Исследованы состав и зональность метасоматитов и руд золоторудного узла на стыке структур Горного Алтая, Западного Саяна и Горной Шории. Показан полихронный характер формирования аномального геохимического поля, определены минералого-геохимические параметры различных фаций метасоматитов и руд, что позволяет прогнозировать вещественное наполнение аномальных структур геохимических полей в пределах рудного узла.

Современные теории образования изверженных пород, базирующиеся на экспериментальных данных, на изучении кристаллизации различных сухих систем, несомненно более строго научны, чем теории рудообразования, где мы имеем дело с процессами, которые весьма трудно воспроизвести на опыте вследствие того, что в системы входят Н,0 и различные пары и газы.

На основе анализа геологических данных и структурных построений предложен механизм формирования рудовмещающей толщи и структуры Синюхинского рудного поля (Горный Алтай). Выделены и охаратеризованы основные типы золоторудных тел. Предложены геолого-структурные критерии прогнозирования золотого оруденения и волластонитового сырья.

Исследовано строение аномальных геохимических полей, сопровождающих золотое оруденение, разработаны критерии его количественной оценки. Предложены методы оценки упорядоченности аномальных структур геохимических полей и интенсивности гидротермального процесса. Установлена зависимость между количественными параметрами этих структур и масштабами золотого оруденения. Показана возможность оценки эрозионного среза месторождений и рудных полей по значениям параметров аномальных геохимических полей.

Проведено Rb—Sr изучение рудовмещающих пород палеозойского Au—Ag эпитермального месторождения Кайрагач (Кураминский рудный район, Срединный Тянь-Шань, Узбекистан). Показано, что при воздействии гидротермальных минералообразующих растворов на вмещающие вулканиты андезито-дацитового состава и метасоматическом преобразовании последних происходит гомогенизация изотопного состава Sr, т.е. его выравнивание между различными формами нахождения этого элемента. Это открывает дополнительные возможности применения Rb-Sr изохронного метода для определения возраста гидротермального процесса. Для месторождения Кайрагач применение Rb-Sr метода позволило получить датировки, по своей достоверности отвечающие изохронной (291 ±3 млн. лет) или весьма близкой к ней (290 ± 6 млн. лет). Полученные данные дают основание предполагать, что соответствующие эпитермальные месторождения Кураминского района (Кайрагач, Кочбулак и другие) по времени своего образования и генетически связаны с формированием субвулканических порфировых интрузий.

В настоящее время Урал можно рассматривать как новую промышленную медно-порфировую провинцию России (открыты месторождения, содержащие 1-2 млн. т меди и, возможно, более). Кроме того, в рудах ряда месторождений установлены повышенные содержания Re. Преобладающая часть месторождений и рудопроявлений, исключительно широко распространенных в краевых частях вулканогенных мегаструктур, отвечает диоритовой модели медно-порфировых систем (островодужному геохимическому типу). Преобладает (Au)-Cu и (Au, Mo)-Cu тип оруденения, спорадически встречаются Cu-Au и (Cu)-Mo месторождения. Геологические и новые изотопные возраста сейчас однозначно свидетельствуют об омоложении рудоносных диоритоидов в латеральном разрезе с запада на восток. Возраст гранитоидов изменяется от D1–2 в Тагило-Магнитогорской мегазоне и S2-D1 в западной части Восточно-Уральской вулканогенной мегазоны до D32-C11 в восточной части Восточно-Уральской вулканогенной мегазоны и, наконец, CV2 в Валерьяновской мегазоне. В этом направлении (Au)-Cu-порфировые месторождения сменяются (Au, Mo)-Cu-порфировыми месторождениями. В рассматриваемом разрезе наблюдаются, в первом приближении, сходные изотопно-петрогеохимические характеристики рудоносных диоритоидов. Все они имеют низкую калиевую щелочнометальность (0.5-1.5, до 2.2 мас. % в восточных зонах), низкое (87Sr/86Sr)t отношение (0.7038-0.7051) и содержание РЗЭ (24-52, до 69 г/т), высокое значение εNd(Т), равное 3-7. Мантийные метки фиксируются и для гидротермалитов. Это и позволяет рассматривать рудно-магматические системы диоритовой модели, как единую генетическую группу островодужного геохимического типа. Данное заключение мало согласуется с имеющимися представлениями об отнесении территории, находящейся восточнее Тагило-Магнитогорской мегазоны, к активной окраине континента, тем более андского типа. Повышенные содержания Re в рудах (до 1.4-2.7 г/т) фиксируются в месторождениях Восточно-Уральской сиало-фемической вулканогенной мегазоны, особенно в наиболее крупном (Au, Mo)-Cu-порфировом Михеевском месторождении. Во всех вулканогенных мегаструктурах Урала не исключено открытие новых месторождений диоритовой модели. Значительная концентрация рения в рудах возможна только в месторождениях восточной части Восточно-Уральской вулканогенной мегазоны. Основным источником Cu и Re является мантия, умеренная концентрация Mo за счет эманационно-кристаллизационной дифференциации диоритового расплава являются обязательным условием отложения при рудообразовании значительного количества высокоре-ниевого молибденита. Подтверждено генетическое единство медно-порфирового и Au-эпитермального оруденения.

