Месторождение медистого золота Золотая Гора
(О "золото - родингитовой" формации)

Ранние зеленые апоперидотитовые (в основном апогарцбургитовые) серпентиниты сложены тонко- и мелкозернистыми агрегатами лизардита, образующими псевдоморфозы по оливину и ромбопироксену, нередко с примесью мелких зерен брусита. Лизардит в псевдоморфозах по оливину имеет железистость 6,6-8,2 % и содержит 0,4-0,5 мас. % Al₂O₃, 0,2% Cr₂O₃, 0,3-0,4% NiO. Серпентин в псевдоморфозах по ромбопироксену имеет железистость 9,9% и содержит 1,3% Al₂O₃, 0,3% Cr₂O₃, 0,5% NiO.

В краевых частях массива серпентиниты содержат заметное количество сульфидов: это пирит (табл. 7, ан. 21), местами слагающий обильную мелкую вкрапленность, и тиошпинели, образующие мелкие (до 40 микрон) вростки в пирите. Из них более распространены полидимит NiNi₂S₄, который содержит небольшие примеси Fe, Cu, Se (табл. 7, ан. 22), и виоларит FeNi₂S₄ (ан. 23, 24). Относительно редок виоларит, богатый Cu до 9% (ан. 25). Виолариты содержат заметную примесь Co.

В центральных частях массива ранние серпентиниты содержат редкие мелкие выделения аваруита Ni₃Fe с 1-2% Cо.

Эти породы сложены тонко-мелкозернистыми и мелко-среднезернистыми агрегатами тремолита, менее хлорита и серпентина-лизардита. Структура пород призматически-зернистная.

Железистость тремолита 7,3-8,4, минерал содержит от следов до 0,2% Al₂O₃, 0,2-0,5 % Cr₂O₃, 0,1-0,4% NiO.

Железистость лизардита 10,6-12,3, минерал содержит 2,1-2,6 % Al₂O₃, 0,5-0,7% Cr₂O₃, 0,4% NiO и до 0,4% ZnO.

Хлорит представлен пеннином с железистостью 7,5-9,8 и содержанием (Al^IV+VI):2=0,73-0,80. Хлорит, слагающий псевдоморфозы по Cr эндиописиду, обогащен хромом (до 2,6% Cr₂O₃).

Магнетит в породах отсутствует. Из рудных минералов в отдельных участках обилен пирит, зерна которого выполняют промежутки между призмами тремолита. Размер гнезд пирита до 15 мм. Пирит содержит немного Ni и Co (табл. 8, ан. 26). В пирите заключены мелкие от долей до 30-50 микрон неправильной формы выделения пирротина, халькопирита и пентландита. Состав пирротина близок к Fe₈S₉, - это промежуточный пирротин, для него характерна примесь Ni (ан. 27). Состав халькопирита близок к стехиометричному (ан. 28). Состав пентландита типичен для этого минерала - NiNi₄Fe₄S₈ , пентландит содержит очень небольшое количество Co, Cu, Se (табл. 8, ан. 29).

Ранние родингиты - это метаморфические породы обычно темного серо-зеленого (см. рис. 11), буро-зеленого или коричневатого цвета, сложенные хлоритом, гранатом, везувианом, клинопироксеном, акцессорные - апатит, самородная медь, халькозин. Облик родингитов изменчив в пределах каждого тела ("дайки"), но в целом близок в разных рудных телах.

Наиболее ранние образования ранних родингитов представлены микро-, тонко- и мелкозернистыми агрегатами изотропного граната буроватого до бурого цвета, везувиана, хлорита и реже апатита. В некоторых типах родингитов преобладает везувиан. Клинопироксен практически отсутствует. Наиболее распространены следующие пять типов минеральных агрегатов, слагающих наисамые ранние родингиты:

1. Равномерно тонко-мелкозернистые гранобластовые агрегаты везувиан-гранат-хлоритового состава (рис. 17).

Рис. 17

2. Относительно равномерно мелко-среднезернистые гранобластовые агрегаты хлорит-везувиан-гранатового состава, гранат нередко присутствует в более крупных выделениях (рис. 18).

Рис. 18

3. Гетерогранобластовые агрегаты гранат-везувиан-хлоритового состава, в которых мелкие выделения граната переполнены тонкими темноокрашенными включениями, везувиан 2^х зарождений - более ранние темноокрашенные длиннопризматические зерна и более поздние светлоокрашенные неправильной формы выделения в матрице хлорита (рис. 19).

