РЕФЕРАТ

УДК 551.31,550.4 Геологическая модель формирования рудных месторождений Удокан-Чинейского района. Гонгальский Б.И. // Металлогения древних и современных океанов–2013. Рудоносность осадочных и вулканических комплексов. Миасс: ИМин УрО РАН, 2013.

Главными в пределах металлогенической провинции Северного Забайкалья являются месторождения меди, серебра, золота, платиноидов, железа и ванадия (Удоканское, Чинейского массива, Правоингамакитское, Ункурское, Красное и др.). Все они были сформированы в палеопротерозойскую эпоху в несколько этапов. Наиболее ранними из них являются халькопирит-пиритовые и пирротиновые рудные тела в осадочных породах, затем магматические руды в габброидах, далее  гидротермальные и гидротермально-осадочные руды, и  самыми поздними являются гидротермально-метасоматические образования с уран-редкоземельной минерализацией. В этой последовательности наблюдается во многом преемственность в рудообразовании, телескопирование различных рудных минеральных ассоциаций в пределах ряда объектов.

Илл. 1. Библ. 7.

Введение. Медные месторождения Удокан-Чинейского района по суммарным запасам являются уникальными и составляют более 50 млн.т. меди. Они сосредоточены в осадочно-гидротермальных халькозин-борнитовых рудах Удоканского месторождения (25 млн.т. Cu), в собственно магматических месторождениях Чинейского массива (> 10 млн.т. Cu).  Ресурсы гидротермальных прожилково-вкрапленных преимущественно пирит-халькопиритовых (±борнит, халькозин) руд (Правоингамакитское, Сакинское, Ункур, Красное, и др.) залегающих в осадочных породах, составляют более  12 млн.т. Cu.  В последних устанавливаются  существенно более высокие концентрации Au, Ag, ЭПГ и других элементов-примесей, по сравнению с удоканскими. Месторождения Чинейского массива – Магнитное и Этырко являются уникальными по запасам ванадия. Кроме того в габброидах Чинейского массива и альбитизированных песчаниках удоканского комплекса наблюдаются месторождения и рудопроявления золота, урана и редкоземельных элементов. Близкий возраст формирования имеет Катугинское редкометально-редкоземельное месторождение. Далеко не полный перечень металлов указанных месторождений позволяет рассматривать их  в рамках семейства железо-оксидно-золото-медных месторождений.

Месторождения Удокан-Чинейского района связаны с палеопротерозойской эпохой  рудообразования, которая проявлена на всех континентах, к которой принадлежат такие гиганты как Бушвельд, Витватерсранд (ЮАР), Великая Дайка (Намибия), Садбери (Канада) и др. На Канадском щите установлены разновременные проявление ультрабазит-базитового магматизма в интервале 2,5 – 1,8 млрд. лет, а ориентировка радиальных даек указывает  на размещение центров плюмового магматизма – разновозрастных магматических очагов.

На основании палеомагнитных исследований и изотопных характеристик предполагается, что в палеопротерозое все земли планеты были собраны в единый суперконтинент Колумбия (Ernst, 2007), а ультрабазит-базитовые массивы и Cu-Ni месторождения трассируют зоны дефрагментации суперконтинента. Для краевых частей древних кратонов характерно сопряженное накопление многокилометровых толщ вулканогенно-осадочных пород, крупных массивов гранитоидов и ультрабазит-базитовых пород, которые в Удокан-Чинейском районе представлены Кодаро-Удоканским прогибом, массивами гранитоидов кодарского комплекса и расслоенными массивами чинейского комплекса (Чинейским, Майлавским, Луктурским и др.).

Кодаро-Удоканский прогиб (протяженностью около 300 км и шириной  60-70 км) выполнен нижнепротерозойскими карбонатно-терригенными породами удоканского комплекса мощностью 11–14 км, разделенных на три серии (макроритмы):  кодарскую, чинейскую и кеменскую (Геологическое … 2002). Сульфидные горизонты установлены во всех трех сериях, но доминируют в самой верхней из них – кеменской (талаканская, сакуканская, намингинская свиты),  где в сакуканской свите расположен главный медный горизонт Удоканского месторождения. В пределах талаканской свиты локализованы месторождения Ункур и Бурпала. В средней, чинейской, серии (инырская, читкандинская, александровская, бутунская свиты), находятся Правоингамакитское,  Красное и другие месторождения.  В нижних свитах кодарской серии известны многочисленные пирротинизированные горизонты с  халькопиритом, с существенными примесями  Ag, Co, Ni. 

