litosphereЛитосфераLITHOSPHERE (Russia)1681-90042500-302XA.N. Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistry10.24930/1681-9004-2021-21-1-116-132litosphere-1402Research ArticleСтатьиArticlesОпыт применения геофизических методов при поисках эпитермальных месторождений золота (на примере Малетойваямского золоторудного поля, Камчатка)Geophysical prospecting for epithermal gold deposits (a case study from the Maletoivayam gold ore field, Kamchatka Peninsula)ГуринГ. В.GurinG. V.

197348, г. Санкт-Петербург, ул. Аэродромная, д. 8, корп. А, оф. 244

199034, г. Санкт-Петербург, Университетская наб., д. 7–9

8A–244 Aerodromnaya st., St. Petersburg 197348

7–9 universitetskaya quay, St. Petersburg 199034

gurin-geo@mail.ru«НПП ВИРГ-Рудгеофизика»; Санкт-Петербургский государственный университет, Институт наук о ЗемлеРоссияNPP VIRG-Rudgeofizika; St. Petersburg State university, Institute of Earth SciencesRussian Federation202104032021211116132Copyright © Гурин Г.В., 20212021Гурин Г.В.Gurin G.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.lithosphere.ru/jour/article/view/1402

Объект исследований. Малетойваямское золоторудное поле (МРП) Северо-Камчатского района и расположенные в его пределах золоторудные объекты “high sulfidation” (HS-типа), относимые к новому геолого-промышленному типу эпитермальных месторождения на п-ове Камчатка. Материалы и методы. В статье рассматриваются результаты комплексных геофизических работ (электроразведка, магниторазведка, петрофизические исследования), выполненных в 2016–2017 гг. “НПП ВИРГ-Рудгеофизика” в центральной части МРП, включающего в себя рудопроявления золота HS-типа. Результаты. Показана эффективность применения электро- и магниторазведки для поиска эпитермальных месторождений золота HS-типа в пределах плохо обнаженных массивов вторичных кварцитов. По данным наземной магнитной съемки выделены фрагменты кольцевой структуры, разбивающие ее разрывные нарушения и массивы измененных пород в неогеновой вулканогенно-осадочной толще андезитового состава. На основе 3D инверсии данных магнитного поля дана оценка глубинного геологического строения МРП, форм, размеров и особенностей строения массивов измененных пород. Привлечение данных электроразведки методами сопротивления и вызванной поляризации позволило дифференцировать массивы вторичных кварцитов по составу (выявить элементы метасоматической зональности), уточнить геологическое строение золотоносных структур, выделить и проследить золотоносные тела монокварцитов в плане и разрезе. Полученные по результатам геофизических работ материалы позволили существенно изменить представления о геологическом строении центральной части МРП. Выводы. Применение геофизических методов для поисков эпитермальных месторождений золота HS-типа в пределах плохо обнаженных массивов вторичных кварцитов Камчатки позволяет устанавливать геолого-структурные особенности их строения, выделять рудоконтролирующие структуры и золотоносные тела монокварцитов, создавая основу для геологоразведочных работ.

Research subject. The high-sulfidation (HS-type) epithermal gold deposits of the Maletoyvayam ore field, which is located in the volcanic belts of the Kamchatka Peninsula. Materials and methods. The paper presents the results of geophysical and petrophysical studies carried out by “NPP VIRG-Rudgeofizika” (2016–2017 years) in the central part of the Maletoyvayam ore field hosting HS-type gold deposits. Results. The presented case study shows the potential of geophysical prospecting for HS-type epithermal gold deposits located within altered rock areas. On the basis of the conducted magnetic surveys, fragments of a ring structure broken by faults and the hydrothermally altered bodies within the Neogene volcanogenic-sedimentary sequence of the andesite composition were identified. Using the 3D inversion of magnetic data, the shape, size and structure of the hydrothermally altered bodies were estimated. The electrical survey data allowed the hydrothermally altered areas to be differentiated in terms of composition. As a result, zoning of hydrothermally altered areas was conducted, and ore-bearing sites and gold-bearing bodies of monoquartzites in the plan and cross-section were determined. Conclusions. Geophysical techniques for prospecting HS-type epithermal gold deposits are effective in distinguishing important gold-related features within the altered zone thereby facilitating identification of specific drill targets.

