Факты существования крупнообъемных месторождений порфирового типа всё более привлекают внимание горнодобывающих компаний мира. Это обусловлено ведущим положением порфировых объектов в мировых запасах и добыче (от 50 до 70 %) Cu, Mo и Au. Низкие содержания этих металлов в рудоносных залежах компенсируются большими объемами последних. К тому же ценность порфировых руд существенно возрастает за счет возможности попутного извлечения Re, Pt, Pd, In, Te, Se, Ag, Sn, W и других элементов [1, 2].
Рис. 1. Геологическая модель (разрез) порфировой рудно-магматической системы. По [4] с некоторыми упрощениями
Цель настоящей публикации – обоснование вероятности обнаружения в Покровском рудном поле (ПРП) Гонжинского района скрытой на глубине Au-Mo-(±Cu)-порфировой минерализации в краевой прикровельной части Сергеевского гранитоидного массива.
Материалы и методы исследования
Детальные геолого-геофизические, тонкие минералого-геохимические, изотопные исследования многих рудных районов мира продемонстрировали пространственную и парагенетическую ассоциируемость некоторых эпитермальных (малоглубинных, вулканогенных) месторождений с мезо- и гипотермальными (порфировыми, плутоногенными), как и принадлежность тех и других к единым сложным длительно формировавшимся рудно-магматическим системам (РМС). Месторождения порфирового семейства, ассоциирующие с малоглубинными эпитермальными Au-Ag проявлениями, обычно размещаются в полигенных и полихронных РМС в диапазоне глубин 1–4 км от поверхности. Они характеризуются штокверковым строением минерализованных залежей среди вулканогенно-осадочных пород, даек, штоков гранитоидов среднего, умеренно кислого состава над эндоконтактовыми частями рудоносных интрузивных массивов или в их пределах. Зональные ореолы метасоматически преобразованных вмещающих комплексов представлены в таких РМС (снизу вверх) пропилитами, фельдшпатолитами, хлорит-серицитовыми изменениями, серицитолитами, аргиллизитами, вторичными кварцитами, иногда алунитами, «облаками» тонких вкраплений сульфидов и сульфоарсенидов.
Признаки повторяемости соотношений ареалов магматических, метасоматических и гидротермальных прожилково-вкрапленных образований во многих металлогенических поясах и провинциях, послужили основаниями к созданию геолого-генетических, геолого-геофизических, геолого-геоморфологических, иных моделей таких РМС. Наиболее востребованными практикой оказались геологические модели, предложенные Дж. Хеденквистом [3] и Р. Силлитое [4], в которых учтена вероятность существования на приповерхностном уровне в порфировых РМС не только ореолов аргиллизации, алунитизации и метасоматического окварцевания, но и эпитермальных проявлений Au-Ag минерализации (рис. 1).
Месторождения и узлы порфировых руд достаточно широко распространены в восточных, северо-восточных районах России и Китая. Многие из них разведаны, а некоторые вовлечены в эксплуатацию. Это Бугдая, Жирекен, Култума, Быстринское (Юго-Восточное Забайкалье), Боргуликан, Икан, Малмыж (Приамурье), Березовское (Приморье), Добаошань, Велугангань, Силинь, Ленцзя, Шанцзяжуань и др. в провинциях Внутренняя Монголия, Цзилинь, Цзяодун, Ляонин, Хэйлунцзян (КНР) [5–7].
Проявления эпитермальной Au-Ag минерализации выявлены далеко не во всех перечисленных провинциях и районах, но там, где таковые обнаружены, геологами разведаны узлы порфирового оруденения мирового класса [8]. В этой связи представляется важным анализ вероятности обнаружения скрытого порфирового оруденения в тех районах и узлах Востока Азии, где известны, эксплуатируются или уже отработаны эпитермальные Au-Ag месторождения. Одним из таких районов в Верхнем Приамурье является Гонжинский [9] (рис. 2).
Результаты исследования и их обсуждение
В Гонжинском рудном районе, где находится ПРП, известны эндогенные проявления и месторождения разных формационных и минеральных типов [9]. Они размещены преимущественно в интрузивно-эффузивном обрамлении местного выступа докембрия (рис. 2). Типоморфным месторождением Au-Mo-(±Cu)-порфировых руд здесь является Боргуликанское. Его рудоносные залежи с относительно высокими содержаниями Cu, Mo, Au размещены в краевой части Арбинского массива, преимущественно в апикальных эндоконтактовых частях штоков порфировых монцодиоритов – стержневых элементов местной РМС. Залежи представлены мощными (1–3 км) и протяженными (до 12 км и более) зонами метасоматических преобразований (кварц-калишпат-биотитовых, альбит-эпидот-актинолитовых, кварц-серицит-хлоритовых с турмалином, аргиллизитовых, карбонат-цеолитовых с флюоритом), содержащих порфировое оруденение из магнетит-борнит-халькопиритовой, пирит-халькопирит-молибденитовой, магнетит-пиритовой ассоциаций [7].
Золотоносные жильно-прожилковые и прожилково-метасоматические зоны ПРП также размещены в краевой части, но уже Сергеевского массива раннемеловых гранитов-гранодиоритов амурского комплекса (g-gdK1n) среди ореолов фельдшпатизации, окварцевания, аргиллизации, гидрослюдизации, сульфидизации и карбонатизации, а также позднемеловых субвулканичесих, экструзивных и эффузивно-пирокластических галькинских (xK2) образований [9]. Констатируя широкую проявленность на Покровском месторождении метасоматических преобразований пород, необходимо отметить, что в ПРП, где разведано и фактически отработано эпитермальное Au-Ag оруденение, остаются практически не изученными (глубже 350 м от поверхности) его средние и глубокие горизонты. Им соответствует прикровельная часть Сергеевского гранитоидного массива, перекрытая здесь метасоматически преобразованными галькинскими вулканитами эффузивной и экструзивно-субвулканической фаций [9].
