References

litosphere

Литосфера

LITHOSPHERE (Russia)

1681-90042500-302X

A.N. Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistry

litosphere-555

Research Article

Статьи

Articles

КРЕМНИСТО-ЖЕЛЕЗИСТЫЕ ПОРОДЫ УЗЕЛЬГИНСКОГО КОЛЧЕДАНОНОСНОГО ПОЛЯ (ЮЖНЫЙ УРАЛ)

Масленников

Валерий Владимирович

mas@ilmeny.ac.ru

Аюпова

Нурия Радитовна

aupova@ilmeny.ac.ru

Институт минералогии УрО РАНRussian Federation

2007

14022019

02106129

2019

Масленников В.В., Аюпова Н.Р.

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/555

Кремнисто-железистые породы в колчеданоносных зонах Южного Урала представлены джасперитами, госсанитами и их марганцовистыми разновидностями - умбритами. Рассмотрены основы придонного преобразования гиалокластитов кислого состава в Si-Fe-образованиях в присутствии карбонатов, органических веществ и сульфидного материала. Минералого-геохимическими исследованиями установлены признаки окремнения гиалокластитов и выноса обычно малоподвижных элементов-гидролизатов (Al, Ti, РЗЭ) с формированием джасперитов. Продуктами гальмиролиза гиалокластитов являлись сначала водные алюмосиликаты, затем водные силикаты Fe и Mn и, наконец, коллоидные Fe-Si-гидрооксидные фазы, при раскристаллизации которых и образовались гематит-кварцевые джаспериты. В формировании хлорит-гематитовых госсанитов, кроме гиалокластов и карбонатных биокластов, принимали участие окислявшиеся сульфиды. Появление умбритов в кровле слоев джасперитов и госсанитов не противоречит современной модели диагенетической дифференциации Fe и Mn в колонке океанических осадков.

колчеданные месторождениякремнисто-железистые породыджасперитыгоссанитыумбритыгальмиролизгиалокластитыЮжный Урал

References1

Авдонин В.В., Гончарова Т.Я. Фации колчеданоносных вулканогенных комплексов. М.: Изд-во МГУ, 1986. 163 с.

Агапова Г.Ф., Модников Е.М., Шмариович Е.М. Экспериментальное изучение поведения титана в термальных сульфидно-карбонатных растворах // Геология рудных месторождений. 1989. № 2. С. 73-79.

Аюпова Н.Р. Умбриты Талганского медно-цин-ково-колчеданного месторождения (Южный Урал) // Металлогения древних и современных океанов-2000. Открытие, оценка, освоение месторождений. Миасс: ИМин УрО РАН, 2000. С. 83-88.

Аюпова Н.Р. Поведение кальция при формировании умбритов Узельгинского рудного поля (Южный Урал) // Металлогения древних и современных океанов-2001. История месторождений и эволюция рудообразования. Миасс: Геотур, 2001. С. 129-134.

Аюпова Н.Р. Лейкоксен в умбритах из колчеданных месторождений Узельгинского рудного поля (Южный Урал) // Уральский минералогический сборник. Миасс: ИМин УрО РАН, 2002. № 12. С. 32-41.

Аюпова Н.Р. Марстурит из Узельгинского колчеданоносного поля (Южный Урал) // Записки ВМО. 2003а. № 4. С. 58-61.

Аюпова Н.Р. Особенности преобразования гиалокластов кислого состава при формировании джасперитов на Узельгинском колчеданоносном поле (Южный Урал) // Металлогения древних и современных океанов-2003. Формирование и освоение месторождений в островодужных системах. Миасс: ИМин УрО РАН, 2003б. С. 215-221.

Аюпова Н.Р. Апогиалокластитовые железистые и марганцовистые породы Узельгинского колчеданоносного поля (Южный Урал). Автореф. канд. дисс. Миасс: ИМин УрО РАН, 2004. 19 с.

Аюпова Н.Р., Масленников В.В. Гальмиролититы Узельгинского колчеданоносного поля (Южный Урал). Екатеринбург: УрО РАН, 2005. 199 с.

Балашов Ю.А. Геохимия редкоземельных элементов. М.: Наука, 1976. 266 с.