эпитермальные месторождения золотамассивы вторичных кварцитовзолотоносные монокварцитыгеофизические методыпетрофизические исследованияэлектроразведкамагниторазведкаepithermal gold depositshydrothermally altered rockgold-bearing monoquartzitesgeophysical methodspetrophysical studieselectrical prospectingmagnetic prospectingReferencesВолков А.В., Савва Н.Е., Сидоров А.А., Колова Е.Е., Чижова И.А., Алексеев В.Ю. (2015) Эпитермальное золотосеребряное месторождение Атаган и перспективы выявления минерализации высокосульфидизированного типа на Северо-Востоке России. Геология рудн. месторождений, 57(1), 25-47.Allis R.G. (1990) Geophysical anomalies over epithermal systems. J. Geochem. Explor., 36, 339-374.Волчков А.Г., Звездов В.С. (1997) Природа проявлений медно-мышьяковой минерализации Малетойваямского стратовулкана. Руды и металлы, 5, 44-52.Gurin G., Tarasov A., Ilyin Yu., Titov K. (2013) Time domain spectral induced polarization of disseminated electronic conductors: laboratory data analysis through the Debye decomposition approach. J. Appl. Geophys., 98, 44-53.Корнеев А.В., Воскресенский К.И., Амелин С.А. (2011) Информационный отчет о результатах поисковооценочных работ в пределах Малетойваямской площади в 2007-2010 гг., 127 с. г. Петропавловск-Камчатский, Геолфонд.Hedenquist J.W., Arribas A., Reynolds T.J. (1998) Evolution of an intrusion-centered hydrothermal system; Far Southeast-Lepanto porphyry and epithermal Cu-Au deposits, Philippines. Econ. Geol., 93(4), 373-404.Ляшенко Л.Л., Михайлова Г.Н. (1972) Отчет о результатах поисково-разведочных работ в пределах Малетойваямского сернорудного узла. 151 с. г. Петропавловск-Камчатский, Геолфонд.Holley E.A., Bissig T., Monecke T. (2016) The Veladero High-Sulfidation Epithermal Gold Deposit, El IndioPascua Belt, Argentina: Geochronology of Alunite and Jarosite. Econ. Geol., 111, 311-330.Петренко И.Д. (1999) Золотосеребряные формации Камчатки. СПб.: ВСЕГЕИ, 115 с.Irvine R.J., Smith M.J. (1990) Geophysical exploration for epithermal gold deposits. J. Geochem. Exploration, 36, 375-412.Яроцкий Г.П. (2006) Геолого-геофизические закономерности размещения вулканических серных месторождений Тихоокеанского рудного пояса (Корякия– Камчатка–Курилы–Япония). Петропавловск-Камчатский, Кам ГУ им. Витуса Беринга, 138 с.Kellett R.L., Bromley C.J. (2019) Geophysical signatures of New Zealand epithermal Au-Ag deposits, and methods for new exploration. New Zel. J. Geol. Geophys., 62(4), 442-460.Allis R.G. (1990) Geophysical anomalies over epithermal systems. J. Geochem. Explor., 36, 339-374.Korneev A.V., Voskresenskii K.I., Amelin S.A. (2011) Informatsionnyi otchet o rezul’tatakh poiskovo-otsenochnykh rabot v predelakh Maletoivayamskoi ploshchadi v 2007–2010 gg., [Information report on the results of search and evaluation work within the Meletoivayam area in 2007–2010]. 