Геолого-генетическая модель месторождений золота карлинского типа

Месторождения золота карлинского типа (МЗКТ) представляют собой крупные метасоматические тела джаспероидов в карбонатных вмещающих породах, которые содержат субмикроскопическое тонкодисперсное золото во вкрапленном пирите или марказите. Месторождения встречаются в рудных узлах (кластерах), сосредоточенных вдоль достаточно протяженных трендов (разломов), в нижней плите регионального надвига Roberts Mountain (Пров. Бассейнов и Хребтов). В последние годы добыча золота из МЗКТ только в США составляет 9-10% от общемировой. Количество добытого золота и подсчитанного в запасах превышает 10 000 т. Геолого-разведочные работы за последние 10 лет показали, что небольшие по площади кластеры могут иметь значительные ресурсы на глубине. В геологической части модели, рассмотренной в статье, подчеркиваются классификационные признаки МЗКТ, а в генетической ее части на первый план выдвинуты индикаторные факторы рудообразования. МЗКТ сформированы в узком временном интервале от 42 до 34 млн лет, который корреспондирует с изменением режима сжатия на растяжение и реювенацией магматизма в северной Неваде. В кластерах МЗКТ не известна одновозрастная меднопорфировая, скарновая и жильная Ag-Pb-Zn минерализация. Для МЗКТ характерны сходные гидротермальные изменения и рудные парагенезисы: растворение и окремнение карбоната, сульфидизация железа во вмещающих породах; формирование Au-содержащего мышьяковистого пирита в закрытой cистеме, а позднее - в открытой системе - отложение аурипигмента, реальгара и антимонита. Геохимический профиль руды - Au-Tl-As-Hg-Sb-(Te)-Ва - характеризуется низкими содержаниями Ag и полиметаллов. Отмечается высокая корреляция между Au и As, Au и Tl. Отношение Au/Ag ? 10/1. Не кипевшие рудные флюиды, ранжированные по Т гом от ?180 до 240°C, имели низкие концентрации солей (в основном <6 мас. % NaCl экв.) и содержали CO 2 (<4 мол. %). Иллит и местами каолинит, присутствующие в руде, указывают на кислую среду рудообразования. Глубина формирования МЗКТ - около 3 км.

Невада, Южный Китай, карлинский тип, месторождение, вкрапленные руды, модель, золото, признаки, генезис, Nevada, South China, Carlin type deposits, disseminated ores, model, gold, features, genesis

1. Бадалов С.Т. (1972) О причинах возникновения концентрации золота в сульфидных минералах. Узбекский геологический журнал, (2), 75-82.

2. Волков А.В. (2010) Вкрапленные золото-сульфидные месторождения Северо-Востока России: особенности поисковой геолого-генетической модели. Современные проблемы рудной геологии, петрологии, минералогии и геохимии. М.: ИГЕМ РАН, 37-59.

3. Волков А.В., Серафимовский Т., Кочнева Н.Т., Томсон И.Н., Тасев Г. (2006) Au-As-Sb-Tl эпитермальное месторождение Алшар (Южная Македония). Геология рудн. месторождений, 48(3), 205-224.

4. Волков А.В., Сидоров А.А. (2001) Уникальный золоторудный район Чукотки. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 180 с.

5. Волков А.В., Сидоров А.А. (2005) Об условиях образования золото-сульфидных вкрапленных руд. Докл. АН, 403(2), 220-223.

6. Волков А.В., Сидоров А.А., Гончаров В.И., Сидоров В.А. (2002) Золото-сульфидные месторождения вкрапленных руд Северо-востока России. Геология рудн. месторождений, 44(3), 179-197.

7. Генкин А.Д. (1998) Золотоносный арсенопирит из золоторудных месторождений: внутреннее строение зерен, состав, механизм роста и состояние золота. Геология рудн. месторождений, 40 (6), 551-557.

8. Мурзин В.В., Сазонов В.Н., Ронкин Ю.Л. (2010) Модель формирования Воронцовского золоторудного месторождения на Урале (Карлинский тип): новые данные и проблемы. Литосфера, (6), 66-73.

9. Новожилов Ю.И., Гаврилов А.М. (1999) Золото-сульфидные месторождения в терригенных углеродистых толщах. М.: ЦНИГРИ, 220 с.

10. Сидоров А.А., Волков А.В. (2000) О некоторых аналогиях в строении и составе рудных залежей на золото-сульфидных месторождениях Карлин (США, штат Невада) и Майское (Россия, Чукотка). Докл. АН, 375(6), 807-811.

11. Сидоров А.А., Томсон И.Н. (2001) Рудоносность черносланцевых толщ: сближение альтернативных концепций. Вестн. РАН, 70(8), 719-724.

12. Томсон И.Н., Сидоров А.А., Полякова А.П., Полохов В.П. (1984) Графит-ильменит-сульфидная минерализация в рудных районах Востока СССР. Геология рудн. месторождений, (6), 19-21.

13. Тюкова Е.Э., Ворошин С.В. (2007) Состав и парагенезисы арсенопирита в месторождениях и вмещающих породах Верхне-Колымского региона (к интерпретации генезиса сульфидных ассоциаций). Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 107 с.

