Золоторудные скарновые месторождения имеют средние запасы золота 213 т (из 40 месторождений мира) и средние концентрации золота 8,6 г/т и серебра 5 г/т. Для комплексных скарновых месторождений средние запасы составляют 330 т. золота (из 50 месторождений мира) со средними концентрациями золота 3,7 г/т и серебра 37 г/т [10]

В Горном Алтае встречаются разнообразные скарновые месторождения и проявления, содержащие в тех или иных количествах золото. Обычно они описываются на чисто субъективных оценках без использования объективных критериев их типизации. Даже для наиболее изученного золото-медно-скарнового Синюхинского месторождения существуют различные точки зрения по его типизации. Одни исследователи считают его золото-скарновым, другие – золото-медно-скарновым, третьи медно-скарновым с наложенным золотом. Аналогичные разночтения имеются и для других золото-содержащих скарновых объектов региона. Такая неоднозначность типизации скарновых месторождений с золотом весьма актуальна. Установлено, что в рудах скарновых месторождений Горного Алтая постоянно присутствуют медь, золото, серебро и ряд других компонентов (висмут, олово, молибден, вольфрам). Объективная оценка, вероятно, может быть сделана на основе соотношений основных рудообразующих компонентов в рудах: золота, меди, серебра. Целью исследования является осуществление типизации скарновых месторождений золота Горного Алтая с использованием соотношений основных рудообразующих компонентов в рудах и привлечения других геохимических данных. Это позволит на различных стадиях геолого-разведочных работ и, особенно, на этапе технологической оценки руд учесть основные и сопутствующие компоненты в рудах и выявить монометалльные золоторудные скарновые месторождения и комплексные золото-содержащие объекты.

Результаты исследований. Золото-содержащие скарновые месторождения и проявления Горного Алтая насчитывают более 200 объектов. Изучены они с различной степенью детальности и в большинстве случаев содержат информацию более чем 50- летней давности, что осложняет проведение объективной их оценки. Первичная информация по содержаниям полезных компонентов в рудах золото-содержащих скарнов собрана в публикациях [1-6].

На диаграмме соотношений Cu/Ag – Сu/Au в рудах золото-содержащих скарнов изученные объекты попадают в разные поля и дают широкий разброс по всей диаграмме (рис. 1).

Скарново-железорудное Майское месторождение с содержаниями золота от 1 до 700 г/т (среднее 7,3 г/т), относящееся к железо-оксидному медно-золоторудному классу месторождений, попадает на диаграмме (рис. 1) в область типичных железорудных скарнов. Cодержания железа в магнетитовых рудах Майского месторождения колеблются от 30 до 73 %. Содержания серебра варьируют в рудах от 15 до 350 г/т. Концентрации меди в рудах колеблются от 0,2 до 1, 9 %. Следовательно, Майское месторождение можно отнести к комплексным объектам – железо-золоторудным. В зарубежной литературе такие объекты относят к «бипродуктам» [10]. В сульфидах продуктивного этапа δ34 S колеблется от +0,7 до +3,5 ‰, характерные для магматических сульфидов (табл. 1). В рудах этого месторождения золото присутствует в 2 генерациях и характеризуется высокой пробностью золота (920-998 и 820-930 ‰). Это месторождение не доизучено на глубину и на флангах и может представлять интерес для последующей разведки и наращивания запасов золота.

Рис. 1. Диаграмма соотношений в рудах Cu/Ag – Сu/Au для скарновых месторождений Горного Алтая. Поля золото-содержащих скарнов по [10]: Au – золоторудные; Cu – меднорудные; Fe – железорудные; Ag – серебряные. Золотосодержащие скарновые месторождения Горного Алтая: 1 – Синюхинское; 2 – Чойское; 3 – Майское; 4 – Ульменское; 5 – Оюкское; 6 – Баянихинское; 7 – Лысухинское; 8 – Восточный Карагу; 9 – Кутерьбушинское

