ХХХI сессия Международного геологического конгресса (Бразилия, Рио де Жанейро, 2000)  
Металлогения, геология и генезис рудных и экзогенных месторождений золота на XXXI сессии МЕЖДУНАРОДНОГО ГЕОЛОГИЧЕСКОГО КОНГРЕССА

Обзор докладов, представленных на ХХХI сессии Международного геологического конгресса (Бразилия, Рио де Жанейро 2000).
Волков А.В. (ИГЕМ РАН, Москва)

2. Андийская металлогения*

Доклады геологов Чили и Аргентины, были посвященны закономерностям размещения андийских золоторудных и медно-порфировых месторождений.
В докладе С.Мподозиса с соавторами (Mpodozic.C et al.) рассмотрены металлогенические эпохи и тектоническая эволюция Северных Чилийских Анд. Докладчик отметил, что чилийские Анды самая богатая рудная провинция в Южной Америке. Оруденение в ней связано с молодыми магматическими поясами. Эпохи магматизма и рудообразования отчетливо коррелируют с процессами, происходящими в зоне субдукции с юрского по настоящее время. Самая древняя по возрасту металлогеническая эпоха - юрская. Ей соответствуют излияния толеитовых лав и образование стратиформных медных месторождений (Ла Негра и др.). В меловую эпоху формировались массивные магнетит-аптитовые и магнетит-халькопиритовые месторождения (Ла Канделярия и др.), разные типы стратиформных месторождений и редкие медно-порфировые. Новые магматическме тела внедрились к востоку вдоль центральной депрессии в течении палеоцена. Здесь в колапсовых кальдерах и купольных системах сформировались высоко и мало сульфидные эпитермльные золото-серебряные месторождения. В эоцен-миоценовую эпоху сформировались, вдоль основных зон разломов, известные медно-порфировые гиганты (Чукикомата, Ла Эскондида и др.). В эоцен-миоценовую (?), наиболее молодую эпоху, образовались богатые эпитермальные золото-серебряные месторождения Центрально-Андийской дуги (пояс Марикунда). В докладе были показаны различные региональные геологические обстановки и модели образования рудных месторождений, перечисленных выше типов. Доклад сопровождался показом великолепных слайдов; на которых запечатлены геологические карты рудных районов, полей и месторождений, совмещенные с космо- и аэрофотоснимками, пустынные пейзажи высокогорных Анд, с отмеченным положением в рельефе месторождений.

Доклад аргентинского геолога Жонеса (Jones,J.P.) был посвящен металлогенезису рудного района Валле де Куро. В докладе были показаны недавно открытые и в настоящее время находящиеся на стадии разведки крупные и уникальные "золото-порфировые" месторождения в аргентинской части высоких Анд. Докладчик подчеркнул, что новые золоторудные площади располагаются на продолжении, упомянутого в предыдущем докладе Эль Индского вулканогенного пояса, где известны медно-порфировые месторождения. "Мы ожидали подобные месторождения и с нашей стороны Анд",- в частности, сказал он - "и были приятно удивлены, открыв золото-порфировые эпитермальные руды". Месторождения золота и серебра представляют собой вкрапленные и штокверковые руды в линейных мощных (до 300 м) крутопадающих зонах метасоматитов, протягивающихся по простиранию на 3-5 км. Вмещающие породы представлены вулканитами пояса. Золото-серебряное отношение в рудах месторождения Веладего составляет 1:10. В одном из рудных полей запасы золота составили 1200 т, в другом предполагаются 930 т и в третьем около 1000.
Таким образом, общие предполагаемые запасы золота достигают весьма внушительной цифры в 3000 т и это не предельная величина. Начало эксплуатации этих месторождений намечается на 2003-2005 гг. Сейчас поиски золота в Аргентине ведут почти 180 компаний. Докладчик вскользь упомянул, что в аргентинской Патогонии также начался "золотой бум" в связи с многочисленными открытиями крупных месторождений. Таким образом, нам были продемонстрированы революционные события в металлогении золота, имеющие место в настоящее время в Аргентине. Однако следует отметить, что экономическая возможность эксплуатации месторождений золота в высоких Андах пока только изучается.