Вместе с тем в северо-западной краевой части ПРП, на участках Дальний и Боровой (рис. 3), среди ускалинских (I2uk) осадочных накоплений и андезитов талданской (aK1t) толщи вскрыты у поверхности минерализованные зоны, содержащие до 0,1 % Mo (устное сообщение Н.Г. Власова). Они рассматриваются сотрудниками геологической службы ОАО «Петропавловск» в качестве типичных представителей Au-Mo-порфирового оруденения. Присутствие такового на одном из флангов ПРП не исключает вероятность обнаружения Au-Mo-(±Cu)-порфировой минерализации и в центральной части площади, скрытой под покровом галькинских (l-zK2gl) эффузивно-пирокластических отложений, на глубине до 1 км и более. Вполне возможно, что такое скрытое Au-Mo-(±Cu)-порфировое оруденение, представляющее значительный интерес для крупных горнодобывающих компаний, находится между участками Покровка-IV и Водораздельный-Север (рис. 3), где у современной поверхности проявлено интенсивное огипсование вулканитов. В пользу вероятности присутствия на глубоких горизонтах скрытого порфирового оруденения в перекрытой вулканитами части Сергеевского массива, кроме наличия в ПРП молибденит-кварцевой минерализации, свидетельствуют и такие поисково-оценочные признаки, как:
Рис. 2. Структурно-металлогеническая схема Гонжинского рудного района. По [9] с некоторыми уточнениями. 1–7 – разновозрастные геологические комплексы: 1–4 – стратифицированные: 1 – неоген-четвертичный терригенный, 2 – меловой эффузивно-пирокластический, 3 – юрский терригенный; 4 – нижне-среднепалеозойский вулканогенно-осадочный метаморфизованный, включающий одновозрастные магматические образования; 5–6 – интрузивно-метаморфические: 5 – нижнепалеозойско-верхнепротерозойский, 6 – нижнепротерозойско-среднеархейский; 7 – позднемезозойские интрузивные: а – верхнеамурский монцодиоритовый, гранодиорит-гранитный (К1v), б – магдагачинский граносиенит-порфировый (γξπI3m), в – гранит-порфировый (субвулканический, γπK2); 8 – крупные разломы; 9 – месторождения и некоторые крупные рудопроявления золота (Au) и других металлов (Cu, Mo, Pb); 10 – контур центра овально-кольцевого сооружения. I–V – Главные тектонические сооружения: I – Гонжинский выступ; II – Монголо-Охотская складчато-надвиговая система; III – Осежинский позднемезозойский (I2) прогиб, IV – вулкано-плутоническое (I3–K2) обрамление выступа, V – кайнозойская Амуро-Зейская депрессия. А–С (в квадратах) крупные интрузивные массивы: А – Арбинский, Б – Буриндинский, О – Ольгинский, С – Сергеевский
Рис. 3. Схема размещения коренных проявлений и россыпей золота на площади Покровского рудного поля. По материалам геологической службы ОАО «Петропавловск»
– существование надрудного ореола вкрапленной сульфидизации и верхнерудного ореола метасоматического окварцевания (вплоть до вторичных кварцитов и аргилизитов);
– присутствие вблизи современной поверхности, под аллювием, некоторых водотоков (ручьи Сергеевский, Покровский), элювиальных развалов пористого грязно-серого халцедоновидного кварца;
– убогосульфидность эпитермальной Au-Ag минерализации Покровского месторождения;
– наличие на участках Покровска-II и Водораздельный-Юг субэпитермальных галенит-сфалерит-кварцевых прожилково-жильных тел;
– обилие даек, силло-, куполо- и неккообразных тел дацитов (ξK2) и андезитов (αK1t), андезибазальтов (αδK2?) и гранит-порфиров магдагачинского (γπI3m), верхнеамурского (γπK1v) и гранодиоритов буриндинского (γδK1b) комплексов, а также разновременных (до-, син- и пострудных) тел эксплозивных брекчий и, конечно же, палеовулканических жерловин и штоков [9].
– очевидность формирования порфировой минерализации по двустадийной модели [10]. Очень важным представляется и существование у современной поверхности площадного ореола огипсования метасоматически преобразованных галькинских вулканитов.
Заключение
Обилие на площади Покровского рудного поля специфических поисково-оценочных признаков, характерных для геолого-генетических моделей порфировых РМС, свидетельствует, по мнению авторов, о высокой вероятности существования золото-молибден-порфировой минерализации, не только обнаруженной у современной поверхности на северо-западном фланге Покровской площади, но и скрытого на глубине, не подвергшегося денудации крупнообъемного Au-Mo-(±Cu)-порфирового оруденения в прикровельной части Сергеевского гранитоидного плутона. Один из потенциально перспективных объектов такого типа находится по приведенным выше данным под участком развития ореола огипсования метасоматически преобразованных галькинских вулканитов умеренно кислого и кислого состава. Последние, в полном соответствии с моделью порфировой РМС, продуцировавшей во многих регионах мира, и эпитермальное золото-серебряное оруденение, представлены покровами афировых фельзитов и экструзивными куполами риолито-дацитов и порфировых дацитов.
Работа выполнена при частичной поддержке комплексной программы фундаментальных исследований ДВО РАН «Дальний Восток», проект № 18-2-015.