ВРЪЗКА МЕЖДУ СУПЕРГЕННИТЕ ПРОЦЕСИ И КОНЦЕНТРАЦИЯТА НА АЛУВИАЛНО ШЛИХОВО ЗЛАТО В ГРАБЕНИТЕ ОТ СЕВЕРНАТА И ЗАПАДНАТА ПЕРИФЕРИЯ НА РИЛА

ГЕРГАНА БАКАЛОВА

Геология и минерални ресурси, София, бр. 7-8, 2015 г., стр. 14-17

RELATIONSHIP BETWEEN THE SUPERGENE PROCESSES AND CONCENTRATION OF PLACER GOLD IN THE GRABENS ON THE NORTHERN AND WESTERN PERIPHERY OF RILA MOUNTAIN

SUMMARY

Ubiquitous chemical weathering typical of Plana mountain is expressed in the forming of gruss over the granitoid pluton as well as of oxidation zone of the ore deposits embedded in the granitoid. In the Studenets porphyry copper deposit, gold is concentrated in the uppermost levels of the weathering profile from which it has been transported into the Holocene alluvium of Palakaria graben. Differential weathering which is representatitve of Blagoevgrad graben has led to decomposition of the mafic minerals, components of the gravel clasts. It has preceded the deposition of placer gold in the contemporary alluvium. Physical weathering has intensively been proceeding under conditions of the alpine relief and climate in Rila mountain. In the Pleistocene, the influence of glaciers and glacial water was essential. Today avalanches have a significant role as they remove weathering materials and feed rivers with them. Because of the lack of resedimentation and primary sources, the concentration of placer gold along that rivers is relatively low.

Author: Gergana Bakalova

Въведение

Обект на разглеждане са Рила планина, съседните ѝ Палакарийски и Благоевградски грабен, както и най-южната периферия на Бобовдолския грабен (фиг. 1). Палакарийският грабен заема Самоковската котловина без най-източната ѝ окрайнина. Благоевградският грабен се простира от Долно поле на Дупнишката котловина до Горноджумалийската котловина, а Бобовдолският грабен обхваща едноименната котловина. Предмет на обсъждане е самородното злато в находище „Студенец“ (фиг. 1), разположено между селата Поповяне и Ковачевци в Плана планина, както и шлиховото злато в терциерните грубокластични седименти на посочените грабени и холоценските речни наслаги на разглеждания район. Целта е да се проследи връзката между супергенните изменения, засегнали коренните източници и терциерните отложения, от една страна, и златоносността на съвременните алувиални наслаги – от друга. Представител на коренните източници е находището „Студенец“. За постигане на поставената цел са извършени обобщаване и интерпретация на наличната информация (Бакалов и др. 1972ф; Бакалов, 1982; Богданов, 1987; Игнатовски, 1995; Илиев и др., 1979) и съпоставянето ѝ със собствени изследвания, изложени в предишната работа (Бакалова, 2007).

Първични минерални парагенези в находището „Студенец“ и миграция на самородното злато през супергенния процес

Повсеместно химично изветряне, протичащо през долно-средномиоценската планация, е типично за Плана планина, чиято най-висока част представлява обширен реликт от заравнена повърхност (Канев, 1975 и др.). То се изразява в дълбока грусираност на Планския гранитоиден плутон. Заедно с това възникват окисни зони на орудяванията, вместени в него и имащи горнокредна възраст. Между тях са проявленията „Комареви дупки“, „Куково боре“ („Вучанов дол“) и „Базето“. Особено показателно е порфирното медно-молибденово находище „Студенец“, локализирано в протомагматичен купол (Байрактаров, 1994). То е предварително проучено с геофизични методи, с прокарване на канави и сондажи и с геохимично опробване по първичен ореол в М 1:2000 и по вторичен ореол в М 1:5000.

Характерно за находището „Студенец“ е, че рудното тяло има формата на обърнат конус (Игнатовски, 1995), т.е. разширява контура си в горните нива, където вследствие на супергенезата златото, освободено от първичните минерали, е преотложено (табл. 1). Допуска се (Богданов, 1987), че възникването на първични рудни минерални парагенези се предизвиква от единна порция разтвори в условия на постепенно понижаваща се температура във времето и пространството. Това означава, че рудообразувателният процес има моноасцендентен характер. Според друга хипотеза (Игнатовски, 1995) две хидротермални системи действат в резултат от последователното генериране на отделни порции разтвори в магмената камера. Първата от тях е магматогенна, а втората – метеорно-магматогенна. Като аргумент за това може да се приеме проследеното частично телескопиране на едни минерални парагенези върху други. Съгласно втората хипотеза находището вероятно е полиасцедентно – първата слабокиселинна вълна предизвиква калиево-силикатния тип изменение, а втората среднокиселинна вълна поражда серицитовия и свързаните с него типове изменения. И двамата автори изтъкват, че рудообразувателният процес протича на фона на пулсиращ тектонски режим. Непрекъсната поява на нови пукнатини благоприятства проникването на метеорни води от повърхността до дълбочина 150 м, до която се наблюдава (Богданов, 1987) линейно разпространение на супергенните процеси.

