Инд. авторы: Пальянова Г.А., Савва Н.Е., Журавкова Т.В., Колова Е.Е.
Заглавие: Минералы золота и серебра в пиритах малосульфидных руд месторождения джульетта (северо-восток россии)
Библ. ссылка: Пальянова Г.А., Савва Н.Е., Журавкова Т.В., Колова Е.Е. Минералы золота и серебра в пиритах малосульфидных руд месторождения джульетта (северо-восток россии) // Геология и геофизика. - 2016. - Т.57. - № 8. - С.1488-1510. - ISSN 0016-7886.
Внешние системы: DOI: 10.15372/GiG20160805; РИНЦ: 26459467;
Реферат: eng: Gold- and silver-containing pyrites of the Tikhii area at the Dzhulietta deposit (Engterinskii ore cluster, Magadan Region) were studied by optical and scanning electron microscopy and electron probe microanalysis. One- or two-phase rounded microinclusions consisting of electrum (450-680 ‰) and/or galena or of petrovskaite and/or uytenbogaardtite, galena, and sphalerite have been found in early pyrites. Later As-pyrites (up to 2.6 wt.% As) contain multiphase xenomorphic microinclusions of acanthite, uytenbogaardtite, freibergite, argentotetrahedrite-tennantite, naumannite, petzite, selenopolybasite-selenostephanite, tellurocanfieldite, and other ore minerals localized in pores, cracks, and interstices. Pyrites that underwent hypergene alterations have rims and veinlets formed by acanthite, goethite, anglesite, plattnerite, and native silver. The presence of rounded ore mineral microinclusions and large pores in the early pyrites suggests the participation of volatiles in the mineral formation and the uptake of large amounts of impurities by pyrite under high-gradient crystallization conditions. The thermobarogeochemical studies of fluid inclusions in quartz have shown that the ore zone formed under boiling-up of hydrothermal medium-concentration NaCl solutions at 230-105 ºC. The results of thermodynamic calculations evidence that Ag-Au-S-Se minerals formed under decrease in temperature and fugacity of sulfur (log10fS2 = -22 to -9) and selenium (log10fSe2 = -27 to -14) and change of reducing conditions by oxidizing ones in weakly acidic to near-neutral solutions.
rus: Изучены Au- и Ag-содержащие пириты участка Тихий (месторождение Джульетта, Энгтеринский рудный узел, Магаданская область) с использованием оптической и сканирующей электронной микроскопии, а также рентгеноспектрального электронно-зондового микроанализа. Установлено, что в пиритах ранней продуктивной стадии присутствуют одно- или двухфазные округлые микровключения, состоящие из электрума (450-680 ‰) и(или) галенита либо петровскаита и(или) ютенбогаардтита, галенита, сфалерита. Выявлено, что более поздние мышьяковистые пириты (As до 2.6 мас. %) содержат многофазные ксеноморфные микровключения акантита, ютенбогаардтита, фрейбергита, аргентотетраэдрита-теннатита, науманнита, петцита, селенополибазита-селеностефанита, теллуроканфильдита и других рудных минералов, которые расположены в порах, трещинах и межзерновом пространстве. Для пиритов, подвергшихся гипергенным изменениям, характерны каймы и прожилки, состоящие из акантита, гетита, англезита, платтнерита и самородного серебра. Наличие микровключений рудных минералов округлой формы и присутствие крупных пор в ранних пиритах позволяет предположить участие летучих компонентов в минералообразующих процессах, а также захват пиритом большого количества примесей в резко градиентных условиях кристаллизации. Проведенные термобарогеохимические исследования флюидных включений в кварце свидетельствуют о том, что образование рудной зоны проходило при вскипании гидротермальных среднеконцентрированных натрий-хлоридных растворов в температурном диапазоне от 230 до 105 °C. На основании результатов термодинамических расчетов обосновано образование Ag-Au-S-Se минерализации в условиях снижения температуры, фугитивностей серы (lg f S2 = -22…-9) и селена (lg f Se2 = -27…-14), а также изменения восстановительной обстановки на окислительную из слабокислых-близнейтральных растворов.
