В основу положены материалы геолого-разведочных работ по районам месторождений Сан-Фернандо, Антонио, Индэпэндэнсиа и Лос-Серрос, в которых авторы принимали участие, осуществляя полевые и лабораторные исследования. Отбор проб проводился из рудных тел, околорудных метасоматитов и вмещающих пород, в основном из керна разведочных скважин и естественных обнажений, изученных во время полевых маршрутов, проводимых с целью определения геологических аспектов и связей с минерализацией.

Количество образцов, использованных для исследований, на месторождениях Сан-Фернандо, Антонио, Индэпэндэнсиа и Лос-Серрос, показано в таблице 1.

Анализы выполнены методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICPMS). Подготовка проб и бóльшая часть химических анализов проведены в Центральной лаборатории Хосе И. дель Коррала на Кубе.

Геохимические связи рудных компонентов установлены методом многомерного статистического корреляционного анализа в программном пакете «Statistica» (рис. 4, табл. 1, 2).

Вулканогенный комплекс нижнего мела распространен в южных провинциях Сьенфуэгос, Вилья-Клара и Санкти-Спиритус в центральной зоне Кубы (рис. 1, 2). Он объединен в свиту Лос-Пасос и отнесен к готеривскому ярусу [7].

Район основных выходов свиты Лос-Пасос, около 100 км2, занимает субширотную дугу протяженностью 35—40 км и шириной 4—6 км. (рис. 1). Ее условный центр расположен примерно в 5 км к северу от города Маникарагуа в провинции Вилья-Клара.

Свита Лос-Пасос представлена бимодальным вулканическим комплексом в основном подводного типа с геохимическими характеристиками, аналогичными толеитам островных дуг или образованиям примитивных островных систем, включающих более кислые разности (риолиты, дациты) или промежуточные между более кислыми и основными породами [7].

Свита Лос-Пасос перекрыта породами свиты Матагуа (рис. 3). Прямой контакт между ними не наблюдается, но отмечены элементы согласного залегания. Большинство авторов считают, что свита Матагуа имеет постепенный переход с породами свиты Лос-Пасос [7].

Свита Матагуа представлена лавами, лавобрекчиями и туфами андезитов, андезит-базальтов и базальтов, а также туффитами, известняками, песчаниками и алевролитами. Палеонтологических остатков в породах свиты не обнаружено. Вулканитам условно присвоен возраст нижнего мела. Они перекрыты известняками свиты Провинциаль, датированными биостратиграфически как альб-сеноман [7] (рис. 3).

Во многих обнажениях отмечено, что породы свиты Лос-Пасос метасоматически изменены. Обычно это новообразования аморфного кремнезема мелкозернистого кварца с примесью эпидота, хлорита, гематита, серицита икаолинита.

В метасоматитах локализованы месторождения и рудопроявления колчеданных руд. Они в основном сосредоточены в районе Лос-Пасос. Рудные объекты относятся к месторождениям типа Куроко (рис. 1, 2) [3][7].

Месторождения имеют разную степень изученности, что обусловлено их разным экономическим значением. Сан-Фернандо и Антонио наиболее изучены (табл. 1) [8].

Таблица 1. Основные характеристики минерального состав руд колчеданных месторождения Центральной КубыTable 1. Main characteristics of the mineral composition of the pyrite ores of the Central Cuban deposit

№МесторожденияРудные минералыЖильные минералыФактическая основа1Сан-ФернандоПиритСфалеритХалькопиритГаленит (PbS)Тетраэдрит(Sb4Cu12S13) Пирротит(FenSn+1)Электрум (Au, Ag)Гессит (Ag2Te)Кварц, серицит, хлорит65 скважин, 146 аншлифов, элементный состав 50 проб2АнтониоДве скважины и три образца из обнажения (7 аншлифов), элементный состав 33 проб3ИндэпэндэнсиаДве скважины и 5 образцов из обнажения (9 аншлифов), элементный состав 7 проб4Лос-СерросТри скважины, 7 образцов с поверхности (10 аншлифов), элементный состав 7 проб

