Витватерсранд: южноафриканские золотые рудники

0
696
Добыча золота в Южной Африке

Под понятием «месторождение Витватерсранд» в мировую золотодобывающую отрасль вошла крупнейшая золотоносная провинция, давшая около трети всей мировой добычи золота, учтенной за последние столетия, и включающая около 40 шахтных полей, каждое из которых может рассматриваться как самостоятельное месторождение.

Отсюда, вероятно, и «уникальность» месторождения Витватерсранд, объединяющего несколько десятков очень крупных месторождений.

С момента открытия в 1885 году, глубина отработки опустилась до 3,5 км, а среднее содержание металла в рудах упало с 12 г/т до 5 г/т. Соответственно, если ранее месторождение давало свыше половины мировой добычи, сейчас его доля уменьшилась до четверти. Экономический анализ, выполненный южноафриканскими геологами, показывает, что глубина отработки в 4 км является предельной рентабельной на обозримую перспективу. Отсутствие сколько-нибудь равнозначных по масштабу аналогов в других регионах мира постоянно побуждает исследователей вновь и вновь обращаться к условиям образования этого мирового гиганта.

В последние годы появились новые исследования по уникальным золотоносным конгломератам Южной Африки, которые касаются вопросов источника золота и способов его концентрации. Существующие модели источника золота в конгломератах Витватерсранда, предполагающие его обломочное происхождение за счет первичных месторождений в архейских сланцевых поясах, несостоятельны.

Месторождение Витватерсранд характеризуется насыщенностью золотом 923 кг/км2, в то время как самые богатые архейские пояса имеют насыщенность 65 кг/км2. Проба золота, размер и морфология золотин тоже несопоставимы в Витватерсранде и архейских месторождениях. Первичным источником золота предполагаются основные и ультраосновные породы. Золото, вероятно, поступало в бассейн осадконакопления в растворенном виде и фиксировалось органическими соединениями. Процессы диагенеза и метаморфизма сформировали современный комплекс минеральных ассоциаций.

ЮАР добыча золота

Общепризнанная палеорусловая модель образования руд этого уникального месторождения, являющаяся руководящей при поисках однотипного оруденения на древних щитах, обладает рядом фундаментальных противоречий. Так, в с вязи с находками ископаемых остатков подвергается все большему сомнению постулат о бескислородной атмосфере архея, с помощью которого снимались некоторые противоречия модели (наличие неокисленных сульфидов и др.).

Палеорусловая модель не позволяет объяснить и некоторые другие обстоятельства:

  • наличие геохимических ассоциаций Au-S-Fe-As-Cu и U-C-Ti;
  • обогащенность самородного золота ртутью (1-4%) и его мелкая размерность, не соответствующая размерности золота в россыпях и в целом отвечающая таковой в месторождениях архейских зеленокаменных поясов;
  • обогащение золотом глинистых составляющих разреза (до 0,1-1 г/т) на площадях в сотни квадратных километров.

Нельзя не учитывать и установленную в последнее время повышенную золотоносность гранитоидов, подстилающих осадочный золотоносный бассейн. В частности, по материалам бурения 130 скважин по периферии бассейна установлен характер субповерхности архейского гранитного основания ниже нижнепротерозойских осадочных и вулканических покровов. Оно характеризуется площадным развитием пропилитизации, серицитизации, карбонатизации и грейзенизации, а также околожильными изменениями состава кварц-калгшпат-хлорит-карбонаты-сульфиды-флюорит. Гидротермально измененные граниты с возрастом <3,050 млрд лет обогащены Au и U, причем концентрация Au достигает 5,4-5,9 г/т.

Южноафриканские золотые рудники

Выдвигается гипотеза, что развитие россыпеобразующих процессов в бассейне и концентрация Au и U в верхних составляющих свиты Витватерсранд синхронизированы с процессами гидро-термально-метасоматического преобразования апикальных частей гранитоидов, а часть металлоносных гидротерм могла непосредственно обогащать осадочные породы.

