Гидротермально-метасоматические процессы в связи с золотоносностью Азиальской перспективной площади Магаданской области
|
Аннотация 3
Список сокращений 4
Список таблиц 5
Список иллюстраций 6
Введение 8
Глава 1. Особенности геологического строения 9
1.1 Физико - географический очерк 9
1.2 Стратиграфия 12
1.3 Интрузивный магматизм Азиальской площади 19
1.4 Тектоника 29
Глава 2. Гидротермально-метасоматические процессы в связи с золотоносностью Азиальской перспективной площади 36
2.1 Минералого - петрографическая характеристика пород участка Арга-Юрях.36
2.2 Рентгенофазовый анализ 42
2.3 Атомно-эмиссионный спектральный анализ 44
2.4 Проблема золотоносности АПП 46
2.5 Гидротермально-метасоматические процессы АПП 48
2.6 Рудная минерализация Азиальской перспективной площади 54
2.7 Метод электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) 60
Заключение 64
Список литературы
Список сокращений 4
Список таблиц 5
Список иллюстраций 6
Введение 8
Глава 1. Особенности геологического строения 9
1.1 Физико - географический очерк 9
1.2 Стратиграфия 12
1.3 Интрузивный магматизм Азиальской площади 19
1.4 Тектоника 29
Глава 2. Гидротермально-метасоматические процессы в связи с золотоносностью Азиальской перспективной площади 36
2.1 Минералого - петрографическая характеристика пород участка Арга-Юрях.36
2.2 Рентгенофазовый анализ 42
2.3 Атомно-эмиссионный спектральный анализ 44
2.4 Проблема золотоносности АПП 46
2.5 Гидротермально-метасоматические процессы АПП 48
2.6 Рудная минерализация Азиальской перспективной площади 54
2.7 Метод электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) 60
Заключение 64
Список литературы
Настоящая работа написана по геолого-геофизическим материалам собранным автором в период прохождения производственной практики в АО «Северо-Восточное производственно-геологическое объединение», который входит в многопрофильный геологический холдинг «Росгеология».
Объектом исследования работы является Азиальская перспективная площадь, в пределах которого локализованы участки на выявление месторождений золота. Это участки - Арга-Юрях, Хугланнах, Нижний и Верхний Стожильный, Вороний. Азиальская перспективная площадь входит в состав Яно-Колымской золоторудной провинции и расположена на территории Сусуманского и Тенькинского райнов Магаданской области. Исследования проведены по образцам, большинство которых были отобраны автором из канав участка Арга-Юрях.
Основной целью работы было изучение гидротермально-метасоматических процессов в связи с золотоносностью Азиальской перспективной площади Магаданской области.
Для решения цели работы автором были поставлены следующие задачи:
- изучение минералого-петрографических особенностей пород.
- изучение гидротермально-метасоматических процессов,
- изучение морфологических типов кварцевых жил,
-изучение особенностей рудной минерализации,
- химического состава элементов-примесей вмещающих пород и кварцевых жил
Методы исследования:
- оптико-микроскопическое изучение 3 шлифов и 3 аншлифов,
-рентгенофазовый анализ (РФА) 3 образца,
-растровая электронная микроскопия (РЭМ) 3 образца,
- атомно-эмиссионный спектральный анализ (АЭСА) 3 образца,
- ЭПР-анализ, 3 образца.
Актуальность работы определяется тем, что изучение гидротермально-метасоматических образований и их геохимических особенностей для целей прогнозного районирования и оценки перспектив рудоносности территорий является одной из наиболее важных проблем прикладной геологии в настоящее время. Для этого необходимо иметь четкое представление о природе, областях распространения и пространственно-временных соотношениях различных типов метаморфизма и метасоматоза. Такой подход позволит объяснить связь золотого оруденения с определенными типами метаморфизма и метасоматоза.
Объектом исследования работы является Азиальская перспективная площадь, в пределах которого локализованы участки на выявление месторождений золота. Это участки - Арга-Юрях, Хугланнах, Нижний и Верхний Стожильный, Вороний. Азиальская перспективная площадь входит в состав Яно-Колымской золоторудной провинции и расположена на территории Сусуманского и Тенькинского райнов Магаданской области. Исследования проведены по образцам, большинство которых были отобраны автором из канав участка Арга-Юрях.
Основной целью работы было изучение гидротермально-метасоматических процессов в связи с золотоносностью Азиальской перспективной площади Магаданской области.
Для решения цели работы автором были поставлены следующие задачи:
- изучение минералого-петрографических особенностей пород.
