Au-Pd минерализация и рудообразующие флюиды месторождения Блейда Фар Вест (Анти-Атлас, Марокко)

Объект исследований. Убогосульфидное Au-Pd оруденение месторождения Блейда Фар Вест, представленное необычной ассоциацией палладистого золота и минералов системы Pd-Bi-Se, а также серебристого золота и минералов системы Pd-Bi-Te. Месторождение локализовано в неопротерозойских вулканических породах центрального Анти-Атласа (Марокко).

Методы. Химический анализ минералов проводился в ЦКП многоэлементных и изотопных исследований СО РАН (г. Новосибирск, Россия) методом электронно-зондового микроанализа (EPMA). Флюидные включения изучены с помощью методов криометрии и гомогенизации с использованием микротермокамеры THMSG-600. Состав газовой фазы и определение твердых фаз включений проводилось методом КР-спектроскопии. Качественный химический состав солей флюидных включений определялся методом EPMA.

Основные результаты и выводы. В ассоциации с палладистым золотом обнаружены минералы системы Pd-Bi-Se, ранее не известные в рудах Блейды: остербошит (Pd, Cu)₇Se₅, палладсеит (Pd₁₇Se₁₅), падмаит PdBiSe, (Au,Ag)Se, самородный селен, а также ряд неидентифицированных фаз – Pd₂BiSe, Pd₃BiSe, Pd₄BiSe и Pd₅BiSe. Согласно данным исследования флюидных включений в кварце и кальците, Au-Pd минерализация образовалась при температуре от 384 до 75°С при участии гомогенных или гетерофазных CaCl₂-NaCl высокосоленых гидротермальных растворов на глубине 2.8–2.7 км. Высказывается предположение, что палладистое золото и минералы системы Pd-Bi-Se были образованы в условиях, близких к условиям образования Au-Pd месторождений Бразилии, а серебристое золото и минералы системы Pd-Bi-Te могли образоваться в условиях подобных, но не тождественных, условиям образования Au-Pd низкотемпературной минерализации на порфировых месторождениях с примесями Pd и без Pd.

1. Борисенко А.С., Боровиков А.А., Поспелова Л.Н. (1994) Исследование состава растворов флюидных включений методами криометрии и микрорентгеноспектрального анализа. Геология и геофизика, 35(11), 22-27.

2. Борисенко А.С. (1982) Анализ солевого состава растворов газово-жидких включений в минералах методом криометрии. Использование методов термобарогеохимии при поисках и изучении рудных месторождений. М.: Недра, 37-47.

3. Боровиков А.А., Гущина Л.В., Борисенко А.С. (2002) Криометрическое определение растворенного железа (II), железа (III) и цинка в флюидных включениях. Геохимия, 40(1), 63-71.

4. Котельников А.Р., Сук Н.И., Котельникова З.А., Щекина Т.И., Калинин Г.М. (2012) Минеральные геотермометры для низкотемпературных парагенезисов. Вестник ОНЗ РАН, 4, NZ9001. doi: 10.2205/2012NZ_ASEMPG

5. Кузнецов С.К., Майорова Т.П., Шайбеков Р.И., Сокерина Н.В., Филиппов В.Н. (2014) Минеральный состав и условия формирования золото-платино-палладиевых проявлений севера Урала и Пай-Хоя. Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири, S3-1, 81-85.

6. Кузнецов С.К., Онищенко С.А. (2018) Золотоносность локальных участков метасоматического изменения риолитов месторождения Чудное (Приполярный Урал). Вестник ИГ Коми НЦ УрО РАН, 288(12), 39-45.

7. Лебедев В.И., Maacha L. (2018) Кобальтовые арсенидные месторождения рудного пояса Bou Azzer – El Graara (Maroc). (Отв. ред. д.г.-м.н., В.В. Ярмолюк, ИГМ СО РАН), Companie de Tifnout-Tiranimine “ONA” Managem group. М.: Де’Либри, 279.

8. Лебедев В.И., Калинин Ю.А. (2020) Минералы-индикаторы арсенидного гидротермального процесса формирования кобальтовых месторождений рудного пояса Бу Оффро – Эль Граара в провинции Анти-Атлас (Марокко). Геология рудн. месторождений, 62(6), 1-25.

