Редкие минералы забытого месторождения

Кокунин М.В.

Множество замечательных во всех отношениях месторождений достаточно известных, большей частью расположенных в уже давно освоенных районах. Северо-восточная часть Якутии к таким районам не относится, хотя здесь имеется ряд интересных месторождений.

Оловорудное месторождение Кестер на северо-востоке Якутии примечательно набором своих фосфатных минералов. Присутствие фосфатных минералов в парагенезисах оловянных месторождений в мировой практике не новость, однако масштабы проявления, многочисленные минеральные виды и их разновидности (около 30), разнообразие форм и сочетание парагенетических ассоциаций сконцентрированных на небольшом участке (менее 0,5 кв.км), переводит Кестерское месторождение в разряд уникальных.

Недолгая история этого места связана прежде всего с одноименным лагерем, одним из 22 исправительно-трудовых лагерей Янлага, находившихся на территории Верхоянского района в 40-50-х годах прошлого века. Осталось сравнительно мало от того времени, следы лагеря скрыты последующими перестройками, однако впечатляет полуметровая колея в гранитах выбитая колесами тачек на рудоспуске к обогатительной фабрике. Месторождение расположено в 65 км к юго-западу от п. Батагай – центра Верхоянского улуса и связано с поселком отсыпной гравийной дорогой, доступной для автотранспорта. В 2005-06 гг. дорога частично была размыта (последние 10-15 км перед подъемом), поэтому доступ на месторождение автомобильного транспорта в настоящее время несколько затруднен, — сообщение возможно с помощью вездеходного или вертолетного транспорта.

В пределах рудного поля месторождения отсутствует растительность, однако для бытовых нужд пока еще достаточно дровяных остатков в разрушенном поселке. Питьевая вода в необходимых количествах отмечается на болотистых седловинах, в том числе и пределах старого поселка, в весенне-осенний период. Вода в горных выработках: карьере, канавах, шурфах, штольнях с примесью сульфатно-фосфатной минерализации, для питья непригодна. Месторождение Кестер (первооткрыватель – Епифанов П.П.) известно с 1937 г., практически сразу же было вовлечено в разведку (с 1940 г.) и интенсивно изучалось в 40-50-х годах и в 60-е годы XX века, когда в пределах центральной части Арга-Ынных-Хайского массива была проведена геологическая съемка масштаба 1:10000. Месторождение было разведано с поверхности канавами, глубокими шурфами с рассечками, скважинами. Поисковые работы позволили выделить обогащенную часть рудного тела, приуроченную к северо-западному контакту штокообразного тела аляскитовых гранитов и гибридных пород гранит-гранодиоритового состава. Однако содержания олова в основной массе руды оказались крайне незначительными. Проведенные в военные и послевоенные годы разведочные работы с опытной добычей и промывкой концентрата на обогатительной фабрике руч. Агатовый показали нерентабельность объекта. Месторождение было законсервировано до 70-х годов XX века, когда жизнедеятельность умирающего рудника Эге-Хая (эксплуатировался около 40 лет) пытались продлить с помощью добавления в концентрат наиболее богатых руд Кестерского месторождения. В центральной части месторождения был заложен карьер для открытой отработки, сохранивший в основном свой вид по настоящее время. В это время была отстроена круглогодичная дорога для доставки рудного концентрата на обогатительную фабрику в п. Батагай. Из руды извлекался касситерит, а сопутствующие компоненты, — редкие земли, литий и др. уходили в отвал. Спорадически интерес к нему возникал и в более позднее время, однако наиболее значимые работы по минералогии месторождения были проведены в конце 40-х годов А.И.Киселевым в 1947 г. (116 минералов) и В.Н.Соболевой в 1949 г. (61 рудных и жильных минералов). Минералы* обнаруженные в разное время в пределах рудного поля месторождения приведены в табл.1.

