Геологическое строения месторождения Нижняя Борзя

Данная территория принадлежит Георгиевско-Кулиндинской антиклинали и имеет размах крыльев около 20 км, и протягиваются от пади Волчья до западной границы карты. Ось складки не имеет постоянного положения и имеет падение крыльев 50-60 градусов. Крылья и ядро складки сложено песчано-сланцевыми отложениями алтачинской свиты. Структура осложнена пликативными нарушениями высоких порядков.

В северо-западной части нижнепалеозойские отложения смяты в синклинальную складку северо-восточного простирания. Крылья ее осложнены более мелкими складками второго порядка, углы падения 20-30 градусов

Сланцеватая алтачинская свита, представляющая собой структуру нижнепалеозойского комплекса на данной территории, достаточно дислоцирована и образует крупные структуры. Характер нижнепалеозойских структур представляет собой брахиформы северо-восточного простирания.

.Структуры верхнепалеозойского комплекса представляют собой верхнепермские терригенно-осадочные образования, имеющие незначительное развитие. На данной территории отложения отмечаются в пределах п. Золотоноша.

Структурная характеристика недостаточно изучена. Верхнепалеозойские породы распространены в синклинальных структурах. В зонах перехода от глыбовых антиклинальных структур к синклинальным структурам наблюдается интенсивная дислокация, а также обилие тектонических разрывов. Складчатые и дизъюнктивные дислокации имеют восточное простирание. В пределах синклинальных структур верхнепалеозойские отложения перекрыты более молодыми осадками нижней-средней юры. Для этих отложений установлена четкая зависимость характера дислокаций от близости к дизъюнктивным дислокациям, создающую общую глыбовую структуру. Верхнепермские отложения смяты в простые складки широтного простирания, то есть резко не совпадают с простиранием складчатых структур нижнепалеозойского комплекса.

Мезозойский комплекс включают в себя структуры нижнее-среднеюрского, верхнеюрского и нижнемелового комплекса.

Структуры нижне-среднеюрского комплекса представлены породами Калганской свиты (J1-2 kl), распространение которой приурочено к опущенным участкам в зоне разрывных нарушений. Породы смяты в пологие складки широтного простирания.

На водоразделе между падей Козулиха, Брикачанка и Лопатиха отмечено структурное положение в виде полосы пород, зажатых между разрывными нарушениями северо-восточного и восточного простирания Указанная система нарушения связана с палеозойскими пликативными структурами, и были заложены ещё в палеозойкий этап диастрофизма. Во время тектонических движений, происходивших в юрский период, по этому нарушению произошли повторные подвижки, т.к они затрагивают юрские отложения.

На территории имеютcя цепочки антиклинальных и синклинальных структур, составленных нижней и средней юрой, они расположены не строго на продолжении одна другой, а сочетаются несколько кулисообразно.

Структуры распространены в северной части и имеются выходы пород вблизи разрывного нарушения вблизи пади Калукша на северной части территории и пади Широкая в южной части. Выходы пород отмечаются около разрывных нарушений.

Структуры нижней-средней юры осложнены рядом разрывных нарушений. Имеются поперечные по отношению к складчатой структуре нарушения сдвигового характера..

Структуры, сложенные отложениями южней и средней юры, значительно отличаются от складчатых форм эффузивно-обломочной толщи верхней юры.

Структуры верхнеюрского комплекса представлены эффузивами, которые образуют на данном участке синклинальную складку северо-восточного простирания, оси которых протягиваются от п. Шивия на юге и до пади Брикачанка на севере. Морфология складок имеет асимметричное строение - северо-западное крыло более пологое, юго-восточное - более крутое.

Структуры эффузивно-обломочной верхней юры своим общим характером отличаются от более древних юрских структур. Верхнеюрские отложения распространены в основном в западной и южной частях изучаемого района, причем в ряде случаев, они залегают непосредственно на палеозойском основании, образуя синклинальные складки, независимые от структур нижней и средней юры.

На данной территории выходы эффузивной верхней юры представляют собой ядра размытых денудацией синклинальных складок. Поля распространения верхней юры представляют небольшие неправильные участки, ориентированные в северо-восточном направлении, по краям обрамленные надвигами.

Структуры нижнемелового комплекса образуют две вытянутые в север-северо восточном направлении депрессии, которые имеют форму синклиналей с пологим наклоном крыльев. Значительное влияние на залегания нижнемеловых отложений оказал характер фундамента. В связи с этим в депрессиях имеется ряд довольно сложных микроструктур.

Нижнемеловые отложения, приуроченные к депрессиям рельефа. Для структур нижнего мела характерны пологие складки большого радиуса. Обычной для них формой являются мульды ассиметричного строения, с почти горизонтальным залеганием пластов в осевой части и пологими падениями крыльев. Также характерны и широкие мульды, почти симметричные, нередко осложненные более мелкими пологими складками. Для нижнемеловых структур характерно широкое распространение надвигов, развивающихся по краям и создающих чешуйчато-надвиговое строение.

Нижнемеловые отложения, по-видимому, накапливались в прогибах без осложняющих разрывных нарушений или во впадинах, обрамленных тектоническими нарушениями, представленные в большинстве случаев надвигами. Такой вывод следует по исследованиям М.С. Нагибиной, которая пришла к заключению, что площадь накопления усть-карской свиты совпадала с границами впадин, заложенных до образования осадков.

В ряде случаев установлено, что в базальные конгломераты этой свиты попадает галька брекчий более древних пород, что говорит о многократном возобновлении движений по этим зонам.

Структуры нижнемеловых отложения сходны по своему плану со структурами верхнеюрских свит, ввиду чего, местами может быть скрыто несогласное залегание этих свит. Наблюдается приуроченность впадин, заполненных нижнемеловыми отложениями, к участкам развития юрских эффузивных свит.

Континентальные обломочные и эффузивно-туфогенные свиты верхней юры и нижнего мела смяты в весьма пологие складки и нарушены крупными разрывами, связанными с радиальными дислокациями.

