Геология рудных месторождений, 2021, T. 63, № 3, стр. 207-235

Ag–Pb–Zn-месторождение Гольцовое (Северо-Восток России): геологическое строение, минералого-геохимические особенности, условия рудообразования

Н. Е. Савва a, А. В. Волков b*, Н. Г. Любимцева b, В. Ю. Прокофьев b, А. А. Сидоров b, К. Ю. Мурашов b, Н. В. Сидорова b

a Северо-Восточный комплексный научно-исследовательский институт им. Н.А. Шило ДВО РАН
685000 Магадан, ул. Портовая, 16, Россия

b Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН
119017 Москва, Старомонетный пер., 35, Россия

* E-mail: tma2105@mail.ru

Поступила в редакцию 06.10.2020
После доработки 16.11.2020
Принята к публикации 08.12.2020

Аннотация

Ag–Pb–Zn-месторождение Гольцовое (1600 т Ag при среднем содержании – 1025 г/т) находится на юго-восточном фланге Дукатского рудного района и приурочено к сочленению Балыгычано-Сугойского рифтогенного прогиба с Охотско-Чукотским вулканическим поясом (ОЧВП). Дукатский район – крупнейший производитель серебра в России. Месторождение Гольцовое локализовано в 2 км севернее Пестринского гранитоидного интрузива, в сложно построенной зоне тектонического контакта верхнетриасовых терригенно-осадочных и позднемеловых вулканических пород, представленного серией сместителей в полосе 0.5–1 км, по которым западный блок, сложенный кислыми вулканитами, опущен более чем на 1 км. Вмещающие породы – верхнемеловые игнимбриты риолитов и риодацитов – прорваны субвулканическими интрузиями невадитов. Характерная особенность месторождения – кулисообразное развитие на верхних горизонтах рудных тел галенитовых жил и прожилков с высокими содержаниями Ag. Преобладают массивные, грубополосчатые и пятнистые текстуры руд. Геохимические особенности руд хорошо согласуются с минеральным составом. Руды обогащены широким спектром элементов: Ag, Sb, Pb, Cd, As, Zn, Bi, In, W, Sn, Mn, Cu, Li, Tl, Cs. Для них характерна низкая сумма РЗЭ (33.34–50.69) и отрицательный тип распределения лантаноидов. В качестве попутных компонентов промышленный интерес могут представлять Cd, In и Bi. Галенит – основной минерал-концентратор Ag, высокие содержания которого связаны с наличием мелких включений большой группы самостоятельных минералов, в основном аргентотетраэдрита и пираргирита, и незначительного количества – миаргирита, полибазита и др. Аргентит и самородное Ag имеют ограниченное развитие. Минералы олова представлены станнином, канфильдитом и реже касситеритом. Зона окисления прослеживается на всю глубину минерализации, имеет ярко выраженный линейный характер. В окисленных рудах преобладают сульфаты Zn, Pb, Fe, Ca, Ba; в меньшей степени развиты оксиды Fe, Mn и Zn; в подчиненном количестве находятся карбонаты и глины; сульфиды и самородные элементы (Cu, Ag) не превышают 2%. Степень окисления руд – 40.3%. Сульфидно-кварц-хлоритовые жилы месторождения Гольцовое формировались в условиях средних температур (276–138°С) из слабо концентрированных хлоридных гидротерм (4.2–0.2 мас.%-экв. NaCl), насыщенных Na и К при подчиненном количестве Mg. Полученные данные позволяют отнести Гольцовое месторождение к эпитермальному промежуточно-сульфидизированному типу. Предложена модель двухэтапного образования минерализации. На первом этапе – отложение Ag–Pb–Zn-руд в связи с функционированием приповерхностной вулканогенной гидротермальной системы. На втором этапе – наложение Sn-минерализации на Ag–Pb–Zn-жилы, в результате поступления оловоносного магматогенного флюида на нижние горизонты месторождения.

Ключевые слова: Ag–Pb–Zn-эпитермальное месторождение, месторождение Гольцовое, серебро, галенит, аргентотетраэдрит-(Fe), флюидные включения, геолого-генетическая модель, Северо-Восток России, Балыгычано-Сугойский прогиб

Список литературы

  1. Аникина Е.Ю., Бортников Н.С., Клубникин Г.К., Гамянин Г.Н., Прокофьев В.Ю. Мангазейское Ag–Pb–Zn жильное месторождение в осадочных породах (Саха-Якутия, Россия): минеральные ассоциации, флюидные включения, стабильные изотопы (C, O, S) и особенности образования // Геология руд. месторождений. 2016. Т. 58. № 3. С. 206–238.