Брусницын А.И. Файзулинская группа марганцевых месторождений (Южный Урал) // Металлогения древних и современных океанов-2001. История месторождений и эволюция рудообразования. Миасс: Геотур, 2001. С. 111-120.

Брусницын А.И., Кулешов В.Н. Генезис карбонатов из марганцовых руд Южного Урала по данным изотопного состава углерода и кислорода // Металлогения древних и современных океанов-2004. Достижения на рубеже веков. Миасс: Геотур, 2004. С. 119-127.

Витовская И.В. Нонтронит - структура и гене-зис // Кора выветривания. М.: Наука, 1986. С. 26-32.

Гаврилов А.А. Эксгаляционно-осадочное рудонакопление марганца. М.: Недра, 1972. 216 с.

Геосинклинальная и океаническая седиментация и вулканизм (сравнительная характеристика). М.: Наука, 1984. 222 с.

Геохимия диагенеза осадков Тихого океана (трансокеанский профиль). М.: Наука, 1980. 288 с.

Гептнер А.Р. Палагонит и процесс палагонитизации // Литология и полезные ископаемые. 1977. № 5. С. 113-130.

Гинзбург И.И. Основные вопросы образования кор выветривания и их значение при поисках минеральных месторождений // Геология рудных месторождений. 1975. № 6. С. 55-74.

Григорьев В.Н., Золотарев Б.П. Сравнение геосинклинального и океанского осадконакопления и вулканизма // Осадкообразование и вулканизм в геосинклинальных бассейнах. М.: Наука, 1979. С. 205-218.

Депплес Э.К. Кремнезем как фактор диагенеза (и катагенеза) // Диагенез и катагенез осадочных образований. М.: Мир, 1971. С. 291-306.

Дистанов Э.Г. Роль пеплового материала в вулканогенно-осадочном минералообразовании бора // Тез. докл. конф. «Вулканогенно-осадочное рудообразование». СПб.: ВСЕГЕИ, 1992. C. 39-41.

Дриц В.А., Коссовская А.Г. Геокристаллохимия породооборазующих диоктаэдрических смектитов // Литология и полезные ископаемые. 1980. № 1. С. 84-14.

Дриц В.А., Коссовская А.Г. Смектиты как индикаторы геологических обстановок на континентах и в океанах // Генезис осадков и фундаментальные проблемы литологии. М.: Наука, 1989. С. 7-37.

Дубинин А.В., Волков И.И. Механизмы накопления РЗЭ в металлоносных осадках Восточно-Тихоокеанского поднятия // Геохимия. 1988. № 8. С. 647-662.

Жуков И.Г., Леонова Л.В. Бентосная фауна придонной гидротермальной постройки Файзуллинского низкотемпературного палеогидротермального поля // Металлогения древних и современных океанов-1999. Рудоносность гидротермальных систем. Миасс: ИМин УрО РАН, 1999. С. 74-79.

Зайков В.В. Вулканизм и сульфидные холмы палеоокеанических окраин. М.: Наука, 1991. 206 с.

Зайков В. В. Условия сульфидного рудообразования в древних океанах // Металлогения древних и современных океанов-97. Процессы рудообразования. Миасс: ИМин УрО РАН, 1997. С. 38-46.

Зайков В.В., Масленников В.В., Зайкова Е.В. Вулканизм и металлоносные отложения девонской островодужной системы Южного Урала. Екатеринбург: УрО РАН, 1993. 146 с.

Зайкова Е.В. Кремнистые породы офиолитовых ассоциаций (на примере Мугоджар). М.: Наука, 1991. 134 с.

Зайкова Е.В., Зайков В.В. Признаки придонного гидротермального происхождения железисто-кремнистых построек Магнитогорско-Мугоджарской островодужной системы Урала // Металлогения древних и современных океанов-2003. Формирование и освоение месторождений в островодужных системах. Миасс: ИМин УрО РАН, 2003. С. 208-215.

Злотник-Хоткевич А.Г. Условия формирования руд колчеданных месторождений в вулканогенных геосинклиналях. Автореф. докт. дисс. М.: ЦНИ-ГРИ, 1986. 47 с.

Злотник-Хоткевич А.Г. Железистые и кремнисто-железистые осадки колчеданных месторождений // Кремнисто-железистые отложения колчеданоносных районов. Свердловск: УрО АН СССР, 1989. С. 45-52.