Ключевые слова: genesis; electrum; petrovskaite); Uytenbogaardtite; Naumannite; Au-Ag chalcogenides (acanthite; Au- and Ag-containing pyrites; физико-химические параметры рудообразования; генезис; электрум; петровскаит); Ютенбогаардтит; науманнит; Au-Ag халькогениды (акантит; Ag-содержащий пирит; Au-; physicochemical parameters of ore formation;
Издано: 2016
Физ. характеристика: с.1488-1510
Цитирование: 1. Алексеев В.А., Медведева Л.С. Кинетика и механизм осаждения кремнезема из гидротермальных растворов // Физико-химические и петрофизические исследования в науках о земле. Материалы Девятой международной конференции. М., ГЕОХИ РАН, 2008, т. 7, с. 18-23, http://wwwbrk.adm.yar.ru/txt/petroconf2008.pdf. 2. Борисенко А.С. Изучение солевого состава газово-жидких включений в минералах методом криометрии // Геология и геофизика, 1977 (8), с. 16-27. 3. Вилор Н.В., Казьмин Л.А., Павлова Л.А. Термодинамическое моделирование минералообразования на золоторудных месторождениях (система Fe-As-S-Na-Cl-H2O) // Вестн. СВНЦ ДВО РАН, 2011, № 4, с. 52-64. 4. Воробьев Ю.К. Закономерности роста и эволюции кристаллов минералов. М., Наука, 1990, 184 с. 5. Ворошин С.В., Акинин В.В., Махоркина Т.И. Преобразование пирита в пирротин при метаморфизме терригенных пород верхоянского комплекса (Северо-Восток России): приложение к генезису золоторудных месторождений // ДАН, 1993, т. 330, № 6, с. 733-735. 6. Гаррелс Р.М., Крайст Ч.Л. Растворы, минералы, равновесия. М., Мир, 1968, 368 с. 7. Ермаков Н.П., Долгов Ю.А. Термобарогеохимия. М., Недра, 1979, 271 с. 8. Жариков В.А., Русинов В.Л. Метасоматизм и метасоматические породы. М., Научный мир, 1998, 492 с. 9. Журавкова Т.В., Пальянова Г.А., Кравцова Р.Г. Физико-химические условия образования сульфоселенидов серебра на месторождении Роговик (северо-восток России) // Геология рудных месторождений, 2015, т. 57, № 4, с. 351-362. 10. Золоторудные месторождения России / Ред. М.М. Константинов. М., Акварель, 2010, 350 с. 11. Калинин Ю.А., Наумов Е.А., Борисенко А.С., Ковалев К.Р., Антропова А.И. Пространственно-временные и генетические соотношения золоторудной и сурьмяной минерализации на золотосульфидных месторождениях Обь-Зайсанской складчатой зоны // Геология рудных месторождений, 2015, т. 57, № 3, c. 179-194. 12. Калюжный В.А. Основы учения о минералообразующих флюидах. Киев, Наук. думка, 1982, 240 с. 13. Колова Е.Е., Волков А.В., Прокофьев В.Ю., Савва Н.Е., Али А.А., Сидоров А.А. Особенности рудообразующего флюида Au-Ag эпитермального месторождения Тихое (Северо-Восток России) // ДАН, 2015, т. 463, № 5, с. 1-5. 14. Коробейников А.Ф., Нарсеев В.А., Пшеничкин А.Я., Ревякин П.С., Арифулов Ч.Х. Пириты золоторудных месторождений (свойства, зональность, практическое применение). М., ЦНИГРИ, 1993, 213 с. 15. Кравцова Р.Г., Макшаков А.С., Павлова Л.А. Минералогия и состав, закономерности распределения и особенности формирования рудной минерализации золото-серебряного месторождения Роговик (Северо-Восток России) // Геология и геофизика, 2015, т. 56 (10), с. 1739-1759. 16. Кужугет Р.В., Зайков В.В., Лебедев В.И., Монгуш А.А. Золоторудная минерализация Хаак-Саирского золото-кварцевого рудопроявления в лиственитах (Западная Тува) // Геология и геофизика, 2015, т. 56 (9), с. 1693-1712. 17. Малышев А.И. Сера в магматическом рудообразовании. Екатеринбург, ИГГ УрО РАН, 2004, 189 с. 18. Мельников Ф.