Ре Кюхль (Re Kuhl,G.E.), Аргентина, в своем докладе остановился на некоторых эпизодах металлогении Центральных Анд. Он обратил внимание, что с юга на север происходит омоложение возраста месторождений от 15 до 4 Ма. Опираясь на изучение космо- и аэрофотоснимков, докладчик показал, что кроме субмеридиональных металлогенических зон и поясов, в Центральных Андах отмечаются и субширотные, поперечные к ним зоны разломов, сопровождающиеся интрузивно-купольными структурами. Доклад иллюстрировался многочисленными слайдами с фрагментами металлогенических карт, аэрофотоснимков, панорамных снимков, демонстрирующих месторождения, интрузивы, зоны метасоматитов с высоты птичьего полета (вертолетная съемка).

Дискуссию вызвал последний доклад, сделанный геологом из США, мадам Кай (Kay,S.M.), посвященный тектоническому положению центрально-андийских неогеновых рудных месторождений. Она предложила тектоническую модель, в которой образование известных медно-порфировых и золотых месторождений Чили связывается с пологим участком зоны субдукции, предполагающимся в этом районе по геофизическим данным. Здесь толщина блоков земной коры достигает мощности в 45 км и именно на этих глубинах происходит дегидратация водных силикатов горных пород и образование роговиков. Освободившаяся вода участвует в образовании рудных флюидов. Соответственно блоки земной коры меньшей и большей мощности не содержат месторождений.
Признавая оригинальность этой модели, присутствующие на заседании ученые из разных стран, стремились показать ее слабые стороны в своих выступлениях. Критика сводилась к следующему:

  • Модель не соответствует террейновой концепции;
  • Используемые в построениях экспериментальные данные по температурам и давлениям не соответствуют глубине образования роговиков;
  • Модель не объясняет наличие рудных месторождений в блоках земной коры с меньшей и большей мощностью.

    3. Орогенные (мезотермальные) золотые месторождения*

    На этом специальном симпозиуме были представлены семь докладов. Необходимо отметить, что программа существенно изменилась по сравнению с ранее объявленной и не в лучшую сторону. Из восьми заявленных докладов было сделано только четыре. Кроме того, было сделано три новых доклада, тезисы, которых в материалах конгресса отсутствовали.

    Известный исследователь золоторудных месторождений Аляски Л.Гольдфарб, (Goldfarb,R.J.) сделал два доклада, вместо первоначально заявленного одного. В первом "программном" он остановился на тектоническом положении и постепенной эволюции орогенных месторождений золота с Архея и по настоящее время. Докладчик предложил принципиально новое объяснение глобальной, металлогении орогенных золотых месторождений Тихоокеанского кольца и других регионов мира. Опираясь на основные положения террейновой концепции в теории мобилизма, он разработал модель образования месторождений золота на различных глубинных уровнях по отношению к зоне субдукции. В этой модели термин орогенные месторождения объединяет разноглубинные объекты терригенных толщ от золото-сульфидных вкрапленных и золото-кварцевых до золото-сурьмяных и золото-ртутных. Используя региональные палеореконструкции (на базе этой модели), Гольдфард впервые достаточно убедительно, по сравнению с другими исследователями (в т.ч. и российскими), с позиции мобилизма объясняет тектоническое положение и временную эволюцию орогенных месторождения золота различных типов.

    Во втором докладе Гольдфарб рассказал о современной металлогении золота Аляски. В докладе была представлена детальная модель образования золотых месторождений. Особое внимание докладчик уделил открытию новых крупных штокверковых месторождений золота в плутоническом поясе Юкона. В частности, он подробно охарактеризовал месторождение Форт Нокс. Показал панорамный вид месторождения, карьер, морфологию взаимопересекающихся кварцевых прожилков. В докладе была приведена сравнительная таблица различных характеристик месторождений золота Аляски. Однако автор не смог ответить на вопрос в чем причина образования в одном и том же плутоническом поясе богатых руд (17 г/т) месторождения Пого и бедных (0,93 г/т) - месторождения Форт Нокс. Необходимо отметить великолепно сделанные слайды, отражающие все аспекты докладов североамериканского исследователя.

