Hydrothermal alteration mapping of Siberian gold-ore fields based on satellite spectroscopy data

The mapping of the hydrothermal alterations in Urjahskoe and Fedorov-Kedrov gold-ore fields was conducted by applying channel relationship method (band ratio) based on ASTER spectral-zonal satellite image data. It was determined that the calculated mineral indices in ore-bearing structures are zonal. Outer ore-bearing structures revealed increased ferric mineral index values, while inner - high epidote- chlorite- calcite and muscovite- siderite mineral index values. Detected regularities could be used in identifying potential gold-ore bearing areas within identical fields based on remote sensing survey data

Exploration and local forecast of gold-ore deposits based on typomorphic properties of pyrite

The article describes the data in exploration and local forecast of gold-ore deposits based on typomorphic pyrite properties. The pyrite properties: crystal shape, impurity-elements and thermal EMF change in relation to the deposit formation conditions are consistent with the mineralogical and geochemical zoning of ore bodies and deposits. In this case, it is possible to evaluate the ore zone erosion, prospectivity and productivity of the ore bodies at depth and flanks. Mineralogical sampling on pyrite and gold should be conducted on the basis of other methods during exploration and mining

Cosmostructural model of the Kalgutinskiy rare-metal deposit area (Mountainous Altai)

Cosmostructures of the Kalgutinskiy rare-metal deposit area (Mountainous Altai) have been studied on the materials of multispectral space survey Landsat ETM+ and radar-tracking survey SRTM. The area is localized inside of the large ring structure of a complex construction, characterized by the long multistage (multipulse) development. Immersing of the root (focus) part of the structure from the north - northwest to the east - southeast is established. Position of the ring structure is controlled by the crossing knot of fracture zones of northwest, northeast and northeast - sublatitudinal directions. The Kalgutinskiy granite massif and the deposit itself are located in the internal belt of the structure in the ring 15,2 km in diameter. The perspective of ore-bearing ability of the southeast part of the area is highly evaluated in connection with development of small ring structures of the second typ

New data for structural position of Vankor oil-gas deposit and surrounding area

The relevance of the discussed issue is caused by the need of increasing prospecting efficiency on the base of structural-tectonic factors of large oil-gas deposits localization and subsequent application of the revealed features for new areas. The main aim of the study is to clarify structural-tectonic environment which control localization and inner structure of oil-gas fields and deposits of Vankor type on the basis of a space-structural scheme of Vankor oil-gas deposit and surrounding territory. The methods used in the study: processing, analysis and interpretation of high resolution multispectral space imagery data using algorithms of direct filtration, multivariate statistics and map algebra. The results. The authors have studied geological structures of Purtazovskaya oil-gas area attached to Vankor oil-gas deposit using the materials of remote sensing data obtained from Landsat ETM+, TERRA ASTER and ERS-ENVISAT satellites. Wide developed faults of different orientation, circular, arc shaped and polygonal structures which control localization of the oil-gas deposits in the area and the sequence of their forming were clarified. The set of the data obtained allows stating the complex of criteria for new promising areas. It was revealed that all discovered oil and gas deposits within the area are located in limits of zones of fluidomigration which are tightly related to concentric circular structures. All the deposits are situated in margins of a lineament zone which reflects the location of Khudoseysky Rift or its satellite faults. Location of the deposits within the limits which are upper than the designated structures is controlled by later faults of east-north direction. A set of the obtained data demonstrating tight relation of oil deposits and fixed geological structures, allows us to formulate a complex of criteria considering localization of new prospective sites in the area

Structural, geophysical and geochemical criteria for epithermal high-sulfidation gold mineralization on the example of Svetloe ore field (Khabarovskiy kray)

