Помощь студентам в учебе
ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ И УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ЭПИТЕРМАЛЬНОГО ЗОЛОТОРУДНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ СВЕТЛОЕ (ХАБАРОВСКИЙ КРАЙ)
|
ВВЕДЕНИЕ 4
1. ОБЗОР РАНЕЕ ПРОВЕДЁННЫХ РАБОТ НА МЕСТОРОЖДЕНИИ СВЕТЛОЕ 10
2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ 24
3. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ СВЕТЛОЕ 29
3.1 Стратиграфия 29
3.2 Магматизм 34
3.3 Тектоника 38
4. ГИДРОТЕРМАЛЬНО-МЕТАСОМАТИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
СВЕТЛОЕ 44
4.1 Текстурные особенности кварца 53
4.2 Метасоматическая зональность рудной зоны Эми 54
4.3 Метасоматическая зональность рудных зон Елена, Людмила, Тамара 59
4.4 Метасоматическая зональность рудной зоны Лариса 63
4.5 Выводы 65
5. МИНЕРАЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РУДНОЙ МИНЕРАЛИЗАЦИИ 67
5.1. Самородные элементы 67
5.2 Сульфиды 75
5.3 Блёклые руды 83
5.4 Теллуриды и прочие минералы 93
6. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ МИНЕРАЛООБРАЗОВАНИЯ 102
6.1 Флюидные включения рудной зоны Эми 102
6.2 Флюидные включения рудной зоны Елена 105
6.3 Флюидные включения рудной зоны Лариса 107
6.4 Флюидные включения рудной зоны Людмила 108
6.5 Термодинамические закономерности рудообразующего процесса 109
6.6 Выводы 113
7. МИНЕРАЛЬНЫЕ АССОЦИАЦИИ РУД И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ
МИНЕРАЛОООБРАЗОВАНИЯ В ПРЕДЕЛАХ МЕСТОРОЖДЕНИЯ СВЕТЛОЕ 115
7.1 Гидротермальный этап 118
7.1.1. Околорудная стадия 118
7.1.2 Рудная стадия 122
7.2 Гипергенная эпоха 128
7.3 Выводы 131
8. КРИТЕРИИ РУДОНОСНОСТИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ СВЕТЛОЕ 139
8.1 Метасоматические критерии 139
8.2 Минералогические критерии 140
8.3 Термодинамические критерии 142
9. ГЕНЕТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЯ СВЕТЛОЕ 144
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 150
ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ, СОКРАЩЕНИЯ 152
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 153
СПИСОК ИЛЛЮСТРАЦИЙ
1. ОБЗОР РАНЕЕ ПРОВЕДЁННЫХ РАБОТ НА МЕСТОРОЖДЕНИИ СВЕТЛОЕ 10
2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ 24
3. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ СВЕТЛОЕ 29
3.1 Стратиграфия 29
3.2 Магматизм 34
3.3 Тектоника 38
4. ГИДРОТЕРМАЛЬНО-МЕТАСОМАТИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
СВЕТЛОЕ 44
4.1 Текстурные особенности кварца 53
4.2 Метасоматическая зональность рудной зоны Эми 54
4.3 Метасоматическая зональность рудных зон Елена, Людмила, Тамара 59
4.4 Метасоматическая зональность рудной зоны Лариса 63
4.5 Выводы 65
5. МИНЕРАЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РУДНОЙ МИНЕРАЛИЗАЦИИ 67
5.1. Самородные элементы 67
5.2 Сульфиды 75
5.3 Блёклые руды 83
5.4 Теллуриды и прочие минералы 93
6. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ МИНЕРАЛООБРАЗОВАНИЯ 102
6.1 Флюидные включения рудной зоны Эми 102
6.2 Флюидные включения рудной зоны Елена 105
6.3 Флюидные включения рудной зоны Лариса 107
6.4 Флюидные включения рудной зоны Людмила 108
6.5 Термодинамические закономерности рудообразующего процесса 109
6.6 Выводы 113
7. МИНЕРАЛЬНЫЕ АССОЦИАЦИИ РУД И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ
МИНЕРАЛОООБРАЗОВАНИЯ В ПРЕДЕЛАХ МЕСТОРОЖДЕНИЯ СВЕТЛОЕ 115
7.1 Гидротермальный этап 118
7.1.1. Околорудная стадия 118
7.1.2 Рудная стадия 122
7.2 Гипергенная эпоха 128
7.3 Выводы 131
8. КРИТЕРИИ РУДОНОСНОСТИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ СВЕТЛОЕ 139
8.1 Метасоматические критерии 139
8.2 Минералогические критерии 140
8.3 Термодинамические критерии 142
9. ГЕНЕТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЯ СВЕТЛОЕ 144
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 150
ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ, СОКРАЩЕНИЯ 152
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 153
СПИСОК ИЛЛЮСТРАЦИЙ
Актуальность исследования обусловлена, с одной стороны, благоприятной конъюнктурой, сложившейся на Мировом рынке золота, так как золото является стратегическим ресурсом каждой страны, поскольку представляет собой важный актив финансово-экономической системы, от которого зависят экономическое положение государств и валют, определяющееся золотовалютными запасами. Геополитическая напряженность и, как следствие, экономическая неопределённость, способствует сохранению положительной динамики цен на драгоценный металл, так как золото является инструментом сохранения финансовых активов и консервативного инвестирования.
