Аллювиальные россыпи золота долин унаследованного развития

23.08.2019

К данному промышленному типу относится громадное число долинных и террасовых (низких террас) россыпей долин III-IV порядков по Р.Хортону, которые составляли основу сырьевой базы многих крупнейших золотороссыпных районов и, как правило, отрабатывались на первых этапах их освоения. Таковы в России многие россыпи Ленского района (Бодайбо, Маракан, Бол.Догалдын и др.), Золотой Колымы (Чай-Юрье, Омчак, Ат-Юрях, Хаттынах, Чолбанья, Чек-Чекин-Штурмовое и др.), Амурской области (Джалинда и др.), за рубежом — россыпи Калифорнии, бассейна р. Юкон, крупнейшие россыпи района Отаго. Рядовые россыпи этого морфогенетического типа дали от первых сотен кг до 10 т золота, крупнейшие — сотни и более тонн (россыпи Бодайбо, Берелех — до 1000 т).

Унаследованность развития долины предполагает длительность поступления в нее золота, многократность его переотложения и «куммулятивность» черт, приобретенных россыпью за время ее формирования, которые реализуются по разному а зависимости от режима геотектонического развития территории. Признавая важнейшее значение этого фактора, мы не рассматриваем его в рамках данной книги, уделяя основное внимание строению самих россыпей.

Возможны две основные модели развития таких россыпей. В первом случае совмещение элементарных россыпей происходит преимущественно в пределах одного уровня — днища долины, куда как бы проецируются порции металла, поступившие за всю историю развития системы (большинство долинных россыпей). Во втором случае разновозрастные пласты и струи россыпи, будучи совмещены в пределах одной долины, тем не менее приурочены к разным эрозионным уровням, часто погребенным (россыпи погребенных долин).

Первая группа аллювиальных россыпей унаследованного развития как самостоятельный морфогенетический тип россыпей («россыпи унаследованных эрозионных долин с нормальной мощностью аллювия») была подробно описана для Колымского района Н.А. Шило, который указал, что наиболее полно важнейшие черты строения этой группы месторождений проявились в относительно крупных эрозионных долинах (III-IV порядков), в то время, как в малых долинах они сильно затушеваны деятельностью склоновых процессов. Перечисленные выше уникальные и крупные россыпи Колымского района связаны с разными коренными источниками и образовались в различной тектоно-геоморфологической обстановке. Вместе с тем они обладают многими общими чертами, отражающими сходство в одном — тесную пространственную совмещенность коренного источника и долины и стабильность развития этой системы во времени.

Чай-Юрьинскоe россыпное месторождение золота, расположенное в зоне сопряжения Кулино-Нерского антиклинория и Иньяли-Дебинского синклинория, было открыто а 1936 г. А.Л. Лисовским и З.А. Арабей и затем детально описывалось Р.А. Мирлиным в 1945 г. и Н.А. Шило в 1956 и 1963 гг. Оно представляет собой сложное россыпное поле, образованное собственно россыпью р. Чай-Юрье (правого притока р. Берелех), россыпями ее левых притоков — ручьев Мазур, Флорыч, Спор, Власыч, Приисковый и др., и россыпью р. Берелех. Основная часть месторождения — это долинная россыпь, заключавшая более 98% всего учтенного металла. Резко подчиненную роль играют террасовые россыпи и полностью отсутствуют склоновые россыпи, что является одним из доказательств того, что подпитка россыпи осуществлялась непосредственно в дне долины.

Протяженность этого уникального месторождения, из которого в 40-60-ые годы было добыто более 300 т металла, составляет 50 км при ширине 500-1500 м. Коренные источники россыпи, вскрываемые непосредственно в ее плотике, представлены минерализованными дайками порфиритов и андезито-дацитов, кварцевыми жилами и зонами дробления осадочных пород триасового возраста. Основная, Чай-Юрьинская золотоносная зона, заключающая сотни рудных даек, полностью наследуется долиной р.Чай-Юрье, что обеспечивает наиболее высокие содержания золота — до 50 г/м5 и более на участке россыпи от устья руч. Фролыч до места впадения р. Чай-Юрье в р.Берелех. Помимо подпитки в плотике, значительный вклад в запасы этой части россыпи вносили конуса выноса ручьев Власыч и Приисковый. При выходе россыпи за пределы зоны, в долине р. Берелех содержания золота в ней снижаются до уровня «рядовых» по россыпи в целом, но достаточно высоких — до 1-5 г/м3.

