Глава 7. Геохимическая характеристика руд

ак отмечалось выше, на Бамском месторождении выяв­лено 14 рудных тел. Их промышленные контуры опреде­ляются по данным опробования и нередко совпадают с кварцевыми и кварц- карбонатными жилами, но чаще рудными телами являются линейно вытяну­тые минерализованные зоны трещиноватости, дробления, брекчирования гранитов, гнейсо-гранитов, мигматитов, гнейсов. Последние интенсивно из­менены и содержат многочисленные различно ориентированные маломощ­ные, непротяженные прожилки кварцевого и карбонатно-кварцевого соста­ва.

Главный жильный минерал рудных тел - кварц, менее развиты карбонат и серицит. Поданным химического анализа содержание кремнезема в руд­ных телах составляет 70,45-91,70% (табл. 22). Содержание других породо­образующих окислов (А1₂0₃, МдО, СаО и др.) сравнительно низкое. Повы­шенные содержания окислов кальция (до 14,05%), алюминия (до 18,12%), калия (до 8,95%), натрия (до 9,38%), окисного и закисного железа соответ­ствуют количествам кальцита, калиевого полевого шпата, альбита и серици­та, а также гидроокислов железа и пирита.

Главными промышленно ценными компонентами руд Бамского место­рождения являются золото и серебро. Содержания их колеблются от следов до 98,8 г/т золота и 229,1 г/т серебра (А. В. Ложников, 1990 г.). Совместное золотом и серебром в околорудных метасоматитах и рудах отмечаются по­вышенные концентрации следующих элементов (в %): вольфрам (0,01-

№ п/п	№ пробы	Привязка	Характеристика	Компонент
				Si02	тю2	А1203 | Fe203 | FeO			| МпО	| МдО	| СаО	| Na20 | К20
			По данным Н. И. Королева				и др., 1991 г.
1	17-2	Сборная	Кварц с пиритом	71,40	0,22	10,80	2,86	0,58	0,13	0,65	3,00	0,59	3,93
		проба,
		р. т. 2. 4
2	54-49	Р. т. 4	Кварц молочно-	91,70	0,11	2,25	1,83	0,65	0,02	0,15	0,27	0,10	0,94
			белый с пустотами
			выщелачивания
3	110-6	Р. т. 2	Кристаллический	68,80	0,26	11,90	4,03	0,69	0,24	1.10	2,18	1.07	5,84
			сланец выветрелый
			По данным В. А. Макеева и др., 1991 г.
4	TK-1	Сборная	Окварцованные гра-	78,20	0,22	8,80	1,99	1,83	0,10	0,88	1,36	0,96	3,93
		проба,	нито-гнейсы
		р. т. 2, 4
5	TC-1	Сборная	Окварцованные гра-	70,78	0,10	9,80	3,55	0,68	0,14	0,85	3,68	1,70	3,50
		проба,	нито-гнейсы
		р. т. 2, 4, 5,
		скв. 5, 10,
		18, 20, 9а
				По данным Н. В.		Котова и	ДР.. 199	3 г.
6	АП-9е	Р. т. 1, по­	Рудный метасома­	78,34	0,10	2,66	4,49	4,60	0,42	1,61	2,24	0,21	0,46
		верхность	тит с сульфидами
7	АП-13х	Р. т. 4а,	Зона окварцевания	80,56	0,11	3,53	2,60	1,01	0,21	1,21	4,5	0,07	2,85
		поверх­
		ность
8	АП-5	Р. т. 4, по­	Зона окварцевания	80,91	0,16	4,00	1,20	0,50	0,37	1.11	5,87	0,04	1,68
		верхность
9	АП-5и	Р. т. 4, по­	Зона окварцевания	76,98	0,06	2,07	2,62	0,72	0,26	10,9	3,08	0,03	0,84
		верхность

Валовый химический состав руд Бамского месторождения (мае. %)