С другой стороны, важным является фактор истощения минерально-сырьевой базы традиционных типов золотых руд, известных объектов, целых добывающих регионов, что приводит к перенесению фокуса внимания на новые типы минерального сырья и недостаточно изученные регионы, такие как Дальний Восток России.
Золотосеребряные эпитермальные месторождения Тихоокеанского рудного пояса известны и эксплуатируются в Северной и Южной Америке, Новой Зеландии, Японии, на островах Фиджи, о. Суматра, о. Ява, о. Сулавеси, Папуа-Новой Гвинее, Филлипинах и на Северо-Востоке России. Значительная удалённость месторождений Северо-Востока России от энергетической и транспортной инфраструктуры, низкие средние содержания благородных металлов не позволяли рассматривать их в качестве минерально-сырьевой базы золота в предыдущие периоды. Однако, совершенствование технологий цианистого кучного выщелачивания: подача подогретых растворов, использование
высокотехнологичных подложек под штабель, исключающих влияние многолетнемерзлых пород; конъюнктура рынка, позволяющая вовлекать в отработку руды с весьма низкими содержаниями полезного компонента - делают месторождения указанного типа привлекательными для эксплуатации.
Поэтому, учитывая относительно слабую опоискованность российского сегмента вулканогенных поясов Тихоокеанского кольца, проблема прогнозирования, оценки и изучения золото-серебряных эпитермальных месторождений является одной из актуальных задач для расширения минерально-сырьевой базы региона.
Целью настоящей работы является изучение вещественного состава и условий формирования Au-Ag месторождения Светлое, выделение закономерностей, признаков и критериев рудоносности, пригодных для локального прогноза в пределах перспективных поисковых площадей.
Для решения обозначенной цели выделены следующие задачи:
1. Определить главные минеральные ассоциации и этапы рудообразования, на основе комплексного анализа вещественного состава руд и метасоматитов с помощью традиционного минералого-петрографического подхода и прецизионных способов исследования вещества.
2. Реконструировать термодинамические условия формирования
месторождения Светлое, определить типы эпитермального оруденения.
3. Разработать генетическую модель формирования месторождения Светлое, выделить признаки и критерии рудоносности.
Степень разработанности темы исследования. Рудопроявление Светлое выявлено в результате геолого-съёмочных работ масштаба 1:200 000 (Шпак, 1974). Поисковые работы выполнены в 1975 г. Они включали поисковые маршруты, проходку единичных шурфов и канав, электро- и магниторазведку. Дана первичная характеристика гидротермально-метасоматических образований рудопроявления (Фролов, 1977). Площадные поисковые, оценочные и разведочные работы выполнены на месторождении Светлое в 2000-2010 гг. (Сахьянов, 2010; Литвинов, 2012). Открыта ранее неизвестная рудная зона Эми. Характеристика рудовмещающего массива вторичных кварцитов приведена в работах (Мишин, 2011), отрывочные данные о геологическом строении, специфической рудной минерализации зоны Эми в сообщениях (Alderton, 2007; Колесников, 2007; Иванов, 2011). На этапе эксплуатации месторождения (2011 г. - настоящее время) изучение вещественного состава руд направлены на установление технологических свойств. До настоящего момента не было выполнено детальное исследование минеральных ассоциаций, выделение этапов рудообразования, установление метасоматической зональности для рудных зон, не реконструированы термодинамические условия рудообразования.