Рудные тела месторождения Сан-Фернандо имеют чечевицеобразную форму и сложены сульфидными рудами с массивными вкрапленными и прожилковыми текстурами [9]. Широко распространены пирит, сфалерит, халькопирит, галенит, тетраэдрит, теннантит, борнит, марказит и арсенопирит. Присутствует самородное золото, электрум, аргентит и гессит. Благороднометалльная минерализация наблюдается в виде прожилков и вкрапленности в основном в халькопирите и сосредоточена в так называемой прожилковой зоне.

Пирит является наиболее распространенным сульфидом. Его структура изменяется в зависимости от степени перекристаллизации. Первичные структуры не сохранились. Он слагает концентрические, катакластические и зонально-зернистые агрегаты.

Сфалерит проявлен выделениями, заполняющими интерстиции в пирите, а также в виде эмульсии в халькопирите (рис. 3а).

На месторождении преобладают цинково-медные руды. Они локализованы на верхнем уровне. Минимальное содержание цинка составляет 0,7%, достигая значения 41,20%, содержание меди колеблется от 0,5 до 13,50%.

Жильные минералы представлены кварцем, серицитом и хлоритом. Наиболее часто встречаются структуры руд: порфировая, гипидиоморфнозернистая, аллотриоморфнозернистая, коррозионная и замещения. В западном направлении густо вкраплены и пятнистые текстуры руд сменяются редковкрапленными.

Собственно, медные руды локализованы в андезит-дацитовых порфирах. Минимальное содержание меди составляет 3%, достигая 14,4%. Характерными минералами являются халькопирит и пирит, реже тетраэдрит и сфалерит. Жильные минералы также представлены кварцем, серицитом и хлоритом. Характерными текстурами являются массивные, густо вкрапленные и пятнистые. Структуры аллотриоморфнозернистая, коррозионная и цементная.

Пиритовые руды сосредоточены в нижних горизонтах месторождения. Пирит является компонентом руд с содержаниями от 2 до 80%, реже встречается марказит, сфалерит, халькопирит, тетраэдрит и галенит. Содержания Zn и Cu низкие (Zn <0,5% и Cu 0,5%). Преобладающими текстурами руд являются вкрапленная и прожилковая. Структуры бывают идиоморфнозернистые и аллотриоморфнозернистые.

Месторождение Индэпэндэнсиа (Independencia) имеет протяженность 1 км. Оно локализовано на контакте интенсивно силицитизированных, лимонитизированных и серицитизированных риолит-порфиров со слабо измененными риолитовыми лавобрекчиями. Рудная минерализация представлена вкраплениями халькопирита, сфалерита и пирита (рис. 3б) в интенсивно окремненных и рыхлых породах. Содержание полезных компонентов показано в таблице 1. Единичные скважины пересекли рудную зону мощностью 3 м на глубине 97 м со значительным содержанием Cu — 3,5%, Zn — 7%, серебра — 166 г/т и золота — 3г/т.

Месторождение Антонио (Antonio) имеет протяженность 350 м по простиранию, 250 м по падению и средней мощностью 11 м, состоит из двух рудных тел. Первое сложено массивным пиритом, второе включает участки, обогащенные халькопиритом и сфалеритом, с меньшим количеством теннантита, галенита и небольшими включениями электрума, гессита, кварца, карбоната и барита [3].

Выделяются две стадии отложения сульфидов; ранняя, когда кристаллизовался мелкозернистый пирит, и поздняя метасоматическая, во время которой отлагалась ассоциация пирит — халькопирит — сфалерит.

Отличительной особенностью этого месторождения является то, что в нем наблюдается присутствие колломорфного пирита (рис. 3в).

На месторождении Антонио установлена вертикальность зональности оруденения. На нижнем уровне преобладают серно-колчеданные руды с содержаниями Zn <0,5% и Cu <0,3%. Выше залегают медно-цинковые колчеданные руды с содержанием Cu 1 —12% и Zn от 1% до более чем 10%. На самом верхнем уровне расположены существенно медные руды с содержанием Cu 0,3—2% и Zn <0,5%. Мощность зон составляет примерно первый десятки метров. Границы зон постепенные.

Оруденение месторождения Лос-Серрос (Los Cerros) главным образом связано с силицификацией вулканических пород. Месторождение состоит из двух массивных сульфидных залежей мощностью 1—3 м, длиной 100 м по простиранию и 80 м по падению. Для месторождения характерен галенит и вкрапленные структуры руд (рис. 3г).

На месторождении распространены покровы и силлы кислых и основных пород. Центральная зона представлена покровами базальтов и лавобрекчий. Породы гидротермально изменены и представлены серицитовыми, пиритовыми, гематитовыми и баритовыми метасоматитами. Наибольшая рудоносность намечается для вкрапленных руд, в зоне которых пройдена шахта Лос-Серрос. Оруденение имеет местное значение.

Рудопроявление Эль-Соль (El Sol) мало изучено, хотя известно, что в 1927 году американская компания вела здесь добычу меди. Территория охватывает 3,2 км2. В 1997 г. геолого-разведочные работы провела канадская компания «Holmer Gold Mines Limited». Были пробурены три скважины и получены рудные содержания меди (0,74%), цинка (10%) и серебра (0,3 г/т).

На рудопроявления Бока-дель-Торо (Boca del Toro) описаны покровы базальтов и андезитодацитов и дайки кислого и основного состава [6]. В центре участка отмечена интрузия гранодиорит-порфиров. Выделена зона метасоматитов, которая пересекает весь участок с общим направлением север-северо-запад. Отмечены малахит, азурит и барит. Максимальные содержания меди (0,8%), цинка (1,05%) и золота (0,6 г/т).

Приведенные данные показывают, что колчеданные руды рассмотренных объектов имеют сходный минеральный состав и текстуры. Отдельно стоит отметить кристаллические зернистые пиритовые руды месторождения Сан-Фернандо и колломорфные — Антонио.

Также есть существенные различия в сравниваемых объектах по содержанию основных и попутных компонентов Cu, Zn, Au и Ag. Для рудопроявлений характерны низкие содержания благородных металлов, составляющие до 1 г/т Ag и Au и бедные руды Cu и Zn. Для месторождения Антонио и Индэпэндэнсиа характерны средние содержания серебра и низкие концентрации золота.

Необходимо отметить заметные колебания Au/Ag для разных объектов (табл. 2). Закономерно, что для Сан-Фернандо и Индэпэндэнсиа Au/Ag близкие и относительно высокие, а для Антонио и Лос-Серрос на порядок меньше.

Таблица 2. Средние значения содержания компонентов месторождения Центральной Кубы [4]Table 2. Average values of the content of the components of the deposit in Central Cuba [4]

№НазваниеОсновные и попутные компонентыСредние значения содержанияCu/ZnAu/AgCu (%)Zn (%)Ag (г/т)Au (г/т)1Сан-Фернандо (50 проб)Cu, Zn (Pb, Ag, Au)2,33,420,09,10,670,462Индэпэндэнсиа (7 проб)Cu, Zn (Au, Ag)3,57,01,73,00,51,763Антонио (33 проб)Cu, Zn (Au, Ag)1,643,8918,00,30,420,024Лос-Серрос (7 проб)Cu, Zn (Au, Ag)3,011,045,54,170,270,09

Для сравнения проведен корреляционный анализ (рис. 5), на рисунке показана корреляционная матрица медь-цинк-свинец-золото-серебро.

