Геология рудных месторождений, 2024, № 1
научный журнал
Покупка
Новинка
Тематика:
Геология полезных ископаемых
Издательство:
Наука
Наименование: Геология рудных месторождений
Год издания: 2024
Кол-во страниц: 133
Дополнительно
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Российская академия наук Ðîññèéñêàÿ àêàäåìèÿ íàóê ÏÅÒÐÎËÎÃÈß ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ Òîì 18 ¹ 1 2010 ßíâàðü−Ôåâðàëü том 65 № 4 2023 Июль–Август том 66 № 1 2024 Январь—Февраль Îñíîâàí â 1993 ã. Âûõîäèò 6 ðàç â ãîä ISSN: 0869-5903 Основан в 1959 г. Выходит 6 раз в год ISSN: 0016-7770 Æóðíàë èçäàåòñÿ ïîä ðóêîâîäñòâîì Îòäåëåíèÿ õèìèè è íàóê î ìàòåðèàëàõ ÐÀÍ Журнал издается под руководством Отделения наук о Земле РАН Ãëàâíûé ðåäàêòîð Í.Ò. Êóçíåöîâ Главный редактор И.В. Викентьев Редакционный совет: Ðåäàêöèîííàÿ êîëëåãèÿ: Н.С. Бортников (председатель Редсовета), Л.Я. Аранович, В.А. Коваленкер, Л.Н. Когарко, Ю.Б. Марин, О.В. Петров, В.Ю. Прокофьев, А.И. Ханчук, В.В. Ярмолюк Редакционная коллегия: Ë.À. Àñëàíîâ, Â.Â. Áîëäûðåâ, È.Ë. Åðåìåíêî, Â.Ò. Êàëèííèêîâ, Ô.À. Êîòòîí, Í.Ò. Êóçíåöîâ, Â.Ì. Íîâîòîðöåâ (çàìåñòèòåëü ãëàâíîãî ðåäàêòîðà), Ñ.Ï. Ïåòðîñÿíö (îòâåòñòâåííûé ñåêðåòàðü), Þ.Ä. Òðåòüÿêîâ, Ê. Ôóðëàíè, Ã.Ï. Øâåéêèí, Ã.À ßãîäèí Çàâ. ðåäàêöèåé Ì.Ñ. Êàðåëèíà Е.Е. Амплиева (ответственный секретарь), Е.В. Белогуб, А.И. Брусницын, А.В. Волков (заместитель главного редактора), А. Вымазалова, Н.А. Горячев, Е.О. Дубинина, А.В. Дубинин, Ю.А. Калинин, В.С. Каменецкий, С.Г. Кряжев, В.В. Масленников, В.В. Мурзин, И.В. Пеков, В.А. Петров, О.Ю. Плотинская, С.З. Смирнов, С.Г. Соловьев (заместитель главного редактора), Н.Д. Толстых, В.Ю. Фридовский, М.А. Юдовская, А.С. Якубчук Зав. редакцией Ю.Б. Соболева Àäðåñ ðåäàêöèè: 119991, ÃÑÏ-1, Ìîñêâà, Â-71, Ëåíèíñêèé ïðîñïåêò, 31, Èíñòèòóò îáùåé è íåîðãàíè÷åñêîé õèìèè èì. Í.Ñ. Êóðíàêîâà ÐÀÍ, òåë./ôàêñ: (495) 954-33-97 e-mail: neochem@igic.ras.ru Адрес редакции: 119017, Москва, Ж-17, Старомонетный пер., 35, e-mail: gord-igem@mail.ru Москва ҞϏύҝ ϔұҮҪҼүҵӆһҼҬҸ ϙҪҽҴҪ © Российская академия наук, 202 © Редколлегия журнала “Геология рудных месторождений”(составитель), 202
СОДЕРЖАНИЕ Том 66, номер 1, 2024 Спецвыпуск “Золото-медно-порфировые и родственные месторождения Северной Евразии”, ч. 2 Special issue “Gold-copper-porphyry and related deposits of Northern Eurasia”, vol. 2 Редакторы выпуска Н.С. Бортников, И.В. Викентьев Предисловие к специальному выпуску журнала “Геология рудных месторождений”, посвященному порфировым и родственным месторождениям Северной Евразии И. В. Викентьев, Н. С. Бортников 3 Порфировые месторождения Северной Евразии: практические аспекты тектонического контроля, структурных особенностей и оценки эрозионного среза от Урала до Тихого океана А. С. Якубчук 7 Медно-порфировая и эпитермальная золото-серебряная минерализация Баимской рудной зоны, Западная Чукотка, Россия А. Ф. Читалин, И. А. Бакшеев, Ю. Н. Николаев 27 Возраст и связь магматизма плутона и малых интрузий (Сорское Cu-Mo-порфировое месторождение, Хакасия) А. Н. Берзина, А. П. Берзина, В. О. Гимон 49 U–Pb возраст, состав циркона и геохимические характеристики гранитоидов Жирекенского Mo-порфирового месторождения, Восточное Забайкалье, Россия: новый взгляд на связь с минерализацией Т. В. Светлицкая, П. А. Неволько 76 Состав апатита как инструмент оценки рудоносности порфировых систем (на примере Шахтаминского Mo-порфирового и Быстринского Cu-Au-Fe-порфирово-скарнового месторождений, Восточное Забайкалье, Россия) В. С. Веснин, П. А. Неволько, Т. В. Светлицкая, П. А. Фоминых, Д. В. Бондарчук 113
ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ, 2024, том 66, № 1, с. 3–6 ПРЕДИСЛОВИЕ ко 2-й части специального выпуска журнала “Геология рудных месторождений”, посвященного порфировым и родственным месторождениям Северной Евразии © 2024 г. ɂ ȼ ȼɢɤɟɧɬɶɟɜɚ ɇ ɋ Ȼɨɪɬɧɢɤɨɜɚ аИнститут геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, Старомонетный пер., 35, Москва, 119017 Россия *E-mail: viken@igem.ru Поступила в редакцию 03.10.2023 г. Подписанa в печать 10.10.2023 г. Принята к публикации 10.10.2023 г. Вторая часть специального тематического выпуска журнала “Геология рудных месторождений” включает новую группу статей, посвященных рудным месторождениям “порфирового семейства” и родственным им, в том числе эпитермальным, находящимся в регионах Северной Евразии (России, Казахстана и Средней Азии). Данный выпуск открывается обзорной статьей А.С. Якубчука (Якубчук, 2024), которая рассматривает практические аспекты тектонического контроля, структурных особенностей и оценки эрозионного среза порфировых и эпитермальных месторождений Северной Евразии. В статье обсуждаются аспекты тектонического и металлогенического районирования этого обширного региона, показаны черты сходства и отличия его месторождений от сходных месторождений других регионов, особенно Тихоокеанского кольца, рассматриваются особенности глобальной тектонической эволюции континентов, влиявшие на формирование и размещение данных месторождений в возрастном диапазоне от архея до кайнозоя. Значительная часть статьи посвящена специфике строения порфировых систем (Sillitoe, 2010), эволюции их морфологии, условий и признаков их кластеризации и/или развития линейных “порфировых трендов”, оценки их деформированности, расшифровки их кинематики как при формировании, так и при последующей пострудной истории. Особый интерес представляют примеры истории открытия крупных медно-порфировых месторождений на основе переосмысления и переоценки существовавших геологических моделей их строения. В статье А.Ф. Читалина и др. (Читалин и др., 2024) дана характеристика Баимской рудной зоны Западной Чукотки, в которой находится крупнейшее золото-молибден-меднопорфировое месторождение Песчанка и серия сопровождающих его крупных эпитермальных объектов. Авторы отмечают, что формирование рудной минерализации порфировых и эпитермальных рудных систем Баимской рудной зоны происходило в раннемеловое время в зоне глубинного правого сдвига северо-западного простирания. При этом предполагается, что меридиональные структуры растяжения и диагональные сколы в сдвиговой зоне контролировали позицию и морфологию интрузивных тел монцонитоидов и парагенетически связанных с ними рудных штокверков с медно-порфировой и золото-серебряной эпитермальной минерализацией. Описана зональность аномальных геохимических полей вторичных ореолов и первичная геохимическая зональность месторождения Песчанка и Находкинского рудного поля. На основе реконструкции вертикальной зональности для месторождения Песчанка установлен верхне-среднерудный срез, а для проявлений, расположенных в различных частях Находкинского рудного поля, эрозионный срез изменяется от верхнерудного до нижнерудного. Авторами выявлены новые перспективные участки в пределах Баимской рудной зоны, где прогнозируется промышленное медно-порфировое и золото-серебряное эпитермальное оруденение. Природа Сорского Cu-Mo-порфирового месторождения в Кузнецком Алатау рассматривается в статье А.Н. Берзиной и др. (Берзина и др., 2024). Оно тесно ассоциирует с малыми интрузиями (штоки, дайки) порфировых пород, локализованными в Уйбатском плутоне. Плутон и малые интрузии сложены породами габброидной, монцонитоидной 3
ВИКЕНТЬЕВ, БОРТНИКОВ и гранит-лейкогранитной ассоциаций. Габброиды и монцонитоиды сформировались вследствие фракционной дифференциации мантийной мафической магмы и ассимиляции нижнекорового материала. Полученные авторами U-Pb датировки и геохимические характеристики (содержания породообразующих и редких элементов и изотопные составы Nd, Sr, Pb) позволяют предполагать отсутствие генетической связи между породами повышенной основности и гранит-лейкогранитной ассоциации. Согласно U-Pb данным, становление плутона произошло ~478, а внедрение малых интрузий ~462 ± 5 млн лет назад, причем расплавы для первых и вторых генерировались разными