Mineralogy of alluvial sediments of Avzyan gold region (the Southern Urals)

The Avzyan gold region is located within the Bashkirian anticlinorium and includes lode gold deposits and placers. The Gorny Priisk, Bogryashka and Ulyuk-Bar gold deposits are hosted in the Riphean metamorphosed carbonaceous sequence. The article describes the mineralogy of the heavy concentrates from alluvial sediments of the streams of Bolshoy Avzyan basin which drains the Gorny Priisk, Bogryashka and Ulyuk-Bar gold ore deposits. The comparison of mineralogical and chemical feature of the studied heavy concentrates is done. Samples and Methods. Samples from the streams were collected every 50-100 m. Hand specimens of ore and host rocks from the lode gold deposits were collected from outcrops and dumps. The content of metals in the heavy concentrates estimated using X-ray fluorescence analyzer Innov-X alfa. Chemical composition of the accessory minerals was studied using electron microscope Vega-3 Tescan with EDA X-Act Oxford. Discussion and Results. The source of the alluvial sediments was the lode gold deposits located in the immediate vicinity of placers. Heavy concentrates of the Kamenny stream are characterized by a high content of As and Cu while ones of the Bogryashka and Bolshoy Klyuch streams show a high content of Cr and Ba. Goethite is major ore mineral for all studied samples. Ilmenite, rutile, epidote and barite are also widespread in the samples from the Bogryashka and Bolshoy Klyuch streams. Native gold is present in the sediments of all studied stream. The greatest number of gold grains was found in the samples from the Bolshoy Klyuch stream. The weak roundness of the golds and the presence of unoxidized sulfides (pyrite, chalcopyrite and pyrrhotite) indicate a relatively small age of placers. Monazite and xenotime morphology suggests autigenic catagenetic and/or metamorphic origin. Monazite contains (apfu) Ce (0.27-0.56), Nd (0.10-0.37) and La (0.09-0.33), minor Pr, Sm, Gd, Eu and Dy; ThO₂ up to 9.78 wt. % (0.08 apfu). It is similar with monazite composition from other streams of the east part of the Bashkirian anticlinorium and can be evidence of their similar origin. Xenotime contains major Gd, Dy and Er and minor Tb and Ho. Xenotime from the Bogryashka stream is characterized by the increased concentration of (apfu) Gd (0.10-0.24), Nd (0.01-0.02), Sm (0.03-0.06), Eu (0.02-0.06) and absence of Ho and Yb. Xenotime composition from the Kamenny and Bolshoy Klyuch streams is similar with ones from east part of the Bashkirian anticlinorium. Galena inclusions in REE phosphates, monazite inclusions in goethite and xenotime inclusions in pyrite can be evidence about similar conditions and time of formation gold-sulfide and REE mineralization.

Башкирский мегантиклинорий, углеродисто-терригенные формации, золоторудные месторождения, Горный Прииск, Богряшка, Улюк-Бар, монацит, ксенотим, Bashkirian anticlinorium, Gorny Priisk, Bogryashka and Ulyuk-Bar deposits, gold, placers, carbonaceous clastic formations, monazite, xenotime

1. Алексеев А.А., Алексеева Г.В., Тимофеева Е.А. (2003) Монацитовая минерализация и перспективы редкоземельного оруденения в рифейских отложениях Башкирского мегантиклинория. Геология, полезные ископаемые и проблемы экологии Башкортостана. Т. 2. Уфа: ИГ УНЦ РАН, 112-115.

2. Алексеев А.А., Тимофеева Е.А. (2008) Редкоземельные фосфаты в горных и аллювиальных отложениях Западного склона Южного Урала. Литосфера, (1), 140-145. http://www.lithosphere.igg.uran.ru/pdf/16819004_2008_1/16819004_2008_1_140-145.pdf

3. Арифулов Ч.Х., Арсентьева И.В., Ожерельева А.В. (2013) Золоторудные месторождения в рифтогенных черносланцевых отложениях Южного Урала. М.: ЦНИГРИ, 108 с.

4. Балашов Ю.А. (1976) Геохимия редкоземельных элементов. М.: Наука, 273 с.

5. Беневольский Б.И., Мызенкова Л.Ф., Августинчик И.А. (2007) Минерально-сырьевая база благородных металлов - ретроспектива и прогноз. Руды и металлы, (3), 25-91.

6. Буряк В.А., Бакулин Ю.И. (1998) Металлогения золота. Владивосток: Дальнаука, 403 c.

7. Геологическая карта СССР масштаба 1 : 200 000. Серия Южно-Уральская. Лист N-40-XXII. М.: Недра, 1967.

8. Глушкова Е.Г., Никифорова З.С. (2011) Прогнозирование коренных источников золота на Уринском антиклинории (Предпатомский прогиб). Материалы II Международного горно-геологического форума, посвященного 110-летию со дня рождения Ю.А. Билибина. Магадан, СВКНИИ ДВО РАН, 123-125.

9. Иванов А.И. (2014) Золото Байкало-Патома (геология, оруденение, перспективы). М.: ФГУП ЦНИГРИ, 215 с.

10. Ковалев С.Г., Высоцкий И.В., Мичурин С.В., Ковалев С.С. (2013) Геология, минералогия и металлогеническая специализация углеродсодержащих толщ Улуелгинско-Кудашмановской зоны (западный склон Южного Урала). Литосфера, (3), 67-88. http://www.lithosphere.igg.uran.ru/pdf/16819004_2013_3/16819004_2013_3_067-088.pdf

11. Ковалев С.Г., Тимофеева Е.А., Пиндюрина Е.О. (2009) Монацитовая минерализация западного склона Южного Урала. Геологический сборник № 8. Информ. мат-лы ИГ УНЦ РАН. Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 138-144.

12. Конышев В.О., Ревякин П.С., Ревякина Э.А. (1985) Прогнозная оценка золотоносности Центрально-Уральского поднятия с разработкой направлений поисков. Отчет о научно-исследовательской работе. М.: ЦНИГРИ, 186 с.

13. Мичурин С.В., Шарипова А.А. (2015) Изотопно-геохимические особенности рудопроявления золота Богряшка (Южный Урал). Геологический сборник, (12), 144-159.

14. Паленова Е.Е., Белогуб Е.В., Плотинская О.Ю. Новоселов К.А., Масленников В.В., Котляров В.А., Блинов И.А., Кузменко А.А., Грибоебова И.Г. (2015) Эволюция состава пирита на золоторудных месторождениях в черносланцевых толщах Копыловское и Кавказ (Бодайбинский район, Россия) по данным РСМА и ЛА-ИСП-МС. Геология рудных месторождений, 57(1), 71-92.

15. Паленова Е.Е., Котляров В.А., Белогуб Е.В., Ковалев С.Г. (2016) Типоморфизм редкоземельных фосфатов аллювиальных отложений западного склона Южного Урала. Геология, полезные ископаемые и проблемы геоэкологии Башкортостана, Урала и сопредельных территорий: Материалы и доклады. 11-я Межрегиональная научно-практическая конференция, посвященная 65-летию Института геологии УНЦ РАН. Уфа: ДизайнПресс, 108-111.

16. Рыкус М.В., Андреев Н.И., Муркин, В.П. Маслов А.В., Сначев В.И (1993) Углеродистые отложения докембрия Южного Урала. Уфа: ИГ УНЦ РАН, 40 с.

17. Сазонов В.Н., Огородников В.Н., Коротеев В.А., Поленов Ю.А. (1999) Месторождения золота Урала. Екатеринбург: УГГГА, 570 с.

18. Сначев А.В., Сначев И.В., Рыкус М.В. Савельев Д.Е., Бажин Е.А., Ардисламов Ф.Р. (2012) Геология, петрогеохимия и рудоносность углеродистых отложений Южного Урала. Уфа: ДизайнПресс, 208 с.

19. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. (1994) Элементы-примеси в черных сланцах. Екатеринбург: УИФ Наука, 304 с.

20. Юдовская М.А., Дистлер В.В., Родионов Н.В. и др. (2011) Соотношение процессов метаморфизма и рудообразования на золотом черносланцевом месторождении Сухой Лог по данным U-Th-Pb-изотопного SHRIMP-датирования акцессорных минералов. Геология рудных месторождений, 53(1), 32-64.

21. Meffre S., Large R.R., Scott R., Woodhead J., Chang Zh., Gilbert S.E., Danyushevsky L.V., Maslennikov V., Hergt J.M. (2008) Age and pyrite Pb-isotopic composition of the giant Sukhoi Log sediment-hosted gold deposit, Russia. Geochim. Cosmochim. Acta, 72(9), 2377-2391. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016703708001191

22. Palenova E., Belogub E., Lebedeva S., Shtenberg M., Mironov A., Khvorov P. (2014) Florencite from gold bearing black shale from Lena gold province, Eastern Siberia, Russia. XXI General Meeting of the International Mineralogical Association (IMA-2014). Johannesburg, 344.

23. Rasmussen B. (1996) Early-diagenetic REE-phosphate minerals (florencite, gorceixite, crandallite, and xenotime) in marine sandstones: a major sink for oceanic phosphorus. Amer. J. Sci., 296, 601-632. http://www.ajsonline.org/content/296/6/601.full.pdf+html

24. Rasmussen B., Fletcher I. R., McNaughton Neal J. (2001) Dating lowgrade metamorphic events by SHRIMP U-Pb analysis of monazite in shales. Geology, 29, 963-966. http://dx.doi.org/10.1130/0091-7613(2001)029<0963:DLGMEB>2.0.CO;2

25. Rasmussen B., Fletcher I. R., Muhling J. R. (2007) In situ U-Pb dating and element mapping of three generations of monazite: Unravelling cryptic tectonothermal events in low-grade terranes. Geochim. Cosmochim. Acta71, 670-690. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016703706021703