УДК 553.411.9
Посвящается члену-корреспонденту РАНИ.Н. Томсону
и профессору С. Янковичу
КАРЛИКОВЫЕ МЕДНО-ЗОЛОТО-ПОРФИРОВЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ БУЧИМ-ДАМЬЯН-БОРОВОДОЛЬСКОГО РУДНОГО РАЙОНА
(МАКЕДОНИЯ)
© 2010 г. Т. Серафимовский*, В. Стефанова*, А. В. Волков**
*Горно-геологический факультет, Университет им. Госе Делчева г. Штип, Республика Македония.
**Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН 119017, Москва, Ж-17, Старомонетный пер., 35. Поступила в редакцию 14.12.2009 г.
Изложены результаты исследований некоторых металлогенических аспектов, тектонического положения, магматизма, структуры, состава медно-порфировых месторождений Бучим-Дамьян-Бороводольского рудного района, содержащих золото и серебро, их особенностей рудообразования, а также сопоставление с данными предшествующих исследований. Специальное внимание уделено изучению экзогенного золота из шлиховых ореолов месторождения Боров Дол. Рассматриваемые в статье месторождения суммарно по запасам меди не превышают 150 тыс. т, а месторождение Бучим, по-видимому, самое маленькое по запасам из разрабатываемых месторождений этого типа в мире. Комплексное исследование этих "карликовых" медно-порфировых месторождений проведено для ответа на вопросы, в каких условиях они сформировались? В чем их отличие от условий формирования гигантских месторождений?
ВВЕДЕНИЕ
Закономерности размещения и особенности формирования медно-порфировых гигантов предмет многочисленных исследований. Главный вопрос, поднимаемый в большинстве современных публикаций — как они сформировались (Cook etal., 2005; Волков и др., 2006)? Месторождения Бучим-Дамьян-Бороводольского рудного района, рассматриваемые в настоящей статье, суммарно по запасам меди не превышают 150 тыс. т, а месторождение Бучим, по-видимому, самое маленькое по запасам из разрабатываемых месторождений этого типа в мире. Успешная в экономическом плане многолетняя эксплуатация этого месторождения опровергает сложившееся мнение, что рентабельны для отработки только медно-порфиро-вые месторождения с запасами не менее 2.5 млн. т и содержанием более 0.5% меди. Поэтому комплексное исследование "карликовых" месторождений Македонии, как и гигантов Тихоокеанского рудного пояса, также важно для ответа на вопрос, как они сформировались? В чем их отличие от условий формирования гигантских месторождений?
Бучим-Дамьян-Бороводольский рудный район занимает приблизительно 150 км2 в южной части
Адрес для переписки: А.В. Волков. E-mail: tma2105@mail.ru
Республики Македония (фиг. 1). Для этого района характерно широкое развитие третичного вулканизма, с которым пространственно и парагенетиче-ски связано оруденение железа, меди, золота, свинца и цинка. Этот рудный район Македонии исследовался неоднократно (Ре1коу1е, 1968; 1апкоу1е гг а1., 1980; Бегайшо^зИ гг а1., 1993; СШ^апее, 1993; Тиё2агоу, 1993; СШ^апее гг а1., 1994; 8ега!ЗтоУ8к1 гга1., 1995, 1996; Кагата1а гг а1., 1992; Б^дапоу, Бегай-тоУ8к1, 1990; Б1еГапоуа гг а1, 2006).
Медно-порфировые месторождения рассматриваемого района принадлежат Лече-Шалкидикской металлогенической зоне, расположенной в пограничной области между Сербско-Македонским массивом и зоной Вардар (фиг. 1), и генетически связаны с малыми третичными субвулканическими штоками известково-щелочного состава, типа Бучим, Тулар, Боров Дол — в Македонии и Вахи, Геракария, Потокеразия — в Греции и др. (табл. 1). В настоящее время только месторождение Бучим в Республике Македонии разрабатывается.