14. Arehart G.B., Chrysoulis S.L., Kesler S.E. (1993) Gold and arsenic iron sulfides from sediment-hosted disseminated gold deposits. Econ. Geol., 88(2), 171-196.

15. Bawden T.M., Einaudi M.T., Bostick B.C., Meiborn A., Wooden J., Norby J.W., Orobona M.J.T., Chamberlain C.P. (2003) Extreme δ34S depletions in ZnS at the Mike gold deposit, Carlin trend, Nevada; Evidence for bacteriogenic supergene sphalerite. Geology, 31(6), 913-916.

16. Berger V.I., Mosier D.L., Bliss J.D., Moring B.C. (2014) Sediment-Hosted Gold Deposits of the World-Database and Grade and Tonnage Models. Open-File Report 2014-1074, June 2014, Virginia, Reston: U.S. Geological Survey. 46 p.

17. Bloomstein E.I., Massingill G.L., Parratt R.L., Pelto-nen D.R. (1991) Discovery, geology, mineralization of the Rabbit Creek gold deposit, Humboldt County, Nevada. Geology and ore deposits of the Great Basin. Reno: Geological Society of Nevada, 821-843.

18. Cline J.S., Hofstra A.H., Muntean J.L., Tosdal R.M., Hickey K.A. (2005) Carlin-Type Gold Deposits in Nevada: Critical Geologic Characteristics and Viable Models. Econ. Geol. 100th Anniversary Volume. Ed. by J.W. Hedenquist, J.F.H. Thompson, R.J. Goldfarb, J.P. Ri-chards. Society of Economic Geologists, 451-484.

19. Cline J.S., Stuart F.M., Hofstra A.H., Premo W., Riciputi L., Tosdal R.M., Tretbar D.R. (2003) Multiple sources of ore-fluid components at the Getchell Carlin-type gold deposit, Nevada, US. Mineral exploration and sustainable development. Rotterdam: Millpress, 2, 965-968.

20. Emsbo P., Hofstra A.H., Launa E.A. (2003) Origin of high-grade gold ore, source of ore fluid component, and genesis of the Meikle, and Neighboring Carlin-type deposits, Northern Carlin trend, Nevada. Econ. Geol., 98(6), 1069-1105.

21. Gammons C.H. (1997) Thermochemical sulfate reduction: A key step in the origin of sediment-hosted disseminated gold deposits. Soc. Econ. Geol. Guidebook Series, 28, 141-146.

22. Genkin A.D., Bortnikov N.S., Cabri L., Wagner F.E., Stanley C.Y., Safonov Yu.G., McMahen G., Friedl J., Kerzin A.L., Gamyanin G.N. (1998) A multilevel study of invisible gold in arsenopyrite from four mesothermal gold deposits in Siberia Russian Federation. Econ. Geol., 93(4), 463-487.

23. Giggenbach W.F. (1997) The origin and evolution of fluids in magmatic-hydrothermal systems. Geochemistry of hydrothermal ore deposits. 3rd ed. New York: Wiley and Sons, 737-796.

24. Gize A.P. (1999) Organic alteration in hydrothermal sulfide ore deposits. Econ. Geol., 94(5), 967-979.

25. Hickey K.A., Donelick R.A., Tosdal R.M., McInnes B.I.A. (2003) Restoration of the Eocene landscape in the Carlin-Jerritt Canyon mining district. Constraining depth of mineralisation for Carlin-type Au deposits using low-temperature apatite thermochronology [abs.]. Geological Society of America Abstracts with Program. 35(6), 358.

26. Hofstra A.H., Cline J.S. (2000) Characteristics and models for Carlin-type gold deposits. Econ. Geol., 13(2), 163-220.

27. Hofstra A.H., Snee L.W., Rye R.O., Folger H.W., Phinisey J.D., Loranger R.J., Dahl A.R., Naeser C.W., Stein H.J., Lewchuk M. (1999) Age constraints on Jerritt Canyon and other Carlin-type gold deposits in the western United States-relationship to Mid-Tertiary extension and magmatism. Econ. Geol., 94(5), 769-802.

28. Hulen J.B., Collister J.W. (1999) The oil-bearing, Carlin-type gold deposits of Yankee basin, Alligator Ridge district, Nevada. Econ. Geol., 94(6), 1029-1050.

29. Hunt J.M. (1996) Petroleum geochemistry and geology. N. Y.: Freeman, 743 p.

30. Jones C., Sonder L., Unruh J.R. (1998) Lithospheric gravitational potential energy and past orogenesis: Implications for conditions of initial Basin and Range and Laramide deformation. Geology, 26, 639-642.

31. Kennedy B.M., Kharaka Y.K., Evans W.C., Ellwood A., DePaolo D.J., Thordsen J.J., Ambats G., Mariner R.H. (1997) Mantle fluids in the San Andreas fault system, California. Science, 278, 1278-1281.

32. Kesler S.E., Fortuna J., Jeffrey Z.Ye. (2003) Evaluation of the role of sulfidisation in deposition of gold Screamer section of the Betze-Post Carlin-type deposit, Nevаda. Econ. Geol., 98(6), 1137-1157.

