Березовское золоторудное месторождение на Урале : Геологическое строение, минералого-геохимические особенности и условия образования

• Автор: Викентьева, Ольга Владимировна
• Шифр специальности: 04.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 184 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ГЛАВА 1. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ БЕРЕЗОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
1.1. ГЕОДИНАМИЧЕСКАЯ ОБСТАНОВКА ФОРМИРОВАНИЯ БЕРЕЗОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
1.2. Тектоническая позиция месторождения
1.3. Характеристика рудовмещающих пород..:
1.4. Интрузивные и субвулканические образования
1.5. Рудные жилы
ГЛАВА 2. ОКОЛОРУДНЫЕ МЕТАСОМАТИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПОРОД
2.1. Метасоматическая зональность
2.2. Распределение РЗЭ и У в минералах при лиственитизации
2.3. Изотопный состав с, О и н минералов метасоматитов
ГЛАВА 3. МИНЕРАЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
3.1. Минеральный и химический состав руд
3.2. Минеральные парагенезисы и последовательность минералообразования руд
3.3. минералого-геохимическая зональность
ГЛАВА 4. СОСТАВ И РТ-ПАРАМЕТРЫ МИНЕРАЛООБРАЗУЮЩЕГО ФЛЮИДА
4.1. Термобарометрия флюидных включений
4.2. Ионный анализ
4.3. Газовая хроматография
ГЛАВА 5. СООТНОШЕНИЕ СТАБИЛЬНЫХ ИЗОТОПОВ (С, О И Б) В МИНЕРАЛАХ СУЛЬФИДНОКВАРЦЕВЫХ ЖИЛ
5.1. Изотопы углерода и кислорода карбонатов
5.2. Изотопы кислорода кварца и шеелита
5.3. изотопы серы сульфидов
ГЛАВА 6. МОДЕЛЬ ОБРАЗОВАНИЯ БЕРЕЗОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
6.1. Генетические модели мезотермальных месторождений золота
6.2. источник флюида Березовского месторождения
6.3. генетическая модель Березовского месторождения
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Наиболее спорным вопросом происхождения мезотермальных золоторудных месторождений остается источник минералообразующего флюида. В существующих гипотезах принимается первично магматическое, метаморфогенное или метеорное происхождение воды. Компоненты раствора, и в частности золото, по мнению одних исследователей, извлекались из вмещающих пород, тогда как другие допускают их поступление из магмы или мантии. Обоснование предложенных гипотез имеет не только академический, но и практический интерес, т.к. оценка перспективных площадей во многом определяется нашими знаниями о связи образования месторождений с определенными геологическими процессами и структурами.
В качестве объекта исследования выбрано классическое золоторудное месторождение России - Березовское. Это крупнейшее на Урале месторождение, где в послепетровское время было получено первое золото Российского государства, и вплоть до конца 50-х годов XX века оно оставалось крупнейшим по запасам на территории СССР. Ежегодная добыча золота достигала 2 т. Несмотря на более чем 250-летнюю историю исследования месторождения дискуссии о его происхождении продолжаются. Отметим также, что оно не исследовалось с применением новейших методов анализа минерального вещества.
Целью исследований являлось выяснение условий генерации флюида и минералообразования в процессе формирования Березовского месторождения.
Автором впервые с использованием широкого комплекса методов охарактеризованы РТХ-параметры минералообразующего флюида. Впервые по изменению состава самородного золота и других минералов показана минералогогеохимическая зональность месторождения; обнаружена новая минеральная форма серебра - матильдит; установлены закономерности поведения РЗЭ в процессе метасоматических преобразований пород. На этой основе сделаны оригинальные выводы об эволюции гидротермальных растворов, о роли смешения флюидов разного происхождения и влияния взаимодействия флюид/порода на минералообразование.
Изучение минералого-геохимической зональности, отражающей эволюцию флюида, важно для прогнозирования оруденения на глубоких горизонтах и флангах месторождения. Результаты минералогических исследований могут быть применены для усовершенствования схемы обогащения руды с более полным извлечением полезных компонентов (Аи, Ag, ВО.
Материал для исследования был собран в ходе полевых работ 1996-98гг. в составе отряда ИГЕМ РАН. В подземных выработках были задокументированы и опробованы сульфидно-кварцевые лестничные жилы даек Ильинская, Второпавловская, Соймоновская, Елизаветинская, Соединенная и красичные жилы №461, 464 (горизонты 169-512м), околорудные измененные породы, сульфиднокварцевые жилы Шарташского гранитоидного массива. Образцы и монофракции силикатов и карбонатов из метасоматических колонок любезно предоставлены д.г.-м.н.
B.Н.Сазоновым (ИГиГ УрО РАН, г.Екатеринбург). Минералогические исследования включали макроскопическое изучение 398 образцов сульфидно-кварцевых жил и вмещающих пород, микроскопическое изучение 208 аншлифов руд.
Состав рудных минералов изучен методом рентгеноспектрального микроанализа (М8-46”Сатеса” ИГЕМ РАН, д.г.-м.н. Г.Н.Муравицкая, 1ХА-5 МГУ - к.г.-м.н. Нат.Е.Сергеева, часть анализов блеклых руд - автор): 188 анализов, из них 65 - блеклых руд, 58 - самородного золота, 27 - сфалерита, 7 - галенита, 10 - айкинита и др.). Состав карбонатов исходных пород, метасоматитов (23 монофракции) и рудных жил (25) изучен методом атомно-адсорбционного химического анализа (аналитики
C.И.Вронская, Л.Ф.Карташова, Г.Е.Каленчук, ИГЕМ РАН). Содержания микропримесей в карбонатах (6 проб) и сульфидах (10 проб) определялись методом нейтронно-активационного анализа (А.Л.Керзин, ИГЕМ РАН).
Содержание РЗЭ в гранитах главной интрузивной фазы Шарташского массива, а также в минералах вмещающих пород и метасоматитов определялись методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ГСР-МБ) (аналитик Горбачева С.А., ИГЕМ РАН, 31 анализ). Содержания иттрия в породообразующих минералах и содержание петрогенных элементов в гранитах определялись методом рентгенофлуоресцентного анализа (аналитик Т.М.Марченко, ИГЕМ РАН, 31 анализ).
Соотношение стабильных изотопов С, О, Н и Б определялись в карбонатах и силикатах метасоматитов, карбонатах, кварце, шеелите, сульфидах рудных жил (к.г.-м.н. Л.П.Носик, ИГЕМ РАН; профессор А.Фаллик, Шотландский реакторный центр, Глазго): С - 54 анализа, Н - 14, О - 102 (54 - карбонаты, 28 - кварц, 14 - силикаты, 6 -шеелит), 8 - 151 (76 - пирит, 14 - пирит березитов, 6 - халькопирит, 18 - галенит, 35 -блеклая руда, 1 - сфалерит).
Состав флюидных включений определялся методами ионного анализа и газовой хроматографии (36 проб кварца и 4 - шеелита, д.г.-м.н. В.Б.Наумов, ГЕОХИ РАН).
Рис.13. Кварц-сульфидная жила. Дайка Второпавловская, горизонт 444 м. Западная стенка выработки.
Рис. Кварц-сульфидная жила (пирит, галенит, блеклая руда). Дайка Соединенная, горизонт 314 м.