    Молодой финский геолог Е.Поси (Pasi,E.) сделал доклад, посвященный околорудным изменениям и их использованию при поисках и разведки мезотермальных месторождений золота в зеленокаменных поясах. В докладе рассматривалась разработанная автором метасоматическая и минералогическая колонки, характерные для месторождений золота в докембрийских зеленокаменных поясах Скандинавских стран. Однако, автору не удалось пояснить, в чем преимущество его метода по сравнению с традиционными геохимическим исследованиями.

    Известный австралийский исследователь Д.Гровс (Groves,D.I.) сделал незапланированный доклад и посвятил его оценки датирования возраста орогенных месторождений золота в основанных на гис-технологиях поисково-разведочных моделях. Возраст золотого оруденения по автору оказывает определяющее значение не только для генетических, но и для прогнозно-поисковых построений. Этот тезис был подкреплен показом ряда примеров различных месторождений в зеленокаменных архейских поясах Илгари кратона.

    Аспирант доктора Гровса - С.Грейнгер (Grainger,C.), получил возможность доложить результаты своей докторской (PhD) диссертации, посвященной изучению золотого оруденения в амфиболитах - гипотермального или скарного? В докладе рассматривалось геологическое строение и условие образования среднего по масштабам золотого месторождения Коперхед зеленокаменного пояса Суферн Крос, Илгари кратон. Докладчик показал, что высокотемпературные метасоматические изменения в амфиболитах по набору минералов можно отнести к актинолит-биотит-кальцит-горнблендитовым скарнам. Эти изменения резко отличаются от таковых, присущих зеленокаменным поясам. Золотая минерализация (3-5 г/т) пространственно совпадает с так называемыми скарнами. Вместе с тем выявлено ряд признаков, позволяющих отнести оруденение месторождения к гипотермальному типу и поставить его в один ряд с другими месторождениями зеленокаменного пояса. Месторождение вскрыто карьером и к настоящему времени полностью отработано.

    В докладе австралийского геолога McCuaig,T.C. подробно рассмотрен геологический контроль генезиса и геометрии гигантского золоторудного месторождения Ашанти (Ashanti; пояс Obuasi, Гана). Доклад иллюстрировался при помощи ноутбука и специальной приставки к оверхету.
    Золотой рудник Ashanti - один из самых больших действующих рудников в мире, с более чем 900 тонн Au в суммарной добыче на данный момент и запасах. Чтобы выявить геологический контроль Au-оруденения внутри этого гиганта была осуществлена расширенная программа геологического картирования, включающая все поверхностные и подземные работы. Вмещающие породы на месторождении предсталены Birimian метаосадками, переслаивющимися вулканическими породами и фельзитовыми гранитоидными интрузиями. Все вмещающие породы перенесли несколько стадий деформации, включая: (1) развитие ранних межслоевых пластических деформаций - рассланцевания, (2) надвиг регионального масштаба западной виргации и формирование углистой зоны дробления, (3) 0.1-1 масштаба км, З-простирания, СЗ-погужающаяся изоклинальная складчатость, (4) хрупко - пластичные "sinistral" strike-slip разломы, и (5) незначительные хрупкие деформации пост золоторудной минерализации. Золотая минерализация представлена как свободным золотом, внутри кварцевых прожилков, так и упорным, внутри арсенопирита, в зонах расланцевания, сформированных в, и вокруг, зон разломов. Оба типа минерализации, развивались в течение одного продолжительного этапа, синхронного с "sinistral" strike-slip разломообразованием, приблизительно 2090 Ma. Золотая минерализация ограничена "sinistral" strike-slip разломами и ранними надвиговыми сегментами, восстановленными в течение sinistral смятия. Другие надвиговые сегменты, которые "бездействовали" в течение sinistral смятия не остались неминерализованными. Рудные столбы локализуются в "dilatant" участках, где минерализованные зоны дробления, находятся в левом поперечном пересечении D3 изоклинальной складчатости, и в полостях примыкающим к вулканическим породам и фельзитовым гранитоидным интрузиям внутри осадочной толщи. Новые факторы структурного контроля, объединенные с доступной геохимией, геохронологией и данные изучения флюидных включений позволяют отнести месторождение Ashanti к мезотемальному типу. Применение новых факторов структурного контроля золотой минерализации в Ashanti привело к успешному приросту запасов в геологически аналогичных участках.
    На вопрос автора настоящего обзора "о возможности более раннего до жильного формирования вкрапленного золото-арсенопиритового оруденения", докладчик ответил традиционной фразой, что арсенопирит образует оторочки вокруг золотоносных кварцевых прожилков. Но замечание, что это уже арсенопирит второй генерации, поставило докладчика в затруднительное положение. На вопрос о методе переработки упорных руд докладчик ответил, что на руднике успешно применяется бактериальное выщелачивание.