Месторождение Бучим расположенно в северовосточной части района (фиг. 2). Оно известно с античных времен, однако детально было разведано только в 70-х годах. Запасы месторождения составляют 120 млн. т со средним содержанием меди — 0.34%, золота — 0.35 г/т. Месторождение эксплуатируется с 1979 г. К настоящему времени уже добыто
Фиг. 1. Геологическое положение Македонии в Балканском регионе.
1 — третичные вулканические толщи; 2 — третичные интрузивы; 3 — Вардарская зона; 4 — Сербо-Македонская зона; 5 — разломы и линеаменты; 6 — государственные границы; 7 — Бучим-Дамьян-Бороводольский рудный район.
около 80 млн. т руды. В год производится 4 млн. т руды. В настоящее время в добываемых рудах содержания составляют: 0.21% меди, 0.2 г/т золота и
0.8 г/т серебра. После обогащения получается концентрат 32 тыс. т с содержанием 18—21% меди, 18 г/т золота, извлечение последнего составляет 50%.
Таблица 1. Характеристика медно-порфировых месторождений и проявлений Македонии и Греции
Месторождение Вмещающие Возраст, млн. лет Горизонтальная 2 Вертикальный Содержание
породы проекция, км размах, м
Киселяк Андезиты 12-23 0.24 300-500 0.3 % - Си 0.3 г/т - Аи 1.0 г/т - Ag 23 г/т - Мо 4-10% - ругйе
Бучим Гнейсы, андезиты 25-28 0.25 250 0.3 % Си 0.5 г/т - Аи 1.1 г/т - Ag 13 г/т - Мо 1-4%-ругИе Следы:Рё, Бе, Те
Боров Дол Андезиты 24-28 0.15 300 0.3 % - Си 0.28 г/т - Аи 1.50 г/т - А 24 г/т - Мо 2 % - ругИе
Вахи Риодациты 30 0.1 500 0.3 % - Си 0.15 г/т - Аи 0.35 г/т - А 20 г/т - Мо
Понтокеразия Риодациты, гра-носиениты 32 0.12 500 0.3 % - Си 0.3 г/т - Аи 0.35 г/т - А 20 г/т - Мо
Скориес Гранодиорит-порфиры 29.6 0.02 700 0.5 % - Си 0.7 г/т - Аи 2.5 г/т - А Следы: Рё,Те,Рг
Кадица Кврцевые лати-ты сланцы 27.5 0.12 300 0.2 % - Си 0.2 г/т - Аи 0.35 г/т - А 20 г/т - Мо
Иловица Кварцеые лати-ты, биотитовые граниты ? 1.0 300 0.5 % - Си 0.3-1.0г/т - Аи 0.5 г/т - А 50 г/т - Мо
Концентрат поставляется автотранспортом на медеплавильные заводы в Бор (Сербия) и Пирзон (Болгария). С 2005 г. месторождение и рудник находятся в собственности российской компании "Ром-трэйд", афилированной с Уральской горно-металлургической компанией (УГМК).
Месторождение Боров Дол — резервное месторождение для рудника Бучим, расположено в юго-западной части района (фиг. 2). Оно известно с 1930 г., когда были пробурены первые скважины, которые вскрыли минерализацию, содержащую 0.2— 0.7% меди. Систематическая разведка проведена в
1973—1977 гг. Запасы составили 40 млн. т с содержанием 0.3% меди и 0.28 г/т золота.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В последние годы комплексное изучение Бучим-Дамьян-Бороводольского рудного района проводилось российско-македонской группой ученых в рамках совместной программы работ. Петрологические особенности вулканических пород рудного района были изучены современными методами. Микрозондовый анализ минералов осуществлен в
V V V V_у
6
SS SS S
ss ss s
ШЩШ
ч<Ж13|чЧЧЧЧЧЧЧ
чччччч;
'Ч ч ч .ллл
Ч v4 Ч N4
чл.
*ч. ч
■чЧЧ4'
■чЧЧ
ч
ЧЛЛЛЛЛЛЛ
'Ч ч ч
Ч Ч N4 "Ч
ЧЛЛЛЛЛЛЛ
1ч. ч
V4
7
8
9
10
11 12 13
Фиг. 2. Геологическая карта Бучим-Дамиан-Бороводольского рудного района.