Фактический материал и методика выполненных исследований. Основой работы является каменный материал, отобранный в ходе полевых работ 2019 года: образцы вмещающих пород и руд (> 700), отобранных из керна скважин колонкового бурения и бортов карьеров рудных зон Тамара, Лариса, Людмила, Елена, Эми эпитермального золоторудного месторождения Светлое (недропользователь ООО «Светлое», входит в АО «Полиметалл УК»). Положения работы базируются на аналитических данных и литературных материалах. Автором выполнен минераграфический и петрографический анализы полированных шлифов и аншлифов (> 300 препаратов), обработаны данные сканирующей электронной микроскопии с локальным рентгеноспектральным анализом (> 200 препаратов), микрометрии и Рамановской спектрометрии двуполированных пластин (>
50 препаратов), рентгенодифракционного анализа (> 50 препаратов), инфракрасной
спектрометрии, термического анализа (около 100 определений).
Анализ полученных результатов выполнен с применением опубликованных литературных источников, фондовых материалов по месторождению Светлое и его окрестностям. Графическое представление и обработка данных исследования выполнены с применением программных комплексов Microsoft Office, Corel Draw Graphics Suite 2020, ArcMap 10.8.1.
Основные защищаемые положения
1. Оруденение эпитермального месторождения Светлое приурочено к зонально построенным телам вторичных кварцитов, образованных в вулканитах среднего и основного состава хетанинской свиты (Kht), вмещающих рудную зону Эми и кислых вулканитах уракской свиты (Kur), с которыми связаны рудые зоны Людмила, Тамара, Елена и Лариса. Оруденение представлено тремя минеральными ассоциациями (ступенями): пирит-кварцевой, голдфилдит- пирит-кварцевой, золото-серебро-теллуридно-полиметаллической.
2. Ранние минеральные ассоциации месторождения Светлое: пирит-кварцевая и
голдфилдит-пирит-кварцевая сформировались при воздействии кислотно- сульфатных растворов (HS-тип) с последующим отложением золото-серебро- теллуридно-полиметаллической продуктивной ассоциации (IS-тип),
сопровождающейся обилием теллуридов и самородного теллура. Au-Ag и Au- Ag-Te типы оруденения проявлены в поздней продуктивной минеральной ассоциации и продуктах ее переотложения при процессах гипергенеза.
3. Разработана генетическая модель формирования месторождения Светлое, характеризующаяся следующими параметрами: оруденение формировалось при температурах 337-205°С, при давлении 20-140 бар, из флюида низкой солёности (0-0.18 мас. % NaCl-эквивалент), связанного со становлением уракской вулканоплутонической системы. Месторождение характеризуется составом руд и метасоматитов, специфичных для эпитермального кислотно-умеренно- сульфатного оруденения.
Научная новизна полученных результатов. Впервые разработана парагенетическая схема основных минеральных ассоциаций в соответствии со стадиями рудообразования месторождения Светлое. Установлен термодинамический режим образования рудных зон, определены типы эпитермального благороднометалльного оруденения.
Установлены закономерности локализации, критерии и признаки золотого эпитермального оруденения, характерные для месторождения Светлое, которые могут быть использованы для прогнозирования рудных зон как в пределах поисковых площадей Ульинского прогиба Охотско-Чукотского вулканоплутонического пояса, так и за его пределами.
Практическая значимость. Результаты исследований могут быть использованы на стадии прогнозирования, поисков и оценки эпитермальных объектов кислотно - сульфатного и умеренно-кислоного типов Уенминского рудно-россыпного узла и других районов.
Личный вклад автора заключается в постановке цели и задач, выборе методики исследований, в организации, непосредственном участии в полевом этапе исследований, отборе проб, описании шлифов, аншлифов. Автором лично сформулированы защищаемые положения, проведена статистическая обработка и обобщение полученных результатов, которые изложены в диссертационной работе.
Апробации результатов работы и публикации. По теме диссертации опубликованы 4 печатные работы, в том числе в реферируемых изданиях, включенный в перечень ВАК и базу данных Scopus - 3 публикации. Положения диссертации были представлены на XXV, XXVI, XXVII Международных симпозиумах им. академика А.М. Усова (г. Томск), XII Международной научно-практической конференции «Научнометодические основы прогноза, поисков, оценки месторождений алмазов, благородных и цветных металлов» (ЦНИГРИ, г. Москва), Годичных собраниях Российского минералогического общества «Минералого-геохимические исследования для решения проблем петро- и рудогенеза, выявления новых видов минерального сырья и их рационального использования» и Фёдоровской сессии (Санкт-Петербургский горный университет), «Минералогические исследования в интересах развития минеральносырьевого комплекса России и создания современных технологий» (КНЦ РАН, г . Апатиты).