Рис. 19

4. Равномерно мелкозернистые гранобластовые гранат-хлоритовые агрегаты с заметным количеством везувиана и апатита (рис. 20), в отдельных участках количество апатита достигает 15 об. %.

Рис. 20

5. Мелкозернистые гранобластовые гранат-хлоритовые агрегаты (рис. 21).

Рис. 21

Гранат повсеместно изотропный. Везувиан в одних участках почти изотропен, чаще заметно анизотропен, величина двупреломления до 0,005.

Описанные выше образования по большей части вытеснены более зернистыми агрегатами тех же минералов и клинопироксена, при этом количество везувиана снижалось, а клинопироксена возрастало. По этой причине, широко развиты ранние родингиты с такситовыми текстурами (см. рис. 11, 22).

Наиболее распространены следующие пять типов ранних родингитов:

1. Сочетание мелкозернистых агрегатов пластин хлорита, между которыми зажаты мелкие вытянутые зерна граната и в меньшем количестве клинопироксена (рис. 23),

Рис. 23

мелкозернистых агрегатов призматических зерен клинопироксена с поперечником 2-3 мм, тонко- мелко- среднезернистых агрегатов примерно изометричных зерен граната, хлорита с включениями мелких зерен клинопироксена. Размер округлых выделений граната от первых микрон до 0,2 мм; изотропный гранат слагает и агрегаты округлых зерен размером до 3w3w0,5-1 мм (рис. 24); структуры пород гранолепидобластовые.

Рис. 24

2. Тонко- и мелкозернистые агрегаты неправильной формы короткопризматических зерен клинопироксена и округлой формы изотропного граната, в ткань которых относительно равномерно "вплетены" более крупные (до 1,5 мм) призмы клинопироксена и/или толстые таблицы хлорита; структуры пород гранобластовые.

3. Чередование мелко-среднезернистых агрегатов призматических кристаллов клинопироксена с небольшими количествами хлорита и граната, агрегатов пластинчатых выделений хлорита с "зажатыми" уплощенными выделениями граната, небольших гнезд хлорита, неправильной формы почти изометричных выделений изотропного граната размером от долей до 3-7 мм; структуры пород гранобластовые.

4. Мелко-среднезернистые агрегаты разно ориентированных толстотаблитчатых зерен хлорита с "зажатыми" между ними выделениями изотропного граната и салита и подчиненного апатита; структуры пород гранолепидобластовые.

5. Главным образом мелкозернистые агрегаты хлорита в пластинчатых, реже толстопластинчатых и веерообразных выделениях неправильной формы, между которыми расположены зерна и агрегаты зерен изотропного граната извилистых и сложной формы очертаний, часто "лапчатые", в меньшем количестве зерна апатита и клинопироксена с неправильными очертаниями; cтруктуры пород гранолепидобластовые. Гранат в родингитах обычно содержит заметное количество групп (OH)₄, которые замещают (SiO₄), т.е. это часто гидрогранаты [Белянкин, Петров, 1941; Gramaccioli, 1979; Grice, Williams, 1979; Колесник, 1981; Rouse, 1986; Rossman, 1991; Лихойдов, Плюснина, 1992 и др.]. Представляется целесообразным применять название гидрогранат при содержании группы (OH)₄ > 0,1 ф.е. При содержании группы (OH)₄ > 1 ф.е. гранат именуется гиббшитом, при содержании группы (OH)₄ > 2 ф.е. - катоитом; эти названия применяют чаще для гранатов ряда гроссуляр-гидрогроссуляр. Поскольку в гидрогранатах содержание Si < 3 ф.е., И.Д.Борнеман-Старынкевич [1964] рекомендовала пересчитывать анализы таких гранатов на 5 атомов Me (без Si). В приведенных ниже таблицах даны результаты именно таких пересчетов. Содержания Fe₂O₃ и FeO рассчитаны по стехиометрии граната.

Гранат в ранних родингитах Золотой Горы нередко не четко зональный, с оторочками более густого буроватого цвета. Это зональные по составу кристаллы изотропного гидрогроссуляр-андрадита до гидроандрадита, реже до андрадита. Центральные части зерен в целом более глиноземистые, максимальное содержание минала гроссуляра 47%, краевые части зерен более железистые, максимальное содержание минала андрадита 94% (табл. 9, 10). Гранат ранних родингитов нередко обогащен титаном - до 7% TiO₂, источником Ti, очевидно, служил титаномагнетит протолита габбрового состава. При этом, содержания Cr в гранате низкие, поскольку в ранних серпентинитах хромшпинелиды исходных гипербазитов достаточно устойчивы. Таким образом, ранние родингиты Золотой Горы характеризуются наличием Ti-гидроандрадита и Ti-гидрогроссуляр-андрадита - типичнейших минералов родингитов всей Земли. Гранат беден Mg и Mn, содержит небольшие количества V, Zn, Ni, Co. По составу и его вариациям гранаты различных рудных тел близки.