Табл.1

№№п/п Минералы Данные А. Киселева Данные В.Н.Соболевой Другие авторы
1 Cu-фосфат синий +
2 азурит + +
3 альбит + +
4 альмандин +
5 амблигонит + +
6 анатаз + +
7 апатит + +
8 арандизит + +
9 арсенопирит + +
10 аугелит + +
11 аурипигмент +
12 берилл +
13 биотит +
14 бирюза + + +
15 борнит + +
16 брукит +
17 бурый железняк +
18 вад + +
19 варламовит (сукцит) +
20 варисцит + +
21 весцелиит +
22 висмут самородный + +
23 висмутит +
24 вольфрамит +
25 вудхаузенит +
26 галенит +
27 гарбортит + + +
28 горный хрусталь +
29 готфейлит +
30 гранат +
31 даллит +
32 деревянистое олово + +
33 джиббсит +
34 жильбертит +
35 землистый касситерит +
36 золото +
37 ильменит +
38 ильменорутил +
39 индиголит +
40 кальциоферрит + +
41 кальцит +
42 каолинит + +
43 касситерит + +
44 кварц + +
45 кёстерит +
46 киноварь +
47 клевеландит +
48 ковеллин +
49 коллофан + +
50 конинкит +
51 корнетит +
52 ксенотим +
53 кубанит +
54 кукеит +
55 куприт + +
56 лазулит + +
57 лейкоксен +
58 лёллингит +
59 лепидолит + +
60 либетенит + + +
61 лимонит +
62 малахит +
63 манганотанталит +
64 медь самородная + +
65 мелаконит +
66 метаторбернит +
67 молибденит +
68 молибденовая охра +
69 монацит +
70 мороксит +
71 мусковит + +
72 накрит +
73 неотанталит +
74 нонтронит +
75 оксистаннин +
76 олово самородное + +
77 оловянная кислота +
78 онкозит +
79 опал +
80 ортоклаз +
81 пирит + +
82 пирофиллит +
83 пирротин +
84 питтицит +
85 псевдомалахит + + +
86 раухтопаз +
87 реальгар + +
88 рутил + +
89 сагенит +
90 самиресит +
91 серебро самородное + +
92 серицит +
93 сидерит +
94 скородит + +
95 станнин +
96 струверит +
97 сульфоантимонит свинца +
98 сфалерит +
99 тетраэдрит +
100 топаз + +
101 торбернит +
102 турмалин + +
103 тухолит +
104 фальерц +
105 фаратзигит +
106 фармакосидерит + +
107 флюорит + +
108 фосфат белый +
109 фосфат желтый +
110 фосфат зеленый +
111 фосфат кальция +
112 франколит + +
113 халцедон +
114 халькозин +
115 халькопирит + +
116 хлорит +
117 хризоколла + + +
118 церуссит +
119 циннвальдит +
120 циркон +
121 цоизит +
122 шеелит +
123 Шпат полевой (микроклин) +
124 штаффелит + +
125 эвхроит +
126 энаргит +
127 эпидот +

* жирным шрифтом выделены минералы встречающиеся часто или в значительных количествах, курсивом – редкие и очень редкие или замечательные в каком либо отношении, обычным шрифтом – остальные минералы

Минеральные парагенезисы наряду с новыми, впервые обнаруженными на месторождении минералами, содержат широко распространенные виды. Часть определений не вызывает доверия, в этом признаются и сами исследователи, а В.Н. Соболева прямо указывает, что публикует работу «без анализов 17 минералов, результаты которых автором еще не получены». Однако констатируется факт, что в числе установленных минералов находится немало редких и даже весьма редких минералов, которые к тому же отмечаются в значительных количествах и в своеобразных по форме кристаллических образованиях. Особенно богат минеральный ряд низкотемпературных гидротермальных и гипергенных минералов: прежде всего фосфатов, отчасти карбонатов, сульфосолей и окислов.

Основная зона развития фосфатной минерализации приурочена к центральной части карьера имеющего здесь двух ярусное строение и приблизительно совпадает с наиболее богатыми участками оловорудной зоны имеющих вид куполообразной залежи сложенных аляскитовыми гранитами, обогащенных слюдистыми и рудными литиевыми, фосфатными и редкометальными минералами. В других участках карьера фосфатная минерализация также отмечается, но в значительно меньших масштабах. Зона прослеживается полосой шириной 30- 40 м в северо-западном направлении (азимут простирания 330-340 о) и протяженностью более 50- 70 м. Мощность развития зоны более 25- 30 м (в пределах верхнего и нижнего уступа карьера). Строение зоны неоднородное и представляет собой набор гетерогенных элементов разных порядков от участков площадной грейзенизации гранитоидов и локальных пегматитовых тел до гнездовых скоплений гипергенной минерализации. К западу и востоку уровень проявления фосфатной минерализации существенно понижается. Непосредственно полевые наблюдения были сосредоточены в центральной зоне, на небольших локальных участках, где проводились расчистки свалов пород до коренного субстрата.

