Петролого-геохимические черты рудовмещающего субстрата в гидротермальных месторождениях золота. Ч. 2. Петролого-геохимическая концепция околорудного метасоматизма

Abstract

Актуальность исследования заключается в необходимости корректировки и углубления геологической (металлогенической) составляющей теории образования гидротермальных месторождений золота, в рамках которой противоречивые представления о геологической обусловленности рудообразования (источниках энергии и металлоносных флюидов) укладываются в четыре конкурирующих, исключающих одна другую, гипотезы, вследствие чего невозможно разработать комплекс эффективных прогнозно-поисковых критериев оруденения. Цель исследования: посредством использования альтернативной существующим методологии и следующих из нее методов петролого-геохимических исследований рудовмещающего, в том числе черносланцевого, субстрата получить данные (достоверные факты), способные обеспечить: 1) доказательство принадлежности эпигенетических минеральных ассоциаций этапа рудообразования в толщах околорудно-измененных углеродистых (черных) сланцев, вопреки популярным представлениям, к метасоматическим формациям и, как следствие, вещественно-генетической однородности апочерносланцевых зональных метасоматических колонок (ореолов) с образованными в несланцевом (кристаллическом) субстрате; 2) на гипсометрических уровнях залегания оруденения доказательство внешних (внепородных) источников золота и сопровождающих металлов, сосредоточенных в рудах месторождений, образованных в толщах черных сланцев. Методы исследования: 1) атомно-абсорбционный (чувствительность 1 - 10-8 мас. % для золота, серебра, 5 - 10-7 мас. % для ртути), контрольные нейтронно-активационный и химико-спектральный анализы на золото (чувствительность 1 - 10-8 и 3 - 10-8 мас. % соответственно); 2) расчеты статистических параметров распределения и баланса металлов в околорудном, межрудном пространстве месторождений с использованием двухуровневой системы выборок, обеспечивающие реконструкцию геологической истории химических элементов и, на этой основе, корректную оценку донорского потенциала горных пород, включая черные сланцы. Результаты исследования. Распределение золота и сопровождающих металлов в околорудном пространстве подчиняется метасоматической зональности - околорудные геохимические ореолы всегда занимают меньшие объемы сравнительно с околорудными метасоматическими. Это выражается в субкларковых содержаниях (золота 0,5…1,2 мг/т) и низкой дисперсии распределения золота, серебра, ртути в разных породах, включая регионально-метаморфизованные на уровне мусковит-биотитового парагенезиса черные сланцы вне и в подзоне слабого изменения фронтальной зоны околорудных метасоматических ореолов, и в последовательном увеличении этих параметров, а также золото-серебряного отношения и силы корреляционных связей золота с серебром от одной минералого-петрохимической зоны к другой по мере усиления околорудных метасоматических преобразований пород с достижением максимальных значений в тыловой зоне, тем больших, чем выше содержания металлов в рудах. Разработана и описана петролого-геохимическая концепция (модель) околорудного метасоматизма в мезотермальных месторождениях золота, включающая доказательства: а) принадлежности эпигенетических минеральных ассоциаций этапа рудообразования в толщах околорудно измененных углеродистых (черных) сланцев, вопреки метаморфогенной и полигенной гипотезам рудообразования, к метасоматическим пропилитовой и березитовой формациям, образованным и в несланцевом (кристаллическом) субстрате; б) синрудного происхождения контрастных геохимических аномалий металлов (сверхкларковых их содержаний) в околорудном пространстве мезотермальных золоторудных месторождений, то есть внешних (внепородных на гипсометрических уровнях залегания оруденения) источников золота и сопровождающих металлов, сосредоточенных в рудах месторождений, образованных в кристаллическом и черносланцевом субстрате. Полученные результаты вписываются в систему доказательств геолого-генетического единства золоторудных месторождений обеих совокупностей, их принадлежности к мезотермальным и образования в черносланцевых толщах и несланцевом субстрате в составе золотопродуцирующих антидромных флюидно-рудно-магматических гранит-диорит-долеритовых комплексов на поздних (базальтоидных) этапах их функционирования.

The relevance of the research is caused by the necessity to correct and elaborate on geological (metallogenical) component of the hydrothermal gold deposits formation theory within the framework of which the conflicting ideas about ore-formation geological making (energy and metalliferous fluids sources) go in four competing hypotheses eliminating one other. Therefore it is impossible to develop a complex of effective forecast-search mineralization criteria. The main aim of the study is to prove: 1) the belonging epigenetic mineral associations at the ore-formation stage in near-ore alterating black shales series to metasomatic formations, contrary to the wide-spread ideas, and, as consequence, material-genetic similarity of apoblackshales zoning metasomatic columns (haloes) with those, formed in non-shale (crystalline) substratum; 2) external (non-rock) sources of gold and other metals, concentrated in deposits formed in black shales series. The methods used in the study. 1) Atom-absorption (sensitivity 1 - 10-8 wt. % for gold, silver, 5 - 10-7 wt. % for mercury), controlling neutron-stimulate, chemical-spectrum analysis for gold (sensitivity 1 - 10-8 and 3 - 10-8 wt. % accordingly). 2) Calculations of statistical parameters of metal distribution and balance in near-ore expanse of deposits using two-level system of selections, to ensure reconstruction of chemical elements geological history and proper appraisal of donor potential of the rocks including black shales. The results. 1)Distribution of gold and accompanying metals in near-ore space is subject to metasomatic zoning - near-ore geochemical haloes always take up lesser volumes comparatively with the near-ore metasomatic ones. It is expressed in subclark contents (0,5…1,2 mg/t) and low distribution dispersion of gold, silver, mercury in various rocks, including black shales regionally metamorphosed on muscovite-biotite paragenesis level outside and in weak alteration subzone of frontal zone of near-ore metasomatic haloes, and in sequential increase of these parameters, as well as Au-Ag-relation and correlative connections between gold and silver from one mineral-petrochemical zone to another at intensification of near-ore metasomatic rocks alterations with achievement of maximum quantities in rear zone the more the higher metal contents in ores. 2) It is developed and described the Petrologic Geochemic concept (model) of the near-ore metasomatism in the mesothermal gold deposits including: a) the proofs of the article of ore-formation stage epigenetic mineral associations in near-ore alterating black shales series, contrary to metamorphogenous and poligenous the ore-formation hypothesis, to metasomatic formations formed and in non-shales (crystalline) substratum; b) sinore origin of contrasting geochemic anomalies metals (beyong-clarc their contents) in near-ore mesothermal gold deposits space that is external (non-rock) of gold and other metals sources, concentrated in deposits formed in black shales series and crystalline substratum. The received results fit in well in the proofs system of the geologic genetic of discussing combinations of gold-ore deposits monotony, their article to mesothermal ones and formation in black shales series and non-shale substratum in composition of gold-productive antidromic fluid-ore-magmatic granite-diorite- dolerite complexes on late (basaltoid) stages of their functioning.