Клинопироксен в ранних родингитах по составу отвечает Mg-салиту и Fe-диопсиду, практически не содержит Al, Ti, Cr и V (табл. 11). Центральные части зерен более железистые, краевые - более магнезиальные. Содержание волластонитового компонента весьма близко к 50%, что коррелируется с относительно низкими температурами формирования родингитов. Пироксен содержит небольшие примеси Mn, Zn, Ni, Na. Состав и вариации состава клинопироксена различных рудных тел Золотой Горы почти идентичны.

Хлорит - один из главных минералов ранних родингитов. Хлориты низкоглиноземистые и низкожелезистые (табл. 12), это пеннин и талькохлорит (ан. 54). Выделения хлорита зональные и сложно зональные по составу, их центральные части несколько менее железистые и менее глиноземистые, чем внешние. Состав и вариации состава пеннина ранних родингитов очень близки в различных телах родингитов.

Один из характерных минералов ранних родингитов апатит, количество которого в отдельных участках достигает 5-15 % об., обычное содержание апатита около 0,5%. Микрозондированием в апатите не обнаружены Cl и F, вероятно, это гидроксилапатит.

Среди агрегатов пеннина, салита и гидроандрадита постоянно развиты мелкие ксеноморфные выделения самородной меди, которая практически не содержит примесей других элементов.

Магнетит в ранних родингитах содержится только в тех участках, где среди них масса прожилков минеральных агрегатов поздних родингитов.

Эти породы неоднородно окрашены из-за неравномерно распределенных включений магнетита в виде тончайшей вкрапленности, мелких и крупных гнезд, неправильных выделений и октаэдрических кристаллов размером от микрон до 2-3 см, обычно < 1 мм. Основная масса пород образована тонко- и мелкозернистыми агрегатами серпентина - антигорита с массой мелких выделений магнетита, в том числе в виде цепочек зерен (рис. 25),

Рис. 25

с небольшой примесью хлорита. Структуры этих серпентинитов гранолепидобластовые (рис. 25 б). Местами развиты участки более зернистых антигоритовых пород с небольшими гнездами хлорита и метельчатого антигорита. Железистость антигорита очень низкая - в среднем 1,7, минерал содержит 1,2% Al₂O₃, 0,1-0,2% Cr₂O₃, от следов до 0,4% NiO. Там, где антигоритовые серпентиниты окружают реликты замещаемых ими лизардитовых cерпентинитов, агрегаты антигорита содержат вкрапленность и небольшие гнезда брусита (рис. 26). Очевидно, имел место следующий процесс: 17 Mg₃[Si₂O₅](OH)₈ (лизардит) Mg₄₈[Si₃₄O₈₅](OH)₆₂ (антигорит) + 3 Mg(OH)₂ (брусит). В краевых частях Карабашского массива в подобных породах брусит вытеснен магнезитом.

Рис. 26

Типичные образования антигоритовых серпентинитов - продукты окисления и замещения более ранних хромшпинелидов: феррихромит, хроммагнетит и Cr магнетит (см. табл. 4). Cr магнетит обычно слагает внешние части зональных выделений феррихромшпинелидов. Зерна Cr магнетита нередко зональны по составу: от их центра к краям содержание хрома снижается обычно от 5 до 0,5-1% Cr₂O₃. Состав ферришпинелидов в определенной мере зависит от фугитивности серы, при низкой аS они обогащаются Ni (до 0,94% NiO) с ростом содержания минала магнетита.

Феррихромшпинелиды относительно мало устойчивы, замещались агрегатами магнетита и антигорита (рис. 27), являясь при этом источником хрома для разнообразных метаморфогенных силикатов - граната, хлорита, амезита.

Рис. 27

Cr амезит образует метасомы - пластинчатые вростки и микропрожилки в агрегатах феррихромшпинелидов (см. рис. 12). Карабашский амезит умеренно железистый и содержит около 2% Cr₂O₃, до 0,5% NiO и MnO (табл. 13). В тех же агрегатах развит Cr клинохлор; возможно, амезит и клинохлор близки по времени образования. Состав Cr клинохлора из псевдоморфоз по феррихромшпинелидам (ан. 62), мас. %: SiO₂ - 31,76; Cr₂O₃ - 4,14; Al₂O₃ - 13,62; FeO - 8,57; MnO - 0,10; ZnO - 0,24; MgO - 29,34; NiO - 0,11; H₂O⁺ - 12,12; сумма 100 %; Ti, V, Co - следы; f=14,7; формула (Mg_4,274Fe²⁺_0,700Mn_0,008Zn_0,017Ni_0,009Al_0,672Cr_0,320)₆[(Si_3,103Al_0,897)₄O₁₀](OH_7,905O_0,095)₈.

