Типоморфизм пиритов Ольховско-Чибижекского золоторудного поля (Восточный Саян)

Abstract

Актуальность работы вызвана необходимостью комплексного минералого-геохимического изучения золоторудных месторождений для создания прогнозно-поисковых моделей рудных объектов. Цель: изучение типоморфных свойств пирита (кристалломорфологии, элементов-примесей, термо-эдс) из разнотемпературных минеральных ассоциаций и генераций рудных тел и околорудных метасоматитов золоторудных месторождений Ольховско-Чибижекского рудного поля. Методы: кристалломорфология, термо-эдс, статистическая обработка геохимических данных, пространственное моделирование типоморфных свойств пирита. Результаты. Типоморфные свойства пирита - кристалломорфология, элементы-примеси, термо-эдс - закономерно изменяются в объёме рудных тел месторождений Ольховско-Чибижекского рудного поля и от ранних высокотемпературных минеральных ассоциаций к заключительным этапам формирования месторождений. Пириты месторождений рудного поля представлены в основном кристаллами кубического габитуса, количество кристаллов которого закономерно уменьшается с запада на восток (и волнообразно с глубиной рудных тел с амплитудой волны 200…240 м) от Лысогорского к Медвежьему и Константиновскому месторождениям. Наибольшая комбинационная устойчивость кристаллов пирита у {100}+{210}, {100}+{210}+{111}, а на Лысогорском месторождении - {100}+{321} (более 50 %), где грань {321} в комбинациях кристаллов слабо развита и характерна для низкотемпературных минеральных ассоциаций и верхних частей рудных тел. Пириты рудных тел месторождений обогащены Ag, Pb, Zn, Pt, As и особенно Au, весьма характерных для многих золоторудных объектов Сибири и других регионов. При этом в пиритах верхних частей рудных зон и надрудных ореолов содержатся повышенные концентрации Ag, Ва, Sb, Hg, а пириты средних частей рудных тел и рудных столбов резко обогащены Au, Ag, Cu, Pb, Zn, Bi, Pt, в прикорневых участках и в местах их выклинивания по простиранию и падению в пиритах накапливаются Ni, Cо, U, нередко As. Впервые в пиритах месторождений рудного поля и эфелях Ольховской обогатительной фабрики выявлены повышенные концентрации Pt и Pd. Пириты рудных тел и околорудных метасоматитов месторождений рудного поля имеют преобладающую электронную (Константиновское), электронно-дырочную (Медвежье) или дырочную (Лысогорское) проводимость. С глубиной рудных тел и с запада на восток рудного поля от Лысогорского к Медвежьему и Константиновскому месторождениям закономерно увеличивается электронный тип проводимости пиритов как из продуктивных минеральных ассоциаций, так и из околорудных метасоматитов. На основании выявленных типоморфных признаков пиритов: кристалломорфологии, элементов-примесей и термо-эдс, закономерно изменяющиеся в пространстве и во времени, можно судить об уровне эрозионного среза рудных тел и месторождений, их перспективности на глубину и фланги. Минералогическое картирование по пириту на золото необходимо проводить (в комплексе с другими методами исследования) на всех стадиях геологоразведочных работ.

The relevance of the work is caused by the need for a comprehensive mineralogical-geochemical study of gold deposits to create predictive-search models of ore objects. The aim of the research is to study the typomorphic properties of pyrite (crystallomorphology, element-impurities, thermo-emf) from different-temperature mineral associations and generations of ore bodies and near-ore metasomatites of gold ore deposits in the Olkhovsko-Chibizhek ore field. Methods: crystallomorphology, thermo-emf, statistical processing of geochemical data, spatial modeling of typomorphic properties of pyrite. Results. Typomorphic properties of pyrite-crystal - morphology, impurity elements, thermo-emf, naturally vary in the volume of ore bodies in the Olkhovsko-Chibizhek ore field deposits and from early high-temperature mineral associations to the final stages of formation of deposits. Pyrites of deposits of the ore field are mainly represented by crystals of cubic habit, the number of crystals of which regularly decreases from west to east (and wave-like with the depth of ore bodies with wave amplitude 200...240 m) from Lysogorskoe to Medvezhye and Konstantinovskoe deposits. The greatest combination resistance of pyrite crystals in {100}+{210}, {100}+{210}+{111}, and at Lysogorskoe deposit - {100}+{321} (more than 50 %), where the {321} face crystals is poorly developed and is characteristic of lowtemperature mineral associations and upper parts of ore bodies Pyrites of ore bodies of deposits are enriched with Ag, Pb, Zn, Pt, As and especially Au, which are very characteristic for many gold ore objects in Siberia and other regions. In the pyrites of the upper parts of ore zones and overhead haloes, the concentrations of Ag, Ba, Sb, and Hg are high, and the pyrites of the middle parts of ore bodies and ore columns are greatly enriched in Au, Ag, Cu, Pb, Zn, Bi, Pt, in the basal areas and in places of their wedging along the strike and dip in pyrite, Ni, Co, U, often As. Increased concentrations of Pt and Pd were detected in the pyrite deposits of the ore field and in the ephes of the Olkhov concentrator. Pyrites of ore bodies and ore metasomatites of ore field deposits have predominant electronic (Konstantinovskoe), electron-hole (Medvezhye) or hole (Lysogorskoe) conductivity. With the depth of ore bodies and from the west to the east of the ore field from Lysogorskoe to Medvezhye and Konstantinovskoe deposits, the electronic type of conductivity of pyrites naturally increases, both from productive mineral associations and from near-ore metasomatites. Based on the revealed typomorphic features of pyrite: crystallomorphology, element-impurities and thermo-emf, regularly changing in space and time, one can judge the level of erosion cut of ore bodies and deposits, their prospects to depth and flanks. Mineralogical mapping of pyrite to gold must be carried out (in conjunction with other methods of investigation) at all stages of geological exploration.