Структуры кайнозойского комлекса представляют собой покровы андезито-базальтовых порфиритов и андезито-базальтов, лежащих на размытой поверхности нижнемеловых осадков. Подошва покрова имеет пологое падение, что обусловлено естественным наклоном бортов депрессии, а также с неровностью рельефа фундамента, заполняющая те же депрессии. Данные структуры распространены в пределах падей Шивия, Пчела, м.Булак, рч. Волчья.

7. История геологического развития

Докембрийская история Восточного Забайкалья представляет собой по выражению В.А. Мелиоранского, “Закрытую книгу”. Процессы седиментации в докембрии несомненно происходили в геосинклинальных условиях: среди отложений этого возраста преобладают обломочные породы, преимущественно тонкообломочные, в составе которых имелись и грубообломочные аркозовые песчаники; известняки играют подчиненную роль

Для нижнепалеозойского комплекса района р. Нижняя Борзя характерно развитие мощных свит пелитоморфных карбонатных пород. Среди обломочных пород преобладают глинистые и алевритовые разности. В составе обломочного материала как алевролитов, так и песчаников (преимущественно мелкозернистых) обычно господствует кварц и нередко развиты почти чисто кварцевые разности обломочных пород. Все эти признаки доказывают отсутствие близких источников сноса обломочного материала и относительную выравненность рельефа Восточно-Забайкальской нижнепалеозойской геосинклинальной области. Изучение разрезов нижнепалеозойских отложений дает возможность прийти к заключению о накоплении песчано-глинистых и карбонатных осадков геосинклинального типа в выдержанных условиях. Говоря об этом, нужно учитывать некоторые детали развития. Тщательное изучение нижнепалеозойских разрезов позволило выявить в некоторых местах внутренние области размывов. Для времени образования сланцевато-глинисто-алевритостой толщи, слагающей алтачинскую свиту, характерно наличие линзовидных участков известняков, по-видимому, рифового происхождения, по установленным в них сине-зеленых водорослям, что обуславливается общим поднятием и близостью береговой линии.

Ввиду отсутствия отложений среднепалеозойского комплекса, можно прийти к выводу, что данная территория в это период испытала поднятие. Справедливо мнение, что эта территория относится к зоне, в пределах которой располагаются среднепалеозойские интрузивы, но отсутствуют осадочно-метаморфические свиты этого возрастного комплекса, разрушенные последующими деструктивными процессами.

С весьма активными движениями происходившими в палеозое в несколько фаз, связано внедрение весьма крупных интрузивов, среди которых выделяются варисцийские интрузивы.

Значительна роль варисцийского тектогенеза в формировании структурных черт восточного Забайкалья и прилегающих областей. Тектонические движения этого возраста определили структурные особенности. Именно с ними связано внедрение крупнейших батолических тел гранитного состава, столь характерных для данного района. Варисцийские интрузивы несмотря на их значительные размеры, отличаются некоторыми признаками гипабисальности, свидетельствующими об относительно небольшой глубине их формирования.

Отложения среднего и верхнего карбона не установлены, что говорит об общем поднятии региона в данный промежуток времени.

Следующий пермский этап развития резко отличается от предыдущего. Различия сказываются, как в общей пермской геосинклинальной области, так и в характере формаций этого возрастного комплекса.

Данный район в пермско-мезозойское время все ещё находился на стадии геосинклинального развития. Начиная с пермского этапа развития, наблюдаются признаки вырождения нормальных геосинклинальных условий, которые резко усиливаются в мезозое.

Особенности внутреннего строения пермской геосинклинальной области не могут быть выявлены достаточно определенно вследствие очень ограниченного количества выходов пермских отложений, однако общие контуры очерчиваются более или менее ясно. Границы собственно геосинклинальной области пермского возраста определяются площадью развития мощных морских отложений. Последующий весьма крупный перерыв в процессах седиментации, охвативший, по-видимому, самые верхи перми, триас и происходившее в это время поднятие и размывы привели к глубокой эрозии пермской геосинклинальной области.

Отложения триаса отсутствуют на данной территории, что говорит о том, что район в период накопления триасовых отложений соответствует зоне поднятия и дальнейшего разрушения. Поднятия и связанные с ними процессы эрозии, по-видимому, уничтожили значительную часть триасовых отложений, в том числе переходные и континентальные фации этого возраста, если он вообще накапливались.

Мезозойский этап развития весьма сложен, так как при изучении все территории мы не наблюдаем закономерностей развития, которые можно отнести к развитию всей площади. Представить себе процесс формирования геологических особенностей всей области в целом можно лишь, анализируя конкретные структурно-фациальные зоны, Следовательно важным при изучении геологической истории мезозой является оконтуривание главнейших структурно-фациальных зон.

Полученные в последнее время данные позволили внести много нового в понимание истории развития этой области в юрском периоде. Изучение этих данных показывает, что Восточное Забайкалье в нижне- и среднеюрское время представляло собой регион с различным тектоническим режимом. Сейчас нет возможности говорить о геологической истории Восточного Забайкалья в юрское время в целом, а необходимо выделять конкретные структурно-фациальные зоны.

Данный район относится к краевой Приаргунской структурно фациальной зоне, которая является краевой частью прогиба, заполненного нижнее- и среднеюрскими отложениями. Для этой зоны характерно большее значение поднятий по сравнению с опусканиями. В этом убеждает резкое уменьшение мощности отложений нижней и средней юры. В пределах 1-1,5 км до первых сотен метров, и общее погрубение осадков. Формирование юрских толщ происходило здесь уже в отдельных впадинах, разделенных участками приподнятого размывающегося палеозойского фундамента. Наибольшая расчлененность рельефа данной зоны была характерна для времени накопления верхней грубообломочной конгломератовой свиты. В процессе ее образования, как мы видим, интенсивному размыву подвергаются нижние горизонты этого юрского комплекса, представленного в целом менее грубообломочными породами. Таким образом, нижняя свита занимала большую площадь, и следовательно, участки палеозойского фундамента в момент ее формирования имели меньшие размеры, постепенно разрастаясь в процессе накопления отложений нижней - средней юры.

Все структурные особенности Приаргунской зоны, а также характер мезозойских интрузивных процессов столь же согласованно подтверждают краевую позицию этого участка - то, что она представляет собой периферическую часть Восточно-Забайкальского геосинклинального прогиба.