№	№	Привязка	Характеристика	Компонент
п/п	пробы			Sr02	7102	А120З	FezOg	FeO		MnO	MgO		CaO		Na20	К20
10	АП-5л	Р. т. 4, по­	Зона окварцевания	80,07	0,20	1,95	2,09	0,58		0,43	1,86		5,60		0,04	0,88
		верхность
11	АП-	Р. т. 5, скв.	Бе резит с сульфи­	70,45	0,18	13,71	0,54	1,01		0,04	1,21		1,54		2,69	6,67
	С86-27	86, 27 м	дами
12	АП-	Р. т. 7, скв.	Рудный метасома­	72,84	0,01	10,47	0,68	1,15		0,45	1,31		1,96		0,94	7,92
	С121-	121, 193 м	тит с сульфидами
	193
13	АП-8л	Р. т. 8, по­	Рудный метасома­	74,40	0,10	1,63	9,07	0,29		0,38	2,98		He		0,04	0,82
		верхность	тит с сульфидами										обна-
													руж.
14	АП-	Р. т. 8, скв.	Метасоматит из	61,85	0,98	7,84	10,46	1,15		0,09	2,81		4,75		0,05	3,45
	С196-	196, 224 м	зоны дробления по
	224		гранитам
				По данным I. М. Reynolds, 1996 г.
15	1	Р. т. 2, по­	Зона кварц-сери-	79,76	0,07	4,78	5,79				0,19		0,23		0,15	3,60
		верхность	цитовых изменений
16	2	То же	Зона кварц-гети-	59,72	0,07	18,12	4,26				0,22		1,20		5,11	6,11
			товой минерали­
			зации
17	3	Р. т. 2, по­	Кварцевая жила	92,08	0,03	0,47	1,24				0,05		0,10		0,04	0,18
		верхность
18	4	Р. т. 1, по­	-«-	88,07	0,05	0,40	5,02				0,05		0,39		0,08	0,12
		верхность
19	5	Р. т. 1, по­	Березит	72,80	0,01	10,47	0,68				0,07		1,96		0,94	7,92
		верхность
20	6	Р. т. 1, по­	Кварц-гетит-сери-	79,27	0,01	1,63	9,07				2,98		He		0,04	0,82
		верхность	цитовый метасома­										обна-
			тит ожелезненный										руж.

№ п/п	№ пробы	Привязка	Характеристика	Компонент
				Р2О5	С02	Сорг	Эобщ	Эсуяьф |	Н20	| п.п.п.	Сумма	| Аи, г/т	| Ад, г/т
			По данным Н. И. Королева				и др., 19	91 г.
1	17-2	Сборная	Кварц с пиритом	0,06	2.41	<0,1	1.20	1,10			99,04	5,7	14,5
		проба,
		р. т. 2, 4
2	54-49	Р. т. 4	Кварц молочно-	0,00	<0,1	<0,1	0.42	0,07			98,61	19,0	40,0
			белый с пустотами
			выщелачивания
3	110-6	Р. т. 2	Кристаллический	0,04	1,43	<0.1	1,36	1,30			100,34	5,4	14,2
			сланец выветре- лый
				По данным В. А. Макеева i			1 др., 1991 г.
4	ТК-1	Сборная	Окварцованные	0,04	0,79	<0,1	0,93	0,46	1,70	<3,0	105,29	10,22	32,44
		проба,	гранито-гнейсы
		р. т. 2, 4, 5,
		скв. 5, 10, 18,
		20, 9а
5	ТС-1	Сборная	Окварцованные	0,04	3,00	<0.1	2,36	0,25	1,59	3,92	106,04	9,77	31,21
		проба,	гранито-гнейсы
		р. т. 2, 4
				По данным Н. В.		Котова и	др., 1993 г.
6	АП-9е	Р. т. 1, по­	Рудный метасома­	0,05					0,02	4,55	99,75	18,0	7,0
		верхность	тит с сульфидами
7	АП-13х	Р. т. 4а, по­	Зона окварцева­	0,04					0,02	2,55	99,52	3,39	11.8
		верхность	ния
в	АП-5	Р. т. 4, по­	Зона окварцева­	0,14					0,14	3,82	99,85	5,0	12,0
		верхность	ния
9	АП-5и	Р. т. 4, по­	Зона окварцева­	0,14					0,18	1,94	99,85	16,0	100,0
		верхность	ния

