metasomatism.ru

Рассматривается положение уранового оруденения в гидротермально-метасоматической зональности, которая сформировалась в результате становления протерозойского вулкано-плутонического пояса.

The position of the uranium mineralization in hydrothermal-metasomatic zoning resulted from the formation of the Proterozoic volcanoplutonic belt is discussed.

Изученная территория располагается в пределах протерозойского вулкано-плутонического пояса (ВПП). На западе вулканогенно-осадочные образования граничат по зоне надвигов с платформенными отложениями среднего — верхнего рифея (байкальская серия), а на востоке интрудируются протяженными (десятки км) гранитоидными телами.

Вулканогенно-осадочные образования представлены кварц-полевошпатовыми песчаниками, алевролитами, более поздними вулканитами трахидацит-трахиандезитового состава, их туфами и туфолавами. Основной объем рудовмещающей хибеленской свиты занимает трахидацит-трахиандезитовая толща протяженностью более 100 км при ширине 5-6 км. Эти образования считаются покровными фациями, но существует точка зрения об их субвулканической природе, основывающаяся на достаточно однородном строении массива и раскристаллизованности основной массы пород. После формирования вулканогенно-осадочных депрессий и субвулканических образований произошло внедрение гранитоидов гранодиорит-гранит-граносиенитовой формации (ирельский комплекс). Породы этого комплекса развиты в основном за пределами изученной территории, в восточном ее обрамлении. В пределах ВПП известно большое количество урановых рудопроявлений и радиоактивных аномалий спорного генезиса. Часть исследователей относит эти концентрации к типу урановых проявлений, образовавшихся в зоне предрифейского структурно-стратиграфического несогласия (ССН).

Данное исследование проведено с целью изучения закономерностей локализации урановорудных концентраций и, как следствие, определения поисковых признаков этого оруденения на основе картирования гидротермально-метасоматических образований (ГМО). При изучении ГМО в полном объеме их проявления, включая обширные зоны слабых изменений, использована методика, разработанная во ВСЕГЕИ [1, 2]. Данная методика предполагает создание сети наблюдений на изучаемой площади (шлиф — проба), соответствующей масштабу работ. При изучении шлифов фиксируется весь набор эпигенетических минералов, форма и степень проявления, взаимоотношения между собой и первичными минералами. Эта информация анализируется в изучаемом геологическом пространстве с оконтуриванием зон (ореолов) статистически устойчивых ассоциаций, участков совмещения разных по составу метасоматических образований и выявлением их взаимоотношений с геологическими телами. Анализ такой информации позволяет увязать группы ассоциаций (формации) с определенными геологическими событиями, а рассмотрение позиций рудных зон (или геохимических ореолов) в выделяемой зональности дает возможность повысить обоснованность прогнозных построений. Эта методика отработана и в полной мере апробирована исследователями и авторами методики на примере урановорудных и золоторудных районов Казахстана.

Представленная карта гидротермально-метасоматической зональности Акитканского урановорудного района (рис.1) составлена на основе картирования площадного развития ГМО в масштабе 1:100000 по материалам БФ «Сосновгеология» и «ВСЕГЕИ» за 2006-8гг. Всего изучено более 2000 шлифов горных пород, метасоматических и рудных образований.

Рисунок 1. Условные обозначения:

1 - 14. Геологические образования: 1 - четвертичные отложения Q_III; 2 - отложения байкальского комплекса (песчаники, алевролиты, алевросланцы, известняки); 3 - песчаники кварц-полевошпатовые PR₁hb₂¹; 4 -  туфы, туффиты, туфолавы PR₁hb₂¹; 5 -трахидациты серые, темно-серые PR₁hb₂²; 6 - трахидациты краевой части массива PR₁hb₂²; 7 - раскристаллизованные трахидациты, граносиениты PR₁hb₂²; 8 – лавы трахиандези-дацитов, трахиандезитов PR₁hb₃¹; 9 – граносиенит порфиры с гранофировой основной массой γξPR₁hb₂²; 10 – диорит-порфиры, гранодиорит-порфиры γδPR₁hb₂²; 11 - зоны надвигов (а) и разрывные нарушения; 12 – дайки габбро-долеритов и долеритов βR₁č; 13 - экструзивные субвулканические купола; 14 - вулканические жерловины. 15 – месторождения и рудопроявления урана (цифрами на карте обозначены: 1-Безымянное, 2-Соболиное, 3-Грозовое, 4-Домугдинское, 5-Столбное, 6-Водораздельное, 7-Мотылек, 8- Озерное, 9- Безводное, 10- Снежное, 11- Аномальное, 12-Парусное), точки минерализации (б). 16-23. Гидротермально-метасоматические ассоциации: 16 - кварц-альбит-калишпатовые (фельдшпатофиры); 17 - кварц-гематит-хлоритовые (хлоритолиты); 18 - совмещение ассоциаций; 19 - эпидот-амфиболовые (пропилиты); 20 - клиноцоизит-эпидотовые (пропилиты) на фоне фельдшпатофиров; 21 – кварц-гематит-хлоритовые совмещенные с пропилитами; 22 - предположительное распространение; 23 - границы ассоциаций: достоверные (а), предполагаемые (б). 24 – не исследованная территория.