П., Прокофьев В.Ю., Шатагин Н.Н. Термобарогеохимия. М., Акад. проект, 2008, 222 с. 19. Молошаг В.П. Использование состава минералов для оценки физико-химических условий образования колчеданных руд Урала // Литосфера, 2009, № 2, с. 28-40. 20. Некрасов И.Я. Геохимия, минералогия и генезис золоторудных месторождений. М., Наука, 1991, 302 с. 21. Обушков А.В., Стружков С.Ф., Наталенко М.В., Рыжов О.Б., Кряжев С.Г., Радченко Ю.И. Геологическое строение и минералогия руд скрытого золото-серебряного оруденения месторождения Энгтери (Магаданская обл.) // Геология рудных месторождений, 2010, т. 52, № 6, с. 512-533. 22. Пальянова Г.А., Савва Н.Е. Особенности генезиса сульфидов золота и серебра месторождения Юное (Магаданская область, Россия) // Геология и геофизика, 2009, т. 50 (7), с. 759-777. 23. Пальянова Г.А., Савва Н.Е., Округин В.М. Генезис золото-серебряных сульфидов и селенидов месторождений Северо-Востока России // Тезисы докладов II Международного горно-геологического форума «Золото Северного обрамления Пацифика», 3-5 сентября 2011 г., г. Магадан. Магадан, СВКНИИ ДВО РАН, 2011, с. 33-35. 24. Пальянова Г.А., Кох К.А., Серёткин Ю.В. Сульфидные и самородные формы золота серебра в системе Fe-Au-Ag-S (экспериментальные данные) // Геология и геофизика, 2012, т. 53 (4), с. 450-460. 25. Пальянова Г.А., Кравцова Р.Г., Журавкова Т.В. Твердые растворы Ag2(S, Se) в рудах золото-серебряного месторождения Роговик (северо-восток России) // Геология и геофизика, 2015, т. 56 (12), с. 2198-2211. 26. Петровская Н.В., Сафонов Ю.Г., Шер С.Д. Формации золоторудных месторождений // Рудные формации эндогенных месторождений. Т. 2. Формации эндогенных месторождений золота, колчеданов, свинца, цинка и ртути. М., Наука, 1976, с. 3-110. 27. Плотинская О.Ю., Коваленкер В.А. Коллоидные системы как концентраторы золота в эпитермальных условиях // Геология, полезные ископаемые и геоэкология северо-запада России. Материалы XVII Молодежной научной конференции, посвященной памяти К.О. Кратца. Петрозаводск, КарНЦ РАН, 2006, с. 172-175. 28. Плотинская О.Ю., Грознова Е.О., Коваленкер В.А., Новоселов К.А., Зелтманн Р. Минералогия и условия образования руд Березняковского рудного поля (Южный Урал, Россия) // Геология рудных месторождений, 2009, т. 51, № 5, с. 414-443. 29. Прокофьев В.Ю., Али А.А., Волков А.В., Савва Н.Е., Колова Е.Е., Сидоров А.А. Геохимические особенности рудообразующего флюида эпитермального Au-Ag месторождения Джульетта (Северо-Восток России) // ДАН, 2015, т. 460, № 3, с. 329-333. 30. Проскурнин В.Ф., Пальянова Г.А., Карманов Н.С., Багаева А.А., Гавриш А.В., Петрушков Б.С. Первая находка ютенбогаардтита на Таймыре (рудопроявление Конечное) // ДАН, 2011, т. 441, № 4, c. 527-531. 31. Реддер Э. Флюидные включения. М., Мир, 1987, 632 с. 32. Савва Н.Е., Пальянова Г.А. Генезис сульфидов золота и серебра на месторождении Улахан (северо-восток России) // Геология и геофизика, 2007, т. 48 (10), c. 1028-1042. 33. Савва Н.Е., Пальянова Г.А., Колова Е.Е. Минералы золота и серебра в зоне вторичного сульфидного обогащения (рудопроявление Крутое, северо-восток России) // Вестн. СВНЦ ДВО РАН, 2010, № 1, с. 33-45. 34. Савва Н.Е., Пальянова Г.А., Бянкин М.А. К проблеме генезиса сульфидов и селенидов золота и серебра на месторождении Купол (Чукотка, Россия) // Геология и геофизика, 2012, т. 53 (5), с. 597-609. 