Каларский, Кеменский и другие массивы гранитоидов (1875 млн. лет) принадлежат к Южно-Сибирскому поясу гранитоидов. Их соотношение с габброидами чинейского комплекса не совсем однозначны. По полученным данным цирконометрии на SHRIMP-II впервые установлены возрастные различия во времени образования высокотитанистых габбро Чинейского массива, составившее 1858 ± 17 млн лет  и низкотитанистых габброидов 1811 ± 27 млн лет, по Sm-Nd методу возраст габброидов центральной части массива составляет 1850±90 млн. лет (Гонгальский, 2012). Эти результаты в целом согласуются с данными других исследователей: для пород краевых фаций Чинейского по изучению U-Pb системы в цирконах – 1867±3 млн. лет  (Попов и др., 2009) и Ar/Ar системы в слюдах -1880±16 млн. лет  (Поляков и др., 2008).

Ультрабазит-базитовый Чинейский массив в плане имеет близкую к овальной форму. Максимальная мощность слагающих его габброидов оценивается в 2,5-3,0 км. На  юго-западе массив прорван позднепалеозойскими гранитами, а на севере он Ингамакитским разломом отделяется от Удоканского месторождения.

На основании интрузивных взаимоотношений между габброидами, различий в их составе и текстурно-структурных особенностей выделено четыре группы пород, сформированных в результате четырехкратных внедрений: 1) грубозернистые анортозиты и монцодиориты; 2) высокотитанистые габброиды; 3) низкотитанистые габброиды; 4) лампрофиры и  флюидно-магматические брекчии. Породы 2 – 3 групп характеризуются тонкой и грубой расслоенностью, разноранговой ритмичностью (микроритмы, ритмы, пачки, серии). В нижних частях ритмических единиц преобладают пироксен-титаномагнетититы, в верхних – плагиоклаз-титаномагнетититы (чиниты), которые относятся к ранне- и позднемагматическим рудам, соответственно.

Промышленные концентрации сульфидов установлены в эндо- и экзоконтактовых зонах Чинейского массива (месторождения Рудное, Верхнечинейское, Сквозное и Контактовое). Сульфиды выявлены и в центральной части интрузива – в виде прожилково-вкрапленных зон в высокотитанистых габброидах (титаномагнетитовые месторождения Этырко и Магнитное), а также субсогласные с ритмическими единицами зоны пирит-халькопиритовых вкрапленных руд с тонким самородным золотом в западной части массива. Во всех типах руд устанавливаются повышенные концентрации МПГ, меняющиеся от эндо- к экзоконтактовым рудам (Гонгальский, 2012). Для генезиса сульфидных руд важное значение имеет выяснение происхождения сплошных халькопиритовых (± борнит, миллерит) руд и брекчий, в которых халькопирит является цементом (офсетные дайки). Прослеживаемые на глубину более 500 м вертикальные прожилки с пиритом, халькопиритом могут указывать на возможное поступление рудного сульфидного расплава из более глубинного источника – нижней магматической камеры.

В обрамлении Чинейского массива среди карбонатно-терригенных пород расположены Правоингамакитское и Сакинское месторождения Fe-Au-Ag-Cu руд, относимые к аналогам Удоканского месторождения. Руды указанных месторождений в основном пирит-халькопиритовые (±  халькозин, борнит, миллерит). Составы руд, их структурно-текстурные особенности, а также высокие концентрации золота, серебра сопоставимы с экзоконтактовыми рудами месторождений Чинейского массива. Руды Правоингамакитского месторождения представлены пирит-халькопиритовыми разновидностями, для которых характерны прожилковые и брекчиевые текстуры. Максимальное обогащение никелем кварцевых жильных руд обусловлено высокими концентрациями никелевых минералов – миллерита и пентландита. Именно в этом типе руд установлены высокие концентрации благородных металлов, г/т: 0.1-2.2 Pt; 0.9-6.2 Pd; 0.1-0.4 Аи, до 370 Ag. Запасы и ресурсы меди и серебра Правоингамакитского месторождения  составляют соответственно 478 тыс. т Cu и 12,97 тыс. т. Ag по категории С2, 608 тыс.т  Cu, 16,5 Ag по Р1 (Геологическое …, 2002).

На Удоканском месторождении основной горизонт медистых песчаников приурочен к верхней подсвите сакуканской свиты (PR1). В его пределах выделяются крупные линзовидные и пластовые тела, имеющие халькозин-борнитовый (67,5 %), пирит-халькопиритовый (6,5 %) и малахит-брошантитовый (26,0 %) состав (Архангельская и др, 2004). Кулисообразное расположение линзочек сульфидов с кварцем, а также секущие прожилки халькозин-борнитовых руд на участках Западном, Озерном, Наминга свидетельствует об их отложении из гидротермальных растворов или существенном перераспределении меди после отложения осадков. Кварц–сульфидные прожилки окаймляются метасоматическим магнетитом, который по морфологии отличается от магнетита осадочных слойков. В них устанавливаются повышенные концентрации золота – до 0,3 г/т, (в то время как в безрудных песчаниках их концентрации менее 0,01 г/т (Гонгальский, 2012).