Опираясь на петрографические и визуальные наблюдения, а также на методические рекомендации, в исследуемом районе выделяются две гидротермально-метасоматические формации (ГМФ): вулканогенная (PR1) — фельдшпатофир-хлоритолитовая и плутоногенная (PR1) — (фельдшпатолит)-скарн-пропилитовая.

Фельдшпатофир-хлоритолитовая ГМФ. Образование этой ГМФ происходило после внедрения субвулканических тел фоне остывания вулканических масс при щелочно-кислотной эволюции гидротермальных растворов. Преобладающие в разрезе хибеленской свиты трахидациты, трахиандезиты и разновидности переходного состава обычно темно-серого, коричневато-серого цвета (в западной части коричнево-красные), с плотной микрозернистой основной массой, на фоне которой видны вкрапленники полевых шпатов, реже кварца. Структура этих пород преимущественно порфировая с микрофельзитовой, фельзитовой, гранофировой основной массой, текстура — массивная, реже флюидальная. Трахидациты специализированы на уран. Среднее содержание урана по массиву ~ 10г/т.

Основная масса трахидацитов преобразована в кварц-альбит-калишпатовый агрегат с микрозернистой структурой (фельдшпатофиры). Здесь отмечается также тонкорассеянный гематит и хлорит (5%). В стяжениях гематита и хлорита развивается апатит, образующий идиоморфные кристаллы. Содержание калия (5-6%) в фельдшпатофирах обычно выше натрия (~3%). Подобные образования фиксируются, например, по периферии урановорудных зон месторождений Дорнот (Монголия) и Кызылсай (Казахстан), но с более калиевым уклоном (калишпатофиры) [3].

Субвулканические образования, захваченные процессами кремне-щелочного метасоматоза (фельдшпатофиры), картируются на исследуемой территории в виде ареала протяженностью более 30 км при ширине до 5 км (рис.1). В краевых частях ареала развития фельдшпатофиров фиксируются региональные зоны кварц-гематит-хлоритовых изменений на фоне интенсивных полевошпатовых ГМО. Эти зоны при составлении моноэлементных геохимических карт охарактеризовались аномальными содержаниями ванадия и фосфора.

По результатам исследований (с учетом предшествующих работ) выделяются Западная и Восточная зоны кварц-гематит-хлоритовых ГМО близмередионального северо-восточного простирания, шириною до 700 м и протяженностью более 30 км [4].

Западная зона картируется в основании склонов Акитканского хребта, где контактирует по системе надвигов с толщами байкальского комплекса. Кварц-гематит-хлоритовые изменения здесь наблюдаются на фоне интенсивных кварц-полевошпатовых ГМО, реже (рудопроявление Грозовое) отмечаются локальные проявления более поздних кварц-карбонат-флюоритовых ГМО. Более 50% площади развития зоны перекрыты четвертичными отложениями.

Восточная зона картируется в средне-высокогорной части хребта и практически целиком захватывает полосу развития вулканогенно-осадочных пород хибеленской свиты. Песчаники и покровы вулканитов здесь в разной степени альбитизированы с последующими кварц-гематит-хлоритовыми ГМО. Субвулканические тела и дайки трахидацитов, прорывающие вулканогенно-осадочные породы обычно фельдшпатизированы. Для Восточной зоны характерны (гранат)-эпидот-амфиболовые изменения, которые преобразуют упомянутые выше ГМО. Степень и масштабность этих изменений нарастает в северном направлении.

Вулканические породы между Восточной и Западной зонами в разной степени пропилитизированы на фоне кварц-полевошпатовых изменений. По периферии Восточная зона, вмещающая участки скарнов, оконтуривается эпидот-амфиболовыми пропилитами, которые на удалении меняют состав на клиноцоизит-эпидотовый. Рудоконцентрации урана отмечаются только в региональных зонах кварц-гематит-хлоритовых ГМО. В Западной зоне располагаются месторождение Безымянное, рудопроявления Грозовое, Столбное, а в Восточной — Парусное, Озерное, Мотылек, Домугдинское и др.