средне-верхнекоровыми очагами, но формировавшимися в связи с поступлением магмы из единого нижнекорового магматического резервуара. Таким образом, магматизм малых интрузий не являлся продолжением плутоногенного этапа, а связь магматизма плутона и малых интрузий опосредована через общий глубинный очаг. Широкое развитие на Сорском месторождении эксплозивных брекчий и брекчиевых разновидностей руд свидетельствует о высокой флюидонасыщенности магмы, питавшей поздние малые интрузии, что было обусловлено воздыманием вмещающего его тектонического блока, декомпрессией и отделением рудоносных флюидов от быстро кристаллизующегося остаточного расплава (ср., Yang et al., 2009). Статьи В.С. Веснина и др. (Веснин и др., 2024), Т.В. Светлицкой и П.А. Неволько (Светлицкая, Неволько, 2024) посвящены группе порфировых месторождений Восточного Забайкалья, распространенных в этом крупном регионе развития мезозойского высококалиевого известково-щелочного и шошонитового магматизма (Таусон и др., 1984, 1987; Зорина и др., 1986; Соловьев, 2014). В частности, статья В.С. Веснина и др. (Веснин и др., 2024) содержит новые данные по Быстринскому крупному Cu-Au-Fe порфирово-скарновому и Шахтаминскому среднему по масштабам Mo порфировому месторождениям, расположенным в этом регионе. Авторы изучили состав летучих компонентов и редкоземельных элементов в апатитах из магматических пород рудоносных и безрудных интрузий этих месторождений. По данным, полученным авторами, апатиты безрудных интрузий медно-порфировых месторождений отличаются высокими концентрациями хлора (более 0.8 мас.%), а рудоносные интрузии Быстринского и Шахтаминского месторождений характеризуются повышенными содержаниями серы в апатите и высокими значениями величины Eu/Eu* (> 0.4), что указывает на повышенные окисленность и водонасыщенность исходного расплава. Отмеченные характеристики состава летучих компонентов и редкоземельных элементов апатита магматических пород интересны в аспекте выявления признаков рудоносности на порфировое оруденение. В статье Т.В. Светлицкой и П.А. Неволько (Светлицкая, Неволько, 2024) на основе анализа геохимических данных по составу пород гранитоидных интрузий Жирекенского молибден-порфирового месторождения в Восточном Забайкалье, возрасту и составу акцессорного циркона из этих гранитоидов сделаны выводы о возрастной позиции и металлогеническом потенциале данных интрузий. Авторы утверждают, что изученные интрузии Жирекенского месторождения не могут быть генетически связаны с молибден-порфировой минерализацией, поскольку являются производными слабоокисленных магм. По их мнению, гранитоидная интрузия, с которой генетически связана молибденовая минерализация Жирекенского месторождения, либо не вскрыта, либо представлена породами, не охваченными как их, так и более ранними исследованиями. Несмотря на дискуссионность этих выводов в связи с ограниченной правомочностью сравнения интрузий, развитых на месторождении, со сравнительно более “восстановленной” (или “умеренно-окисленной”) молибденовой минерализацией, с интрузиями заведомо гораздо более “окисленных” Fe-Au-Cu месторождений, данная статья представляет интерес в аспектах выявления и верификации геохимических и минеральных индикаторов продуктивных интрузий, связанных с порфировыми и скарновыми системами. Такое направление исследований в настоящее время является одним из ведущих научных трендов в изучении месторождений “порфирового семейства” (Cooke et al., 2015; Bouzari et al., 2016; Lu et al., 2016). Особенности порфировых месторождений Восточной Сибири, в данном случае Алданского щита, рассмотрены далее в статье Shatova et al., 2024 (перевод оригинальной статьи Шатова и др., 2019), опубликованной в англоязычной версии данного выпуска. В этой статье приведена краткая геологическая характеристика месторождения Рябиновое — весьма редкого и необычного по своим особенностям порфирового объекта, принадлежащего к золото-молибден-медным (до золото-медных) месторождениям, связанным с высококалиевыми известково-щелочными (до шошонитовой серии) гранитоидами “недосыщенного кремнеземом” (“silica-undesaturated”) типа (Lang et al., 1993, 1995). Такие месторождения известны лишь в ограниченном числе регионов мира, в первую очередь, в мезозойских островодужных системах ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ том 66 № 1 2024
ПРЕДИСЛОВИЕ 5 (золото-серебро-полиметаллические) типы руд, последние — с пиритом, сфалеритом, галенитом, халькопиритом, блеклой рудой, теллуридами Au, Ag, Pb, Bi, сульфосолями Bi, Se, Ag. Авторами выполнено детальное изучение этой минерализации. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Берзина А.Н., Берзина А.П., Гимон В.О. Возраст и связь магматизма плутона и малых интрузий (Сорское Cu-Moпорфировое месторождение, Хакасия) // Геология руд. месторождений. 2024. № 1. С. 49–75. Веснин В.С., Неволько П.А., Светлицкая Т.В., Фоминых П. А., Бондарчук Д. В. Состав апатита как инструмент оценки рудоносности порфировых (на примере Шахтаминского Mo-порфирового и Быстринского Cu-Au-Fe-порфирово-скарнового месторождений, Восточное Забайкалье, Россия) // Геология руд. месторождений. 2024. № 1. С. 113–132. Зорина Л.Д., Куликова З.И., Баумштейн В.И., Смирнов В.П. Петрохимические и геохимические особенности вулкано-плутонической ассоциации Быстринской тектономагматической структуры (Восточное Забайкалье) // Геология и геофизика. 1986. № 9. С. 67–74. Светлицкая Т.В., Неволько П.А. U–Pb возраст, состав циркона и геохимические характеристики гранитоидов Жирекенского Mo-порфирового месторождения, Восточное Забайкалье, Россия: новый взгляд на связь с минерализацией // Геология руд. месторождений. 2024. № 1. С. 76–112. Соловьев С.Г. Металлогения шошонитового магматизма. М.: Научный мир, 2014. Т. 1. 528 c. Т. 2. 472 с. Таусон Л.В., Антипин В.С., Захаров М. Н., Зубков В.С. Геохимия мезозойских латитов Забайкалья. Новосибирск: Наука, 1984. 215 с. Таусон Л.В., Гундобин Г.М., Зорина Л.Д. Геохимические поля рудно-магматических систем. Новосибирск: Наука, 1987. 202 с. Читалин А.Ф., Бакшеев И.А., Николаев Ю.Н. Медно-порфировая и эпитермальная золото-серебряная минерализация Баимской рудной зоны, Западная Чукотка, Россия // Геология руд.месторождений. 2024. № 1. С. 27–47. Шатова Н. В., Молчанов А.В., Терехов А.В., Шатов В.В., Петров О.В., Сергеев С. А., Прасолов Э. М., Дворник Г. П., Леонтьев В.И. Рябиновое медно-золото-порфировое месторождение (Южная Якутия): геологическое строение, геохимия изотопов благородных газов и изотопное (U-Pb, Rb-Sr, Re-Os) датирование околорудных метасоматитов и оруденения // Региональная геология и металлогения. 2019. № 77. С. 75–97. Шишканова К.О., Округин В.М., Философова Т.М. Особенности минералогии руд южного фланга золото-серебро-полиметаллического месторождения Мутновское (Южная Камчатка). // Руды и металлы. 2022. № 3. С. 78–100. Якубчук А.С. Порфировые месторождения Северной Евразии: практические аспекты тектонического контроля, Британской Колумбии (Канадские Кордильеры) (Bissig, Cooke, 2014; Muller, Groves, 2019); другим регионом их развития являются позднемеловые палеоостроводужные системы Камчатки (Soloviev et al., 2021). Соответственно, весьма необычна магматическая ассоциация данного месторождения, которая включает ранние эгирин-авгитовые щелочнополевошпатовые сиениты, сиенит-порфиры и кварцевые сиениты (нордмаркиты), и поздние щелочные габброиды, монцонитоиды, меланократовые эгирин-авгитовые сиениты, флогопит-пироксеновые лампрофиры (минетты) и эруптивные брекчии с цементом лампроитового состава. В целом эти породы принадлежат единой антидромно развивавшейся во времени бимодальной магматической серии щелочных высококалиевых пород сиенитового и лампроит-щелочнобазальтового составов. Авторы дали геологическую характеристику месторождения и особенно детально изучили различные рудоносные и околорудные метасоматиты этого сложного, многостадийного объекта. Они показали, что в первую, дорудную, стадию были образованы высокотемпературные калиево-натриевые метасоматиты — эгириновые фельдшпатиты, во вторую — средне-низкотемпературные околорудные гумбеиты в виде двух фациальных разновидностей — карбонат-серицит-мусковит-ортоклазовой и кварц-карбонат-барит-адуляровой. В статье приводятся и обсуждаются результаты изотопных исследований перечисленных метасоматитов и рудной минерализации. Завершает спецвыпуск статья Shishkanova et al., 2024 (перевод оригинальной статьи Шишкановой и др., 2022), опубликованная в англоязычной версии данного выпуска и посвященная изучению Мутновского эпитермального Ag-Au месторождения. Это месторождение приурочено к крупной палеоген-четвертичной вулканической постройке (Жировскому палеовулкану), в строении которого олигоценовые образования представлены брекчированными андезитами, миоценовые — интрузиями диоритов, габбродиоритов, дайками диоритов, кварцевых диоритов, андезитов, базальтов кварцевых порфиров, плиоценовые — дайками и трубками взрыва андезитов, андезибазальтов, агломератовыми и псефитовыми туфобрекчиями, четвертичные — базальтами, андезибазальтами. Месторождение представлено сериями кварц-карбонатных, карбонатных жил, зон прожилкования, минерализованных зон дробления, несущих золото-серебро-полиметаллическое оруденение. Особенностью месторождения является широкое развитие полиметаллической минерализации, так что различаются как малосульфидные (золото-серебряные), так и сульфидно-полиметаллические ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ том 66 № 1 2024
ВИКЕНТЬЕВ, БОРТНИКОВ silica-undersaturated subtypes. In: Porphyry Copper-Gold Systems of British Columbia. MDRU, University of British Columbia, Annual Technical Report — Year 2. 1993. P. 3.2–3.14. Lu Y.J., Loucks R.R., Fiorentini M., McCuaig T.C., Evans N. J., Yang Z.M., Hou Z.Q., Kirkland C.L., Parra-Avila L.A., Kobussen A. Zircon compositions as a pathfinder for porphyry Cu ± Mo ± Au deposits // Soc. Econ. Geol. Special Publ. 2016. V. 19. P. 329–347. Muller D., Groves D.I. Potassic igneous rocks and associated gold-copper mineralization. Springer International Publishing AG, part of Springer Nature, Berlin-Heidelberg-New York, 5th edition. 2019. 398 p. Sillitoe R.H. Porphyry copper systems // Econ. Geology. 2010. V. 105. P. 3–41. Soloviev S.G., Kryazhev S.G., Shapovalenko V.N., Collins G.S., Dvurechenskaya S. S., Bukhanova D.S., Ezhov A.I., Voskresensky K.I. The Kirganik alkalic porphyry Cu-Au prospect in Kamchatka, Eastern Russia: A shoshonite-related, silica-undersaturated mineralized system in a Late Cretaceous island arc setting // Ore Geology Reviews. 2021. V. 128. Paper 103893. структурных особенностей и оценки эрозионного среза от Урала до Тихого океана // Геология руд. месторождений. 2024. № 1. С. 7–26. Bissig T., Cooke D.R. Introduction to the special issue devoted to alkalic porphyry Cu-Au and epithermal Au deposits // Econ. Geology. 2014. V. 109. P. 819–825. Bouzari F., Hart C.J., Bissig T., Barker S. Hydrothermal alteration revealed by apatite luminescence and chemistry: a potential indicator mineral for exploring covered porphyry copper deposits // Econ. Geology. 2016. V. 111. № 6. P. 1397–1410. Cooke D.R., Wilkinson J.J., Baker M., Agnew P., Martin H., Chang Z., Chen H., Gemmel J.B., Wilkinson C. C., Inglis S., Danyushevsky L., Gilbert S., Hollings P. Using mineral chemistry to detect the location of concealed porphyry deposits — an example from Resolution, Arizona. // 27th International Association of Geochemistry Symposium. Сonf. Proc., USA, 20–24th April. 2015. P. 1–6. Lang J.R., Lueck B., Mortensen J.K., Russell J.K., Stanley C.R. Thompson J.F. H. Triassic-Jurassic silica-undersaturated and silica-saturated alkalic intrusions in the Cordillera of British Columbia: implications for arc magmatism // Geology. 1995. V. 23. P. 451–454. Lang J.R., Stanley C.R., Thompson H.F.H. A subdivision of alkalic porphyry Cu-Au deposits into silica-saturated and ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ том 66 № 1 2024
ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ, 2024, том 66, № 1, с. 7–26 УДК 553.3:553.078 ПОРФИРОВЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ СЕВЕРНОЙ ЕВРАЗИИ: ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ТЕКТОНИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ, СТРУКТУРНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ И ОЦЕНКИ ЭРОЗИОННОГО СРЕЗА ОТ УРАЛА ДО ТИХОГО ОКЕАНА © 2024 г. Ⱥ ɋ əɤɭɛɱɭɤ* МГУ им М.В. Ломоносова, геологический факультет, Воробьевы горы ГСП-1, Москва, 119991 Россия *E-mail: slaurum@aol.com Поступила в редакцию 01.10.2023 г. Подписанa в печать 04.11.2023 г. Принята к публикации 06.11.2023 г. Наличие повышенных содержаний золота (0.1–1 г/т) в порфировых системах Северной Евразии делает их конкурентоспособными с Андами, несмотря на обычно меньшие объемы руды и более низкие содержания меди. Делается вывод, что порфировые системы Северной Евразии формировались в островодужных обстановках так же, как и порфировые системы западной части Тихого океана, в противовес окраинно-континентальным магматическим поясам Анд. Рассматриваются особенности структурного и тектонического контроля порфировых кластеров и трендов Северной Евразии, а также практические аспекты оценки эрозионного среза порфировых систем. Ключевые слова: порфировые системы, золото, медь, молибден, Северная Евразия DOI: 10.31857/S0016777024010021, EDN: zzeurt ВВЕДЕНИЕ Согласно статистике, порфировые месторождения содержат от 50 миллионов до нескольких миллиардов тонн прожилково-вкрапленных и брекчиевых руд при средних содержаниях 0.2–1.5% Cu, <0.01–0.3% Mo и <0.01–1 г/т Au (Dilles, John, 2021). Рудная минерализация сосредоточена как в гранитоидных интрузиях штокообразной или дайковой формы, так и во вмещающих породах. По соотношению металлов рудные системы делятся на медные, медно-молибденовые и молибденовые. При этом золото является важным металлом примерно в 25% систем. Несколько процентов порфировых систем также содержат олово и вольфрам. В качестве попутных продуктов иногда извлекаются серебро, свинец, селен и палладий (John, Taylor, 2016). С порфировыми интрузиями также связаны эпитермальные и скарновые месторождения (Sillitoe, 2010), получившие в российской литературе аббревиатуру ПЭРС (e. g., Плотинская, 2017). Медно-порфировые рудники обеспечивают до 70% мировой добычи меди, включая самый крупный в мире медный рудник на базе медно-порфирового месторождения Эскондида в Чили. В 2020 году он произвел свыше 1 млн т меди (Якубчук, 2022), что эквивалентно примерно 5% мирового рудничного производства меди или всему годовому производству рафинированной меди России в 2020 г.(Государственный …, 2021). Из порфировых месторождений добывается почти весь мировой молибден, около 20% мирового золота, 80% рения, почти весь теллур и значительное количество серебра и цинка (Sillitoe, 2010; John, Taylor, 2016). Всего в мире на 2022 г. известно свыше 1200 порфировых систем, данные о большинстве из которых опубликованы в открытой базе данных Геологической Службы США (Singer et al., 2008). В этой базе данных сделано много допущений, особенно в отношении региона Северной Евразии. Так, к порфировым месторождениям отнесено золоторудное в связи с гранитоидами Васильковское месторождение в Казахстане, а также Тарор и Джилау в Таджикистане и золоторудное месторождение Мокрско в Чехии, а на Камчатке предполагается наличие порфировой системы в районе эпитермального месторождения Кумроч. Кроме того, в базе данных учтены некоторые медные скарны и молибден-кварцевые жилы как потенциальные индикаторы порфировых систем. 7
ЯКУБЧУК Тем не менее эта база данных была мною принята за основу, постоянно обновляется, корректируется и дополняется на протяжении многих лет. В последнее время пополнение происходит за счет публикации информации из Северо-Восточного Китая, Внутренней Монголии и Сихотэ-Алиня. Всего в базе данных для Северной Евразии учтено 235 объектов, или около 18% от общего числа. Наибольшее количество порфировых систем обнаружено в Андах и Кордильерах (фиг. 1), где они имеют преимущественно мезозойско-кайнозойский возраст (Seedorf et al., 2005). Там же располагаются все известные 15 супергигантов с ресурсами руды свыше 5 млрд т. При этом 5 из них с ресурсами свыше 10 млрд т обнаружены в Чилийских Андах. Геодинамически они приурочены к активной континентальной окраине обеих Америк, так или иначе формирующейся за счет субдукции океанических плит, расположенных к востоку от Восточно-Тихоокеанского поднятия и его продолжения на север. На западной активной окраине Тихоокеанской плиты сформировались порфировые месторождения меньшего размера, среди которых присутствуют гиганты свыше 1 млрд т (во всей базе их 102) кайнозойского, мезозойского и палеозойского возраста. Палеозойские системы обнаружены в пределах Центрально-Азиатского складчатого пояса и на пока еще плохо обследованном Таймыре. Известны они и на востоке Австралии в Лахланском складчатом поясе (Singer et al., 2008). Кроме того, фанерозойские медно-золото-порфировые месторождения встречаются в поясе Тетис и варисцидах Европы. Особенностью этих месторождений является приуроченность к юным и зрелым островным дугам, которые вошли в состав Евразии и Австралии, а не к окраинно-континентальным магматическим поясам андийского типа. Эти месторождения имеют меньшие объемы руды, чем на востоке Тихого океана, но более высокие содержания золота, что делает их конкурентоспособными. Архейские и палеопротерозойские порфировые системы мало распространены, но они известны на каждом континенте (всего около 60). При этом в Африке известно наименьшее количество порфировых систем вообще. Среднепротерозойской паузе длительностью в сотни миллионов лет частично соответствуют железооксидно-медно-золоторудные месторождения (IOCG), которые некоторыми исследователями (Skirrow, 2022) рассматриваются как среднепротерозойские аналоги порфировых систем. Наиболее известными отрабатываемыми докембрийскими порфировыми системами являются архейский золото-порфировый Боддингтон в Австралии (Turner et al., 2020) и палеопротерозойский Айтик (Singer et al., 2008) в Швеции, рудные ресурсы в каждом из которых превышают 1 млрд т. Таким образом, по совокупному количеству руды и металлов главными фанерозойскими порфировыми провинциями мира (в порядке значимости) являются Анды, Кордильеры, Индонезия-Филиппины, Центральная Азия, Западный Тетис и восточная Австралия. Каждая из них содержит хотя бы одно месторождение или проявление с ресурсами более 1 млрд т. В СССР были найдены и частично разведаны многие порфировые месторождения и проявления. Однако добыча из таких месторождений была запущена в основном в Средней Азии и Закавказье. В Российской Федерации в советское время в отработку было запущено только Сорское порфировое месторождение в Кузнецком Алатау (в 1953 г.), где главным продуктом является молибден, а медь добывается в небольших количествах (Государственный …, 2021). В России в советское время порфировые месторождения в силу их относительной бедности (~0.4% Cu) не выдерживали конкуренции с колчеданными и медно-никелевыми сульфидными месторождениями (>1% Cu) и после их открытия не продвигались до стадии добычи. По содержаниям меди порфировые системы бывшего СССР значительно уступают андийским. Однако в них, как и в порфировых системах западной части Тихого океана, присутствует золото с содержаниями 0.2–2 г/т, что и делает их экономически конкурентоспособными. Содержания золота в порфировых системах на восточной активной окраине Тихого океана, как правило, составляют 0.01–0.1 г/т, что оказывается значимым только в медном концентрате при больших объемах переработки рудной массы. Таким образом, общее количество золота и на восточной, и на западной окраинах Тихого океана, включая Центральную Азию, может быть сопоставимым, но существенно различается по содержаниям (фиг. 2). Анализ закономерностей распределения трех главных полезных компонентов в порфировых системах показывает, что главным контролирующим фактором концентрации золота и меди является щелочность и кремнеземистость магм (Hollings et al., 2004; Cooke et al., 2005). В данной статье рассматриваются порфировые системы Северной Евразии от Урала до Тихого океана, тектонически располагающиеся к востоку от Восточно-Европейского кратона и к северу от картонов Тарима и Северного Китая (Yakubchuk ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ том 66 № 1 2024
ПОРФИРОВЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ СЕВЕРНОЙ ЕВРАЗИИ... 9 Фиг. 1. Глобальное распределение медно-золото-порфировых месторождений и проявлений по: а — количеству руды (млн т), б — по количеству меди (млн т), в — по количеству золота (т) и г — по количеству молибдена (млн т). Составил А.С. Якубчук с изменениями по (Singer et al., 2008). ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ том 66 № 1 2024
ЯКУБЧУК Фиг. 2. Содержания золота и меди в некоторых порфировых системах континентальных дуг востока Тихого океана и островных дуг запада Тихого океана (изменено по (Cooke et al., 2005, 2007)). (ПЭРС) будет оцениваться по модели Ричарда Силлитое (Sillitoe, 2010). ОСОБЕННОСТИ ТЕКТОНИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ СЕВЕРНОЙ ЕВРАЗИИ И МЕТАЛЛОГЕНИЧЕСКИЕ ПРОВИНЦИИ Порфировые месторождения Северной Евразии располагаются в Центрально-Азиатском (ЦАС), Западно- и Северо-Тихоокеанском орогенных коллажах (фиг. 4), а также на Таймыре, разные части которого рассматриваются как продолжение Тиманид и Верхоянского складчатого пояса (Никишин и др., 2020). Практически все известные месторождения и проявления Северной Евразии приурочены к островодужным террейнам и запечатывающим их магматическим дугам, причлененным к Сибирскому и Восточно-Европейскому кратонам и находящимся внутри коллажей, а не к континентальным дугам андийского типа. Порфировые системы Таймыра находятся на ранней стадии изучения и рассматриваются как раннемезозойские образования, наложенные на более древние орогенные пояса и север Сибирского кратона. Порфировые месторождения ЦентральноАзиатского суперколлажа В ЦАС выделяется 10 порфировых провинций, увязанных с вмещающими тектоническими элементами и повторяющих очертания гигантских ороклинов, которые являются главной et al., 2005, 2012; Seltmann et al., 2014). Большинство из них содержит как медь, так и золото, по соотношению которых выявляется две группы — более богатые и менее богатые обоими металлами (фиг. 3). На основе месторождений первой группы рудники были запущены до 2000 г. На основе второй это стало возможным только после 2010 г., после роста цен на медь и золото, хотя многие системы (Бозшаколь, Актогай) известны более 50 лет. Многие системы являются молибден-порфировыми. Важной особенностью порфировых систем является наличие или отсутствие зон вторичного гипергенного обогащения как сульфидным материалом, так и медными окислами, которые особенно хорошо развиваются в условиях пустынного климата (Brimhall et al., 1985). Однако в порфировых системах Северной Азии наиболее крупные запасы этого типа (свыше 1 млн т извлеченной меди) обнаружены только в порфировых системах Коунрада (Казахстан) и Эрденета (Монголия). Зоны вторичного обогащения/окисления меньшего размера обнаружены в крупных порфировых системах Алмалыкской группы (Узбекистан), Актогая (Казахстан) и Ою-Толгоя (Монголия), где они присутствуют, но не имеют определяющего экономического значения. В статье будут рассмотрены региональная зональность и практические аспекты морфологии и структурного контроля порфировых кластеров. Уровень эрозионного среза порфировых систем ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ том 66 № 1 2024