Россыпи агата

Россыпные месторождения — главный промышленный тип месторождений ювелирноподелочного и технического агата. В силу своих физико-химических свойств (плотность 2,65 г/см3, твердость 6.5-7, высокая химическая устойчивость и абразивная прочность) и размеров выделений (преимущественно галечный класс), агаты-халцедоны хорошо сохраняются в условиях выветривания, длительного переноса и пребывания в водно-аллювиальной среде.

Поскольку для концентрации агата в достаточных количествах требуется многократное переотложение, часто через промежуточные коллекторы, наиболее крупные его скопления приурочены к аллювиальным россыпям умеренного к дальнего переноса, иногда пространственно отстоящим от источника непосредственного размыва агатсодержащих пород на десятки-сотню километров. В природе известны и остаточные элювиальные россыпи агата-халцедона, образующиеся непосредственно на участках выветривания материнских пород, но обычно они имеют локальное распространение и не относятся к числу крупных месторождений. Коренными источниками агатовых россыпей служат вулканиты преимущественно андезитовой (андезито-базальтовой), трапповой и трахибазальтовой формаций этапов активизации консолидированных структур. По отношению к россыпям это типичные региональные источники питания, часто слагающие значительную часть бассейна водотоков, поставляющих агаты в долины более высоких порядков (II-V), где и формируются россыпи иногда значительной протяженности — десятки и сотни километров (например, почти 500-километровая россыпь агата р. Иеллоустон в США).

Продуктивные пласт а готовых россыпей всегда приурочен к галечным либо валунно-галечным отложениям русловой фации, а также к фации бичевников, а в прибрежно-морских осадках к галечным пляжам. Высокая устойчивость агата определяет его сохранность на протяжении многих циклов развития долины. Помимо современных русловых (косовых и бичевниковых) россыпей, известны промышленные месторождения в террасовом аллювии, в том числе на древних террасах и в аллювии погребенных врезов. Промышленное значение могут иметь также ископаемые агатовые россыпи в конгломератах (например, в шт. Гуджарат на северо-западе Индии). Агатоносные конгломераты, в свою очередь, дают начало остаточным элювиально-склоновым россыпям и крупным аллювиальным месторождениям. Вообще, по-видимому, следует согласиться с мнением В.И. Финько, что богатые современные аллювиальные россыпи образуются только за счет промежуточных коллекторов, как это имеет место в Амуро-Зейском районе.

Среди перечисленных выше минерагенических провинций с развитием камнецветных россыпей агатоносными являются: Забайкальско-Дальневосточная, Чукотско-Камчатская, Индигиро-Колымская, Тимано-Уральская. Россыпи агата распространены также в Армении и ряде районов Казахстана и Средней Азии.

Крупнейшие и наиболее хорошо изученные россыпные месторождения ювелирно-поделочного и технического агата сосредоточены в Забайкальско-Дальневосточной провинции, где они связаны с полями развития эффузивов аидезито-базальтовой формации наложенных мезо-кайнозойских впадин. Здесь выделяются два наиболее крупных района: Тулдунский (Еравнинский) в Бурятии и Зее-Буреинский в Амурской области.

Россыпи Тулдунской (Еравнинской) группы известны с конца XlX века. Они сосредоточены в северо-западной части Еравнинской впадины и образовались преимущественно за счет размыва неоген-нижнечетвертичных миндалекаменных базальтов, залегающих на нижнепалеозойских гранитах, местами с корой выветривания каолинового профиля, и на меловых эффузивах эгитинской свиты. Основной размер миндалин в базальтах, выполненных цветным халцедоном, кварцем, яшмой, не превышает 2-3 см, однако встречаются жеоды размером более 10 см. Месторождение приурочено к широкой долине р.Тулдун, в днище которой помимо русла, поймы и двух молодых террас высотой 2-3 и 7-8 м, выделяется древняя терраса, заключающая наиболее богатую россыпь. Оно подразделяется на три участка — Байсовский, Левобережный и Правобережный, отличающиеся строением и степенью сохранности древней террасы.