В геоморфологическом отношении район месторождения представляет собой мелкогорье с отдельными массивами, сложенными гранитами, поднимающимися до высоты около 1500 м. В долине р. Чай-Юрье помимо поймы насчитывается до 5 низких террасовых уровней, имеющих относительные отметки от 3-5 до 30-40 м, и около 3-х высоких эрозионных террас (до 120-200 м), соответствующих VI-IX террасам р. Берелех (рис. 18). Террасовые россыпи, имеющие крайне ограниченное развитие, приурочены в террасам I-IV уровней.

Морфологически и по своему богатству россыпное месторождение распадается на три участка (рис. 18,19). Верхний участок, объединяющий россыпи руч. Мазур и Фролыч и россыпь основной долины выше устьев руч. Спор и Бабай, включал бедные террасовые и более богатую долинную россыпи, состоящие из многочленных отдельных струй, содержания золота в которых изменяются от 1 до 75 г/м3. Наиболее богатые струи совпадали с рудными дайками, которые впоследствии были вскрыты разведочными и эксплутационными выработками. Пласт долинной россыпи приурочен к контакту аллювия и плотикового элювия и имел мощность 1-2 м. Мощность торфов от 5 до 16 м. По своему динамическому классу это типичная россыпь перстративной фазы развития аллювия. Золото в россыпи имеет высокую пробу ~ более 900; в нем преобладают фракции 1-10 мм и более, со значительной примесью самородков массой 10-20 г. В целом золото хорошо окатано.

Примыкающий с востока участок россыпного поля, занимающий нижний отрезок р.Чай-Юрье, заключает основную часть запасов месторождения. Струйчатые и гнездовые элементарные россыпи на отрезке устьев руч. Спор и Власыч ниже по течению сливались в единую выдержанную пластовую залежь почти километровой ширины со средними содержаниями 25-35 г/м3 и более. Внутри последней в свою очередь выделялись Три наиболее богатые струи. Правая из них связана с зоной наибольшей концентрации минерализованных даек, она характеризовалась наибольшей крупностью золота, более половины которого приходилось на классы крупности 4-8 мм, и, как следствие, малой мощностью пласта (всего 20-60 см), почти полностью погруженного в плотиковый элювий. Именно отсюда происходит знаменитый самородок «Верблюд» массой 9.3 кг, поднятый на линии 60. Центральная струя имела более сложную морфологию в плане и преимущественно гнездовой характер распределения концентраций золота — выше руч. Власыч, сменявшийся ниже по течению более выдержанными полями с равномерным распределением металла, В низовьях р.Чай-Юрье происходило обеднение струи и расширение ее контуров при невысоких вертикальных запасах, с последующим распадением россыпи на отдельные промышленные контуры. Однако, и здесь известны локальные участки со средними содержаниями более 400 г/м3 при мощности пласта до 1.5 м. Левая струя россыпи, начинавшаяся ниже руч. Власыч, заметно отличалась по своему строению от описанных выше. Она характеризовалась большей глинистостью вмещающих отложений, более равномерным содержанием золота, хорошей окатанностью и пластинчатой формой золотин, их меньшей крупностью, вплоть до присутствия пылевидного золота, с подчиненной долей самородков.

Столь существенные отличия струй однозначно говорят о том, что они по существу представляют собой три самостоятельные россыпи с разной историей формирования, спроецировавшиеся на один геоморфологический уровень, в данном случае дно долины, в результате сложной многоэтапной истории ее развития и образовавшие единое россыпное поле.

