litosphereЛитосфераLITHOSPHERE (Russia)1681-90042500-302XA.N. Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistry10.24930/2500-302X-2025-25-3-619-632FORYQElitosphere-2314Research ArticleСтатьиArticlesЗолотосульфидно-кварцевое рудопроявление Булан Макаровского рудного узла (Западный Саян, Россия): минералого-геохимические особенности, PT условия образования и источники флюидовBulan gold-sulfide-quartz ore deposit of the Makarovsky ore cluster (Western Sayan, Russia): Mineralogical and geochemical features, formation conditions, and fluid sourcesАнкушеваН. Н.AnkushevaN. N.

456317, г. Миасс, Ильменский заповедник

Ilmensky Reserve, Miass, Chelyabinsk Region 456317

ankusheva@mail.ruКужугетР. В.KuzhugetR. V.

ул. Интернациональная, 117а, 667007, г. Кызыл

117a Internatsionalnaya st., Kyzyl 667007

rkuzhuget@mail.ruБаланайМ. М.BalanayМ. М.

ул. Интернациональная, 117а, 667007, г. Кызыл

117a Internatsionalnaya st., Kyzyl 667007

ЮУ ФНЦ МиГ УрО РАНРоссияSU FRC MG UB RASRussian FederationТувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАНРоссияTuvinian Institute for Exploration of Natural Resources, SB RASRussian Federation202515072025253619632Copyright © Анкушева Н.Н., Кужугет Р.В., Баланай М.М., 20252025Анкушева Н.Н., Кужугет Р.В., Баланай М.М.Ankusheva N.N., Kuzhuget R.V., Balanay М.М.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.lithosphere.ru/jour/article/view/2314Объект исследований

Объект исследований. Минералого-геохимические особенности и термобарогеохимические условия образования золотосульфидно-кварцевого рудопроявления Булан Макаровского рудного узла в отрогах Западного Саяна.

Методы

Методы. С помощью термокамеры Linkam TMS-600 и оптического микроскопа Olympus BX 51 оценены температуры, солевой состав и концентрации солей по включениям минералообразующего флюида в кварце золотосульфидно-кварцевых жил (ЮУрГУ, г. Миасс, аналитик Н.Н. Анкушева). Химический состав золота определен методом сканирующей электронной микроскопии Hitachi ТМ-1000 (ТувИКОПР СО РАН, г. Кызыл, аналитик Р.В. Кужугет).

Результаты

Результаты. Минералого-геохимическими исследованиями установлено, что в золотосульфидно-кварцевых жилах рудопроявления Булан золото и электрум отлагались с пиритом, халькопиритом, арсенопиритом, пирротином и редкими выделениями галенита, блеклой руды, золота и электрума. Результаты изучения условий образования золотосульфидно-кварцевых жил показали, что они отлагались в температурном диапазоне 170–230 °C из слабо- и умеренно соленого (3.5–6.8 мас. % NaCl экв.) магматогенного флюида комплексного K-Na-Mg±Fe-хлоридного состава. Устойчивый интервал солености флюидов, а также узкий диапазон δ18O указывают на единый магматогенный источник и незначительное влияние вмещающих пород и метеорных вод. Выводы. Рудопроявление Булан по минералого-геохимическим особенностям и условиям образованиям сходно с малосульфидными месторождениями золотосульфидно-кварцевой березит-лиственитовой формации.

Research subject

Research subject. Mineralogical and geochemical features and formation conditions of the Bulan gold-sulfide-quartz ore occurrence of the Makarov ore cluster in the Western Sayan.

Methods

Methods. A Linkam TMS-600 thermostage and Olympus BX 51 optical microscope were used to determine temperatures, compositions, and fluid salinities in inclusions of mineral- forming fluid in quartz of gold-sulfide-quartz veins (SUSU, Miass, analyst Natalia N. Ankusheva). The chemical composition of gold was determined by SEM Hitachi TM-1000 (TuvIENR SB RAS, Kyzyl, analyst Renat V. Kuzhuget).