Сравнивая отложения и формы дислокаций более древних отложений юры можно сделать вывод, что нижне- и среднеюрское время является сравнительно спокойным периодом.

Весьма важной вехой в истории геологического развития Восточного Забайкалья является рубеж между средней и верхней юрой. В верхнеюрскую эпоху море полностью покинуло пределы Восточного Забайкалья. Формирование верхнеюрских эффузивно-туфогенных и обломочных свит происходило уже в условиях резко отличающихся от тех, какие существовали раннее. Если в предыдущем этапе развития мезозойской складчатой области в нижней и средней юре можно выделить единый Восточно-Забайкальский прогиб, в котором ограничиваются определенные зоны, то в верхней юре мы сталкиваемся с иной картиной. В эту эпоху формирование специфических и весьма изменчивых верхнеюрских толщ происходило в отдельных впадинах, разделенных широкими участками приподнятого и размывающегося фундамента, состоящего из более древних пород.

Рис.4 Тектоническая схема Восточного Забайкалья.

Условные обозначения:

I -- центральная синклинальная зона, II - переходная зона, III - северо-западная синклинальная зона, IV - приаргунская юго-восточная краевая зона V-область Газимуро-Урюмканского поднятия, VI - пришилкинская северо-западная краевая зона, VII - агинский массив, VIII - даурская мобильная зона.

Ввиду недифференцированности морфологии структур, можно сделать вывод, что для данного этапа не были типичны большие градиенты колебательных движений.

О различном режиме процессов седиментации свидетельствуют также резко изменившийся состав верхнеюрской свиты. Если раньше в нижней и средней юре отмечали обломочные свиты, то верхнеюрский комплекс характеризуется уже преобладающим развитие эффузивных и туфогенных пород.

Эффузивные формации характерны для заключительного этапа развития геосинклинальных областей. Верхнеюрский этап развития отличается уже условиями, переходными от геосинклинальной к платформенной обстановке, что характеризуется широким развитием эффузивных пород, среди которых резко преобладают андезиты

На границе верхней юры и нижнего мела имели место тектонические движения. Характер структурных форм сложенных верхнеюрскими осадочными и эффузивно-туфогенными свитами, выявляет дальнейшую консолидацию этого района. Указанные структуры в общем пологи и лишь в местах, где сказывается воздействие разрывных нарушений, приобретает более крутые падения на крыльях. Позднеюрские движения сопровождались внедрением малых гипабиссальных интрузивов.

Интересно проследить изменение состава продуктов вулканической деятельности, происходившей в верхнем мезозое и начала кайнозойской эры. Начавшись в верхней юре излияниями преимущественно андезитовой средней магмы, извержения в нижнем мелу сменились преимущественно кислыми и, наконец, в начале кайнозоя завершились излияниями основной базальтовой и андезито-базальтовой магмы. Таким образом, фиксируется смена обычная смена состава ( средне-кислые-основные) вулканических извержений, характерная для послегеосинклиалього этапа развития.

В мезозое данная территория представляла собой своеобразную остаточную геосинклиналь, закончившую свое существование к началу верхнеюрской эпохи. В поздней юре эта территория характеризовалась промежуточными парагеосинклиналями, по номенклатуре В.В. Белоусова, условиями своего развития, которые в нижнем мелу сменились в общем платформенным режимом.

В мезозое территория продолжает развиваться в условиях платформенного режима. В четвертичное время происходит излияние базальтов, образующие покровы. В четвертичное время происходили тектонические движения, в результате чего образовались I, II и III надпойменные террасы реки Нижняя Борзя.

8. Полезные ископаемые

Забайкалье -- один из старейших горнорудных регионов страны. Решающее значение для развития геологических исследований и связанной с ними горнорудной промышленности в Забайкалье и России в целом имел указ Петра I об учреждении "Приказа рудокопных дел" от 19 августа 1700 г. (по старому стилю). В Забайкалье были найдены и отрабатывались первые российские месторождения свинца, цинка, серебра, олова, вольфрама, молибдена, флюорита. Из свинцово-цинковых руд Приаргунья выплавлено первое отечественное золото.

Район реки Нижняя Борзя по классификации С.С Смирнова входит в состав полиметаллического пояса Восточного Забайкалья. Здесь выявлен ряд коренных месторождений и рудопроявлений полезных ископаемых и около десятка промышленных месторождений золота.

Рис 5. Карта полезных ископаемых и вторичных изменений района р. Нижняя Борзя.

На участке района реки Нижняя Борзя известны месторождения и рудопроявления полиметаллов, магнетитовых руд, вольфрама и самородного золота. Рудопроявление самородного золота отмечено на водоразделе падей Лопатиха и Коржиха и характеризуется зоной ржаво-бурых охр на контакте диоритовых порфиритов с гранитами. Мощность зоны 0,2 м, содержание золота 4,4 г/т. На водоразделе п. Лопатиха и Брикачанка также отмечено рудопроявление золота, характеризующееся обломками кварца в зоне тектонической глины на контакте гранитов с юрскими песчаниками. Содержание золота 5,5 г/т. Месторождение полиметаллов, где вмещающими породами являются известняки алтачинской свиты, представлено серией линзообразных тел железняков, выявленных на левом склоне п. Серной. Там же локализовано и Арбуканское месторождение полиметаллов, рудные тела которых, приурочены к известнякам и имеют форму линз, а также рудопроявление вольфрама, приуроченное к скарновой зоне среди гранитоидов. На левом склоне пади Брикачанка отмечено рудопроявление магнетита в гранитоидах.

Река Нижняя Борзя описывает пологую дугу, которая обращена выпуклостью на север, северо-восток. Долина ее имеет корытообразный поперечный профиль. Средняя ширина днища составляет около 1 км, расширяясь вниз по течению. Форма рудного тела для нижнеборзинской россыпи является плащеобразной.

Данный участок района реки Нижняя Борзя относится к Козловскому рудному узлу, который включает в себя месторождения россыпного золота, расположенные в верховьях рч. Нижняя Борзя и ее правых притоков (Средняя Козлиха, Нижняя Козлиха, Широкая). Наиболее крупной и богатой являлась россыпь по рч. Нижняя Борзя (район с. Козлово), отработанная на протяжении 6 км от устья п. Широкая до пади Булак. Средняя ширина россыпи 41 м, мощность пласта 0.6-1.6 м, среднее содержание золота на пласт 3116 мг/м3.

