Белогуб Е. В.
Регенерированные руды на Летнем медноколчеданном месторождении (Ю. Урал)


Фация регенерированных (переотложенных) руд на колчеданных месторождениях Урала выявлена в сутурных зонах, ореолах гранитоидных интрузий, а также ореолах пострудных даек, рассекающих колчеданные залежи [5, 3]. Регенерация руд связана, в основном, с пострудными тектоническими и сопряженными с ними гидротермальными и магматическими процессами. Этот процесс проявляется в изменении текстурного, структурного и минералогического состава руд.
Согласно [2], динамометаморфизм и региональный метаморфизм колчеданных руд проявлен в собирательной перекристаллизации сульфидов, их «очищении» от изоморфных примесей и формировании собственных минеральных фаз благородных и редких металлов. Особенно значительное изменение претерпевают руды в процессе скарнирования, однако с термическим метаморфизмом также может быть связано существенное преобразование руд.
Такие контактовые изменения руд были изучены автором на Летнем медноколчеданном месторождении, которое можно сопоставить с кипрским типом [5]. На месторождении, залегающем в базальтоидах, широко проявлены дайки диабазовых порфиритов, габбро-диабазов, керсантитов и плагиоклазовых порфиритов диоритового состава. Вмещающие породы и руды метаморфизованы в условиях эпидот-актинолитовой фации [1, 6]. Основной объем рудных залежей занимают мелкозернистые полосчатые и линзовидно-полосчатые руды пирит-магнетитового, сфалерит-халькопирит-пиритового и халькопирит-пиритового состава. Вкрапленные руды редки и отмечаются в лежачем боку рудных тел и на выклинках. Прожилковые руды имеют преимущественно пирит-халькопиритовый состав и распространены на выклинках рудных тел, а также в контактовых зонах даек габброидов [1, 4, 6].
Контактовые изменения проявлены во всех наблюдаемых типах руд: сплошных полосчатых сфалерит-халькопирит-пиритовых и халькопирит-пиритовых с различным соотношением главных рудных минералов, а также в полосчатых и линзовидно-полосчатых пирит-магнетитовых. Масштаб изменений зависит от мощности дайки и, вероятно, от ее состава. Так, серия маломощных (5–30 см) параллельных даек микродиабазов в сульфидных рудах сопровождается зонами бластеза пирита мощностью до 1 см. Нередко параллельно контакту наблюдаются ветвящиеся жилки халькопиритового или кварц-халькопиритового состава. Возле более мощных даек биотит-содержащих амфиболовых керсантитов (мощность до 8 м) зоны изменений достигают 4 м и проявлены в развитии пятнистых пирротин-пирит-халькопиритовых и халькопирит-пирит-пирротиновых руд. Контакты зоны изменений с полосчатыми рудами нечеткие, в целом изменения более характерны для висячего бока даек. Участки, обогащенные пирротином, обычно представляют собой пятна в массе преимущественно халькопиритовых руд. Текстура этих руд обусловлена развитием субизометричных агрегатов (пятен) пирита в мелкозернистой пирротин-пирит-халькопиритовой массе. Основная масса сохраняет реликтовые структуры полосчатых руд, проявленные в развитии мелкозернистых пирититовых линзообразных агрегатов. Весьма характерно присутствие тонких пирротин-пиритовых прорастаний с шагреневой поверхностью, микрозондовые анализы которых нельзя корректно рассчитать ни на пирит, ни на пирротин.
Новообразованные минералы представлены порфиробластовым пиритом размером до 1 см, подвергнутым дроблению; пластинчатым пирротином; ксеноморфным халькопиритом, развитым в трещинах пирита; редко обнаруживаются кобальтин [1], электрум – Au0.50–0.53Ag0.50–0.47 и кюстелит – Au0.39Ag0.61 (табл.), содержащий ртуть в количестве первые десятые процента. Нужно отметить, что собственные минералы золота обнаружены на месторождении впервые. Электрум представлен зерном сложной формы размером до 15 мкм, заключенном в халькопирите, который заполняет трещину в пирите. Кюстелит в виде зерна размером 1 мкм соседствует с электрумом.
Среди нерудных минералов экзоконтактовой зоны дайки выявлены биотит, хлорит, альбит и эпидот. Для биотита характерна высокая железистость и присутствие натрия, а также общая дефицитность позиции межслоевых катионов. Предварительная кристаллохимическая формула (K0.33Na0.08Ca0.04)0.45(Fe2.11Mg0.51Mn0.02Al0.18)2.82(Al0.40Si3.60)4.0O10)(OH)2.
Магнетитовые руды контактовым изменения подвергнуты в значительно меньшей степени. Для контактовой зоны маломощных даек диабазов в магнетитовых рудах характерно, в отличие от сульфидных руд, образование мелкозернистых оторочек. Если в полосчатых рудах повсеместно присутствуют агрегаты пластинчатого гематита, то в контактовой зоне гематита практически нет, этот минерал встречается только в виде включений в эпидоте.
Таким образом, регенерация сульфидных руд на Летнем месторождении связана, в большей мере, с дайками флюидонасыщенных пород, показателем чего является присутствие в них первичного биотита, а также с дайками габброидов. Процессы переотложения рудного вещества сопровождаются формированием минеральных видов, не свойственных первичным рудам – таким как пластинчатый пирротин, кобальтин (в первичных рудах зафиксированы кобальт и мышьяк-содержащий пирит [6]), электрум, ртутьсодержащий кюстелит. Силикатные минералы по видовой принадлежности аналогичны таковым в эндоконтактовой зоне даек.
Работы поддержаны грантом РФФИ (проект 04-05-96017/р2004урал_а) и программой Минобрнауки РФ «Развитие научного потенциала высшей школы» (№ 2.1.1.1840).
 
Литература
 
1.      Белогуб Е. В., Новоселов К. А., Яковлева В. А. Трансформации пород рудовмещающей толщи Летнего месторождения // Металлогения древних и современных океанов–2003. Формирование и освоение месторождений в островодужных системах. Миасс: ИМин УрО РАН, 2003. С. 102–109.
2.      Викентьев И. В. Условия формирования и метаморфизм колчеданных руд. М.: Научный мир, 2004. 344 с.
3.      Зайков В. В., Масленников В. В., Зайкова Е. В., Херрингтон Р. Рудно-формационный и рудно-фациальный анализ колчеданных месторождений Уральского палеоокеана. Миасс: ИМин УрО РАН, 2001. 315 с.
4.      Исмагилов М. И. Минералогия и условия образования руд месторождения Летнее // Минералого-геохимические особенности колчеданных месторождений, вулканогенных и осадочных образований Южного Урала. Уфа: ИГ БФ АН СССР, 1978. С. 34–47.
5.      Медноколчеданные месторождения Урала. Геологические условия размещения / В. А. Прокин, В. М. Нечеухин, П. Ф. Сопко и др. Свердловск: УрО АН СССР, 1985. 288 с.
6.      Полуэктов А. Т., Еркомов В. И., Милашич А. И., Пономарева Р. П. и др. Отчет о разведке Летнего медноколчеданного месторождения на Южном Урале за 1969–74 гг. Оренбург, 1974ф.