Результаты исследований включены в технический отчёт, изложены в статье корпоративного журнала и продемонстрированы в рамках постоянно действующего геологического совещания при заместителе генерального директора по минеральносырьевым ресурсам АО «Полиметалл УК» (г. Санкт-Петербург). Сформулированные критерии и рекомендации использованы сотрудниками геологической службы Хабаровского филиала АО «Полиметалл УК» в прогнозно-поисковых работах в пределах Ульинского прогиба (Охотский район, Хабаровский край).
Часть диссертационного исследования была выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (проект №FSWW- 2023-0010).
Объём и структура работы. Диссертационная работа общим объёмом 170 страниц состоит из введения, текста 9 глав, заключения, содержит 77 рисунков и 24 таблицы.
Во введении обоснована актуальность выполненных исследований, приведены цель и задачи работы. В первой главе дан аналитический обзор истории ранее проведённых на месторождении Светлое работ, выделены 4 этапа изучения геологического строения, вещественного состава руд и вмещающих оруденение пород. Во второй главе приведена методика выполненных исследований. Третья глава содержит информацию о геологическом строении, геолого-структурной позиции месторождения Светлое. В четвертой главе приведены данные о гидротермально-метасоматических образованиях, детально описана метасоматическая зональность, характеризующая особенности пяти рудных зон месторождения. Пятая глава содержит результаты изучения минералогогеохимических особенностей рудной минерализации. Детально описаны типоморфные особенности, химический состав, минералогическая зональность. Шестая глава включает информацию об условиях образования месторождения Светлое, результатах исследований газово-жидких включений, реконструкции термодинамического режима формирования рудных зон месторождения Светлое. В седьмой главе приведены данные об установленных минеральных ассоциациях, описаны последовательность и выявленные закономерности процессов минералообразования. В результирующей части представлены парагенетическая схема минералообразования. В восьмой главе описаны метасоматические, минералогические и термодинамические критерии рудоносности месторождения Светлое, описан алгоритм интеграции выявленных критериев в прогнозно-поисковый комплекс работ. В девятой главе приведена схематическая генетическая модель формирования эпитермального месторождения Светлое. В заключении перечислены основные выводы, подведены итоги исследования.
Благодарности
Автор работы благодарна за поддержку, помощь в разработке темы диссертационного исследования научному руководителю доктору геологоминералогических наук, профессору Мазурову Алексею Карповичу.
Автор глубоко признательна доктору геолого-минералогических наук Ананьеву Юрию Сергеевичу, кандидату геолого-минералогических наук Савиновой Олесе Вячеславовне, кандидату геолого-минералогических наук Рудмину Максиму Андреевичу, кандидату геолого-минералогических наук Рубану Алексею Сергеевичу за помощь в организации, выполнении и бесценные советы при написании текста разделов диссертации.
Особую благодарность автор выражает кандидату геололого-минералогических наук Якич Тамаре Юрьевне за бесконечную поддержку, мотивацию, консультации, совокупность которых привела к своевременному завершению работы.
Автор благодарит сотрудников компании АО «Полиметалл УК»: заместителя генерального директора по минерально-сырьевым ресурсам Трушина Сергея Ивановича и директора дирекции геологоразведочных проектов Хабароского филиала кандидата геолого-минералогических наук Лесняка Дмитрия Викторовича за предоставление возможности выполнения диссертационного исследования.
С другой стороны, важным является фактор истощения минерально-сырьевой базы традиционных типов золотых руд, известных объектов, целых добывающих регионов, что приводит к перенесению фокуса внимания на новые типы минерального сырья и недостаточно изученные регионы, такие как Дальний Восток России.
Золотосеребряные эпитермальные месторождения Тихоокеанского рудного пояса известны и эксплуатируются в Северной и Южной Америке, Новой Зеландии, Японии, на островах Фиджи, о. Суматра, о. Ява, о. Сулавеси, Папуа-Новой Гвинее, Филлипинах и на Северо-Востоке России. Значительная удалённость месторождений Северо-Востока России от энергетической и транспортной инфраструктуры, низкие средние содержания благородных металлов не позволяли рассматривать их в качестве минерально-сырьевой базы золота в предыдущие периоды. Однако, совершенствование технологий цианистого кучного выщелачивания: подача подогретых растворов, использование
высокотехнологичных подложек под штабель, исключающих влияние многолетнемерзлых пород; конъюнктура рынка, позволяющая вовлекать в отработку руды с весьма низкими содержаниями полезного компонента - делают месторождения указанного типа привлекательными для эксплуатации.
Поэтому, учитывая относительно слабую опоискованность российского сегмента вулканогенных поясов Тихоокеанского кольца, проблема прогнозирования, оценки и изучения золото-серебряных эпитермальных месторождений является одной из актуальных задач для расширения минерально-сырьевой базы региона.