Келлер У.Д. Основы химического выветривания // Геохимия литогенеза. М.: Изд. Иностранной литературы, 1963. С. 85-195.

Кленова М.В. Геология моря. М.: Учпедгиз, 1948. 500 с.

Кронен Д. Подводные минеральные месторождения. М.: Мир, 1982. 392 с.

Кузнецов А.П., Масленников В.В., Зайков В.В. Пригидротермальная фауна Силурийского палеоокеана Южного Урала // Изв. РАН. Сер. биол. 1993. № 4. С. 525-534.

Ларсен Г., Чилингар Дж.В. Введение // Диагенез и катагенез осадочных образований. М.: Мир, 1971. С. 9-26.

Лисицын А.П. Гидротермальные системы Мирового океана - поставка эндогенного вещества // Гидротермальные системы и осадочные формации срединно-океанических хребтов. М.: Наука, 1993. С. 147-246.

Лисицын А.П., Гурвич Е.Г., Лукашин В.Н. и др. Геохимия элементов-гидролизатов. М.: Наука, 1980. 239 с.

Лукашев К.И. Геохимическое поведение элементов в гипергенном цикле миграций. Минск: Наука и техника, 1964. 459 с.

Малеев Е.Ф. Вулканиты. М.: Недра, 1980. 240 с.

Масленников В.В. Литологический контроль медно-колчеданных руд. Свердловск: УрО АН СССР, 1991. 141 с.

Масленников В.В. Седиментогенез, гальмиролиз и экология колчеданоносных палеогидротермальных полей (на примере Южного Урала). Миасс: Геотур, 1999. 348 с.

Масленников В.В., Василенко В.Н. Геохимические особенности слоистых вулканогенно-осадочных горизонтов на Сибайском медно-колчеданном месторождении // Научно-методические основы геохимических поисков рудных месторождений на Урале. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1986. С. 110-115.

Масленников В.В., Зайков В.В. О разрушении и окислении сульфидных холмов на дне Уральского палеоокеана // Докл. АН СССР. 1991. Т. 319. № 6. С. 1434-1437.

Масленников В.В., Котляров В.А. Микроструктуры кварц-гематитовых пород Сибайского и Октябрьского медно-колчеданных месторождений (Южный Урал) // Минералы месторождений и зон техногенеза рудных районов Урала. Свердловск: УрО АН СССР, 1990. С. 73-82.

Матвеева Л.А., Соколова Е.И., Рождественская З.С. Экспериментальное изучение выноса алюминия в зоне гипергенеза. М.: Наука, 1975. 175 с.

Матвеева Л.А., Рождественская З.С., Васильева Л.А. Экспериментальные данные об условиях образования месторождений каолинита в разбавленных растворах // Вторичные изменения бокситов из СССР. М.: Наука, 1980. С. 128-155.

Набиванец Б.И., Омельченко Ю.А. Карбонатные комплексы титана (IV) в растворе // Журнал неорганической химии. 1986. Т. 31. Вып. 2. С. 356-359.

Пуркин А.В., Денисова Т.А. Геологические критерии прогнозирования и поисков на Урале скрытых стратиформных медноколчеданных месторождений, сформированных по продуктам субмаринного выветривания базальтов. Свердловск: Уралгеология, 1987. 190 с.

Русинов В.Л. Метасоматические процессы в вулканических толщах. М.: Наука, 1989. 214 с.

Санько Л.А., Масленников В.В. Придонные гидротермальные постройки Талганского колчеданного месторождения // Придонные гидротермальные постройки колчеданоносных районов. Свердловск: УрО АН СССР, 1988. С. 91-94.

Скрипченко Н. С. Гидротермально-осадочные сульфидные руды базальтоидных формаций. М.: Наука, 1972. 217 с.

Старикова Е.В. Поведение железа и марганца в гидротермально-осадочном процессе: анализ природных и расчетных данных // Металлогения древних и современных океанов-2001. История месторождений и эволюция рудообразования. Миасс: Геотур, 2001. С. 71-77.

Теленков О.С., Масленников В.В. Автоматизированная экспертная система типизации кремнисто-железистых отложений палеогидротермальных полей Южного Урала. Миасс: ИМин УрО РАН, 1995. 200 с.

