Золото в архейских зеленокаменных поясах Карелии

Anver M. Akhmedov, All-Russia Geological Institute, St.Petersburg
Владимир В. Кнауф, ЗАО НАТИ, Санкт-Петербург
Валерий А. Крупеник, ВСЕГЕИ, Санкт-Петербург

 

Введение

Геологическая карта Российской Карелии
(доступно полноразмерное изображение; клик по полноразмерному изображению увеличит карту еще)

Среди верхнеархейских (лопийских) зеленокаменных поясов Карелии выделяются пояса с двумя типами разреза: костомукшским (западным) и хауттаварским (восточным). В первом приближении, оба типа разреза имеют трехчленное строение: нижнюю часть - вулканогенные породы основного состава (амфиболиты), среднюю - вулканогенно-осадочную (базальты, андезиты, горизонты коматиитов, сопровождающие терригенные породы) и верхнюю - существенно терригенную с кислыми вулканогенными породами (граувакки, лептиты, кварцевые порфиры, кварциты).

Для костомукшского типа разреза отличительной особенностью является значительная мощность граувакково-лептитовой, верхней части разреза, в которой обязательно присутствуют железистые кварциты. В хауттоварском типе разреза верхняя часть редуцирована, железистые кварциты не типичны, но значительно увеличена доля средней, вулканогенно-осадочной части, для которой характерно присутствие колчеданного и медно-колчеданного оруденения (т.н. фальбанды).

Проведение исследований преследовало следующие цели:

- выявть минеральные парагенезисы золота в архейских зеленокаменных поясах в отложениях костомукшского и хауттоварского типов разреза;
- определить наличие или отсутствие связи между золотым и колчеданным оруденением;
- получить данные по минеральным парагенезисам золота для последующего сопоставления рудопроявлений Карелии и Финляндии (по работам P.Nurmi et al. 1991, A.Luukkonen, 1994).

 

Минералогия
Полноценные фотографии появляются при нажатии на иконки
1
 
Дисульфидизация колчеданных руд: пирротин (PO) в каймах марказита (MRC) и пирита (PY).
 
2
 
Взаимоотношения дисульфидизированных колчеданных руд (PO, PY) с Au-Bi минеральным парагенезисом: Au, Bi - самородные золото и висмут, HDL- хедлейит (Bi7Te3). Au-Bi парагенезис отчетливо более поздний.
3
 
 
Взаимоотношения сульфоарсенидов и арсенидов железа с минералами Au-Bi парагенезиса: LL-леллингит (FeAs2), AsPY- арсенопирит (FeAsS), Bi - самородный висмут, PLS - пильзенит (Bi4Te3). Минералы Bi и Te выполняют пустоты и поры в минералах мышяка. (См. полноразмерное фото).
 
4
 
 
Идиоморфные включения арсенопирита в самородном висмуте. Пустоты и поры в арсенопирите заполнены самородным висмутом. (См. полноразмерное фото).
5
 
 
 
Au-Bi минеральный парагенезис: Au, Au 1, EL-фазы (Au,Ag), (см. полноразмерное фото), Bi-самородный висмут, HDL-хедлейит (Bi7Te3), JS-b - жозеит-b (Bi4Te2S).
Хауттоварский тип разреза верхнего архея. Парандовский участок. См. карту.
 
6
 
 
Au-Bi минеральный парагенезис: Au, EL- фазы (Au,Ag), (см. полноразмерное фото), Bi-самородный висмут.
Костомукшский тип разреза верхнего архея. Большозерский участок. См карту.
7
 
Au-Bi минеральный парагенезис: Au, EL-фазы (Au,Ag), (см. полноразмерное фото), Bi-самородный висмут, JS-b - жозеит-b (Bi4Te2S), PO-пирротин (FeS).
 
8
 
Срастания самородных золота и висмута.

Выводы

Полученные данные позволяют сделать следующие выводы:

- В разрезах архейских зеленокаменных поясов Карелии, как костомукшского, так и хауттоварского типов присутствует самородное золото (от электрума до высокопробного). Золото парагенетически связано с минералами висмута и висмута-теллура: самородным висмутом, хедлейитом, жозеитом-b, пильзенитом. Эти и другие минералы Bi-Te сопровождают золотую минерализацию не только в Карелии, но и в рудопроявлениях и действующих месторождениях Финляндии, что с достаточной полнотой показано A.Luukkonen [2]. Высокая степень корреляции Au, Bi, Te показана и на обширном геохимическом материале P.Nurmi с коллегами [1] не только в пределах архейских зеленокаменных поясов Финляндии, но и по более молодым отложениям протерозоя.

- Устойчивость парагенезиса минералов Au, Bi, Te не зависит от того, в каком типе разреза верхнего архея этот парагенезис проявлен. Существенно что, золото обнаруживается независимо от того, присутствуют ли сульфидные минералы колчеданных руд или нет. В тех случаях, когда минеральный парагенезис с золотом находится в ассоциации с сульфидами, отчетливо наблюдается наложение минералов Au, Bi, Te на сульфиды (фото 2). Надежно реконструируется последовательность: образование сульфидов --> преобразование их последующими процессами (дисульфидизация) --> Au-Bi-Te минерализация (фото 1).

- Арсенидная и сульфоарсенидная минерализация может пространственно совпадать с Au-Bi-Te, но парагенетически с золотом не связана: золото встречается в том же неизменном парагенезисе и в отсутствии арсенидов. В тех случаях, когда арсениды и сульфоарсениды присутствуют совместно с золотом, последнее, по-видимому, более позднее (фото 3 и 4).

- Имея в распоряжении данные только по минералогии золота, трудно установить генетическую связь с конкретным региональным процессом, формирующим золотое оруденение и временем его протекания, однако предварительные, требующие уточнений предположения, нам не кажутся преждевременными. Тот факт, что золото в устойчивом Bi-Te парагенезисе проявлено в отложениях широкого возрастного интервала, включая нижнепротерозойские [1, 2], свидетельствует о том, что события, породившие региональный термальный процесс, играли роль теплового резервуара ("печки"), который, с учетом особенностей проницаемости и состава отложений различного возраста, а также динамики переноса тепла, приводил к однотипному перераспределению химических элементов. Вероятно, время протекания подобного процесса следут связывать с одним из этапов формирования свекофенской структуры региона.

Косвенно это подтверждается тем, что Bi-Te парагенезис с благородными металлами космополитичен: минералы Bi ассоциируют и с платиноидами гидротермального (!) генезиса в ультрамафитах Оутокумпу, и с Au-Pd минерализацией в черносланцевых отложениях нижнепротерозойской заонежской свиты. (Смотри соотвествующие разделы этого сайта).

 

Список литературы

  1. Nurmi, P.A., Lestinen, P. and Niskavaara, H. 1991. Geochemical characteristics of mesothermal gold deposits in Fennoscandian Shield, and a comparison with selected Canadian and Australian deposits. Geological Survey of Finland, Bulletin 351.
  2. Luukkonen, A. 1994. Main geological features, metallogeny and hydrothermal alteration phenomena of certain gold-tin-tungsen prospects in southen Finland.Geological Survey of Finland, Bulletin 377.