Целью настоящей работы является изучение вещественного состава и условий формирования Au-Ag месторождения Светлое, выделение закономерностей, признаков и критериев рудоносности, пригодных для локального прогноза в пределах перспективных поисковых площадей.
Для решения обозначенной цели выделены следующие задачи:
1. Определить главные минеральные ассоциации и этапы рудообразования, на основе комплексного анализа вещественного состава руд и метасоматитов с помощью традиционного минералого-петрографического подхода и прецизионных способов исследования вещества.
2. Реконструировать термодинамические условия формирования
месторождения Светлое, определить типы эпитермального оруденения.
3. Разработать генетическую модель формирования месторождения Светлое, выделить признаки и критерии рудоносности.
Степень разработанности темы исследования. Рудопроявление Светлое выявлено в результате геолого-съёмочных работ масштаба 1:200 000 (Шпак, 1974). Поисковые работы выполнены в 1975 г. Они включали поисковые маршруты, проходку единичных шурфов и канав, электро- и магниторазведку. Дана первичная характеристика гидротермально-метасоматических образований рудопроявления (Фролов, 1977). Площадные поисковые, оценочные и разведочные работы выполнены на месторождении Светлое в 2000-2010 гг. (Сахьянов, 2010; Литвинов, 2012). Открыта ранее неизвестная рудная зона Эми. Характеристика рудовмещающего массива вторичных кварцитов приведена в работах (Мишин, 2011), отрывочные данные о геологическом строении, специфической рудной минерализации зоны Эми в сообщениях (Alderton, 2007; Колесников, 2007; Иванов, 2011). На этапе эксплуатации месторождения (2011 г. - настоящее время) изучение вещественного состава руд направлены на установление технологических свойств. До настоящего момента не было выполнено детальное исследование минеральных ассоциаций, выделение этапов рудообразования, установление метасоматической зональности для рудных зон, не реконструированы термодинамические условия рудообразования.
Фактический материал и методика выполненных исследований. Основой работы является каменный материал, отобранный в ходе полевых работ 2019 года: образцы вмещающих пород и руд (> 700), отобранных из керна скважин колонкового бурения и бортов карьеров рудных зон Тамара, Лариса, Людмила, Елена, Эми эпитермального золоторудного месторождения Светлое (недропользователь ООО «Светлое», входит в АО «Полиметалл УК»). Положения работы базируются на аналитических данных и литературных материалах. Автором выполнен минераграфический и петрографический анализы полированных шлифов и аншлифов (> 300 препаратов), обработаны данные сканирующей электронной микроскопии с локальным рентгеноспектральным анализом (> 200 препаратов), микрометрии и Рамановской спектрометрии двуполированных пластин (>
50 препаратов), рентгенодифракционного анализа (> 50 препаратов), инфракрасной
спектрометрии, термического анализа (около 100 определений).
Анализ полученных результатов выполнен с применением опубликованных литературных источников, фондовых материалов по месторождению Светлое и его окрестностям. Графическое представление и обработка данных исследования выполнены с применением программных комплексов Microsoft Office, Corel Draw Graphics Suite 2020, ArcMap 10.8.1.
Основные защищаемые положения
1. Оруденение эпитермального месторождения Светлое приурочено к зонально построенным телам вторичных кварцитов, образованных в вулканитах среднего и основного состава хетанинской свиты (Kht), вмещающих рудную зону Эми и кислых вулканитах уракской свиты (Kur), с которыми связаны рудые зоны Людмила, Тамара, Елена и Лариса. Оруденение представлено тремя минеральными ассоциациями (ступенями): пирит-кварцевой, голдфилдит- пирит-кварцевой, золото-серебро-теллуридно-полиметаллической.
2. Ранние минеральные ассоциации месторождения Светлое: пирит-кварцевая и
голдфилдит-пирит-кварцевая сформировались при воздействии кислотно- сульфатных растворов (HS-тип) с последующим отложением золото-серебро- теллуридно-полиметаллической продуктивной ассоциации (IS-тип),
сопровождающейся обилием теллуридов и самородного теллура. Au-Ag и Au- Ag-Te типы оруденения проявлены в поздней продуктивной минеральной ассоциации и продуктах ее переотложения при процессах гипергенеза.