Фербридж Р.У. Фазы диагенеза и аутигенное минералообразование // Диагенез и катагенез осадочных образований. М.: Мир, 1971. С. 27-91.

Фролов В.Т. Литология. Кн. 1. М.: Изд-во МГУ, 1992. 336 с.

Хворова И.В. Парагенезисы кремнистых пород в герцинских геосинклиналях // Осадконакопление и вулканизм в геосинклинальных бассейнах. М.: Наука, 1979. С. 38-59.

Чухров Ф.В. Коллоиды в земной коре. М.: Изд-во АН СССР, 1955. 671 с.

Шванов В.Н., Фролов В.Т., Сергеева Э.И. и др. Систематика и классификация осадочных пород и их аналогов. СПб.: Недра, 1998. 352 с.

Шварцев С.Л. Факторы, контролирующие направленность выветривания пород // Кора выветривания и гипергенное рудообразование. М.: Наука, 1977. С.133-139.

Albers J.P., Robertson J.F. Geology and ore de-posits of the East Shasta copper-zinc district, Shasta County, California // US Geol. Surv. Prof. Paper. 1961. V. 338. 107 p.

Alt J.C., Honnorez J., Laverne C., Emmermann R. Hydrothermal alteration of a 1 km section through the upper oceanic crust. Deep Sea Drilling Project hole 504 B: mineralogy, chemistry and evolution of seawater-basalt interaction // J. Geophys. 1986. V. 91. P. 10309-10335.

Barret T.J., Jarvis I., Jarvis K.E. Rare earth ele-ment geochemistry of massive sulfides-sulfates and gos-sans on the Southern Explorer Ridge // Geology. 1990. V. 18. P. 583-586.

Barriga F.J.A.S., Fyfe W.S. Giant pyritic base-me-tal deposits: the example of Feitais (Aljustrel, Portugal) // Chem. Geology. 1988. V. 69. P. 331-343.

Bogdanov Yu.A., Lisitzin A.P., Binns R.A. et al. Low-temperature hydrothermal deposits of Franklin Seamount, Woodlark basin, Papua New Guinea // Marine Geology. 1997. V. 142. P. 99-117.

Boyle J.F. The composition and origin of me-talliferous sediments from the Troodos ophiolite, Cyprus // Ophiolites, Oceanic Crustal Analogues. Cyprus Geo-logical Surv. Department, 1990. P. 705-718.

Constantinou G., Govett G.J.S. Genesis of sulphi-de deposits, ochre and umber of Cyprus // Trans. Inst. Mining Metal. 1972. V. B81. P. 34-36.

Davidson G.J., Stolz A.J., Eggins S.M. Geo-chemical аnatomy of silica iron exhalites: evidence for hydrothermal oxyanion cycling in response to vent fluid redox and thermal evolution (Mt. Windsor Subprovince, Australia) // Econ. Geol. 2001. V. 96. P. 1201-1226.

Duhig N.C., Stolz J., Davidson G.J., Large R.R. Cambrian microbial and silica gel textures in silica iron exhalites from the Mount Winsdor volcanic belt, Aus-tralia: their petrography, chemistry and origin // Econ. Geol. 1992. V. 87. P. 582-587.

Eggleton R.A., Keller J. The palagonitization of limburgite glass - a TEM study // Neues Jahrb. Mineral. 1982. H 7. P. 321-336.

Fleet A.J., Robertson A.H.F. Ocean-ridge metalli-ferous and pelagic sediments of the Semail Nappe, Oman // J. Geol. Soc. 1980. V. 137. Pt. 4. P. 403-422.

Grenne T., Slack J.F. Bedded jaspers of the Ordovician Lokken ophiolite, Norway: seafloor depo-sition and diagenetic maturation of hydrothermal plume-derived silica-iron gels // Mineral. Deposita. 2003. V. 38. P. 625-639.

Hage W., Hallbrucker A., Mayer E. Carbonic acid: Synthesis by protonation of bicarbonate and Ftir spectroscopic characterisation via a new cryptogenic technique // J. Amer. Chem. Soc. 1993. V. 115. P. 8427-8431.

Haskin L.A., Frey F.A., Schmitt R.A., Smith R.H. Meteoritic, solar and terrestrial rare-earth distribution // Physics and chemistry of the Earth. Pergamon Press, 1966. P. 167-321.

