Геолого-структурные и вещественные особенности золоторудных месторождений в шарьяжно-надвиговых структурах Яно-Колымского и Монголо-Охотского орогенных поясов (на примере Бадранского, Карийского и Пильненского месторождений)

Актуальность темы
Золоторудная минерализация, приуроченная к динамометаморфическим
комплексам шарьяжно-надвиговых структур коллизионной геодинамики,
сравнительно широко распространена в докембрийских кратонах и
разновозрастных орогенных поясах (Алданский, Воронежский, Канадский и др.
щиты; Саяно-Байкальский, Монголо-Охотский, Яно-Колымский и др. орогены). В
последнее время она рассматривается в составе рудных объектов, выделенных в
новые формационный (зон милонитизации и рассланцевания) и генетический
(динамогенный) типы оруденения [137, 136]. Учитывая отличительные от
типичных гидротермальных (гидротермально-метасоматических) месторождений
структурно-геологические, петролого-геохимические и генетические особенности
золоторудных зон и залежей, локализованных в надвиговых структурах,
установленные различными исследователями [47; 25; 24; 119; 130; 64]
целесообразно выделение шарьяжно-надвигового тектонотипа золоторудных
месторождений [119]. В этой связи возникла необходимость в детальных
металлогенических исследованиях объектов рассматриваемого типа для
разработки научно обоснованных поисковых моделей. С другой стороны,
актуальность проблемы определяется потребностью наращивания ресурсов и
запасов золота в первую очередь в старых горнорудных районах Востока России
за счет новых формационно-генетических, морфоструктурных, минеральных и
геохимических типов оруденения. К таким районам, где обеспеченность запасами
рудного золота предприятий горнодобывающей промышленности является
низкой, относятся Восточно-Саянский (Окинский), Муйский, Баунтовский – в
Бурятии, Ленский – в Иркутской области, Усть-Карский и Апрелковский – в
Читинской области, Усть-Нерский – в Якутии, Центрально-Колымский в
Магаданской области.
Все они обладают геологическими предпосылками и возможностями
выявления промышленных месторождений золота тектоно-метаморфогенного
шарьяжно-надвигового типа.
Цель работы
Установить основные геолого-структурные, литолого-петрографические и
минералого-геохимические особенности, морфоструктурные типы золоторудных
зон и залежей в динамометаморфических комплексах шарьяжно-надвиговой
тектоники на примерах Бадранского, Карийского и Пильненского месторождений.
Разработать эффективную методику поисков и оценки рудных зон и залежей с
промышленным оруденением на основе комплекса структурно-вещественных
критериев.
Основные задачи исследований
1. Типизация рудоносных шарьяжно-надвиговых структур Бадранского,
Карийского и Пильненского золоторудных месторождений;
2. Выявление петрографических и минералого-геохимических особенностей
продуктивных динамометаморфических комплексов;
3. Разработка комплекса нетрадиционных минералого-геохимических
методов локального прогнозирования, оценки продуктивности золотого
оруденения на примере Бадранского месторождения.
Фактический материал, методы исследований и личный вклад автора
В основу диссертационной работы положены результаты многолетних
(1991-2000 гг.) геолого-структурных, литолого-петрографических и минералого-
геохимических исследований, полученных в процессе проведения прогнозно-
поисковых и разведочных (Индигирская экспедиция ГОК “Индигирзолото”, ОАО
“Артель старателей Западная”, ОАО “Прииск Усть-Кара”, ООО “Старательская
артель Восточная”), а также тематических (ВостСибНИИГГиМС, Иркутский
госуниверситет) работ на Бадранском, Пильненском, Карийском месторождениях
золота. Автор принимал непосредственное участие в полевых исследованиях, в
обработке и обобщении фактических данных. Кроме того, используя полученный
опыт лично автором диссертации в последние годы (2002-2004 гг.) проводились
прогнозно-поисковые работы в Восточно-Саянском (Коневинское и Барун-
Холбинское месторождения) и Муйском (Ирбинское месторождение)
золоторудных районах с целью выявления промышленных золоторудных тел
тектоно-метаморфогенного шарьяжно-надвигового типа.