Актуальность. Слабая изученность и экономическая привлекательность формируют актуальность проблемы прогнозирования и поисков эпитермальных кислотно-сульфатных золото-серебряных месторождений в пределах вулканогенных поясов Российской Федерации. Основная цель исследования заключалась в разработке критериев прогноза и поисков эпитермального кислотно-сульфатного золотого оруденения в пределах Ульинского прогиба Охотско-Чукотского вулканического пояса. Методы: дешифрирование космоматериалов ASTER, Landsat ETM+, Sentinel и цифровой модели рельефа по данным Shuttle radar topographic mission, интерпретация аэрогеофизических данных магнитометрической и гаммаспектроскопической съемок с построением структурно-геологических схем; моделирование геохимических полей с применением методов многомерной статистики по литохимическим данным, включая ранговую корреляцию, факторный и кластерный анализ. В результате проведенного исследования получены следующие основные выводы. Рудное поле Светлое обладает типичными для эпитермальных месторождений кислотно-сульфатного золотого оруденения характеристиками: расположено в вулканическом поясе, приурочено к вулканическим аппаратам центрального типа, контролируемым разрывными нарушениями; золотое оруденение сопровождается рудоносными метасоматитами - вторичными кварцитами зонального строения. Характеристики структурного контроля и метасоматической зональности определяются при дешифрировании и интерпретации данных дистанционных съемок, аэромагниторазведки и гаммаспектрометрии. Распределение химических элементов во вторичном поле рассеяния позволило установить концентрически-зональную структуру, характерную для гидротермальных месторождений золота, с пространственно-временной сменой геохимических ассоциаций от центральной зоны рудообразования к периферии на локальном уровне генерализации: Au, Mo→Au, Ag, Pb→К, Na, Al→V, Zn, (Со, Ni, Cr, Mn, P). В пределах минерализованных зон устанавливается следующая последовательность формирования геохимических ассоциаций (от центральной части к периферии): Au-Ag→Ag, Pb, Sb→As, Mo, Ba→Со, Cr, Mn, V, Zn, P.The relevance of the research. Poor knowledge and economic attractiveness make the problem of forecasting and prospecting for epithermal high-sulfidation gold-silver deposits within the volcanogenic belts of the Russian Federation topical. The main goal of the work was to develop criteria for forecasting and prospecting for epithermal acid-sulfate gold mineralization within the Ulinsky trough of the Okhotsk-Chukotka volcanic belt. Methods: interpretation of space materials ASTER, Landsat ETM+, Sentinel and digital elevation model according to Shuttle radar topographic mission data, interpretation of airborne geophysical data of magnetometric and gamma-ray spectroscopic surveys with the construction of structural geological schemes; modeling of geochemical fields using multivariate statisticals methods based on lithochemical data, including rank correlation, factorial and cluster analysis. The following main conclusions: the Svetloe ore field has characteristics typical of epithermal deposits of acid-sulfate gold mineralization: it is located in a volcanic belt, confined to central-type volcanic apparatuses controlled by faults; gold mineralization is accompanied by advanced argillic and quartz altered rocks: secondary quartzites of zonal structure, were drawn. The characteristics of structural control and metasomatic zoning are well defined in interpretation of data from remote sensing, airborne magnetic surveys, and gamma ray spectrometry. Furthermore, the distribution of chemical elements in the secondary stray field makes it possible to establish a concentric zonal structure characteristic of hydrothermal gold deposits, with a spatiotemporal change in geochemical associations from the central zone of ore formation to the periphery at the local level of generalization: Au, Mo→Au, Ag, Pb→K, Na, Al→V, Zn, (Co, Ni, Cr, Mn, P). Moreover, within the mineralized zones, the following sequence of formation of geochemical associations is established (from the central part to the periphery): Au-Ag→Ag, Pb, Sb→As, Mo, Ba→Co, Cr, Mn, V, Zn, P

Forecasting and prospecting model of epithermal high sulfidation Au-Ag deposits using modern satellite data (on the example of ore field Svetloe, Khabarovskiy kray)

Актуальность. Расширение минерально-сырьевой базы действующих горнодобывающих предприятий требует современных подходов в изучении сопредельных площадей. Одним из таких современных методов в изучении площадей является использование современных спектрозональных космических снимков в целях выделения потенциально рудоносных площадей на основе структурно-вещественного дешифрирования. Основная цель исследования заключалась в разработке критериев эпитермального золото-серебряного оруденения в пределах Охотско-Чукотского вулканического пояса на основе материалов дистанционных съемок. Объектами исследования послужили известные рудные таксоны юго-восточного фланга Ульинской минерагенической зоны Охотско-Чукотского вулканического пояса. Методы: обработка, спектральный анализ и дешифрирование современных спектрозональных космических снимков Landsat, Aster и снимков высокого пространственного разрешения Ikonos, WorldView, QuickBird. Результаты. Разработаны региональные, локальные и детальные критерии Au-Ag оруденения на примере одного из участков Ульинской минерагенической зоны. Структурными критериями регионального уровня являются участки пересечения разнонаправленных разрывных нарушений во вложенных соподчиненных кольцевых структурах диаметром от 20 до 90 км. Структурно-вещественные критерии локального уровня – области сопряжения систем вложенных соподчиненных кольцевых структур размером от 1 до 10 км с зонами развития Fe-окисных индексов. К структурно-вещественным критериям детального уровня отнесены малые кольцевые структуры, выполненные телами вторичных кварцитов различных минеральных ассоциаций, сопряженные с зонами развития Fe-окисных индексов, внутри участков пропилитового типа изменений. На основе выявленных особенностей строения рудного поля Светлое, дан прогноз о перспективности южного и юго-восточного фланга на выявление золото-серебряного эпитермального оруденения. Предложена иерархическая дистанционная прогнозно-поисковая модель эпитермальных Au-Ag месторождений.The relevance. The expansion of the mineral resource base of existing mining enterprises requires modern approaches to the study of adjacent areas. One of such modern methods in the study of areas is the use of modern spectral space imagery in order to isolate potentially ore-bearing areas based on structural and material interpretation. The main aim of the work was to develop the criteria for epithermal gold-silver mineralization within the Okhotsk-Chukotka volcanic belt based on materials from remote surveys. The objects of the research were the well-known ore taxa of the southeastern flank of the Ulinskaya mineragenic zone of the OkhotskChukotka volcanic belt. Methods: processing, spectral analysis and interpretation of modern remote sensing Landsat, Aster and high resolution images Ikonos, WorldView, QuickBird. Results. The authors have developed regional, local and detailed criteria for epithermal Au-Ag mineralization using the example of one of the sections of the Ulinsk mineragenic zone. Structural criteria for the regional level are systems of telescoped ring structures with a diameter of 20-90 km at the junction points of multidirectional faults. Structural and material criteria of the local level are the areas of conjugation of systems of nested coordinated ring structures with sizes from 1 to 10 km with zones of development of Fe-oxide indices. The structural-material criteria of the detailed level include small ring structures made by the bodies of silica of various mineral composition, associated with zones of development of Fe-oxide indices, within the sections of the propilitic type of alteration. On the basis of the identified features of the structure of the Svetloe ore field, a forecast was made of the prospects for the southern and southeastern flank to identify Au-Ag epithermal mineralization. A hierarchical remote sensing forecast and prospecting model of epithermal Au-Ag deposits is proposed

