Инд. авторы: | Дамдинов Б.Б., Дамдинова Л.Б., Жмодик С.М., Миронов А.Г. |
Заглавие: | Состав и условия формирования золотоносных пирротиновых руд восточного саяна (на примере рудопроявления ольгинское) |
Библ. ссылка: | Дамдинов Б.Б., Дамдинова Л.Б., Жмодик С.М., Миронов А.Г. Состав и условия формирования золотоносных пирротиновых руд восточного саяна (на примере рудопроявления ольгинское) // Геология и геофизика. - 2019. - Т.60. - № 5. - С.666-687. - ISSN 0016-7886. |
Внешние системы: | DOI: 10.15372/GiG2019028; РИНЦ: 37614442; |
Реферат: | rus: Приведены результаты исследования вещественного состава, условий формирования и генезиса золотоносных колчеданных пирротиновых руд, распространенных в пределах офиолитовых поясов юго-восточной части Восточного Саяна, на примере рудопроявления Ольгинское, входящего в состав одноименной золоторудной зоны. Зоны сульфидной минерализации слагают линзовидные прослои и тела, субсогласные с залеганием вмещающей сланцевой толщи. Руды представляют собой в разной степени обогащенные сульфидными минералами, преимущественно пирротином, углеродисто-гранат-биотит-кремнистые сланцы с примесью других силикатных минералов - тремолита, хлорита, альбита, плагиоклаза, диопсида, эпидота. Кроме пирротина в небольших количествах в рудах присутствуют сфалерит, халькопирит, пирит, арсенопирит. Установленные РТ -условия метаморфизма руд: температура 430-540 °С, давление ~ 5 кбар, соответствуют нижней границе эпидот-амфиболитовой фации. Термобарогеохимические исследования ФВ в жильном кварце показали близкие температуры (536-340 °С), но более низкие давления, варьирующие в интервале 200-800 бар, что говорит об отложении кварцевых жил при падении давления. В солевом составе ФВ преобладают хлориды Fe и Mg с примесью Na и K. Геологическое положение, структурно-текстурные признаки, минералого-геохимические и изотопные особенности изученных сульфидных руд свидетельствуют об их формировании в субмаринных глубоководных условиях в результате деятельности гидротермальных систем - аналогов «черных курильщиков», позднее подвергнутых метаморфизму. В ходе метаморфизма произошли минеральные и химические преобразования первичных руд: пирротинизация пирита, появление и укрупнение частиц самородного золота, перераспределение компонентов - Mn, As и др. Относительно низкие концентрации золота и некоторых рудообразующих элементов (Zn, Cu и Pb) в пирротиновых рудах, свидетельствуют о выносе этих элементов в составе метаморфогенного флюида. Выносящиеся флюидом рудообразующие компоненты могли являться источником вещества для более поздних золото-сульфидно-кварцевых месторождений Урик-Китойской зоны Восточного Саяна. eng: We present results of study of the chemical composition, formation conditions, and genesis of gold-bearing pyrite-pyrrhotite ores widespread within the ophiolite belts in the southeast of East Sayan. The study was performed at the Ol’ginskoe ore occurrence localized in the Ol’gino gold ore zone. Sulfide mineralization zones are composed of lenticular interbeds and bodies subconformable with the bedding of the enclosing schist strata. The ores are carbonaceous siliceous garnet-biotite schists variably enriched in sulfide minerals, mainly pyrrhotite, with impurities of other silicate minerals: tremolite, chlorite, albite, plagioclase, diopside, and epidote. In addition, sphalerite, chalcopyrite, pyrite, and arsenopyrite are present in small amounts in the ores. The established Р-Т conditions of ore metamorphism (T = 430-540 °С, P ~ 5 kbar) correspond to the lower boundary of the epidote-amphibolite facies. Thermobarogeochemical studies of fluid inclusions in vein quartz showed close temperatures (536-340 °С) but lower