3. Разработана генетическая модель формирования месторождения Светлое, характеризующаяся следующими параметрами: оруденение формировалось при температурах 337-205°С, при давлении 20-140 бар, из флюида низкой солёности (0-0.18 мас. % NaCl-эквивалент), связанного со становлением уракской вулканоплутонической системы. Месторождение характеризуется составом руд и метасоматитов, специфичных для эпитермального кислотно-умеренно- сульфатного оруденения.
Научная новизна полученных результатов. Впервые разработана парагенетическая схема основных минеральных ассоциаций в соответствии со стадиями рудообразования месторождения Светлое. Установлен термодинамический режим образования рудных зон, определены типы эпитермального благороднометалльного оруденения.
Установлены закономерности локализации, критерии и признаки золотого эпитермального оруденения, характерные для месторождения Светлое, которые могут быть использованы для прогнозирования рудных зон как в пределах поисковых площадей Ульинского прогиба Охотско-Чукотского вулканоплутонического пояса, так и за его пределами.
Практическая значимость. Результаты исследований могут быть использованы на стадии прогнозирования, поисков и оценки эпитермальных объектов кислотно - сульфатного и умеренно-кислоного типов Уенминского рудно-россыпного узла и других районов.
Личный вклад автора заключается в постановке цели и задач, выборе методики исследований, в организации, непосредственном участии в полевом этапе исследований, отборе проб, описании шлифов, аншлифов. Автором лично сформулированы защищаемые положения, проведена статистическая обработка и обобщение полученных результатов, которые изложены в диссертационной работе.
Апробации результатов работы и публикации. По теме диссертации опубликованы 4 печатные работы, в том числе в реферируемых изданиях, включенный в перечень ВАК и базу данных Scopus - 3 публикации. Положения диссертации были представлены на XXV, XXVI, XXVII Международных симпозиумах им. академика А.М. Усова (г. Томск), XII Международной научно-практической конференции «Научнометодические основы прогноза, поисков, оценки месторождений алмазов, благородных и цветных металлов» (ЦНИГРИ, г. Москва), Годичных собраниях Российского минералогического общества «Минералого-геохимические исследования для решения проблем петро- и рудогенеза, выявления новых видов минерального сырья и их рационального использования» и Фёдоровской сессии (Санкт-Петербургский горный университет), «Минералогические исследования в интересах развития минеральносырьевого комплекса России и создания современных технологий» (КНЦ РАН, г . Апатиты).
Результаты исследований включены в технический отчёт, изложены в статье корпоративного журнала и продемонстрированы в рамках постоянно действующего геологического совещания при заместителе генерального директора по минеральносырьевым ресурсам АО «Полиметалл УК» (г. Санкт-Петербург). Сформулированные критерии и рекомендации использованы сотрудниками геологической службы Хабаровского филиала АО «Полиметалл УК» в прогнозно-поисковых работах в пределах Ульинского прогиба (Охотский район, Хабаровский край).
Часть диссертационного исследования была выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (проект №FSWW- 2023-0010).
Объём и структура работы. Диссертационная работа общим объёмом 170 страниц состоит из введения, текста 9 глав, заключения, содержит 77 рисунков и 24 таблицы.
Во введении обоснована актуальность выполненных исследований, приведены цель и задачи работы. В первой главе дан аналитический обзор истории ранее проведённых на месторождении Светлое работ, выделены 4 этапа изучения геологического строения, вещественного состава руд и вмещающих оруденение пород. Во второй главе приведена методика выполненных исследований. Третья глава содержит информацию о геологическом строении, геолого-структурной позиции месторождения Светлое. В четвертой главе приведены данные о гидротермально-метасоматических образованиях, детально описана метасоматическая зональность, характеризующая особенности пяти рудных зон месторождения. Пятая глава содержит результаты изучения минералогогеохимических особенностей рудной минерализации. Детально описаны типоморфные особенности, химический состав, минералогическая зональность. Шестая глава включает информацию об условиях образования месторождения Светлое, результатах исследований газово-жидких включений, реконструкции термодинамического режима формирования рудных зон месторождения Светлое. В седьмой главе приведены данные об установленных минеральных ассоциациях, описаны последовательность и выявленные закономерности процессов минералообразования. В результирующей части представлены парагенетическая схема минералообразования. В восьмой главе описаны метасоматические, минералогические и термодинамические критерии рудоносности месторождения Светлое, описан алгоритм интеграции выявленных критериев в прогнозно-поисковый комплекс работ. В девятой главе приведена схематическая генетическая модель формирования эпитермального месторождения Светлое. В заключении перечислены основные выводы, подведены итоги исследования.
Благодарности
Автор работы благодарна за поддержку, помощь в разработке темы диссертационного исследования научному руководителю доктору геологоминералогических наук, профессору Мазурову Алексею Карповичу.