Рис. 5. Соотношение содержаний меди, цинка и свинца в колчеданных рудах Центральной КубыFig. 5. Ratio of copper, zinc and lead contents in pyrite ores of Central Cuba

Несмотря на небольшое число определений по Индэпэндэнсиа и Лос-Серрос, можно отметить некоторые геохимические закономерности. На месторождениях Сан-Фернандо, Антонио и Лос-Серрос установлена высокая положительная корреляция Pb и Zn (Кк 0,7), а для Сан-Фернандо, Индэпэндэнсиа и Антонио также высокая положительная связь Zn и Au (Кк 0,7) (табл. 3). Руды Индэпэндэнсиа отличаются практически отсутствием и даже обратными связями Zn и Pb с Au. Для других объектов имеется положительная связь Zn с Au.

Таблица 3. Матрица коэффициентов корреляции элементов колчеданных месторождений центральной КубыTable 3. Matrix of correlation coefficients of elements of pyrite deposits of Central Cuba

Сан-Фернандо,50 проб PbZnCuAgAuPb1     Zn0,6920161    Cu0,4286020,2888141   Ag0,5139440,8434730,2675431  Au0,4212770,3814090,2885090,2491041Индэпэндэнсиа,7 проб PbZnCuAgAuPb1     Zn0,0397781    Cu0,116750,9746671   Ag-0,383750,6781940,5445421  Au-0,479980,6244980,5080940,9825811Антонио,33 пробы PbZnCuAgAuPb1     Zn0,7130831    Cu0,8690410,8265911   Ag0,5257830,8228770,6898241  Au0,3985690,8376020,662230,8702121Лос-Серрос,7 проб PbZnCuAgAuPb1     Zn0,9199791    Cu0,5739260,7833711   Ag0,3452280,03119-0,014021  Au0,8431070,6054210,3272170,7726061

Относительно высокое Au/Ag отношение и отсутствие корреляции Au с Zn на месторождениях Сан-Фернандо и Антонио, возможно, указывают на перераспределение и концентрацию благородных металлов после формирования колчеданных руд. В какой-то мере Au и Ag минерализация напоминает месторождения Венесуэлы [1].

В целом распределение свинца, цинка, меди, золота, серебра в районе Центральной Кубы отражает широтную металлогеническую зональность. С запада на восток имеет место замещение цинково-медных колчеданных месторождений на медно-свинцово-цинковые. Присутствие барита на востоке, существенно разные Au/Ag отношения в рудах Сан-Фернандо, Индэпэндэнсиа (западная и центральная части района), Антонио и Лос-Серрос (восточный фланг) указывают на разный эрозионный срез блоков района. Отсутствие связей благородных металлов и халькофильных металлов в Сан-Фернандо, Антонио и Лос-Серрос, приуроченность золотой минерализации к тектоническим зонам в Сан-Фернандо, присутствие на этом объекте жильных и штокверковых меднорудных тел явно указывают на присутствие самостоятельных золоторудных объектов. Следовательно, в районе можно предполагать наличие скрытого благороднометалльного оруденения.

1. Намечена широтная зональность колчеданного и благородного метального оруденения рудного района Центральной Кубы. На западе преобладают медно-колчеданные месторождения с сопутствующими золоторудными объектами. На востоке распространены медно-цинковые колчеданные месторождения с баритом и золото-серебряными объектами.

2. Необходимо предполагать соответствующий различный эрозионный срез блоков меловой вулканической дуги Центральной Кубы. На западе он больше, на востоке меньше.

3. На основании прожилковых руд золота, приуроченности их к тектоническим зонам и отсутствия корреляции между благородными и халькофильными металлами на месторождении Сан-Фернандо, а также существенно разными золото-серебряными отношениями в рассмотренных рудных объектах, можно предположить, что часть золото-серебряных руд формировалась после колчеданных. Отмечается отношение Au/Ag для руд типа high sulfidation (высокосульфидные руды) сходных рудных районов Венесуэлы и Курильской островной дуги [1]. В этой связи можно ожидать скрытые месторождения золота на западе и золото-серебряные на востоке исследованного района.