Месторождение Безымянное. Месторождение Безымянное расположено в эндо-экзоконтакте субвулканического массива трахитов-трахидацитов хибеленской свиты нижнего протерозоя. Урановорудные тела месторождения локализуются в крутопадающих тектонических зонах северо-западного и северо-восточного простирания, как в вулканитах, так и во вмещающих осадочных отложениях. На площади месторождения картируется протяженная (2,5 км) северо-западная зона окварцевания, на пересечении которой с северо- восточной зоной кварц-гематит-хлоритовых ГМО в эндо- и экзоконтактах трахидацитов локализуются урановорудные тела. Для северо-западной зоны характерно развитие интенсивного окварцевания с высоким содержанием тонкорассеянного красного гематита (реже гематит отмечается в виде железной слюдки). Окварцевание жильное и прожилковое, реже объемное (типа вторичных кварцитов). Мощность кварцевых жил составляет до нескольких десятков сантиметров при общей мощности зоны десятки метров, в зальбандах обычен хлорит.

На площади месторождения интенсивно развиты процессы фельдшпатизации с преобладанием калишпата. Калишпат (микроклин) здесь нередко образует самостоятельные прожилки. Хлорит-гематит-калишпатовые, часто с карбонатом, ГМО становятся преобладающими в узлах пересечения северо-западных и северо-восточных зон разломов. Характерной отличительной чертой Безымянской площади является большое количество фосфора, как в экзоконтактовой части субвулканического массива, так и в измененных песчаниках, доходящего до процентных содержаний. В восточной части площади на фельдшпатофиры накладываются плутоногенные клиноцоизит-эпидотовая и амфибол-эпидотовая ассоциации, наиболее широко развитые восточнее участка Безымянное.

Рисунок 2. Рудопроявления Левобезымянное. Разрез по скважинам С-67-С-71. Схема гидротермально-метасоматической зональности. Масштаб 1:2000.

Условные обозначения:

1 – 2. Геологические образования: 1 – песчаники кварц-полевошпатовые, алевросланцы хибеленской свиты PR₁hb; 2 – трахидациты PR₁hb(а), габбро-долериты (б). 3 – 8. Метасоматические ассоциации: 3 – гематит-калишпатовые с более поздним хлоритом (<10%), редким карбонатом; 4 – кварц-гематит-хлоритовые; 5 – гематит-апатит-калишпатовые с хлоритом  (урановорудные тела); 6 – (хлорит)-карбонатные; 7 – гематит-гидросерицитовые; 8 – совмещение ассоциаций (соотношение пропорционально ширине полос). 9 – геохимический ореол V (>100г/т) и P (>0,2%).

Разрез по профилю скважин Левобезымянного рудопроявления, расположенного в одном километре западнее месторождения Безымянное, вскрывает рудные тела, развитые в песчаниках на контакте с трахидацитами (рис. 2). Наиболее характерными здесь являются хлорит-гематит-калишпатовые изменения, которые захватывают весь объем трахидацитов и приконтактовые песчаники. В лежачем боку рудной зоны наиболее интенсивно проявились кварц-хлоритовые с гематитом ГМО (до 20м). В рудных телах и по периферии фиксируется увеличение содержания апатита (до 50%) на фоне (хлорит)-карбонатных и гематит-калишпатовых ГМО. Все эти образования характеризуются повышенными содержаниями ванадия и фосфора. В висячем боку рудоносной зоны отмечается гидросерицит, в меньшей мере калишпат. В ряде случаев на глубине скважины вскрывают (клиноцоизит)-эпидотовые преобразования, развивающиеся явно позднее околорудных ГМО. Развитие эпидотизации после околорудных изменений указывает на последующую среднетемпературную обработку сформированной рудоносной зональности.

По данным ВИМС [5] основным минералом урановых рудоконцентраций месторождения является браннерит, ассоциирующий с агрегатами апатита в калишпатофирах. Отмечаются также прожилковые кальцит-настурановые образования, коффинит и уранотитанаты. По данным рентгено-спектрального анализа (аналитик ЦАЛ БФ «Сосновгеология», г.Иркутск), составлена выборка рудных интервалов по скважинам с содержаниями урана > 0,01%. Породы выборки представлены кварц-полевошпатовыми песчаниками. Проведенный корреляционный анализ выборки по рудным интервалам разреза (U>0,01%) показал некоторое отличие в корреляционных связях урана с другими элементами от данных ВИМС. Так в нашем случае уран имеет сильную положительную связь (Ккорр.>0,6) c Zr, Hf, Pb, более слабую (Ккорр.0,3-0,5) с Pb, Ca, Cu, Y, Yb, Sc, V и отрицательную с Cr, La, P. По данным ВИМС уран имеет сильную положительную связь (Ккорр.>0,6) с P, F, Pb, Y. Возможно, здесь сказывается разница в качестве анализов различных лабораторий.