По морфологията на рудното тяло, стадиите и етапите на хидротермалния процес находище „Студенец“ е сходно с находището „Влайков връх“ (Панагюрски руден район), чиито особености са описани от Богданов (1987) и Strashimirov et al. (2002).

От възникналата окисна зона на находище „Студенец“ самородно злато постъпва в неогенските грубокластични наслаги на Палакарийския грабен. Указание за това е повишената им златоносност, установена чрез опробване на канави в относително малките по размер разкрития около находището (Илиев и др., 1979ф). Чрез реседиментация от неогенските наслаги на Палакарийския грабен, както и директно от коренните източници шлихово злато се доставя в съвременната речна мрежа.

Връзка между избирателното изветряне на терциерните грубокластични наслаги и концентрирането на шлихово злато в съвременния алувий

За разлика от Палакарийския грабен, който е застлан предимно с кватернерни наслаги, в Благоевградския грабен неогенските грубокластични наслаги са разкрити на значителна площ. Това позволява да се установят наличието на избирателно изветряне и мястото му в последователността от процеси, довели до концентрирането на шлихово злато в съвременния алувий.

Неогенските грубокластични наслаги в Благоевградския грабен са образувани от разрушаването на разнообразни коренни скали и от реседиментацията на палеогенските, претърпели избирателно химично изветряне конгломератни отложения на съседния Бобовдолски грабен (Бакалов, 1982). Повечето от коренните скали вместват златосъдържащи индикации. Част от конгломератите на Бобовдолския грабен са златоносни. Като резултат неогенските грубокластични наслаги на Благоевградския грабен крайно неравномерно се набогатяват със самородно злато (Бакалов и др., 1972ф). Впоследствие те са подложени на избирателно химично изветряне, което въздейства и върху бобовдолските конгломератни отложения. Засегнатите от процеса чакълни късове, изградени от мафични минерали, се разрушават. При последвалата реседиментация на палеогенските и неогенските грубоклатични наслаги в съвременния алувий заедно със златото се отлагат и късовете, съставени от салични минерали (фиг, 2), тъй като за разлика от късовете с мафични минерали, те са силно устойчиви в супергенни условия (Бакалова, 2007).

Аналогични процеси на набогатяване със самородно злато, изборателно химическо изветряне и преотлагане в съвременните алувиални наслаги са характерни и за вилафранкските грубокластични отложения.

Глациални и периглациални процеси

Във високопланинския пояс на Рила протича физическо изветряне, което е особено интензивно по време на последното плейстоценско заледяване. Тогава растителността е оскъдна, а мразовото изветряне – широко разпространено. Разрушеният материал сравнително бързо се придвижва от ледниците и ледниковите води и достига източния край на Палакарийския грабен, където възниква огромен флувиоглациален конус. Реките са пълноводни и претоварени с обилно постъпващите в тях физически изветрели продукти. В подножието на планината се отлагат пролувиални и делувиално-пролувиални наслаги. Най-голяма площ старите наносни конуси заемат в Горното поле на Дупнишката котловина.

Днес физичното изветряне във високопланинския пояс на Рила продължава да е значително, тъй като през по-голямата част от годината минималната температура е под 0 °C, ветровете са бурни, количеството на валежите е значително и снегът се задържа продължително време. Прашни лавини се образуват през зимните дни, а влажни лавини възникват по време на пролетното затопляне. Тяхното значение е голямо, понеже при движението си те увличат физически изветрелия материал и го доставят в руслата на планинските реки. Поради отсъствието на коренни източници и реседиментация от златоносни наслаги, по тези реки шлихово злато липсва или е изключително рядко.

Заключение

Орудяванията в оградните планини, с изключение на високопланинския пояс на Рила, както и палеогенските и неогенските грубокластични наслаги подхранват алувия на съвременната речна мрежа с шлихово злато. Част от него остава по притоците, а друга част се транспортира и отлага в долинните дъна на главните реки – Палакария в едноименния грабен и Струма и Джерман в Благоевградския. Важен фактор за златоносността на холоценските алувиални наслаги е концентрирането на първичното злато както в окисните зони на орудяванията, сред които най-значимо е находището „Студенец“, така и в претърпелите избирателно химично изветряне междинни колектори, което ясно проличава в Благоевградския грабен.

ЛИТЕРАТУРА

Байрактаров, И. 1994. Рудообразувателни процеси и минерални находища, 35, 3-12.

Бакалов, П. и др., 1972. Национален геоложки фонд (I-830)

Бакалов, П., 1982. Дисертация ВМГИ, 282 с.

Бакалова, Г., 2007. – Сп. на Бълг. геологическо д-во, 68, 1-3, 107-119.

Богданов, Б., 1987. Медни находища в България. С., „Техника“, 388 с.

Игнатовски, П. 1995. – Сп. на Бълг. геологическо д-во, 56, 2, 63-76.

Илиев, И. и др., 1979. Национален геоложки фонд (IV-312)

Канев, Д., 1975. Движения на земната кора, С., „Наука и изкуство“, 202 с.

Strashimirov S., R. Petrunov, M. Kanazirski, 2002. – Mineralium Deposita, 37, 587-598.