127 p. Petropavlovsk-Kamchatskiy, Geolfond. (In Russian, unpublished)Gurin G., Tarasov A., Ilyin Yu., Titov K. (2013) Time domain spectral induced polarization of disseminated electronic conductors: laboratory data analysis through the Debye decomposition approach. J. Appl. Geophys., 98, 44-53.Locke C., Cassidy J., Harris M., Kirkby A., Mauk J., Tomlinson A., Rowland J., Smith N. (2007) Geophysical characteristics of the southern Coromandel Volcanic Zone, New Zealand, and associated epithermal deposits. ASEG Extended Abstr. Western Australiа, 1-5.Hedenquist J.W., Arribas A., Reynolds T.J. (1998) Evolution of an intrusion-centered hydrothermal system; Far Southeast-Lepanto porphyry and epithermal Cu-Au deposits, Philippines. Econ. Geol., 93(4), 373-404.Lyashenko L.L., Mikhailova G.N. (1972) Otchet o rezul’tatakh poiskovo-razvedochnykh rabot v predelakh Maletoivaiamskogo sernorudnogo uzla. [Report on the results of prospecting and exploration work within the Maletoivayam sulfur ore node] 151 p. Petropavlovsk-Kamchatskiy, Geolfond. (In Russian, unpublished)Holley E.A., Bissig T., Monecke T. (2016) The Veladero High-Sulfidation Epithermal Gold Deposit, El IndioPascua Belt, Argentina: Geochronology of Alunite and Jarosite. Econ. Geol., 111, 311-330.Petrenko I.D. (1999) Zoloto-serebryanye formatsii Kamchatki [Au-Ag formations of Kamchatka]. St.Petersburg, VSEGEI Publ., 115 p. (In Russian)Irvine R.J., Smith M.J. (1990) Geophysical exploration for epithermal gold deposits. J.Geochem. Exploration, 36, 375-412.Sillitoe R.H. (2010) Porphyry Copper System. Econ. Geol., 105, 3-41.Kellett R.L., Bromley C.J. (2019) Geophysical signatures of New Zealand epithermal Au-Ag deposits, and methods for new exploration. New Zel. J. Geol. Geophys., 62(4), 442-460.Teal L., Benavides A. (2010) History and Geologic Overview of the Yanacocha Mining District, Cajamarca, Peru. Econ. Geol., 105(7), 1173-1190.Locke C., Cassidy J., Harris M., Kirkby A., Mauk J., Tomlinson A., Rowland J., Smith N. (2007) Geophysical characteristics of the southern Coromandel Volcanic Zone, New Zealand, and associated epithermal deposits. ASEG Extended Abstr. Western Australiа, 1-5.Tolstykh N., Vymazalová A., Tuhý M., Shapovalova M. (2018) Conditions of formation of Au-Se-Te mineralization in the Gaching ore occurrence (Maletoyvayam ore field), Kamchatka, Russia. Mineral. Mag., 82(3), 649-674.Sillitoe R.H. (2010) Porphyry Copper System. Econ. Geol., 105, 3-41.Volchkov A.G., Zvezdov V.S. (1997) The nature of manifestations of copper-arsenic mineralization of the Maletoivayamskii stratovolcano. Rudy i metally, (5), 44-52. (In Russian)Teal L., Benavides A. (2010) History and Geologic Overview of the Yanacocha Mining District, Cajamarca, Peru. Econ. Geol., 105(7), 1173-1190.Volkov A.V., Savva N.E., Sidorov A.A., Kolova E.E., Chizhova I.A., Alekseev V.Yu. (2015) Epitermal Au-Ag deposit Atagan and perspectives of display of high-sulfide mintralisation on North-East of Russia. Geologiya Rudn. Mestorozd., 57(1), 25-47. (In Russian)Tolstykh N., Vymazalová A., Tuhý M., Shapovalova M. (2018) Conditions of formation of Au-Se-Te mineralization in the Gaching ore occurrence (Maletoivayam ore field), Kamchatka, Russia. Mineral. Mag., 82(3), 649-674.Yarotskiy G.P. (2006) Geologo-geofizicheskie zakonoomernosti razmeshcheniya vulkanicheskikh sernykh mestorozhdenii Tihookeanskogo rudnogo poyasa (Koryakiya – Kamchatka – Kurily – Yaponiya) [Geol-Geophysic regularity of volcanic sulphur deposits distribution in Pacific ore belt (Koryakia – Kamchatka – Kuril Islands – Japan)]. Petropavlovsk-Kamchatskii, Kam. St. Univ. Publ., 138 p. (In Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.