55, № 1, с. 33-47

УДК 553.06:553.411

ГАГАРСКОЕ ЗОЛОТОРУДНОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ НА СРЕДНЕМ УРАЛЕ, РОССИЯ

© 2013 г. В. А. Филиппов*, В. Ф. Рябинин**, З. З. Сысоева***

* ООО "Геопоиск" 620014, Екатеринбург, ул. Радищева, 28 ** Институт геологии и геохимии им. А.Н. Заварицкого УрО РАН 620151, Екатеринбург, Почтовый пер., 7 *** Сысертская геологопоисковая партия 624020, Свердловская обл., г. Сысерть, ул. Тимирязева, д. 168 Поступила в редакцию 05.06.2012 г.

Гагарское золоторудное месторождение сформировалось в два этапа. Золото-теллуридные руды раннего и основного этапа образованы в период пермской коллизии (около 260 млн. лет), сопровождавшейся диафторезом и мобилизацией золота и теллура из колчеданных залежей рифтогенной зоны, с которыми золоторудные тела имеют ряд общих геохимических черт. Золотоносная аргилли-зит-кварцевая минерализация позднего этапа, предположительно мезозойского возраста, обладает специфическими геохимическими особенностями и местами наложена на руды раннего этапа. Верхняя часть ее метасоматической колонки представлена кварц-каолинитовыми породами. Во многих случаях их ошибочно принимают за продукты мезозойско-кайнозойской коры выветривания и не оценивают как признак невскрытых золотоносных аргиллизит-кварцевых тел, рудный потенциал которых на Урале остается нереализованным.

БО1: 10.7868/80016777013010036

ВВЕДЕНИЕ

Гагарское месторождение находится в 35 км к востоку от г. Екатеринбурга и относится к нетрадиционному для Урала типу золотого оруденения. Оно было открыто в 1982 г. Уральской геологосъемочной экспедицией и до 1987 г. изучалось в сотрудничестве с группой ученых (В.Н. Сазонов, В.Ф. Рябинин) из Института геологии и геохимии УНЦ АН СССР. Полевые работы на участке месторождения и камеральная обработка материалов в период 1983—1987 гг. выполнялись под руководством одного из авторов данной статьи. В 1997 г. после предварительной разведки ТОО "Артель старателей Гагарка" и АОЗТ "Уральская горно-геологическая компания" запасы месторождения были утверждены ГКЗ МПР РФ в 8.2 млн. т руды со средним содержанием Аи 4.2 г/т и А§ 15.8 г/т. С 1994 г. на месторождении ведется опытно-промышленная добыча Аи из окисленных руд коры выветривания способом подземного выщелачивания. Одновременно проводились поисковые работы на южном фланге месторождения. Результатом их явилось уточнение геологического строения южного фланга и открытие золотых руд, отличающихся по составу и возрасту от ранее изученных.

Адрес для переписки: В.А. Филиппов. E-mail: hunter@plan-et-a.ru

Весь фактический материал, изложенный в статье, собран авторами на протяжении нескольких лет при поисковых, геологоразведочных работах. Результаты исследования (Рябинин, 1988), характеризующего Гагарское месторождение как золото-теллуридное, были частично опубликованы в обзорном описании золоторудных месторождений Урала (Сазонов и др., 2001). Его авторы рассматривают Гагарское месторождение как единственный на Урале объект промышленной золотоносности, сформировавшийся в связи с поздней коллизией (260 ± 10 млн. лет). Подчеркивая мантийный характер источника рудного вещества, они вместе с тем считают, что рудное вещество в процессе коллизии поступало непосредственно из мантии по "подновленным" тектоническим разломам. Но сравнительный анализ состава и условий залегания золото-теллуридных руд Гагарского месторождения и колчеданных руд соседнего Мезенского месторождения позволил В.А. Филиппову обосновать иную точку зрения на источник рудного вещества. По его мнению, образование золото--теллуридных руд Гагарского месторождения связано с коллизионным метаморфизмом колчеданоносной шовной зоны, проявившимся в форме диафтореза.

61°15'

56°45' -

'в'

61°15' 0 1 2

3 км

56°45' , 'Т—- \ б

б ^^^ 6 л

+ +

5

6

ЕЕЬ

С)

V

10

а

1

2

3

4

8

9

Фиг. 1. Участок Главного гранитного пояса Урала.

1 — граниты лейкократовые; 2 — плагиограниты, тоналиты, кварцевые диориты и гранодиориты; 3 — серпентиниты и апосерпентинитовые породы; 4 — амфиболиты апобазальтовые; 5 — сланцы биотит-кварц-плагиоклазовые и биотит-амфибол-кварц-плагиоклазовые с пачками мраморов; 6 — сланцы слюдисто-полевошпат-кварцевые и графит-слюди-сто-кварцевые; 7 — известняки мраморизованные; 8 — Гагарское золоторудное месторождение; 9 — колчеданные залежи Мезенского месторождения (I, II); 10 — разрывные нарушения. Цифры в кружках — массивы: 1 — Брусянский, 2 — Каменский, 3 — Курманский.

Тектонофизическая схема справа показывает: в результате бокового сжатия (а) и пластического течения (б) вещества пород, облекающих мегабудину (заштриховано), у торца последней возникает деформация растяжения (в).