Халцедоновая и агатовая галька встречается в аллювии всех уровнен, однако промышленное месторождение состоит из двух основных частей:

1. Современная россыпь с содержанием агатовой гальки 1-2% и запасами сырья несколько сотен тонн, залегает в современных русловых галечниках. Содержание технического агата-сырца в россыпи 2.5-2.8 кг/м3, ювелирных разностей — 0.5-1.4 кг/м3. По сравнению с древними отложениями галька агата здесь имеет более интенсивную коричнево-красную и бурую окраску вторичного происхождения.

2. Россыпь древней террасы с запасами несколько десятков сотен тонн. Эта часть месторождения приурочена к нижней части слоя гравийно-валунно-галечного аллювия фации кос и отмелей, мощностью 0.5-1.5 м, залегающего на образованиях базального слоя (стрежневая фация) и перекрытых аллювием пойменной фации. Глубина залегания пласта от поверхности на разных участках от 0.5 до 1.3 м. По сравнению с русловой россыпью он отличается большей глинистостью, причем именно там, где галечник обогащен зеленоватосерой пластичной глиной монтмориллонитового состава, содержания агата максимальные. Размер агатовой гальки в среднем 15-20 см, редко до 30 см. Агаты имеют желтую, красную, бурую, коричневую, серую окраску; встречаются полосчатые и концентрически построенные выделения; в крупных гальках обычны пустоты, заполненные выделениями кварца, занимающего от 5 до 35% объема гальки. Совместно с агатами в россыпи накапливаются обломки яшмы.

Аллювиальные долинные и русловые россыпи агата-халцедона Зее-Буреинского района связаны с обширными полями эффузивов, развитых по обрамлению Амуро-Зейской депрессии, однако, важнейшее значение в их образовании сыграли промежуточные коллекторы — кайнозойские обложения бузулинской (N1), сазанковской (N2) и белогорской (Q1) свит. Общая протяженность россыпей составляет сотни километров, однако наиболее интересные в промышленном отношении залежи находятся в средней части бассейна р.Селемджа и ее притоков рек Нора, Бурунда, Меун и др.

Коренными источниками россыпей являются базальты и андезита-дациты талданской свиты верхнего мела. Большинство коренных проявлений халцедона приурочено к Сергиленскому вулканическому полю (проявления Амака, Солонцовое, Устъ-Таланни и др.), отчасти — к Селемджинскому полю (Юмор, 39-ый км) и сопровождается элювиальными и склоновыми россыпями, обычно с содержаниями халцедона от 0.1-0.2 до 2 кг/м3. Площадь отдельных россыпных залежей этого типа составляет обычно 1x0.5 км при мощности пласта 1-3 м (обычно пластом служит вся толща элювиально-склоновых отложений). Качество агатов в элювиально-склоновых россыпях невысокое и, несмотря на свою многочисленность, эти россыпи не представляют промышленного интереса.

Питание аллювиальных россыпей халцедона осуществляется двумя путями. При непосредственном размыве андезит-базальтовых пород талданской свиты нижнего мела размеры гальки в россыпях обычно составляют 2-3 см, редко до 15 см. Преобладают желто- и буроокрашенные гальки, как результат их нахождения в водно-аллювиальной среде с повышенной железостостью; обычны сердолик, сардер, бастионные агаты, ониксы, Этот тип агатов отражает обстановку четвертичного литогенеза. При формировании россыпей за счет перемыва кайнозойских агатоносных отложений, образованных за счет перемыва кор выветривания каолинового типа, в которых происходит обесцвечивание миндалин, в них преобладает светлоокрашенная неокатанная галька халцедона и агатов — серо-голубая, бледно-зеленая, светло-желтая, медовая, черная, прозрачная, а также халцедоны-оникса. Встречаются агаты бастионного и уругвайского типов; сердолики и сардеры редки. Единичные крупные гальки достигают 20-22 CM.