Участки детальных наблюдений характеризуются следующими особенностями:

  • 1.Основной участок развития фосфатных минералов. Гнездовые скопления крупных (до 20-30см) почкообразных выделений франколита, участки пертитовых скоплений кварца, участки выщелачивания и растворения с заполнением пустот и трещин сферолитовыми и почковидными выделениями минералами группы апатита, малахита, азурита, хризоколлы и др.
  • 2.Жила амблигонита с блоково-пегматоидной зоной крупнопертитовых(?) выделений кварца зонального строения, скоплениями до 10- 15 см сферолитовых выделений аугелита, в зальбандах наблюдается вкрапленность до 1- 1,5 см зернистых выделений голубовато-серого апатита.
  • 3.В грейзенизированных гранитах участки обогащения касситеритом и станнином – полосчатые руды, с гнездовым и ленточным распределением полезного компонента (количеством до 30-40%), участки развития друзовых комплексов франколит-штаффелит, вкрапленники отдельных оливково-зеленых кристаллов и скоплений оксистаннина размером до 2- 4 см.
  • 4.Осветленные альбитизированные граниты (грейзен) с вкрапленностью амблигонита, азурита, хризоколлы, Cu-зелени. Отмечаются гнезда до 3- 6 см и отдельные прожилки бирюзы мощностью до 1- 1,5 см..
  • 5.В полотне карьера шурф с широким развитием вторичных медных минералов, азурита, Cu-зелени, псевдомалахита. В пустотах выщелачивания в грейзенах кварцевые щетки молочно-белого, серого непрозрачного кварца.
  • 6.Сильно разрушенный грейзен с гнездовыми и прожилковыми (до 2- 3 см) скоплениями порошковидного азурита.
  • 7.Участки гнездовых скоплений друзовидных образований фосфатов: корки, почки, наросты от первых мм до 2- 3 см кристаллов франколита, штаффелита и др. Общая площадь развития около 1 м 2. Отработана выемкой глубиной до 0,5- 0,7 м.
  • 8.В грейзенизированных гранитах субвертикальный мономинеральный, линзующийся прожилок  варламовита(?) мощностью 4- 5 см, сильно разрушенный.
  • 9.Расположен на 2-уровне карьера. Представлен зоной кварцево-слюдистых грейзенов с развитием мелкодрузовидного кварца в пустотах (до дымчатого кварца), с оливково-зелеными корковыми образованиями фторапатита, гнездовой вкрапленностью аурипигмента и «коралловыми» фосфатами. По зоне (по простиранию) пройдена мелкая канава и неглубокий шурф для выборки материала.
  • 10.В нижней трети левой стенки подъездной траншеи в центральной части карьера кварц-полевошпатовая пегматитовая жила мощностью 25- 20 см, с широко развитыми друзовидными комплексами выщелачивания.
  • 11.На контакте грейзенизированных и неизмененных гранитов субвертикальный прожилок мономинерального фторапатита мощностью 8- 10 см, представленный следующими разновидностями: в пустотах – ожелезненными бледно-зелеными призматическими полупрозрачными короткостолбчатыми уплощенными кристаллами франколита (?), по простиранию прожилка — плотные выделения зеленовато-серых, белых фарфоровидных агрегатов коллофана, в зальбандах полосчатые выделения зернистого франколита.
  • 12.В полотне карьера в альбитизированных гранитах трещины, мощностью 1- 3 см, заполненные натечными корковыми выделениями фосфатных минералов.

К наиболее интересным и редким минералам, к тому же с сильно меняющимся составом, относятся амблигонит ( LiNa) Al( PO4) F, OH или, у других исследователей, монтебразит ( LiNa) Al( PO4) OH, F отмеченный на месторождении в значительных количествах. Отличия в минеральных видах этой группы проводятся по соотношению F : OH. В амблигоните преобладает фтор (до 12%), а группа ( OH) почти отсутствует, в монтебразите последняя имеет существенное значение (до 7 % H2O), и гебронит занимает промежуточное положение с почти равным содержанием F и OH. Минерал белого и бледно-зеленого цвета, с гнездовыми полупрозрачными участками, встречающийся в виде грубых крупнопластинчатых основных масс с характерным стеклянным блеском и заметной спайностью, в массивных, практически мономинеральных пегматоидных жил, наибольшая из которых достигала длины 20 м. Прозрачных кристаллов не отмечалось. Наблюдаются замещения аугелитом. В поверхностных условиях зеленоватый оттенок амблигониту придают продукты разрушения и вторичные минералы, в первую очередь бирюза.