Hydrothermal-altered zoning, fluid conditions, and types of gold mineralization within the Elena and Emy deposits of the epithermal Svetloe ore district (Khabarovsk territory)

Актуальность исследования определяется получением новых данных о вещественном составе, текстурно-структурных особенностях, гидротермально-метасоматической зональности, флюидном режиме и типах золотого оруденения двух наиболее контрастных участков эпитермального поля Светлое (Хабаровский край), образованных в разновозрастных материнских породах позднемелового возраста (K2) основного состава хетаниской свиты коньяк-сантонского яруса (участок Эми) и несогласно перекрывающих их породах кислого состава уракской свиты кампан-маастрихского яруса (участок Елена). Выбранные объекты характеризуются различным уровнем эрозионного среза и наиболее полно отражают разнообразие метасоматитов эпитермального поля Светлое от малоизмененных пород хетанинской свиты в пределах участка Эми до сильно измененных, в том числе гипергенными процессами, пород кислого состава, преобладающих на территории участка Елена. Полученные данные играют важную роль для установления класса эпитермальных месторождений, прогноза оруденения на глубину, а также могут быть использованы для выявления поисковых критериев и признаков аналогичных объектов как на территории Охотско-Чукотского вулканического пояса, так и за его пределами. Целью настоящей работы является изучение гидротермально-метасоматической зональности, вещественного состава, текстурно-структурных особенностей, флюидного режима, а также форм нахождения золота эпитермального рудного поля Светлое на примере двух участков - Эми и Елена. Объектами исследования являются руды, метасоматиты и слабоизмененные исходные породы в виде керновых, штуфовых и сколковых проб, отобранных в результате проведения научно-исследовательских работ из восьми скважин и двух действующих карьеров. Породы изучены методами оптической и электронной микроскопии с применением энергодисперсионной спектроскопии, а также методами рентгено-дифракционного анализа, микротермометрии и рамановской спектрометрии. В результате проведенных исследований установлено, что метасоматическая зональность эпитермального поля Светлое включает осевую зону остаточного кварца (вторичные кварциты с различными текстурно-структурными особенностями - мозаичный, перистый, колломорфный, крустификационный) и ореол переслаивающихся линейно-вытянутых зон метасоматитов (алунитовые и диккитовые кварциты), сменяющихся на большем удалении от осевой зоны серицитовыми и иллит-хлоритовыми метасоматитами. Главная и основная доля минерализации связана с монокварцитами. Морфология рудных тел представлена субпластовыми линейными залежами килевидной формы с грибовидными раздувами в палеожерловинах до 110 м. Средняя мощность рудных тел варьирует от 12 до 60 м, длиной до 700 м при ширине 100…240 м. Падение рудных зон пологое, вблизи палеожерловин крутое с неравномерным или весьма неравномерным характером распределения полезного компонента. Среднее содержание золота в рудах 2,5 г/т. Состав гипогенной сульфидной минерализации представлен сульфидами полиметаллов Сu, Pb, Zn, Fe в виде пирита, галенита, сфалерита, халькопирита и теннантиттетраэдрита. В пределах рудных тел участка Эми минеральная ассоциация сульфидов гидротермальной стадии составляет более 5 об. %, отличается разнообразием и обилием теллуридов. Золотое оруденение представлено двумя типами: AuAg и Au-Ag-теллуридным. Au-Ag руды представлены первичными рудами со средней пробой ~ 900 ‰, развитыми в пределах участка Эми, и вторичными (окисленные) рудами с пробой до 1000 ‰, преобладающими на участке Елена. По характеру и составу газово-жидких включений в кварце гидротермально-рудный процесс на участке Эми протекал при температурах 260…330 °С. Микрокриотермометрические эксперименты участка Елена указывают на температурный интервал гидротермального процесса 200…240 °С. По вещественному составу измененных пород, гипогенной сульфидной ассоциации и флюидному режиму эпитермальное поле Светлое относится к сульфатно-кислотному и умеренно-кислотному (HS-IS) типу, обнаруживающему перспективу обнаружения порфирового оруденения на глубину.The relevance of the study is determined by obtaining