Сферические микрочастицы из золоторудных кварцевых жил Ирокиндинского месторождения (Западное Забайкалье)

Abstract

Приведены результаты изучения вещественного состава рудных микрочастиц, извлеченных из золотосодержащих концентратов эксплуатируемой кварцевой жилы № 30 Ирокиндинского месторождения. Авторы попытались рассмотреть их происхождение в связи с опубликованными ранее результатами исследований структурно-геологических особенностей формирования рудного поля, а также тектонофизических условий образования многих золоторудных кварцевых жил, включая и жилу № 30, дополненных нашими наблюдениями. Золоторудные кварцевые жилы локализованы в аллохтонной пластине (рис. 1), надвинутой на Келяно-Ирокиндинский пояс. Они выполняют зоны разломов северо-восточного простирания. Е.А. Намолов с помощью тектонофизического анализа системы «элементарная трещина рудовмещающий шов (разрыв)» дал генетическое объяснение морфологии рудных кварцевых жил (включая жилу № 30) и условиям формирования вмещающих их зон разломов. Было установлено, что рудовмещающие разрывы представляют собой сочетания трещин скола и отрыва, возникающие при определенных положениях эллипсоида деформации в обстановке одностороннего горизонтального сжатия. Неоднократные внутриминерализационные подвижки обусловили полосчатые текстуры руд и многочисленные включения вмещающих пород в кварцевом матриксе жил. Сферические частицы обладают зональным строением и состоят из металлических ядер и внешних сплошных или прерывистых оболочек, толщиной от 10 до 400 мкм (рис. 2, рис. 3). Ядра в основном сложены самородным Fe с примесью Fe, Mn, Al (таблица), содержания которых обычно не превышают 1.0-1.5 мас. %. Характерными особенностями минерального состава оболочек рассматриваемых сфероидных микрочастиц являются (таблица): широкое распространение графитовой матрицы, включающей минералы различных классов, кроме самородных; наличие пирита в группе рудных оксидов Fe, Mn, Cr, Ti; присутствие большой группы карбонатных минералов; наличие полевых шпатов и натросилита среди силикатов; присутствие минерала состава CaBr2; наличие мономинеральных кварцевых оторочек. Следствием динамометаморфизма, т.е. деформационного или механохимического преобразования пород Ирокиндинского шарьяжа, а также автохтона (толща пород Келяно-Ирокиндинского пояса), является образование газоводной («гидротермальной») системы, способной к формированию рудных сферических частиц с низкотемпературными минеральными каемками. Главная особенность строения сферических микрочастиц Ирокинды заключается в резком контрасте условий кристаллизации металлических ядер и их оторочек. Аналогичные условия, приводящие к образованию сходных по составу с рассматриваемыми сферулами контрастных минеральных ассоциаций, характеризуют газоводолитокластитовую и газоводную стадии формирования грязевых вулканов. Для этих стадий предложен кавитационный механизм образования металлических сферических частиц Fe, Fe-Cr и другого состава, сопровождающийся горением (пирогенный расплав) и пиролизом углеводородных компонентов флюида. Такой механизм, за исключением происхождения расплава (в нашем случае фрикционный), в наибольшей степени соответствует фактическим данным. Образование сфероидов осуществлялось, вероятно, в дорудную стадию формирования кварцевых жил. Обнаруженные и изученные высокотемпературные металлические сферические микрочастицы можно рассматривать как своеобразные индикаторы условий функционирования рудообразующей системы динамометаморфического типа, продуцирующей золоторудную минерализацию на Ирокиндинском месторождении. По строению и вещественному составу они сильно отличаются от микросферул шлаков других забайкальских золоторудных месторождений (Сухой Лог черносланцевая и Первенец малосульфидная золотокварцевая рудные формации), также принадлежащих к динамогенному генетическому типу. Однако рудообразующие системы сравниваемых месторождений объединяют два фактора, способствующие образованию сферических микрочастиц: высокая тектоническая активность, заключающаяся в неоднократном (импульсивном) проявлении тектонических подвижек, и иницируемые ею условия нестабильности режима давления. Следствием последнего является гетерогенизация газоводного флюида, в свою очередь обусловливающая появление механизмов кавитации и пенной флотации.