№ п/п	№ пробы			Компонент
		Привязка	Характеристика	Р205	С02	Сорг	Эобщ.	Зсульф.	Н20	п.п.п.	Сумма	Au, г/т	Ад. г/г
10	АП-5л	Р. т. 4, по­	Зона окварцева­	0,01					0,20	5,99	99,90	1,0	17.0
		верхность	ния
11	АП-	Р. т. 5, скв.	Березит с суль­	0,04					0,14	1.61	99,85	0,83	2,21
	С86-27	86, 27 м	фидами
12	АП-	Р. т. 7, скв.	Рудный метасома­	0,04					0,08	1,89	99,28	2,5	4,5
	С121-	121, 193 м	тит с сульфидами
	193
13	АП-8л	Р.т. 8, по­	Рудный метасома­	Сл.					0,14	4,33	94,12	8.0	12,0
		верхность	тит с сульфидами
14	АП-	Р. т. 8, скв.	Метасоматит из	0,18					0,08	6,31	99,22	16,0	12,0
	С196-	196, 224 м	зоны дробления
	224		по гранитам
				По данным I. М. Reynolds, 1996 г.
15	1	Р. т. 2, по­	Зона кварц-сери-	0,11			1,12				95,62	3,15	53,8
		верхность	цитовых измене-
16	2	То же	Зона кварц-гети-	0,27			1.78				96,96	6,00	36,0
			товой минерали­
			зации
17	3	Р. т. 2, по­	Кварцевая жила	0,02			0,94				95,15	5,88	31,2
		верхность
18	4	Р. т. 1, по­		0,11			1,03	-			95,32	64,13	168,7
		верхность
19	5	Р. т. 1, по­	Березит	0,04			1,28				96,20	0,32	19,5
		верхность
20	6	Р. т. 1, по­	Кварц-гетит-сери-	Сл.			1,92				95,74	8,70	38,3
		верхность	цитовый метасо­
			матит ожелезнен- ный

0,8), медь (0,02-1,3), свинец (0,003-0,6), молибден (0,001-0,02), иногда ус­танавливаются висмут (0,0006-0,004), сурьма (0,002-0,02), цинк (до 0,03). Весьма характерной особенностью является практически полное отсутствие в рудах мышьяка. Он отмечается в единичных пробах в количестве 0,006- 0,008%.

С увеличением концентрации золота в последовательном ряду порода- метасоматит-руда (при бортовом содержании золота, равном 1 г/т) устой­чиво возрастает содержание серебра, вольфрама, меди, молибдена, вис­мута и марганца (рис. 117).

Геохимический спектр рудных тел составляют Au-Ag-W-Cu-Bi-Mo (^>10)- Pb-Мп (К_к>5). Эпизодически в рудах отмечается повышенное содержание сурьмы, в этом случае она выходит на третье место после золота и вольфра­ма в ряду, ранжированном по уменьшению коэффициента концентрации (К_к). Элементы в большинстве своем характеризуются крайне неравномерным распределением, их вариация достигает 100-200% и более, что типично для зон интенсивного перераспределения вещества.

По мере увеличения концентрации золота возрастает количество кор­реляционных связей элементов, что, вероятно, связано с большим разнооб­разием минеральных фаз в рудах, нежели в метасоматически измененных породах (рис. 118). В классе содержаний золота 0,01 -0,1 г/т высоким коэф­фициентом корреляции обладают медь и висмут. Серебро коррелирует с сурьмой и висмутом. Эти отношения элементов отражают присутствие в рудах таких минералов, как полибазит, тетраэдрит, айкинит.