Берелехский участок месторождения, отработанный к настоящему времени не полностью, органически связан с остальной его частью, однако имеет ряд отличительных черт. Наряду с основной долинной россыпью здесь присутствуют также террасовые россыпи, известные на всех десяти террасовых уровнях. Россыпи верхних — VIII-X террас представляют собой непромышленные залежи с маломощным пластом, углубленным в трещиноватые породы плотика. В основном непромышленный характер имеют и россыпи средних — IV-VI террас. И лишь отложения низких уровней содержат промышленные россыпи. Одной из отличительных черт Берелехского участка является сильная рассеянность металла в пределах днища долины шириной более 1.5 км при многоструйном характере его распределения. Это в сочетании с повышенной мощностью аллювия и его обводненностью сделало Берелехскую россыпь пригодной только для дражной отработки.

Минеральный состав россыпей Чай-Юрьинского россыпного поля не однороден. Как уже указывалось, в целом они характеризуются средним и относительно крупным золотом, причем доля крупных классов (1-8 мм) заметно возрастает на участках непосредственного размыва рудоносных даек (как например, в правой струе нижнего Чай-Юрьинского участка) и в местах впадения притоков. Характерны самородки. Наиболее типичными минералами-спутниками золота являются Au- и Ag-содержащий пирит, составляющий до 80% шлиха, а также лимонит. Постоянными спутниками золота являются также касситерит (1-3.5% шлиха), шеелит, вольфрамит, а также ильменит, гранат, магнетит.

История отработки собственно Чай-Юрьинской россыпи насчитывает более 50 лет. На первом этапе отрабатывались рудные пески со средним содержанием золота 30-35 г/м3, во второй половине 50-х годов — на уровне 4.6 г/м3, а а начале 60-х годов — с содержаниями 2-3 г/м3. На дражных полигонах Берелехского участка отрабатывались пески с содержаниями золота всего около 1 г/м3. Коэффициент намыва на разных участках россыпного поля составлял от 1.07 до 1.55. В настоящее время месторождение практически полностью отработано (за исключением целиковых участков и громадных по объему техногенных песков, образовавшихся за более чем 50-летний период эксплуатации месторождения и содержащих золото в количествах до 2 г/м3).

Омчакское россыпное месторождение золота расположено в бассейне р. Тенгке, правого притока р.Колыма, на площади центральной части Кулино-Нерского антиклинория, сложенного пермскими терригенными породами верхоянского комплекса, в области мелкогорного рельефа. Оно было открыто в 1935 г. М.Г. Котовым и детально описано Е.Д. Васюниной. Речная сеть района месторождения тесно связана с крупным Омчакским разломом, который сопровождается зонами брекчирования и дробления, заключающими богатое золотое оруденение. В его пределах расположено несколько крупных золоторудных месторождений штокверкового и прожилкового типа, относящихся к золотокварцевой формации (Наталкинское, Павлик, Омчакское и др.).

Долина р. Омчак заложена вдоль главного шва этого разлома, Она имеет плоскодонную форму, обладает широкой поймой и пологими, террасированными склонами. Общее число террас — пять; большинство из них скрыто под чехлом солифлюкционных отложений и преобразовано в террасоувалы, что отличает их от долин Чай-Юрьинского россыпного поля. Для долин боковых протоков характерны погребенные каньоны (руч.Павлик).

Хотя россыпи Омчакской группы формировались в несколько этапов и прошли все стадии эрозионного цикла (врезание — динамическое равновесие — аккумуляция), основная доля в них принадлежит приплотиковым долинным россыпям, с которыми связано более 85% запасов металла (рис. 20). В плане эта долинная россыпь имеет вид широкой и выдержанной лентовидной залежи шириной почти 1 км, простирающейся на расстояние 22 км. В ней отчетливо выделяются два участка. Верхний участок россыпи образовался за счет размыва Наталкинского и Омчакского рудных месторождений, вскрываемых в правом борту долины и в ее днище, и включает россыпи правых притоков, руч.Наталкин и Глухарь и др. и собственно Омчакскую россыпь выше устья руч. Павлик. Это выдержанная залежь с равномерным распределением металла, практически полностью залегающая в аллювии современного днища, иногда высокой поймы и низкой террасы. Россыпи II и III террас прослеживаются на расстоянии не более 1 км, a IV и V террас представлены небольшими разобщенными телами, не имеющими промышленного значения. В пределах основной россыпной залежи выделялись отдельные более богатые струи с содержаниями золота 10-50 г/м3.