Россыпь левых притоков р. Нижняя Борзя. Включает в себя золотоносные пади Лопатиха, Брикачанка. В 1975 г. Южной партией проведена детальная разведка россыпей по падям Брикачанка и Лопатиха и подсчитаны запасы металла по категории С1. В результате проведенных детальных работ была произведена оценка долины п. Брикачанка на россыпную золотоносность. Выявлено промышленное тело длиной около 3 км и шириной около 40 м. Среднее содержание золота на пласт составляет 1125 мг/м3. Россыпь п. Лопатиха известна с 1906 года. Она отрабатывалась ямным способом и карьерами в нижней и верхней частях. Южной партией была произведена детальная разведка Лопатихинского месторождения, и в результате чего выявлены остаточные кондиционные запасы россыпного золота, пригодные для раздельного способа отработки. Общая длина россыпи-4,3 км, средняя ширина -40м, среднее содержание золота на пласт 919мг/м3.

Самой крупной по запасам на данной площади является россыпь рч. Нижняя Борзя, протягивающаяся от п. Калукша до восточной границы территории. Длина россыпи составляет около 40 км, ширина до 30м, среднее содержание золота составляет 706 мг/м3.

Россыпная золотоносность долины реки Нижняя Борзя фиксируется практически на всем протяжении водотоков. Промышленная россыпь, являющаяся Нижнеборзинским месторождением, включает в себя россыпь рч. Нижняя Борзя и россыпи притоков Брикачинка, Лопатиха.

Рыхлые отложения поймы и I надпойменной террасы, в которых залегает россыпь, по литологическому составу, количественному взаимоотношению литологических разностей более или менее однообразны в пределах описываемого участка долины. В генетическом отношении они подразделяются на аллювиальные, элювиальные и делювиальные-пролювиальные отложения. Долинные отложения включают в себя почвенно-растительный, деллювиально-проллювиальные отложения, пойменный аллювий, песчано-гравийно-галечные отложения, элювий коренных пород и плотик.

Песчано-растительный слой распространен повсеместно, содержит включения ила и мелкозернистого песка, в бортах долины - дресвяно-щебнистый материал.

Делювиально-пролювиальные отложения распространены ограничено, отмечаются в бортах долины, где в виде шлейфов перекрывают пойменный аллювий. Характерной особенностью этих отложений является двухъярусное строение. Верхний горизонт представлен суглинками и песком. Нижний горизонт сложен дресвой и щебнем с колеблющейся примесью суглинков (20-60%). Отложения труднопромывистые, незолотоносные.

Пойменный аллювий выделяется повсеместно в пойменных частях долин и представлен песчано-илисто-глинистым материалом, часто с прослоями и линзами песка, гальки, суглинков, иногда отмечаются валуны (до 1.6%). Отложения являются труднопромывистыми. Выход шлихов не превышает 0.5-1м. В низах этих отложений отмечается некондиционное содержание мелкого пылевидного золота.

Песчано-гравийно-галечные отложения (галечники) пользуются повсеместным и преимущественным развитием среди рыхлых долинных образований. Они представлены однообразной толщей желто-коричневого цвета. Петрографически каменный материал представлен гранитами, гранодиоритами, песчаниками, алевролитами, кварцем. Степень окатанности и отсортированности галечного материала достаточно высокая. Доминирующий размер гальки размером 10-50 мм и составляет 42.6%. Крупные фракции 50-100 мм присутствуют в количестве 8.5% Валунный и глыбовый материал составляет в среднем 0.9%. Иногда встречается щебень 5-7%. В плотиковой части по отдельным выработкам его содержание возрастает до 10-15%. Пески имеют полимиктовый состав и представлены в основном тонкозернистыми фракциями. Содержание глины составляет 20-30% от содержания фракции 1 мм и соответственно 5-27% от общего объема породы.

Определенная закономерность в распределении отдельных фракций как по вертикали, так и по площади россыпи отсутствует. Исключение составляет глинистая фракция, количество которой увеличивается в нижней части разреза. Максимальные концетрации щлиха приурочены к участкам россыпи в плотике которых наблюдается сульфидная минерализация, а также к конусам выноса боковых притоков (п. Брикачинка, Лопатиха).

Элювий коренных пород отмечается повсеместно и представлен в основном щебнем (10-100 мм) и составляет 67,3%. Преобладающая мощность отложений 0.5-2м. На участке развития тектонических зон дробления наблюдается увеличение мощности элювия до 3.5м. В верхних частях преобладают дресвяно-галечные отложения с небольшим количеством песчано-гравийно-галечного материала из вышележащего слоя. В основном границы элювия с галечниками довольно четкие.

В элювиальных отложениях весьма часто отмечается повышенное содержание золота. Нижняя граница продуктивного пласта располагается в верхней части элювия.

Плотиком россыпи являются коренные породы, сложенные в основном гранитоидами верхнего палеозоя. В верхней части долины гранитоиды частично перекрываются нижнечетвертичными эффузивами. В районе падей Брикачинка, Лопатиха, плотик представлен терригенно-осадочными породами верхней перми.

Рельеф плотика в целом по россыпи представляет собой слабоволнистую поверхность, слегка наклонную в сторону устья (в поперечном сечении имеет корытообразный профиль с широким плоским днищем). В местах падения левых золотоносных притоков в плотике образуются небольшие уступы, в результате чего фундамент долин притоков оказывается несколько приподнятым над плотиком основной долины. Этим объясняется образование обогащенных участков в основной россыпи в местах слияния с ней струй из боковых притоков. Наличие небольших линзообразных углублений и поднятий в плотике резко влияет на распределение полезного компонента в россыпи. Степень разрушенности коренных пород также не является определяющим фактором для образования промышленных концентраций металла. В целом, по долине, разрушенность пород фундамента средняя (мощность элювия колеблется от 0.6 до 1.6 м), хотя имеются небольшие обособленные линейно вытянутые вдоль долины участки сильноразрушенных (мощностью более 1.6 м) пород и не разрушенных мощностью менее 0.6 м пород.

