Синюхинское рудное поле, расположенное в Чойском административном районе Республики Алтай, традиционно считается объектом золото-медно-скарнового оруденения. Однако в связи с новыми данными, полученными по некоторым участкам, на Западном и восточном флангах рудного поля, имеются перспективные проявления золото-порфирового типа (Черёмуховая Сопка и участок Чир) [1, 5]. Аналогичное оруденение золото-порфирового типа проявлено восточнее Синюхинского рудного поля – в пределах Ашпанакского рудного поля. Актуальность изучения золото-порфирового типа оруденения определяется тем, что этот тип оруденения весьма перспективен и может давать объекты крупного размера по запасам золота [2].
Участок Черёмуховая Сопка сложен туфами и лавами кислого, среднего и основного составов средней подсвиты усть-семинской свиты (Є2) , прорванных роями даек долеритовых порфиритов, диоритовых порфиритов, монцодиоритовых порфиритов, спессартитов, гранодиоритовых порфиров вдоль Ольгинского разлома (рис. 1).
Химический состав даек приведен в табл. 1.
На диаграмме ТАС породные типы порфировых даек Черёмухового месторождения попадают в поля нормальной известково-щелочной и умеренно-щелочной серий и на их границу раздела (рис. 1).
На вмещающие вулканогенные породы усть-семинской свиты и дайки наложено золото-порфировое оруденение в виде жильно-прожилковой штокверковой минерализации. Штокверк имеет вытянутую форму в северо-восточном направлении с раздувом в юго-западной части. В пределах штокверка развита густая сеть кварцевых, кварц-кальцитовых сидерит-кальцитовых прожилков, линзочек, гнёзд. Мощность прожилков варьирует от 0,5 мм до 5 см. Редко отмечаются жилы кварц-карбонатного состава мощность до 15–20 см. В прожилках и во вмещающих породах отмечается вкрапленность пирита, реже халькопирита, борнита и самородного золота. Штокверковая минерализация наложена на пропилитизированные и фельдшпатизированные вулканогенные породы и дайки. Кварц, эпидот и ортоклаз образуют единый агрегат, метасоматически импрегнирующий дайки, лавы андези-базальтов, андези-дацитов и туфы среднего, средне-кислого составов. Местами в контактах даек наблюдаются маломощные скарны пироксен-гранатового состава с эпидотом.
Рис. 1. Схематическая геологическая карта Синюхинского рудного поля(составлена автором с использованием материалов О.С. Корольченко, В.Н. Днепровского, В.Г. Ворошилова, С.М. Карлагина и др.):1 – конгломераты чойской свиты; 2 – сланцы, алевролиты еландинской свиты; 3 – туфы и лавы базальтов, андезитов, трахибазальтов усть-семинской свиты; 4 м граниты турочакского комплекса; 5 – граниты четвёртой фазы внедрения синюхинского комплекса; 5 – гранодиориты третьей фазы; 6 – диориты третьей фазы; 7 – габбро первой фазы синюхинского комплекса;8 – плагиограниты саракокшинского комплекса; 9 – скарны; 10 – золото-меднорудные тела; 11 – месторождения и участки (1 – Западный; 2 – Первый Рудный; 3 – Ыныргинский; 4 – Рудная Сопка; 5 – Западно-Файфановский; 6 – Файфановский; 7 – Тушкенекский; 8 – Полушахтный; 9 – Карлагинский; 10 – Южный; 11 – Черёмуховая Сопка
В штокверке наблюдается устойчивый набор из четырёх гипоненных минеральных агрегатов: кварц-эпидотового с ортоклазом, хлорит-кварцевого, кварц-сульфидного с золотом (кварц-золоторудного), и карбонатного.
Кварц-эпидотовый агрегат весьма переменчив по соотношению слагающих его минералов. По скважинам № 82 и 240 наблюдается некоторое увеличение ортоклаза с глубиной. Следует отметить, что в штокверковых зонах наблюдается более концентрированное золотое оруденение там, где в большей степени проявлены эпидотизация и калишпатизация вмещающих пород.
Хлорит-кварцевый агрегат образует основной объём прожилков штокверковых зон. Кварц I преобладает в составе этого агрегата. Это разнозернистый агрегат и кварц имеет серый цвет при преобладающем размере зёрен 0,3–0,8 мм. Кварц характеризуется нормальным и блоковым погасанием. Степень идиоморфизма индивидов различна. В гипидиоморфных кристалликах отмечается зональность строения, подчёркиваемая полосовидным расположением газово-жидких включений размерами 20–30 микрон.