Нижняя часть Омчакской россыпи — по сути самостоятельная россыпь, начинающаяся в руч. Павлик и связанная с одноименным рудным месторождением в правом борту долины р. Омчак. Ее протяженность около 10 км. Значительная часть запасов золота этой россыпи была сосредоточена в долине руч. Павлик, где линейные запасы золота достигали максимальной величины — 5 кг/м,

В целом, золотоносный пласт Омчакской россыпи имел среднюю мощность 1.2-2 м и залегал в базальных галечниках и плотиковом элювии, частично в трещиноватом плотике. Мощность перекрывающего руслового и пойменного аллювия — от 2 до 10 м, в нем встречались подвешенные надплотиковые пласты с низким содержанием золота, число которых возрастает в хвостовой части россыпи по мере удаления от участков подпитки и возрастания доли золота мелких фракций (менее 0.5%).

Омчакская россыпь, как указывалось выше, тесно связана с россыпями ее правых притоков, которые по своей морфологии резко отличаются от россыпи основной долины. В первую очередь это касается россыпи рун. Павлик, которая представляет собой типичную россыпь погребенного каньона. Основная часть этой россыпи сформировалась в стадию формирования каньона, а при заполнении последнего возникли подвешенные пласты, синхронные по времени формированию надплотиковых пластов Омчакской россыпи.

По сравнению с описанной выше Чай-Юрьинской россыпью, золото Омчакского россыпного поля отличается существенно меньшей крупностью, с преобладанием класса менее 1 мм (60-80%), Классы крупнее 2 мм составляют не более 7-10%; самородки редки и обычно не превышают по массе первых грамм. Пробность золота колеблется от 680 до 804, в среднем около 750. Морфологически четко различается золото двух типов: рудного облика, иногда в сростках с кварцем, и со следами длительной обработки, что свидетельствует о сочетании процессов переотложения золота из более древних уровней с поступлением его новых с нижней части бортов и днища долины. Золото в шлихах ассоциирует с пиритом (до 30% шлиха), арсенопиритом, лимонитом, ильменитом. Тесная связь с такими малоустойчивыми сульфидами, как сфалерит, пирротин, галенит также указывает на постоянную подпитку россыпи их коренными источниками.

Омчакская россыпь отрабатывалась открытым и дражным способом на протяжении более 30 лет и дала в общей сложности более 100 т золота. Сегодня дорабатываются целики и лежалые отвалы с содержаниями золота около 0.7 г/м3; отработка ведется дражным и открытым способ.

Оба рассмотренных месторождений интересны тем, что хотя вмещающие россыпь осадки имеют весьма узкий возрастной диапазон (верхний плейстоцен-голоцен), а наиболее древний сохранившийся террасовый аллювий датируется средним плейстоценом, формирование их рудных пластов началось с момента вскрытия коренного источника, по крайней мере, с миоцена.

Строение аллювиальных россыпей в долинах унаследованного развития с системой погребенных врезов может быть рассмотрено на примере крупнейших россыпей Ленского золотоносного района на севере Байкальской горной страны (Витимо-Патомское нагорье), давших в сумме за весь период своей эксплуатации (с 1864 г.) более 1300 т золота. Большинство из них расположено в пределах Бодайбинской впадины. В их числе уникальная по запасам и протяженности (80 км) Бодайбинская россыпь и 18 очень крупных россыпей (Ныгринская, Маракан, Большой Догалдын, Тахты-кан-Берикан и др.). Эти 19 месторождений заключали около 90% всего учтенного россыпного золота Ленского района. Все указанные россыпи представляют собой сложные по строению многопластовые и многоярусные залежи (террасовые и погребенных врезов), сформировавшиеся в унаследование развивавшихся долинах, переживших несколько этапов смены врезания и аккумуляции. Важнейшее влияние на строение россыпей оказали новейшая тектоника и ледниковая аккумуляция, обусловившие многочисленные внутридолинные перестройки, погребение и частичное пространственное разобщение разновозрастных россыпей.