Results

Results. The conducted mineralogical and geochemical studies determined that gold formation at the Bulan ore field was single-stage in the form of gold-sulfide-quartz veins and veins with pyrite, chalcopyrite, arsenopyrite, pyrrhotite, as well as rare isolations of galena, fahlore, gold, and electrum. The results of fluid inclusion study from gold-sulfide-quartz veins showed that they were formed in the temperature range 170–230°C due to a weakly to moderately saline (3.5–6.8 wt % NaCl eq.) magmatic fluid of the K-Na-Mg±Fe-chloride composition. The stable range of fluid salinity and the narrow range of δ18O indicate a single magmatic source and insignificant influence of host rocks and meteoric waters. Conclusions. According to mineralogical and geochemical features and PT parameters, the Bulan ore occurrence is similar to low-sulfide deposits of gold-sulfide-quartz berezite-listvenite formation.

флюидные включениясамородное золотозолотосульфидно-кварцевое рудопроявлениекварцстабильные изотопыТуваfluid inclusionsnative goldgold-sulfide-quartz ore occurrencequartzstable isotopesTuvaПолевые и минералого-геохимические исследования выполнены в рамках государственного задания ТувИКОПР СО РАН, термобарогеохимические исследования проведены по госзаданию ЮУ ФНЦ МиГ УрО РАН.Fieldworks and mineralogical vs geochemical study were carried out in accordance with the State Contract of TuvIENIR SB RAS; fluid inclusion study was supported by the State Contract of SU FRC MG UB RAS.ReferencesАртемьев Д.С. (2018) Рудоносность гидротермальнометасоматических образований Майского рудного поля (Чукотский автономный округ). Автореф. дисс. … канд. геол.-мин. наук. СПб., 20 с.Afifi A.M., Kelly W.C., Essene E.J. (1988) Phase relations among tellurides, sulphides and oxides: I. Thermochemical data and calculated equilibria. Econ. Geol., 83, 377-404.Борисенко А.С. (1982) Анализ солевого состава растворов газово-жидких включений в минералах методом криометрии. Использование методов термобарогеохимии при поисках и изучении рудных месторождений. (Ред. Н.П. Лаверов). М.: Недра, 37-46.Artem’ev D.S. (2018) Ore content of hydrothermal-metasomatic formations of the May Ore Field (Chukotka Autonomous Okrug). Abstract. diss. ... Cand. Geol. Sci. St.Petersburg, 20 p.Заботина М.В., Анкушева Н.Н., Шанина С.Н., Котляров В.А. (2018) Условия образования Ганеевского золоторудного месторождения, Учалинский рудный район: минералогическая термометрия и изучение флюидных включений. Минералогия, 4, 55-67.Barton P.B., Skinner B.J. (1979) Sulfide mineral stabilities. Geochemistry of Hydrothermal Ore Deposits. (Ed H.L. Barnes). N.Y., Sley & Sons, 278-403.Корнев Т.Я., Еханин А.Г., Власов А.П. (2018) Геология и золотоносность Куртушибинского зеленокаменного пояса (Западный Саян). Красноярск: ГПКК КНИИГиМС, 244 с.Belogub E.V., Melekestseva I.Yu., Novoselov K.A., Zabotina M.V., Tret’yakov G.A., Zaykov V.V., Yuminov A.M. Listvenite-related gold deposits of the South Urals (Russia): a review. Ore Geol. Rev., 85, 247-270.Кужугет Р.В., Анкушева Н.Н., Редина А.А., Прокопьев И.Р., Бутанаев Ю.В., Ондар Х.Х. (2019) Состав золота и РТХ-условия образования золото-сульфидно-кварцевого рудопроявления Тардан-2 в березитах (Восточная Тува). Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири, 4, 89-104.Berzin N.A., Coleman R.G., Dobretsov N.L., Zonenshain L.P., Xiao Xuchang, Chang E.Z. (1994) Geodynamic map of the western part of Paleoasian Ocean. Russ. Geol. Geophys., 35, 5-22.