Месторождение размещено в центральной части Карабашского массива
гипербазитов, вмещающего несколько поколений более молодых интрузивных тел и
даек и разнотипные метаморфические и метасоматические образования (рис.
5). К востоку от Карабашского массива гипербазитов развиты преимущественно
сланцы аспидной формации S (?), к западу - колчеданоносные вулканиты D.
 | Рис. 5 |
В основном представлена серыми, темносерыми до черных, зеленовато-серыми
плитчатыми алевролитами, аргиллитами, туфоалевролитами, кремнистыми сланцами
и фтанитоидами, пиритоносными углеродистыми аргиллитами и алевролитами. Содержания
углеродистого вещества от следов до 3-5 мас. %, содержания серы от следов до
1,5 мас. % и более. Химический состав типичных сероцветных алевролитов, мас.
%: SiO2 - 87,11; P2O5 - 0,05; TiO2
- 0,14; Al2O3 - 4,15; Fe2O3 - 4,14;
MnO - 0,05; MgO - 1,04; CaO - 0,19; Na2O - 0,37; K2O -
1,08; S - 0,02; F - 0,04; Cl - 0,02; ппп - 1,29; сумма -
99,69. Сероцветы содержат заметные количества Ва - 290 г/т, бедны элементами
группы железа (г/т): Cr - 8, V - 51, Ni - 8, Co - 11, Zn - 23, Cu - 40. Углеродистые
типы пород обогащены S, As, V.
Колчеданоносные вулканиты
Среди разнообразных вулканических, вулканомиктовых, осадочных,
вулканогенно-осадочных, терригенных пород, субвулканических образований, которые
включают колчеданные рудные концентрации с ореолами околорудных метасоматитов,
наиболее распространены авгитофировые базальты ирендыкской свиты, достаточно
широко распространены и мраморизованные известняки. Авгитофировые базальты-меланобазальты
(до порфиритоидов) ирендыкской свиты сложены обильными короткопризматическими
боченкообразными вкрапленниками авгита размером до 8 мм и менее обильными вкрапленниками
Са плагиоклаза, погруженными в тонкозернистую основную массу; большая часть
первичных минералов этих пород псевдоморфно замещены метаморфическими минералами;
редко сохраняются отдельные участки вкрапленников низкоTi (1,30 % TiO2)
и низкоAl (1,14 % Al2O3) авгита. Авгит такого состава
типичен для базитов ирендыкской свиты [Островская и др., 1972]. Химический состав
стандартных меланобазальтов ирендыкской свиты, развитых вдоль западного контакта
Карабашского массива гипербазитов, мас.%: SiO2 - 48,43 ; P2O5
- 0,22; TiO2 - 0,60; Al2O3 - 11,54; Fe2O3
- 12,69; MnO - 0,18; MgO - 10,50; CaO - 8,28; Na2O - 1,81; K2O
- 1,40; S - 0,08; F - 0,01; Cl - 0,02; ппп 4,21; сумма 99,97%. Породы содержат
(г/т): Cr - 142, V - 336, Ni - 75, Co - 43, Cu - 110, Zn - 109, Sc - 47, Sr
- 357, Ba - 416, Rb - 25, Zr - 63, Y - 9, Nb и Th - следы. Такой состав типичен
для островодужных известково-щелочных базальтоидов, умеренно-низко щелочных.
Состав чистых мраморизованных известняков крупной линзы у ЮЗ контакта Карабашского
массива гипербазитов, мас. %: SiO2 - 0,19; P2O5,
TiO2, Na2O, K2O, S - следы; Al2O3
- 0,18; FeO - 0,23; MnO - 0,17; MgO - 0,39; CaO - 55,13; CO2 - 43,75;
сумма - 100,04 %.
Альпинотипные гипербазиты
Альпинотипный Карабашский массив сложен практически целиком
серпентинизированными средне-крупнозернистыми гарцбургитами с массивными текстурами
(рис. 6
).
У подножия склонов г. Карабаш в нижней обнаженной части массива наблюдаются участки
гипербазитов, по составу близкие к дунитам. Самую верхнюю часть массива на его
севере слагают средне-крупнозернистые лерцолиты, иногда с мелкими шлирами вебстеритов.
По-видимому, лерцолиты развиты полосой в пределах опущенного тектонического клина.
Тем не менее, намечается некая стратификация Карабашского массива по вертикали,
напоминающая подобную стратификацию Нуралинского и близкого типа массивов Урала.
 |
Рис. 6 |
Перидотиты рассечены многочисленными жилами и дайками средне-крупнозернистых
оливиновых и безоливиновых низкотитанистых клинопироксенитов и габбро-клинопироксенитов,
возможно, поздних производных альпинотипных
гипербазитов; мощность этих тел от долей до 8-10 м, простирания близкие к долготным,
падение крутое. Они не отражены на картах месторождения, поскольку обычно маломерные,
а слагающие их породы сильно метаморфизованы и трудно отличимы от метаперидотитов.