В пределах промышленной части Нижне-Борзинской россыпи золото отличается малыми колебаниями пробности. Средняя пробность золото-916. Золото преимущественно мелкое, полуокатанное комковидной или уплощенной формы желтого, зеленовато-желтого с неровной шероховатой поверхностью.

Вниз по россыпи наблюдается тенденция к увеличению размера золотин. По степени окатанности россыпное золото относится к полуокатанному. Хорошо окатанное золото составляет - 4.33%, 0.4 % - неизмененное золото.

1) Песчано-растительный слой;

2) Делювиально-пролювиальные;

3) Пойменный аллювий;

4) Песчано-гравийно-галечные отложения;

5) Элювий коренных пород;

6) Плотик.

Рис. 6 Схематический разрез долинных отложений р. Нижняя Борзя.

Среди основной группы преобладает золото комковидной уплощенной формы. Содержание его в пробах неравномерное, хотя и достаточно высокое. Также присутствует удлиненное, кристаллическое золото и золото с кварцем, которое встречается в россыпи в отдельных участках и в небольшом количестве.

Вышеописанное золото слагает промышленную россыпь, которая на всем протяжении является мелкозалегающей и не нарушенной отработками. Строение россыпи по вертикали простое. Повышенные содержания металла приурочены, в основном, к нижней части аллювия. В интенсивно трещиноватых породах промышленные содержания встречаются крайне редко. Верхняя часть аллювия - пески и суглинки, практически не золотоносны.

Мощность торфов непостоянна и изменятся снизу вверх от 2 м до 9 м.

Низы аллювия золотоносны почти по всей ширине долины, однако, повышенные концентрации металла четко обособлены в виде струй, которые часто наследуют направления речной сети, что выражается в повторении изгибов и ее поворотов, разветвления русла. Ширина струй непостоянна и в среднем составляет 83.6 м.

По характеру распределения золота р. Нижняя Борзя на данной территории выделяется промышленнный участок в центральной части изучаемого района , длиной 7 км . На данной участке долина имеет широкое днище, в пределах которого и залегает промышленная россыпь. Здесь мы имеем дело с непроработанной частью россыпи, которая частично перекрыта аккумулитивной террасой. На своем пути россыпь принимает два левых золотоносных притока россыпи п. Лопатиха и п. Брикачанка. Мощность золотоносного пласта, выдержанного в пределах данного участка колеблится от 1-1,7 м и в среднем составляет 1,3м. Мощность торфов по участку равна 6,7м. . Участок разведан до категории С1. Среднее содержание золота на пласта-1176 мг/м3.

Генезис россыпного Нижнеборзинского месторождения.

Россыпи это вторичные образования, следовательно, они образуются за счет разрушения коренного источника, и дальнейшего возможного перемещения

На данной территории Нижне-Борзинское месторождение россыпного золота расположено в пределах Нерчинско-Заводского рудного района и принадлежит Козулинскому рудному узлу, который включает в себя рудные поля: Козловское, Кулиндинское. Для коренных месторождений и рудопроявления этих полей характерна тесная связь с интрузиями среднепалеозойского комплекса: гранит и гранодиорит-порфирами, диоритами, диоритовыми порфиритами и другими породами по тектонически ослабленным зонам. К особенностям рудопроявления относят широкое развитие разрывных нарушений и тектонически ослабленных зон с гидротермальными проявлениями- окварцеванием, каолинитизацией, серитизацией, пиритизацией; наличие кварц-золото-сульфидной минерализации, иногда с шеелитом.

Анализ распределения рудной гальки в аллювиальных отложениях указывает в качестве возможных источников россыпного золото биотитовые граниты с прожилками кварц-пиритового и кварц-турмалинового состава, магнетитовые руды и кварц-турмалиновые породы. Свинцово-цинковые месторождения также характеризуются значительной примесью золота.

Долины речной сети находятся в непосредственной близости или пересекают почти все месторождения и рудопроявления золота района реки Нижняя Борзя.

Основные рудовмещающие зоны подчеркнуты избирательной денудацией и выражаются в микрорельефе серией отрицательных форм. Все эти факторы создают благоприятные условия для формирования россыпей. Кроме того, геоморфология благоприятна для россыпеобразования. Преобладание дефлюкционного типа развития склонов способствует высвобождению золота из коренной породы и концентрации его в россыпи. Однако энергия водотоков не всегда может обеспечить перенос и переотложение золота, поступившего со склонов.

Современные речные долины образовались в результате третьего, цикла врезания русел, и ее отрезок времени с конца среднего плейстоцена создало в большинстве долин лестницу речных террас, количество которых не постоянно.

Особенности формирования россыпей рч. Нижняя Борзя.

Россыпь реки Нижняя Борзя располагается в долине корытообразного профиля, имеющей постоянный водоток и достигшей профиля равновесия. Балансовые запасы приурочены к пойменным и частично к аккумулятивным террасам. По классификации А.И Божинского россыпь аллювиальная, мелкозалегающая. Подошва аллювия довольно ровная с отдельными эрозионными ложбинами, которые не всегда оказывают влияние на распределение полезного минерала. В прибортовых частях днища часто имеются неглубокие узкие борозды, заполненные галечниками, Зерна золотин в основном мелкие ( менее 1мм), в целом умеренно отсортированы и заметно окатаны. Современная россыпь имела несколько различных по генезису источников питания. Одним из которых является слабозолотоносный аллювий и древне-четвертичные террасовые россыпи. Не вызывает сомнения и перенос в основную долину россыпного металла из боковых притокоа. Такие притоки, как Шеркунча, Брикачанка, Лопатиха имеют в своих долинах промышленные месторождения россыпного золота, остальные притоки слабозолотносны. Уклоны долин боковых притоков, как правило, выше уклона основной долины, в связи с чем, скорость течения малых речек значительно больше, чем рч. Нижняя Борзя, что является благоприятным фактором для транспортировки россыпного золота и аккумуляции его в основной долине, о чем свидетельствуют обогащенные участки россыпи в приустьевых частях падей Лопатиха, Брикачанка.