В классе содержаний золота 0,1-1,0 г/т проявляются связи золота с молибденитом (коэффициент корреляции 0,28). Высокими коэффициента­ми корреляции обладают между собой медь, свинец, цинк, сурьма, висмут, отражая появление в рудах разнообразных сульфидов и сульфосолей.

И, наконец, в классе содержаний золота более 1 г/т корреляционные отношения элементов становятся весьма разнообразными. Золото здесь слабо связано (при 5%-ном уровне значимости) с висмутом. Ассоциация золота с висмутом находит свое подтверждение в минералогическом соста­ве рудных тел, в которых вместе с самородным золотом установлены вис­мутсодержащие минералы - айкинит, матильдит (см. гл. 5 наст, работы).

По латерали месторождения с запада на восток р. т. 4, 5, 7, 8 характе­ризуются следующими особенностями (рис. 119). При сопоставимом в об­щем микроэлементном составе они довольно резко отличаются по уровню концентрации элементов. Максимальными коэффициентами концентрации характеризуются р. т. 4 и 7. Для р. т. 7 ранжированный ряд по коэффициен­там корреляции (К>10) составляют W-Au-Sb-Ag-Cu-Pb-Bi-Mo. Рудные тела 5 и 8 характеризуются пониженным содержанием типоморфных элементов.

Резкие «пики» коэффициентов концентрации микроэлементов в отдель­ных рудных телах, особенно характерные для вольфрама и сурьмы и в мень­шей мере для серебра, меди, висмута, свинца, вероятно, фиксируют пути

Рис. 118. Диаграммы значимых корреляционных связей элементов в выборках по классам содержаний золота (г/т) Уровень значимости 1%

I - 0,01^Аи<0,1 г/т, II - 0,1^Аи<1 г/т. Ill - Аи>1 г/т

Рис 119 Графики изменения коэффициентов концентрации элементов по латерали

движения рудоносных растворов и свидетельствуют о существовании обо­гащенных участков рудных тел - рудных столбов.

На фоне резко изменчивого поведения этой группы элементов своеоб­разно ведут себя молибден и цинк. Их концентрация монотонно возрастает с запада на восток, достигая максимума в р. т. 7, а затем несколько снижа­ется. Концентрация золота, напротив, убывает от р. т. 4 (р. л. 10) к р. т. 8 (р. л. 40). Градиент изменения коэффициента концентрации золота незна­чителен. Золото-серебряное отношение резко понижено в р. т. 7 (до 0,11) и 8 (до 0,37) по сравнению с другими рудными телами, где оно колеблется от 0,58 до 1,47.

Приведенные данные по изменению коэффициентов концентрации сви­детельствуют о существовании на месторождении горизонтальной зональ­ности. По относительному накоплению элементов в рудных телах и разных сечениях месторождения получен следующий ряд: W-Mo, Pb, Bi-(As)-Sb-Cu, Ag. Этот ряд зональности отражает, во-первых, смену по лагерапи с запада на восток относительно высокотемпературной золото-вольфрамовой мине­рализации золото-сульфидной и затем относительно более низкотемпера­турной золото-сульфосольной. Во-вгорых, свидетельствует об уменьшении уровня эрозионного среза месторождения с запада на восток. Полученный ряд зональности в целом совпадает с обобщенным рядом зональности мес­торождений золото-вольфрамового типа (Рундквист, Нежинский, 1975).

В вертикальном разрезе месторождения условно выделено три гори­зонта: А - 0-100 м; В - 100-200 м; С - более 200 м. Уровни накопления микроэлементов на разных горизонтах также различны (рис. 120). В припо­верхностных частях месторождения происходит относительное накопление висмута, серебра, марганца, цинка и особенно интенсивно сурьмы. Золото- серебряное отношение с глубиной монотонно возрастает, что свидетель­ствует об относительном накоплении серебра на верхнем горизонте. На­оборот, содержание молибдена с глубиной увеличивается. Своеобразно ведут себя вольфрам, свинец и медь. Первые два элемента имеют отчетли­вые максимумы концентрации на верхнем и нижнем горизонтах, а медь - на среднем.

