Обычно золото связано с известково-щелочными магматитами нормальной щёлочности. Однако, в силу многообразных свойств золота выявлены и различные типы золотого оруденения, связанные с щелочными и ультрабазит-базитовыми щелочными магматическими комплексами. Краткая характеристика этих комплексов и связанные с ними типы золотого оруденения приведены в таблице.
Характеристика щелочных комплексов, с которыми связано золотое оруденение
|
Ассоциации породных типов щелочных комплексов |
Описание |
Ассоциированные месторождения золота |
Примеры |
Литературные источники |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Сиенит-пироксенит-ийолит-карбонатитовая ассоциация |
Типично кольцевой зональный комплекс с сиенитовой внешней зоной, сменяемой внутрь пироксенитами, ийолитами и карбонатитами |
Карбонатитовые вмещающие порфировые Au-Ag-PGE-Au (Zr, Ti, Fe, U, Th, Nb, REE < апатит, вермикулит |
Люлекоп (Африка) |
Verwoerd, 1986; Eriksson, 1989; Groves, Vielreiher, 2001 |
|
Cиенит-карбонатитовые дайки |
Линейные малые тела и дайки сиенит-карбонатитов и карбонаитов |
Карбонатитовые жильные тела Au-Fe-REE |
Вэллэби (Австралия) |
Stoltze, 2004 |
|
Оливинит-ийолит-мельтейгит-нефелиново-сиенит-карбонатитовая ассоциация |
Многофазный зональный интрузив центрального типа с малиньитами и нефелиновыми сиенитами по периферии, сменяемые внутрь турьяитами, ийолитами и пироксенитами, оливинатами и карбнатитами в центральной части |
Апатит-форстерит-магнетитовые, пирохлоровый, поздние сульфидные с Au и платиноидами |
Ковдор (Россия) |
Рудашевский и др, 1995 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Щёлочно-карбонатитовыекомплексы |
Мелкие тела габброидов и щелочных габброидов и сиенитов; предполагается скрытый плутон щелочных габброидов, сиенитов: |
Магнетит-гематитовые брекчиевые руды с бастнезитом, флогопитом, Fe-Ti-Cr-Nb, Au- с сульфидами, флюритом, монацитом |
Баян Обо (Китай) |
Drew et al., 1990; Smith, Chengyu, 2000 |
|
Шошонитовые лампрофиры (минетты, вогезиты, керсантиты, спессартиты, аппиниты, кенталлениты) |
Встречаются в виде дайковых поясов |
Эпитермальные (?) Au-Ag теллуридные в брекчиевых трубках и жилах; Золото-теллуридно-скарновые залежи
Кварц-Au жилы в архейских сдвиговых зонах |
Уайтхолл (Голден Санлайт) (США); Чойское (Горный Алтай) Кирклэнд Лэйк (Канада) |
Porter, Ripley, 1985;
Гусев, 2012;
Wyman, Kerrich, 1988; 1989 |
|
Щелочные лампрофиры (камптониты, мончикиты, санниты) |
Серии лампрофировых даек |
Эпитермальные Au-Ag теллуридные кварцевые жилы |
Криппл Крик (США) |
Loughlin, 1927 |
|
Ультрамафитовые лампрофиры |
Серии даек, секущих зональные карбонатитовые комплексы |
Co-Cu-Ni-Au типа Блэкбёд |
Кобальтовый пояс Айдахо (США) |
Hughes, 1983 |
|
Аляскинский тип ультрамафитовых комплексов |
Зональные слоистые комплексы и неслоистые ультрамафит-мафитовые комплексы; могут включать от ядра к периферии: дунит-перидотит-пироксениты (горнблендиты) - габбро; поздние габбро-сиенитовые пегматиты с периферическими ореолами гидротермальных изменений |
Ортомагматические PGE (±Au, Ag) месторождения, ассоциированные с хромитами и (или) Ti-V-магнетитовые залежи; аналоги PGE зональным месторождениям ультрамафит-мафитовых комплексов уральского типа в России; Ортомагматические хромитовые слоистые сегрегационные и подиморфные залежи в ультрамафитовых породах |
Туламин (Канада) и многочисленные проявления на юго-востоке Аляски и в Британской Колумбии;
Юнион Бэй (США) |
Nixon, 1988;
Taylor, Noble, 1969 |
|
Ультрамафито-фельзические зональные комплексы |
Зональные комплексы расслоенных и неслоистых ультрамафитов, мафитов и фельзических пород, которые могут включать от ядерной части к периферии: дунит-перидотит-пироксенит-шошкиниты-габброиды-сиениты; поздние стадии представлены щелочными пегматитами и альбититами |
Магматически-гидротермальные Cu-PGE (Ni, Au) рассеянные сульфидные образования |