В центральной части Карабашского массива поздние серпентиниты содержат редкие мелкие ксеноморфные выделения хизлевудита (Ni₃S₂) в ассоциации с обильным магнетитом.

Поздние родингиты отличаются от ранних родингитов более светлыми окрасками (см. рис. 13), обычно они более зернистые, постоянно содержат вкрапления, гнезда и прожилки магнетита, гнезда диопсида (диопсид в них сцементирован гранатом и кальцитом), гнезда светлоокрашенного крупночешуйчатого хлорита (размер отдельных его кристаллов до 3-5 см). Структуры и текстуры поздних родингитов разнообразны, как и количественные соотношения клинопироксена, граната и хлорита, содержания магнетита, кальцита, апатита, ильменита, вермикулита, меди и халькогенидов меди. Чаще это мелко-, мелко-средне- и среднезернистые породы. Остов гранобластовых структур поздних родингитов - перекрещивающиеся уплощенные кристаллы клинопироксена, промежутки между которыми выполнены, главным образом гранатом и хлоритом (рис. 28, 29), а также магнетитом, кальцитом, изредка апатитом, медью, халькозином. Характерно наличие небольших гнезд кальцита с вростками незональных или зональных кристаллов граната, клинопироксена, хлорита (рис. 30 ).

 

Рис. 28а	Рис. 28б

Рис. 29а	Рис. 29б

Рис. 30а	Рис. 30б

Гранат поздних родингитов образует неправильные выделения размером до 6 мм, обычно менее 3 мм. Окраска его в шлифах от светлой до коричневой и бурой, более ранние зарождения граната обычно светлоокрашенные - желтоватые (в шлифе), более поздние чаще коричневые и бурые (обогащены Ti). В некоторых случаях коричневый гранат слагает неправильной формы жилки в светлом. В составе гранатов широко варьируют содержания Al и Fe³⁺, Ti, V, Mn, а также Cr - характерного элемента минералов поздних родингитов (табл. 14, 15, 16, 17, 18). Подавляющее большинство образцов по составу отвечает гидроандрадиту, обычно с 0,2-0,3 ф.е. групп (OH)₄; максимальное содержание групп (OH)₄ - 0,68 ф.е. (ан. 96). От центра зерен граната к их краям обычно существенно снижается содержание минала гроссуляра - от максимального 26% до минимального 3%. Широко распространены титанистые и высокотитанистые гидроандрадиты, рядовое содержание титана 4-6%, максимальное - 9,5% TiO₂ (ан. 91). Гранат нередко образует каймы обрастания и замещения на феррихромите и хроммагнетите; такие гранаты обогащены хромом максимально до 7,8% Cr₂O₃, что отвечает 27% минала уваровита (ан. 68). По мере удаления от хромшпинелида содержание хрома в замещающем гранате быстро понижается (см. анализы 68-70, 73-76, 77-81, 90-93, 94-96). В таблицах 14-18 представлены составы граната основных тел родингитов Золотой Горы; как видно, вариации состава граната в них однотипны.

В единичном случае в диопсид-хлоритовых родингитах Западного рудного тела установлен андрадит, обогащенный ванадием. Этот гранат слагает кайму замещения на хромистом титаномагнетите. Состав граната, мас. % (ан. 97): SiO₂ - 36,51; TiO₂ - 1,18; Al₂O₃ - 0,59; Cr₂O₃ - 1,93; V₂O₃ - 2,27; Fe₂O₃ - 25,42; FeO - 0,88; MnO не обнаружен; ZnO - 0,46; CoO - 0,47; MgO - 0,02; NiO не обнаружен; CaO - 32,37; сумма 102,10%; содержания минала андрадита 82,5%, гроссуляра 3,0%, уваровита 6,6%, голдманита 7,9%.

Итак, для поздних родингитов типичны титанистые и высокотитанистые обычно хромсодержащие гидроандрадиты и реже андрадиты.

Клинопироксен поздних родингитов представлен Fe-диопсидом и диопсидом, практически не содержащими Al, Ti и Cr (табл. 19, 20<