Таким образом, поисковозначимым признаком на площади месторождения Безымянное является развитие гематит-апатит-калишпатовых с хлоритом ГМО в ореолах хлорит-карбонатных изменений в приконтактовых частях субвулканического массива. Площадь проявления этих изменений около 1км². Эти ГМО характеризуются повышенными содержаниями ванадия, фосфора и располагаются в региональной зоне кварц-гематит-хлоритовых изменений.

Рудопроявление Грозовое располагается в эндоконтакте массива трахидацитов, на пересечении региональной северо-восточной (кварц-гематит-хлоритовой) и северо-западной (гематит-кварцевой) зон. Оруденение фиксируется в блоке трахидацитов и кварц-полевошпатовых песчаников (PR), надвинутых на неизмененные осадочные породы байкальского комплекса. Фельдшпатизация, захватывающая весь массив трахидацитов, нарастает в направлении контакта.

На восточном фланге рудопроявления, в полосе полевошпат-кварц-хлоритовых изменений, на отрезке 2,5-3км, картируется пять гематит-кварцевых зон (мощностью до первых метров) северо-западного простирания, подобные отмеченной на месторождении Безымянное. В рудной зоне проявлены кварц-альбит-калишпатовые и более поздние рудосопровождающие кварц-гематит-хлоритовые изменения с локальными пострудными кварц-карбонат-флюоритовыми ГМО. Кварц-гематит-хлоритовые с карбонатом и сульфидами ГМО развиваются в виде скоплений, линз и прожилков, часто нацело замещая породу. На удалении от рудных зон степень изменения уменьшается до 15-10%. Участками отмечается гидросерицит, который развивается в виде псевдоморфоз по плагиоклазу. На рудопроявлении Грозовое, так же как и на месторождении Безымянное, спорадически отмечаются единичные прожилки эпидота, развивающиеся отчетливо после кварц-хлоритовых изменений.

По нашим данным (минералог Былинская Л.В.), урановая минерализация рудопроявления Грозовое сложена, в основном, двумя минералами — браннеритом и коффинитом, в полях развития которых отмечаются незначительные проявления колломорфного настурана. Также отмечаются обособления неправильной формы, сложенные минералом сложного U-Ti-Si состава. Урановые минералы тесно ассоциируют с сульфидами: пиритом, пирротином, арсенопиритом, халькопиритом и селенидами свинца — селено-галенитом и клаусталитом. Отмечается ранняя генерация сульфидов — в основном пирита, который в рудных участках интенсивно катаклазирован и замещен колломорфным пиритом-2, а так же урановыми минералами.

На рудопроявлении Столбное трахидациты интенсивно карбонатизированы со значительным количеством глинистых минералов и гематита. Этих новообразований около 50% . Интенсивная карбонатизация указывает на существенно проявленный пострудный процесс. Характерны повышенные содержания ванадия (до 150г/т), в меньшей мере фосфора (до 0,1%). По трещинам наблюдаются переотложенные вторичные минералы урана.

Урановая минерализация рудопроявления представлена настураном. Кроме него широко развиты вторичные минералы зоны окисления, представленные группой гидроокислов и урановых слюдок. Здесь обнаружены кюрит, ренардит, урановые черни, уранофан, β-уранотил. Кроме того, в протолочке тяжелой фракции, микрозондовым анализом обнаружен минерал уран-свинец-титанового состава, не имеющий аналогов среди известных минералов. По атомному соотношению UO3:PbO:TiO2=0,3:0,29:0,68, его формула соответсвует составу UO3PbO2TiO2. Этот минерал условно назван свинцовым браннеритом (Былинская Л.В.).

Некоторое различие в составе околорудных изменений минералов на рассмотренных проявлениях урана Безымянное, Грозовое (появление флюорита), Столбное (обилие карбоната и глинистых минералов), возможно, отражает элемент вертикальной метасоматической зональности. Если предположить, что появление глинистых минералов фиксирует верхнюю часть рудно-метасоматической колонки, а флюоритизация — надрудный ореол, то наименее вскрытое эрозией урановое оруденение располагается на рудопроявлении Столбное.

Рисунок 3. Площадь рудопроявлений Парусное и Аномальное. Схема гидротермально-метасоматической зональности. Масштаб 1:25000.

