Месторождения золото-мышьяковисто-сульфидных руд штата Невада (США) образуют пояс субмередионального простирания - золотоносную провинцию. Месторождения приурочены к окремнелым богатым битуминозным веществом глинисто-известковистым толщам палеозойского возраста, большинство месторождений локализовано в силур-девонской доломитистой формации Роберт Маунтинс (Roberts Mountains Formation), которая и контролирует, в основном, положение золотоносной провинции. В тоже время провинция тяготеет к валообразному поднятию, разделявшему в палеозое области эв- и миогеосинклинального режима развития, что объясняет также многоярусное развитие джаспероидизации по доломито-известковым горизонтам и чередование углисто-глинистых и известковых фаций в пределах формации.

Рудные районы ("тренды") в пределах провинции связаны со скрытыми разломами северо-западной ориентировки, диагональными к общему простиранию золотоносного пояса. В рудном районе ("тренде") Карлин с 1965 по 1989 г.г. добыто более 250 т. золота. Запасы золота на месторождении Карлин цениваются в 121 т., а на месторождении Голд Кворри - 255 т. Суммарные запасы золота в известных к настоящему времени месторождениях данного рудного района составляют 2160 т. Вместе с тем достаточно высок и потенциал новых открытий. Так статистическая обработка показала, что распределение запасов золота на месторождениях рудного района подчиняется логонормальному закону. Однако "усеченный" снизу абрис кумулятивной кривой распределения запасов золота на месторождениях рудного района демонстрирует высокие перспективы прироста запасов за счет открытия новых мелких месторождений ( с запасами золота менее 7.8 т). Предполагается, что эти месторождения не были открыты ранее именно из-за своих мелких размеров.

Рудные поля в рудном районе ("тренде") Карлин тяготеют к тектоническим окнам палеозойских карбонатных порд в кремнистых отложениях, надвинутых с запада по региональному надвигу.

Позиция месторождения Карлин внутри рудного поля определяется положением надвига Робертс Маунтинс и рудовмещающей моноклинально залегающей одноименной формацией (D-Srm), сложенной сланцеватыми алевролитистыми известняками, доломитистыми известняками и алевролитами.

Рудные тела представлены пологими согласно залегающими залежами сульфидных вкрапленных руд в литологически благоприятном горизонте (верхние 250 м формации Робертс Маунтинс) под толщей доломитистых и алевритистых известняков формации Попович (Dp), их границы определяются по данным опробования. Рудовмещающий горизонт под действием гидротермальных изменений и в результате выщелачивания карбонатовпредставлен пористыми ожелезненными глинистыми и доломитистыми алевролитами напоминающими породы нефтяных ловушек. Локальные структуры представлены крутопадающими сбросами, которые определили блоковую структуру месторождения. В различных блоках известны три рудных тела: Западное, Главное и Восточное. Изверженные породы обнажены на месторождении слабо и представлены редкими гранодиоритовыми дайками (J-K). Помимо рудных зон, на месторождении отмечены также пострудные кварцевые, баритовые и кальцитовые жилы. Вблизи рудных зон вмещающие известняки особенно интенсивно выщелочены, наблюдаются тела углеводородов (битумов) и джаспероидов.

Месторождение Голд Кворри характеризуется высокой степенью сходства с месторождением Карлин, поэтому на его примере можно рассмотреть зональность метасоматических новообразований и особенности распределения золота на месторождениях данного типа.

Рудная минерализация на Голд Кворри наиболее тесно связана с процессом окварцевания. Вслед за окварцеванием на относительно небольшой глубине от палеоповерхности произошло формирование алунита. Затем в ходе последней гипогенной стадии образовался иллит на приповерхностных уровнях и каолинит на глубине. В ходе гипергенного этапа верхняя часть месторождения до глубины 200 м подверглась глубокому окислению, сопряженному с выносом карбонатов. На Голд Кворри, как и на других месторождениях описываемого типа, отрабатываются только окисленные руды, а первичные являются упорными.

Распределение золота на Голд Кворри подтверждает рудоподводящую роль крутопадающих сбросов. Вдоль основных крутопадающих сбросов концентрируются участки богатых руд. Следующим по значению фактором локализации золота является литология вмещающих пород: более предпочтительны их пористые разности.

Руды месторождения Карлин четко разделяются на окисленные и неокисленные.
Окисленные руды состоят из тонкозернистой смеси кварца, иллита, каолинита и гидроокислов железа. В окисленных рудах преобладает тонкое (в среднем 5 мкм) свободное золото.
Неокисленные руды характеризуются обильной сульфидной вкрапленностью, а также развитыми в подчиненных количествах углеводородами (битумами), аморфным углеродом, баритом и остаточными кальцитом, доломитом и иллитом. Среди сульфидов преобладает пирит, отмечены также арсенопирит, реальгар, аурипигмент, антимонит, киноварь, сфалерит, галенит. Неокисленные руды являются упорными, что связано с субмикроскопическими размерами выделений золота (менее 0,2 мкм) и адсорбцией золота углистым веществом. Большая часть золота слагает каймы на поверхности зерен пирита и выполняет в них микротрещинки. В среднем неокисленные руды содержат 8 г/т золота, 25 г/т ртути, около 50 г/т таллия, 100 г/т сурьмы и 400 г/т мышьяка.

Последовательность минералообразования на месторождении Карлин представляется следующим образом. Ранние гидротермальные флюиды растворили кальцит и отложили кварц. В ходе главной гидротермальной стадии произошел привнос Si, Al, K, Ba, Fe, S и органического вещества, а также Au, As, Sb, Hg и Tl; отлагались кварц, пирит, глинистые калиевые минералы, продолжал вымываться кальцит. Главная стадия рудоотложения завершилась образованием баритовых жил и бурным вскипанием растворов с отделением от них летучих компонентов H₂O, CO₂ , H₂S, что привело к формированию серной кислоты на верхних уровнях месторождения и последующему интенсивному кислотному выщелачиванию и окислению близповерхностных пород. Вслед за этой гидротермальной стадией произошло повторное гипергенное окисление верхней части месторождения под действием грунтовых вод.

По данным газово-жидких включений, в ходе главной стадии температуры минералообразования составляли 175-200^oС, а соленость растворов - 2-4 вес.% Na-Cl-экв. Во время последующей стадии, когда растворы кипели, температуры достигали 275-300^oС, а соленость поднялась до 17,4 вес.% Na-Cl-экв. Физико-химические параметры минералообразования свидетельствуют о близповерхностных условиях. Глубина формирования рудных тел от уровня палеоповерхности оценивается в 300-650 м. По данным изучения изотопов водорода и кислорода, гидротермальные растворы имели метеорное происхождение. Изотопия серы гидротермальных пиритов аналогична диагенетическому пириту из нижней части палеозойского разреза, что указывает на осадочный источник серы.

Возраст оруденения на Карлине не имеет точной датировки, одноко по ряду косвенных признаков предполагается, что оно связано с термальным воздействием невскрытого интрузива миоценового возраста. Вместе с тем, огромные объемы прожилково-вкрапленной минерализации и ее приуроченность к характерной геологической формации позволяет предполагать первоначальное гидротермально-осадочное сингенетичное накопление минерализации с ее частичной регенерации в более поздние металлогенические эпохи.

Таким образом, представляется следующая модель формирования месторождения Карлин. Растворы метеорного происхождения, вовлеченные в циркуляцию под действием тепла миоценового интрузивного массива, воздействуют на глубине на материнские породы, выщелачивая изз них рудные и жильные компоненты, и мигрируют по крутопадающим сбросам вверх до благоприятного для рудоотложения горизонта, приуроченного к верхней части формации Робертс Маунтинс.

Месторождение Карлин отрабатывается открытым способом. К настоящему времени в отработку вовлечены лишь верхние уровни месторождения, на которых развиты легкообогатимые окисленные руды. Упорные неокисленные руды пока не отрабатываются. Технология обогащения включает дробление, измельчение руд и цианирование с использованием метода кучного выщелачивания.