Дуниты состоят из оливина и акцессорных хромшпинелидов,
ромбо- и клинопироксенов. Содержание хромшпинелидов колеблется от следов до
3-4 %, обычно составляет 1-2 %. Первичные силикаты практически полностью замещены
серпентиновыми минералами, хромшпинелиды замещены частично. Химический состав
карабашских дунитов типичен для альпинотипных гипербазитов - породы крайне бедны
Al, Ca, Ti, Р, Na, K, низкожелезистые (табл.
1, А). Первичные хромшпинелиды дунитов - это алюмомагнезиохромит, крайне
бедный Fe3+, бедный Ti и Mn (табл.
2, ан. 1-2). Все это характерные особенности альпинотипных гипербазитов
[Магматические горные..., 1988].
Гарцбургиты сложены оливином и энстатитом, относительно
равномерно распределенном в матрице оливина, количество энстатита обычно 20-30%
об.; содержание хромшпинелидов чаще 1-2%. Судя по размерам баститовых псевдоморфоз
по энстатиту (см.рис. 6), гарцбургиты преимущественно
средне-крупнозернистые. Первичные силикаты полностью замещены минералами группы
серпентина, изредка с небольшим количеством брусита. Химический состав карабашских
гарцбургитов типичен для альпинотипных гипербазитов - породы крайне бедны Ti,
Na, K, содержат незначительные количества Al и Ca, низкожелезистые (табл.
1, Б), они содержат в среднем (г/т): Ni - 2050, Сo - 130, V - 32, Cu - 75,
Zn - 88. Первичные хромшпинелиды слагают реликты в выделениях вторичных шпинелидов.
Состав первичных хромшпинелидов гарцбургитов Карабаша типичен для альпинотиных
гипербазитов [Oxide..., 1991] - это хромшпинель (табл.
2, ан. 3-7), которая бедна и крайне бедна Fe3+,
Ti, V, Mn; характерна низкая железистость, ведущий тип изоморфизма Cr - Al.
Лерцолиты состоят из оливина и относительно крупных
ксеноморфных выделений энстатита (с массой тончайших ламеллей распада клинопироксена)
и эндиопсида и/или субкальциевого авгита (состоит из примерно равных количеств
пластинок распада авгита и ромбопироксена), а также хромшпинелида. В отдельных
участках лерцолиты содержат срастания зерен ромбо- и клинопироксена с поперечником
до 7-12 мм. Оливин и энстатит серпентинизированы, клинопироксен обычно замещен
актинолитом и тремолитом, а частью сохранился от замещения.
Клинопироксениты оливиновые и безоливиновые (до габбро-
клинопироксенитов) сложены среднезернистыми, мелко- или крупнозернистыми агрегатами
маложелезистого авгита и небольшими количествами оливина, Са плагиоклаза, Cr
эндиопсида, хромшпинелида. Первичные минералы пород полностью замещены агрегатами
тремолита, хлорита, серпентина. Породы крайне бедны Ti, Na, K, низкожелезистые
и обогащены Cr (табл. 1, В); по этим признакам
клинопироксениты близки к альпинотипным гипербазитам. Породы содержат в среднем
(г/т): Ni - 795, Co - 60, V - 11, Cu - 530, Zn - 315. Обращает внимание весьма
значительные концентрации в данных породах цинка и особенно меди; это существенно,
поскольку данные породы в ряде случаев явились протолитами для родингитов. Хромшпинелиды
клинопироксенитов отличаются от перидотитовых несколько повышенными содержаниями
Ti - до 1% TiO2.
Послеофиолитовые титанистые габброиды
В центральной и западной частях Карабашского массива гипербазиты
рассечены субмеридиональными дайками габброидов, габбро-долеритов и близких
пород (см.рис. 5); длина даек габброидов составляет
от 5-10 до 600 м, мощность от дециметров до 3-6 м, чаще 1-2 м. В восточной части
месторождения дайки круто (65-80)
падают на восток, в западной части массива такого же типа дайки падают на запад;
возможно, подобный характер залегания даек обусловлен наличием зон субмеридиональных
разрывов, рассекающих гипербазитовый массив и падающих в его восточной части
на восток, а в западной части - на запад. Контакты даек габброидов четкие, ломаные,
резаные, имеют типично интрузивные очертания (рис. 7
,
8),
 |
Рис. 7 |
от основного тела даек нередко отходят апофизы мощностью 0,0n-0,n м с прямолинейными
ломаными контактами. Это свидетельство того, что дайки габброидов внедрялись не
в серпентиниты, а в неметаморфизованные или слабо метаморфизованные гипербазиты.
В ряде выработок Золотой Горы наблюдались "слепые" дайки габброидов (рис.
8 ).
 |
Рис. 8 |
О морфологии даек габброидов позволяют судить многочисленные разрезы вкрест рудных
тел Золотой Горы (рис. 9 ).
 |
Рис. 9 |
Габброиды даек нередко содержат ксеногенный материал гипербазитов, иногда обогащенный
хромшпинелидами. Эти дайки зачастую будинированы, отдельные части даек как бы
плавают в матрице серпентинитов, а их контакты с окружающими гипербазитами нередко
затушеваны процессами метаморфизма.