Новые данные побудили исследователей предложить гидротермально-осадочную модель образования золотоносных конгломератов. В настоящее время проводится параллель между конгломератами Витватерсранд и месторождениями архейских зеленокаменных поясов. Золото в обоих случаях тонкое, с высоким содержанием Hg. Субпластовые залежи пирита присутствуют в виде стяжений в Витватерсранде и эксгалятов — в вулканитах. Толеитовые базальтовые напластования и железосодержащие осадочные горизонты сходны геохимически и литологически. Обогащение золотом ряда стратиграфических уровней позволяет предполагать, что химическое отложение преобладало над обломочным.

Интересны описанные когда-то Р.Хатчинсоном водорослевые нитевидные текстуры золота в углеродных пластах. По его данным, золотоносные эксгаляты поступали вдоль тектонически активного северо-западного края бассейна на дно мелкого моря. При этом концентрации пирита приурочены к краевой части бассейна, а отложение золота происходило в более удаленных окислительных обстановках вблизи водорослевых скоплений.

Можно предположить, что обогащенные кремнеземом золотоносные гидротермальные растворы частично цементировали русловые фации конгломератов, а частично поступали в мелководный морской бассейн и обогащали золотом горизонты кремнистых сланцев и песчаников. При тектонических подвижках происходили локальный размыв и переотложение золота, обогащавшего нижние горизонты Витватерсранда, а также поступление новых порций растворов. Нараставшее прогибание впадины и активизации структур растяжения обусловили вскрытие глубоких магматических камер и поступление базальтов, завершивших длительный период формирования рудоносной структуры. Представляется в первом приближении, что эта гипотеза снимает многие противоречения и ограничения «палеорусловой» модели, сохраняя ее практическое значение при детальных поисках обогащенных рудоносных горизонтов.


Южная АфрикаЮАР месторождения золота

1Агнесс

Название (рус.)Агнесс
Название (англ.)Agnes
РегионТрансвааль
Ближайшее поселениеБарбертон (11 км)
Широта25° 50′ 0″ ю.ш.
Долгота31° 4′ 0″ в.д.
Полезные ископаемыеAu
Тип минерализациикварцевые жилы и прожилки
Геологическая эпохаархей

2Барбертон

Название (рус.)Барбертон
Название (англ.)Barberton
Широта25° 43′ 0″ ю.ш.
Долгота31° 7′ 0″ в.д.
Полезные ископаемыеAu
Тип месторожденияГрюнштейн
Тип минерализациикварцевые жилы и прожилки
Геологическая эпохаархей

3Ист Ранд

Название (рус.)Ист Ранд
Название (англ.)East Rand
РегионТрансвааль
Ближайшее поселениеЙоханнесбург
Широта26° 16′ 53″ ю.ш.
Долгота28° 29′ 26″ в.д.
Полезные ископаемыеAu; U
Статус месторождениядобыча
Размер месторожденияочень большое
Тип минерализациирассеянное золото
Геологическая эпохасредний архей
Металлогеническая характеристикаfe-c-s-ti-au-u-zr-cr

4Карлетонвилле

Название (рус.)Карлетонвилле
Название (англ.)Carletonville
РегионТрансвааль
Широта26° 25′ 0″ ю.ш.
Долгота27° 23′ 0″ в.д.
Полезные ископаемыеAu; U
Статус месторождениядобыча
Размер месторожденияочень большое
Тип минерализациирассеянное золото
Геологическая эпохасредний архей
Металлогеническая характеристикаfe-c-s-ti-au-u-zr-cr

5Клерксдорп

Название (рус.)Клерксдорп
Название (англ.)Klerksdorp
РегионТрансвааль
Ближайшее поселениеКлерксдорп
Широта26° 59′ 0″ ю.ш.
Долгота26° 37′ 0″ в.д.
Полезные ископаемыеAu; U
Статус месторождениядобыча
Размер месторожденияочень большое
Тип минерализациирассеянное золото
Геологическая эпохасредний архей
Металлогеническая характеристикаfe-c-s-ti-au-u-zr-cr

6Нью Сонсорт

Название (рус.)Нью Сонсорт
Название (англ.)New Consort
РегионТрансвааль
Ближайшее поселениеБарбертон (15 км С)
Широта25° 39′ 1″ ю.ш.
Долгота31° 4′ 51″ в.д.
Полезные ископаемыеAu; Ag; As
Статус месторождениядобыча
Тип месторождениягрюнштейн
Тип минерализациирассеянные сульфиды
Геологическая эпохаархей
Металлогеническая характеристикаau-ag-as-cu-ni