Таблица 1
Химический состав даек Черёмуховой Сопки
Оксиды элементов, масс. % |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
SiO2 |
50,84 |
51,11 |
53,11 |
56,83 |
48,91 |
67,73 |
67,12 |
TiO2 |
1,01 |
1,25 |
1,13 |
0,74 |
1,33 |
0,44 |
0,53 |
Al2O3 |
15,82 |
14,62 |
16,13 |
14,95 |
14,40 |
14,51 |
15,55 |
Fe2O3 |
2,25 |
2,57 |
3,30 |
3,01 |
4,73 |
1,95 |
2,03 |
FeO |
6,12 |
6,95 |
6,17 |
4,82 |
6,37 |
2,33 |
2,44 |
MnO |
0,15 |
0,21 |
0,15 |
0,13 |
0,20 |
0,10 |
0,11 |
MgO |
5,21 |
5,24 |
3,62 |
4,55 |
5,34 |
1,14 |
1,25 |
CaO |
7,61 |
7,71 |
5,84 |
6,49 |
11,95 |
3,40 |
3,46 |
Na2O |
3,61 |
2.39 |
3,83 |
3,11 |
1,71 |
4,02 |
4,33 |
K2O |
0,50 |
1,51 |
1,92 |
1,51 |
0,74 |
2,75 |
2,52 |
P2O5 |
0,23 |
0,24 |
0,25 |
0,22 |
0,34 |
0,21 |
0,19 |
Примечание. Силикатные анализы выполнены в лаборатории Сибирского Исследовательского Центра (г. Новокузнецк); Дайки: 1, 2 – долеритовые порфириты; 3, 4 – монцодиоритовые порфириты; 5 – спессартит; 6, 7 – гранодиоритовые порфиры.
Рис. 2. Петрохимическая диаграмма диагностики горных пород в координатахSiO2 – (Na2O + K2O) для породных типов даек Черёмухового месторождения:1 ‒ долеритовых орфиритов; 2 – монцодиоритовых порфиритов; 3 – спессартитов; 4 – гранодиоритовых порфиров
В интерстициях зёрен, среди кварца I отмечаются чешуйки хлорита размерами 0,1–0,2 мм и таблички идиоморфного альбита. Гомогенизация газово-жидких включений в кварце I осуществляется в интервале 240–290 °С (наиболее часто 270 °С). Местами в ассоциации с кварцем I наблюдается вкрапленность идиоморфного пирита (размером 0,4–3 мм), дающего кубические и сложные формы (комбинации куба и октаэдра). В отичие от пиритов, получивших развитие в скарновых залежах Первого Рудного, Западного, Файфановского участков, в описываемом дисульфиде железа Черёмуховой Сопки наблюдается значительно более высокие концентрации марганца, никеля, ванадия, бария, хрома, золота, серебра и значительно меньшие количества всей группы халькофильных элементов, особенно, меди, молибдена и других.
Сами же описываемые формы пирита (кубическая и комбинированная) также различаются уровнями концентрации некоторых элементов-примесей между собой (табл. 2). Так, кубический пирит имеет некоторую деплетированность относительно комбинированного пирита по марганцу, кобальту, меди, ванадию, молибдену и обогащённость свинцом, цинком, серебром, золотом, мышьяком, золотом.