1 - палеогеновые, неогеновые и четвертичные осадочные породы; 2 - пирокласты; 3 -андезиты и латиты; 4 - четвертичный флиш; 5 - карбонатиты; 6 - карбонатные сланцы; 7 - граниты; 8 - серпентиниты; 9 - мусковитовые сланцы; 10 - гнейсы; 11 - РЬ^п-жильный тип оруденения; 12 - Fe-скарновое оруденение; 13 - Си-Аи-порфировое орудене-ние.
Европейской контрольной AD-лаборатории для Силикатный химический анализ проведен в лабо-
рештеноспектральных анализов; использовались ратории факультета геологии и географии Универ-
стандартные образцы компании JEOL. Условия ситета Софии, Болгария. Атомно-абсорбционный
анализа: напряжение — 20 кВ, сила тока 2 х 10-9 A. анализ на приборе компании Perkin Elmer позволил
количественно определить 9 элементов (Cr, Ni, Co, Li, Rb, Sr, Zn, Cu и Pb). Изучение микроэлементов проведено в Швейцарии на приборе XRF в Университете Лозанны.
Специальное внимание уделено изучению экзогенного золота из шлиховых ореолов месторождения Боров Дол. Известно, что минералогическое изучение золота вкрапленных медно-порфировых руд связано с определенными трудностями, обусловленными его мелкими, часто микронными, выделениями и невысоким (доли г/т) содержанием. Поэтому для изучения золота в этих рудах были разработаны и применены оригинальные методические приемы. Морфология и состав золота изучались в Университете Софии (Республика Болгария) с использованием микроанализатора "TRACTOR NORTHERN TN-2000", электронного микроскопа "JEOL LMS 35 CF" и сканирующего микроскопа "JMS-5510-JE0L". Использовались стандарты компании JEOL.
ТЕКТОНО-МЕТАЛЛОГЕНИЧЕСКИЙ ОЧЕРК
Металлогения южной части Балканского полуострова определяется геодинамической эволюцией Тэтис-Евразийского металлогенического пояса (ТЕМП), который был выделен С. Янковичем в 1993 г., и древними кристаллическими массивами. ТЕМП был сформирован в постмезозойское время на месте юрского палеоокеана Тэтис, располагавшегося между южной континентальной окраиной Евразии, с одной стороны, и с Афро-Арабской и Индийской плитами, с другой. Он протягивается от Западного Средиземноморья вдоль Альп и Юго-Восточной Европы через Малый Кавказ, Гиндукуш, Тибетское плато до Бирмы и СЗ Индонезии, соединяясь там с западом Тихоокеанского металлогенического пояса. Южная часть Балканского полуострова, где находится Республика Македония, — один из секторов центральной части ТЕМП (фиг. 1).
Формирование рудных месторождений здесь связано с определенным интервалом времени и геодинамической обстановкой:
1. Поздне-пермско-триасовым внутриконтинен-тальным рифтингом вдоль северной границы Гондваны и / или уже отделившимися фрагментами.
2. Юрским внутриконтинентальным рифтинг-офиолитовым комплексом.
3. Над субдукционным положением.
4. Постколизионной (орогенной) континентальной обстановкой, включающей различные типы полиметаллических и благороднометальных месторождений (Pb-Zn-Ag, Cu-Au, Au-As-Sb-Tl, Au-Ag).
Юрский офиолитовый пояс протягивается на сотни километров в пределах Македонии, а в глобальном масштабе — на несколько тысяч километров, через Грецию, Турцию, Кавказ, Иран до Гималаев. На территории Македонии породы офиолитово-
го комплекса распространены в Вардарской зоне (ВЗ) и прилегающей к ней части Сербско-Македонского массива (СММ) (Кагаша1а, Lovric,1978). ВЗ протягивается в северо-западном—юго-восточном направлении между Сербско-Македонским и Пела-гонским массивами (фиг. 1). Офиолиты ВЗ состоят из юрског
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.