9. Николаева Л.А., Некрасова А.Н., Миляев С.А., Яблокова С.В., Гаврилов А.М. (2013) Геохимические особенности самородного золота месторождений различных рудно-формационных типов. Геология рудн. месторождений, 55(3), 203-213. DOI: 10.1134/S1075701513030045

10. Онищенко С.А., Кузнецов С.К. (2019) Палладий-золотосульфидная минерализация в андезитах на месторождении Чудное (Приполярный Урал). Вестник ИГ КомиНЦ УрО РАН, 6(294), 20-27. DOI: 10.19110/2221-1381-2019-6-20-27

11. Пальянова Г.А. (2020) Минералы золота и серебра в сульфидных рудах. Геология рудн. месторождений, 62(5), 426-449.

12. Пальянова Г.А., Мурзин В.В., Беляева Т.В., Кузнецов С.К., Боровиков А.А. (2020) Палладистое золото: химический состав, минеральные ассоциации, типы месторождений. Научно-методические основы прогноза, поисков, оценки месторождений алмазов, благородных и цветных металлов. Тез. Докл. ХI Междунар. науч.-практ. конф. ФГБУ “ЦНИГРИ”. 183-185.

13. Реддер Э. (1987) Флюидные включения в минералах. (Ред. Л.С. Бородин). М.: Мир. Т. 1. 558 с.

14. Akinfiev N.N., Diamond L.W. (2010) Thermodynamic model of aqueous CO2–H2O–NaCl solutions from −22 to 100°C and from 0.1 to 100 MPa. Fluid Phase Equilibria, 295, 104-124. https://doi.org/10.1016/j.fluid.2010.04.007

15. Bakker R.J. (2001) Fluids: new software package to handle microthermometric data and to calculate isochors. Memoir. Geol. Soc., 7, 23-25.

16. Bakke R.J. (2018) AqSo_NaCl: Computer program to calculate p-T-V-x properties in the H2O-NaCl fluid system applied to fluid inclusion research and pore fluid calculation. Comp. Geosci., 115, 122-133. https://doi.org/10.1016/j.cageo.2018.03.003

17. Barakat A., Marignac C., Boiron M.-C., Bouabdelli M. (2002) Caractérisation des paragenèses et des paléocirculations fluides dans l’indice d’or de Bleïda (Anti-Atlas, Maroc). C. R. Geosci., 334, 35-41. https://doi.org/10.1016/S1631-0713(02)01709-1

18. Barton P.B. Jr., Skinner R.J. (1979) Sulphide mineral stabilities. (Ed. H.L.Barnes) Geochemistry of hydrothermal ore deposits. Wiley, N.Y., USA. 278-403.

19. Belkabir A., Jébrak M., Maacha L., Sami M.R.A., Madi A. (2008) Gold mineralization in the Proterozoic Bleida ophiolite, Anti-Atlas, Morocco. Geol. Soc., Lond., Spec. Publ., 297, 249-264.

20. Bodnar R.J. (1988) A method of calculating fluid inclusion volumes based on vapor bubblediameters and P-V-T-X properties of inclusion fluids. Econ. Geol., 78, 535-542.

21. Bodnar R.J., Vityk M.O. (1994) Interpretation of microthermometric data for NaCl–H2O fluid inclusions. (Eds B. De Vivo, M.L. Frezzotti). Fluid inclusions in minerals: methods and applications. Virginia Polytechnic Inst State Univ, Blacksburg, VA. 117-131.

22. Bourque H., Barbanson L., Sizaret S., Branquet Y., Ramboz C., Ennaciri A., El Ghorfi M., Badra L. (2015) A contribution to the synsedimentary versus epigenetic origin of the Cu mineralizations hosted by terminal Neoproterozoic to Cambrian formations of the Bou Azzer– El Graara inlier: New insights from the Jbel Laassel deposit (Anti Atlas, Morocco). J. Afr. Earth Sci., 107, 108-118. DOI: 10.1016/j.jafrearsci.2015.04.005

23. Brown P.E. (1989) FLINCOR: a microcomputer program for the reduction and investigation of fluid-inclusion data. Amer. Miner., 74(11-12), 1390-1393.