Таблица 2
Содержания элементов-примесей в сульфидах штокверковой минерализации Черёмуховой Сопки (в г/т)
Химические элементы |
Пирит кубический, n = 8 |
Пирит комбинированный, n = 4 |
Халькопирит, n = 6 |
||||||
от |
до |
Х |
от |
до |
Х |
от |
до |
Х |
|
Mn |
70 |
400 |
271 |
300 |
600 |
425 |
50 |
300 |
120 |
Ni |
5 |
100 |
32 |
10 |
60 |
35 |
1 |
3 |
1,5 |
Co |
40 |
200 |
100 |
20 |
300 |
230 |
3 |
5 |
3,3 |
Cu |
50 |
3000 |
635 |
20 |
2000 |
880 |
- |
- |
- |
Pb |
70 |
1500 |
509 |
40 |
100 |
70 |
5 |
20 |
11,3 |
Zn |
50 |
2000 |
437 |
20 |
500 |
380 |
100 |
200 |
166 |
Ag |
4 |
50 |
17 |
6 |
20 |
11 |
30 |
100 |
73 |
Bi |
4 |
80 |
17 |
1 |
20 |
8 |
1 |
5 |
2,5 |
Cd |
1 |
5 |
2 |
– |
– |
– |
3 |
5 |
2,5 |
Sn |
0,5 |
10 |
2 |
0,5 |
3 |
1,5 |
0,5 |
3 |
1 |
V |
2 |
100 |
43 |
10 |
400 |
105 |
3 |
20 |
10 |
As |
100 |
2500 |
870 |
70 |
500 |
21 |
50 |
350 |
165 |
Ba |
50 |
350 |
105 |
30 |
200 |
73 |
30 |
100 |
52 |
Sr |
30 |
200 |
72 |
100 |
1200 |
451 |
– |
– |
– |
Zr |
5 |
30 |
20 |
10 |
43 |
24 |
10 |
20 |
16 |
Ga |
4 |
10 |
8,5 |
3 |
10 |
5,7 |
1 |
3 |
2 |
Ge |
0,5 |
2 |
0,7 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
Mo |
0,5 |
10 |
2,6 |
0,8 |
35 |
13,8 |
0,5 |
12 |
4,2 |
Cr |
3 |
35 |
8,2 |
3 |
15 |
5,1 |
– |
– |
– |
Be |
0,5 |
2 |
0,8 |
0,6 |
1,8 |
0,9 |
– |
– |
– |
Y |
1 |
2 |
1,3 |
1 |
3 |
2 |
– |
– |
– |
Yb |
0,5 |
1 |
0,6 |
0,5 |
1 |
0,8 |
– |
– |
– |
Sc |
1 |
3 |
1,4 |
1 |
3 |
2,5 |
– |
– |
– |
Au |
1,5 |
23 |
13,8 |
1,1 |
9 |
4,5 |
2 |
7 |
4 |
W |
– |
– |
– |
5 |
20 |
10 |
5 |
10 |
8 |
In |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
2 |
5 |
2,5 |
Примечание. Анализы выполнены количественным спектральным методом в лаборатории Сибирского Исследовательского Центра (г. Новокузнецк); n – количество проанализированных проб; X – средние содержания.
Кварц-сульфидный агрегат с золотом пользуется меньшим распространением. Он образует тонкие прожилки (0,5–2 мм), вкрапленность, гнёзда (1,5–10 мм) среди вмещающих пород и в прожилках хлорит-кварцевого состава предыдущего агрегата. В нём преобладает халькопирит, образующий аллотриоморфнозернистые скопления размером 0,1–3 мм). Местами в халькопирите отмечаются мелкие выделения сфалерита, редко – кобальтина. В халькопирите штокверковой минерализации в сравнении с сульфидом меди в скарнах рудных тел в значимо меньших количествах отмечаются марганец, кобальт, серебро, висмут, молибден, кадмий, теллур [4]. Халькопирит повсеместно отлагался в виде каёмок, выполненных кварцем II, прозрачным, гипидиоморфным, в отличие от кварца I. Перечень элементов-примесей в халькопирите приведен в табл. 1. Реже отмечаются гнёзда кварца II размерами 0,5×1 см, реже 1×3 см с тонкими выделениями золота размерами от 0,1 до 1,5 мм. Пробность золота варьирует от 935 до 978 ‰. Элементы-примеси в золоте – Ag, Bi, Fe. Гомогенизация газово-жидких включений в кварце II происходит в интервале 190–220 °С. В кварце II отмечается повышенное содержание железа, меди, серебра, свинца, висмута, золота относительно кварца I (табл. 3). Помимо самородного золота в кварце, оно также присутствует и в сульфидах (пирите, халькопирите в виде тонкодисперсной фазы).
Карбонатный минеральный агрегат является пострудным. Он представлен различными карбонатами, среди которых преобладает кальцит – белого и розового цветов, образующего тонкие прожилки (0,5–5 мм), реже – гнёзда и линзочки 2–7 см в поперечнике. Реже отмечаются сидерит и анкерит. Кальцит обладает аллотриоморфнозернистой, гранобластовой микроструктурами. Он образует зёрна неправильной, реже – гипидиоморфной форм размерами 0,1–0,8 мм. Иногда он ассоциирует с хлоритом. Гомогенизация газово-жидких включений в кальците происходит при температурах 130–170 °С.
