Использование состава минералов для оценки физико-химических условий образования колчеданных руд Урала
Аннотация
Приводятся результаты исследований сульфидов руд Гайского, Имени III Интернационала, Имени 50-летия Октября, Карабашского, Дегтярского, Сафьяновского, Узельгинского и других колчеданных месторождений. Особое внимание уделяется составу минералов, являющихся основой арсенопиритового, электрум-сфалеритового и пирит-пирротинового термометров. Полученные результаты сопоставляются с литературными данными по золоторудным и колчеданным месторождениям, а также по составу минералов современных подводных гидротермальных сульфидных построек. Особое внимание уделяется минеральным ассоциациям, содержащим арсенопирит, поскольку данный минерал образуется в широком диапазоне изменения температуры и летучести серы и, кроме того, способен накапливать примеси благородных металлов. Согласно данным термометрии, борнитовой фации соответствовали температуры 150-300°C и летучести серы от 10-9.0 до 10-13.0 атм; халькопиритовой - 180-500°C при летучести серы от 10-7.0 до 10- 14.0 атм и пирротиновой - от 250 до 640°C при летучести серы от 10-1.4 до 10-12.7 атм.
Ключевые слова
ассоциации минералов
,
минералогическая термометрия
,
летучесть серы
,
самородное золото
,
сфалерит
,
арсенопирит
,
пирротин
,
цинковистая шпинель
549.3
Список литературы
1. Алпатов В.В. Эволюция состава арсенопирита Нежданинского золоторудного месторождения // Записки ВМО. 2002. № 6. С. 47-54.
2. Бортников Н.С. О достоверности арсенопиритового и арсенопирит-сфалеритового геотермометров // Геология рудных месторождений. 1993. Т. 35. № 2. С. 177-191.
3. Викентьев И.В., Молошаг В.П., Юдовская М.А. Формы нахождения и условия концентрирования благородных металлов в колчеданных рудах Урала // Геология рудных месторождений. 2006. Т. 48. № 2. С. 91-125.
4. Воган Д., Крейг Дж. Химия сульфидных минералов. М.: Мир, 1981. 576 с.
5. Грабежев А.И., Молошаг В.П., Сотников В.И. и др. Метасоматический ореол Сафьяновского Zn-Cu месторождения, Средний Урал // Петрология. 2001. Т. 9. № 3. С. 294-312.
6. Дистанов Э.Г., Ковалев Р.К., Трусова Р.С. и др. Холоднинское колчеданно-полиметаллическое месторождение в докембрии Прибайкалья. Новосибирск: Наука, 1982. 212 с.
7. Дистлер В.В., Лапутина И.П. Сульфоарсениды никеля и кобальта, содержащие платиновые металлы // Докл. АН СССР. 1979. Т. 248. № 3. С. 718-721.
8. Еремин Н.И. Дифференциация вулканогенного сульфидного оруденения. М.: Изд-во МГУ, 1983. 256 с.
9. Колонин Г.Р., Гаськова О.Л., Пальянова Г.А. Опыт выделения фаций рудообразования на основе буферных парагенезисов сульфидных минералов // Геология и геофизика. 1986. № 7. С. 133-141.
10. Маракушев А.А. Термодинамика сульфидов и окислов в связи с проблемами рудообразования. М.: Наука, 1972. 229 с.
11. Масленникова С.П., Масленников В.В. Сульфидные трубы палеозойских "черных курильщиков" Екатеринбург-Миасс: УрО РАН, 2007. 312 с.
12. Медноколчеданные месторождения Урала. Геологическое строение. Авторы: Прокин В.А., Буслаев Ф.П., Исмагилов М.И. и др. Свердловск: УрО АН СССР, 1988. 240 с.
13. Мелекесцева И.Ю. Гетерогенные кобольт-медноколчеданные месторождения в ультрамафитах палеоостроводужных структур. М.: Наука, 2007. 245 с.
14. Мелекесцева И.Ю., Зайков В.В. Руды Ишкининского кобальт-медноколчеданного месторождения (Южный Урал). Миасс: ИМин. УрО РАН, 2003. 122 с.
15. Молошаг В.П., Викентьев И.В. Благородные металлы в рудах колчеданных месторождений Урала // Геодинамика, магматизм, метаморфизм и рудообразование. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2007. С. 810-839.
16. Молошаг В.П., Грабежев А.И., Викентьев И.В., Гуляева Т.Я. Фации рудообразования колчеданных месторождений и сульфидных руд медно-золото-порфировых месторождений Урала // Литосфера. 2004. № 2. С. 30-51.
17. Молошаг В.П., Тесалина С.Г., Викентьев И.В. и др. Новые данные по минералогии руд Сафьяновского месторождения // Ежегодник-2002. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2003. С. 196-202.
