Приуроченность месторождений к основным структурным элементам земной коры

Приуроченность месторождений к основным структурным элементам земной коры. Месторождения золота различных генетических типов известны на всех континентах.

Закономерности их размещения и условия формирования существенно уточняются новыми результатами исследования структуры дна океанов, данными по неотектонике, исследованиями Земли из космоса, изучением лунного грунта.

Эти данные открыли новые возможности в познании древнейших этапов развития Земли. М. В. Муратовым 1975 выделены пять крупнейших этапов ее развития с присущими каждому из них особенностями, определяющими условия образования, закономерности пространственного размещения различных месторождений полезных ископаемых, в том числе золоторудных.

На первом и втором этапах 4,5-3,8 млрд. лет образовалась базальтовая земная кора с интенсивным развитием вулканической деятельности.

Поверхность Земли напоминала современную лунную с огромным количеством вулканических конусов, кратеров взрыва, больших лавовых полей.

Этот период развития был неблагоприятен для проявления концентрации золота.

Третий этап 3,8-1,6 млрд. лет развития земной коры связан с образованием фундамента древних платформ, т.е. самой древней гранитно-метаморфической земной коры. В это время формируются наиболее древние протоконтиненты - архейские кратоны с полями развития гранитогнейсов и зеленокаменными поясами образуются протогеосинклинальные складчатые пояса, крупные эпикратонные впадины, заполненные слабометаморфизованными толщами молассоидных, пролювиальных, аллювиальных и дельтовых фаций появляются области протоактивизации.

Во всех выделенных геотектонических элементах древних платформ сформировались крупные и уникальные рудные поля и месторождения редких, радиоактивных и благородных металлов.

Следует обратить особое внимание на то, что эти месторождения в большинстве случаев многокомпонентных руд и при их промышленной оценке следует учитывать возможность комплексного извлечения всех полезных компонентов - основных и сопутствующих.

Редкометальные пегматиты в древних гранито-гнейсовых куполах обогащены Li, Cs, Та. В зеленокаменных поясах, сложенных толеитами, коматиитами и другими ультра- основными породами содержатся крупные запасы Си, Ni, Cr, Pt, Au. В эпи- и перикратонных впадинах находятся крупные месторождения золота и ура- на. В протогеосинклинальных поясах залегают уникальные по запасам и содержанию урана месторождения типа несогласия, иногда с Au, Ni, Со, V, Pt. Особенно благоприятны для формирования крупных комплексных месторождений редких, благородных металлов и урана области протерозойской тектономагматической активизации.

Это крупные месторождения редкометальных карбонатитов редкометальных месторождений в массивах щелочных гранитов, щелочно-ультраосновных, нефелин-калишпатовых пород, сиенитов.

Как известно, в породах древних платформ сосредоточено около 75 всех запасов золота. Четвертый этап эволюции земной коры связан с развитием геосинклинально- складчатых поясов между древними платформами и с образованием гранитной коры. Этот этап охватывает 1400 млн. лет 1600-240 млн. лет и заканчивается формированием складчатого основания молодых платформ.

Складчатые пояса - это зоны высокой подвижности, большой мощности отложений, повышенной проницаемости земной коры. Их протяженность измеряется тысячами километров при ширине до 2-3 тыс. км. Они разделяют устойчивые плиты литосферы - континентальные и океанические и по времени образования относятся к позднедокембрийской и фанерозойской истории Земли. Это Тихоокеанский, Средиземноморский, Северо-Атлантический, Урало-Охотский, Арктический пояса.

Их развитие завершилось в конце палеозоя - начале мезозоя, а развитие Тихоокеанского и Средиземноморского поясов продолжается и в современную эпоху. Выделяют два основных типа геосинклинальных поясов.

Подвижные пояса глобального масштаба - окраинно-континентальные, возникающие на границе литосферных плит океанической и континентальной с системой окраинных морей, островных дуг и глубоководных желобов Западно-Тихоокеанский и Восточно-Тихоокеанский пояса. К межконтинентальным поясам относятся Средиземноморский, Урало-Охотский и др. В первом выделяются подвижные пояса эвгеосиклинального типа. В их разрезе присутствуют гипербазиты, габброиды, амфиболиты, зеленосланцевые фации, покровные базальты.

Типичные миогеосинклинали располагаются в пределах континентальных геоблоков на подводных окраинах континентальных платформ.

В их составе преобладают терригенные и карбонатные породы, характерна относительно слабая подвижность.

Развитие геосинклинальных поясов происходило неравномерно, что проявилось в чередовании погружений и поднятий.

Это послужило основанием для выделения соответствующих этапов развития, называемых циклами.

