Целью представленных исследований является определение формационных признаков золото-редкометального типа оруденения в пределах одного из наиболее труднодоступных арктических островов Российской Федерации – о-ва Большевик архипелага Северная Земля. Актуальность работы определяется высокой вероятностью обнаружения значительного по запасам металла месторождения, что доказано многими исследователями на примере известных крупных месторождений, как типичная черта объектов золото-редкометальной формации. Очевидно, что только возможность открытия и последующей разработки месторождения высоколиквидного вида полезного ископаемого – золота – может обеспечить рентабельность горно-рудного производства на Северной Земле. Установлено, что основные геологические и минералого-геохимические особенности золото-редкометального оруденения Кропоткинско-Никитинской металлогенической зоны о-ва Большевик соответствуют характеристикам подобных рудных обьектов России и мира. Выявленные в данной металлогенической зоне проявления других формационных типов позволяют предположить определенную зональность в их размещении: оруденение размещается в апикальных частях гранитоидов и в ближайшем ореоле роговиков. На удалении, с выходом из роговиковой зоны, присутствуют проявления касситерит-сульфидной формации с повышенными содержаниями золота и серебра в верхах рудной колонны совместно с повышенным количеством полиметаллов. Проявления золотокварцевой и золотосульфидно-кварцевой формаций локализуются в зонах нарушений, как правило, дальше от гранитоидов. Общий вертикальный размах золотого оруденения превышает 300 м. Отнесение всех типов оруденения Кропоткинско-Никитинской металлогенической зоны о-ва Большевик к единому гидротермальному процессу подчеркивается сходным изотопным составом свинца галенита из разнотипных проявлений, определяющим возраст всего оруденения в 200-300 млн лет.
Рассмотрены геологическое строение, структурные соотношения с подстилающими комплексами, вещественный состав, возраст и происхождение осадочно-вулканогенных и интрузивных образований района долины Чемберлена (северная часть Земли Веделя Ярлсберга, архипелаг Шпицберген). В результате проведенных исследований выявлены два этапа позднедокембрийской эндогенной активности этого района. Впервые для архипелага Шпицберген U-Pb-методом (SHRIMP-II) определены вендские возрасты (593-559 млн лет) интрузивных (долериты) и эффузивных (базальты, андезиты, туфы) пород. Одновременно впервые для этого района определены гренвильские возрасты для крупных тел габбро-диоритов, метадолеритов (1152-967 млн лет) и метагранитов (936 млн лет), что хорошо коррелируется с возрастами магматических образований, полученных ранее в южной части Земли Веделя Ярлсберга. Составлена подробная петрографическая и петрохимическая характеристики всех описанных объектов и реконструированы палеотектонические обстановки их формирования. На основании этих данных выделены: серия Чемберлендален, датируемая поздним вендом, и серия Речёрчбреен, которую авторы относят к среднему рифею и проводят корреляцию с нижней частью серии Нордбухта. Полученные данные указывают на двухэтапный докембрийский магматизм в этом районе архипелага и, что особенно важно, впервые представляют доказательства эндогенной активности на Шпицбергене в вендское время. Этот факт позволяет пересмотреть в будущем историю становления складчатого основания архипелага и характер геодинамических обстановок, в которых шло его формирование.
Проанализировано содержание ряда редких и редкоземельных элементов в породах Северо-Западного рудопроявления марганца, приуроченного к неоархейским доломитам серии Мальмани Трансваальского бассейна. Выполнен анализ 30 образцов марганцевых руд и вмещающих пород методами ICP-MS и XRF. Для расчета и нормирования данных использован геохимический стандарт – средние значения постархейского австралийского глинистого сланца (PAAS). Отношения содержаний элементов относительно PAAS обнаруживают присутствие аномалии легких редкоземельных элементов в марганцевых рудах. Положительные аномалии содержания Ce и отрицательные аномалии содержания Y свидетельствуют о гидрогенетическом типе осадкообразования рудных минералов из марганцевоносных водных растворов. Это согласуется с соотношениями элементов: Ce и Y SN /Ho SN , Ce и Nd, Fe – Mn – (Co + Ni + Cu)∙10. Отчетливая корреляция содержаний редкоземельных элементов в марганцевых конкрециях и в подстилающих Мальманийских доломитах указывают на их тесную генетическую связь. Отрицательные Ce и положительные Y аномалии в минералах марганцевого вада указывают на различия условий их образования. Марганцевый вад образовался раньше остальной части руды при активном участии микроорганизмов.