Таблица 1. Средний химический состав пород Гагарского массива, мас. %

№ п.п. п М02 тю2 А1203 FeO МпО СаО МБО №20 к2О Р2О5 П.п.п

1 15 70.62 0.23 13.82 0.62 5.01 0.09 2.14 1.07 4.71 0.91 0.06 0.59

2 12 66.29 0.31 15.66 0.88 4.82 0.11 2.53 1.48 5.41 1.11 0.09 0.61

3 8 61.32 0.42 17.32 1.41 5.70 0.13 3.63 2.40 4.96 1.54 0.14 0.85

4 7 65.26 0.65 16.09 0.43 4.38 0.07 2.92 1.97 4.30 2.53 0.32 0.90

5 33 71.33 0.19 12.45 3.63 0.91 0.03 1.59 0.74 3.47 1.58 0.04 3.00

Примечание. 1 — плагиограниты; 2 — тоналиты; 3 — кварцевые диориты; 4 — гранодиорит-порфиры дайкового комплекса; 5 сланцы-диафториты серицит-альбит-кварцевого состава. п — количество анализов.

Анализы выполнены в Центральной лаборатории Производственного геологического объединения "Уралгеология".

Таблица 2. Физические свойства гранитоидов района Гагарского месторождения

Массив у-активность, мкр/час Магнитная восприимчивость, 10 6 ед. CGSM

п х 8 п х 8

Гагарский 79 6.3 2.04 77 1420 893

Каменский 132 11 3.28 77 70 134

Брусянский 113 13.3 3.4 41 258 247

Примечание. п — количество измерений; х — среднее значение; S — среднеквадратическое отклонение.

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ПОЗИЦИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Гагарское месторождение находится в шовной зоне (Коротеев и др., 2009), разделяющей мегаб-локи Главного гранитного пояса Урала (фиг. 1). Шовная зона, очевидно, представляет собой сильно дислоцированный реликт позднеордовикско-го—раннесилурийского рифта, существовавшего на восточной континентальной окраине Урала. Она описывалась ранее как Асбестовско-Ключев-ская зона смятия (Филиппов, 2000). Осадочные и вулканогенные породы зоны, метаморфизован-ные в условиях амфиболитовой и эпидот-амфи-болитовой фаций, представлены апобазальтовы-ми амфиболитами, кристаллическими сланцами биотит-амфибол-кварц-плагиоклазового состава и мраморами. Среди них залегают маломощные тела сульфидных руд с признаками отложения в мелководных водоемах, описанные как Мезенское колчеданное месторождение (Филиппов, 2000).

На участке, где выходы рифтогенных отложений разделяют каменноугольные Каменский и Брусянский массивы гранитоидов, локализовано Гагарское месторождение. Оно заключено в одноименном массиве плагиогранитов, тоналитов и кварцевых диоритов, имеющем в плане форму линзы, вытянутой в северо-восточном направлении, размером 900 х 400 м (фиг. 2).

Преобладающий химический состав пород Гагарского массива отвечает плагиогранитам, которые участками переходят в тоналиты и кварцевые

диориты (табл. 1) . Тоналиты среди плагиограни-тов присутствуют также в соседних Каменском и Брусянском массивах. По возрасту эти массивы, очевидно, близки. Полученная нами самая древняя радиоизотопная датировка Гагарского массива К-Аг-методом по амфиболу (300 млн. лет) находится на рубеже раннего и среднего карбона и соответствует герцинскому этапу метаморфической активизации мигматитовых комплексов Урала (Кейльман, 1974). Более молодые датиров-

2

ки (247—269 млн. лет по биотиту и серициту ) дают возраст последующих метасоматических процессов, вызвавших образование золотых руд раннего этапа.

Гагарский массив содержит большое количество ксенолитов амфиболитов, биотитовых и ам-фиболовых плагиогнейсов, имеющих форму линз, прослоев мощностью от 1 см до 5—10 м. Пересекающие массив дайки гранодиорит-порфира приурочены к сколовым трещинам субширотного и северо-восточного простираний. Они не содержат следов рудной минерализации и сопутствующего метасоматоза и возможно являются пострудными. Данные табл. 2 показывают, что породы массива по сравнению с породами Каменского и Брусянского массивов обладают значительно более низкой радиоактивностью и бо-

1

При описании Гагарского месторождения эти породы, связанные между собой постепенными переходами, будем сокращенно называть "плагиогранитами".

! Определения выполнены в Институте геологии и геохимии УНЦ АН СССР, аналитик — Б.А. Калеганов.

Фиг. 2. Геологический план Гагарского месторождения.

1 — песчаники, сланцы слюдисто-полевошпат-кварцевые и графит-слюдисто-кварцевые; 2 — метатуфы дацит-андези-тового состава; 3 — амфиболиты апобазальтовые; 4 — плагиограниты, тоналиты, кварцевые диориты; 5 — диабазы, габбро, диоритовые порфириты и пироксениты расслоенных интрузий, захваченные амфиболитизацией; 6 — апосерпен-тиниты; 7 — плагиогнейсы; 8 — дайки гранодиорит-порфира; 9 — золотоносные сланцы-диафториты серицит-альбит-кварцевого состава; 10 — аргиллизит-кварцевые тела второго этапа оруденения; 11 — кварц-каолинитовые породы верхней части метасоматической колонны; 12 — разрывные нарушения: установленные (а), предполагаемые (б); 13 — разрез (1—1) представлен на фиг. 3.

лее высокой магнитной восприимчивостью. Эти различия вызваны особенностями состава акцессорных минералов: присутствием ортита в Каменском и Брусянском массивах и магнетита — в Гагарском.

Таким образом, рудовмещающий Гагарский массив обладает рядом специфических черт, отличающих его от более крупных близлежащих тел гранитоидов. Эти черты вызваны особенностями генезиса и положения в геологической структуре, которые и предопределили его рудо-носность. В этой связи замечание о генетической связи Гагарского месторождения с Каменским массивом (Ферштатер и др., 2010) является необоснованным.

Непосредственно к юго-востоку от Гагарского массива в мелких тектонических блоках присутствуют фрагменты более древней расслоенной интрузии, первон

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком