Южное свинцово-цинковое месторождение
Южное свинцово-цинковое месторождение [1] - пример месторождений этого типа. Оно локализовано в ядре крупной синклинальной складки (рис. 7.50), сложенной валанжинскими и готерив-альбскими терригенными отложениями с линзами кремней, туффитов и глинисто-кремнистых пород с примесью пирокластики. Осадочные породы интрудируются штоком кварцевых диоритов и дайками кварцевых диоритов, диоритовых и диабазовых порфиритов.
Рис. 7.50. Схема геологического строения площади Южного месторождения (по Н.А. Носенко и др., с некоторыми изменениями).
1 - алевролиты с примесью туфогенного материала, туфоалевролиты, кремнисто-глинистые породы и кремнисто-пелитовые туффиты нижней пачки валанжинского яруса; 2 - песчаники и алевролиты верхней пачки валанжинского яруса; 3 - песчаники готерив-альбского яруса; 4 - дайки диабазовых порфиритов; 5 - дайки диоритовых порфиритов; 6 - дайки кварцевых диоритов; 7 - кварцевые диориты; 8 - меланократовые кварцевые диоритовые порфириты; 9 - рудные жилы и минерализованные зоны: установленные (а) и предполагаемые (б); 10 - разрывные нарушения установленные (а) и предполагаемые (б); 11 - элементы залегания геологических границ
На месторождении известно около десятка рудных жил и минерализованных зон, из которых промышленная только жила № 4, содержащая серебро-свинцово-цинковые руды (с золотом и оловом). Главные рудные минералы - сфалерит, галенит и пирротин. Реже встречаются арсенопирит, халькопирит, джемсонит, буланжерит, менегинит и блеклая руда (Казаченко, 1979). Из редких минералов присутствуют самородная сурьма, гудмундит, дискразит (Бортников и др., 1975), овихиит (Свешникова, 1979), Аg-тетраэдрит, фрейбергит, диафорит, сульфоантимонит свинца и серебра AgPb9Sb6S18,5, ауростибит, сурьмянистое золото и др. (Казаченко, 1979; Kazachenko et al., 1979). Иногда встречаются пираргирит, аргентит, пирит, магнетит и касситерит. В состав рудного тела входит комплекс редких марганцевых минералов и минеральных разновидностей - бустамит, клинопироксен, родонит, пироксмангит, пиросмалит, кнебелит, гранат альмандин-гроссуляр-спессартинового ряда, пирофанит, манганаксинит и севергенит, марганецсодержащий карбонат, марганцовистые амфиболы тремолит-ферроактинолитового ряда, даннеморит, бементит и марганцовистый гизингерит (Kazachenko et al., 1979; 1981). Кроме перечисленных минералов и кварца встречаются сфен, циркон, апатит, ломонтит, марганецсодержащий хлорит, биотит, датолит, пумпеллиит и др. (Казаченко, 2002).
Основными металлами, представляющими практический интерес, являются свинец, цинк, а также серебро, содержание которого иногда «ураганное» - до 33 кг/т. Кроме того, руды содержат олово (первые десятые доли процента), а также золото (0,1-13,64 г/т). Среднее содержание золота в верхней, наиболее мощной, части жилы 2,12 г/т. Ниже, где мощность резко уменьшается, оно менее 1 г/т. Основной минеральной формой свинца является галенит. Некоторая часть свинца присутствует в виде сульфоантимонитов (джемсонита, буланжерита, менегинита, диафорита, овихиита и др.), встречающихся реже и в меньшем количестве. Цинк сосредоточен главным образом в сфалерите. Кроме того, этот элемент в виде небольшой изоморфной примеси постоянно присутствует в блеклой руде и в диафорите.
Минералы серебра более многочисленны. Кроме пираргирита, акантита и миаргирита известен ряд редких серебросодержащих минералов - Ag-тетраэдрит, фрейбергит, диафорит, дискразит, овихиит и сульфоантимонит AgPb9Sb6S18,5 (табл. 7.8).
| Минерал | Номер образца |
Cu | Sb | S | Fe | Pb | Au | Ag | Zn | Сумма |
| Золото | Б/н | 3,17 | 98,08 | 101,25 | ||||||
| Ауростибит | Б/н | 59,77 | 41,27 | 101,04 | ||||||
| Соединения золота с серебром и сурьмой |
185 | 32,51 | 46,77 | 20,72 | 100,00 | |||||
| 34,97 | 53,22 | 12,16 | 100,35 | |||||||
| 35,00 | 50,58 | 13,68 | 99,26 | |||||||
| 43,54 | 33,01 | 25,22 | 101,77 | |||||||
| 24,05 | 55,17 | 18,01 | 97,23 | |||||||
| Блеклая руда | 185 | 25,35 | 28,06 | 23,45 | 5,60 | 16,03 | 0,50 | 98,93 | ||
| 302 | 23,61 | 27,62 | 22,63 | 3,56 | 20,06 | 0,15 | 97,64 | |||
| 213 | 25,67 | 28,53 | 22,79 | 3,54 | 17,73 | 0,16 | 98,42 | |||
| 244а | 27,35 | 28,10 | 22,23 | 3,42 | 16,26 | 0,46 | 97,82 | |||
| 69 | 24,68 | 28,15 | 22,75 | 3,77 | 21,41 | 0,16 | 100,92 | |||
| 287 | 2246 | 27,52 | 22,16 | 3,90 | 22,41 | 0,15 | 98,30 | |||
| 125 | 28,50 | 28,54 | 24,18 | 3,74 | 16,51 | 0,29 | 101,76 | |||
| 71 | 22,35 | 27,69 | 22,27 | 4,95 | 22,58 | 0,59 | 100,43 | |||
| 293 | 21,06 | 25,29 | 21,72 | 3,81 | 25,20 | 97,08 | ||||
| 296 | 21,59 | 26,91 | 23,04 | 3,79 | 23,88 | 0,10 | 99,31 | |||
| 295 | 19,52 | 28,16 | 22,46 | 3,63 | 28,58 | 0,54 | 102,89 | |||
| 74-276 | Не опр. | 26,96 | 21,42 | 4,92 | 0,46 | 24,56 | Не опр. | 78,38 | ||
| 171 | 16,63 | 26,92 | 21,48 | 5,53 | 30,58 | 0,51 | 101,65 | |||
| Акантит | 293 | 0,84 | 0,16 | 12,84 | 0,23 | 85,98 | 100,05 | |||
| Диафорит | 284 | 0,11 | 26,09 | 18,94 | 0,18 | 28,47 | 22,99 | 3,20 | 99,98 | |
| Сульфо-антимонит свинца и серебра |
171 | 22,59 | 18,69 | 56,81 | 3,45 | 101,54 | ||||
| 22,33 | 18,19 | 54,76 | 4,07 | 99,35 | ||||||
| 22,05 | 18,58 | 54,39 | 4,04 | 99,06 | ||||||
| 22,20 | 18,34 | 54,70 | 4,07 | 99,31 | ||||||
| 22,30 | 18,23 | 54,24 | 3,86 | 99,63 | ||||||
| 22,71 | 17,92 | 54,38 | 3,93 | 98,94 | ||||||
| Дискразит | 71 | 23,62 | 0,08 | 73,21 | 96,91 | |||||
| Миаргирит | 185 | 1,93 | 42,35 | 22,05 | 0,08 | 35,76 | 102,17 |
Наиболее распространена блеклая руда, содержащая до 30,58 мас. % серебра. Этого минерала много, и именно с ним, по-видимому, связана большая часть серебра в рудах месторождения. Акантит встречается часто, но, вероятно, он всегда вторичен, возникший по фрейбергиту. Диафорит известен совместно с фрейбергитом, менегинитом, гудмундитом и арсенопиритом, а также в виде удлиненных выделений в сфалерите. Сульфоантимонит AgPb6Sb9S18,5 в значительном количестве наблюдался в срастании с карбонатом, галенитом, джемсонитом и фрейбергитом. Пираргирит отмечался в виде немногочисленных богатых гранями кристаллов совместно с пренитом, манганаксинитом, манганактинолитом, гранатом и пирротином. Дискразит встречается редко, ассоциирует с фрейбергитом и другими минералами. На месторождении широко распространен галенит, содержащий до 0,24-0,50 мас.% серебра. Постоянное присутствие Ag свойственно арсенопириту (сотые доли процента) и сфалериту (сотые и десятые). Золото встречается в самородном виде (Au - 98,08; Sb - 3,17 мас.%) и в ауростибите (Au - 41,27; Sb - 59,77; ∑ 101,04). Оба минерала образуют включения в менегините, ассоциирующем с фрейбергитом, миаргиритом, сфалеритом, галенитом и самородной сурьмой. Кроме самородного золота и ауростибита в рудах встречаются микроскопические выделения соединений золота, серебра и сурьмы (см. табл. 7.8). Олово присутствует в виде касситерита, ассоциирующего с марганцевыми силикатами, преимущественно с кнебелитом. Кроме того, некоторая его часть сосредоточена в гранате ( до 0,48 мас.% и, вероятно, более). Олово входит в структуру этого минерала, что, очевидно, снимает вопрос о его извлечении.
Околожильные гидротермально измененные породы делятся на приконтактовые, расположенные на контакте с жилой № 4, и на более или менее удаленные от нее, названные хлорит-полевошпат-кварцевыми (или пропилитоподобными) и серициткварцевыми породами (Казаченко, 1979).
Приконтактовые метасоматические породы сложены аксинитом, гранатом, калиевым полевым шпатом, амфиболом, биотитом, эпидотом, хлоритом, турмалином, датолитом, серицитом и кварцем. В них встречаются парагенезисы с ломонтитом, пумпеллиитом, клинопироксеном и другими минералами, характерные для метабазитов, метаморфизованных при средних и низких значениях температуры, общего и флюидного давления. Это обстоятельство, очевидно, связано с влиянием вмещающих отложений, среди которых присутствуют породы, близкие по химизму к магматическим породам основного состава. Минеральные ассоциации и наиболее типичные случаи строения зональности околожильных измененных пород подробно рассмотрены ранее (Казаченко, 1977, 1979, 2002). Хлорит-полевошпат-кварцевые породы слагают серии зон мощностью десятки сантиметров, реже первые метры. Зоны приурочены к системам субпараллельных маломощных трещин, выполненных манганактинолитом, кварцем, карбонатом, калиевым полевым шпатом, манганаксинитом, пирротином, сфалеритом и галенитом. Системы таких прожилков сочленяются с жилой под острым углом. В местах сочленения мощность прожилков возрастает, увеличивается количество сульфидов и манганактинолита и появляется обилие граната. На верхних горизонтах жила залегает в серицит-кварцевых породах, сохранивших признаки первоначальной структуры, содержащих кроме серицита и кварца рудные минералы и карбонат. Немного биотита, турмалина, граната, пироксенов, хлорита и калиевого полевого шпата. Гранат и пироксены слагают тонкие прожилки. Серицит-кварцевые породы не обнаруживают видимой связи с системами трещин.
Рис. 7.51. Схематическое изображение вертикальной текстурно-минералогической зональности Южного месторождения.
1-3 - породы серицит-кварцевые (1), хлорит-полевошпат-кварцевые (2), ороговикованные (3); 4-8 - текстуры: ритмичнополосчатая (4), сложная полосчатая и ритмично-полосчатая (5), грубополосчатая (6), вкрапленная (7) и массивная (8). Цифрами на схеме обозначены минеральные зоны: галенит-сульфосольно-карбонатная (1), сфалерит-галенит-карбонатная (2), пирротиновая (с актинолитом) (3), арсенопирит-кварцевая (4), кварцевая (5). Марганцевые силикаты широко развиты в зонах 1 и 2
Нижняя часть метасоматитов представлена грейзенизированными породами и грейзенами с топазом, молибденитом, флюоритом, турмалином и бериллом, развитыми в приконтактовой части интрузии порфировидных гранитов и в терригенных породах ее выступа (шток Лагерный). Выше развиты пропилитовые изменения (хлорит-полевошпат-кварцевые породы) и жилы, в зонах повышенной трещиноватости. Одна из них - жила № 4, верхняя часть которой залегает в гидротермальных породах серицит-кварцевого состава (рис. 7.51).
Мощность жилы непостоянна. Руды массивные, прожилково-вкрапленные, полосчатые, ритмичнополосчатые, брекчиевые, брекчиево-кокардовые и фестончатые, но преобладают полосчатые и ритмично-полосчатые. Между текстурами руд и их минералогией существует взаимосвязь. Массивной, прожилково-вкрапленной или грубополосчатой текстурой обладают, как правило, арсенопирит-кварцевые, арсенопирит-пирротиновые или существенно пирротиновые руды. Полосчатые руды сложены в основном пирротином и сфалеритом, пирротином, сфалеритом, галенитом и карбонатом, реже пирротином, сфалеритом и кварцем. Ритмично-полосчатая текстура характерна для руд, богатых карбонатом и сульфосолями. Массивные, прожилково-вкрапленные и грубо полосчатые текстуры слагают небольшие участки. В более мощных участках распространены руды сложной полосчатой, ритмично-полосчатой, брекчиево-кокардовой и фестончатой текстур. Последовательность образования руд разных минеральных типов, устанавливаемая по наложению одних ассоциаций на другие, отвечает последовательности формирования полос в том же сечении жилы. Более поздние полосы, приуроченные, как правило, к зальбандам жилы, содержат обломки материала более ранних, приуроченных к центральной ее части; или же материал более поздних полос присутствует и в более ранних в виде ветвящихся мелких зон, прожилков, гнезд и т. п.
Марганцевые силикаты слагают самостоятельные полосы в рудах фестончатой и брекчиево-кокардовой текстуры. Последние развиты в раздувах, где вместе с сульфидными, кварцевыми и карбонатными полосами цементируют обломки более ранних руд и вмещающих пород.
Минеральный состав и текстурные особенности жилы № 4 изменчивы. На нижних горизонтах она преимущественно кварцевая. Выше наряду с кварцем заметную роль играет арсенопирит. Еще выше жила обогащена пирротином. Здесь еще встречается арсенопирит, однако в меньшем количестве, появляются карбонат и сфалерит. Этот интервал по восстанию сменяется богатым сфалеритом, в котором заметна роль галенита. Самая верхняя часть жилы богата галенитом и сульфосолями. Можно выделить следующие зоны (снизу вверх): кварцевую, арсенопириткварцевую, пирротиновую, сфалерит-галенит-карбонатную и галенит-сульфосольно-карбонатную. Безводные марганцевые силикаты встречаются от верхних горизонтов рудного тела вплоть до арсенопирит-кварцевой зоны. Однако основное их количество приурочено к сфалерит-галенит-карбонатной и особенно к галенит-сульфосольно-карбонатной зонам, т. е. к самой верхней части жилы № 4. На нижних и средних горизонтах жилы, вплоть до галенит-сфалерит-карбонатной зоны, ее мощность невелика и постепенно увеличивается снизу вверх. Жила, как правило, состоит из одной-трех более или менее мощных полос, причем снизу вверх строение постепенно усложняется. Выше пирротиновой зоны мощность жилы резко возрастает, и она сложная полосчатая и ритмично-полосчатая. Здесь же появляются фестончатые и брекчиево-кокардовые участки, богатые марганцевыми силикатами.
В распределении безводных марганцевых силикатов установлена вертикальная минеральная зональность. На средних горизонтах распространены пироксен и бустамит. Несколько выше преобладают родонит и пироксмангит, а в самой верхней части жилы - кнебелит, хотя довольно часто он встречается и на средних горизонтах. Вертикальная зональность характерна и для гидроксилсодержащих марганцевых минералов, которые с безводными марганцевыми силикатами обычно находятся в реакционных взаимоотношениях. Пироксен-бустамитовой зоне отвечает развитие манганактинолита, родонит-пироксмангитовой - даннеморита, кнебелитовой - пиросмалита и бементита. С глубиной содержание фаялитового минала в кнебелите и кальциевость граната по восстанию жилы в целом понижаются (Kazachenko et al., 1979). Зональное распределение характерно и для околожильных измененных пород. На нижних и средних горизонтах (до галенит-сфалерит-карбонатной зоны включительно) развиты хлорит-полевошпат-кварцевые породы, а выше - серицит-кварцевые.
Температурные условия формирования парагенезисов с безводными марганцевыми силикатами определены по родонит-бустамитовому и гранат-родонитовому геотермометрам. Температура кристаллизации родонит-бустамитовой (± гранат, клинопироксен) ассоциации около 500 °С. Гранат-родонитовая (± пироксмангит) ассоциация кристаллизовалась в температурах 400-500 °С. Для парагенезисов с участием хорошо окристаллизованных амфиболов тремолит-ферроактинолитового ряда (и, таким образом, парагенезисов с рудными минералами) получены значения температуры, укладывающиеся в интервале 200-350°. Парагенезисы приконтактовых метасоматических пород, кристаллизовавшиеся при рудоотложении, имеют близкий интервал значений температуры - от 230 (по присутствию ломонтита и хлоритовому геотермометру) до 350° (манганактинолит, гранат и эпидотсодержащие ассоциации) (Казаченко, 2002). Верхним горизонтам свойственно чередование в сечении жилы высокотемпературных марганцево-силикатных и низкотемпературных кварц-карбонатно-сульфидных полос.
--Boris 15:49, 10 мая 2016 (VLAT) В.Т. Казаченко
Монография "Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России"