Автор глубоко признательна доктору геолого-минералогических наук Ананьеву Юрию Сергеевичу, кандидату геолого-минералогических наук Савиновой Олесе Вячеславовне, кандидату геолого-минералогических наук Рудмину Максиму Андреевичу, кандидату геолого-минералогических наук Рубану Алексею Сергеевичу за помощь в организации, выполнении и бесценные советы при написании текста разделов диссертации.
Особую благодарность автор выражает кандидату геололого-минералогических наук Якич Тамаре Юрьевне за бесконечную поддержку, мотивацию, консультации, совокупность которых привела к своевременному завершению работы.
Автор благодарит сотрудников компании АО «Полиметалл УК»: заместителя генерального директора по минерально-сырьевым ресурсам Трушина Сергея Ивановича и директора дирекции геологоразведочных проектов Хабароского филиала кандидата геолого-минералогических наук Лесняка Дмитрия Викторовича за предоставление возможности выполнения диссертационного исследования.
В результате выполненных работ получены новые данные о вещественном составе и генетических особенностях формирования руд эпитермального месторождения золота Светлое.
Оруденение месторождения локализовано в двух палеовулканических структурах центрального типа коньяк-сантонского и кампан-маастрихского времени, приурочено к зонально построенным телам вторичных кварцитов: пористых и брекчированных монокварцитов, алунитовых, диккитовых кварцитов и, для рудной зоны Эми, серицитовых кварцитов.
Гидротермальный процесс на месторождении Светлое подразделяется на околорудную, рудную и пострудную стадии. В течение рудной стадии сформировались голдфилдит-пирит-кварцевая и продуктивная золото-серебро-теллуридно
полиметаллическая минеральные ассоциации.
Гипергенная эпоха на месторождении Светлое завершилась формированием минеральной ассоциации переотложенного золота с гидрооксидами.
Золотое оруденение эпитермального месторождения Светлое характеризуется двумя типами: золото-серебряно-теллуридным, развитым на рудной зоне Эми, и золотосеребряным (Елена, Людмила, Тамара, Лариса), включающим первичные и переотложенные (окисленные) руды.
Ранняя околорудная минеральная ассоциация месторождения Светлое представлена кварцем, алунитом, диккитом, гипогенным каолинитом, пирофиллитом, алюмосульфофосфатами вудхаузеит-крандаллитовой серии, отсутствие адуляра и ограниченное распространение кальцита, встречающегося спорадически в краевых зонах, позволяет сделать вывод о формировании околорудных метасоматитов в условиях повышенной кислотности фильтрующегося раствора. Гипогенные сульфиды голдфилдит- пирит-кварцевой ассоциации представлены колломорфным и кристаллическим медьсодержащим пиритом, голдфилдитом, хемуситом, кавацулитом. Автором и коллегами опубликовано в Ore Geology Reviews (Yakich, 2021) предположение, что классические для кислотно-сульфатного эпитермального типа гипогенные сульфиды (ковеллин, энаргит, люцонит, фоматинит) могли быть эродированы на современном уровне эрозионного среза.
Продуктивная золото-серебро-теллуридно-полиметаллическая минеральная ассоциация является результатом нового импульса в развитии гидротермального этапа месторождения. Развитие мусковита/серицита, блёклые руды группы тетраэдрита, наличие халькопирита, галенита, самородного теллура, разнообразие теллуридов характерно для переходных эпитермальных систем (HS-IS типа) (Repstock, 2016; Voudouris, 2019).
Базируясь на результатах минералого-петрографических и термобарогеохимических исследований, установлено, что месторождение Светлое характеризуется составом руд и метасоматитов, позволяющим отнести его к промежуточному кислотно-умеренно- сульфатному (HS-IS) эпитермальному типу.
В образовании минеральных комплексов месторождения Светлое принимал участие флюид смешанной магматогенно-метеорной природы. Обобщенные данные термобарогеохимического и петрографо-минералогического изучения позволили установить многоактное пульсационное поступление магматогенного флюида в гидротермальную систему. Диапазон температур формирования минеральных ассоциаций гидротермальной стадии, включающих продуктивную золото-серебро-теллуриднополиметаллическую ассоциацию 337-205 °С, давлений - 17-141 бар, солёности флюида - 00,18 мас.% экв. NaCl.
Построена парагенетическая схема минералоообразования метасоматитов и руд месторождения Светлое и предложена схематическая генетическая модель. Сформулированы метасоматические, минералогические и термодинамические критерии рудоносности.