24. Cabral A.R., Lehmann B., Kwitko-Ribeiro R., Cravo Costa C.H. (2002) Palladium and platinum minerals from the Serra Pelada Au-Pd-Pt deposit, Carajás Mineral Province, Northern Brazil. Can. Mineral., 40(5), 1451-1463. DOI: 10.2113/gscanmin.40.5.1451

25. Cabral A.R., Lehmann B., Tupinambá M., Wiedenbeck M., Brauns M. (2011) Geology, mineral chemistry and tourmaline B isotopes of the Córrego Bom Sucesso area, southern Serra do Espinhaço, Minas Gerais, Brazil: Implications for Au–Pd–Pt exploration in quartzitic terrain. J. Geochem. Explor., 110, 260-277. DOI: 10.1016/j.gexplo.2011.06.007

26. Carville D.P., Leckie J.F., Moorhead C.F., Rayner J.G., Durbin A.A. (1990) Coronation Hill gold-platinum-palladium deposit (Ed. F.E. Hughes) Geology of the mineral deposits of Australiaand Papua New Guinea. Melbourne Australasian Institute of Mining and Metallurgy, 759-762.

27. Cathelineau M., Neiva D. (1985) A chlorite solid solution geothermometer the Los Asufres (Mexico) geothermal system. Contrib. Mineral. Petrol., 91, 235-244.

28. Clark A.M., Criddle A.J. (1982) Palladium minerals from Hope’s Nose, Torquay, Devon. Mineralogical Magazine, 46, 371-377.

29. Clauer N. (1976) Géochimie isotopique du strontium des milieux sédimentaires. Application à la géochronologie de la couverture du craton ouest-africain. Ph.D. Thesis, University of Strasbourg.

30. Davis D.W., Lowenstein T.K., Spencer R.J. (1990) Melting behavior of fluid inclusions in laboratory-grown halite crystals in the systems NaCl–H2O, NaCl–KCl–H2O, Na-Cl–MgCl2–H2O, NaCl–CaCl2–H2O. Geochim. Cosmochim. Acta, 54, 591-601.

31. Dubacq B., Bickle M.J., Evans K.A. (2013) An activity model for phase equilibria in the H2O–CO2–NaCl system. Geochim. Cosmochim. Acta, 110, 229-252. doi: 10.1016/j.gca.2013.02.008

32. El Ghorfi M., Oberthür T., Melcher F., Lüders V., Boukhari A., Maacha L., Ziadi R., Baoutoul H. (2006) Gold–palladium mineralization at Bleïda Far West, Bou Azzer–El Graara Inlier, Anti-Atlas, Morocco. Miner. Depos., 41, 549-564. DOI 10.1007/s00126-006-0077-3

33. El GhorfiM., Maacha L., Ennaciri A., Baoutoul H., Zouhair M., Soulaimani A. (2011) La minèralisation aurifére de “Bleпda-Far West” (Boutonniиre de Bou Azzer-El Graara, Anti-Atlas central). Notes et mémoires du service gӗologique. No. 564. New geological and mining guidebooks of Morocco. (Eds A. Michard, O. Saddiqi, A. Chalouan, E.C. Rjimati, A. Mouttaqi). V. 9. (Eds A. Mouttaqi, E.C. Rjimati, L. Maacha, A. Michard, A. Soulaimani, H. Ibouh). Main Mines of Morocco. RABAT. Éditions du service géologique du Maroc. 111-116.

34. Essarraj S., Boiron M-C., Cathelineau M., Banks D.A., Benharref M. (2005) Penetration of surface-evaporated brines into the Proterozoic basement and deposition of Co and Ag at Bou Azzer (Morocco): Evidence from fluid inclusions. J. Afr. Earth Sci., 41, 25-39. https://doi.org/10.1016/j.jafrearsci.2005.03.001

35. Gasquet D., Levresse G., Cheilletz A., Azizi-Samir M.R., Mouttaqi A. (2005) Contribution to a geodynamic reconstruction of the Anti-Atlas (Morocco) during Pan-African times, with the emphasis on inversion tectonics and metallogenic activity at the Precambrian-Cambrian transition. Precambr. Res., 140, 157-182 https://doi.org/10.1016/j.precamres.2005.06.009

36. Gonzalez-Jimeneza J.M., Pinab R., Kerestedjianc T.N., Gervillaa F., Borrajoe I., Farre-de Pablof J., Proenzaf J.A., Tornose F., Roquef J., Nietoa F. (2021) Mechanisms for Pd-Au enrichment in porphyry-epithermal ores of the Elatsite deposit, Bulgaria. J. Geochem. Explor., 220, 106664. https://doi.org/10.1016/j.gexplo.2020.106664

37. Haynes F.M., Kesler S.E. (1987) Chemical evolution of brines during mississippi valley-type mineralization; evidence from East Tennessee and Pine Point. Econ. Geol., 82(1), 53-71.

38. Haynes F.M., Sterner S.M., Bodnar R.J. (1988) Synthetic fluid inclusions in natural quartz. IV. Chemical analyses of fluid inclusions by SEM/EDA: Evaluation of method. Geochim. Cosmochim. Acta, 52, 969-977.

39. Kontak D.J. (1995) A study of fluid inclusions in sulfide and nonsulfide mineral phases from a carbonate-hosted Zn-Pb deposit, Gays River, Nova Scotia, Canada. Econ. Geol., 93(6), 793-817.

40. Kontak D.J. (2004) Analysis of evaporate mounds as a complement to fluid-inclusion thermometric data: case studies from granitic environments in Nova Scotia and Peru. Can. Miner., 42, 1315–1329. DOI: 10.2113/gscanmin.42.5.1315

41. Leblanc M., Billaud P. (1978) A Volcano-Sedimenta Cryopper Deposit on a Continental Marginof Upper Proterozoic Age: Bleida (Anti-Atlas Morocco). Econ. Geol., 73, 1101-1111.

42. Leblanc M. (1981) Ophiolites précambriennes et gîtes arséniés de cobalt (Bou-Azzer, Maroc). Notes et Mémoires du Service Géologique du Maroc, 280.

43. Liu H., Beaudoin G. (2021) Geochemical signatures in native gold derived from Au-bearing ore deposits. ore Geol. Rev., 132, 104066. DOI: 10.1016/j.oregeorev.2021.104066

44. Maacha L., Maamar B., Kersit M., Saquaque A., Soulaimani A. (2011) The Bleida Copper Deposit (Bou Azzer-El Graara inlier). Notes et mémoires du service gӗologique, 564. New geological and mining guidebooks of Morocco. (Eds. A. Michard, O. Saddiqi, A. Chalouan, E.C. Rjimati, A. Mouttaqi. 9. Ed, A. Mouttaqi, E.C. Rjimati, L. Maacha, A. Michard, A. Soulaimani, H. Ibouh. Main Mines of Morocco. RABAT. Éditions du service géologique du Maroc. 105-109.

45. McFall K.A., Naden J., Stephen R., Baker T., Spratt J., Mc-Donald I. (2018) Platinum-group minerals in the Skouries Cu-Au (Pd, Pt, Te) porphyry Deposit. ore Geol. Rev., 99, 344-364. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2018.06.014

46. Nielsen T.F.D., Keiding J.K., Andersen J.C.Ø., Holness M.B., Rudashevsky N.S., Rudashevsky V.N., Salmonsen L.P., Tegner C., Veksler I.V. (2014) The Skaergaard PGE and gold deposit: the result of in situ fractionation, sulphide saturation, and magma chamber-scale precious metal redistribution by immiscible Fe-rich melt. J. Petrol., 56 (8), 1643-1676.

47. Olivo G.R., Gauthier M., Bardoux M. (1995) Palladium-Bearing old Deposit Hosted by Proterozoic Lake Superior-Type Iron-Formation at the Cau Iron Mine, Itabira District, Southern Sao Francisco Craton, Brazil: Geologic and Structural Controls. Econ. Geol., 90, 118-134.

48. Painsi M., Diamond L.W., Akinfiev N.N. (2008) Determination of molar volume and composition of CO2-H2O-NaCl fluid inclusions using combined microthermometric and optical measurements. Proc. XIII International Conference on Thermobarogeochemistry and IV th APIFIS Symposium, Moscow: IGEM Publ. 1, 43-46. http://www.minsoc.ru/2008-1-7-0/

49. Palyanova G., Murzin V., Borovikov A., Karmanov N., Kuznetsov S. (2021) Native Gold in the Chudnoe Au-Pd-REE Deposit (Subpolar Urals, Russia): Composition, Minerals in Intergrowth and Genesis. Minerals, 11, 451. https://doi.org/10.3390/min11050451

50. Plotinskaya O.Y., Azovskova O.B., Abramov S.S., Groznova E.O., Novoselov K.A., Seltmanne R., Spratte J. (2018) Precious metals assemblages at the Mikheevskoe porphyry copper deposit (South Urals, Russia) as proxies of epithermal overprinting. ore Geol. Rev., 94, 239-260. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2018.01.025

51. Potter R.W. (1977) An electrochemical investigation of the system copper-sulfur. Pt II. Econ. Geol., 72(8), 1524-1542.

52. Samson I.M., Walker R.T. (2000) Cryogenic raman spectroscopic studies in the system NaCl–CaCl2–H2O and implications for low-temperature phase behavior in aqueous fluid inclusions. Can. Mineral., 38, 35-43. https://doi.org/10.2113/gscanmin.38.1.35

53. Şener A.K., Grainger C.J., Groves D.I. (2002) Epigenetic gold-platinum group element deposits: examples from Brazil and Australia. Trans. Inst. Mining Metall, 111, B65-B73.

54. Shepherd T.J., Bouch J.E., Gunn A.G., McKervey J.A., Jonathan N., Scrivener R.C., Styles M.T., Large D.E. (2005) Permo-Triassic unconformity-related Au-Pd mineralisation, South Devon, UK: new insights and the European perspective. Mineral. Depos., 40, 24-44. DOI 10.1007/s00126-004-0459-3

55. Sluzhenikin S.F., Mokhov A.V. (2015) Gold and silver in PGE–Cu–Ni and PGE ores of the Noril’sk deposits, Russia. Miner. Depos., 50(4), 465-492.

56. Smith D.G.W., Nickel E.H. (2007) A System of Codification for Unnamed Minerals: Report of the Sub-Committee for Unnamed Minerals of the IMA Commission on New Minerals, Nomenclature and Classification. Can. Mineral., 45, 983-1055.

57. Thomas R.J., Fekkak A., Ennih N., Errami E., Loughlin E.S., Gresse P.G., Chevallier L.P., Liégois J.P. (2004) A new lithostratigraphic framework for the Anti-Atlas orogen, Morocco. J. Afr. Earth. Sci., 39, 217-226.

58. Tolstykh N., Vymazalová A., Tuhý M., Shapovalova M. (2018) Conditions of formation of Au-Se-Te mineralization in the Gaching ore occurrence (Maletoyvayam ore field), Kamchatka, Russia. Mineral. Magazine, 82(3), 649-674. DOI: 10.1180/mgm.2018.84

59. Wafik A., Atif Y., Ait Lahna A., Benhammou A., Admou H., Baoutoul H., Bajddi A., Maacha L., El Ghorfi M. (2018) Geology and typology of the Au-Pd-Pt Mineralization of the north corridor of the Far West Bleïda deposit, Bou Azzer Inlier (Central Anti-Atlas, Morocco). Int. J. Adv. Res., 6(2), 260-276. http://dx.doi.org/10.21474/IJAR01/6437

60. Warr L.N. (2021) IMA–CNMNC approved mineral symbols. Miner. Mag., 85, 291-320. doi: 10.1180/mgm.2021.43

61. Wilde A.R., Mernagh T.P., Bloom M.S., Hoffmann C.F. (1989) Fluid inclusion evidence on the origin of some Australian unconformity-related uranium deposits. Econ. Geol., 84(6), 1627-1642.