К комплексным скарнам («бипродуктам») относятся также месторождения Ульменское, Синюхинское, Оюкское, Кутерьбушинское, которые тяготеют к области медных скарнов, в отличие от Майского, попадающего в область типичных железорудных объектов. Все они по составу являются золото-медно-скарновыми. В них содержания золота варьируют от 1 г/т до нескольких кг/т и запасы золота от 0,8 т до 32 т. Содержания меди в рудах колеблются от 0,5 до 4,5 %, а серебра от 13 до 455 г/т. Ульменское месторождение отличается от всех других скарновых месторожений региона самой высокой солёностью включений в скарновых минералах. Вероятно, это связано с тем, что Ульменские скарны являются доломитовыми, а все остальные – известковыми. Отличительной особенностью Синюхинского месторождения является присутствие в рудах 3 генераций золота и широкие пределы колебаний соотношений изотопов серы. В сульфидах продуктивного этапа δ34 S на Синюхинском месторождении колеблется от –5,1 до +3,1 ‰, характерные для магматических сульфидов, близких к мантийным меткам и почти укладывающийся в интервал значений δ34 S медно-порфировых месторождений (-3,0 ÷ +1 ‰) [8]. Такая особенность соотношений серы в сульфидах объясняется тем, что на Синюхинском месторождении имеется участок Черёмуховая Сопка, относящийся действительно к медно-золото-порфировому типу оруденения [6].

Таблица 1

Геохимические характеристики золото-содержащих скарнов Горного Алтая

Примечание. Сокращение ген. – означает генерация.

Гранаты и пироксены скарнов Синюхинского месторождения преимущественно тяготеют к медным скарнам и меньшая часть анализов попадает в поле золоторудных скарнов (рис. 2). Cледовательно, Синюхинское месторождение, помимо своей комплексности, является также объектом совмещения нескольких геолого-промышленных типов оруденения (золото-медно-скарнового, медно-золото-порфирового и жильного золото-сульфидно-кварцевого).

Перспективное Кутерьбушинское скарновое проявление сложено пироксен-гранатовыми скарнами, прослеженными по простиранию от нескольких десятков до 100-200 м и имеющие мощности 3,5-4,0 м, наблюдается вкрапленность халькопирита, пирита, примазки малахита. В протолочках, отобранных из скарнов и скарнированных пород, установлено содержание золота от 3 до 55 знаков. В единичных зёрнах присутствуют тетрадимит, бисмутит, молибденит, малахит. Содержания: Au – 0,5-3 г/т, Ag – 5 г/т, Cu до 1 %. По геохимическим параметрам проявление имеет много сходства с таковыми Баянихинского месторождения.

Рис. 2. Сравнение составов гранатов и пироксенов Синюхинского и Чойского рудных полей с типичными значениями для медных и золотых скарнов. Поля золотоносных и меднорудных скарнов выделены по Л. Мейнерту [8]. А – скарны Синюхинского рудного поля, Б – скарны Чойского рудного поля

В поле золоторудных месторождений попадают 2 объекта: Чойское скарновое золото-теллуридное и Баянихинское скарновое золоторудное, обогащённое медью. Характерной особенностью рудных тел Чойского месторождения является почти полное отсутствие сульфидов. В рудах присутствуют высокопробное свободное золото (917-986 ‰). На диаграммах составов гранатов и пироксенов чойские скарновые минералы (рис. 2), в отличие от синюхинских, тяготеют к гроссуляру и к геденбергиту, соответственно, что в большей степени характерно для собственно золоторудных месторождений [8]. Содержания золота в рудах варьируют от 5 до 288 г/т, среднее содержание по рудному телу 23,2 г/т. Золото свободное, встречается в кварце в тесном парагенезисе с тетрадимитом и с более редкими хедлеитом, теллуровисмутитом и самородным висмутом. Содержания меди не превышают 0,2 %. Концентрации серебра в рудах варьируют от 11 до 275 г/т.

Для пиритов характерен однородный состав изотопов серы с небольшими вариациями в гранитоидах, лампрофирах, скарновых и жильных образованиях Чойского месторождения от +3,9 до –3,5 ‰. Близкие к метеоритному стандарту значения тяжёлого изотопа серы показывает вкрапленный пирит во флюидо-эксплозивных брекчиях Центрального рудного тела (от – 0,5 до + 0,3 ‰). Соотношение изотопов серы позволяет предположить, что магматический источник, генерировавший оруденение Чойского рудного поля, был не контаминированным мантийным. Чойское месторождение относится к числу не доизученных перспективных объектов, в котором обнаруживаются кроме скарнового, также золото-черносланцевый тип оруденения, а также молибденит-шеелитовое скарновое, кварц-золото-теллуридное жильное, медно-цинково-золото-теллуридное стратиформное и золото-порфировое, формировавшиеся в несколько тектоно-магматических этапов на протяжении длителного интервала времени от девона до нижней юры. Чойское месторождение, таким образом, совмещает в себе гетерохронные и полигенные образования слабо изученные на флангах и на глубину [4].