pressures, 200-800 bars, which indicates that the quartz vein formation was related to a pressure drop. The predominant salts of the fluid inclusions are Fe and Mg chlorides with Na and K impurities. The geologic location, structures, textures, and mineral, geochemical, and isotope compositions of the studied sulfide ores indicate their formation in submarine deep-water environments as a result of the activity of hydrothermal systems, analogues of «black smokers», later subjected to metamorphism. During metamorphism, primary ores underwent mineral and chemical transformations: pyrrhotitization of pyrite, appearance and coarsening of native gold particles, and redistribution of components (Mn, As, etc). The low contents of gold and some ore-forming elements (Zn, Cu, and Pb) in pyrrhotite ores testify to the removal of these elements with a metamorphogenic fluid. The removed ore-forming components might have been a source of material for later gold-sulfide-quartz deposits of the Urik-Kitoi zone in East Sayan. |
Ключевые слова: | genesis; formation conditions; composition; pyrrhotite ores; gold; Восточный Саян; генезис; условия формирования; состав; пирротиновые руды; золото; East Sayan; |
Издано: | 2019 |
Физ. характеристика: | с.666-687 |
Цитирование: | 1. Беличенко В.Г., Бутов Ю.П., Боос Р.Г., Вратковская С.В., Добрецов Н.Л., Долматов В.А., Жмодик С.М., Конников Э.Г., Кузьмин М.И., Медведев В.Н., Меланина Н.М., Миронов А.Г., Немировская Н.А., Огурцов A.M., Постников А.А., Рощектаев П.А., Скляров Е.В., Филимонов А.В., Шафеев А.А. Геология и метаморфизм Восточного Саяна. Новосибирск, Наука, 1988, 192 с. 2. Богданов Ю.А., Лисицын А.П., Сагалевич А.М., Гурвич Е.Г. Гидротермальный рудогенез океанского дна. М., Наука, 2006, 528 с. 3. Борисенко А.С. Изучение солевого состава растворов газово-жидких включений в минералах методом криометрии // Геология и геофизика, 1977 (8), с. 16-27. 4. Будяк А.Е., Горячев Н.А., Скузоватов С.Ю. Геодинамические предпосылки формирования масштабного оруденения южного обрамления Сибирского кратона в протерозое // ДАН, 2016, т. 470, № 5, с. 562-565. 5. Викентьев И.В. Условия формирования и метаморфизм колчеданных руд. М., Научный мир, 2004, 344 с. 6. Гордиенко И.В., Рощектаев П.А., Гороховский Д.В. Окинский рудный район Восточного Саяна: геологическое строение, структурно-металлогеническое районирование, генетические типы рудных месторождений, геодинамические условия их образования и перспективы освоения // Геология рудных месторождений, 2016, т. 58, № 5, с. 405-429. 7. Добрецов Н.Л., Конников Э.Г., Медведев В.Н., Скляров Е.В. Офиолиты и олистостромы Восточного Саяна // Рифейско-нижнепалеозойские офиолиты Северной Евразии. Новосибирск, Наука, 1985, с. 34-58. 8. Добрецов Н.Л., Беличенко В.Г., Боос Р.Г., Бутов Ю.П., Гордиенко И.В., Жмодик С.М., Игнатович В.И., Константинова К.К., Коткин В.В., Куликов Ю.И., Лючкин В.А., Митюхин Е.Н., Немчинов В.Г., Осокин П.В., Постников А.А., Рассказов С.В., Скляров Е.В., Скопинцев В.Г., Шуляк Г.Б. Геология и рудоносность Восточного Саяна. Новосибирск, Наука, 1989, 127 с. 9. Добрецов Н.Л., Ревердатто В.В., Соболев В.С., Соболев Н.В. Фации метаморфизма. Т. 1. М., Недра, 1970, 432 с. 10. Дубинин А.В., Свальнов В.Н., Успенская Т.Ю. Геохимия аутигенного железомарганцевого рудообразования в осадках Северо-Восточной котловины Тихого океана // Литология и полезные ископаемые, 2008, № 2, с. 115-127. 11. Жмодик С.М., Постников А.А., Буслов М.М., Миронов А.Г. Геодинамика Саяно-Байкало-Муйского аккреционно-коллизионного пояса в неопротерозое-раннем палеозое, закономерности формирования и локализации благороднометалльного оруденения // Геология и геофизика, 2006, т. 47 (1), с. 183-197. 