18. Мурзин В.В., Семенкин В.А., Суставов С.Г.и др. Неэквивалентные позиции атомов железа в золотоносном арсенопирите по данным мессбауэровской спектроскопии // Геохимия. 2003. № 8. С. 893-901.
19. Пшеничный Г.Н. Пирротиновые руды Узельгинского медноколчеданного месторождения, их минералогия, строение и некоторые особенности формирования // Минералогия и геохимия сульфидных месторождений и рудоносных комплексов Южного Урала. Уфа: БашФАН СССР, 1979. С. 3-17.
20. Русинов В.Л., Логинов В.П., Пирожок П.И. Парагенетический анализ околорудных метасоматитов // Медноколчеданные месторождения Урала. Условия формирования. Екатеринбург: УрО РАН, 1992. С. 139-148.
21. Таланцев А.С. Геотермобарометрия по доломит-кальцитовым парагенезисам. М.: Наука, 1989. 200 с.
22. Тулмин П., Бартон П.Б. Термодинамическое исследование пирита и пирротина // Термодинамика постмагматических процессов. М.: Мир, 1968. С. 182-229.
23. Франклин Д.М., Лайдон Дж. У., Сангстер Д.Ф. Колчеданные месторождения вулканической ассоциации // Генезис рудных месторождений. Т. 2. М.: Мир, 1984. С. 39-252.
24. Язева Р.Г., Молошаг В.П., Бочкарев В.В. Геология и рудные парагенезисы Сафьяновского месторождения в среднеуральском ретрошарьяже // Геология рудных месторождений. 1991. Т. 33. № 4. С. 47-58.
25. Arne D.C., Bierlein F.P., Morgan J.W., Stein H.J. Re-Os dating of sulfides associated with gold mineralization in central Victoria, Australia // Econ. Geol. 2001. V. 96. № 6. P. 1455-1459.
26. Ashley P.M., Creagh C.J., Ryan C.G. Invisible gold in ore and mineral concentrates from the Hillgrove gold-antimony deposits, NSW, Australia // Mineralium Deposita. 2000. V. 35. № 4. P. 285-301.
27. Barkov A.Y., Thibault Y., Laajoki K.V.O. et al., Zoning and substitutions in Co-Ni-(Fe)-PGE sulfoarsenides from the Mount General'skaya layered intrusion, Arctic Russia // Canadian Mineralogist. 1999. V. 37. P. 127-142.
28. Barton P.B., Toulmin P. The electrum - tharnish method for the determination of the fugacity of sulfur in laboratory sulfide systems // Geochim. Cosmochim. Acta. 1964. V. 28. № 5. P. 619-640.
29. Bierlein F.P., Stein H.J., Coira B., Reynolds P. Timing of gold and crustal evolution of the Paleozoic south central Andes, NW Argentina - implications for the endowment of orogenic belts // Earth Planet. Sci. Lett. 2006. V. 245. P. 702-721.
30. Cabri L.J., Gaspar O.C., Lastra R., McMahon G. Distribution of gold in tin-rich samples from the Corvo orebody, Portugal // Canadian Mineralogist. 1998. V. 36. P. 1347-1360.
31. Cepedal A., Martin-Izard A., Reguilуn R.et al. Origin and evolution of the calcic and magnesian skarns hosting the El Valle-Boinбs copper-gold deposit, Asturias (Spain) // J. Geochem. Explor. 2000. V. 71. № 2. P. 119-151.
32. Choi S.-G., Ryu I.-C., Pak S.J.et al. Cretaceous epithermal gold-silver mineralization and geodynamic environment, Korea // Ore Geology Reviews. 2005. V. 26. P. 115-135.
33. Choi S.-G., Youm S.-J. Compositional variation of arsenopyrite and fluid evolution at the Ulsan deposit, Southeastern Korea: A low-sulfidation porphyry system // Canadian Mineralogist. 2000. V. 38. № 3. P. 567-583.
34. Cook N.J., Chryssoulis S.L. Concentrations of "invisible gold" in the common sulfides // Canadian Mineralogist. 1990. V. 28. № 1. P. 1-16.
35. Czamanske G.K. The FeS content of sphalerite along the chalcopyrite-pyrite-bornite sulfur fugacity buffer // Econ. Geol. 1974. V. 69. № 8. P. 1328-1334.
36. Dekov V.M., Savelli C. Hydrothermal activity in the SE Tyrrhenian Sea: an overview of 30 years of research // Marine Geol. 2004. V. 204. P. 161-185.
37. Fleet M., Mumin A.H. Gold-bearing arsenian pyrite and marcasite and arsenopyrite from Carlin Trend gold deposits and laboratory synthesis // Amer. Mineral. 1997. V. 82. P. 182-193.
38. Fuertes-Fuente M., Martin-Izard A., Nieto J.G. et al. Preliminary mineralogical and petrological study of the Ortosa Au-Bi-Te ore deposit: A reduced gold skarn in the northern part of the Rio Narcea Gold Belt, Asturia, Spain // J. Geochem. Explor. 2000. V. 71. № 2. P. 177-190.
39. Hannington M.D., Santaguida F., Kjarsgaard I.M., Cathles L.M. Regional-scale hydrothermal alteration in the Central Blake River Group, western Abitibi subprovince, Canada: Implications for VMS prospectivity // Mineralium Deposita. 2003. V. 38. № 4. P. 393-422.
40. Healy R.E., Petruk W. Petrology of Au-Ag-Hg alloy and "invisible" gold in the Trout Lake massive sulfide deposit, Flin Flon, Manitoba // Canadian Mineralogist. 1990. V. 28. № 2. P. 189-206.
41. Koski R., Shanks W.C.III, Bohrson W.A., Oskarson R.L. The composition of massive sulfide deposits from the sediment-covered floor of Escabana Trough, Gorda Ridge: Implications for depositional processes // Canadian Mineralogist. 1988. Vol. 26. № 3. P. 655-673.
42. Kretschmar U., Scott S.D. Phase relations involving arsenopyrite in the system Fe-As-S and their application // Canadian Mineralogist. 1976. V. 14. № 3. P. 364-386.
43. Leblanc M., Gervilla F., Jedwab J. Noble metals segregation and fractionation in magmatic ores from Ronda and Beni Bousera lherzolite massifs (Spain, Morocco) // Mineral. Petrol. 1990. V. 42. № 1-4. P. 233-248.
44. Leistel J.M., Marcoux E., Daschamps Y., Joubert M. Antithetic behaviour of gold in the volcanogenic massive sulphide deposits of the Iberian Pyrite Belt // Mineralium Deposita. 1998. V. 33. P. 82-97.
45. Martin-Izard A., Paniagua A., Garcнa-Iglesias J. et al. The Carlйs copper-gold-molybdenum skarn (Asturias, Spain): geometry, mineral associations and metasomatic evolution // J. Geochem. Explor. 2000. V. 71. 153-175.
46. Oen I.S. A peculiar type of Cr-Ni-mineralization; cordierite-chromite-niccolite ores of Mбlaga, Spain, and their possible origin by liquid unmixing // Econ. Geol. 1973. V. 68. № 6. P. 831-842.
47. Petersen S., Herzig P.M., Schwarz-Schampera U. et al. Hydrothermal precipitates associated with bimodal volcanism in the central Bransfield Strait, Antarctica // Mineralium Deposita. 2004. V. 39. P. 358-379.
48. Rombach C.S, Newberry R.J. Shotgun deposit: granite porphyry-hosted gold-arsenic mineralization in southwestern Alaska, USA // Mineral. Depos. 2001. V. 36. № 6. P. 607-621.
49. Serranti S., Ferrini V., Masi U., Cabri L.J. Trace-element distribution in cassiterite and sulfides from rubanй and massive ores of the Corvo deposit, Portugal // Canadian Mineralogist. 2002. V. 40. P. 815-835.
50. Sharp Z.D., Essene E.J., Kelly W.C. A re-examination of the arsenopyrite geothermometer: Pressure considerations and applications to natural assemblages // Canadian Mineralogist. 1985. V. 23. № 4. P. 517-534.
51. Shikazono N. A comparison of temperatures estimated from the electrum-sphalerite-pyrite-argentite assemblage and filling temperatures of fluid implications from epithermal Au-Ag vein -type deposits in Japan // Econ. Geol. 1985. V. 80. № 5. P. 1415-1424.
52. Spry P.G., Scott S.D. Zincian spinel and staurolite in the appalachians and scandinavian caledonides // Canadian Mineralogist. 1986. V. 24. № 1. P. 147-163.
53. Sundblad K., Zachrisson E., Smeds S.-A. et al. Sphalerite geobarometry and arsenopyrite geothermometry applied to metamorphosed sulfide ores in the Swedish Caledonides // Econ. Geol. 1984. Vol. 79. № 7. P. 1660-1668.
54. Von Damm K.L., Lilley M.D., Shanks W.C.III et al. Extraordinary phase separation and southern East Pacific Rise // Earth Planet. Sci. Lett. 2003. V. 206. № 3-4. P. 365-378.
Рецензия
Для цитирования:
Молошаг В.П. Использование состава минералов для оценки физико-химических условий образования колчеданных руд Урала . Литосфера. 2009;(2):28-40.
Просмотров: 246
Послать статью по эл. почте 