Состав пород даек варьирует от габбро (габбро-долеритов) до
меланогаббро и клинопироксенитов. Эти габброиды отличаются от офиолитовых габброидов
повышенными содержаниями Ti, Al, Ca и пониженными Mg и Cr; средний состав этих
пород, мас. % (в скобках - вариации состава, n=6): SiO2 - 42,44 (35,94-44,40);
TiO2 - 1,04 (0,90-1,68); Cr2O3 - 0,12 (0,02-0,25);
Al2O3 - 13,86 (3,80-18,20); Fe2O3
- 9,66 (2,95-25,71); MnO - 0,14 (0,11-0,17); MgO - 14,25 (8,17-28,00);
CaO - 13,20 (4,16-25,46); Na2O - 0,09 (0,04-0,26); K2O
- 0,04 (0,02-0,05); H2O+ - 5,50 (2,75-9,49); CO2
- 0,86 (0,05-2,08); S - 0,01 (следы-0,03); сумма 100,77; плотность пород 3,17
г/см3 (3,02-3,30) [Берзон, Фадеичевa,
1974]. Первичные минералы пород даек полностью замещены (обычно псевдоморфно,
рис. 10)
агрегатами хлорита, клинопироксена, граната, везувиана, титанита, апатита, т.е.
породы даек превращены в родингиты.
 |
Рис. 10 |
Малые интрузивы и дайки кварцевых габброидов и трондьемитов
В северо-западной части Карабашского гипербазитового массива
размещены более молодые малые интрузивы и дайки роговообманковых кварцевых габбро-диоритов.
Наиболее крупное тело этих габброидов находится на западном склоне высоты 588,5
м, его размеры около 200 100 м, простирание северо-западное;
восточный контакт интрузивный - габброиды с оторочкой мелкозернистых пород эндоконтакта
срезают гипербазиты и габбро-долериты (диабазы); западный и северный контакты
- тектонические; южный контакт перекрыт рыхлыми отложениями. Кварцевые габбро-диориты
сложены относительно редкими крупными до 15 мм кристаллами буровато-зеленой
роговой обманки, обильными кристаллами Na плагиоклаза размером 3-8 мм, редкими
кристаллами кварца размером 5-7 мм и цементирующей мелко-среднезернистой массой
из Na плагиоклаза, кварца, роговой обманки, титаномагнетита, апатита. Местами
кварцевые габбро-диориты интенсивно тектонизированы, "раздавлены"
почти в такой же степени, что и окружающие серпентиниты; ориентировка трещин
кливажа долготная - ССВ, падение почти вертикальное. Близкого типа, но значительно
более мелкозернитые породы слагают протяженные дайки мощностью 2-5 м, следующие
примерно параллельно контакту гипербазитового массива в его СЗ части.
В интрузиве кварцевых габбро-диоритов и около него в серпентинитах
находятся несколько мелких дайкообразных тел отчетливо порфировидных роговообманковых
трондьемитов; видимая мощность этих тел не менее 3 м. Породы сложены крупными
неравномерно распределенными вкрапленниками буровато-зеленой роговой обманки
размером до 35w10w10 мм, редкими крупными вкрапленниками кварца размером до
15w15w15 мм, обильными небольшими вкрапленниками Na плагиоклаза и мелкозернистой,
в эндоконтактах тонко-мелкозернистой, массой
из Na плагиоклаза, кварца, роговой обманки, титаномагнетита, апатита, циркона.
Роговообманковые кварцевые габбро-диориты и трондьемиты, вероятно,
принадлежат образованиям раннегеосинклинальной габбро-плагиогранитной формации.
Первичные минералы этих пород, за исключением кварца и части роговой обманки,
замещены агрегатами альбита, клиноцоизита, хлорита, породы содержат серию жил
кварц-эпидот-хлоритового состава. Под микроскопом облик этих пород напоминает
метавулканиты Соймоновской долины. Очевидно, эти гранитоиды метаморфизованы
совместно с более древними вулканитами, гипербазитами и габброидами.
Догранодиоритовые метаморфические образования регионального
распространения
Все докаменноугольные образования Карабашского рудного поля
захвачены региональным метаморфизмом погружения (нагружения): в его южной части
в условиях переходных от пренит-пумпеллитовой к пумпеллиит-актинолитовой фации,
в его центральной части в условиях пумпеллиит-актинолитовой фации, в его северной
части в условиях переходных к зеленосланцевой фации. Параметры метаморфизма
оценены с помощью эпидот-пумпеллиитового геотермобарометра Arai [Arai, 1983;
Tiriumi, Teruya, 1988] для метабазальтов: на юге рудного поля T - 360-390
C, P 4 кб; на севере рудного поля T - 380-420 C,
P 4-5 кб. С этим региональным зеленокаменным метаморфизмом связано образование
большей части ранних серпентинитов и ранних родингитов. Первичные хромшпинелиды
гипербазитов в этих образованиях устойчивы.
Образования ранней стадии
В центре Карабашского массива в немагнитных лизардитовых серпентинитах
местами сохранились брусит и аваруит Ni3Fe
- продукты ранней серпентинизации в восстановительных условиях [Штейнберг, Чащухин,
1977]. Повышенные количества аваруита приурочены к участкам, обогащенным хромшпинелидами;
механизм перераспределения Ni при низкоградном метаморфизме гипербазитов рассмотрен
в статье [Спиридонов, Барсукова, 1999]. В дальнейшем аваруит являлся матрицей
для образования сульфидов, арсенидов и иных минералов Ni.
При образовании ранних серпентинитов сформировались ранние
темноокрашенные тонко-, мелко- и среднезернистые родингиты - хлограпиты, большая
часть которых представляет продукты метаморфизма послеофиолитовых Ti габбро,
габбро-долеритов и габбро-клинопироксенитов (см. рис.
10); меньшая часть - продукты метаморфизма офиолитовых низко Ti оливиновых
клинопироксенитов. Ранние темноокрашенные родингиты имеют существенно гранат-клинопироксеновый
состав, обогащены хлоритом, содержат заметное до значительного количество везувиана,
нередко и апатита. Состав родингитов в центре их тел и у контактов с серпентинитами
близок. Отличия минерального состава родингитов - хлограпитов (метабазитов среди
серпентинитов) от стандартных низкоградных метабазитов (эпидот + пренит + пумпеллиит)
обусловлены крайне низкой фугитивностью CO2, низкой aктивностью SiO2
и высокой aктивностью Mg при образовании
родингитов [Плюснина, Лихойдов, 1988; O Hanley et al., 1992; Лихойдов,
Плюснина, 1992; Спиридонов и др., 2000 б].
На примере Нуралинского, Сарановского и близких к ним гипербазитовых
массивов, где развиты метагипербазиты только пренит-пумпеллиитовой фации, показано
[Спиридонов и др., 1996, 1997 б, 1998], что поздние,
возникшие при повышенном окислительном потенциале магнетит-аваруит-лизардитовые
серпентиниты и метахромититы нередко содержат метаморфогенные хромшпинелиды,
бедные Mg и Al и обогащенные Сr, а также богатые Zn и Mn, когда совместно с
гипербазитами метаморфизуются значительные массы базитов (источник Zn и Mn).
Подобные хромшпинелиды достаточно широко распространены и в апоперидотитовых
серпентинитах Карабашского массива (табл. 3).
Это Zn-Mn хромит, алюмохромит, феррихромит и хроммагнетит, которые в среднем
содержат около 2 мас. % Zn.
Таким образом, практически вся масса цинка на Золотой Горе
оказалась прочно связанной в метаморфогенных шпинелидах. Очевидно, по этой причине
в рудах Золотой Горы нет ни одного зерна сфалерита. Эти же шпинелиды содержат
до 0,5% Ni и Co, что свидетельствует о низкой активности S и As на этой стадии
метаморфизма. По-видимому, во время образования магнетит-лизардитовых серпентинитов
ранние родингиты местами были в существенной степени перекристаллизованы: в
них возникли участки, сложенные гранатом, участки, сложенные клинопироксеном
или хлоритом, а также богатые апатитом участки.
Размер участков существенно гранатового состава от n мм до n дм, их структура
от тонко- до среднезернистой, цвет от розовато-коричневатого до буровато-красного
(рис. 11).
В отдельных местах вдоль контактов родингитов и серпентинитов развиты оторочки
тонко-мелкозернистых хлоритолитов шириной от n мм до n дм, изредка до 1,5-3
м. Хлоритолиты часто содержат массу реликтовых хромшпинелидов, т.е. возникли
в основном метасоматически при замещении серпентинитов.
 |
Рис. 11 |
Вокруг метаморфизованных серноколчеданных залежей и пачек пиритоносных
сланцев в окружающих породах развиты ореолы привноса серы в виде вкрапленности
пирита, халькопирита, борнита или пирротина. В парагенезе с сульфидами развиты
маложелезистые хлорит, тремолит (вместо актинолита), клиноцоизит (вместо эпидота),
магнезиоаксинит (вместо стандартного ферроаксинита), дравит и оленит (вместо
шерла) Метагипербазиты - серпентиниты постоянно содержат минералы Ni, метабазиты
- метагаббро, родингиты постоянно содержат минералы Cu. В тех случаях, когда
мощности тел серпентинитов или метабазитов малы - первые десятки до первых сотен
метров, ранние серпентиниты, родингиты, метагаббро содержат сульфиды Ni (или
Fe-Ni) и сульфиды Cu (или Cu-Fe). Таковы серпентиниты западной полосы Карабашского
рудного поля и многочисленных мелких линз, серпентиниты краевых частей мощного
Карабашского массива, родингиты в гипербазитах западной полосы и в мелких линзах
серпентинитов (на южном и северном берегах заводского пруда г. Карабаш и в иных
местах), метабазальты колчеданоносной полосы, метагаббро колчеданной полосы
и краевых частяхей Карабашского массива. В тех случаях, когда мощности тел велики
- более 1-2 км, серпентиниты в них содержат аваруит [Спиридонов, Барсукова,
1999], а родингиты самородную медь. Таковы серпентиниты и родингиты центральной
части Карабашского массива. Сходные соотношения описаны и для иных гипербазитовых
массивов [Eckstrand, 1975; Смирнов, 1995 и др.]. Медь - характерный минерал
родингитов Урала [Минералогия Урала, 1941; Агафонов,Пинус, 1981; Юшкин и др.,
1986] и других регионов. В подобных условиях среди метабазальтов в ряде случаев
формируются промышленные месторождения самородной меди - таковы знаменитые месторождения
Верхнего Озера в Северной Америке [Wilson, Dyl, 1992],
месторождения во многих иных регионах, в том числе на севере Сибирской платформы
[Спиридонов и др., 2000 б].