  2. Берман Ю.С., Прокофьев В.Ю., Козеренко С.В., Елисеева Н.А., Колпакова Н.Н. Реювенация золотосеребряного оруденения вулканогенного месторождения Дукат (по результатам исследования флюидных включений) // Геохимия. 1993. № 4. С. 539−548.

  3. Борисенко А.С. Изучение солевого состава газово-жидких включений в минералах методом криометрии // Геология и геофизика. 1977. № 8. С. 16−27.

  4. Бортников Н.С. Геохимия и происхождение рудообразующих флюидов в гидротермально-магматических системах в тектонически активных зонах // Геология руд. месторождений. 2006. Т. 48. № 1. С. 3–28.

  5. Волков А.В., Сидоров А.А., Прокофьев В.Ю., Савва Н.Е., Колова Е.Е., Мурашов К.Ю. Геохимические особенности эпитермальных Au–Ag месторождений Охотско-Чукотского вулканоплутонического пояса (Северо-Восток России) // Вулканология и сейсмология. 2018. № 6. С. 1–20.

  6. Гамянин Г.Н., Аникина Е.Ю., Бортников Н.С., Алпатов В.В., Борисенко A.C., Носик Л.П. Серебро-полиметаллическое месторождение Прогноз, Якутия: минералого-геохимические особенности и генезис // Геология руд. месторождений. 1998. № 5. С. 440–458.

  7. Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России в 2 книгах / Под ред. А.И. Ханчука. Владивосток: Дальнаука, 2006. 572 с.

  8. Гирдлер Р.У., Нейман Э.Р., Рамберг И.Б., Хейер К.С. Континентальные рифты. М.: Мир, 1981. 484 с.

  9. Двуреченская С.С. Гипергенные минералы серебряных месторождений. М.: ЦНИГРИ, 2001. 258 с.

  10. Епифанова А.П. Вещественный состав и минералогическая зональность одного из серебряных месторождений Пестринского рудного узла // Проблемы рудно-формационного анализа и поисковой минералогии на Северо-Востоке России. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1994. С. 102–112.

  11. Жариков В.А., Горбачев Н.С., Латфутт П., Дохерти В. Распределение редкоземельных элементов и иттрия между флюидом и базальтовым расплавом при давлениях 1–12 кбар (по экспериментальным данным) // ДАН. 1999. Т. 366. № 2. С. 239–241.

  12. Константинов М.М., Наталенко В.Е., Калинин А.И., Стружков С.Ф. Золото-серебряное месторождение Дукат. М.: Недра, 1998. 202 с.

  13. Константинов М.М., Костин А.В., Сидоров А.А. Геология месторождений серебра. Якутск: ГУП НИП “Сахаполиграфиздат”, 2003. 282 с.

  14. Котляр И.Н., Жуланова И.Л., Русакова Т.Б., Гагиева А.М. Изотопные системы магматических и метаморфических комплексов Северо-Востока России. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2001. 319 с.

  15. Котляр И.Н., Русакова Т.Б., Гагиева А.М. Буюндино-Сугойская рудоконцентрирующая площадь уникальный металлогенический ареал Северо-Востока России // Тихоокеанская геология. 2004. Т. 23. № 1. С. 3–19.

  16. Кравцова Р.Г. Геохимия и условия формирования золотосеребряных рудообразующих систем Северного Приохотья. Новосибирск: Академическое изд-во “ГЕО”, 2010.

  17. Кравцова Р.Г., Захаров М.Н., Шатков Н.Г. Минералого-геохимические особенности рудовмещающих пород серебро-полиметаллического месторождения Гольцовое (Северо-Восток России) // Геология руд. месторождений. 1998. Т. 40. № 3. С. 221–235.

  18. Кряжев С.Г., Двуреченская С.С. Условия формирования серебро-полиметаллических руд Охотско-Чукотского вулканогенного пояса по изотопным данным // XVI Симпозиум по геохимии изотопов. Тезисы докладов. М.: ИГЕМ РАН, 2001. С. 127–128.