Как отмечают Е.Я. Синюгина, Ю.П. Казакевич и другие исследователи, характерной чертой, повторяющейся во всех золотоносных россыпях Ленского района, является присутствие трех основных стратиграфических уровней концентрации золота. Нижний, исключительно богатый золотоносный пласт приурочен к толще пестроцветных галечников верхнеплейстоценового-нижнеплейстоценового возраста, второй — к подморенным сероцветным валунникам и галечникам нижнеплейстоценового возраста. Верхний пласт, заметно уступающий по уровню концентраций золота, имеет верхнеплейстоценовый возраст. Пространственное расположение этих пластов весьма различно, оно зависит от местного режима врезания и аккумуляции в долине и определяет существование нескольких морфогенетических типов россыпей, названных Ю.П. Казакевич (по имени наиболее типичных россыпей): мараканский, тунгусский, ныгринский (рис. 21). Это разделение весьма условно, так как в силу весьма значительной протяженности многие россыпи Ленского района меняют свое строение на отдельных участках долины. Так, крупнейшая Бодайбинская россыпь на значительном протяжении в верхнем и среднем течении относится к мараканскому типу. В то же время в ней известно по крайней мере 4 участка с разобщенными врезами, свойственными тунгусскому типу, а на отдельных участках разрез металлоносных отложений приобретает черты, свойственные ныгринскому типу.

Бодайбинское месторождение россыпного золота относится к числу крупнейших в мире. Оно известно с 1864 г. и подробно изучалось В.А. Обручевым, С.С. Лапиным, Г.В. Писемским, Е.Я. Синюгиной, Ю.П. Казакевич, Н.Н. Вашко и др. При длине около 80 км, россыпь занимает 0.9 общей протяженности Бодайбинской долины. Это сложная по внутреннему строению многопластовая лентовидная залежь, по существу представляющая собой серию россыпей, образовавшихся за счет множественных коренных источников и совмещенных в пределах единой долины.

При разведке и эксплуатации в россыпи также были выделены несколько участков, отличающихся по условиям залегания пластов, характеру распределения металла и степени разведанности. На примере Васильевского участка россыпи, детально изучавшегося в конце 50-х годов, можно видеть, что в россыпи выделяются следующие составные части (пласты): а) погребенная аллювиальносклоновая россыпь, мощностью 0.6-1м, сохранившаяся фрагментарно на поверхности погребенной террасы; б) аллювиальный пласт нижнеплейстоценового возраста мощностью 1,75-2 м, приуроченный к понижениям плотика погребенной террасы; в) золотоносный пласт в склоновых осадках, перекрывающих поверхность погребенной террасы, мощностью 2-3 м; г) аллювиальный пласт среднеплейстоценового возраста в глубоких тальвегах, расчленяющих поверхность погребенной террасы, мощностью 0.2-1.5 м; д) аллювиальный пласт верхнеплейстоценового возраста, более бедный и распространенный фрагментарна. Все они по разному пространственно сочетаются друг С другом. На некоторых участках в пределах погребенных врезов выделяется два пласта, а в контуре погребенной террасы совмещаются три и более пластов. Иногда разновозрастные пласты сливались в единые залежи мощностью до 3 м с содержаниями золота 3-10 г/м3.

По данным Е.Я. Синюгиной, по преобладанию того или иного морфогенетического типа, в Бодайбинской россыпи можно выделить по крайней мере, пять участков,

1. В верхней, 16-километровой части россыпи (до устья руч. Тонкий) присутствует только один промышленный пласт — на террасе 14-20-метрового уровня.