Частично современная россыпь сформировалась за счет выноса металла с площади, занятой склонами и днищем долины. Коренными источниками являются месторождения и рудопроявления, описанные в главе полезные ископаемые. Источниками золота также могут служить кварц-турмалиновые жилы, дайки окварцованных и пиритизированных гранитоидов, скарны, кварцевые жилы с сульфидной минерализацией, а также зоны дробления, окварцевания.

Позднее выяснилось, что коренные породы днища долины также являются поставщиками золота в россыпь. Площадь, занятой долиной р. Нижняя Борзя богата тектоническими нарушениями различных порядков и направлений. Эти нарушения сопровождаются сульфидной минерализацией, окварцеванием и хлоритизацией пород. Особенно ясно выражены эти процессы в местах сопряжения основной долины с долинами притоков. Это объяснятся тем, что долины рек обычно наследуют зоны тектонических нарушений и оперяющих разломов.

При разведке россыпи, из шлама коренных пород отбирались металлометрические пробы, результаты анализов которых я обработала, а для наиболее спокойных содержаний подсчитывались фоновые и минимально-аномальные содержания для всех элементов.

Диаграмма параметров распределения химических элементов в породах плотика Нижнеборзинского месторождения россыпного золота

Фоновые содержания и минимально-аномальные содержания ( n*10-3 %)

Рис 7. Диаграмма параметров распределения химических элементов в породах плотика Нижнеборзинского месторождения россыпного золота.

Данные параметры получены для гранитоидов среднепалеозойского комплекса, слагающих плотик.

В целом по долине характерно присутствие мышьяка, на фоне которого выделяются ореолы золота. Золотое оруденение имеет рассеянный характер. Выделяются ореолы Pb-Zn-Bi, Ni-Co-V, Zn-W-Mo. Таким образом геохимическая обстановка плотика позволяет предполагать наличие коренных источников различного генезиса в днище долины.

Максимальные концетрации щлиха приурочены к участкам россыпи, в плотике которых, наблюдается сульфидная минерализация..

Остается открытым вопрос об конкретном источнике россыпного золота на данном месторождении. Одним из возможных источников россыпного золота рч. Нижняя Борзя являются кварцевые жилы невыдержанной мощности среди крупнопорфировидных гранитов, гранит порфиров. Вмещающие породы сильно гидротермально изменены, окварцованы, пиритизированы, каолинитизированы. Максимально содержание золота дают дробленные гидротермально-измененные граниты, а также пиритизированный милонит гранита.

Следующим из возможных источников является зона ржаво-бурых охр на контакте дайки диоритовых порфиритов с гранитами, мощностью 0.2м, где содержание золота 4.4 г/т, расположенная на водоразделе падей Лопатиха и Коржиха. На водоразделе п. Лопатиха и Брикачанка отмечается рудопроявление золота, характеризующееся обломками кварца, содержащего мелкую вкрапленность галенита, в зоне тектонической глины на контакте гранитов с юрскими песчаниками, где содержание золота 0.5 г/т, что является ещё одним источником россыпного золота. Серия линзообразных тел железняков, где вмещающими являются породы алтачинской свиты на левом склоне пади Серной; рудопроявление магнетита на левом склоне пади Брикачанка также относится к источнику россыпного золота.

Указать конкретные места подпитки, имеющие промышленную ценность, как рудопроявления или месторождения коренного золота трудно. Источники питания россыпи имеют комплексный характер.

В золоте установлены следующие элементы примеси: свинец (0,0003 - 0,2);, медь ( от 0,003 - 0,3%, сурьма ( от 0,003 - 0,01%), висмут( 0,0002 - 0,016%), цинк( от 0,01 д- 0,03%), ртуть(0,0003-0,0005%), цирконий от 0,001 до 0,01%.

. Балансовые и забалансовые запасы по району реки Нижняя-Борзя для данного участка россыпного золота подсчитаны по категории B+C1 и С2 при средней ширине россыпи 94,8 м, мощности торфов 6,7м, мощности пласта 1,8м. Подсчет запасов осуществлялся линейным способом, т.к он наиболее простой и дает удовлетворительные результаты. Запасы по блоку, ограниченному двумя разведочными линиями, подсчитаны по принципу распространения средневзвешенных значений мощностей торфов, пласта и среднего содержания по этим линиями на данный блок. Запасы по блокам опирающимся на одну линию, соответственно подсчитаны с использованием средневзвешенных значений этой линии. Также в основу подсчета были положены кондиции для отработки месторождений с глубиной залегания пласта до 15м. Значения кондиционных средних минимально-промышленных содержаний - 583 мг/м3, а минимальное содержание 287 мг/м3. Таким образом, на участке Нижняя Борзя утверждены следующие значения при балансовых запасах: запас торфов -12084 тыс. м3, запаса песков-3977 тыс. м3, среднее содержание золота на пласт- 763 мг/м3, запас россыпного золота-3036 кг. Для забалансовых запасов: запас торфов- 44249,6 тыс. м2 , запас песков- 8231 тыс. м2, среднее содержание золота на пласт- 250 мг/м3, запас россыпного золота - 2054 кг.

В настоящее время перемываются в основном техногенные россыпи, так как большинство из них найдено в XIX в. и, естественно, отрабатывалось. Тем не менее, они содержат промышленные концентрации металла. Прирост запасов россыпного золота предполагается за счет поисков древних погребенных россыпей.

Часть II. Условия формирования месторождения Амурская Дайка

1. Краткая геологическая характеристика Карийского рудного узла

Карийский золоторудный узел находится в Сретенско-Карийском (Усть-Карском) рудном районе, расположенном в зоне Монголо-Охотской сутуры, по которой на рубеже ранней и средней юры произошло сочленение Сибирского и Монголо-Китайского континентов (Zorin et al., 2001). Район контролируется Усть-Карской купольно-кольцевой структурой, жестким внутренним приподнятым блоком которой служит Кара-Чачинский массив гранитоидов амуджикано-сретенского комплекса средне-позднеюрского возраста. Породы Кара-Чачинского массива представлены тремя разновидностями: 1) порфировидными биотит-роговообманковыми гранодиоритами, 2) гигантопорфировидными гранитами и гранодиоритами, 3) равномернозернистыми гранодиоритами (Антипин, 1969; Кузьмин, Антипин, 1972). Характерной особенностью района является развитие позднеюрских-раннемеловых даек щелочных пород (J3-К1) - гибридных порфиров, субщелочных гранитов, гранит-порфиров и «грорудитов» (эгирин-полевошпат-кварцевых образований). С внедрением гранитоидов Кара-Чачинского массива и даек щелочных пород связывается формирование золотого оруденения района. Золоторудные месторождения, в том числе и Карийского рудного узла, сконцентрированы в северо-западной части жесткого ядра купольной структуры в дугообразной полосе протяженностью около 20 км и шириной от 2 до 4 км, вытянутой в север-северо-восточном направлении (рис. 1), и по совокупности признаков представляют собой единую рудно-магматическую систему.