12. Жмодик С.М., Миронов А.Г., Жмодик А.С. Золотоконцентрирующие системы офиолитовых поясов (на примере Саяно-Байкало-Муйского пояса). Новосибирск, Академ. изд-во «Гео», 2008, 304 с. 13. Калиткина Н.А. Изучение процессов укрупнения и дезинтеграции золота в пирите и арсенопирите // Вестн. МГУ. Серия геол., 1971, № 5, с. 107-110. 14. Котов Н.В. Мусковит-хлоритовый палеотермометр // Докл. АН СССР, 1975, т. 222, № 3, с. 700-704. 15. Кузьмичев А.Б. Тектоническая история Тувино-Монгольского массива: раннебайкальский, позднебайкальский и раннекаледонский этапы. М., Пробел-2000, 2004, 192 с. 16. Кузьмичев А.Б., Ларионов А.Н. Неопротерозойские островные дуги Восточного Саяна: длительность магматической активности по результатам датирования вулканокластики по цирконам // Геология и геофизика, 2013, т. 54 (1), с. 45-57. 17. Миронов А.Г., Жмодик С.М. Золоторудные месторождения Урик-Китойской металлогенической зоны (Восточный Саян, Россия) // Геология рудных месторождений, 1999, т. 41, № 1, с. 54-69. 18. Миронов А.Г., Бахтина О.Т., Жмодик С.М., Куликов А.А., Очиров Ю.Ч., Куликова О.А. Новый тип золотого оруденения в стратиформных пирротиновых рудах Восточного Саяна // ДАН, 1999, т. 365, № 6, с. 798-801. 19. Молошаг В.П. Использование состава минералов для оценки физико-химических условий образования колчеданных руд Урала // Литосфера, 2009, № 2, с. 28-40. 20. Немеров В.К., Станевич А.М., Развозжаева Э.А., Будяк А.Е., Корнилова Т.А. Биогенно-седиментационные факторы рудообразования в неопротерозойских толщах Байкало-Патомского региона // Геология и геофизика, 2010, т. 51 (5), с. 729-747. 21. Посохов В.Ф., Миронов А.Г., Утина Е.Д. Исследование рубидий-стронциевым методом Зун-Холбинского золоторудного месторождения (Восточный Саян) // Ежегодник-94. Вып. 1. Улан-Удэ, ГИН СО РАН, 1994, с. 11-13. 22. Рощектаев П.А., Миронов А.Г., Дорошкевич Г.И., Бахтина О.Т., Минин В.В., Мауришнин Е.С., Ананин В.А., Жмодик С.М., Куликов А.А., Осокин А.П., Шелковников М.Ф., Зеленый Э.Н., Явирская Т.Ф., Моргунов Ю.А. Золото Бурятии. Кн. 1. Структурно-металлогеническое районирование, геологическое строение месторождений, ресурсная оценка. Улан-Удэ, БНЦ СО РАН, 2000, 463 с. 23. Федотова А.А., Хаин Е.В. Тектоника юга Восточного Саяна и его положение в Урало-Монгольском поясе. М., Научный мир, 2002, 176 с. 24. Фор Г. Основы изотопной геологии. М., Мир, 1989, 589 с. 25. Barrie C.T., Hannington M.D. Classification of volcanic-associated massive sulfide deposits based on host-rock composition // Rev. Econ. Geol., 1999, v. 8, p. 1-11. 26. Bodnar R.J., Vityk M.O. Interpretation of microthermometric data for H2O-NaCl fluid inclusions // Fluid inclusions in minerals: methods and applications / Eds. B. De Vivo, M.L. Frezzotti. Blacksburg, VA, Virginia Tech, 1994, p. 117-130. 27. Duan Zh., Sun R., Liu R., Zhu Ch. Accurate thermodynamic model for the calculation of H2S solubility in pure water and brines // Energy & Fuels, 2007, v. 21, p. 2056-2065. 28. Gale A., Dalton C.A., Langmuir Ch.H., Su Y., Schilling J.-G. The mean composition of ocean ridge basalts // Geochem. Geophys. Geosyst., 2013, v. 14, p. 489-518. 29. Galley A.G., Hannington M.D., Jonasson I.R. Volcanogenic massive sulphide deposits // Mineral deposits of Canada: A synthesis of major deposit types, district metallogeny, the evolution of geological provinces, and exploration methods / Ed. W.D. Goodfellow. Geological Association of Canada, Mineral Deposits Division, Special Publication, 2007, № 5, p. 141-161. 30. Hall A.J. Pyrite-pyrrhotine redox reactions in nature // Miner. Mag, 1986, v. 50, p. 223-229. 31. Hoisch T.D. A muscovite-biotite geothermometer // Amer. Miner., 1989, v. 74, № 5-6, p. 565-572. 