Е. С. Попова
Южно-Уральский государственный университет,
г. Миасс
 
Золото в рудах Мелентьевского золото-полиметаллического месторождения
(Ю. Урал)
(научный руководитель В. В. Зайков)
 
Мелентьевское месторождение расположено на Южном Урале между Карабашским и Учалинским рудными полями в черте г. Миасса. Месторождение было открыто в 1930 г. геологической партией треста “Цветметзолото” под руководством Н. И. Кураева. В 1933 г. был заложен карьер, а в 1935 г. началась отработка подземным способом, продолжавшаяся 20 лет. Горные разработки опустились на глубину 335 м, буровыми скважинами в отдельных местах вскрыт горизонт 400 м. Исследование геологического строения месторождения, руд и вмещающих пород проводили К. З. Абдрахимов, И. С. Рожков, Д. С. Шер, Т. Н. Шадлун, Л. Г. Кваша, А. Ф. Ли и др. Этими работами дана характеристика минералого-геохимических свойств руд, однако информация о составе золота не была получена. Автор данной статьи в некоторой степени восполнила этот пробел. Исследования выполнены при финансовой поддержке РФФИ (проекты 04-05-96014-р2004урал_а; 04-05-64344-а), Министерства образования РФ (01.1204.ф), программы Интеграция (Э0364).
Месторождение расположено в зоне Главного Уральского разлома, фиксируемого блоками палеозойских офиолитов в серпентинитовом меланже. Рудовмещающими породами являются рассланцованные осадочно-вулканогенные породы карамалыташской свиты (риолит-базальтовая формация D2), слагающие вертикально поставленную пластину мощностью 500–700 м (рис. 1). На востоке эта пластина контактирует с туфами березовогорской свиты (D3–C1), на западе – с известняками и углистыми сланцами карбона.
Уникальной особенностью месторождения являлись высокие для сульфидных руд концентрации золота и серебра, средние содержания которых по сплошным рудам составляли 70 г/т (Au) и 240 г/т (Ag). На месторождении добывались два типа золото-сульфидных руд: сплошные и вкрапленные (рис. 2). Первые слагали три лентообразных тела длиной по падению 150–200 м при мощности 0.5–2 м, с которыми сопряжены тонкие полоски, линзы и желваки аналогичного состава. Западнее сульфидных рудных телзалегает плитообразная интрузия сиенит-аплитов, сильно раздробленных с обильной золото-сульфидной вкрапленностью.
На графиках распределения золота и серебра (рис. 2) видны содержания этих элементов по горизонтам рудного тела в обоих типах руд, максимальные содержания которых характерны для горизонтов (-100) – (-200) м (материалы Миасского прииска). В массивных рудах содержания металлов по горизонтам сильно варьируют: содержание на верхних горизонтах составляет 40–80 г/т для золота и 180–220 г/т для серебра, на горизонтах (-100) – (-200) м содержание золота увеличивается до 150 г/т, а серебра до 350 г/т; более глубокие горизонты характеризуются снижением содержания металлов (порядка 40–80 г/т Au и 240–260 г/т Ag). Во вкрапленных рудах примерно одинаковые содержания по всем горизонтам: содержание золота не превышает 10 г/т, серебра – 20 г/т. Вкрапленники представлены, в основном, сростками зерен пирита, размер зерен не превышает 0.2 мм, встречаются единичные индивиды сфалерита.
Сплошные сульфидные руды, по данным И. С. Рожкова, К. З. Абдрахимова ,имеют следующий состав (%): пирит 25–30, сфалерит 20–25, галенит 8–10, халькопирит 2–4, теннантит 3–4, самородное золото. В незначительном количестве присутствуют магнетит, арсенопирит, молибденит. По составу массивные руды можно разделить на пиритовые и пирит-галенит-сфалерит-халькопиритовые. Пирит образует идиоморфные кристаллы кубического габитуса размером до 1.2 мм и более мелкие ксеноморфные выделения. Халькопирит и галенит наблюдаются в виде ксеноморфных выделений и эмульсионной вкрапленности в сфалерите, а также слагают жилки в раздробленном пирите.
Золото распределено в рудах неравномерно, пробность на верхних горизонтах, по данным афинажного завода, 750–800. При изучении образцов сульфидных руд из отвалов шахты выделено 3типа индивидов золота по условиям локализации, состав которых иллюстрируется табл. 1.
  • Электрум в галенит-халькопирит-пиритовой руде образует округлые и овальные выделения в пирите размером порядка 0.01–0.03 мм. Состав: Au = 58.2 мас %, Ag = 37.7 мас. %, пробность 570.
  • Электрум в галенит-халькопирит-пиритовой руде образует в галените изометричные индивиды со сложными границами размером от 0.008 до 0.06 мм. Состав: Au = 51.26–57.22 мас. %, Ag = 39.6–40.17 мас. %, пробность 515–559.
  • Золото в пиритовой руде, приуроченное к интерстициям совместно с кварцем, имеет вытянутую форму размером до 0.06 мм. Состав однородный: Au = 76.3–76.6 мас. %, Ag = 21.52–24.34 мас. %, пробность золота 758–778.
Кроме того, при изучении состава выделений золота во всех типах было отмечено высокое содержание ртути (2.57–4.58 мас. %).
Проведено сравнение золота Мелентьевского месторождения с золотом других месторождений Урала: Сафьяновским, Александринским, Узельгинским, Гайским, Сан-Донато, Южно-Куросанским, Балта-Тау, Таш-Тау, Молодежным, Золотогорским (табл. 2). Сравнение проводилось по химическому составу золота. В результате выяснено, что наиболее сходны с Мелентьевским месторождения Сафьяновское, Гай, Сан-Донато, Балта-Тау. Однако,
Таблица 1
Состав золота из Мелентьевского месторождения (мас %)
№ аншл
Место локализации золота
Au
Ag
Hg
Pb
Fe
Сумма
689-А
 