Образования поздней стадии
В большей части Карабашского массива лизардит в серпентинитах
частично или целиком вытеснен более высокотемпературным антигоритом, что обусловлено
дальнейшим погружением всей структуры с переходом от пренит-пумпеллиитовой фации
к пумпеллиит-актинолитовой. Антигоритовые серпентиниты богаты мельчайшими выделениями
магнетита, по существу это магнетит-антигоритовые породы. В таких серпентинитах
первичные хромшпинелиды гипербазитов не устойчивы, зачастую они претерпели частичный
распад высокотемпературного твердого раствора с образованием микрозернистых
срастаний шпинели и хроммагнетита с исходной фазой (рис.
12).
 |
Рис. 12 |
Как шпинель, так и хроммагнетит легко замещаются хлоритом и иными метаморфогенными
силикатами. Гораздо шире проявлено замещение первичных хромшпинелидов, как и метаморфогенных
Zn-Mn шпинелидов, продуктами их гипогенного окисления - феррихромитом, хроммагнетитом
и далее Cr магнетитом (табл. 4). Феррихромит
и хроммагнетит - характерные минералы антигоритовых серпентинитов Земли. Карабашские
ферришпинелиды содержат до 0,5% Ni и 0,7% Co, что свидетельствует о низкой aктивности
S и As на этой стадии метаморфизма.
С антигоритовыми серпентинитами связаны поздние светлоокрашенные
магнетит-содержащие родингиты. Состав поздних родингитов существенно гранат-диопсидовый,
везувиана и хлорита в них мало. Хлорит большей частью образует неправильной
формы и различной мощности (до первых метров) хлоритолитовые оторочки вокруг
поздних родингитов, отделяя их от серпентинитов; отчасти это проявления метаморфической
дифференциации; часть хлоритолитов (с высокими содержаниями Cr-Ni-Co и низкими
Sc-Zn-Cu-Ga) метасоматически заместили серпентиниты. Хлоритолитовые оторочки
развиты далеко не везде, часто непосредственно с серпентинитами контактируют
поздние,
существенно гранатовые родингиты (рис.
13).
 |
Рис. 13 |
Поздние серпентиниты в периферических частях Карабашского массива
содержат Ni пирит, тиошпинели Ni, пентландит; в центре массива халькогениды
почти полностью отсутствуют, основная масса Ni и Co входит в состав магнетита.
Поздние родингиты в периферических частях Карабашского массива из халькогенидов
содержат халькопирит, борнит, халькозин, минералы группы пентландита, миллерит;
в центре массива халькогениды представлены убогой вкрапленностью халькозина,
но широко распространены самородная медь и кобальтистый магнетит.
В островодужных вулканитах девона широко распространены вкрапленники
авгита. В метавулканитах пренит-пумпеллиитовой фации авгит большей частью устойчив,
лишь в небольшой степени замещен хлоритом, эпидотом, пумпеллиитом. В метавулканитах
пумпеллиит-актинолитовой фации авгит не устойчив, в них широко распространены
псевдоморфозы уралита - актинолита по авгиту (табл.
5).
В аспидных сланцах развиты метаморфогенные фенгит и/или стильпномелан.
Метаморфизм погружения - флюидодоминирующий [Файф и др., 1981],
поэтому в метаморфитах развита сеть жил и прожилков, минеральный состав которых
близок к составу окружающих метаморфитов (жилы альпийского типа). В серпентинитах
это жилы желтого и зеленого офита, в родингитах - жилы граната, клинопироксена,
хлорита, магнетита, титанита и кальцита, в метагаббро и метабазальтах - жилы
эпидота, хлорита, альбита, пренита, кварца, магнетита, в метадацитах - жилы
кварца, альбита, эпидота, хлорита, мусковита, пумпеллиита, в аспидных сланцах
- жилы кварца с тем или иным количеством фенгита и/или пирита, в метаморфизованных
яшмоидах - жилы кварца с гематитом и магнетитом, в метаморфизованных колчеданных
рудах - жилы кварца, хлорита, альбита, ангидрита с сульфидами и турмалином [Заварицкий,
1943; Шадлун, 1950; Ракчеев, 1956,1960,1977; Нечеухин, Гуревич, 1973; наши наблюдения].