Hay R.L., Ijima A. Nature and origin of palagonite tuffs of the Honolulu group on Oahu, Hawaii // Geol. Soc. Amer. Mem. 1968. V. 116. P. 34-53.

Hekinian R., Fevrier M., Bischoff G. L. et al. Sul-phide deposits from the East Pacific Rise near 21°N // Science. 1980. V. 207. P. 1433-1453.

Herzig P.M., Hannington M.D., Scott S.D. et al. Gold-rich sea-floor gossans in the Troodos ophiolite and on the Mid-Atlantic ridge // Econ. Geol. 1991.V. 86. P. 1747-1755.

Herzig P.M., Becker K.P., Stoffers P. et al. Hydro-thermal silica chimney fields in the Galapagos spreading center at 86 W // Earth Planet Sci. Letter. 1988. V. 89. P. 261-272.

Honnorez J. The aging of the oceanic crust at low temperature // The sea. New York: Wiley, 1981. P. 525-587.

Hummel K. Die Entstehung eisenreicher Gesteine durch Halmurose // Geol. Rundschau. 1922. V. 13. P. 40-81.

Jenkyns H.C. Pelagic enviroments // Sedimentary enviroments and facies. Oxford, 1986. P. 343-397.

Karpoff A.M., Walter A.V., Pelumio C. Metalli-ferous sediments within lava sequences of the Samail ophiolite (Oman): mineralogical and geochemical chara-cterization, origin and evolution // Tectonophysics. 1988. V. 151. P. 223-245.

Kohyama N., Shimoda S., Sudo T. Iron-rich sa-ponite (ferrous and ferrie forms) // Clays and Сlay Mi-nerals. 1973. V. 21. P. 43-54.

Kuypers E.P., Denier Ch.P. Volcanic exhalative manganese deposits of the Micoya ophiolite complex, Costa Rica // Econ. Geol. 1979. V. 74. P. 672-692.

Little C.T.S., Maslennikov V.V., Morris N.J., Gu-banov A.P. Two palaeozoic hydrothermal vent com-munities from the Southern Ural Mountains, Russia // Palaeontology. 1999. V. 42. № 6. P. 1043-1078.

Maslennikov V. V., Ayupova N. R., Herrington R. E., Danyushevsky L. V. Implication of halmyrolysis in mi-gration of REE during formation of ferruginous sedi-mentary rocks in Uselga massive sulphide deposits, Sou-thern Urals (Russia) // Mineral exploration and sustai-nable development. Proceedings Seventh Biennial SGA meeting. Athens, 2003. V. 1. P. 147-150.

Mills R.H., Elderfield H. Hydrothermal activity and the geochemistry of metalliferous sediments // Sea-floor hydrothermal systems: physical, chemical, biologi-cal and geological interactions / Ed. S.E. Humphris et al. AGU Geophysical monograph. 1995. V. 91. P. 392-407.

Peter J.M., Scott S.D. Windy Craggy, Noth-western British Columbia : The World's Largest Besshi-Type Deposit. Volcanic-associated massive sulphide deposits: processes and examples in modern and ancient setting // Econ. Geol. 1999. V. 8. P. 261-295.

Robertson A.H.F., Varnavas S.P., Panagos A.G. Ocean ridge origin and tectonic setting of Mesozoic sulfide and oxide deposits of the Argolis Peninsula of the Peloponnesus, Greece // Sediment. Geology. 1987. V. 53. Is. 1-2. P. 1-32.

Seyfried W.E.J., Shanks W.C.I., Dibble W.E.J. Clay mineral formation in DSDP leg 34 basalt // Earth Planet. Sci. Lett. 1978. V. 41. P. 265-276.

Su Chunming, Suarez D.L. In situ infrared spe-ciation of adsorbed carbonate on aluminium and iron oxides //Clays and Clay Minerals. 1997. V. 45. № 6. P. 814-825.

Williams L.A., Crerar D.A. Silica diagenesis, II. Ceneral mechanisms // J. Sediment. Petrol. 1985. V. 55. P. 312-321.

Wood S.A. The aqueous geochemistry of the rare-earth elements and yttrium // Chem. Geol. 1999. V. 82. P. 159-186.

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