Голдвелл (Канада) |
Currie, 1980; Hulbert et al., 1988 |
|
Фонолит-щелочносиенитовые, шонкинит-щелочно-пикритовые и трахит-сиенитовые комплексы |
Многофазные кольцевые щелочные вулканические и субвулканические массивы фонолитов, щелочных трахитов, интрузивных тел малиньитов, шонкинитов, нефелиновых и эгириновых сиенитов и пуласкитов; |
Гидротермальные комплексные кварц- Au-редкометалльно-сульфидные штокверки с Mo, Cu, PGE |
Рябиновое (Центральный Алдан, Россия) |
Кочетков, 1993; Коваленкер и др., 1996; Кочетков и др., 1998 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
сложные дайковые комплексы тингуаитов, сиенит-порфиров, бостонитов, сельвсбергитов, грорудитов, пикритов, шонкинит-пикритов, минетт, лимбургитов. |
|
|
|
|
Ультрмафитовые щелочные пироксенит-шонкинитовые комплексы в ассоциации с комагматическими вулканитами трахибазальтовой формации |
Кольцевые массивы пирксенитов- шонкинитов от ранних пироксен-биотит-ортоклазовых до поздних ортоклазовых шонкинитов |
Порфировые прожилково-вкрапленные Au-Cu-PGE месторождения |
Кирганикское (Камчатка, Россия) |
Звездов, 1997 |
|
Мафические до фельзических фельдшпатоид-содержащие сиенит-фонолитовые ассоциации |
Плутонические до вулканических ассоциации мафических до фельзических фоидид-содержащие (нефелин, нормативный лейцит) сиениты или фонолиты; фельзические члены могут быть пералкалиновыми; средне- до высоких концентраций CO2 и (или) F; обычны лампрофиры; мафические и фельзические члены этих ассоциций обогащены Ba, Nb, Rb, LREE, Sr, Th, U, Zr относительно среднего щелочного базальта |
Эпитермальные теллуридные Au-Ag кварцевые жилы в субвулканических комплексах |
Крипл Крик (США) |
Loughlin, Koschmann, 1935; Fears et al., 1986 |
|
Щелочные ультрамафит-габброидные комплексы |
Кольцевые интрузивы с габбро-пироксенитами, тералитами, мельтейгитами, ийолитами, уртитами, нефелиновыми сиенитами, ювитами, берешитами |
Восстановленное порфировое вкрапленное Au-PGE оруденение |
Кия-Шалтырское |
Сазонов и др., 1996; Сазонов и др., 1999 |
|
Шошонитовые ассоциации |
Ассоциации щеочных пород мафических до средних; базальтовые члены близки к насыщению (нормативные кварц или нефелин менее 5 вес.%) и высокие содержания Al2O3 (14-19 вес.%); высокие суммарные содержания щелочей (Na2O+K2O > 5%); Высокое отношение K2O/ Na2O > 1; низкое содержание TiO2 ( < 1%); обогащённость Ba, Sr, Rb, LREE, Cu, PGE; часто высокие содержания СО2 и F |
Порфировые комплексные Cu-Ag-PGE-Au месторождения
Порфировые золотые месторождения Эпитермальные кварцевые теллуридные Au-Ag месторождения Эпитермальные Au-Ag |
Аллард Шток (США) Симилкамин (Канада) Maтачеван (Канада) Бэсси Голд Майн (США)
Эмперор Майн (Фиджи) Поргера, Ладолан (Папуа Новая Гвинея |
Werle et al., 1984;
Fahrni et al., 1976;
Sinclair, 1982;
Saunders, May, 1988;
Ahmad et al., 1987; Solomon, 1990 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Пералкалиновые гранит-сиенит-габбровые ассоциации (эквиваленты габбро-анортозит-сиенит-калиевым гранитам по Barker et al., 1975) |
Плутонические комплексы, характеризующиеся пералаалиновым (часто фаялит-содержащим) гранитам-сиенитам-монцони- там ‒ щелочным габброидам ‒ (±анортозитам) ‒ Вулканические комплексы, характеризующиеся пералкалиновыми риолитами-трахитами-трахибазальтами-исландитами |
Железо-оксидный медно-золоторудный класс месторождений типа Олимпик Дам. Комплексные руды Fe±(Cu, Au, Co, Ni, U, REE в гематитовых и магнетитовых брекчиях. Эпитермальные Au (Ag-Hg) месторождения |
Олимпик Дам (Южная Австралия)
Пи Ридж (США)
Хог Рэнч (США) |
Reeve et al., 1990;
Nuelle et al., 1991;
Harvey et al., 1986 |
|
Бостониты |