  19. Кряжев С.Г., Прокофьев В.Ю., Васюта Ю.В. Использование метода ICP-MS при анализе состава рудообразующих флюидов // Вестник МГУ. Серия 4. Геология. 2006. № 4. С. 30–36.

  20. Кузнецов В.М., Ливач А.Э. Строение и металлогеническое районирование Балыгычано-Сугойского прогиба // Проблемы металлогении рудных районов Северо-Востока России: сборник научных трудов. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2005. С. 156–176.

  21. Кузнецов В.М., Жигалов С.В., Ведерникова Т.А., Шпикерман В.И. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1 : 1 000 000 (третье поколение). Серия Верхояно-Колымская. Лист Р-56 – Сеймчан / Ред. В.И. Шпикерман. Объяснительная записка. СПб.: Картографическая фабрика ВСЕГЕИ, 2008. 426 с.

  22. Минеев Д.А. Лантаноиды в рудах редкоземельных и комплексных месторождений. М.: Наука, 1974.

  23. Петров О.В., Михайлов Б.К., Шевченко С.С., Розинов М.И., Колесников Д.И., Лохов К.И., Прасолов Э.М., Прилепский Э.Б., Бережная Н.Г., Матуков Д.И., Капитонов И.Н., Быкова Э.В., Сергеев С.А. Изотопно-геохимические исследования уникального золото-серебряного месторождения Дукат как ключ к пониманию процессов вулканогенного рудообразования // Региональная геология и металлогения. 2006. № 27. С. 60–76.

  24. Пляшкевич А.А. Минералогия и геохимия олово-серебро-полиметаллических месторождений Северо-Востока России. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2002. 72 с.

  25. Реддер Э. Флюидные включения в минералах. М.: Мир, 1987. Т. 1, 2.

  26. Савва Н.Е. Особенности металлогении континентального рифта на примере Дукатского рудного района // Проблемы металлогении рудных районов Северо-Востока России: сборник научных трудов. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2005. С. 196–220.

  27. Савва Н.Е. Минералогия серебра Северо-Востока России. М.: Изд-во “Триумф”, 2018. 544 с.

  28. Сафонов Ю.Г., Бортников Н.С., Злобина Т.М., Чернышев В.Ф., Дзайнуков А.Б., Прокофьев В.Ю. Многометальное (Ag, Pb, U, Cu, Bi, Zn, F) Адрасман-Каниман-сурское рудное поле (Таджикистан) и его рудообразующая система. I: геология, минералогия, структурные условия рудоотложения // Геология руд. месторождений. 2000. Т. 42. № 3. С. 195–2011.

  29. Серебро (геология, минералогия, генезис, закономерности размещения месторождений). М.: Наука, 1989. 240 с.

  30. Сидоров А.А., Волков А.В. О серебряных гигантах России // ДАН. 2003. Т. 390. № 3. С. 374–378.

  31. Стружков С.Ф., Константинов М.М. Металлогения золота и серебра Охотско-Чукотского вулканогенного пояса. М.: Научный мир, 2005. 320 с.

  32. Структура и строение земной коры Магаданского сектора России по геолого-геофизическим данным / Отв. ред. А.С. Сальников. Новосибирск: Наука, 2007. 172 с.

  33. Тейлор С.Р., Мак-Леннан С.М. Континентальная кора: ее состав и эволюция. М.: Мир, 1988. 384 с.

  34. Умитбаев Р.Б. Охотско-Чаунская металлогеническая провинция. М.: Наука, 1986. 286 с.

  35. Филимонова Л.Г. Постмагматические минералы – индикаторы золото-серебряного оруденения рифтогенного типа (на примере Дукатской вулкано-плутонической структуры // Колыма. 2002. № 3. С. 2–12.

  36. Шатков Н.Г. Минералого-геохимические индикаторы олово-серебряного оруднения Омсукчанского района (Северо-Восток России). Автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук. СПб.: ВСЕГЕИ, 1997. 22 с.

  37. Шило Н.А., Сахарова М.С., Кривицкая Н.Н., Ряховская С.К., Брызгалов И.А. Минералогия и генетические особенности золото-серебряного оруденения северо-западной части Тихоокеанского обрамления. М.: Наука, 1992. 256 с.