    В тезисах несостоявшегося доклада канадских исследователей Kerrich,R., Jia,Y. обсуждены различные гипотезы происхождения рудоформирующих флюидов мезотермальных жильных месторождений золота, и приводится краткий обзор новых N-изотопных ограничений. Изотопы азота получены из гидротермального мусковита месторождений архейской Верхней Провинции Канады, и биотита из девяти Au-месторождений Norseman-Wiluna зеленокаменного пояса, Западная Австралия. Большинство мусковитов и биотитов имеют содержание N 20-190 ppm и d15N 10‰-20‰, и 10-70 ppm и 10‰-24‰, соответственно. d15N мантии - -5‰, и гранитоидов - 0‰-10‰, оба с обычным низким содержанием N; органический N - 0‰-10‰; метеорная вода - +1,9‰-9,4‰; и метаморфические породы - 3‰ до 18‰, увеличивающиеся при более высокой степени метаморфизма. Приведенные в докладе данные, кажется, исключают коровую гипотезу, связанные с гранитоидами магматические процессы, или метеорные воды, участвовавшие в рудоотложении, но совместимы с рудоносными флюидами, производными метаморфической реакции дегидратации.

    В тезисах второго несостоявшегося доклада канадско-австралийского коллектива исследователей Wyman D, Groves D., Yun G. рассматривается проблема регионального контроля Абитибских жильных золотых месторождений. Показано, что концентрация золотых месторождений в этом районе связана с особенностями строения верхней коры, которые изучались GIS методами. Перечисляются следующие региональные факторы:
    1. Четкая ассоциация месторождений с корового масштаба разломами (100 км протяженности),
    2. Узлы пересечения разломов разных направлений (ВСВ, З-В, ЗСЗ),
    3. Регионального масштаба разломы (2-10 км протяженности),
    4. Полоса шириной 1 км около регионального литологического контакта.
    Предполагается что тектоническая эволюция пояса возможно включала следующие события:
    1. Мантийный плюм и связанная с ним островная дуга,
    2. Опрокинутую зону субдукции,
    3. Две близко связанных последовательных аккреции.
    Двойной орогенический сценарий совместим с присутствием многочисленных генераций жильных месторождений золота, показывает, что тектонические дистурбации зоны субдукции могли инициировать процесс рудообразования. Эти события отличают пояс Абитиби от других зеленокаменных поясов Верхней провинции Канады и большинства других кратонов мира.

    В тезисах третьего несостоявшегося доклада канадского исследователя Robert,F. Рассмотрены вопросы поисков мирового класса зеленокаменных месторождений золота. Отмечено, что поисковые модели этих месторождений спорные и большинство основано на различных генетических гипотезах и поисковых критериях. Показано, что мирового класса месторождения обычно сложены разнотипным оруденением отчетливо накладывающимся друг на друга. Обсуждается проблема полевых и геохронологических ограничений в поисковых моделях. Делается вывод, что эти месторождения формировались на всей истории эволюции зеленокаменного пояса, а не в течение заключительного этапа развития, как это предполагалось ранее.

  • Продолжение обзора