Гипабиссальные фельзические кремний пересыщенные щелочные калиево-полевошпатовые породы с трахитовыми структурами; на ТАСС диаграмме (SiO2 - Na2O + K2O) локализуются между 60 и 72 мас.% SiO2: характерны высокие концентрации несовместимых элементов (Mo, Nb, Th, U, W, Zr и другие), F, CO2 и структурированная вода (H2O+); высокие отношения Fe2O3/FeO; встречаются в ассоциации с широким спектром щелочных пород, включая шошонитовую ассоциацию, пералкалиновые гранит-сиенит-габбровые ассоциации и ультрамафические фоидит-содержащие сиенит-фонолитовые ассоциации; возможны продукты высоко фракционированных, летучими насыщенными щелочными магматическими флюидами, которые ассимилированы коровыми вмещающими породами |
Эпитермальные Au-Ag (теллуридные) жилы и брекчиевые месторождения
Порфировые Mo штокверки в кварцевых сиенитах c Au |
Рудное поле Боулдер Каунти, США
Джемстоун и Централ Сити, Колорадо, США |
Saunders, 1991
Gable, 1984 |
Ортомагматические комплексные золотоносные месторождения образуют согласные и дискордантные месторождения платиноидов и золота, как несмешивающиеся сульфиды и глобули металлических сплавов, обычно ассоциирующие с хромитом, магнетитом. Он встречаются в следующих комплексах:
- В Аляскинском типе ультрабазитов и в других зональных или расслоенных ультрамафит-мафитовых комплексах.
-
В Инаглинском типе и других зональных или расслоенных ультрамафит-фельзических комплексах.
Дискордантные и слоистые ортомагматические месторождения рассеянных до массивных медно-никелевых сульфидных телах с кобальтом, PGE, золотом в слоистых или зональных щелочных комплексах.
Магматически-гидротермальные месторождения представлены благородными металлами с медью и железом (± никель, ± мышьяковистые сульфиды) (IOCG класс месторождений и другие типы) формировались в процессе становления щелочных плутонов из высоко температурных и высоко солёных флюидов.
Магматически-гидротермальные месторождения включают подтипы:
-
Медно-золото-порфировые месторождения, связанные с шошонитовыми сиенит-монцонит-диоритовыми плутонами (например, Симилкамин в Британской Колумбии; Аллард Шток в Колорадо), или с зональными пироксенит-сиенит-карбонатитовыми комплексами (например, Люлекоп, Палабора, Африка; Вэллэби Австралия; Баянь-Обо, Китай). В этой группе образуются медные месторождения с благородными металлами в штокверках, рассеянной вкрапленности, кварцевых жилах, пегматитах, эндоскарнах и экзоскарнах; для них характерны относительно высокие содержания сульфидов в рудах и преобладание меди над серебром и золотом и ± PGE.
-
Золото-порфировые месторождения в связи с окисленными и карбонатизированными относительно фельзическими сиенитовыми плутонами. Для них характерны микровключения золота в пиритах, рассеянная вкрапленность, штокверки и жилы; золото ≥ серебро; рассеянные количества халькопирита ± молибденита ± шеелита ± галенита ± гематита. Примеры: Янг-Дэвидсон и Матачеван Консолидейтид месторождения в Онтарио.
-
Платиноидные ± золото ± серебро в рассеянной и сегрегированной формах в медно-никелевых сульфидных концентрациях в краевых зонах щелочных плутонов. Примеры: Комплекс Голдвэлл, Онтарио; Сапфо, Британская Колумбия; Комплекс Аверил (рудное поле Франклин), Британская Колумбия.
-
Золото-серебро-содержащие массивные метасоматические и рассеянные вкрапленные железо-, мышьяк- и медно-сульфидные рудные тела в карбонатных породах по периферии щелочных плутонов; такие месторождения подразделяются на низко сульфидные чисто золотоые экзоскарны (месторождения Юдит и Литл Бэлт Маунтин, Монтана) и на масивные золото-серебро-содержащие пирит-замещённые тела (месторождения Дойль Групп, Ла Плата Маунтин, Колорадо и другие).
-
Смешанные (комплексные) благороднометалльные месторождения в дайках, жилах штокверках и плутоно-связанных брекчиевых трубках взрыва; они могут быть чисто благородно-металльными или благородно-металльными в ассоциации с медными и полиметалличекими сульфидами; многие месторождения имеют признаки переходных от магматически-гидротермальных к эпитермальным системам.