  38. Шумилова Л.В., Костикова О.С. Анализ влияния вещественного состава руды серебро-полиметаллического месторождения Гольцовое на показатели обогащения // Вестник ЗабГУ. 2015. № 5 (120). С. 46–55.

  39. Шумилова Л.В., Костикова О.С. Сульфидизация серебро-полиметаллических руд месторождения Гольцовое для снижения потерь серебра с хвостами обогащения // Записки Горного института. 2018. Т. 230. С. 160–166.

  40. Ярмолюк В.В., Коваленко В.И. Рифтогенный магматизм активных континентальных окраин и его рудоносность. М.: Наука, 1991. 263 с.

  41. Albinson T., Norman D.I., Cole D., Chomiak B. Controls on formation of low-sulfidation epithermal deposits in Mexico: Constraints from fluid inclusion and stable isotope data: Society of Economic Geology, 2001. Special Publication 8. P. 1–32.

  42. Barton P.B., Toulmin P. Phase relations involving sphalerite in the Fe–Zn–S system // Econ. Geol. 1966. V. 61. № 5. P. 815–849.

  43. Biagioni C., George L.L., Cook N.J., Makovicky E., Moëlo Y., Pasero M., Sejkora J., Stanley C.J., Welch M.D., Bosi F. The tetrahedrite group: Nomenclature and classification // Amer. Miner.: J. Earth and Planetary Materials. 2020. V. 105. № 1. P. 109–122.

  44. Bodnar R.J., Vityk M.O. Interpretation of microterhrmometric data for H2O−NaCl fluid inclusions // Fluid inclusions in minerals: methods and applications. Pontignano: Siena, 1994. P. 117−130.

  45. Brown P. FLINCOR: a computer program for the reduction and investigation of fluid inclusion data // Amer. Miner. 1989. V. 74. P. 1390–1393.

  46. Loucks R., Lemish J., Damon P.E. Polimetallic epithermal fissure vein mineralization, Topia, Durango // Econ. Geol. 1988. V. 83. № 8. P. 1560–1582.

  47. Lusk J., Calder B.O.E. The composition of sphalerite and associated sulfides in reactions of the Cu–Fe–Zn–S, Fe–Zn–S and Cu–Fe–S systems at 1 bar and temperatures between 250 and 535°C // Chem. Geol. 2004. V. 203. № 3–4. P. 319–345.

  48. Lyons J.I. Geology and ore deposits of Bolanos silver district, Jalisko Mexico // Econ. Geol. 1988. V. 83. № 8. P. 1499–1528.

  49. McDonough W.F., Sun S.S. The Composition of the Earth // Chem. Geol. 1995. V. 120. P. 223–253.

  50. Ohmoto H. Stable isotope geochemistry of ore deposits // Rev. Mineral. 1986. V. 16. P. 491–559.

  51. Sack R.O., Loucks R.R. Thermodynamic properties of tetrahedrite-tennantite: constraints on the interdependence of the Ag ↔ Cu, Fe ↔ Zn, Cu ↔ Fe, and As ↔ Sb exchange reactions // Amer. Miner. 1985. V. 70. № 11–12. P. 1270–1289.

  52. Sillitoe R.H., Hedenquist J.W. Linkages between volcanotectonic settings, ore fluid compositions, and epithermal precious metal deposits. In: S.F. Simmons, I. Graham (Eds.), Volcanic, Geothermal, and Ore-Forming Fluids: Rulers and Witnesses of Processes within the Earth. Society of Economic Geologists, 2003. Special Publication 10. P. 315–343.

  53. Simmons F.A., White N.C., John D.A. Geological Characteristics of Epithermal Precious and Base Metal Deposits // Economic Geology 100th Anniversary Volume. 2005. Society of Economic Geologists, Inc. P. 485–522.

  54. Wang L., Qin K.Z., Song G.X., Li G.M. A review of intermediate sulfidation epithermal deposits and subclassification // Ore Geol. Rev. 2019. V. 107. P. 434–456.

  55. Wilkinson J.J., Simmons S.F., Stoffell B. How metalliferous brines line Mexican epithermal veins with silver // Sci. Rep. 2013. V. 3. P. 2057. https://doi.org/10.1038/srep02057

Дополнительные материалы отсутствуют.