Комплекс методов изучения рудных объектов включал:
– структурно-геологическое картирование с помощью площадного
маршрутного обследования (150 км2), составление опорных разрезов (3000 пог. м)
с использованием документации кернового материала (12000 пог. м), подземных
горных выработок (Бадранское, Пильненское и Карийское рудные поля),
поисковых траншей и канав, эксплуатационных карьеров;
– петрографическое изучение руд и вмещающих пород (850 шлифов и
аншлифов);
– минералогический анализ проб-протолочек и бороздовых проб (120 шт.),
шлиховых проб (200 шт.) из отвалов горных выработок;
Вещественный состав пород и руд исследовался с использованием
рентгенометрии (“Сосновгеология”, ИЗК СО РАН), СЭС-анализа (С.И. Прокопчук
– Институт геохимии СО РАН), атомно-абсорбционного и пробирного анализа
(ЛИЦИМС – г. Чита, Институт геохимии СО РАН, ЗабНИИ), микрозонда
(Иргиредмет). Определение содержаний Сорг проведено в аналитической
лаборатории ВостСибНИИГГиМСа.
В работе использованы различные материалы А.В. Татаринова и Л.И.
Яловик, включая данные экспрессных минералогических (термообработка) и
геохимических (СЭС-анализ) определений, а также некоторые результаты
структурного анализа С.П. Летунова и А.А. Матвейчука, полученные в ходе
совместных работ по изучению Бадранского месторождения.
Специальному изучению были подвергнуты карбонатные минералы
Бадранского месторождения, которые из горных пород и руд извлекались путем
их избирательного растворения в кислоте (метод кислотных вытяжек), а затем
химически анализировались в Институте геохимии СО РАН.
Защищаемые научные положения
1. Выделены 4 типа рудоконтролирующих надвиговых структур:
одношовные и многошовные надвиги, зоны тектонического и автокластического
меланжа. Каждый из них характеризуется своими особенностями распределения
золоторудной минерализации и различной продуктивностью, определяемых
степенью динамометаморфических преобразований исходных горных пород.
2. Золотоносный динамометаморфический комплекс надвиговых структур
представлен катаклазитами, милонитами, тектонобрекчиями, жилами и
прожилками гранулированного кварца. Первичные для них различные петротипы
горных пород геохимически специализированы на золото, частично другие
рудные элементы, что находит отражение в составе рудных минеральных
ассоциаций и парагенезисов.
3. Разработан и апробирован экспрессный нетрадиционный комплекс
минералого-геохимических методов локального прогнозирования, поисков и
оценки золоторудных зон и залежей, включающий термохроматический метод,
СЭС-анализ и метод “карбонатных шляп”.
Научная новизна работы:
– разработаны новые тектоно-метаморфические модели формирования
Бадранского, Карийского и Пильненского месторождений;
– для рассматриваемых в диссертации золоторудных объектов впервые
установлена приуроченность оруденения к динамометаморфическим комплексам
надвиговых швов, матриксу зон тектонического меланжа;
– установлены новые структурно-вещественные признаки локализации
промышленного оруденения для изученных месторождений;
– разработана оптимальная экспрессная методика исследований при
прогнозировании, поисках и оценке золоторудных месторождений в шарьяжно-
надвиговых структурах коллизионной геодинамики.
Практическая значимость
Материалы, обобщения, выводы и рекомендации автора диссертации
использованы для переоценки перспектив Пильненского месторождения ОАО
“Прииск Усть-Кара”, при прогнозировании богатого золотого оруденения
(рудных столбов) на Бадранском рудном поле (для ОАО “Артель старателей
Западная” и ГОК “Индигирзолото”). Они также способствовали открытию
автором нового Коневинского месторождения золота в Восточном Саяне,
использовались в обосновании перспектив Ирбинской золотоносной зоны в
Муйском районе.
Автор глубоко признателен за помощь, сотрудничество, поддержку в работе
кандидату геолого-минералогических наук, доценту Иркутского
политехнического университета С.П. Летунову, старшему научному сотруднику
ВостСибНИИГГиМСа А.А. Матвейчуку, директору ОАО “Прииск Усть-Кара”
В.П. Котельникову, гл. геологу бывшего ГОКа “Индигирзолото” В.П. Грищенко,
гл. геологу ГРЭ “Индигирзолото” В.А. Суховеркову, гл. геологу Бадранской
партии ГРЭ “Индигирзолото” Р.Г. Неустроеву. Также автор благодарен доктору
геолого-минералогических наук член-корреспонденту Российской академии наук
Николаю Анатольевичу Горячеву.
Особенно благодарен автор научному руководителю доктору геолого-
минералогических наук Александру Васильевичу Татаринову.