Изучению генезиса карбонатитов уделяется большое внимание в связи с тем, что они сами по себе относятся к флюидным магмам мантийного происхождения, способным концентрировать в себе большое число рудных металлов и формировать различные по составу, часто комплексные месторождения. Для них характерна различная степень мантийно-корового взаимодействия. Уникальность карбонатитовых расплавов состоит в том, что они обладают большой ёмкостью на многие рудные металлы - уран, торий, редкоземельные элементы, стронций, барий, цирконий, гафний, железо, титан, ванадий, медь, золото, фосфор. При этом не все карбонатитовые массивы формируют месторождения полезных ископаемых. Мало того, нередко рудоносные массивы располагаются рядом с массивами, содержащими не промышленные концентрации металлов. Причина этого, как правило, не обсуждается. Нами проанализированы петрологические особенности и флюидный режим некоторых карбонатитовых массивов, в которых наблюдаются различные типы оруденения и массивы, не содержащие промышленного оруденения. Особое внимание уделено карбонатитам, продуктивным на золотое оруденение. В настоящее время золотое оруденение выявлено на 4 карбонатитовых месторождениях (Ковдор, Люлекоп, Вэллэби, Баян-Обо) (см. таблицу).
За рубежом выделяют также своеобразные карбонатиты типа Палабора (Африка), с которыми связаны комплексные железо-оксидные медно-золоторудные месторождения [Groves, Vielreilor, 2001; Porter, 2000] с промышленными концентрациями меди и золота. Формирование ийолит-карбонатитовых массивов типа Палабора (Лулекоп, Палабора, Шпитцкоп в ЮАР, Карджил в Канаде) являются древнейшими на Земле с радиологическим возрастом 1800 ± 100 млн лет в пределах Южно-Африканской и Северо-Американской протоплатформ с возрастом фундамента 3000-2600 млн лет.
Таким образом, золотое оруденение обнаруживает связь и с многочисленными щелочными комплексами базитового, базит-ультрабазитового состава, щелочными лампрофирами, шошонитами, карбонатитами. Вероятно, это связано с различными свойствами золота, проявляющимися в широком диапазоне меняющейся физико-химической обстановки и сложностью его поведения в силикатных расплавах различной кремнекислотности и щёлочности. Месторождения золота, связанные с такими комплексами, обнаруживают признаки различной глубинности рудогенерирующих магматитов и разной степени мантийно-корового взаимодействия и контаминации корового материала. Многие месторождения имеют признаки переходных от магматически-гидротермальных, мезотермальных к эпитермальным системам
Список литературы
-
Гусев А. Постколлизионные гранитоиды: петрология, геохимия, флюидный режим и оруденение. - Gamburgh: Palmarium Academic Publishing, 2012. - 217 c.
-
Звездов В.С. //Отечественная геология, 1997. - № 5. - С. 13-17.
-
Коваленкер В.А., Мызников И.К., Кочетков А.Я., Наумов В.Б. // Геология рудных месторождений, 1996. - Т. 38. - № 4. - С. 345-356.
-
Кочетков А.Я. // Отечественная геология, 1993. - № 7. - С. 50-58.
-
Рудашевский Н.С., Кнауф В.В., Краснов Н.И., Рудашевский В.Н. // Зап. ВМО, 1995. - Ч.74. - № 5. - С. 1-15.
-
Сазонов А.М., Гринёв О.М., Шведов Г.И. и др. // Руды и металлы, 1996. - № 1. - С. 17-24.
-
Drew L.I., Quigrun M., Weijun S. // Alkaline igneous rocks and carbonatites. Lithos, 1990. - Vol. 26. - P. 43-65.
-
Eriksson S.C. Phalaborwa: A saga of magmatism, metasomatism and miscibility / Carbonatites: Genesis and Evolution. - London, 1989. - P. 221-254.
-
Gable D.J. // US Geol. Survey, Professional Paper 1280, 1984. - 127 p.
-
Groves D.I., Vielreiher F. P. // Econ. Geol., 2010. - Vol. 105. - P. 641-654.
-
Porter E.W., Ripley E. // Econ. Geol., 1985. - Vol.80. - P. 1689-1706.
-
Saunders J.A. // United States Geological Survey, Bulletin 1857-1, 1991. - P. 137-148.
-
Smith M., Chengyu W. // Hydrothermal Iron Oxide Copper-Gold and Related Deposits: a Global Perspective. - Adelaida: PGC Publishing, 2000. - Vol. 1. - P. 271-281.
-
Stoltze A.M. A genetic link between carbonatite magmatism and gold mineralization at the Wallaby gold deposit, Eastern Goldfields, Western Australia //32 International Geologic Congress. - Florence, 2004. - Abstracts. - P. 512.
-
Verwoerd W.J. // Geological Society of South Africa, 1986. - Vol.2. - P. 2173-2191.
- Wyman D., Kerrich R. // Nature, 1988. - Vol. 332. - P. 209-210.