33. Leventhal J.S., Giordano T.H. (2000) The nature and roles of organic matter associated with ores and ore-forming systems: An introduction. Econ. Geol., 95(1), 1-25.

34. Madrid R.J., Roberts R.J. (1991) Origin of gold belts in north central Nevada. Geology and Ore Deposits of the Great Basin, Field Trip Guidebook. Compendium. Reno: Geological Society of Nevada, 927-939.

35. Muntean J.L., Cline J.S., Simon A.C., Longo A.A. (2011) Magmatic hydrothermal origin of Nevada’s Carlin-type gold deposits. Nature Geos., (4), 122-127.

36. Murphy J.B., Oppliger G.L., Brimhall Jr. G.H., Hynes A. (1998) Plume-modified orogeny: An example from the western United States. Geology, 26(8), 731-734.

37. Nutt C.J., Hofstra A.H. (2003) Alligator Ridge: A shallow Carlin-type gold district. Econ. Geol., 98(6), 1225-1241.

38. Ohmoto H., Rye R.O. (1979) Isotopes of sulfur and carbon. Geochemistry of hydrothermal ore deposits. N. Y.: J. Willy and Sons, 509-567.

39. Oppliger G.L., Murphy J.B., Brimhall Jr. G.H. (1997) Is the ansestral Yellowstone hotspot responsible for the Tertiary “Carlin” mineralization in the Great Basin of Nevada? Geology, 25(7), 627-630.

40. Palenik C.S., Utsunomiya S., Reich M., Kesler S.E., Wang L., Ewing R.C. (2004) “Invisible” gold revealed: Direct imaging of gold nanoparticles in a Carlin-type deposit. Amer. Min., 89(8), 1359-1366.

41. Percival T.J., Radtke A.S. (1994) Sedimentary rock-hosted disseminated gold mineralization in the Alsar district, Macedonia. Canad. Mineral., 32, 649-655.

42. Percival T.J., Radtke A.S., Jancovic S.R. (1990) Gold mineralization of the Carlin type in the Alsar district, Macedonia, Yugoslavia. Proc. of the Eight Quadrennial IAGOD symposium. Ottawa (Canada), 637-646.

43. Peters S.G. (2002) Geology, geochemistry, and geophysics of sedimentary-hosted Au deposits in P.R. China: U.S. Geological Survey Open-File Report: 02-131, Version 1.0, http://geopubs.wr.usgs.gov/open-file/of02-131/OF02-131.pdf.

44. Radtke A.S., Rye R.G., Dickson P.W. (1980) Geology and stable isotope studies of the Carlin gold deposits, Nevada. Econ. Geol., 75(5), 641-672.

45. Reich M., Kesler S.E., Utsunoyiya S., Palenik C.S., Chryssoulis S., Ewing R.C. (2005) Solubility of gold in arsenian pyrite. Geochim. Cosmochim. Acta, 69, 2781-2796.

46. Seedorff E. (1991) Magmatism, extension, and ore deposits of Eocene to Holocene age in the Great Basin-Mutual effects and preliminary proposed genetic relationships. Geology and Ore Deposits of the Great Basin. Symposium Proc.: Geological Society of Nevada. Reno, 133-178.

47. Teal L., Jackson M. (2002) Geologic overview of the Carlin Trend gold deposits. Gold Deposits of the Carlin trend: Nevada Bureau of Mines and Geology, 111, 9-19.

48. Theodore T.G., Kotlyar B.B., Singer D.A. (2003) Applied geochemistry; Geology and Mineralogy of the Northernmost Carlin trend, Nevada. Econ. Geol., 98(2), 287-316.

49. Tosdal R.M., Hickey K.A., Donelick R.A., Arehart G.B., Chakurian A.M. (2003) Distinguishing hydrothermal events using apatite fission-track thermochronology; Implications for Au-mineralization in the Carlin-Jerritt Canyon region, northern Nevada. Geological Society of America Abstracts with Program, 35(6), 402.

50. Tosdal R.M., Wooden J.L., Kistler R.W. (2000) Inheritance of Nevadan mineral belts from Neoproterozoic continental breakup. Geology and Ore Deposits 2000: The Great Basin and Beyond. Geological Society of Nevada Symposium Proc. Reno, 451-466.

51. Vikre P.G. (2000) Subjacent crustal sources of sulfur and lead in eastern Great Basin metal deposits. Geol. Soc. Amer. Bull., 112, 764-782.

52. Volkov A.V. (2007) Model of Multilevel Structure of Ore-Columns and Conditions of Formation of Large and Superlarge Au-As-Sb-Disseminated Deposits of Invisible, Refractory Gold. Digging deeper. Рroc. of the IX biennial SGA meeting. Dublin, Ireland, 18-21 August 2007, 1, 573-576.

53. Wells J.D., Mullens T.E. (1973) Gold-bearing arsenic pyrites, determined by microprobe analysis, Cortes and Carlin gold mines, Nevada. Econ. Geol., 68(2), 187-201.

54. Westaway R. (1999) The mechanical feasibility of low-angle normal faulting. Tectonophysics, 308, 407-443.