Догранодиоритовые метаморфические образования локального распространения
Среди описанных выше серпентинитов отдельными пятнами, полосами,
участками, нередко вдоль трещинных зон развиты черные и темно-зеленые сильно
магнитные мелкозернистые антигоритовые серпентиниты с обильным магнетитом. Магнетит
находится в виде вкрапленности неправильных зерен и октаэдрических кристаллов
размером от микрон до 2-3 см, количество его до 10-15% об., обычно 3-5%. Магнитные
серпентиниты сопровождаются гнездами и жилами средне- и крупнозернистого антигорита
с переменными количествами магнетита, нередко значительными,
реже прожилками и гнездами магнетита с хлоритом.
Среди магнитных серпентинитов развиты разноориентированные
прожилки и жилы антигорит-хлоритового, диопсид-хлоритового, карбонат-серпентинового,
хлорит-гранатового состава, а более ранние родингиты частично или полностью
замещены поздними минеральными агрегатами. При этом, значительная часть Fe связывается
в крупнокристаллическом магнетите, а гранат, клинопироксен и хлорит становятся
менее железистыми. Разнозернистые агрегаты клинопироксена, граната, с вкраплениями
и гнездами магнетита развиты в телах родингитов в виде жил, прожилков, гнезд,
пятен и т.п.; размер этих поздних образований от первых см до многих метров;
для таких участков характерны брекчиевидные и кокардовые текстуры. Для более
зернистых разновидностей таких родингитов с гнездами белого диопсида типично
наличие высокотитанистого граната густого коричневого или смоляно-бурого цвета,
магнетита в виде октаэдрических и ромбододэкаэдрических кристаллов в срастаниях
с белым диопсидом, наличие и нередко обилие кальцита.
Нередко поздние родингиты вместе с гнездами диопсида смяты
и кливажированы, содержат несколько поколений прожилов и жил желтоватого и белого
диопсида от тонко- до крупно- и грубозернистой структуры (размер таблиц диопсида
до 10-15x2-3x0,5-1 см) с ксеноморфными безтитанистым андрадитом, кальцитом,
титанитом, в гнездах кальцита среди них находятся октаэдры магнетита (до 2 см),
кристаллы зеленовато-желтого титанита (до 4w2w1 см), мелкие прозрачные кристаллы
золотистого топазолита, скопления буроватого вермикулита. Жилы крупнокристаллического
диопсида с кальцитом, магнетитом, гранатом, хлоритом, титанитом чаще ориентированы
перпендикулярно к простиранию тел родингитов (системы таких жил по морфологии
напоминают лестничные кварцевые жилы Березовского золоторудного месторождения)
[Бородаевский, Бородаевская, 1947 б]. Это так называемые "диопсидовые проводники"
старателей Золотой Горы. Их мощность достигает 10-20 см, обычно 3-5 см, протяженность
до n м. Простирание этих жил разнообразное, обычно широтное, падение от пологого
до крутого в северных румбах. Часть подобных жил представляют собой жилы замещения,
часть - жилы выполнения, где крупные кристаллы диопсида ориентированы перпендикулярно
к стенкам жил, или же в основании жильных агрегатов развиты зоны геометрического
отбора. Состав этих жил примерно соответствует составу окружающих родингитов.
Поскольку поздние родингиты богаты маложелезистым клинопироксеном, то в составе
жил обычно преобладает диопсид, в иных случаях
состав жил существенно гранатовый или хлоритовый; некоторые из них очень богаты
титанитом, другие - магнетитом, реже обогащены апатитом или вермикулитом [Ложечкин,
1935; Бородаевский, Бородаевская, 1947 б].
Большая часть жил диопсида локализованыа в телах родингитов,
кончаются жилы у контактов родингитов с
серпентинитами. Не столь редко в серпентинитах и особенно в хлоритолитах на
продолжении жил диопсида или вне их развиты отдельные метакристаллы - "ножи"
белого диопсида, а чаще группы или агрегаты таких кристаллов, нередко перекрещивающихся,
значительно реже - прожилки граната. В гнездах кальцита в диопсидовых жилах
зачастую находятся червеобразные агрегаты пластинчатых кристаллов хлорита и
выделения меди, иногда в виде скрученных проволоковидных агрегатов длиной до
3 см.
Наиболее поздние образования в родингитах - маломощные прожилки
зеленого пумпеллиита (рис. 14),
вермикулит-кальцитовые, хризотил-асбестовые, их мощность до 2,5 см. Последние
нередки среди антигоритовых серпентинитов на севере и в центре Карабашского
массива. Возможно, эти прожилки возникли в условиях пренит-пумпеллиитовой фации.
 |
Рис. 14 |
Поздние серпентиниты и родингиты возникли под действием флюидного
H2O-CO2 потока, предшествовавшего
становлению гранодиоритовой формации.
Малые интрузивы, дайки, гидротермалиты гранодиоритовой формации
На площади месторождения Золотая Гора установлено несколько
мелких тел биотит-роговообманковых кварцевых диоритов, плагиогранитов и даек
микродиоритов, кварцевых диорит-порфиритов и плагиогранит-порфиров, породы которых
не метаморфизованы. Это производные гранодиоритовой формации С1.