2. Наиболее богатый 25-километровый участок россыпи до устья р. Илигри, давший более 70% всего учтенного золота, характеризуется присутствием непрерывной россыпи глубокого тальвега (нижнеплейстоценового возраста), который практически на всем протяжении, за исключением участка «Прокопьевские щеки», совмещен с современной долиной. Мощность пласта 1.5-2 м с раздувами в устьях притоков. Торфа представлены ледниковыми и аллювиально-озерными осадками. Россыпи погребенных террас играют подчиненную роль. Именно этот участок отличается наибольшей концентрацией коренных источников, которые представлены сериями сближенных кварцевых жил, преимущественно секущего по отношению с долине Простирания. Это обеспечивает наиболее оптимальные условия вскрытия оруденения по долинам боковых притоков, которым принадлежит более половины в общем балансе металла, поступившего в главную долину.

3. 20-километровый отрезок долины до устья руч.Бердячнй, включающий и описанный выше Васильевский участок, напротив, характеризуется широким развитием террасовых россыпей, которые известны на 75-, 55-(россыпи Октябрьская, Новопетровская, Дмитриевская нижнеплейстоценового возраста), 40-, 25-, 17- и 10-метровых террасах. Имеются также пласты в глубоких тальвегах нижне-среднеплейстоценового возраста, пространственно совмещенных с современной долиной. Мощность пластов 1.5-2 м, глубина залегания от 10 до 40 м.

4. На следующем 9-километровом отрезке россыпи до устья руч.Тетеринский, наблюдается максимальное совмещение древней и современной долин. Как результат, здесь отсутствуют высокие и низкие террасы, а россыпь представлена единой непрерывной залежью, в которой совмещены россыпь глубокого тальвега и низких террас. Общая мощность золотоносной пачки достигает 12-16 м; в ней участвуют помимо средне- и верхнеплейстоценового аллювия солифлюкционные отложения. Торфа россыпи практически отсутствуют.

5. В нижней части россыпи длиной около 20 км, протягивающейся до устья, современная долина р. Бодайбо пространственно разобщена с древней и врезана в коренные породы. В ней сформирована самостоятельная долинная россыпь, имеющая вид выдержанной пластовой залежи приплотикового типа мощностью 2-3 м.

Россыпь р. Бодайбо отрабатывалась на протяжении почти 120 лет преимущественно шахтным и дражным способом и дала в общей сложности почти 1000 т металла. За время ее эксплуатации сформировались громадные по объему техногенные россыпи, которые представляют самостоятельный промышленный интерес.

Черты описанного месторождения повторяются во многих сложных погребенных россыпях Ленского района, в частности в крупной Мараканской россыпи золота, открытой, по сравнению с россыпью р. Бодайбо недавно, в 1950 г.. Она отрабатывается крупной драгой. Эта россыпь сформирована за счет множественных коренных источников кварцево-жильного типа и зон сульфидной минерализации, вскрывающихся в долине на всем ее протяжении. Само же месторождение представляет сочетание россыпи глубокого тальвега и погребенных террас нескольких уровней, залегающих на глубинах от 30 до 80 м и находящихся в различных пространственных сочетаниях друг с другом (рис. 22). Основные запасы месторождения связаны с пластом плиоцен-нижнеплейстоценового возраста, мощность которого в целом возрастает в нижней части месторождения, приуроченной к относительно опущенному блоку и крупной карстовой депрессии. Наиболее богатые локальные участки приурочены к структурным ловушкам и карстовым западинам плотика, что сближает ее с россыпями структурно-карстово-эрозионных депрессий, описываемыми ниже.

На строение золотоносных россыпей Ленского района повлияло сочетание пульсационных неотектонических движений, вызвавших три крупных цикла врезания долины, и плейстоценовое оледенение, с которым были связаны два основных цикла аккумуляции. Сочетание этих двух основных факторов обусловило: а) многочисленные внутридолинные перестройки, усложняющие строение россыпей; б) изоляцию на значительных участках современных врезов от коренных источников, вскрытых на предшествующих этапах развития долин, усложняющих прослеживание связей в системе «коренной источник — россыпь»; в) погребение и консервацию россыпей под мощной толщей осадков склонового, ледникового, флювиального и озерного генезиса и, как итог, необходимость применения подземной отработки россыпей шахтным способом, широко используемого на россыпях Ленского района.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна