ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ ГИДРОТЕРМАЛЬНО- МЕТАСОМАТИЧЕСКИХ ОБРАЗОВАНИЙ ЗОЛОТО-СЕРЕБРЯНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ КУПОЛ (ЧУКОТКА).

ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ ГИДРОТЕРМАЛЬНОМЕТАСОМАТИЧЕСКИХ ОБРАЗОВАНИЙ ЗОЛОТО-СЕРЕБРЯНОГО
МЕСТОРОЖДЕНИЯ КУПОЛ (ЧУКОТКА).
И.А. Калько (МГУ им. Ломоносова, Москва, Россия).
Исследование геохимической зональности играет важную роль при
решении прогнозно-поисковых задач. К числу таких задач относятся оценка
уровня эрозионного среза проявлений на ранних стадиях геолого-разведочных
работ и прогноз развития оруденения тел на глубину на основе определения
устойчивых соотношений между элементами (геохимических показателей
зональности), которые однозначно характеризуют различные (от надрудного до
подрудного) уровни оруденения. В большинстве работ исследования
ограничиваются изучением зональности отложения элементов рудного
комплекса. В настоящей работе предпринята попытка определения
геохимических критериев для оценки уровня оруденения на основе изучения
более широкого круга химических элементов, включающего, наряду с
традиционными, Fe, Al, Ca, Mg, Ba, Na, Sr, K, которые накапливаются
преимущественно в околорудных метасоматитах и несут ценную информацию
о характере рудно-метасоматической зональности исследуемого объекта.
В качестве объекта исследования было выбрано открытое в середине 90-х
годов крупное золото-серебряное месторождение Купол, расположенное в
Чукотском сегменте Охотско-Чукотского вулканического пояса.
Месторождение расположено в северной части Верхнеяблонской
металлогенической зоны ОЧВП, локализовано в вулканитах среднего состава
Коваленковской депрессии, прорванных дайками риолитов, трассирующих
основную рудоконтролирующую структуру - Средне-Кайемравеемский разлом.
В последние годы в Средне-Кайемравеемском рудном узле, в состав
которого входит месторождение Купол, выявлен ряд проявлений,
заслуживающих дальнейшей оценки.
Руды месторождения относятся к золото-сульфосольному минеральному
типу золото-серебряной формации. В рудном веществе выделяют 4 гипогенных
минеральных комплекса: пирит-адуляр-кварцевый, арсенопирит-пирит-адуляркварцевый,
золото-стефанит-пираргирит-адуляр-кварцевый,
антимонитмарказит-кварцевый.
При изучении геохимических характеристик руд и первичных ореолов
использованы
фактические
материалы
и
аналитические
данные,
предоставленные
Анюйским
Государственным
Горно-геологическим
предприятием и Чукотской Горно-геологической компанией.
В жильных образованиях и околорудных метасоматитах в аномальных
концентрациях повсеместно присутствуют Au, Ag, As, Ba, Ca, Co, Fe, Cu, K,
Mg, Mn, Mo, Na, Ni, Pb, Sb, Sr, Zn.
Основные рудные элементы сконцентрированы в кварц-адуляровых
жилах месторождения: Au и Ag - 85 %, Sb - 70%. As распределяются между
жильными образованиями и метасоматитами примерно поровну (от 40 до 50 %
в жильном кварце).
Изучение корреляционных связей между элементами позволяет выделить
среди них 2 группы (рисунок): 1) относящиеся к рудному комплексу и значимо
коррелирующие с золотом или тяготеющие к нему (Ag, Sb, Cu, Pb, Zn, As, Mo),
2) не обнаруживающие корреляции с золотом и его спутниками и
концентрирующиеся преимущественно в околорудных метасоматитах (Al, Mg,
Ca, Mn, Ba, Na, Sr, K, Ni).
Дендрограмма корреляционных связей между элементами в первичных ореолах
Исследование вертикальной геохимической зональности в распределении
элементов было выполнено по программе «Ню-2». В результате был получен
общий (для всех элементов) ряд зональности месторождения Купол (снизу
вверх): Cu-Zn-Pb-Mo-Sb-Mn-Ni-Fe-As-Au-Ag-Ca-Al-Na-Mg-Ba-Sr-K и частные
ряды зональности для элементов рудного комплекса (Cu-Zn-Pb-Mo-Sb-As-AuAg) и метасоматической ассоциации (Mn-Ni-Fe-Ca-Al-Na-Mg-Ba-Sr-K).
В результате обработки программой «Ню-2» были получены монотонно
убывающие с глубиной показатели зональности. По частоте встречаемости
элементов в числителе и знаменателе был определен общий вид показателя
As  Sb  Ag
Zn  Pb  Cu
Na  K  Al  Sr  Ba
элементов метасоматических образований общ. =
.
Ca  Mg  Fe  Mn  Ni
зональности для элементов рудного комплекса общ. =
и для
Ряд зональности элементов рудного комплекса соответствует
существующим представлениям о смене по вертикали минеральных
комплексов и ассоциаций на изученных месторождениях золото-серебряной
формации.