История открытия и добычи промышленного золота Горного Алтая относится к первой половине XVIII, а в Горной Шории - с 30-х годов XIX века, и связана она с россыпным золотом. Пик добычи приходится на XIX и начало XX века, когда Алтай становится одной из основных баз золотодобывающей промышленности России. Последующий упадок золотого промысла обусловлен выработкой богатых россыпей. В настоящее время почти все они отрабатываются по второму и третьему разу. В то же время известно, что соотношение извлечённого рудного и россыпного золота на месторождениях северо-востока России и на месторождениях Мартайги в пользу первого. Доля добытого золота в коренных месторождениях, как правило, превышает объём извлечённого металла из сопутствующих россыпей в десятки и сотни раз (Беневольский, 1995). Мировой опыт также подтверждает это соотношение.

Медно-порфировые рудно-магматические системы “диоритовой” модели распространены во всех вулканогенных мегазонах Урала. Рудоносные гранитоиды представлены преимущественно кварцевыми диоритами островодужного геохимического типа. U-Pb SHRIMP-II датирование цирконов из диоритов подтверждает, в основном, геологические данные об омоложении рудоносных систем по латерали с запада на восток от (S2)–D1–2 в Тагило-Магнитогорской мегазоне до D32-C11 в восточной части Восточно-Уральской мегазоны и C2 (К-Ar метод) в самой восточной части разреза (Валерьяновской мегазоне). Некоторое исключение представляют объекты западной части Восточно-Уральской вулканогенной мегазоны (Увельская зона). Здесь для циркона из диоритов Северо-Томинского месторождения установлен S2 возраст. Кварцевые диориты этого месторождения отличается от остальных изученных объектов наиболее высокими значениями (εNd)t в диоритах (6.7-9.4) и низкими содержаниями U, Th. Для цирконов всех месторождений неплохо выражена прямая линейная зависимость между U и Th, хотя единичные анализы с наиболее высокими содержаниями U заметно от нее отклоняются. Большая часть кристаллов циркона из диоритов Магнитогорской мегазоны содержит гораздо больше U и Th, чем из диоритов Восточно-Уральской мегазоны. Изотопные и петрогеохимические данные могут свидетельствовать об однородном нижнекоровом-верхнемантийном метабазитовом источнике диоритоидов в латеральном разрезе всего восточного склона Южного Урала, смещающимся во времени на восток. На данном этапе исследований можно считать, что эндогенные крупные промышленные месторождения связаны с порфировым диоритовым магматизмом D32-C11 и D1–2 возраста, а промышленные коры выветривания - с гипергенным преобразованием минерализованных диоритов S2 и D1–2 возраста.

Исследования пород и руд кодарской, чинейской и кеменской серий, территориально расположенных в пределах Кодаро-Удоканской структурно-формационной зоны, подтвердили возможность формирования месторождений, расположенных в пределах исследуемой территории, по сценарию инфильтрационно-метасоматического рудообразования. Это позволяет рассматривать раннепротерозойскую углеродисто-терригенную формацию в качестве источника Au, ЭПГ, Cu и других компонентов как на территории Кодаро-Удоканской СФЗ, так и в пределах Тонодского и Нечерского поднятий.

Артемовско-Алтынайский ареал (восточная часть Среднего Урала) включает в себя гип- мезоабиссаль-ные Артемовский и Алтынайский гранитоидные массивы и вмещающие их вулканогенно-осадочные породы ближайшего обрамления. Массивы сложены рядом пород от диоритов до гранитов при преобладании малокалиевых (обычно 0.9-1.9 мас. % K2O) кварцевых диоритов, гранодиоритов и гранитов. U-Pb SHRIMP-II конкордантные возраста цирконов по трем пробам (кварцевые диориты и гранит) составляют, соответственно, 405.9 ± 3.8, 405.7 ± 2.5 и 404.2 ± 2.4 млн. лет. Сумма РЗЭ в гранитоидах равна 53-71 г/т, на спектрах РЗЭ обычно наблюдается Ей минимум. На спайдер-диаграммах (относительно MORB) фиксируются минимумы Nb, Ti, Zr. В минимально гидротермально измененных диорите и граните величина (87Sr/86Sr)t составляет 0.7044 и 0.7049, соответственно, а величина εNd(T) равна +7.5 и +8.7. Очень часто наблюдается серицитизация и прожилково-вкрапленная пиритизация (± халькопирит и молибденит) пород, выявлено значительное количество мелких рудопроявлений. Величина d34S в пирите стабильна и отвечает метеоритному значению - (+0.1…+1.8)‰. Полученные данные свидетельствуют о формировании ареала в условиях раннеостроводужной обстановки за счет глубокой кристаллизационной дифференциации базальтоидного расплава мантийной природы. Рассматриваемый ореол можно отнести к “гранодиоритовой” модели медно-порфировой системы, не характерной для других уральских порфировых объектов. Последние ассоциируют исключительно с раннеостроводужными малыми интрузиями кварц-диоритового состава или, очень редко, - с позднеостроводужными, раннекол-лизионными интрузиями монцонитоидного состава.