Вопрос о развитии золото-теллуридного оруденения, аналогичного, рудной зоне Эми под рудными зонами Елена, Тамара, Людмила на границе верхнемеловых хетанинской и уракской свит остаётся дискуссионным и требует дополнительного объёма буровых работ, рентабельность которых при текущей конъюнктуре рынка не ясна.
Результаты выполненных исследований используются геологическими службами Хабаровского и Магаданского филиалов АО «Полиметалл УК» при прогнозировании и поисках эпитермальных месторождений кислотно-сульфатного и умеренно-кислотно- сульфатного типов.
Оруденение месторождения локализовано в двух палеовулканических структурах центрального типа коньяк-сантонского и кампан-маастрихского времени, приурочено к зонально построенным телам вторичных кварцитов: пористых и брекчированных монокварцитов, алунитовых, диккитовых кварцитов и, для рудной зоны Эми, серицитовых кварцитов.
Гидротермальный процесс на месторождении Светлое подразделяется на околорудную, рудную и пострудную стадии. В течение рудной стадии сформировались голдфилдит-пирит-кварцевая и продуктивная золото-серебро-теллуридно
полиметаллическая минеральные ассоциации.
Гипергенная эпоха на месторождении Светлое завершилась формированием минеральной ассоциации переотложенного золота с гидрооксидами.
Золотое оруденение эпитермального месторождения Светлое характеризуется двумя типами: золото-серебряно-теллуридным, развитым на рудной зоне Эми, и золотосеребряным (Елена, Людмила, Тамара, Лариса), включающим первичные и переотложенные (окисленные) руды.
Ранняя околорудная минеральная ассоциация месторождения Светлое представлена кварцем, алунитом, диккитом, гипогенным каолинитом, пирофиллитом, алюмосульфофосфатами вудхаузеит-крандаллитовой серии, отсутствие адуляра и ограниченное распространение кальцита, встречающегося спорадически в краевых зонах, позволяет сделать вывод о формировании околорудных метасоматитов в условиях повышенной кислотности фильтрующегося раствора. Гипогенные сульфиды голдфилдит- пирит-кварцевой ассоциации представлены колломорфным и кристаллическим медьсодержащим пиритом, голдфилдитом, хемуситом, кавацулитом. Автором и коллегами опубликовано в Ore Geology Reviews (Yakich, 2021) предположение, что классические для кислотно-сульфатного эпитермального типа гипогенные сульфиды (ковеллин, энаргит, люцонит, фоматинит) могли быть эродированы на современном уровне эрозионного среза.
Продуктивная золото-серебро-теллуридно-полиметаллическая минеральная ассоциация является результатом нового импульса в развитии гидротермального этапа месторождения. Развитие мусковита/серицита, блёклые руды группы тетраэдрита, наличие халькопирита, галенита, самородного теллура, разнообразие теллуридов характерно для переходных эпитермальных систем (HS-IS типа) (Repstock, 2016; Voudouris, 2019).
Базируясь на результатах минералого-петрографических и термобарогеохимических исследований, установлено, что месторождение Светлое характеризуется составом руд и метасоматитов, позволяющим отнести его к промежуточному кислотно-умеренно- сульфатному (HS-IS) эпитермальному типу.
В образовании минеральных комплексов месторождения Светлое принимал участие флюид смешанной магматогенно-метеорной природы. Обобщенные данные термобарогеохимического и петрографо-минералогического изучения позволили установить многоактное пульсационное поступление магматогенного флюида в гидротермальную систему. Диапазон температур формирования минеральных ассоциаций гидротермальной стадии, включающих продуктивную золото-серебро-теллуриднополиметаллическую ассоциацию 337-205 °С, давлений - 17-141 бар, солёности флюида - 00,18 мас.% экв. NaCl.
Построена парагенетическая схема минералоообразования метасоматитов и руд месторождения Светлое и предложена схематическая генетическая модель. Сформулированы метасоматические, минералогические и термодинамические критерии рудоносности.
Вопрос о развитии золото-теллуридного оруденения, аналогичного, рудной зоне Эми под рудными зонами Елена, Тамара, Людмила на границе верхнемеловых хетанинской и уракской свит остаётся дискуссионным и требует дополнительного объёма буровых работ, рентабельность которых при текущей конъюнктуре рынка не ясна.
Результаты выполненных исследований используются геологическими службами Хабаровского и Магаданского филиалов АО «Полиметалл УК» при прогнозировании и поисках эпитермальных месторождений кислотно-сульфатного и умеренно-кислотно- сульфатного типов.