Кужугет Р.В., Анкушева Н.Н., Редина А.А., Прокопьев И.Р., Пономарчук А.В. (2021) Золото-сульфидно-кварцевое рудопроявление Хаак-Саир (Западная Тува): возраст, PT-параметры, состав флюидов, изотопия S, O и С. Изв. Томск. политехн. ун-та. Инжиниринг георесурсов, 332(12), 148-163.Berzin N.A., Kungurtsev L.V. (1996) Geodynamic interpretation of Altai-Sayan geological complexes. Russ. Geol. Geophys., 37, 56-73.Мелекесцева И.Ю., Зайков В.В., Третьяков Г.А., Филиппова К.А., Котляров В.А. (2019) Геологическое строение и минералогия Мечниковского месторождения золота, Южный Урал. Литосфера, 19(1), 111-138.Bodnar R.J., Vityk M.O. (1994) Interpretation of microthermometric data for H2O–NaCl fluid inclusions. Fluid Inclusions in Minerals: Methods and Applications. (Eds B. De Vivo, M.L. Frezzotti). Blacksburg, Virginia Tech, 117-130.Попов Г.Г., Попов Б.Г., Муратшин Х.Х., Мизиряк Д.Г. (2017) Петрохимическая характеристика магматических горных пород и гидротермально-метасоматических образований Кедровского золоторудного поля. Разведка и охрана недр, 9, 27-32.Borisenko A.S. (1982) Analysis of the salt composition of solutions of gas-liquid inclusions in minerals by cryometry. The use of thermobarogeochemistry methods in the search and study of ore deposits. (Ed. N.P. Laverov). Moscow, Nedra Publ., 37-46.Прокофьев В.Ю. (2000) Геохимические особенности рудообразующих флюидов гидротермальных месторождений золота различных генетических типов (по данным исследования флюидных включений). Новосибирск: Наука, 186 c.Bowers T.S. (1991) The deposition of gold and other metals. Pressure-induced fluid immiscibility and associated stable isotope signatures. Geochim. Cosmochim. Acta, 55, 2417-2434. https://doi.org/10.1016/0016-7037(91)90363-AПрокофьев В.Ю., Афанасьева З.Б., Иванова Г.Ф., Буарон М.К., Мариньяк Х. (1994) Исследование флюидных включений в минералах Олимпиандинского Au-(Sb-W) месторождения (Енисейский кряж). Геохимия, 7, 1012-1029.Davis D.W., Lowenstein T.K., Spenser R.J. (1990) Melting behavior of fluid inclusions in laboratory-grown halite crystals in the systems NaCl-H2O, NaCl-KCl-H2O, NaCl-MgCl2-H2O, and CaCl2-NaCl-H2O. Geochim. Cosmochim. Acta, 54, 591-601.Реддер Э. (1978) Флюидные включения в минералах. Т. 1. М.: Мир, 360 с.Hoefs J. (2009) Stable Isotope Geochemistry. Berlin; Heidelberg, Springer, 281 s.Семенов М.И., Зорина А.Н., Колямкин В.М., Качевский Л.К., Кротова Т.А., Александровский Ю.С. (2019) Государственная геологическая карта Российской Федерации м-ба 1:200 000. Изд. 2-е. Сер. Западно-Саянская. Лист N-46-XXXIV (Туран). Объяснит. записка / Минприроды России, Роснедра, ФГБУ “ВСЕГЕИ”, АО “Сибирское ПГО”. СПб.: ВСЕГЕИ, 188 с., ил. 13.Kornev T.Ya., Еkhanin A.G., Vlasov A.P. (2018) Geology and gold content of the Kurtushibinsky greenstone belt (Western Sayan). Krasnoyarsk, GPKK KNIIGiMS Publ., 244 p.Спиридонов Э.М. (2010) Обзор минералогии золота в ведущих типах Au минерализации. Золото Кольского полуострова и сопредельных регионов. Тр. Всеросc. (с междунар. участием) науч. конф., посвящ. 