Условные обозначения: 1-8 – геологические образования. 1 – трахиандезиты с раскристаллизованной основной массой; 2 – лавы трахиандезитов метаморфизованные; 3 – порфироиды; 4 – туфы трахиандезит-трахидацитового состава; 5 – трахидациты флюидальные; 6 – туфопесчаники, туфоалевролиты; 7 – дацит-порфиры (до граносиенит-порфиров); 8 – дайки габбро-долеритов. 9-16 – гидротермально-метасоматические ассоциации. 9 -13 – вулканогенные: 9 – интенсивные гематит-хлорит-альбитовые; 10 – (кварц)-хлоритовые; 11 – хлорит-карбонатные; 12 – гидросерицит-хлоритовые; 13 – калишпат-альбитовые (фельдшпатофиры). 14-15 – плутоногенные: 14 – (амфибол)-биотит-эпидотовые; 15 – (клиноцоизит)-эпидотовые. 16 – совмещение ассоциаций. 17 – опорный профиль скважин. 18 – урановорудные зоны (вне масштаба).

Рудопроявление Парусное располагается в южной части Восточной зоны в туфо-лавовой толще протерозоя (Рис.3). Преобладающее простирание пластов и субвулканических тел близмеридиональное, либо северо-восточное. Вулканические покровные фации представлены в основном разнообразными туфами трахиандезитов, реже лавами и туфолавами. Осадочные породы (кварц—полевошпатовые песчаники) отмечены лишь на северо-западе участка. Широкое развитие пород вулканических покровных фаций существенно отличает эту площадь от участков рудопроявлений Западной зоны.

Рудопроявление фиксируется в региональной зоне интенсивно проявленных кварц-гематит-хлоритовых изменений с сульфидами, карбонатом, реже флюоритом, апатитом, иногда гидросерицитом, наблюдаемых на фоне авто- и псевдоморфной альбитизации и пострудной эпидотизации. Рудоносная метасоматическая зона имеет ширину около 1 км и протяженность около 2 км.

В южной части участка картируется обширный (более 5 км²) ореол щелочно-амфибол-эпидот-биотитовых изменений. Во внутренней части этот ореол фиксируется по контрастному развитию щелочного амфибола (с эпидотом и биотитом), а по периферии — эпидот-биотитовыми изменениями. Биотит этой ассоциации отчетливо развивается как по плагиоклазам, так и по хлоритам. Широкое развитие амфибол-эпидот-биотитовых пропилитов на Парусном участке кардинально отличает его от участков рудопроявлений Западной зоны.

Урановорудные тела располагаются в пачке вулканических пород, представленных лавами и туфами андези-дацитового состава, в ореолах интенсивных хлорит-гематит-альбитовых изменений, часто с карбонатом. Характерной чертой околорудных изменений является интенсивная альбитизация (до 80%) с чешуйчатым гематитом (до 25%). На площади рудопроявления интенсивно проявилась пострудная тектоника сбросо-сдвигового характера.

Рисунок 4.  Рудопроявление Парусное. Разрез по скважинам С-126 – С-136. Схема гидротермально-метасоматической зональности. Масштаб 1:2000.

Условные обозначения:

1 – 8. Геологические образования: 1 – трахиандезиты с раскристаллизованной основной массой; 2 – лавы трахиандезитов метаморфизованные; 3 – брекчированные литокластолавы трахиандези-дацитового состава; 4 – туфы грубообломочные, агломератовые, литокристаллокластические; 5 – туфы мелкообломочные, туфопесчаники, туфоалевролиты; 6 – порфироиды по лавам трахиандези-дацитового состава; 7 – субвулканические трахидациты с раскристаллизованной основной массой; 8 – габбро-долериты. 9 – 15. Гидротермально-метасоматические ассоциации: 9 – хлорит-гематит-альбитовые (с карбонатом); 10 – гидросерицит-хлоритовые с карбонатом; 11 – карбонат-хлоритовые; 12 – кварц-альбит-калишпатовые; 13 – совмещение ассоциаций; 14 – клиноцоизит-эпидотовые; 15 – биотит-эпидотовые. 16 – урановорудные тела. 17 – тектонические нарушения: зоны милонитизации (а), разрывы (б). 18 – проявления сульфидов (а), флюорита (б). 19-22. Геохимические ореолы: 19 – урана более 20г/т, 20 – ванадия более 100г/т, 21 – свинца более 100г/т, 22 – фосфора более 0,2%.

Вертикальная ГМЗ (рис. 4) развивается над субвулканическим телом фельдшпатизированных трахидацитов. Рудовмещающие ореолы интенсивных хлорит-гематит-альбитовых ГМО располагаются внутри ореолов кварц-хлорит-карбонатных изменений, которые в свою очередь окружены гидросерицит-хлоритовыми ассоциациями.

Судя по стратиформной конфигурации зон ГМО на плошади и в разрезе, участок рудопроявления Парусное представляет собой фрагмент палеовулкана, центральная часть которого активизирована внедрением массива ирельских гранитоидов.