- изучение гидротермально-метасоматических процессов,
- изучение морфологических типов кварцевых жил,
-изучение особенностей рудной минерализации,
- химического состава элементов-примесей вмещающих пород и кварцевых жил
Методы исследования:
- оптико-микроскопическое изучение 3 шлифов и 3 аншлифов,
-рентгенофазовый анализ (РФА) 3 образца,
-растровая электронная микроскопия (РЭМ) 3 образца,
- атомно-эмиссионный спектральный анализ (АЭСА) 3 образца,
- ЭПР-анализ, 3 образца.
Актуальность работы определяется тем, что изучение гидротермально-метасоматических образований и их геохимических особенностей для целей прогнозного районирования и оценки перспектив рудоносности территорий является одной из наиболее важных проблем прикладной геологии в настоящее время. Для этого необходимо иметь четкое представление о природе, областях распространения и пространственно-временных соотношениях различных типов метаморфизма и метасоматоза. Такой подход позволит объяснить связь золотого оруденения с определенными типами метаморфизма и метасоматоза.
По результатам проведенных исследований был сделан ряд важных выводов по гидротермально-метасоматическим процессам Азиальской перспективной площади:
1. Породы площади были подвергнуты процессам глубинной березитизации (участок Арга-Юрях) при температурах 400-300°С на глубинах 3-4 км. При этом сформировалась характерная ассоциация минералов, которая в слабо проявленном виде на Арга-Юряхском штоке близка к березитовой ассоциации.
2. Установлено, что на изученной территории развиты сильноизмененные пла- гиограниты, характеризующиеся процессами интенсивной серицитизации олигоклаза, замещением биотита пеннином и образованием по нему структуры - сагенитовой решетки. Отмечается образование по олигоклазам агрегатов окисленного феррокальцита.
3. Для плагиогранитов характерны процессы образования мусковита, который образует две генерации: более крупные выделения в межзерновом пространстве, другой тип - образование по биотиту с одновременным выделением гидроокислов железа. По кальцийсодержащим плагиоклазам идет образование агрегатов соссюрита и карбоната.
4. По данным рентгенофазового анализа было установлено, что рудные минерал арсенопирит выделяется не только в кварцевых жилах в виде точечных и крупных выделений, но и присутствует во вмещающих породах. Гидротермально-метасоматические процессы приводят к образованию кальцита, который формируется в тонких прожилках между породообразующими минералами.
5. Изучен и проанализирован элементный состав вмещающих пород и кварцевых жил. В породах уч. Арга-Юрях чаще всего встречаются примеси Ti, As, Pb, Zn. Примеси Mn во вмещающих породах больше, чем в кварцевых жилах. Примесь Mo сосредоточена в кварцевых жилах, что связано с образованием минерала молибденитом. Содержание Ag варьируется в интервале от 0,01 до 0,24 г/т..
6. Мощность прожилков варьирует от 1-2 мм до 3-8 см, составляют около 3-5% от общего объема потенциально рудного интервала. Реже встречаются маломощные жилы от 0,1 до 0,3 м.
Таким образом, в результате проведенных исследований, были выделены основные типы кварцевых жил и последовательность их образования:
1) крупнокристаллический кварц размером от 0,9 до 1,7 мм, реже до 3-4 мм, изо- метричный, с микротрещинами и часто блочным погасанием,
2) мелко- и среднезернистый округлый (0,1-0,9мм) кварц без включений с грынобластовой структурой,
3) микро- и мелкозернистый кварц, кремнезем отлагался в виде кварца, замещая полевые шпаты и первичный кварц, заполняя секущие, перпендикулярные микротрещины в породе.
7. Полученные данные ЭПР свидетельствуют о том, что образец 202244 и 202126 состоят из низкотемпературной, скрытокриссталической разновидности кварца - халцедона, в котором были идентифицированы Е'-центры. Так же в образце 202126 установлен кальцит, который диагностируется характерным спектром ЭПР примесных ионов Mn в структуре минерала.
Неструктурный характер широких линий следует из его резкого уменьшения интенсивности пика в образце прожилка после рентгеновского облучения. Разное количество оксидного железа в исходных образцах. Отмечается увеличение Е-центра после облучения (нижние спектры обр.202244 и 20126). Это связано с активизацией предцентров. Пики становятся более симметричными, что является показателем возможных термических воздействий в истории формирования этого минерала.
8. По данным микрозондового анализа арсенопирит является самым распространенным рудным минералом кварцевых жил, встречается в трещиноватых участках жил, что свидетельствует о более позднем формировании, чем кварцевые жилы.
Часто в кварцевых жилах встречаются карбонатные прожилки или отдельные зерна, для карбонатов характерны повышенные содержания Mg. Реже кальцит встречается в трещиноватых участках арсенопирита, что свидетельствует о том, что гидротермальные процессы происходили при разных температурах, после формирования арсенопирита, позже происходило образование кальцита.
9. На всех участках потенциально рудоносные зоны, изученные в различной степени, выделяются исключительно по результатам опробования.