Проведенными в последние годы детальными комплексными геолого-геохимическими исследованиями установлено (Жмодик и др., 2009), что оруденение Карийского рудного узла относится к золото-порфировому типу и по диагностическим признакам совершенно аналогично известным золото-порфировым месторождениям мира (Corbett, Leach, 1998; Poulsen and et. al., 2000; Sillitoe, 2000).

Рудные тела, представленные жилами, минерализованные зоны, участки прожилково-вкрапленного (штокверкового) оруденения залегают преимущественно в

Рис. 8. Схема размещения минеральных ассоциаций в пределах Карийского рудного узла

1- вмещающие породы (гранодиориты, диориты и др.; 2 - гранитоиды Кара-Чачинского массива; 3 - рудные тела кварц-пирит-турмалинового (а), кварц-актинолит-магнетитового (б), кварц-арсенопиритового (в) и кварц-турмалин-сульфидного с молибденитом (г) состава; 4 - внешняя граница купола; 5 - граница ядра (жесткого внутреннего блока) купола; 6 - установленные (а) и предполагаемые (б) границы распространения минерализации; 7-10 участки проявления гидротермальной минерализации: 7 - кварц-пирит-турмалиновой, 8 - кварц-актинолит-магнетитовой, 9 - кварц-арсенопиритовой, 10 - слабой и значительной сульфидизации; 11 - (а) месторождения, в том числе участки Дмитриевский, Новинка, Сульфидный, Амурская дайка Карийского месторождения, (б) рудопроявления крупно-среднезернистых гнейсовидных амфибол-биотитовых кварцевых диоритах и гранодиоритах (PR1), кварцсодержащих мелкозернистых биотит-роговообманковых диоритах, габбро-диоритах, габбро и гранитах амананского комплекса (T-J1) и сопряжены с дайками щелочных пород. Рудная минерализация сопровождается гидротермально-метасоматическими изменениями вмещающих пород: пропилитизацией, альбитизацией, калишпатизацией, актинолитизацией, адуляризацией, турмалинизацией, окварцеванием, карбонатизацией, рассеянной и прожилково-вкрапленной сульфидизацией (Куликова и др. 2007).

Несколько обособлена минерализация участка Амурская дайка. Здесь в гибридных порфирах и вмещающих их кварцевых диоритах наблюдаются серии маломощных прожилков кварцевого и кварц-сульфидного, иногда существенно сульфидного, состава с видимым золотом. Характерной особенностью оруденения участка Амурская дайка является присутствие в прожилках адуляра, карбоната, хлорита, серицита; сульфидные минералы представлены пиритом, висмутином, халькопиритом. Подобные образования фиксировались и в южной части Дмитриевского месторождения. Они так же, как на участке Амурская дайка, сопровождаются актинолитизацией, хлоритизацией, карбонатизацией и серицитизацией вмещающих их гибридных порфиров.

2. Методы исследования

россыпной месторождение флюидный геологический

Микротермометрия флюидных включений выполнялась в секторе минераграфии ИГЕМ РАН при помощи измерительного комплекса, созданного на основе микротермокамеры THMSG-600 фирмы “Linkam” (Англия), микроскопа “Amplival” (Германия), видеокамеры и управляющего компьютера. Комплекс позволяет в режиме реального времени производить измерения температур фазовых переходов в интервале от -196 ? до 600 ?С, наблюдать за ними при больших увеличениях и получать цифровые микрофотографии. Индивидуальные флюидные включения изучались в двусторонне полированных пластинах толщиной 0.3-0.5 мм, после визуального просмотра и фотографирования препараты отклеивались от стекла, промывались этиловым спиртом и от них механически отделялись кусочки кварца с выбранными для исследований включениями. Концентрация солей для включений рассчитывалась по температуре плавления льда (Тпл. льда), либо по температуре растворения кристалла галита, с использованием данных из работы (Bodnar, Vityk, 1994). Солевой состав растворов определялся по температурам эвтектики (Борисенко, 1977). Давление оценивалось для гетерогенного флюида по сингенетичным существенно газовым и газо-жидким включениям как сумма давлений паров воды и давления СО2. Оценка концентраций солей и давлений водяного пара и углекислоты проводились с использованием программы «FLINCOR» (Brown, 1989).

3. Исследования флюидных включений

Изготовление большого числа прозрачно-полированных пластин и их изучение с использованием оптического микроскопа «Olimpus BX51», оснащенного высокоразрешающими объективами, позволило исследовать первичные флюидные включения размером 8-15 мкм в кварце из разных минеральных ассоциаций.

Среди изученных флюидных включений выделено три основных типа (фиг. 15): 1) включения хлоридных рассолов, содержащие газовый пузырек, водный раствор, один или несколько изотропных кристаллов и (иногда) непрозрачный рудный минерал; 2) существенно газовые включения, содержащие газ с небольшой каймой водного раствора (иногда с кубическим изотропным кристаллом); 3) двухфазовые газо--жидкие включения разбавленных растворов. Для термо- и криометрических исследований выбирались флюидные включения, равномерно распределенные по объему отдельных зерен кварца и отнесенные нами к первичным включениям.