35. Серёткин Ю.В., Пальянова Г.А., Савва Н.Е. Изоморфное замещение серы селеном и морфотропный переход в ряду Ag3Au(Se, S)2 // Геология и геофизика, 2013, т. 54 (6), с. 841-848. 36. Спиридонов Э.М. Обзор минералогии золота в ведущих типах Au минерализации // Золото Кольского полуострова и сопредельных регионов. Труды Всероссийской (с международным участием) научной конференции, посвященной 80-летию Кольского НЦ РАН. Апатиты, 26-29 сентября 2010 г. Апатиты, Изд-во K & M, 2010, с. 149-170. 37. Стружков С.Ф., Константинов М.М., Аристов В.В., Рыжов О.Б., Шергина Ю.П. Новые данные по геологии и абсолютному возрасту месторождений золота и серебра Омсукчанского отрезка Охотско-Чукотского пояса // Колыма, 1994, № 9-10, c. 2-16. 38. Тюкова Е.Э., Ворошин С.В. Состав и парагенезисы арсенопирита в месторождениях и вмещающих породах Верхнеколымского региона (к интерпретации генезиса сульфидных ассоциаций). Магадан, СВКНИИ ДВО РАН, 2007, 107 с. 39. Чареев Д.А., Ечмаева Е.А., Осадчий Е.Г. Применение твердых электролитов α-AgI и RbAg4I5 для уточнения фазовых диаграмм и определения стандартных термодинамических функций соединений в серебросодержащих системах // Электрохимия, 2007, т. 43, № 6, с. 727-732. 40. Agangi A., Hofmann A., Wohlgemuth-Ueberwasser C.C. Pyrite zoning as a record of mineralization in the Ventersdorp Contact Reef, Witwatersrand Basin, South Africa // Econ. Geol., 2013, v. 108, p. 1243-1272. 41. Barton M.D. The Ag-Au-S system // Econ. Geol., 1980, v. 75, p. 303-316. 42. Bodnar R.J., Vityk M.O. Interpretation of microthermometric data for H2O-NaCl fluid inclusions // Fluid inclusions in minerals: methods and application. Short course of the Working Group (IMA) «Inclusions in minerals», Pontignano-Siena, 1-4 September 1994 / Eds. B. De Vivo, M.L. Frezzotti. Pontignano-Siena, Virginia Tech, 1994, p. 117-130. 43. Boyle R.W. The geochemistry of gold and its deposits. Canada Geol. Surv. Bull. 280, 1979, 584 p. 44. Brown P.E. FLINCOR; a microcomputer program for the reduction and investigation of fluid-inclusion data // Amer. Mineral., 1989, v. 74, № 11-12, p. 1390-1393. 45. Cook N.J., Ciobanu C.L., Mao J.W. Textural control on gold distribution in As-free pyrite from the Dongping, Huangtuliang and Hougou gold deposits, North China Craton, (Hebei Province, China) // Chem. Geol., 2009, v. 264, p. 101-121. 46. Dolejš D., Wagner T. Thermodynamic modeling of non-ideal mineral-fluid equilibria in the system Si-Al-Fe-Mg-Ca-Na-K-H-O-Cl at elevated temperatures and pressures: implications for hydrothermal mass transfer in granitic rocks // Geochim. Cosmochim. Acta, 2008, v. 72, № 2, p. 526-553. 47. Evans A.M. Ore geology and industrial minerals. 3rd ed. London, Blackwell, 1993, 403 p. 48. Fournier R.O. Silica minerals as indicators of conditions during gold deposition // US Geol. Surv. Bull., 1985, v. 1646, p. 15-26. 49. Gu X., Xie X., Lu A., Hoshino H., Huang J., Li J. Tellurocanfieldite, IMA 2012-013. CNMNC Newsletter No. 13, June 2012, page 816 // Mineral. Mag., 2012, v. 76, p. 807-817. 50. Large R.R., Maslennikov V., Robert F., Danyushevsky L.V., Chang Z.S. Multistage sedimentary and metamorphic origin of pyrite and gold in the giant Sukhoi Log deposit, Lena Gold Province, Russia // Econ. Geol., 2007, v. 102, p. 1232-1267. 