Оруденение относится к малосульфидной золото-кварцевой формации, галенит- сфалеритовому типу; ведущим морфологическим типом является прожилково- вкрапленный, с содержаниями золота 2-3 г/т, но велика вероятность выявления богатых локальных жильно-прожилковых тел с содержаниями золота на уровне 20 г/т. Особенностью всех выявленных объектов является хорошо проявленная парагенетическая связь золото-кварцевой минерализации с позднеюрскими гранитоидными интрузиями.
1. Породы площади были подвергнуты процессам глубинной березитизации (участок Арга-Юрях) при температурах 400-300°С на глубинах 3-4 км. При этом сформировалась характерная ассоциация минералов, которая в слабо проявленном виде на Арга-Юряхском штоке близка к березитовой ассоциации.
2. Установлено, что на изученной территории развиты сильноизмененные пла- гиограниты, характеризующиеся процессами интенсивной серицитизации олигоклаза, замещением биотита пеннином и образованием по нему структуры - сагенитовой решетки. Отмечается образование по олигоклазам агрегатов окисленного феррокальцита.
3. Для плагиогранитов характерны процессы образования мусковита, который образует две генерации: более крупные выделения в межзерновом пространстве, другой тип - образование по биотиту с одновременным выделением гидроокислов железа. По кальцийсодержащим плагиоклазам идет образование агрегатов соссюрита и карбоната.
4. По данным рентгенофазового анализа было установлено, что рудные минерал арсенопирит выделяется не только в кварцевых жилах в виде точечных и крупных выделений, но и присутствует во вмещающих породах. Гидротермально-метасоматические процессы приводят к образованию кальцита, который формируется в тонких прожилках между породообразующими минералами.
5. Изучен и проанализирован элементный состав вмещающих пород и кварцевых жил. В породах уч. Арга-Юрях чаще всего встречаются примеси Ti, As, Pb, Zn. Примеси Mn во вмещающих породах больше, чем в кварцевых жилах. Примесь Mo сосредоточена в кварцевых жилах, что связано с образованием минерала молибденитом. Содержание Ag варьируется в интервале от 0,01 до 0,24 г/т..
6. Мощность прожилков варьирует от 1-2 мм до 3-8 см, составляют около 3-5% от общего объема потенциально рудного интервала. Реже встречаются маломощные жилы от 0,1 до 0,3 м.
Таким образом, в результате проведенных исследований, были выделены основные типы кварцевых жил и последовательность их образования:
1) крупнокристаллический кварц размером от 0,9 до 1,7 мм, реже до 3-4 мм, изо- метричный, с микротрещинами и часто блочным погасанием,
2) мелко- и среднезернистый округлый (0,1-0,9мм) кварц без включений с грынобластовой структурой,
3) микро- и мелкозернистый кварц, кремнезем отлагался в виде кварца, замещая полевые шпаты и первичный кварц, заполняя секущие, перпендикулярные микротрещины в породе.
7. Полученные данные ЭПР свидетельствуют о том, что образец 202244 и 202126 состоят из низкотемпературной, скрытокриссталической разновидности кварца - халцедона, в котором были идентифицированы Е'-центры. Так же в образце 202126 установлен кальцит, который диагностируется характерным спектром ЭПР примесных ионов Mn в структуре минерала.
Неструктурный характер широких линий следует из его резкого уменьшения интенсивности пика в образце прожилка после рентгеновского облучения. Разное количество оксидного железа в исходных образцах. Отмечается увеличение Е-центра после облучения (нижние спектры обр.202244 и 20126). Это связано с активизацией предцентров. Пики становятся более симметричными, что является показателем возможных термических воздействий в истории формирования этого минерала.
8. По данным микрозондового анализа арсенопирит является самым распространенным рудным минералом кварцевых жил, встречается в трещиноватых участках жил, что свидетельствует о более позднем формировании, чем кварцевые жилы.
Часто в кварцевых жилах встречаются карбонатные прожилки или отдельные зерна, для карбонатов характерны повышенные содержания Mg. Реже кальцит встречается в трещиноватых участках арсенопирита, что свидетельствует о том, что гидротермальные процессы происходили при разных температурах, после формирования арсенопирита, позже происходило образование кальцита.
9. На всех участках потенциально рудоносные зоны, изученные в различной степени, выделяются исключительно по результатам опробования.
Оруденение относится к малосульфидной золото-кварцевой формации, галенит- сфалеритовому типу; ведущим морфологическим типом является прожилково- вкрапленный, с содержаниями золота 2-3 г/т, но велика вероятность выявления богатых локальных жильно-прожилковых тел с содержаниями золота на уровне 20 г/т. Особенностью всех выявленных объектов является хорошо проявленная парагенетическая связь золото-кварцевой минерализации с позднеюрскими гранитоидными интрузиями.