Медно-кобальтовое оруденение Пышминско-Ключевского месторождения на Cреднем Урале: минеральный состав руд и метасоматитов, стадийность, Т-Р условия минералообразования
Аннотация
Пышминско-Ключевское месторождение локализовано в нижнедевонской базальтоидной толще северного фрагмента Присакмарской металлогенической зоны Западно-Магнитогорского пояса. Сульфидные медно-кобальтовые руды, сопряженные с метасоматитами пропилитового типа, несут также благородные металлы (Ag > Au > Pd > Pt), U, Mo. Урановая и молибденовая минерализация сингенетична медно-кобальтовой и обусловлена разгрузкой того же рудоносного флюида. Описаны основные минералы-носители Cu (халькопирит), Co и Ni (кобальтин, пирит, пентландит, пирротин), Au (самородное золото), Ag (аргентопентландит, гессит), U (уранинит), Mo (молибденит). Оруденение сформировано в три стадии при постепенном снижении Р-Т параметров - высокотемпературной (Т > 500-450°С, Р = 1.3 кбар), высоко-среднетемпературной (Т = 450-300°С, Р = 0.54-0.48 кбар) и средне-низкотемпературной (менее 300°С) стадий рудообразования. По мере остывания глубинной рудно-магматической системы имело место понижение фугитивности серы и кислорода разгружающегося флюида (fS2 - от 10-5 при 500°С до 10-13.5 при 250°C и fO2 - от 10-21 при 500°С до 10-38 при 250°С) и повышение его щелочности от кислой до слабощелочной: от pH = 5 при 350°С до pH = 8 при 150°С, что обусловило повышение степени золотоносности руд от ранней стадии к поздней.
Ключевые слова
медно-кобальтовые месторождения,
благородные металлы,
уран,
метасоматиты,
пропилиты,
стадийность минералообразования,
геотермометры
546.73+553.43 (470.5)
Об авторах
Валерий Васильевич Мурзин
Институт геологии и геохимии УрО РАН
Россия
Россия
Валерий Васильевич Варламов
Институт экспериментальной минералогии РАН
Россия
Россия
Илья Владимирович Викентьев
Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН
Россия
Россия
Список литературы
1. Бахмутов Л.А. О распределении кобальта, никеля и меди в гидротермально измененных породах Пышминско-Ключевского месторождения // Геохимия. 1958. № 1. С. 60-69.
2. Викентьев И.В., Мурзин В.В., Прокофьев В.Ю. и др. РТ-условия минералообразования и характеристика флюида на Пышминско-Ключевском медно-кобальтовом месторождении (Средний Урал) // Докл. АН. 2010. Т. 430, № 5. С. 671-674.
3. Воган Д., Крейг Дж. Химия сульфидных минералов. М.: Мир, 1981. 575с.
4. Еремин Н.И. Дифференциация вулканогенного сульфидного оруденения. М.: МГУ, 1983. 256 с.
5. Еремин Н.И., Сергеева Н.Е., Шишаков В.Б. О находке палладийсодержащего мелонита в медноколчеданных рудах Пышминско-Ключевского месторождения на Урале // Докл. АН. 1997. Т. 355, № 6. С. 795-797.
6. Зайков В.В., Мелекесцева И.Ю., Артемьев Д.А. и др. Геология и колчеданное оруденение южного фланга Главного Уральского разлома. Миасс: ИМин УрО РАН, 2009. 376 .
7. Зайцев И.П. Мезозойская тектоно-магматическая активизация и связь с ней эндогенной урановой металлогении Зауралья // Металлогения и геодинамика Урала: тез. докл. III Всеуральского металлогенического совещания. Екатеринбург, ИГГ УрО РАН, УГГГА, 2000. С. 104-105.
8. Игумнов С.А., Наседкин А.П. Изотопный состав серы сульфидов Пышминско-Ключевского месторождения меди и некоторые вопросы его генезиса // Гео- логия и поиски месторождений редких и цветных металлов. Труды СГИ. Вып. 112. 1975. С. 111-117.