Дискуссия об образовании крупнейших из рассмотренных объектов – Удоканского и Чинейских месторождений – продолжается уже на протяжении нескольких десятилетий [Архангельская и др., 2004]. Одним из главных является вопрос об источнике главного металла в рудах – меди, а также серебра и золота, которыми обогащены руды всех месторождений Удокан-Чинейского рацона [Гонгальский, 1993]. Многократные внедрения магм, из которых кристаллизовались породы расслоенных массивов чинейского комплекса, их фракционирование приводило к формированию остаточных флюидонасыщенных расплавов и гидротермальных систем. Закономерное распределение в пространстве месторождений в осадочных и магматических породах позволяет рассматривать их в рамках единой Удокан-Чинейской рудно-магматической системы (РМС). Вертикальный размах такой РМС по геофизическим данным составляет не менее 4,5-5 км [Архангельская и др., 2004]. В ней последовательный ряд месторождений и рудопроявлений от магматического генезиса (вкрапленные и сплошные сульфидные руды в центральных и эндоконтактовых частях расслоенных ультрабазит-базитовых массивов) сменяется гидротермально-осадочными месторождениями в осадочных породах в обрамлении габброидных массивов и далее месторождениями в осадочных породах.

 

Литература

  1. Архангельская В.В., Быков Ю.В., Володин Р.Н. и др. Удоканское медное и Катугинское редкометальное месторождения Читинской области России. Чита, 2004. 520 с.
  2. Геологическое строение и полезные ископаемые Читинского участка БАМ. Чита. 2002. 63 с.
  3. Гонгальский Б.И. Палеопротерозойская металлогения Удокан-Чинейского рудного района (Северное Забайкалье). Автореф. докт. диссерт. 2012. 43 с.
  4. Гонгальский Б.И. О происхождении медных руд в осадочных и магматических (Чинейский массив) горных породах // Чита, Недра Востока. 1993. №2. С. 2-4.
  5. Поляков Г.В., Изоx А.Э., Кpивенко А.П. Платиноноcные ультpамафит-мафитовые фоpмации подвижныx пояcов Центpальной и Юго-Воcточной Азии // Геология и геофизика, 2006. Т. 47. № 12. С. 1227-1241.
  6. Попов Н.В., Котов А.Б., Постников А.А. и др. Возраст и тектоническое положение Чинейского расслоенного массива (Алданский щит) // Докл. РАН, 2009. Т.242. №4. С. 517-521.
  7. Ernst R.E. Large igneous provinces in Canada through time and their metallogenic potential, in Goodfellow, W.D., ed. Mineral Deposits Division, Special Publication. 2007. № 5. P. 929-937.

 

Рисунок. Схематическая геологическая карта Удоканской ветви

Кодаро-Удоканского прогиба:

1 – четвертичные отложения; 2 – платобазальты (N2-Q); 3 – юрские угленосные терригенные отложения; 4 – граниты, гранодиориты, граносиениты и монцониты ингамакитского комплекса (PZ3); 5 – нефелиновые сиениты, граносиениты и монцониты ханинского комплекса (PZ3); 6 – пестроцветные отложения ордовика; 7 – пестроцветные отложения кембрия; 8 – пестроцветные отложения венда; 9 – габбро-диабазы, габбро и иабазовые порфириты доросского комплекса; 10 – расслоенные плутоны Чинейского комплекса; 11 – граниты кодарского комплекса; 12 – редкометальные граниты Катугинского комплекса; 13-15 – карбонатно-терригенные отложения удоканской серии (13 – кеменская подсерия, 14 – чинейская подсерия, 75 – кодарская подсерия); 16 – анортозиты Каларского комплекса; 17 – слабо метаморфизованные осадочно-вулканогенные толщи субганского комплекса; 18- тоналит-трондьемитовые ортогнейсы олекминского комплекса; 19 – Чарская толща (гранат-биотитовые и гранат-гиперстен-биотитовые, плагиогнейсы, основные кристаллические сланцы, кварциты и магнетитовые кварциты); 20 – каларская толща (гранат-биотитовые плагиогнейсы с прослоями и линзами двупироксеновых кристаллических сланцев, известково-силикатных пород, кварцитов и магнетитовых кварцитов); 21 – метаморфические и магматические комплексы Джугджуро-Становой складчатой области; 21 – разрывные нарушения;22 – горизонт сульфидных руд Удоканского месторождения; 23- Главная дайка Удоканского месторождения; 24 – а) массивы: I – Чинейский, II – Майлавский,  III – Луктурский; б) месторождения – 1 – Удоканское, 2 – Сакинское, 3 – Майлавское, 4 – Правоингамакитское, 5 – Рудное, 6 – Верхнечинейское, 7 – Сквозное, 8 – Контактовое, 9 – Ункурское, 10 – Красное, 11 – Бурпала.