Северо-Западное рудопроявление марганца расположено на удалении от традиционных районов добычи в новом марганценосном районе Южно-Африканской республики, в пределах района Хайфельд, на площади фермерских хозяйств: Бухансвейл 61 IQ, Вельтевреден 517 JQ, Реностерхук 343 JP и Кафферскрааль 306 JP. Полученные данные по геологии этого рудопроявления представляют интерес для разработки критериев поиска аналогичных руд на северо-западе ЮАР. Здесь руда встречается в виде порошкообразного марганцевого вада, марганцевых конкреций и корок, приуроченных к карстовым структурам на верхней части разреза доломитов. Для характеристики рудопроявления были изучены минеральный и химический составы руды методами рентгеновской дифрактометрии, растровой электронной микроскопии и рентгеновской флуоресценции. Приведены результаты изучения состава марганцевой руды по площади и на глубину распространения. Установлены области развития карстового процесса, который вызвал увеличение локальной мощности рудного тела. Результаты изучения минерального и химического составов руд свидетельствуют об их гипергенном генезисе. Главные рудные минералы: криптомелан, литиофорит, пиролюзит, голландит и романехит, примесные компоненты: Ba, Ce, Co, La, Ni, Cr, Zn и V.
Выделение комплексов раннепротерозойского возраста в составе кристаллического фундамента – важнейшая задача изучения докембрийских образований всего Шпицбергена и его северо-западной части. Территория этого района сложена тремя глубоко метаморфизованными комплексами, которые подверглись процессам мигматизации и гранитизации в среднем рифее и прорваны гранитоидами среднерифейского и среднепалеозойского возрастов. В свою очередь, выходы фундамента перекрыты терригенными породами девонского грабена Шпицбергена, среди которых значительный объем занимают конгломераты. В ходе исследования петрографического, химического составов, а также изотопных характеристик цирконов из валунов базальных конгломератов серии Ред Бей (D 1 ), свиты Вульфбергет на мысе Конгломератодден установлено наличие здесь окрашенных в красный цвет (мясо-красных) гранитов с изотопным возрастом 1631±19 млн лет, что сопоставимо с позднекарельскими процессами, активно проявленными на архипелаге. Доказано также, что преобразования этих пород в интервале 380±42 млн лет также хорошо сопоставляются со среднепалеозойскими событиями, с которыми связана значительная перестройка фундамента. Определенный нами возраст является еще одним доказательством проявления на северо-западе Шпицбергена раннедокембрийских (позднекарельских) процессов.
В ряде черносланцевых толщ Таймыро-Североземельской золотоносной провинции выявлены содержания золота, в 2 раза и более превышающие кларковые. Приведены фактические данные по концентрациям органического углерода, рудных элементов в углеродсодержащих толщах региона и присутствующем в них пирите. В рудной пачке голышевской свиты установлена зависимость наличия рудных элементов, в том числе золота, от степени сульфидизации породы, выполнено сравнение концентрации золота в отдельных кристаллах и сростках пирита. Доказано, что содержания золота, свинца, молибдена, кобальта, никеля и меди закономерно возрастают с повышением количества сульфидов. В том же направлении понижаются концентрации хрома, марганца, олова, ванадия и лишь содержания титана и цинка остаются неизмененными.
В последние годы возрастает интерес к арктическим регионам планеты. Россия имеет под своей юрисдикцией самый протяженный арктический шельф с большими перспективами на углеводородное сырье, в этой связи уже в недалеком будущем арктические острова могут стать инфраструктурной базой для освоения ресурсов нефти и газа на шельфе Северного Ледовитого океана. Рассмотрены полезные ископаемые на крупных архипелагах и островах российской Арктики: Новая Земля, Земля Франца-Иосифа, Северная Земля, Новосибирские острова и о.Врангеля, а также Шпицберген (Норвегия), где Россия официально имеет собственные территории, закрепленные для добычи угля и других полезных ископаемых
Действующая в России методология оценки и экспертизы подсчета запасов сформировалась в советское время, в период становления жесткой централизованной системы управления и планирования. Последние 20 лет в России отсутствует государственная монополия (и финансирование) добычи полезных ископаемых и ведения геолого-разведочных работ. Требуются новые подходы и к процедурам оценки запасов, разведанных пользователями недр. Функции, которые Государственная комиссия по запасам (ГКЗ) выполняла в прошлом, практически без изменений сохраняются и в настоящее время. Масштаб полномочий ГКЗ, обязательные регламентации противоречат практике экономических отношений в стране. Компьютерные модели рудных тел, построенные на основе геостатистического анализа разведочных данных, определяют их естественные контуры и распределение содержаний точнее, чем формальный индекс категории запасов. Нет необходимости утверждать в ГКЗ группу сложности месторождения и технико-экономическое обоснование кондиций. В целом, процедура государственного утверждения разведанных запасов должна иметь учетно-регистрационный характер.