Таким образом, в разрезе месторождения элементы располагаются в следующем порядке (снизу вверх): (W,, Pb,, Mo) -Cu-(Ag, Bi, Sb, Mn, W₂, Pb₂). Два уровня относительного накопления вольфрама, вероятно, свидетель­ствуют о полистадийности образования шеелита, а свинца - о возможной смене минеральной формы этого элемента (галенит - зандбергит, айкинит).

10

1000

10000

0,1

т.

п

100-

в

200-

Горизонт С

300-

Интерадлы глубин

Рис 120. Графики изменения коэффициентов концентрации элементов по горизонталям в вертикальном разрезе месторождения

Рис. 121 Диаграммы значимых корреляционных связей элементов в отдельных рудных телах по разведочным линиям Уровень значимости 1%

I - р т 4, линия 10, II - р т 5, линия 22, III - р. т. 7, линия 31; IV - р т 8, линия 40

Полученный ряд вертикальной зональности сопоставим с горизонтальным рядом, приведенным выше.

Рудные тела, характеризующиеся наиболее высокими концентрациями элементов, отличаются большим разнообразием корреляционных связей

между ними (рис. 121). В р. т. 4 (западная часть месторождения) золото коррелирует с серебром, висмутом и молибденом; в р. т. 7 оно значимо связано с серебром, висмутом, медью, вольфрамом, свинцом и марганцем. В р. т. 5 и 8 золото положительно соотносится с серебром, медью, одновре­менно появляется отрицательная корреляция его с вольфрамом.

В вертикальном разрезе месторождения на нижнем горизонте (более 200 м) золото коррелирует с молибденом, цинком и серебром, на сред­нем - с медью и серебром, а на верхнем - с висмутом (рис. 122). Данные по корреляционным связям элементов наряду с рядом вертикальной зонально­сти можно использовать для предварительной оценки уровня эрозионного среза месторождений подобного типа.

Таблица 23

Коэффициенты зональности

	Надрудный	Рудная	Подрудный
	ореол,	часть,	ореол,	204/207
	скв. 204	скв. 205	скв.207
AgMnBa/Mo3	945	73	12	70
АдМп/МоРЬ	37,3	0,73	0,15	250

Для определения вертикальной зональности в качестве эталона выбра­но слепое р. т. 7 (линия 31, скв. 204, 205, 207), как характеризующееся наи­большим уровнем накопления элементов и разнообразием корреляционных связей между ними (рис. 123). В то же время скважинами вскрыты как соб­ственно рудная часть тела, так и его надрудный и подрудный ореолы. Обра­ботка проведена по стандартной методике (Инструкция..., 1983).

Рис 122 Диаграммы значимых корреляционных связей элементов в рудных телах Уровень значимости 1%.

I - горизонт А (0-100 м); II - горизонт Б (100-200 м), III - горизонт С (более 200 м)

1 - гранитоиды чубачинского комплекса; 2 - зоны гидротермально- метасоматических изменений; 3 - золоторудные тела; 4 - интервалы опробования

Получен следующий ряд вертикальной зональности р. т. 7 (снизу вверх): Mo-(Au, Ag, W, Pb, Cu, Zn, Bi, Ni, Co)-(Mn, Ba). Он свидетельствует об отно­сительном накоплении в надрудной части марганца и бария, а в подрудной - молибдена. Определение градиентов накопления элементов позволило сфор­мировать окончательный ряд осевой зональности рудного тела в следую­щем виде: Mo-Pb-Cu-Ni-W-Au-Co-Bi-Ag-Zn-Ba-Mn. Для оценки уровня эрози­онного среза могут быть использованы следующие коэффициенты зональ­ности: AgMnBa/Mo³ и АдМп/МоРЬ (табл. 23). Показатель зональности от над- рудного к подрудному ореолу меняется в 70-250 раз (рис. 124).