Основная серия ореолов урана с содержанием более 20г/т на площади 0.5-0.6×2.0км вытягивается полосой в северо-восточном направлении в сторону рудопроявления Аномальное. Западнее ее картируются незначительные по размерам, но контрастные ореолы урана, а более крупные (600×100-150м) на рудопроявлении Аномальное и (350×250м) на участке Веселый. Все эти ореолы сопровождаются повышенными концентрациями ванадия, фосфора и, частично, свинца и находятся в полях с низкими (менее 2) значениями торий-урановых отношений. Ореолы фосфора и свинца тяготеют к периферии урановых ореолов, а ванадий в большей мере находится совместно с ним. Такая же закономерность распределения рудных элементов фиксируется и на разрезе по опорному профилю скважин. Свинец здесь слагает явно подрудный ореол, фосфор находится по периферии от главных урановорудных зон, а ореолы ванадия расположены совместно с ореолами урана и подчеркивают их аномальные концентрации.

Рудные минералы на месторождении представлены браннеритом и оксидами урана — настураном и уранинитом. Встречается также силикат урана коффинит. Гипергенными минералами являются уранофан, казолит, урановые черни и другие вторичные минералообразования. Мощность рудных тел колеблется от первых десятков сантиметров до первых метров (в отдельных скважинах до 13-15м). Кондиционные рудные концентрации в основном бедные и рядовые (0,05 — 0,1-0,2%), хотя в редких маломощных интервалах (первые сантиметры) отмечаются руды с процентными содержаниями.

По данным рентгено-спектрального анализа (аналитик ЦАЛ БФ «Сосновгеология», г.Иркутск), составлена выборка рудных интервалов по скважинам с содержаниями урана > 0,01%. Породы выборки представлены лавами трахиандези-дацитов и их туфами. При статистической обработке результатов анализа определился ряд элементов, находящихся в повышенных относительно кларка концентрации содержаниях: U, Hf, V, Ti, Mg, Zr, Y, Yb.

Корреляционный анализ, проведенный по выборке рудных интервалов, выявил следующие элементы, имеющие сильную положительную связь с ураном: Са (Ккор. 0,58), Pb (Ккор. 0,49), Sr (Ккор. 0,42). Слабую связь имеют V, Ti, Cu, Y, Yb и отрицательную — Co, Zr, Hf, P, Th.

Парадокс заключается в том, что элементы, имеющие сильную положительную корреляционную связь с ураном находятся в нижекларковых и близкларковых содержаниях, а слабую — намного превышающие кларк концентрации.

В связи с перекрытием на склонах коренных пород мощными делювиально-коллювиальными осыпями, обнаружение жильных и штокверковых урановорудных тел в этих участках возможно только буровыми работами по равномерной сети, со сгущением ее в ореолах развития рудосопровождающих ГМО, аномальных концентраций урана и элементов-спутников. На данном этапе исследования месторождения Парусное, проведенные буровые работы по редкой и неравномерной сети и под конкретные аномалии не смогли в достаточной мере оценить урановый потенциал площади. Осталась не исследованной юго-восточная часть участка (участок Веселый), где картируется ореол рудосопровождающих ГМО и ореолы аномальных концентраций урана и элементов-спутников.

Таким образом, перспективы рудопроявления Парусное не исчерпаны. Поисковыми признаками вулканогенного уранового оруденения являются обширные (n х км²) зоны кварц-гематит-карбонат-хлоритового метасоматоза, проявленного на фоне ранней альбитизации и, нередко, последующей пострудной эпидотизации. Рудоносные участки зон подчеркиваются ореолами повышенных концентраций ванадия и фосфора.

(Фельдшпатолит)-скарн-пропилитовая ГМФ. Практически на всем протяжении Восточной зоны отмечаются (гранат)-амфибол-биотит-эпидотовые ГМО. В районе Домугдинского рудопроявления отмечается значительный (более 4 км2) ореол таких образований и гранатсодержащих скарнов. На рудопроявлениях Парусное и Аномальное развиваются эпидотовые пропилиты иногда с амфиболом и биотитом.

Региональный ореол скарнирования и пропилитизации имеет зональное строение. Более обширные ореолы (шириной до 5 км) образуют клиноцоизит-эпидотовые пропилиты, в узких зонах (около 1 км²) отмечаются амфибол-эпидотовые пропилиты, в центральных частях которых фиксируют гранатсодержащие скарны и скарноиды. В районе Домугдинского рудопроявления такие метасоматиты, развивающиеся по песчаникам хибеленской свиты, содержат повышенные содержания олова (в среднем 15 г/т). Судя по опыту картирования подобных образований, в глубинных частях Восточной зоны располагаются фельдшпатолиты, ассоциированные с невскрытым плутоном ирельских гранитоидов (γPR1). Повышенные содержания олова в гранат-амфиболовых метасоматитах также указывают на такую возможность.