Они пересекли и контактово метаморфизовали
более ранние породы. В ореолах контактового метаморфизма серпентиниты содержат
массу порфиробластов антофиллита, метапироксениты - порфиробласты актинолита,
аспидные сланцы - порфиробласты биотита. Непосредственно на контактах гранитоидов
с серпентинитами развиты оливин-антигоритовые роговики.
С гранодиоритовой формацией связаны метасоматиты пропилитовой
формации: хлорит-эпидот-альбитовые по базитам, хлоритовые и карбонат-магнетит-хлоритовые
в контактовых зонах метабазальтоидов и серпентинитов, тальк-магнезитовые с гематитом
по серпентинитам, тальк-доломитовые с гематитом,
хлоритом и актинолитом по родингитам. Пропилиты сопровождаются линзами и жилами
молочно-белого кварца с примесью карбоната, эпидота, хлорита; мощность жил кварца
от первых мм до 20-35 см. Около этих жил часто развиты оторочки мелкокристаллического
талька с включениями пластинок гематита и/или магнетита, ширина тальковых оторочек
до 1-2, изредка до 25 см.
Мощность зон пропилитизированных пород от 0,5 до 25-40 м, простирание
СЗ - долготное. Они широко развиты в ЮЗ части Карабашского гипербазитового массива
и вдоль его западного контакта (см. рис. 5).
 |
Рис. 5 |
Анализ данных А.П.Карпинского [1885], М.П.Ложечкина [1935,
1936, 1939], Н.И.Бородаевского с соавторами [1948, 1984], В.Н.Сазонова [1977,
1978, 1984] и других, а также наши наблюдения свидетельствуют о широком распространении
на Золотой Горе продуктов лиственитизации - среднетемпературного углекислого
гидротермального метасоматоза [Коржинский, 1953; Коржинский, 1967; Зарайский,
1989], практически повсеместно связанного со становлением интрузивов и даек
гранодиоритовой формации [Спиридонов, 1995 a и др.]. Метасоматиты лиственитовой
формации и сопряженные золоторудные концентрации наложены на серпентиниты, метагабброиды,
метапироксениты, родингиты, кварцевые габбро-диориты и трондьемиты, пропилиты.
Текстуры березитов, лиственитов и сопутствующих прожилков карбонатного, хлорит-карбонатного,
хлорит-карбонат-кварцевого состава массивные. Наиболее прочные и жесткие (компетентные)
породы на Золотой Горе - родингиты, а в их пределах поперечные - лестничные
жилы диопсида с гранатом, кальцитом, магнетитом, являлись локализаторами поздних
трещин. Именно родингиты и прилегающие серпентиниты и хлоритолиты интенсивно
лиственитизированы, здесь же локализованы
прожилки кальцита с халькозином и минералами Au.
Лиственитизированные породы содержат железосодержащие карбонаты.
На выветрелой поверхности окраска таких пород буроватая или красноватая, резко
отличная от зеленой окраски серпентинитов и метагабброидов. Поперечные разломы
расчленяют Карабашский массив на три блока: северный в районе высоты 588,5 м,
состоящий из зеленых серпентинитов, южный в районе высоты 611,9 м, сложенный
также зелеными серпентинитами, и центральный
с более низким рельефом, разделенный долготными разломами на две части - западную
зеленых серпентинитов и восточную - с широким развитием лиственитизированных
пород с красноватой окраской. Именно в восточной части центрального блока размещены
главные рудные залежи
Золоторудные залежи
Золоторудные залежи - линейные штокверки размещены в узкой
субмеридиональной зоне рассланцевания длиной около 2 км при ширине 0,1 - 0,3
км (см. рис. 5). Линейные штокверки с прожилково-вкрапленным
оруденением образованы дайкообразными телами лиственитизированных родингитов
с оторочками лиственитизированных серпентинитов и хлоритолитов. Из 6 рудных
тел Восточное, Западное и Южное эксплуатировались. Длина рудных тел по латерали
300-700 м, по падению не менее 200 м, мощность 2-3 м, в раздувах до 7-8 м, в
пережимах до 0,1 м. Простирание обычно СВ 15-30, падение на
восток под углами 60-75. Рудные тела имеют массу ответвлений
длиной до 1,5-2 м, особенно со стороны лежачего бока. Наиболее богатая часть
месторождения расположена в узле пересечения серии долготных и СЗ разломов,
это район сочленения Западного и Восточного рудных тел (см. рис.
9).
 |
Рис. 9 |
Размещение рудных столбов показано на рис. 15
 |
Рис. 15 |
.
Процессы лиственитизации и золотое оруденение интенсивны там,
где породы сильно тектонизированы. Эффектно выглядят деформированные хлоритолиты,
в которых "ножи" диопсида смяты в "змеи" (рис.