Результаты термо- и криометрических исследований 68 индивидуальных флюидных включений в кварце и турмалине (табл. 1, фиг. 2) показали, что в гидротермальном растворе преобладали хлориды Mg, Na, иногда Ca. Об этом свидетельствуют хлоридные эвтектики растворов включений в температурном интервале от -66 до -32С, а также наличие дочернего галита, который диагностирован по близости показателя преломления кубического дочернего кристалла к кварцу, а также по переходу его в гидрогалит при замораживании раствора включений (обратный переход в галит происходит при температурах от 0.0 до 0.5 С). Полная гомогенизация многофазовых включений рассолов типа 1 (при полном растворении всех дочерних фаз) достигается при температурах от 429 до 267С, а концентрация солей составляет от 50.7 до 28.6 мас. %-экв. NaCl. Оценки давлений по включениям насыщенных рассолов составляют от 710 до 630 бар, плотность флюида изменяется от 1.27 до 0.91 г/см3.

Рис. 9. Первичные флюидные включения разных типов в кварце (а, б, г-е) и турмалине (в) рудных жил золоторудного месторождения Амурская дайка: а-в - многофазовые включения рассолов типа 1; г - существенно газовое включение типа 2, д, е - двухфазовое газово-жидкое включение типа 3. Масштаб 10 мкм.

Многофазовые флюидные включения рассолов типа 1 в турмалине гомогенизируются в жидкость при температурах от 429 до 347С, температуры эвтектики составляют -55 С, что свидетельствует о хлоридном составе и присутствии в растворе ионов кальция, натрия и магния.

Существенно газовые флюидные включения типа 2 гомогенизируются в газ при температурах от 490 до 371С и содержат флюид с концентрацией солей от 26.3 до 7.1 мас. %-экв. NaCl. Оценки давлений по включениям этого типа составляют от 595 до 200 бар.

Большинство двухфазовых газово-жидких флюидных включений разбавленных растворов типа 3 гомогенизируются в жидкость при температурах от 345 до 231С, температуры эвтектики изменяются в интервале от -75 до -28С, что свидетельствует о хлоридном составе и присутствии в растворе ионов кальция, натрия и магния. Концентрация солей в растворах включений этого типа составляет от 26.4 до 12.7 мас. %-экв. NaCl, плотность флюида изменяется от 1.20 до 0.86 г/см3. Одна группа двухфазовых флюидных включений (рис. 2д) типа 3 имеет особенно высокую температуру гомогенизации 560 С и представляет собой наиболее ранний флюид, захваченный кварцем. Температура эвтектики этого флюида -43 С, что соответствует хлоридному составу растворов и преобладанию среди катионов натрия и магния. Концентрация солей в этом флюиде составляет 19.7 мас. %-экв. NaCl, а плотность флюида равна 0.50 г/см3.

Данные исследования флюидных включений (рис. 3) свидетельствуют о том, что при высоких температурах флюид был гомогенным и имел умеренную соленость. Очевидно, в этот период давление было достаточно высоким и препятствовало процессу гетерогенизации и кипения. Ниже 450 ?С, вероятно, вследствие падения давления, появляются два типа флюида: газовая фаза (пар) и хлоридный рассол, со сравнительно высокой концентрацией солей. На фоне дальнейшего снижения температур высококонцентрированный хлоридный рассол периодически гетерогенизировался (вскипал), - сосуществовал с газовой фазой в условиях сильно меняющихся давлений, вызванных образованием разрывных нарушений. То есть происходило выкипание флюида вблизи источника тепла и накопление в нем рудных компонентов по модели кипящего флюида (White et al., 1971; Кигай, 1979 и др.). Гидротермальный процесс в эту стадию сопровождался хрупкими деформациями вмещающих пород (трещинообразованием), возможно, имели место и гидроразрывы. Падение температуры приводило к уменьшению растворимости золота в таком флюиде и его осаждению в самородной форме.

Встает вопрос об определении промышленного типа оруденения месторождения Амурские дайки. Сравнение его минерального состава с существующими классификациями месторождений золота показывает, что наиболее близким аналогом месторождения Амурские дайки является халькопирит-молибденитовый (Некрасов, 1991) или золото-порфировый (Сафонов, 1997) тип оруденения. Состав околорудных метасоматитов (пропилиты), минеральные ассоциации руд (широкое развитие магнетита, наличие халькопирит-молибденитовой ассоциации с золотом, высокопробное золото в ранних ассоциациях, наличие сульфатов в рудах), высокая пробность золота, нечеткие границы рудных тел и прожилково-вкрапленный характер оруденения - все это хорошо согласуется с основными признаками медно-порфировых месторождений (Попов, 1977; Титли, Бин, 1984; Sillitoe, 2000).

Полученные нами данные об условиях формирования руд месторождения и флюидных включениях - высокие температуры начала рудообразующего процесса, явления гетерогенизации флюида, наличие включений хлоридных рассолов - также свидетельствуют о сходстве рудообразующего процесса на месторождении Амурские дайки с PTX-параметрами минералообразующего процесса на типичных медно-порфировых и «high-sulfidation» месторождениях (Roedder, 1971; Nash, 1976; Chivas, Wilkins, 1977; Eastoe, 1978; Ahmad, Rose, 1980; Bloom, 1981; Ruggieri et al., 1997; Wang et al., 1999; Harris et al., 2005; Frikken et al., 2005 и др.). Территориальная сближенность месторождения Амурские дайки, генетическая и временная связь с однотипным магматизмом позволяют рассматривать их формирование в рамках модели эволюции флюидно-магматической системы, что вполне согласуется с представлениями о порфировой природе месторождений такого типа (Прокофьев и др., 2007). Формирование руд месторождения Амурские дайки происходило на фоне выкипания (гетерогенизации) хлоридного флюида явно вблизи от магматического очага.

Таблица 1. Результаты исследования флюидных включений в кварце и турмалине золоторудных жил месторождения Амурская дайка Карийского рудного узла (Забайкалье)

Примечание. Типы флюидных включений* - 1 - многофазовые включения рассолов, 2 - газовые включения, 3 - двухфазовые газово-жидкие включения.

По результатам исследований была составлена диаграмма «температура - концентрация солей» для рудообразующего флюида месторождения Амурская дайка, по которой установлен ход рудного процесса.

Рис. 10. Диаграмма «температура - концентрация солей» для рудообразующего флюида месторождения Амурская дайка и ход рудного процесса.