7Пионер

Название (рус.)Пионер
Название (англ.)Pioneer
РегионТрансвааль
Ближайшее поселениеБарбертон
Широта25° 50′ 0″ ю.ш.
Долгота30° 58′ 0″ в.д.
Полезные ископаемыеAu
Тип минерализациикварцевые жилы и прожилки
Геологическая эпохаархей

8Уелком

Название (рус.)Уелком
Название (англ.)Welkom
РегионОранжевое свободное государство
Ближайшее поселениеВелком
Широта28° 0′ 0″ ю.ш.
Долгота26° 45′ 0″ в.д.
Полезные ископаемыеAu; U
Статус месторождениядобыча
Размер месторожденияочень большое
Тип минерализациирассеянное золото
Геологическая эпохасредний архей
Металлогеническая характеристикаfe-c-s-ti-au-u-zr-cr

9Уэст Ранд

Название (рус.)Уэст Ранд
Название (англ.)West Rand
РегионТрансвааль
Ближайшее поселениеЙоханнесбург
Широта26° 22′ 0″ ю.ш.
Долгота27° 28′ 0″ в.д.
Полезные ископаемыеAu; U
Статус месторождениядобыча
Размер месторожденияочень большое
Тип минерализациирассеянное золото
Геологическая эпохасредний архей
Металлогеническая характеристикаfe-c-s-ti-au-u-zr-cr

10Фортуна

Название (рус.)Фортуна
Название (англ.)Fortuna
РегионТрансвааль
Ближайшее поселениеБарбертон
Широта25° 48′ 0″ ю.ш.
Долгота31° 3′ 0″ в.д.
Полезные ископаемыеAu
Тип минерализациикварцевые жилы и прожилки
Геологическая эпохаархей

11Фэрвью

Название (рус.)Фэрвью
Название (англ.)Fairview
РегионТрансвааль
Ближайшее поселениеБарбертон (10 км СВ)
Широта25° 43′ 5″ ю.ш.
Долгота31° 6′ 33″ в.д.
Полезные ископаемыеAu; Ag; As
Статус месторождениядобыча
Тип месторождениягрюнштейн
Тип минерализациирассеянные сульфиды
Геологическая эпохаархей
Металлогеническая характеристикаau-ag-as-sb-cu-zn-pb

12Централ Ранд

Название (рус.)Централ Ранд
Название (англ.)Central Rand
РегионТрансвааль
Ближайшее поселениеЙоханнесбург
Широта26° 16′ 0″ ю.ш.
Долгота28° 10′ 0″ в.д.
Полезные ископаемыеAu; U
Статус месторождениядобыча
Размер месторожденияочень большое
Тип минерализациирассеянное золото
Геологическая эпохасредний архей
Металлогеническая характеристикаfe-c-s-ti-au-u-zr-cr

13Шеба

Название (рус.)Шеба
Название (англ.)Sheba
РегионТрансвааль
Ближайшее поселениеБарбертон (12 км)
Широта25° 42′ 50″ ю.ш.
Долгота31° 8′ 5″ в.д.
Полезные ископаемыеAu; Ag; As
Статус месторождениядобыча
Тип месторождениягрюнштейн
Тип минерализациикварц-карбонатные жилы и прожилки
Геологическая эпохаархей
Металлогеническая характеристикаau-ag-as-sb-cu-ni-rb

14Эвандер

Название (рус.)Эвандер
Название (англ.)Evander
РегионТрансвааль
Ближайшее поселениеЙоханнесбург (120 км ВЮВ)
Широта26° 26′ 0″ ю.ш.
Долгота29° 11′ 0″ в.д.
Полезные ископаемыеAu; U
Статус месторождениядобыча
Размер месторожденияочень большое
Тип минерализациирассеянное золото
Геологическая эпохасредний архей
Металлогеническая характеристикаfe-c-s-ti-au-u-zr-cr

ВАШЕ МНЕНИЕ?

Пожалуйста, напишите свой комментарий!
Please enter your name here