В развитии позднедокембрийских и фанерозойских поясов различают циклы гренвильский 1350-1000 млн. лет, байкальский 1000-550 млн. лет, каледонский 550-400 млн. лет, герцинский 400-210 млн. лет, киммерийский или мезозойский 210-100 млн. лет, альпийский 100-0 млн. лет. В пределах геосинклинальных поясов выделяют крупные геотектонические таксоны геосинкяинальные системы и срединные массивы.

Геосинклинальные системы - это отчетливо линейные структуры протяженностью более тысячи км, которые располагаются между платформой и срединным массивом, либо занимают все пространство между двумя платформами.

По наличию или отсутствию связанных с ними магматических, главным образом, вулканических проявлений различают вулканические эвгеосинклинали и авулканические - миогеосинклинали.

Важными структурными элементами складчатых поясов являются срединные массивы. По определению А. Л. Яншина это устойчивые участки земной коры, которые сохранили платформенный или близкий к платформенному характер развития, когда вокруг них формировались геосинклинали.

Это остатки той структурной поверхности, на которой наложились геосинклинальные прогибы данной складчатой области.

Им присущи своеобразные особенности геологического развития и металлогении.

Многие исследователи выделяют срединные массивы как самостоятельные структурные элементы земной коры, сопоставимые с платформами и геосинклиналями. Фундамент большинства срединных массивов имеет раннедокембрийский возраст. На поверхности фундамента часто формируются отдельные геосинклинальные прогибы. Они отличаются от прогибов геосинклинальных систем более коротким периодом развития и меньшими размерами.

Подобные прогибы выделяются в пределах Чешского срединного массива Баррандиенский , Западно-Саянского и др. Каждый из выделенных геотектонических таксонов геосинклинальных поясов обладает присущей ему металлогенической специализацией. В пределах срединных массивов формируются крупные золоторудные месторождения. Миогеосинклинальные зоны контролируют положение многих золоторудных месторождений, часто с крупными запасами руд. В эвгеосинклинальных зонах формируются месторождения металлов платиновой группы и золота.

В вулканических поясах обстановка благоприятная для формирования крупных серебряных и золотосеребряных месторождений. Во многих рудных провинциях известны месторождения урана, золота и редких элементов. Они сближены в пространстве, но, как правило, формируются в разное время. В срединных массивах известны характерные жильные золоторудные месторождения в березитах, месторождения редкометальных пегматитов и редкометальных грейзенов.

Благоприятными геотектоническими обстановками для формирования крупных золоторудных месторождений являются миогеосинклинальные зоны. С ними связана группа коренных золоторудных месторождений в обрамлении Сибирской платформы, уникальные месторождения Кызыл-Кумской рудной провинции Мурунтау , Австралии Бендиго , США Хоумстейк и другие. В эвгеосинклинальных областях известны месторождения платиноидов в офиолитовых хромсодержащих дунит-клинопироксенитовых массивах, золоторудные месторождения в вулканогенно-осадочных комплексах Березовское, Кочкарское. Своеобразными геотектоническими единицами складчатых областей являются вулкано-плутонические пояса, занимающие внутреннее положение по отношению к новообразованным складчатым сооружениям.

Структура вулкано-плутонических поясов нередко осложняется грабенами-рифтами. Это области активного проявления континентального вулканизма, продукты которого представлены чередованием лав, пирокластов, субвулканических и субинтрузивных образований. С ними связано образование крупных золотосеребряных месторождений с повышенными содержаниями олова, свинца, меди, кобальта и никеля месторождения Потоси, Хаканджа, Карамкен, Дукат и др. Пятый этап проявился в образовании современной континентальной и океанической коры и развитии эпиплатформенного орогенеза 240-0 млн. лет. Для этого мезозойского этапа развития важное металлогеническое значение имеет проявление тектоно-магматической активизации ранее стабилизированных блоков Земли. С достигшей в этот период своего максимального развития активизацией связано образование таких важнейших рудных районов России, как Норильский - медь-никель-кобальт-платиноидный.

Забайкальский - редкометально-золото-урановый и Центрально-Алданский золото-урановый.

В каждом из этих районов мезозойская тектоно-магматическая активизация проявилась в пределах жестких блоков земной коры, имеющих разное геотектоническое положение с различной предшествующей историей своего формирования.

В Норильском районе активизация затрагивает краевую часть Сибирской платформы, в Центрально-Алданском - выходящий на поверхность на Алданском щите и его периферии кристаллический фундамент Сибирской платформы, а в Забайкальском - складчатое основание Монголо-Охотской палеозойской складчатой области. Для золота из месторождений, залегающих в породах чехла, наиболее характерны его россыпные месторождения. До последних лет доля золота, добываемого в России из россыпей, как и ранее в СССР, превышала 70 . Лишь в 1998 г. эта величина снизилась до 60 . Россыпные месторождения платиноидов пока что играют подчиненную роль. На их долю приходится всего около 5 ресурсов и около 20 добычи. 5. Металлогения.