32. Holdaway M.J., Lee S.M. Fe-Mg cordierite stability in high-grade pelitic rocks based on experimental, theoretical, and natural observation // Contr. Miner. Petrol., 1977, v. 63, p. 175-198. 33. Huston D.L. The hydrothermal environment // J. Aust. Geol. Geophys., 1998, v. 17, № 4, p. 15-30. 34. Khain E.V., Bibikova E.V., Kröner A., Zhuravlev D.Z., Sklyarov E.V., Fedotova A.A., Kravchenko-Berezhnoy I.R. The most ancient ophiolite of the Central Asian fold belt: U-Pb and Pb-Pb zircon ages for the Dunzhugur complex, Eastern Sayan, Siberia, and geodynamic implications // Earth Planet. Sci. Lett., 2002, v. 199, № 3-4, p. 311-325. 35. Kretschmar U., Scott S.D. Phase relations involving arsenopyrite in the system Fe-As-S and their application // Can. Miner., 1976, v. 14, p. 364-386. 36. Krogh E.J. The garnet-clinopyroxene Fe-Mg geothermometer - a reinterpretation of existing experimental data // Contr. Miner. Petrol., 1988, v. 99, p. 44-48. 37. Kuzmichev A.B. Neoproterozoic accretion of the Tuva-Mongolian massif, one of the Precambrian terranes in the Central Asian Orogenic Belt // Composition and evolution of Central Asian Orogenic Belt: geology, evolution, tectonics, and models / Ed. A. Kroner. Stuttgart, Borntraeger Science Publishers, 2015, p. 66-92. 38. Metcalf R.V., Shervais J.W. Suprasubduction-zone ophiolites: Is there really an ophiolite conundrum? // Ophiolites, arcs, and batholiths: A tribute to Cliff Hopson / Eds. J.E. Wright, J.W. Shervais. Geological Society of America, Special Paper 438, 2008, p. 191-222. 39. Ohmoto H. Formation of volcanogenic massive sulfide deposits: the Kuroko perspective // Ore Geol. Rev., 1996, v. 10, p. 135-177. 40. Patten C.J.C., Pitcairn I.K., Teagle D.A.H., Harris M. Mobility of Au and related elements during the hydrothermal alteration of the oceanic crust: implications for the sources of metals in VMS deposits // Miner. Deposita, 2016, v. 51, p. 179-200. 41. Pearce J.A., Stern R.J. The origin of back-arc basin magmas: trace element and isotopic perspectives // Back-arc spreading systems: geological, biological, chemical, and physical interactions / Eds. D.M. Christie, C.R. Fisher, S.-M. Lee, S. Givens. AGU monograph 166, Washington, DC, 2006, p. 63-86. 42. Pitcairn I.K. Background concentrations of gold in different rock types // Appl. Earth Sci., 2011, v. 120, p. 31-38. 43. Seal R.R. Sulfur isotope geochemistry of sulfide minerals // Rev. Miner. Geochem., 2006, v. 61, p. 633-677. 44. Seward T.M., Williams-Jones A., Migdisov A. The chemistry of metal transport and deposition by ore-forming hydrothermal fluids // Treatise on geochemistry. V. 13. Geochemistry of mineral deposits / Eds. H. Holland, K. Turekian. Oxford, Elsevier Ltd., 2014, p. 29-57. 45. Sharman E.R., Taylor B.E., Minarik W.G., Dube B., Wing B.A. Sulfur isotope and trace element data from ore sulfides in the Noranda district (Abitibi, Canada): implications for volcanogenic massive sulfide deposit genesis // Miner. Deposita, 2015, v. 50, p. 591-606. 46. Steele-MacInnis M., Lecumberri-Sanchez P., Bodnar R.J. Synthetic fluid inclusions XX. Critical PTx properties of H2O-FeCl2 fluids // Geochim. Cosmochim. Acta, 2015, v. 148, p. 50-61. 47. Thompson A.B. Mineral reactions in pelitic rocks, II: Calculation of some P-T-X (Fe-Mg) phase relations // Amer. J. Sci., 1976, v. 276, p. 425-454. 48. Tomkins A.G. Windows of metamorphic sulfur liberation in the crust: Implications for gold deposit genesis // Geochim. Cosmochim. Acta, 2010, v. 74, p. 3246-3259. 49. Webber A.P., Roberts S., Taylor R.N., Pitcairn I.K. Golden plumes: substantial gold enrichment of oceanic crust during ridge-plume interaction // Geology, 2013, v. 41, p. 87-90. |