9. Калугина Р.Д., Копанев В.Ф., Ильясова Г.П. и др. Государственная геологическая карта Российской Федерации м-ба 1 : 200 000. Серия "Среднеуральская". Лист О-41-ХХУ. Объяснительная записка. Свердловск, 1988. 167 с.
10. Контарь Е.С., Либарова Л.Е. Рудные формации и типы колчеданных месторождений Урала // Геология рудных месторождений. 1986. № 1. С. 30-39.
11. Контарь Е.С., Либарова Л.Е. Металлогения меди, цинка, свинца на Урале. Екатеринбург: Уралгеоком, 1997. 233 с.
12. Крейг Дж., Воган Д. Рудная микроскопия и рудная петрография. М.: Мир, 1983. 423 с.
13. Кузовков Г.Н., Двоеглазов Д.А., Вагшаль Д.С. и др. Государственная геологическая карта СССР м-ба 1 : 200 000. Серия "Среднеуральская". Лист О-41-ХХУ. Объяснительная записка. ВСЕГЕИ, УГСЭ. Свердловск. 1987. 167с.
14. Малахов А.Е., Вахромеев С.А. Пышминско-Клю-чевское месторождение как особый генетический тип среди медисто-колчеданных месторождений Урала // Тр. СГИ. Вып. 5. 1940. С. 64-77.
15. Малахов А.Е., Вахромеев С.А., Опарин Ф.П., Соловьев Ю.С. Пышминско-Ключевское полиметаллическое месторождение. Москва-Свердловск: Металлургиздат, 1941. 84 с.
16. Маркс В.А. Метаморфизм альбит-эпидот-амфи-болитовой фации горных пород зеленокаменной зоны в Верхнее-Уфалейском районе на Среднем Урале // Метаморфизм горных пород главной вулканогенной зоны Урала. М.: Наука, 1969. С. 120-207.
17. Масленников В.В. Седиментогенез, гальмиролиз и экология колчеданоносных палеогидротермальных полей (на примере Южного Урала). Миасс: Геотур, 1999. 348 с.
18. Масленников В.В., Аюпова Н.Р., Сафина Н.П., Белогуб Е.В. Сульфидно-магнетитовые руды медно-колчеданных месторождений Уральского палеоокеана // Металлогения древних и современных океанов-2008. Рудоносные комплексы и рудные фации. Миасс: ИМин УрО РАН, 2008. С. 102-105.
19. Медноколчеданные месторождения Урала: Условия формирования. Екатеринбург: УрО РАН, 1992. 307 с.
20. Мелекесцева И.Ю. Гетерогенные кобальт-медноколчеданные месторождения в ультрамафитах палеоостроводужных структур. М.: Наука, 2007. 245 с.
21. Мурзин В.В., Варламов Д.А., Викентьев И.В., Григорьев В.В. Аргентопентландит из пирротинсодержащих руд Пышминско-Ключевского медно-кобальтового месторождения (Средний Урал) // Вестник Уральского отделения ВМО. № 3. 2004. С. 71-76.
22. Мурзин В.В., Варламов А.Д., Викентьев И.В. и др. Пирротин и температурные условия его отложения в Пышминско-Ключевском медно-кобальтовом месторождении (Средний Урал) // Пятые Всероссийские чтения памяти ильменского минералога В.О. По- лякова. Миасс: Имин УрО РАН. 2004. С. 17-22.
23. Наседкин А.П. Вещественный состав руд и рудоносность глубоких горизонтов Пышминско-Ключевского медно-кобальтового месторождения // Геология, поиски и разведка рудных месторождений. Вып. 1. Иркутск: ИПИ, 1973. С. 54-66.
24. Прокин В.А. Типы сульфидных месторождений Урала // Новые направления в изучении колчеданных месторождений. Новочеркасск: НГТУ, 1997. С. 54-70.
25. Сазонов В.Н., Огородников В.Н., Коротеев В.А., Поленов Ю.А. Месторождения золота Урала. Екатеринбург: УГГГА, 1999. 570 с.
26. Сафина Н.П. Сульфидно-магнетитовые руды Маукского медноколчеданного месторождения (Южный Урал) // Типоморфные минералы и минеральные ассоциации - индикаторы масштабности природных и техногенных месторождений и качества руд.: мат-лы Всерос. науч. конф. Годичное собрание РМО. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2008. С. 84-88.
27. Сафина Н.П., Аптикеев Е.Р. Признаки обломочного строения сульфидно-магнетитовых руд Маукского медноколчеданного месторождения (Южный Урал) // Металлогения древних и современных океанов-2010. Рудоносность рифтовых и островодужных структур. Миасс: ИМин, УрО РАН. 2010. С. 128-131.
28. Серавкин И.Б. Минерагения Южного Урала // Литосфера. 2002. № 3. С. 19-37.
29. Смирнов В.Н., Ведерников В.В. Магматизм Петрокаменской структурно-формационной зоны (Средний Урал). Свердловск: УрО АН СССР, 1987. 71 с.
30. Смирнов В.Н., Ферштатер Г.Б., Иванов К.С. Схема тектоно-магматического районирования территории восточного склона Среднего Урала // Лито-сфера. 2003. № 2. С. 40-56.
31. Таланцев А.С. Геотермобарометрия по доломит-кальцитовым парагенезисам. М.: Наука, 1981. 136 с.
32. Юминов А.М., Симонов В.А., Зайков В.В. Физико-химические параметры гидротермальных процессов на Ишкининском колчеданном месторождении (Южный Урал) // Уральский минералогический сборник. № 12. Миасс: ИМин УрО РАН, 2002. С. 98-110.
33. Яковлев Л.И. О явлениях наложенного контактового метаморфизма в некоторых колчеданных месторождениях Среднего Урала // Тр. ЦНИГРИ. Вып. 29. 1959. С. 29-64.
34. Cooke D.R., Bull S.W., Large R.R., Mcgoldrick P.J. The Importance of Oxidized Brines for the Formation of Australian Proterozoic Stratiform Sediment-Hosted Pb-Zn (Sedex) Deposits // Econ. Geol. 2000. V. 95, № 1. P. 1-18.
35. Gannoun A., Tesalina S., Bourdon B. et al. Re-Os isotopic constraints on the genesis and evolution of the Dergamysh and Ivanovka Cu (Co, Au) massive sulphide deposits, South Ural, Russia // Chem. Geol. 2003. V. 196, № 1-4. P. 193-207.
36. Gibert F., Pascal M.-L., Pichavant M. Gold solubility and speciation in hydrothermal solutions: Experimental study of the stability of hydrosulphide complex of gold (AuHS°) at 350 to 450°C and 500 bars // Geochim. Cosmochim. Acta. 1998. V. 62, № 17. P. 2931-2947.
37. Kishima N. A thermodynamic study on the pyrite-pyrrhotite-magnetite-water system at 300-500°С with relevance fugacity concentration quotient of aqueous H2S // Geochim. Cosmochim. Acta. 1989. V. 53. P. 2143-2155.
38. Klemm D. Synthesen und Analysen in den Dreieckdiagrammen FeAsS-CoAsS-NiAsS und FeS2-CoS2-NiS2 // Neues Jb. Miner. Abh. 1965. Bd. 103, H. 3. P. 205-255.
39. Zang W., Fyfe W.S. Chloritization of the hydrothermally altered bedrock at the Igarap Bahia gold deposit, Carajas, Brazil // Mineral. Depos. 1995. V. 30. P. 30-38.
Рецензия
Для цитирования:
Мурзин В.В., Варламов В.В., Викентьев И.В. Медно-кобальтовое оруденение Пышминско-Ключевского месторождения на Cреднем Урале: минеральный состав руд и метасоматитов, стадийность, Т-Р условия минералообразования. Литосфера. 2011;(6):103-122.
Просмотров: 162
Послать статью по эл. почте 