51. Large R.R., Danyushevsky L., Hollit C., Maslennikov V., Meffre S., Gilbert S., Bull S., Scott R., Emsbo P., Thomas H. Gold and trace element zonation in pyrite using a laser imaging technique: implications for the timing of gold in orogenic and Carlin-style sediment-hosted deposits // Econ. Geol., 2009, v. 104, p. 635-668. 52. Liang Y., Hoshino K. Thermodynamic calculations of AuxAg1-x - fluid equilibria and their applications for ore-forming conditions // Appl. Geochem., 2015, v. 52, p. 109-117. 53. Pal’yanova G. Physicochemical modeling of the coupled behavior of gold and silver in hydrothermal processes: gold fineness, Au/Ag ratios and their possible implications // Chem. Geol., 2008, v. 255, p. 399-413. 54. Palyanova G., Karmanov N., Savva N. Sulfidation of native gold // Amer. Mineral., 2014, v. 99, p. 1095-1103. 55. Picot P., Marcoux E. Nouvelles donnees surla metallogenie de l’or // C. R. Acad. Sci. Paris, 1987, v. 304, ser. II, p. 221-226. 56. Roy R., Majumdar A.J., Hulbe C.W. The Ag2S and Ag2Se transitions as geologic thermometers // Econ. Geol., 1959, v. 54, p. 1278-1280. 57. Savva N.E., Palyanova G.А., Kolova Е.Е. Gold and silver minerals and conditions of their formation at the Dorozhnoye deposit (Magadan region, Russia) // Nat. Resour., 2014, № 5, p. 478-495, http://www.scirp.org/journal/nr http://dx.doi.org/10.4236/nr.2014.59044. 58. Seryotkin Yu.V., Palyanova G.A., Kokh K.A. Sulfur-selenium isomorphous substitution and polymorphism in the Ag2(Se,S) series // J. Alloys and Compounds, 2015, v. 639, № 5, p. 89-93. 59. Simon G., Essene E.J. Phase relations among selenides, sulfides, tellurides and oxides: I. Thermodynamic properties and calculated equilibria // Econ. Geol., 1996, v. 91, p. 1183-1208. 60. Tibane L.V. The characterization of pyrite from the Ventersdorp contact Reef of the Kloof Gold Mine in the Witwatersrand Basin in South Africa, 2013, 182 p. http://hdl.handle.net/2263/33191. 61. Vassilev V.S., Ivanova Z.G. Reversible α-β phase transition in the narrow-gap semiconducting Ag4SSe compound // Bull. Chem. Technol. Macedonia, 2003, v. 22, № 1, p. 21-24. 62. Waldner P., Pelton A.D. Thermodynamic modeling of the Fe-S system // J. Phase Equilib. Diffus., 2005, v. 26, p. 23-38. 63. Wang H., Salveson I. A review on the mineral chemistry of the non-stoichiometric iron sulphide, Fe1-xS (0 ≤ x ≤ 0.125): polymorphs, phase relations and transitions, electronic and magnetic structures // Phase Transitions, 2005, v. 78, p. 547-567. 64. Zhang J., Deng J., Chen H., Yang L., Cooke D., Danyushevsky L., Gong Q. LA-ICP-MS trace element analysis of pyrite from the Chang’an gold deposit, Sanjiang region, China: Implication for ore-forming process // Gondwana Res., 2014, v. 26, № 2, p. 557-575. 65. Zhang Y.G., Frantz J.D. Determination of the homogenization temperatures and densities of supercritical fluids in the system NaCl-KCl-CaCl2-H2O using synthetic fluid inclusions // Chem. Geol., 1987, v. 64, № 3, p. 335-350. 66. Zhao H.X., Frimmel H.E., Jiang S.Y., Dai B.Z. LA-ICP-MS trace element analysis of pyrite from the Xiaoqinling gold district, China: implications for ore genesis // Ore Geol. Rev., 2011, v. 43, p. 142-153. 67. Zhou J., Jago B., Martin C. Establishing the process mineralogy of gold ores // SGS Minerals Technical Bull., 2004, v. 03, p. 1-16.