new data concerning mineral composition, textural and structural features, hydrothermal-metasomatic zoning, fluid regime, and types of gold mineralization of two most contrasting areas of the Svetloe epithermal district (Khabarovsk Territory), formed in different-aged parent rocks of the Late Cretaceous age (K2) of the Khetanian Formation basic composition in the Cognac-Santonian Stage (d. Emmy) and discordant bedding felsic rocks of the Urak Formation of the Campanian-Maastrichian Stage (d. Elena). The selected objects are characterized by different levels of zone erosion and most fully reflect the diversity of altered rocks of the Svetloe epithermal district. Altered rock represented by weakly altered rocks of the Khetanian Formation within the Emmy deposit and strongly altered, including hypergene processes, acidic rocks prevailing on the territory of the Elena deposit. The data obtained play an important role in establishing the type of epithermal deposits, forecasting mineralization at depth, and can also be used to identify search criteria and features of similar objects both in the Okhotsk-Chukotka volcanic belt and beyond. The aim of this work is to study the hydrothermal-metasomatic zoning, material composition, textural and structural features, fluid regime, as well as the forms of gold occurrence in the Svetloe epithermal ore district using the Emmy and Elena deposits as example. The objects of the study are ores, metasomatites and weakly altered parental rocks in the form of core, ore and chipped samples taken as a result of research work from eight wells and two operating open pits. The rocks were studied by optical and electron microscopy methods using energy dispersive spectroscopy, as well as by X-ray diffraction analysis, microthermometry, and Raman spectrometry. As a result of the studies, it has been established that the altered zoning of the Svetloe epithermal district includes an axial zone of residual quartz with various texture and structural features - mosaic, feathered, collomorphic, and crustifying structure and a halo of interbedded linearly elongated zones of altered rocks composed of alunite-and dickite-quartz zone, which are replaced at more distance from the axial zone by sericite and illite-chlorite zones of the propylite formation, with a lesser degree of elaboration of volcanic and volcanicclastic rocks of the acid composition of the Urak Formation, the ore-containing area of the Elena, and of intermediate and basic composition including the Emmy deposit. The main part of mineralization is associated with the residual quartz zone. The morphology of ore bodies is represented by sub-layer linear keeled deposits with mushroom-like swells in paleo-grooves up to 110 m. The average thickness of ore bodies varies from 12 to 60 m, up to 700 m long, and 100...240 m wide. The fall of the ore zones is gentle, steep near the paleo-grooves with uneven or very uneven distribution of the valuable component. The average grade of gold in ores is 2,5 g/t. The composition of hypogene sulfide mineralization is represented by sulfides of polymetals Cu, Pb, Zn, Fe in the mineral form of pyrite, galena, sphalerite, chalcopyrite, and tennantite-tetrahedrite. Within the ore bodies of the Emmy deposit, the mineral association of sulfides of the hydrothermal stage is more than 5 vol. % and distinguished by the diversity and abundance of tellurides. Gold mineralization is represented by two types: Au-Ag and Au-Agtelluride. Au-Ag ores are represented by primary ores with an average fineness of ~900 ‰ developed within the Emmy deposit and secondary (oxidized) ores with a fineness of up to 1000 ‰ prevailing at the Elena deposit. According to the results of the study of vapor-liquid inclusions in quartz, the hydrothermal-ore process at the Emmy deposit proceeded at 260...330 °C. Microcryothermometric experiments of the Elena deposit indicate the 200...240 °С range of the hydrothermal process. In terms of the material composition of altered rocks, hypogene sulfide association, and fluid regime, the Svetloe epithermal district belongs to the sulfate-acid and medium-acid (HS-IS) type, showing the prospect of detecting porphyry mineralization at depth