Рис. 124 Графики измене­ния коэффициентов зональнос­ти в вертикальной плоскости рудного тела 7: 1 - коэффици- Ag Мп Ва

10 Ю^-1 10 10¹ 10 10*

ент зональности '

Мо

2 - коэффициент зональности Ад Мп Mo Pb

Оценка уровня эрозионного среза рудопроявлений Бамского узла по выявленным коэффициентам привела к следующим выводам. Проявление Ерничное по показателю зональности АдМпВа/Мо³ характеризуется сред- нерудным уровнем эрозионного среза, а по показателю AgMn/MoPb - ниж­нерудным. На проявлении Дес картина обратная. По первому показателю эрозионный срез определен как нижнерудный, а по второму - как средне- рудный. Это свидетельствует о весьма вероятном нижне-среднерудном срезе рудных тел в пределах Десовского рудного поля.

На проявлении Ключ по результатам работ В. В. Домчака (1983 г.) выяв­лены контрастные ореолы рассеяния серебра, а также менее контрастные свинца, цинка, золота, вольфрама и висмута. Ореолы полиметаллов, вольф­рама и золота располагаются концентрически зонально вокруг ореолов се­ребра. Максимальные значения продуктивности последовательно смеща­ются от внутренней зоны к периферийной, образуя ряд: Ag-Zn-Pb-Au-W-Bi. Высокие концентрации серебра и практически полное отсутствие аномаль­ных содержаний молибдена позволяют предположить на проявлении верх­нерудный уровень эрозионного среза.

Таким образом, изучение геохимической характеристики пород и руд Бамского месторождения позволяет сделать следующие выводы:

• выявлен типоморфный для руд месторождения ряд элементов, вклю­чающий Au, Ag, W, Cu, Bi, Mo, Pb, Sb. Уровень накопления элементов в раз­личных рудных телах не постоянен. Порядок расположения элементов в ран­жированном ряду несколько различается;

• корреляционные отношения элементов в рудных телах меняются как по горизонтали, так и по вертикали, отражая разный уровень эрозионного среза рудных тел и эволюцию процесса рудообразования. В р. т. 4 и 5 золо­то связано с серебром и висмутом. В р. т. 7 отмечена корреляция золота с серебром, висмутом, медью, вольфрамом, свинцом и марганцем. В рудном теле 9 золото положительно связано с серебром и медью, отрицательно с вольфрамом. В вертикальном разрезе месторождения на нижнем горизонте золото коррелирует с молибденом, цинком и серебром; на среднем - с ме­дью и серебром, а на верхнем - с висмутом;

• на месторождении установлена горизонтальная и вертикальная зо­нальность рудоносной зоны в целом, а также отдельных рудных тел. Анализ расположения элементов в ряду зональности свидетельствует о закономер­ной смене по латерали с запада на восток относительно высокотемператур­ных ассоциаций на более низкотемпературные, отражающей эволюцию ру­доносных растворов. Вертикальный ряд зональности р. т. 7 составляют Мо- Pb-Cu-Ni-W-Au-Co-Bi-Ag-Zn-Ba-Mn. В разрезе месторождения элементы рас­полагаются в следующем порядке (снизу вверх): (W,, Pb,, Mo)-Cu-(Ag, Bi, Sb, Mn, W₂, Pb₂);

• по результатам изучения зональности рудного тела предложены ко­эффициенты зональности, характеризующие соответственно надрудный и подрудный эрозионный срез рудных тел - AgMnBa/Mo³, AgMn/MoPb;

• полученные данные могут служить эталоном при оценке перспектив золотого оруденения, выявленного в пределах Бамского рудного узла и в сходных с ним геолого-структурных условиях.