 
в галенит-халькопирит-пиритовой руде, выделения в пирите
58.20
37.70
3.59
2.23
101.72
МЛ-9
 
в галенит-халькопирит-пиритовой руде, выделения в галените
51.26
39.60
4.45
3.28
0.80
99.39
51.83
39.89
4.58
3.18
0.97
100.44
МЛ-17
 
в пиритовой руде, приуроченное к интерстициям
76.33
24.34
100.67
76.24
23.29
0.68
100.21
76.75
23.34
100.09
75.48
22.62
0.71
98.81
75.80
21.52
97.32
74.60
22.24
0.72
97.56
689-1Б
 
в галенит-халькопирит-пиритовой руде, выделения в галените
57.22
40.16
4.02
0.88
102.28
54.59
40.17
2.57
0.73
98.06
Примечание: Анализы выполнены В. В. Зайковым на приборе JEOL JCXA-733 (оператор Чурин Е. И.).
Таблица 2
Состав золота из месторождений Южного Урала
Состав золота, мас. %
Мелентьевское1
Сафьяновское2
Александринское2
Узельгинское2
Гай2
Сан-Донато2
Au
51–76
53–81
 
67–87
52–97
54–85
Ag
21–40
7–41
19–32
13–26
2–44
15–45
Hg
2–4
До 12
0.46
0.3–1
0.2–0.9
0.24
Окончание табл. 2
Состав золота. мас. %
Ю. Куросан3
Балта-Тау4
Таш-Тау4
Молодежное4
Золотая Гора5
Au
64–86
58–75
81–89
70–73
83–88
Ag
12–33
23–48
8–16
24–25
12–16
Hg
0.18
2–6
0.08
0.3–0.7
0.1–1
Примечание: 1 – оригинальные данные; 2 – по [1]; 3 – по [4]; 4 – по [3]; 5 – по [5].
 
 
по степени золотоносности, содержанию золота в рудах, Мелентьевское месторождение резко выделяется. По аналогии с другими объектами вблизи зоны Главного Уральского разлома (Дегтярско-Карабашская полоса) можно предположить, что обогащение благородными металлами вызвано наложенными процессами [4]. В пользу этого свидетельствует наличие в рудной зоне дайки минерализованных сиенит-аплитов.
Дальнейшие исследования будут развиваться в плане сопоставления минералов золота и серебра в рудных фациях колчеданных месторождений различного формационного типа с различной степенью регенерированности и масштаба наложения новой минерализации.
Автор благодарит за помощь в исследованиях В. В. Зайкова, А. Ю. Дунаева, Е. И. Чурина.
 
Литература
  • Викентьев И. В. Состав самородного золота в колчеданных рудах Урала // ДАН, 2003. Т. 393. № 5. С. 659–663.
  • Волошаевич А. П. Краткий отчет о результатах работы по составлению структурной карты Мелентьевского месторождения комбината “Миассзолото”, 1947.
  • Зайков В. В., Масленников В. В., Зайкова Е. В., Херрингтон Р. Рудно-формационный и рудно-фациальный анализ колчеданных месторождений Уральского палеоокеана. Миасс, 2001. 315 с.
  • Сазонов В. Н., Огородников В. Н., Коротеев В. А., Поленов Ю. А. Месторождения золота Урала. Екатеринбург, 2001. С 128–133.
  • Спиридонов Э. М., Плетнев П. А. Месторождение медистого золота Золотая гора. М.: Научный мир, 2002. 131 с.