16),
 |
Рис. 16 |
такие породы интенсивно лиственитизированы и содержат до 100 г/т Au. Состав золотых
руд Золотой Горы - лиственитизированных оруденелых родингитов и хлоритолитов представлен
в таблице 6. Наиболее высокие содержания Au и главная масса промышленных руд находятся
в участках родингитов, пронизанных серией пологих прожилков крупнозернистого диопсида.
Эти участки в силу своей повышенной хрупкости
заметно лиственитизированы и пронизаны массой прожилков и просечек кальцита, кальцита
с хлоритом, кальцита с хлоритом и кварцем, изредка существенно кварцевого состава
с магнетитом, халькозином, медью, минералами группы медистого золота, галенитом,
борнитом, сурьмой, антимонидами Cu, Ni, Cu-Ni, Fe, рутилом, гринокитом, свинцом.
Ориентировка рудоносных прожилков кальцита и просечек минералов Au в значительной
мере предопределена ориентировкой "лестничных" жил диопсида; именно
они определили положение рудных столбов и их северное склонение. В верхних участках
Золотой Горы, по-видимому, настолько очевиден был наложенный на хлорит-диопсид-гранатовые
породы характер Au оруденения, что Г.В.Смирнов (отчет 1929 г.) считал его даже
вадозовым (гипергенным).
Рядовые руды содержат в г/т: As - 200-700, Sb < 30, Cu -
100-500, Pb до 10, Zn - 50-300, Ni - 200-2000, Co - 30-200, Mo - 2-5; богатые
руды содержат до 1 кг/т Au, n 100 г/т Ag, 2-3 % Cu, 50-100 г/т Hg и Cd (величина
Zn: Cd = 1-2 !). Нами установлено, что содержания платиноидов в Золотой Горе
низкие: в оруденелых родингитах в среднем 6 мг/т Pt, 63 мг/т Pd, 3 мг/т Rh,
Ir не обнаружен; в оруденелых хлоритолитах - 115 мг/т Pt, 65 мг/т Pd, 4 мг/т
Rh, Ir не обнаружен (анал. Н.Н.Никольская, ИГЕМ РАН). Не ясно, когда произошла
мобилизация Pt и Pd, однако их соотношения
в золотых рудах сответствуют типу протолита - Pt/Pd = 1,8 в метагипербазитах
и Pt/Pd = 0,1 в метабазитах (родингитах).
Размер выделений минералов золота от микронного до n мм, изредка
до n см. В одном из кварцевых прожилков был найден самородок медистого золота
весом 100 г [Минералы. Т. I, 1960]. Промышленные
руды содержат в основном крупное золото: фракция + 0,1 - 0,5 мм - 32,4% массы
золота, фракция + 0,5 - 1 мм - 40,8% [Берзон, Бородаевский, 1984]. Особо богат
лежачий бок Восточного рудного тела c содержаниями Au в сотни г/т.
Послезолоторудные магматические и метасоматические образования
К ним мы отнесли малое интрузивное тело сиенитов у восточного
подножия г. Карабаш и расположенные по соседству и сопряженные с сиенитами мелкие
тела апоперидотитовых кварц-рибекитовых метасоматитов ("голубые сланцы"
М.П. Ложечкина). Сиениты кайнотипного облика, не тектонизированные и не затронутые
процессами гидротермального метасоматоза, залегают среди брекчированных серпентинитов,
которые в заметной степни лиственитизированы. Это гиперсольвусные эгирин-ферросалитовые
сиениты, в составе которых K > Na. Вероятный их возраст позднепалеозойский.
Кварц-рибекитовые метасоматиты - породы с голубоватой окраской, разнозернистые,
главным образом, мелко-среднезернистые, с массивной текстурой. Они образованы
спутанно-волокнистыми агрегатами рибекита и кварц-рибекитовыми срастаниями с
массой мелких гнезд перекристаллизованных хромшпинелидов. Химический состав
сиенитов и кварц-рибекитовых пород, мас. %: SiO2 - 65,04 и 63,31;
P2O5 - 0,51 и 0,21; TiO2 - 0,24 и 0,02; Cr2O3
- 0,001 и 0,38; Al2O3 - 17,16 и 0,19; Fe2O3
- 3,48 и 25,26; MnO - 0,09 и 0,02; MgO - 0,32 и 4,03; NiO - 0,002 и 0,24; CaO
- 1,40 и 0,61; Na2O - 5,32 и 3,37; K2O - 6,31 и 0,05;
H2O+ - 0,44 и 2,87; S - 0,02 и 0,02; F - 0,05 и следы;
Cl - 0,02 и 0,03; сумма - 100,40 и 100,60 %. Сиениты выделяются высокими концентрациями
(г/т): Вa - 1765, Zr - 499, Sr - 337, Rb - 110, Nb - 69 и очень низкими - элементов
группы железа: Cr - 7, V - 2, Ni - 4, Co - 6. Хромит-кварц-рибекитовые метасоматиты
по содержанию Cr и Ni не отличаются от исходных серпентинизированных перидотитов,
но резко обогащены SiO2, Nа, Fe3+,
P, богаты торием - 158 г/т Th и бедны Mg.
|