Вещественный и минеральный состав окисленных руд

Золотое оруденение месторождения Глебовское относится к золото-кварц-сульфидно-углеродистой формации. Среди первичных руд по минеральному составу выделяются три основные природные разновидности руд: золото-кварцево-жильные, золото-сульфидно-кварцевые и золотосульфидные (пирит-арсенопиритовые).

В окисленных рудах отмечаются следующие текстуры: ячеистая, ящичная, почковидная, натечно-скорлуповая, порошковатая, землистая и др. Для них характерны структуры отложения (колломорфно-зональные и ритмично-зональные), коррозионные структуры (петельчатые, реликтовые, раскрошенные, структуры замещения, псевдоморфные).

Гипогенные минералы сульфидов в зоне окисления жил и, особенно, минерализованных зон представлены, в основном, лимонитом, малахитом, азуритом, халькозином, ковеллином, купритом, скородитом. Руды в зоне окисления приобретают полосчатое сложение и пористость.

Рудные минералы в рудных телах главным образом концентрируются в ксенолитах вмещающих пород, в кварце и во вмещающих породах вблизи кварцевых жил и прожилков. Исключение составляет золото, которое тесно связано с кварцем.

Среди кварца по внешнему виду можно различить следующие типы в порядке их выделения:

- молочно белый средне- и крупнозернистый кварц, образующий в трещинках и пустотках друзовые и гребенчатые структуры. Среди кварца редко наблюдаются чешуйки золота;

- кварц серовато-белый или матовый, иногда синеватый крупнокристаллический. В отдельных крупных зернах невооруженным глазом видно зональное строение кристаллов кварца;

- темно-серый, пепельно-серый или почти черный среднезернистый кварц, цементирует обломки молочно-белого и синеватого кварца;

- тонкозернистый, халцедоновый кварц желтовато-зеленоватого цвета выполняет центральные части жил или интерстиции между крупнозернистыми разностями кварца. В этом типе кварца часто наблюдается мелкая вкрапленность золота;

- водянопрозрачный и белый, тонкозернистый кварц выполняет узкие до 1мм трещины, секущие все остальные генерации кварца.

Карбонаты встречаются редко и обычно приурочены к отдельным участкам, тектонически более нарушенным. Карбонаты встречаются также в висячем или лежачем боку жил в виде самостоятельных параллельных кварцевой жиле прожилков или же цементируют обломки кварца.

В некоторых участках жил Аммональной и Сестра обнаружены пластинчатые кристаллы бурого карбоната, секущие кристаллы кварца. Карбонат, по-видимому, также имеет несколько генераций или разновидностей. Кроме белого матового кальцита отмечается бурый лимонитизированный карбонат, по-видимому, сидерит и мелкокристаллический розового цвета родохрозит. В лежачем боку большинства жил, на интервале глубин от 0,5м до 4-5 м (зона окисления), наблюдаются линзы и гнезда, выполненные кристалликами гипса и охристой или землистой массой измененной породы. Такие же гипсовые «сыпучки», в виде гнезд, встречаются и среди жил, обычно в участках, где наблюдаются включения вмещающих пород. Другие жильные минералы не имеют широкого распространения и встречаются лишь эпизодически или же обнаруживаются только под микроскопом.

Золото встречающееся в связи с рудными минералами в зоне окисления - неправильной, червеобразной формы. Золотинки отмечаются среди зерен азурита и малахита. В зерне куприта в одном из шлифов встречена золотинка размером до 1мм. В небольших пустотках на щетках кварца, иногда вместе с гипсом в зоне окисления, наблюдаются тонкие пленки золота площадью 0,2-0,3см². Золотинки в виде чешуек отмечаются в красных и черных глинках трения, на зеркалах скольжения, в белой каолинизированной массе вдоль борозд скольжения, в рыхлых и губчатых лимонитах и т. д. Отмечается обогащение золотом тех участков жил, где встречаются блеклые руды и развиты вторичные минералы меди (азурит, малахит). Обогащенные золотом столбы прослеживаются на 10-20м по простиранию и на 20-30м на глубину. Содержание золота в них в 3-5 раз выше, чем в среднем по жиле. Между относительно богатыми рудными столбами содержание золота обычно не падает ниже промышленного минимума, причем мощность жилы сохраняется. По некоторым выработкам с глубиной намечается некоторое увеличение содержания золота, а в других сохраняется стабильность его на уровне средних содержаний по выработке.

Анализируя распределение золота по мощности жилы, можно установить, что высокие содержания чаще встречаются в лежачем боку жил, хотя зафиксированы случаи, когда богатые содержания встречаются и в висячем боку жилы.

Ввиду незначительного количества сульфидов в жилах и преимущественно кварцевого состава жильного тела, руды, находящиеся в зоне окисления, по физическим свойствам не должны резко отличаться от первичных руд, находящихся на глубине. Окисление руды сказалось в разложении сульфидов, образовании за счет них гипергенных минералов, окраске вмещающих пород и руд окислами железа, меди и др.

Вторичного обогащения золотом за счет переноса его в более глубокие горизонты ожидать нельзя, т. к. необходимых для этого условий нет. Золото в своей массе средней крупности, десятые доли миллиметра и крупнее и находится преимущественно в свободном состоянии. Небольшое количество сульфидов, в частности пирита, не создает большого изобилия , необходимого для растворения и переноса золота. Все перечисленное не могло создать благоприятных условий для вторичного обогащения золотом.

Следствием указанного можно признать, что характер золотоносности, распределение золота по падению и простиранию, образование рудных столбов и прочее, в основном, отвечает первичному распределению золота в жиле. Те содержания, которые получены при опробовании золотокварцевых руд в зоне окисления, по-видимому, можно ожидать и в первичных рудах.