Главными промышленными типами россыпей агата в районе являются современные русловые и косовые россыпи. К их числу принадлежит и крупнейшая россыпь р. Бурунда протяженностью несколько десятков километров. Известны также россыпи низких надпойменных террас.

В среднем галька халцедона в косовых и русловых россыпях в 1.5 раза превышает среднюю крупность остального галечного материала, что отражает устойчивость халцедона в процессах переноса. Наиболее резкие колебания крупности, окатанности и содержаний его в продольном разрезе россыпи наблюдаются в местах впадения притоков, в меньшей мере на участках размыва террасового аллювия и совсем незначительно — в местах размыва белогорской свиты. Основная масса халцедона концентрируется в приповерхностном слое галечного аллювия; мощность наиболее обогащенного пласта составляет не более 0.5 м.

Известен также целый ряд русловых россыпей малых водотоков протяженностью первые сотни метров, которые обычно питаются за счет какого-либо одного источника — коренных пород или более древнего аллювия. Формирование и сохранность современных россыпей находится в тесной связи с современным гидродинамическим режимом рек. Б.Т. Кудайбергенов обратил внимание на то, что морфология галечных кос и распределение содержаний халцедона существенно меняются от сезона к сезону и, в особенности, после прохождения паводков. В связи с этим при их поисках и разведке этих россыпей следует учитывать возможность их частичного уничтожения или наоборот восстановления в процессе изменения морфологии русла. С другой стороны, от сезона к сезону наблюдается частичное восстановление (возобновляемость) отработанных агатсодержащих галечных кос и отмелей, особенно после прохождения катастрофических паводков. Например, по данным ПО Далькварцсамоцветы, ежегодная добыча с одной и той же площади кос и перекатов в россыпи р.Бурунда составила в четыре последовательных года (1982-1985 гг.) соответственно 3242, 2282, 2515 и 3741 кг, причем каждый сезон сырье выбиралось с поверхности кос практически полностью. В 1985 г. добыча халцедона происходила трижды, и максимальная добыча соответствовала периоду после прохождения наибольшего летнего паводка.

На всем протяжении среднего и нижнего течения р. Бурунда прослеживается также серия пойменных и террасовых россыпных залежей. Из них наибольшей продуктивностью отличаются террасовые россыпи (II террасы) среднего течения реки, характеризующиеся размером залежей 200-400x1500-4000 м, мощностью пласта 0.5-2.5 до 4 м и средними содержаниями сортового сердолика 1,8-2.4 кг/м3 (местами 14 кг/м3).

Крупнейшей перспективной россыпной провинцией ювелирно-поделочных агатов является также крайний Северо-Восток Азии, где имеется несколько районов развития агатоносных россыпей, связанных с полями вулканитов мезо-кайнозойского возраста. Продолжительное время известны аллювиальные россыпи агатов в верховьях р. Ола недалеко от Магадана, среднего и нижнего течения р. Кремянка в Чаунском районе, пляжевые россыпи на о-ве Беринга в системе Командорских островов. Все эти месторождения характеризуются довольно высокими декоративными качествами агатов; среди них распространены сердолики, сардеры, карнеолы, а также декоративные кварц-халцедоновые гальки. Относительно недавно получили также известность агатовые россыпи бассейна p. Ceдедема на Алазейском плато, косовые россыпи которых поставляют агаты, интенсивно окрашенные в буро-оранжевые и красные цвета. Особого упоминания заслуживают агатоносные россыпи Рывеемского золотоносного узла, где агаты служат предметом попутной добычи при отработке россыпей золота. Агаты Рывеемского района отличаются редкой голубовато-черной и синеватой окраской; среди них весьма часты концентрически построенные, полосчатые, бастионные и пейзажные агаты, обладающие высокими коллекционными качествами.