80-летию Кольского НЦ РАН. Апатиты: K&M, 143-171.Kuzhuget R.V., Ankusheva N.N., Redina A.A., Prokop’ev I.R., Butanaev Yu.V., Ondar Kh.Kh (2019) Gold composition and PTX formation conditions of the Tardan-2 gold-sulphide-quartz ore manifestation in beresites (Eastern Tuva). Geologiya i Mineral’nye Resursy Sibiri, 4, 89-104. (In Russ.)Afifi A.M., Kelly W.C., Essene E.J. (1988) Phase relations among tellurides, sulphides and oxides: I. Thermochemical data and calculated equilibria. Econ. Geol., 83, 377-404.Kuzhuget R.V., Ankusheva N.N., Redina A.A., Prokop’ev I.R., Ponomarchuk A.V. (2021) Khaak-Sair gold-sulfidequartz ore occurrence (Western Tuva): dating, PT parameters, fluid composition, and isotopes of S, O and C. Izvestiya Tomskogo Politekhnicheskogo Universitetа. Inginiring Georesursov, 332(12), 148-163. (In Russ.)Barton P.B., Skinner B.J. (1979) Sulfide mineral stabilities. Geochemistry of Hydrothermal Ore Deposits. (Ed. H.L. Barnes). N.Y.: Sley & Sons, 278-403.LeFort D., Hanley J., Guillong M. (2011) Subepithermal AuPd mineralization associated with an alkalic porphyry Cu–Au deposit, Mount Milligan, Quesnel Terrane, British Columbia, Canada. Econ. Geol., 106, 781-808.Belogub E.V., Melekestseva I.Yu., Novoselov K.A., Zabotina M.V., Tret’yakov G.A., Zaykov V.V., Yuminov A.M. (2017) Listvenite-related gold deposits of the South Urals (Russia): a review. Ore Geol. Rev., 85, 247-270.Li Y., Liu J. (2006) Calculation of sulfur isotope fractionation in sulfides. Geochim. Cosmochim. Acta, 70, 1789- 1795.Berzin N.A., Coleman R.G., Dobretsov N.L., Zonenshain L.P., Xiao Xuchang, Chang E.Z. (1994) Geodynamic map of the western part of Paleoasian Ocean. Russ. Geol. Geophys., 35, 5-22.Melekestseva I.Yu., Zaikov V.V., Tret’yakov G.A., Filippova K.A., Kotlyarov V.A. (2019) Geological structure and mineralogy of the Mechnikovskoye gold deposit, Southern Urals. Litosphere (Russia), 19(1), 111-138.Berzin N.A., Kungurtsev L.V. (1996) Geodynamic interpretation of Altai-Sayan geological complexes. Russ. Geol. Geophys., 37, 56-73.Ohmoto H. (1986) Stable isotope geochemistry of ore deposits. In: Stable Isotopes in High Temperature Geological Processes. Rev. Mineral. Geochem., 16, 491-560.Bodnar R.J., Vityk M.O. (1994) Interpretation of microthermometric data for H2O–NaCl fluid inclusions. Fluid Inclusions in Minerals: Methods and Applications. (Eds B. De Vivo, M.L. Frezzotti). Blacksburg: Virginia Tech, 117-130.Ohmoto H., Rye R.O. (1979) Isotopes of Sulfur and Carbon. Geochemistry of Hydrothermal Ore Deposits. N. Y., Wiley, 509-567.Bowers T.S. (1991) The deposition of gold and other metals. Pressure-induced fluid immiscibility and associated stable isotope signatures. Geochim. Cosmochim. Acta, 55, 2417-2434. https://doi.org/10.1016/0016-7037(91)90363-APopov G.G., Popov B.G., Muratshin H.H., Miziryak D.G. (2017) Petrochemical characterization of igneous rocks and hydrothermal-metasomatic formations of the Kedrovskoye gold ore field. Razvedka i Okhrana Nedr, 9, 27-32.Davis D.W., Lowenstein T.K., Spenser R.J. (1990) Melting behavior of fluid inclusions in laboratory-grown halite crystals in the systems NaCl-H2O, NaCl-KCl-H2O, NaCl-MgCl2-H2O, and CaCl2-NaCl-H2O. Geochim. Cosmochim. Acta, 54, 591-601.Redder E. (1978) Fluid inclusions in minerals. V. 1. Moscow, Mir Publ., 360 p. (In Russ.)Hoefs J. (2009) Stable Isotope Geochemistry. Berlin; Heidelberg: Springer, 281 s.Rudnev S.N., Serov P.A., Kiseleva V.Yu. (2015) Vendian – Early Paleozoic granitoid magmatism in Eastern Tuva. Russ. Geol. Geophys., 56(9), 1232-1255.LeFort D., Hanley J., Guillong M. (2011) Subepithermal Au- Pd mineralization associated with an alkalic porphyry Cu–Au deposit, Mount Milligan, Quesnel Terrane, British Columbia, Canada. Econ. Geol., 106, 781-808.Semenov M.I., Zorina A.N., Kolyamkin V.M., Kachevskii L.K., Krotova T.A., Aleksandrovskii Yu.S. (2019) State Geological Map of the Russian Federation scale 1:200 000. Ed. 2nd Edition. Zapadno-Sayanskaya. Sheet N-46-XXXIV (Turan). He’ll explain. note / Ministry of Natural Resources of Russia, Rosnedra, FSBI VSEGEI, JSC Sibirskoe PGO. SPb.: VSEGEI, 188 p., ill. 13. (In Russ.)Li Y., Liu J. (2006) Calculation of sulfur isotope fractionation in sulfides. Geochim. Cosmochim. Acta, 70, 1789- 1795.Spiridonov E.M. (2010) Review of gold mineralogy in major types of Au mineralization, in: Gold of the Kola Peninsula and Adjacent Regions. Proceedings of the Russian (with Non-Russian Participants) Conference Dedicated to the 80th Anniversary of the Kola Scientific Center (Russian Academy of Sciences). Apatity, K&M Publ., 143-171. (In Russ.)Ohmoto H. (1986) Stable isotope geochemistry of ore deposits. In: Stable Isotopes in High Temperature Geological Processes. Rev. Mineral. Geochem., 16, 491-560.Van den Kerkhof A.M., Hein U.F. (2001) Fluid inclusion petrography. Lithos, 55(1) 27-White N.C., Hedenquist J.W. (1995) Epithermal gold deposits: styles, characteristics, and exploration. Soc. Econ. Geol. Newslett., 23, 9-13.Ohmoto H., Rye R.O. (1979) Isotopes of Sulfur and Carbon. Geochemistry of Hydrothermal Ore Deposits. N.Y.: Wiley, 509-567.Wilkinson J.J. (2001) Fluid inclusions in hydrothermal ore deposits. Lithos, 55, 229-272.Rudnev S.N., Serov P.A., Kiseleva V.Yu. (2015) Vendian – Early Paleozoic granitoid magmatism in Eastern Tuva. Russ. Geol. Geophys., 56(9), 1232-1255.Yarmolyuk V.V., Kovalenko V.I. (2003) Deep Geodynamics and Mantle Plumes: their role in the formation of the Central Asian fold belt. Petrology, 11(6), 504-531.Van den Kerkhof A.M., Hein U.F. (2001) Fluid inclusion petrography. Lithos, 55(1) 27-47.Zabotina M.V., Ankusheva N.N., Shanina S.N., Kotlyarov V.A. (2018) Conditions of formation of the Ganeevsky gold deposit, Uchalinsky ore district: mineralogical thermometry and the study of fluid inclusions. Mineralogiya, 4, 55-67. (In Russ.)White N.C., Hedenquist J.W. (1995) Epithermal gold deposits: styles, characteristics, and exploration. Soc. Econ. Geol. Newslett., 23, 9-13.Zhang L.-G., Liu J.-X., Zhou H.B., Chen Z.-S. (1989) Oxygen isotope fractionation in the quartz-water-salt system. Econ. Geol., 89, 1643-1650.Wilkinson J.J. (2001). Fluid inclusions in hydrothermal ore deposits. Lithos, 55, 229-272.Zheng Y.F. (1999) Oxygen isotope fractionation in carbonate and sulfate minerals. Geochem. J., 33, 109-126.Yarmolyuk V.V., Kovalenko V.I. (2003) Deep Geodynamics and Mantle Plumes: their role in the formation of the Central Asian fold belt. Petrology, 11(6), 504-531.Yarmolyuk V.V., Kovalenko V.I. (2003) Deep Geodynamics and Mantle Plumes: their role in the formation of the Central Asian fold belt. Petrology, 11(6), 504-531.Zhang L.-G., Liu J.-X., Zhou H.B., Chen Z.-S. (1989) Oxygen isotope fractionation in the quartz-water-salt system. Econ. Geol., 89, 1643-1650.Zhang L.-G., Liu J.-X., Zhou H.B., Chen Z.-S. (1989) Oxygen isotope fractionation in the quartz-water-salt system. Econ. Geol., 89, 1643-1650.Zheng Y.F. (1999) Oxygen isotope fractionation in carbonate and sulfate minerals. Geochem. J., 33, 109-126.Zheng Y.F. (1999) Oxygen isotope fractionation in carbonate and sulfate minerals. Geochem. J., 33, 109-126.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.