Блог

С вулканогенно-осадочными комплексами Уральского палеоокеана генетически связаны месторождения колчеданной, медно-порфировой, золото-сульфидной и золото-серебряной (мезо-эпитермальной) формаций. Гипергенез таких месторождений приводит к формированию в зонах окисления промышленно значимых скоплений благородных металлов и меди, обуславливающих промышленную ценность зон окисления.

Континентальный гипергенез южноуральских месторождений начался в триасе в условиях тропического климата. После меловой трансгрессии моря он продолжается до сих пор в условиях, изменяющихся от аридных до семиаридных и гумидных [Сигов, 1969]. Триасовый возраст зон окисления надежно установлен на Юбилейном, Гайском и Блявинском колчеданных месторождениях, где зоны окисления перекрыты меловыми осадками [Герман-Русакова, 1962 и др.].

В геоморфологическом плане большинство месторождений локализовано в пенепленизированных равнинах. Такое положение характеризуется застойным гидродинамическим режимом, способствующим формированию дифференцированной зональности. Небольшое количество колчеданных (Баймакская группа) и золото-сульфидных (Ильинское рудное поле) месторождений расположено в холмистых участках с интенсивным водообменом, что приводит к интенсификации выщелачивания. Положение рудных тел под руслами рек или приуроченность к тектоническим зонам действуют аналогично.

По характеру геологического залегания сульфидные месторождения разделяются на вскрытые эрозией (1), “слепые”, находящиеся выше уровня грунтовых вод (2), и залегающие ниже зеркала грунтовых вод (3). Месторождения с погребенными зонами окисления можно вынести в отдельный тип (4). 1-й тип характеризуется полнопрофильной зональностью; 2-й находится на начальной стадии окисления, имеет плохо развитую зону окисления и характеризуется специфическим составом новообразованных минералов. Месторождения 3-го типа окислению не подвержены. На месторождениях 4-го типа важную роль играют эпигенетические процессы, связанные с взаимодействием сформированной зоны окисления и перекрывающими осадками.

Строение зоны окисления, в целом, стандартно и включает в себя снизу-вверх подзоны вторичного медно-сульфидного обогащения, выщелачивания и полного окисления (“железную шляпу”). Иногда наблюдается усложнение подзоны выщелачивания, где на границе окисленных руд и остаточных кварцевых песков на колчеданных месторождениях часто обнаруживается горизонт, обогащенный нетипичными новообразованными сульфидными минералами – пиритом, марказитом, сфалеритом, галенитом, селенидами и др. На Джусинском, Александринском и Западно-Озерном месторождениях была установлена гипергенная дифференциация Pb, Zn и Cu в сульфидной форме (Belogub et aql., 2004). Описанные вторичные сульфиды, в отличие от вторичных сульфидов меди и серебра, характеризуются значительно облегченным изотопным составом серы (‰ d ³⁴S): до –17.2 на Западно-Озерном (Belogub et al., 2004) и –34 (Герман-Русакова, 1962) относительно первичных руд (в среднем – около 0). Это, а также фрамбоидальные формы новообразованного пирита, свидетельствуют об участии бактерий в окислении сульфидов. Обогащение зоны окисления колчеданных месторождений минералами элементов “полиметаллической ассоциации” как в сульфидной, так и в кислородной формах, возможно на начальной стадии окисления, когда растворы обогащены составляющими наименее устойчивых минералов первичных руд – сульфосолей, галенита, сфалерита и др.

Погребение зоны окисления под углесодержащими осадками на Юбилейном месторождении привело к ее интенсивной сидеритизации. Источником углерода для образования сидерита послужили продукты разложения органического вещества, о чем свидетельствует сходство изотопного состава углерода из угля и сидерита (-25 – -20 ‰ PDB).

Работы поддержаны программой “Университеты России” (Ур.09.01.048).