Баянихинское месторождение, несмотря на то, что оно попадает в область золоторудных скарнов, также следует рассматривать как «бипродукт», так как в нём помимо свободного золота присутствуют, халькопирит, борнит, халькозин, а содержания полезных компонентов значительно варьируют. Средние содержания золота в рудах меняются от 1 до 7,25 г/т (в конкретных пробах разброс концентраций золота от 0,5 до 120 г/т), меди от 0,1 до 2 %. В рудах присутствуют также пирит, пирротин, теннантит, алтаит, тетрадимит, висмутин, самородный висмут. Содержания серебра варьируют от 20 до 300 г. Для месторождения Баяниха в пирите II генерации δ34S (‰) составляет +3,6, в борните от +2,7 до +3,1. Такие характеристики соотношений изотопов серы позволяют предположить её мантийный источник, характерный для не контаминированных магм [7].

Слабо изученное комплексное проявление Восточный Карагу тяготеет к полю серебряных месторождений (рис. 1). Рудное тело представлено гранат-везувиан-геденбергитовыми скарнами мощностью до 10 м и протяжённостью до 300 м. В них наблюдается вкрапленность турмалина, шеелита, датолита, касситерита. На скарны наложены прожилки кварца мощностью 1-5 см с вкрапленностью пирита, борнита, реже касситерита, шеелита, теннантита, халькозина, халькопирита, сфалерита, галенита, висмутина, самородного висмута. При этом шеелит и касситерит кристаллизовались ранее сульфидов полиметаллов и золота в прожилках раннего кварца 2 генерации с альбитом и калиевым полевым шпатом. Прожилки кварца 3 генерации содержат вкрапленность пирита, халькопирита, борнита, халькозина, золота. Свободное золото выявлено в хвостах бороздовых проб в количестве от единичных знаков до 1078 зёрен в обогащённой медью зоне. Содержание золота от 1,5 до 5,9 г/т. Золотины имеют низкую пробность: 580-650 ‰. Основные элементы–примеси в нём медь, серебро, олово, висмут. Элементы – спутники в рудах (в %): медь – 1, цинк – 0,4, мышьяк – 0,05, WO3 – 0,1-0,3, олово – 0,03-0,2, свинец – 0,01, висмут – 0,002, бериллий – 0,024, литий – 0,05. Концентрации золота в сульфидах (г/т): борните-25,5, халькозине –58, пирите –3,6. Сера пиритов и халькопиритов руд проявления Восточный Карагу отличается весьма высокими значениями тяжёлого изотопа (δ34S=+10,1 – +13,5). Такое соотношение изотопов серы указывает на контаминированный магматический источник.

Обсуждение результатов. Приведенные фактические данные показывают, что золото-содержащие скарновые объекты Горного Алтая образуют весьма разнородную группу месторождений различных геолого-промышленных типов оруденения и разнообразие по составу и комбинации основных и сопутствующих компонентов в рудах. На основании комплексных геохимических признаков и соотношений в рудах основных рудообразующих компонентов выделяются следующие типы: 1 – монометалльные золоторудные (Чойское золото-теллуридно-скарновое); 2 – золото-медно-скарновые (Синюхинское, Ульменское, Оюкское, Кутерьбушинское, Баянихинское); 3 – золото-железорудное (Майское); 4 – олово-вольфрам-золоторудное (Восточный Карагу). Следует отметить, что 2, 3 и 4 типы золото-содержащих скарнов классифицируются как комплексные объекты («бипродукты»).

В рудогенерирующих магматитах и рудах золото-содержащих скарновых месторождений Горного Алтая наблюдается мантийно-коровое взаимодействие и различная степень контаминации корового материала, что отразилось на их составе. Наибольший коровый контаминант отмечен для олово-вольфрам-золоторудных скарнов типа Восточный Карагу.

Выводы. Золото-содержащие скарновые месторожденя и проявления Горного Алтая подразделяются на 4 типа. К монометалльному золоторудному типу относится золото-теллуридно-скарновое Чойское месторождение. Все остальные типы: золото-медно-скарновый, золото-железорудный и олово-вольфрам-золоторудный следует относить к комплексным объектам («бипродуктам»). Генерация золото-содержащих скарновых месторождений происходила в результате мантийно-корового взаимодействия.