Наиболее характерным среди изученных участков Восточной зоны с проявлениями фельдшпатолит-скарн-пропилитовой формации является участок Дорожный.

Рисунок 5. Участок Дорожный. Схема гидротермально-метасоматической зональности.

Масштаб 1:25000.

Условные обозначения:

1-4. Геологические образования: 1 – песчаники кварц-полевошпатовые, туфопесчаники, алевролиты; 2 – туфы мелко- и среднеобломочные; 3 – андезиты, андезидациты; 4 – субвулканические трахидациты до граносиенит-порфиров. 5-11. Гидротермально-метасоматические ассоциации: 5 – гидросерицит-серицитовая; 6 – карбонат-хлоритовая; 7- клиноцоизит –эпидотовая; 8 – биотит-эпидотовая; 9 – амфибол-биотит-эпидотовая; 10 – гранат-амфибол-эпидотовая; 11 – совмещение ассоциаций. 12 – урановорудные зоны (вне масштаба).

Участок Дорожный (рис.5) располагается в центральной части Миньской урановорудной зоны в западной, бортовой, части Домугдинско-Черепаниховской ВТС и включает в себя рудопроявления урана Водораздельное, Озерное, Мотылек и, выделенное по результатам работ 2008г, рудопроявление Василек.

В геологическом отношении участок представляет собой переслаивание вулканогенных и осадочных образований хибеленской свиты. Вулканические разности представлены покровами темно-серых, серых лав трахиандези-дацитов, часто с псевдофлюидальной текстурой, как правило, интенсивно биотитизированных.

Тектонические нарушения наиболее сильно проявлены в западной части участка (зона контакта ВТС с субвулканическим массивом). Породы на контакте образуют вертикальные и опрокинутые складки. Углы залегания пластов в приконтактовой части 60-70° с падением на восток — юго-восток. В горизонтах туфов отмечаются участки, смятые в микроскладки, рассланцевания и брекчирования. Все это свидетельствует о широко проявленных нарушениях как сдвигово-надвигового, так и сбросового характера.

Оруденение приурочено к пластам вулканогенно-осадочных отложений и крутопадающим тектоническим зонам. Рудные тела представляют собой узкие (до 1,5-2м) линейно вытянутые зоны, протяженностью до 50м, с содержаниями урана до 0,1-0,3%. Рудные минералы представлены в основном браннеритом, отчасти настураном, с большим количеством вторичных новообразований урана.

Главным отличием Участка Дорожный от других исследованных участков (Безымянный, Парусный) является широкое развитие на нем образований плутоногенной скарн-пропилитовой гидротермально-метасоматической формации (ГМФ). ГМО этой формации захватывают всю площадь участка, накладываясь на вулканогенные метасоматические ассоциации, в том числе и в рудных зонах. Широкое распространение здесь также получила интенсивно проявленная дорудная альбитизация, вплоть до образования полнопроявленных кварц-альбитовых метасоматитов.

Гидросерицит-серицитовые ГМО, представленные гидросерицитом (в меньшей мере), серицитом и мусковитом, а также хлоритом, альбитом и кварцем, развиваются, в основном, по вулканогенно-осадочным и осадочным породам. Также отмечается серицитизация полевых шпатов в покровах вулканитов и в субвулканических телах. Ореол серицит-хлоритовой с кварцем ассоциации охватывает южную часть участка, рудопроявление Василек и вытягивается узкой полосой вдоль Миньской зоны разломов на север к рудопроявлению Водораздельное.

На фоне светлослюдистых образований узкими линзами выделяются зоны гематит-хлорит-альбитовой иногда с сульфидами, карбонатом ассоциации, вмещающей и контролирующей рудные тела. Зоны этой ассоциации по своим параметрам соответствуют размерам рудных тел. Это узкие (до 10м) линейно вытянутые зоны, приуроченные как правило к тектоническим нарушениям или контактам осадочных и вулканогенных пород.

По аналогии с участком Парусный, где светлослюдистые образования располагаются по периферии карбонат-хлоритовой ассоциации, вмещающей рудоконтролирующую гематит-хлорит-альбитовую, можно предположить, что мы видим здесь подрудный ореол эпигенетических изменений.