Золото является единственным ценным компонентом месторождения Эспе и обнаружено в различных концентрациях во всех типах измененных пород, жильных и рудных минералах. Детальными лабораторными исследованиями установлено, что золото находится в трех состояниях:

1 свободное самородное золото в кварцево-рудных телах;

2 вязанное с сульфидами (пиритом, арсенопиритом) вкрапленных и прожилково-вкрапленных рудах в субмикроскопическом тонкораспыленном состоянии;

3 в состоянии атомно-молекулярного рассеяния во вмещающих породах и околорудных метасоматитах.

Серебро в шлифах и руде минералогически не обнаружено. Химические анализы показывают содержание его в руде от следов до 20,2 г/т, причем содержания серебра меньше, чем содержания золота. Соотношение золота и серебра колеблется в пределах от 2:1 до 5:1, а в среднем по 38 анализам составляет 21,3 % от содержания золота.

Ниже приводится краткое описание гипергенных рудных минералов.

Малахит постоянно отмечается в незначительных количествах в зоне окисления рудных тел в виде примазок, налетов или ветвящихся прожилков по трещинкам в кварце или других жильных минералах, а также образует довольно крупные скопления в пустотах горных пород.

Азурит встречается совместно с малахитом в зоне окисления в ассоциации с халькопиритом, блеклой рудой, халькозином. Минерал образует часто мелкие хорошо образованные кристаллы в пустотах или трещинках, или щетки и друзки кристаллов, а также землистые агрегаты, пропитывающие вмещающие околорудные породы, окрашивая их в синий цвет. Иногда по азуриту развиваются псевдоморфозы малахита. Азурит возникает совместно с малахитом в верхних горизонтах рудных тел за счет окисления медных сульфидов.

Малахит и азурит развиваются в зоне окисления за счет халькопирита.

В экзогенных условиях по халькопириту развивается также халькозин и ковеллин в виде тонких зон по краям зерен или по трещинкам.

Халькозин встречается крайне редко. Единичные зерна халькозина размером до 1 мм встречены в ассоциации с малахитом, серой самородной, а также с окисленными пиритом и арсенопиритом. Г. С. Катковский (1949 г.) отмечает, что в кварцевых жилах месторождения Эспе халькозин был обнаружен в виде тонких каемок по периферии зерен тетраэдрита. Халькозин возникает в зоне окисления за счет разложения халькопирита и блеклой руды.

Ковеллин был отмечен только в одной пробе из кварца жилы Скучной. В ассоциации с ковеллином распространены блеклая руда, халькопирит, малахит, пирит, арсенопирит. Г.С. Катковский (1949 г.) отмечал, что в зоне окисления среди карбонатов был встречен ковеллин в виде неправильной формы зерен, в ассоциации с которым отмечен микропорошок самородной меди. Ковеллин является типичным экзогенным минералом зоны вторичного обогащения медьсодержащих минералов (халькопирита, блеклой руды).

Гематит встречен в единичных пробах кварца жилы Северной и вкрапленных руд зоны Широтной в ассоциации с пиритом, арсенопиритом, сфалеритом, магнетитом. Сульфиды при этом существенно окислены. Гематит образуется в окислительных условиях при разложении сульфидов или при мартитизации магнетита.

Гётит-лимонит. В зоне окисления широко развит процесс лимонитизации пород. Лимонит образует пленки, прожилки, корочки, выполняет пустотки, трещинки или же замещает сульфиды в жилах или железистые карбонаты в околорудных метасоматитах, окрашивая их в бурый, коричневый или желтый цвета. В лимонитах, развитых по сульфидам, иногда встречается золото в виде тонких чешуек (Катковский в 1949). Из приповерхностных частей кварцевых жил и околорудных метасоматитов постоянно отмечаются псевдоморфозы гётита-лимонита по кристаллам пирита. Кристаллы замещены лимонитом полностью или только с поверхности, а ядерные части остаются неизмененными.

В процессе выветривания и разрушения в поверхностных условиях карбонатизированных околорудных метасоматитов за счет окисления железосодержащих карбонатов появляются бурые, желтовато-бурые ноздреватые породы. Подобные породы могут хорошо картироваться и служить поисковым признаком на обнаружение зон гидротермальной проработки, окварцевания и кварцево-золоторудных тел.

Окислы марганца встречаются в кварцевых жилах, околорудных метасоматитах в виде натеков с концентрически зональным строением скоплений черных землистых масс, или в виде дендритовидных налетов по трещинкам. Цвет их черный, черно-бурый, блеск полуметаллический.

Куприт встречается крайне редко. Г. С. Катковский (1949 г.) отмечает, что в одном аншлифе обнаружено зерно куприта размером до 5 мм, на периферии которого местами отмечается оторочка из малахита. В зерне куприта отмечены мелкие (менее 1 мм) вкрапленники золота. Куприт - типичный экзогенный минерал, возникающий в верхних горизонтах зоны окисления за счет окисления халькопирита, халькозина.

Ярозит обнаружен в зоне окисления в виде охристо-желтых корочек, налетов на выветрелых сульфидах, в основном, пиритов жилы Северной, Короткой. На ощупь ярозит жирный (в отличие от лимонита). Ярозит образуется при окислении пирита и часто ошибочно принимается за лимонит, от которого может отличаться по химическому составу (присутствие окислов калия до 10 %).

Скородит образуется в зоне окисления за счет арсенопирита и отмечен в верхних частях рудных тел почти всех жил и зон минерализации. Он покрывает с поверхности кристаллы арсенопирита или полностью их замещает. Цвет скородита бурый, светло-бурый, белесый.

Церуссит является вторичным минералом и образуется в зоне окисления за счет галенита, замещая его с поверхности или по спайности. Отмечается он редко в кварцевых жилах.