Таблица 3
Cредние содержания элементов-примесей в кварцах разных генераций штокверковой минерализации Черёмуховой Сопки (в г/т)
Химические элементы |
Кварц I, n = 4 |
Кварц II, n = 3 |
Железо |
505 |
1250 |
Марганец |
20 |
22 |
Медь |
520 |
2500 |
Свинец |
3,5 |
15,1 |
Цинк |
21 |
23 |
Серебро |
1,8 |
13,9 |
Висмут |
16 |
156 |
Ванадий |
5,5 |
6,1 |
Мышьяк |
104 |
545 |
Золото |
1,2 |
12,7 |
Опробованием по канавам, шурфам, скважинам и штольне выделена наиболее богатая часть штокверка с содержанием золота не менее 2 г/т. Содержания золота в рудах штокверка варьирую от 2,5 до 10,5 г/т (среднее содержание 6,2 г/т). На глубину штокверковые руды золото-порфирового типа прослежены скважинами до 100 м.
Штокверковая минерализация золото-порфирового типа Черёмуховой Сопки, как и другие типы оруденения [3], сопровождается интенсивными комплексными аномалиями золота, мышьяка, висмута, свинца, меди, сурьмы, фтора, хлора, брома и других элементов по коренным и рыхлым отложениям.
На площади 0,25 км2 проведены вторичные геохимические поиски. По вторичным ореолам выделена зональная аномальная структура геохимического поля (АСГП). В ней выделены: 3 зоны: зона ядерного концентрирования, зона транзита и зона фронтального концентрирования. Зона ядерного концентрирования (совпадающей с наиболее богатыми рудами месторождения Черёмуховой Сопки), в которой основную роль играет золото, к которому иногда присоединяются медь, висмут, серебро, сурьма. Повсеместно в ядерной зоне концентрирования присутствует в аномальных количествах фтор. Ядерная зона обрамляется зоной транзита, характеризующейся выносом всех элементов. По периферии развита зона фронтального обогащения. В ней присутствуют те же элементы, что и в ядерной зоне концентрирования (в меньших концентрациях), но отсутствуют сурьма и фтор. Во фронтальной зоне концентрирования в аномальный концентрациях присутствуют вольфрам, хлор и бор, отсутствующие в зоне ядерного концентрирования. Таким образом, хорошо проявленная зональная конструкция АСГП свидетельствует о перспективности золото-порфирового оруденения на глубину. В целом АСГП имеет склонение на северо-восток под Сквозной разлом, являющийся рудоподводящим каналом для золото-порфирового оруденения Черёмухово Сопки.
Следовательно, штокверковая минерализация месторождения Черёмуховой Сопки имеет признаки золото-порфирового типа, что намного повышает перспективы Синюхинского рудного поля с преобладающей в настоящее время золото-медно-скарновой минерализацией. Порфировый тип оруденения представлен прожилково-вкрапленным оруденением в виде штокверка. Выделены 4 минеральны агрегата: кварц-эпидотовый с ортоклазом, хлорит-кварцевый, кварц-сульфидный с золотом (кварц-золоторудный), и карбонатный. Содержания золота в рудах порфирового типа варьируют от 2,5 до 10,5 г/т. Пробность золота варьирует от 935 до 978 ‰. Основные элементы-примеси в золотое – серебро, висмут, медь. Оруденение сопровождается метасоматитами фельдшпатитового и пропилитового типов. Штокверк сопровождается комплексными аномалиями золота и сопутствующих элементов: серебра, висмута, меди, сурьмы, фтора. По вторичной геохимии выделена зональная аномальная структура геохимического поля (АСГП), имеющая северо-восточное склонение и указывающая на перспективы золото-порфирового оруденения на глубину.
Таким образом, прожилково-вкрапленное оруденение штокверка Черёмуховой Сопки отнесено к перспективному геолого-промышленному золото-порфировому типу. Оруденение контролируется дайками долеритовых порфиритов, монцодиоритовых порфиритов, спессартитов, гранодиоритовых порфиров. Золото ассоциирует с пиритом, халькопиритом. Гомогенизация газово-жидких включений в золотоносном кварце II генерации происходит в интервале 190–220 °С. Штокверк сопровождается зональной аномальной структурой геохимического поля.