Наиболее древние месторождения золота находятся в архейских зеленокаменных поясах Канадского щита, Африки, Индии, Западной Австралии. Концентрации золота приурочены к колчеданным месторождениям, залегающим среди зеленокаменных вулканогенных толщ, а также связаны с комплексами гранитоидов, завершавших формирование зеленокаменных поясов. На ранней стадии развития эвгеосинклиналей возникали лишь мелкие концентрации золота в колчеданных и скарновых рудах.

Главные месторождения золота образовались в орогенную стадию развития геосинклиналей. Гидротермальные месторождения золота связаны с гипабиссальными комплексами малых интрузий и даек плутоногенные гидротермальные месторождения и вулканогенно интрузивными комплексами андезит-липаритовой формации золото-серебряные месторождения. В платформенных условиях на разных этапах развития земной коры возникли россыпные месторождения.

Древние россыпи были метаморфизованы. В областях тектоно-магматической активизации месторождения золота образовались в связи с комплексами малых интрузий и с субвулканическими комплексами вулканических поясов. Для золотых месторождений выделяются четыре металлогенические эпохи архейская месторождения зеленокаменных поясов, протерозойская золотоносные конгломераты Витватерсранда, ЮАР и другие районы, палеозойская многие каледонские и герцинские гидротермальные месторождения Средней Азии, Казахстана, Западной Сибири и мезокайнозойская плутоногенные золотые и вулканогенные золото-серебряные месторождения Тихоокеанского пояса, Карпат и др. В пределах Тихоокеанского металлогенического золотого пояса выделяется ряд рудных провинции Охотско-Чукотская, Приамурская, Забайкальская, Якутская и др. Кроме того, известны провинции Среднеазиатская, Уральская, Енисейского кряжа России.

Ряд провинций имеется и на Африканском континенте.

Наиболее значительные золоторудные районы-Витватерсранд ЮАР , Норанда и Поркьюпайн Канада, район Калифорнии и Хомстейк США , Каргурли Западная Австралия , Колар Индия. По условиям образования золоторудные месторождения разделяются на эндогенные, экзогенные и метаморфизованные. Эндогенные месторождения широко распространены и являются основным источником добычи золота. По минеральному составу руд эндогенные месторождения золота объединяются в следующие основные формации Золотокварцевая и золото-сульфидно-кварцевая формации.

Золото в рудах в основном свободное в кварце, частично-в сульфидах и характеризуется неравномерным распределением. В зависимости от состава сульфидов в этих формациях выделяются различные минеральные типы. Месторождения представлены жилами, жильными зонами и штокверками, формировавшимися в условиях средних глубин в осадочных, вулканических, интрузивных и реже метаморфических породах.

Золотосульфидная формация. В составе руд главную роль играют пирит, халькопирит, арсенопирит, пирротин, сфалерит и галенит в переменных количествах. Золото тесно связано с сульфидами. Месторождения этой формации представлены зонами вкрапленности золотоносных сульфидов в осадочных и эффузивно-осадочных толщах. Нередко они тяготеют к существенно углистым или графитистым сланцам. Золото-карбонат-сульфидная формация объединяет месторождения типа залежей, жил, гнездового или вкрапленного оруденения в карбонатных толщах и образующихся по ним метасоматитах.

Золото-силикатная скарновая формация. Месторождения представлены скарновыми залежами с наложенной сульфидной или золотой минерализацией и связаны с контактовыми ореолами палеозойских реже мезозойских гранитондных массивов. Золото-халцедоново-кварцевая золото-серебрянная формация характеризуется высокой серебристостью золота и обилием собственно серебряных минералов сульфидов, сульфосолей для некоторых из них характерны теллуриды.

Золото-серебряные мссторождения - жилы, минерализованные и жильные зоны, штокверки - формируются, как правило, в близповерхностных условиях в связи с наземным вулканизмом. В соответствии с количеством сульфидов, присутствующих в рудах, эндогенные месторождения разделяют на убого-сульфидные до 2 , малосульфидные до 5 , умеренно-сульфидные 5-20 и существенно сульфидные более 20 . Помимо перечисленных рудных формаций, представляющих собственно золоторудные месторождения, золото является важным полезным компонентом многих эндогенных комплексных месторождений-главным образом меднопорфировых, медноколчеданных, колчеданно-полиметаллических, медно-никелевых и др. 6.