Аугелит Al2( OH)3 PO4 приурочен обычно к центральным участкам линз и жил амблигонита в гнездовых скоплениях мелкокристаллических шаровых выделений, желваков 10х15 см (А.И. Киселев указывает на гнезда до 40 см) с характерной сеть-петельчатой текстурой, иногда в пустотах в виде тонкопластинчатых (1- 2 мм) светло-серых, бесцветных, иногда прозрачных. игольчатых агрегатах выстилают стенки пустот, в почках 0,5- 1 см с псевдоконцентрическим строением (окраской). Тв. 4,4-4,8.

К Cu-фосфатам, главным образом гипергенного происхождения относится псевдомалахит Cu5( PO4) 2( OH) 4 H2O , встречающийся на месторождении в зоне окисления довольно часто в виде тонких 0,1- 1 мм зеленых, темно-зеленых до черно-зеленых почковидных корочках, натеках в трещинах и изолированных полостях, иногда концентрически-зонального строения в грейзенах, грейзенизированных породах.

Бирюза CuAl 6( PO4) 4( OH)84H20 в прожилковых (до 1- 2 см) и гнездовых скоплениях (4- 6 см) бледно-голубого, зеленовато-голубого цвета плотного сложения, с хорошей спайностью и характерным раковистым сколом (изломом) отмечена в трещинах простого строения грейзенизированных гранитов и в виде тонких примазок по спайности в выветрелом амблигоните.

Либетенит Cu2 PO4( OH) минерал со стеклянным блеском (иногда смолистым у разновидностей черного цвета), твердостью около 4. Встречается в агрегатах тонко и мелкочешуйчатого строения, образует мелкокристаллические щетки с таблитчатыми, призматическими и столбчатыми кристаллами оливково-зеленых до черно-зеленых иногда ярко-зеленых цветов с голубоватым оттенком в корковых выделениях в зоне гипергенной проработки грейзенизированных альбитизированных гранитов, жилах амблигонита, среди натечных образований.

Фрагмент кристалла кёстерита в амблигоните. Размер кристалла 2 см.

Еще один «фирменный» минерал месторождения – кёстерит ( Cu2 ZnSnS), — Zn, Ag-содержащий станнин, встречающийся в значительных количествах, причем в кристаллах до 8 см (Соболева, 1949). Такого размера кристаллы кёстерита нами не зафиксированы (обычный размер – первые мм), однако в амблигоните встречены измененные зеленовато-бурые кристаллы оксистаннина — CuFe2(SnO4)2nH2O-(как называл их А.И.Киселев) с довольно четкими кристаллографическими формами размером до 2- 4 см в поперечнике. Возможно что под именем оксистаннина был описан варламовит (сукцит) — H2SnO3(?), как псевдоморфоза по станнину, образующего землистые массы зеленовато-бурого и желтого цвета замещая отдельные кристаллы или слагая практически мономинеральные прожилки мощностью до 3-8 см. Вопрос о кёстерите как о самостоятельном минерале прижившимся в справочной литературе, введенном в обиход В.Н. Соболевой (судя по ее публикации под влиянием авторитета С.С. Смирнова), последующими исследователями отвергается. Вероятно нужно согласиться с мнением А.И. Киселева о кёстерите, только как о Ag, Zn-содержащей разновидности станнина. Однако образование арандизита и оксистаннина (по работам А.И. Киселева и В.Н. Соболевой), как продуктов изменения станнина в присутствии свободного кислорода, в более поздних исследованиях ни практически ни теоретически не находят подтверждения. В этих условиях происходит окисление станнина до соответствующих сульфатов и серной кислоты. Серебро и медь в присутствии олова частично восстанавливаются до самородного состояния, но большая часть меди переходит в раствор CuSO4 . Цинк выносится полностью. Станнат железа и меди при окислении образоваться не может, т.к. сульфатные растворы содержат свободную серную кислоту, а в кислой среде станнаты неустойчивы разлагаются с образованием геля SnO2xnH2O.

В минеральном строении месторождения большую роль играют минералы кварцевой группы встречающихся в различных минеральных парагенезисах и структурах — от пегматитов и грейзенов до метасоматитов и зон окисления. Очень часто они являются матрицей для поздних гидротермальных и гипергенных минералов. Наиболее эффектны кристаллы горного хрусталя и дымчатого кварца занорышей пегматитоидных кварцевых жил. Размеры одиночных кристаллов от 1- 2 см до 10- 12 см по длиной оси, с мутным основанием и прозрачными головами, и зонами роста с фантомным строением кристаллов. Кристаллы пегматоидного кварца обычно обрастают слюдистыми и гипергенными минералами: гарбортитом, апатитом, франколитом, штаффелитом, аугелитом, либетенитом и иногда мелкозернистыми агрегатами низкотемпературного «вторичного» кварца и глинистыми минералами типа галлуазита. Отмечены переходы от мономинеральных обособлений кварца, часто с гнездовыми включениями дымчатого кварца миарольного типа, к жильным образованиям трещинного типа, заполненных длиннопризматическими и шестоватыми кристаллами мутного серого и белого кварца с развитыми по граням призмы кристаллов примазок и присыпок светло-зеленого тонкозернистого и криптокристаллического слюдистого агрегата.

Очень широко на месторождении представлены минералы и разновидности минералов группы апатита

Коллофан как разновидность массивных, скрытокристаллических разновидностей апатита отмечается в виде почти мономинеральных субвертикальных прожилков мощностью до 10-12 см фарфоровидного строения, с плотной иногда полосчатой текстурой, серовато-белый со слабыми желтовато-зеленоватыми оттенками, массивного сложения, с тусклым блеском, низкой твердостью (около 4). Иногда образует снежно-белые порошковатые скопления в амблигоните(?), превращенные в поверхностных условиях в каолиноподобную массу.

Франколит и штаффелит (как разновидности карбонатистого фторапатита) в тесном срастании друзовидных разнообразных форм: пластинчатых, шарообразных, гребневидных, таблитчатых, скелетных, трубчатых и т. п. выделениях разнообразных, но преобладающих серых, зеленых, фиолетовых цветов.

Из других водных фосфатов нужно отметить гарбортит – Al3(PO4)2(OH)3х3H2O в виде сферолитовых масс желто-белого и бурого цвета, тонко-игольчатого сложения, твердостью около 5,5. Сферолитовые поверхности гарбортита обычно покрываются тонкими корочками франколита (штаффелита).

Сходство фосфатных минералов настолько велико, что многие разновидности из них определялись словами: «неизвестный фосфат», «фосфат белого цвета», фосфат зеленый», « Cu-фосфат синий», «фосфат желтый» и т.д. В случае неоднозначного определения широко использовались «вольные» термины: «оксистаннин», «землистый касситерит». Подобные фосфатные минералы, правда в меньших количествах отмечались в 1977 г., при проходке канав в зонах дробления гранитов в 1-1,2 км к ю-ю-западу от карьера Кестерского месторождения.

Остается только сожалеть, что основные исследования минеральных парагенезисов уникального месторождения, фактически, завершились в 40-60-х годах XX века и совершенно не оценены современными методами.

Литература

Бонштедт-Куплетская Э.М. Новые минералы. ЗВМО, ч. 87, вып. 1, 1958

Вронский Б.И., Островский И.А. Черный бипирамидальный касситерит из месторождения Кёстер в бассейне р. Яны. ЗВМО, вторая серия, ч. 74, вып. 2, 1945

Гордиенко В.В., Нестеров А.Р., Соколов П.Б., Кривовичев В.Г. Состав амблигонита-монтебразита как индикатор режима летучих в пегматитовом процессе. ЗВМО, ч. 109, вып. 6, 1980

Иванов В.В., Пятенко Ю.А. О так называемом кёстерите. Зап. ВМО, вып.2, 1959

Кривоконева Г.К., Крюковская А.В. О продуктах замещения серебро-цинксодержащего станнина. ЗВМО, ч. 94, вып. 6, 1965

Мелентьев Г.Б., Капитонова Т.А., Черницова Н.М., Вяльсов Л.Н. Аугелит из оловянно-редкометальных гранитов СССР. ДАН СССР, т. 189, № 5

Соболева В.Н. Материалы к минералогии месторождения Кёстер из бассейна реки Яны. в кн. Материалы по геологии Северо-Востока СССР, вып.6, Магадан, 1949

Редкие минералы в Якутии. Якутск, 1984

Устиев Е.К. Гебронит — минерал из группы амблигонита с р. Яны. ЗВМО, вторая серия, ч. 74, вып. 2, 1945