Явное доминирование золото-стефанит-пираргиритого минерального
комплекса на верхних горизонтах месторождения Купол отражает состав
ассоциации элементов Sb-As-Au-Ag верхней части ряда вертикальной
зональности.
Нижняя часть ряда зональности, представленная ассоциацией Cu-Zn-Pb,
свидетельствует о появлении на глубине в составе руд простых сульфидов
(галенита, сфалерита, халькопирита), что типично для большинства золото-
серебряных месторождений, где в некоторых случаях золото-полисульфидный
комплекс является вторым продуктивным наряду с золото-сульфосольным
(месторождение Аметистовое в Корякии).
Положение элементов в «метасоматическом» ряде вертикальной
зональности не противоречит общей схеме минералогической зональности
околорудных метасоматитов на месторождениях золото-серебряной формации:
на верхнерудных уровнях преобладают аргиллизиты и кварц-адуляровые
метасоматиты, которые сменяются с глубиной пропилитами. Из этого следует
приуроченность таких элементов, как K, Na, Al, Sr (изоморфно замещающий
калий) к верхней части ряда геохимической зональности околорудных
метасоматитов.
В нижних частях метасоматических колонн отмечается сокращение
мощности зон аргиллизации, широкое развитие зон околорудной
пропилитизации (с карбонатами) и появление эпидота. Увеличение с глубиной
количества карбоната и появление эпидота объясняет низкое положение Ca в
ряду «метасоматической» зональности. Приуроченность Fe к нижней части
ряда зональности связана с тем, что его основное количество в околорудных
метасоматитах заключено в пирите, являющемся одним из главных минералов
зон пропилитизации, тяготеющих к нижней части метасоматической колонны.
Со и Ni, входящие в состав пирита в виде изоморфных примесей, дополняют
нижнюю часть ряда.
Проведенное исследование вертикальной геохимической зональности
свидетельствует о том, что на объекте наблюдается типичная для золотосеребряных месторождений смена с глубиной геохимических ассоциаций
рудных элементов и возможно появление второго минерального комплекса –
золото-полисульфидного, что не противоречит увеличению продуктивности
золота в некоторых сечениях жильной зоны, сопровождающейся ростом
содержаний Cu, Zn и Pb на глубине более 200 м от поверхности.
Наряду с вертикальной зональностью элементов рудного комплекса на
месторождении выявлена контрастная геохимическая зональность околорудных
метасоматитов, которая выражается в относительном накоплении Na, Ba, Sr, K
в верхних частях месторождения, а Mn, Ni, Fe, Ca – на его нижних уровнях.
Для оценки уровня эрозионного среза оруденения на флангах
месторождения Купол и в однотипных ему проявлениях СреднеКайемравеемского рудного узла рекомендовано несколько геохимических
показателей зональности (AsBa/CuMn; AsBa/MnMo; BaSb/MnZn; AgSb/CuPb;
AgAs/PbZn; AgAs/CuPb; AgAs/CuZn; AgSb/PbZn; AsSb/PbZn; AgBa/CuZn;
AgSb/CuZn; AsSb/CuPb; AsSb/CuZn; BaSr/MnZn; NaAl/CaFe; KAl/FeCa;
KNa/CaFe; KSr/FeCa), которые обнаруживают устойчиво монотонное убывание
с глубиной от верхних уровней оруденения к нижним.
В состав показателей входят как элементы рудного комплекса, так и
элементы, накапливающиеся в сопряженных с рудными телами околорудных
метасоматитах, что повышает достоверность прогнозной оценки. Значения
показателей зональности на различных уровнях месторождения Купол
приведены в таблице.
KAl KSr AgSb AgSb
FeCa FeCa CuZn CuPb
∙1000 ∙10 ∙10 ∙100
AgSb
PbZn
AgAs
CuZn
AgAs
CuPb
AgAs
PbZn
AsSb
CuZn
AsSb
CuPb
Уровень
Таблица
Значения показателей зональности на различных уровнях месторождения
Купол
1 167 353 41 481 331 113 131
2 78 162 14 240 199 48 79
3 87 55 16 199 119 24 30
4 23 12
3
71 27
5
15
5 13 4 0.2 3
3
0.1 0.2
91
66
18
6
0.2
32
29
7
5
0.1
AsSb AgBa KNa NaAl
PbZn CuZn CaFe CaFe
∙10 ∙100 ∙104 ∙104
37 258 162 119 271
47 393 48 70 211
9
55 58 56 173
15 56
3
19 68
0.2 2 0.3 6 51
На основании разработанных критериев была проведена оценка уровня
эрозионного среза рудопроявлений Средне-Кайемравеемского узла. В
соответствии с результатами этой оценки установлены следующие уровни
оруденения метрике эталонного месторождения Купол: проявление
Августейший - 5,5±0,8, Дублон - 4,3±0,7, Прикуп - 2,4±0,4, Прикуп-Запад 3,4±0,5, Токай (север) - 4,7±0,7, Токай-Юг - 2,4±0,6. На основании этой оценки
к средне эродированным объектам отнесены рудопроявления Прикуп, ТокайЮг, к сильно эродированным - Прикуп-Запад, Августейший, Дублон, Токай
(север).