При выполнении интеграционного проекта № 6.7.6. институтов СО РАН «Металлогеническая эволюция и условия проявления рудообразующих систем в геодинамических обстановках Центрально-Азиатского подвижного пояса» составлены геодинамические схемы и рассмотрены закономерности размещения эндогенных месторождений в главных рудоносных структурах.

1. Установлены особенности геодинамического и металлогенического развития разновозрастных континентальных окраин, с которыми связано формирование целого ряда крупных и уникальных по масштабам колчеданно-полиметаллических, золоторудных и других месторождений юга Сибири. Для рифейской континентальной окраины Северо-Азиатского кратона наиболее рудопродуктивными были окраинно-континентальные перикратонные прогибы, рифты и авлакогены; для раннепалеозойской и среднепалеозойской окраин – энсиалические островные дуги и задуговые бассейны. Образование рифейской континентальной окраины связано с широким развитием мантийных плюмовых процессов и рифтогенным дроблением суперконтинента Пангеи. Особенностью этого этапа является формирование по периферии кратона серии активно погружавшихся перикратонных прогибов с высокой эндогенной активностью и подводной гидротермальной деятельностью. Это привело к формированию крупных стратиформных месторождений цветных металлов, железа, марганца, обогащению черносланцевых толщ золотом и другими элементами. Последующие аккреционные и коллизионные процессы завершились формированием регионального рудоносного складчато-надвигового пояса и образованием ряда промышленно важных типов метаморфогенно-гидротермальных месторождений (Аu, Au-Sb и др.). В пределах Южно-Сибирского перикратонного металлогенического пояса были сформированы гидротермально-осадочные Горевское свинцово-цинковое месторождение в Вороговско-Ангарской зоне Енисейского перикратонного прогиба и Холоднинское колчеданно-полиметаллическое месторождение в Олокитском троговом прогибе Северного Прибайкалья.

Раннепалеозойская (V–S) континентальная окраина проявилась в широком развитии вулканических островных дуг, окраинно-континентальных вулкано-плутонических поясов и поясов габбро-гранитоидных серий в коллизионно-сдвиговых структурах. Важную роль в геодинамике этого периода играют древние кратонные блоки (микроконтиненты). Для этого периода характерно формирование месторождений: Ti-Fe магматических, Fe скарновых, Аu скарновых, Аu сульфидно-кварцевых гидротермальных, вулканогенных колчеданно-полиметаллических, хризотил-асбестовых в серпентинитах. Наиболее крупные полиметаллические месторождения этого этапа – Озерное гидротермально-осадочное свинцово-цинковое месторождение, сформирован­ное в междуговом прогибе Еравнинской островной дуги на краю Баргузинского микроконтинента, и Кызыл-Таштыгское вулканогенно-гидротермальное месторождение Улугойской металлогенической зоны Восточной Тувы.

Среднепалеозойская континентальная окраина является типичной активной окраиной трансформного типа с косой субдукцией. Широкое развитие получили окраинно-континентальные сдвиговые зоны и сопряженные с ними поперечные надсубдукционные разломы с элементами растяжения. Они явились важными рудоконтролирующими структурами. Рудноалтайская островодужная система сформировалась на сиалическом основании, предшествующей (O–S) пассивной континентальной окраины («кордильерский тип»), что явилось важным фактором высокой рудопродуктивности. На блоковом фундаменте предшествующих каледонид широкое развитие получили тыловодужные рифтогенные прогибы и сопровождающие их вулкано-плутонические пояса. Все это привело к формированию широкого спектра месторождений цветных металлов, железа, титана, алюминия, молибдена, вольфрама, золота и др. Наиболее продуктивным на цветные металлы этого периода является Рудно-Алтайский полиметаллический пояс с вулканогенными колчеданно-полиметаллическими и золото-серебро-барит-полиметаллическими месторождениями, сформированными, в основном, по модели придонного рудоотложения гидротермально-метасоматическим путем и выполнения рудой полостей межслоевых флюидоразрывов.

2. Составленная геодинамическая схема масштаба 1 : 5 000 000 на период среднего-верхнего палеозоя для западной части региона является основой для металлогенического районирования Алтае-Саянской складчатой области. На примере Тувино-Монгольского массива рассмотрена проблема существования в Палеоазиатском океане микроконтинентов, причлененных к Сибирскому континенту в раннем палеозое. Сделан вывод, что этот массив имеет не «гондванское», а «сибирское» происхождение. Он рассматривается как один из фрагментов неопротерозойского аккреционно-коллизионного пояса, сформированного по периферии Северо-Азиатского кратона.

3. Показана зависимость золотоносности различных типов колчеданно-полиметаллических месторождений от геодинамических обстановок формирования рудообразующих систем, фациальных условий и механизмов отложения рудного вещества. Установлено, что перспективными на золото являются вулканогенные гидротермально-метасоматические месторождения и характерно практическое отсутствие его в рудах более крупных по запасам свинца и цинка месторождений гидротермально-осадочного генезиса.

Исследования показали, что сульфидные руды выделенных групп месторождений характеризуются достаточно близким компонентным составом основных рудных минералов, но существенно различаются содержаниями золота и серебра. В рудах вулканогенных гидротермальных месторождений (Кызыл-Таштыг, Урская группа, месторождения СЗ части Рудного Алтая), они составляют 1.0–1.5 г/т Au и 15–30 г/т Ag при крайне неравномерном распределении этих элементов. Максимальные содержания золота (до 7–8 г/т) встречаются в высокотемпературных халькопирит-пиритовых рудах прикорневых зон рудных тел и более низкотемпературных барит-полиметаллических рудах приповерхностного отложения. Устанавливается корреляционная зависимость содержаний золота и серебра. В рудах же крупномасштабных месторождений гидротермально-осадочного генезиса (Холоднинское, Озерное, Горевское) средние содержания золота составляют 0.09–0.16 г/т. Серебро в них присутствует до 80 г/т при средних значениях 15–35 г/т.

Отмечаются существенные отличия изотопного состава серы сульфидов вулканогенных гидротермальных и вулканогенно-осадочных типов массивных сульфидных руд. Изотопный состав серы вулканогенных гидротермальных месторождений близок к мантийным значениям, в то время как сера вулканогенных гидротермально-осадочных месторождений имеет смешанную мантийно-коровую природу за счет вовлечения в гидротермальную систему сульфатов морской воды. Вероятным объяснением низких содержаний золота в рудах гидротермально-осадочных месторождений может быть частичное осаждение его в глубоких зонах смешения гидротермальных растворов и морских вод, либо миграция в растворенном состоянии в морской воде в более дистальные фации бассейна рудоотложения. Содержания серебра в обеих группах месторождений сохраняются на одном уровне, хотя на ряде гидротермально-осадочных месторождениях отмечается обогащение руд серебром. Близкие закономерности распределения золота и серебра устанавливаются и в рудах современных базальтоидных сульфидных рудообразующих систем.