Ассоциации плутоногенной ГМФ отмечаются на участке во всех геологических образованиях. Накладываясь на вулканогенные ГМО они затушевывают их. Выделяются четыре основных ассоциации: гранат-амфибол-эпидотовая, амфибол-биотит-эпидотовая, биотит-эпидотовая и (клиноцоизит)-эпидотовая. Минералы гранат-амфибол-эпидотовой ассоциации образуют гнездовые скопления, прожилки и незакономерные выделения.. Наиболее широкое распространение эти образования получили на рудопроявлении Мотылек, где ореол этих ГМО имеет ширину до 500м и протяженность более 1км. Второй такой же ореол (200мх1200м) расположен на восточном склоне горы Озерная и вмещает все рудные тела одноименного рудопроявления. Амфибол-биотит-эпидотовая ассоциация, часто со щелочным амфиболом, распространяется, в основном, в субвулканических образованиях, представленных граносиенит-порфирами, но на южном фланге отмечается и в песчаниках. Большую часть участка занимает биотит-эпидотовая ассоциация. Она широким кольцом охватывает г.Озерная и распространяется на север к рудопроявлению Водораздельное. Ореол ее картируется также вдоль Миньской зоны разломов в массиве граносиенит-порфиров. Биотит и эпидот этой ассоциации развиты как по вулканогенным, так и по осадочным образованиям, образуя часто струйчатые выделения и подчеркивая псевдофлюидальную текстуру пород. Клиноцоизит-эпидотовая ассоциация развита, в основном, на северо-восточном фланге участка, а также накладывается на более раннюю светлослюдистую (гидросерицит-серицитовую) ассоциацию.

Гранат-амфибол-эпидотовые ГМО развивались, вероятно, по более ранней карбонат-хлоритовой ассоциации и полностью ее преобразовали. Широкое распространение среднетемпературных ассоциаций на исследуемой площади и вместе с тем достаточно локальные зонки рудовмещающих и рудоконтролирующих гематит-хлорит-альбитовых и карбонат-хлоритовых ассоциаций, слабая сульфидизация и практически полное отсутствие определений флюорита может свидетельствовать о высокой степени эродированности оруденения.

Выводы: Урановое оруденение Акитканского района тесно связано с поствулканическими изменениями и имеет вулканогенную природу. Кварц-калишпат-альбитовые (фельдшпатофиры) и кварц-гематит-хлоритовые (хлоритолиты) метасоматические образования структурно и вещественно составляют единую метасоматическую зональность. Фельдшпатофиры развиваются в основной массе вулканитов и субвулканических массивов, а хлоритолиты — по периферии. Урановое оруденение локализуется в двух региональных зонах хлоритизации: Западной и Восточной.

В Западной зоне рудосопровождающие изменения представлены кварц-гематит- хлоритовыми ГМО на фоне кварц-полевошпатовых изменений, а в Восточной эти образования в разной степени подвергнуты более поздним преобразованиям плутоногенной ГМФ. Роль последних, вероятно, двояка. Они могут уничтожать урановое оруденение в зонах высокотемпературной обработки или доконцентрировать ранее созданное оруденение за счет перераспределения из нижележащих горизонтов.

Фельдшпатофир-хлоритолитовая ГМФ по своим составляющим заметно отличается от промышленно-ураноносной калишпатофир-аргиллизитовой (группа Стрельцовских месторождений, Дорнот в Монголии, Кызылсай в Казахстане). Роль периферических калишпатофиров, околорудной гидросерицитизации и пострудной флюоритизации здесь незначительна.

Картирование метасоматических образований в полном объеме их проявления, с параллельным составлением геохимических карт, позволяет выделить обширные зоны рудосопровождающих изменений. Выявление ареалов предрудных изменений дает возможность увязать то или иное оруденение с конкретными геологическими событиями (вулканизм, интрузивный магматизм, тектоническая перестройка). Все это помогает более обоснованно провести прогнозирование оруденения на исследуемых площадях.

Фото 1. Фельдшпатофир

Фото 2. Хлоритизированный туф с поздним эпидотом

Фото 3. Хлоритизированный туф с поздним эпидотом

Фото 4. Аргиллизит по туфопесчанику

Литература:

1. Плющев Е.В., Ушаков О.П., Шатов В.В., Беляев Г.М. Методика изучения гидротермально-метасоматических образований. Л.: Недра, 1981. 262с.

2. Плющев Е.В., Шатов В.В. Геохимия и рудоносность гидротермально-метасоматических образований. Л.: Недра, 1985. 247с.

3. Ушаков О.П. К вопросу о происхождении калиевых пород эффузивного облика (калишпатофиров) на примере Центрального Казахстана. Зап. ВМО, 1974, вып.1. С. 67-74.

4. Мальков И.А., Лодыгин А.Н. Гидротермально-метасоматическая зональность и урановое оруденение Акитканского района (Прибайкалье). Разведка и охрана недр. № 1. 2009. стр. 17-22.

5. Коноплев А.Д., Леденева Н.В., Костиков А.Т. Рудно-формационные типы уранового оруденения и околорудные гидротермально-метасоматические изменения в Акитканском урановорудном районе. ФГУП «ВИМС». Сборник трудов второго международного симпозиума «Уран: ресурсы и потребление». М. 2009. Стр. 213-227.