Инд. авторы:	Лебедев В.И, Боровиков А.А., Гущина Л.В., Шабалин С.И.
Заглавие:	Физико-химическое моделирование гидротермальных процессов рудообразования ni-co-as (± u-ag), co-s-as (± au-w), cu-co-as (± sb-ag) месторождений.
Библ. ссылка:	Лебедев В.И, Боровиков А.А., Гущина Л.В., Шабалин С.И. Физико-химическое моделирование гидротермальных процессов рудообразования ni-co-as (± u-ag), co-s-as (± au-w), cu-co-as (± sb-ag) месторождений. // Геология рудных месторождений. - 2019. - Т.61. - № 3. - С.31-63. - ISSN 0016-7770.
Внешние системы:	DOI: 10.31857/S0016-777061331-63; РИНЦ: 38162824;
Реферат:	rus: Проведено обобщение результатов изучения состава металлоносных флюидов собственно кобальтовых месторождений гидротермального генезиса, формировавшихся в различных геодинамических обстановках в связи со становлением щелочных и щелочно-базитовых интрузивов и даек. Для определения физико-химических параметров рудоотложения по флюидным включениям в минералах использовались как традиционные, так и новые инструментальные методы термобарогеохимии: термо- и криометрия, КР-спектроскопия; концентрации рудных и петрогенных элементов в индивидуальных флюидных включениях оценивались методом LA-ICP-MS. Полученные результаты послужили основой исследования, главной задачей которого являлось термодинамическое моделирование условий совместного переноса и отложения Co, Ni, Cu, Fe, Mg, Ca, Ag, Au, Bi, U, Pt и Pdc расчетом ряда равновесных состояний гидротермальной системы, по составу близкой к природным рудообразующим флюидам. Выявлены физико-химические факторы отложения самородных - золота, серебра, платины и палладия в рудах таких месторождений. Полученные данные могут послужить базой для разработки корректных генетических моделей рудообразующих систем собственно кобальтовых месторождений и содействовать решению проблем их поиска. eng: A generalization of the results of the study of the composition of metal-bearing fluids of cobalt deposits of hydrothermal Genesis, formed in different geodynamic settings in connection with the formation of alkaline and alkaline-basite intrusions and dikes. To determine the physical and chemical parameters of ore deposition from fluid inclusions in minerals, both traditional and new instrumental methods of thermobarogeochemistry were used: thermo-and cryometry, RAMAN spectroscopy, concentration of ore and petrogenic elements in individual fluid inclusions were evaluated by LA-ICP-MS. The obtained results served as the basis for the study, the main task of which was the thermodynamic modeling of the conditions of joint transport and deposition of Co, Ni, Cu, Fe, Mg, Ca, Ag, Au, Bi, U, Pt and Pd C calculation of a number of equilibrium States of the hydrothermal system, the composition close to the natural ore-forming fluids. Physical and chemical factors of native deposits-gold, silver, platinum and palladium in the ores of such deposits are revealed. The obtained data can serve as a basis for the development of correct genetic models of ore-forming systems of cobalt deposits and contribute to solving the problems of their search.
Ключевые слова:	gas-liquid inclusions; fluids; thermobarogeochemistry; sulfides; arsenides; mineral paragenesis; термодинамическое моделирование; газово-жидкие включения; флюиды; термобарогеохимия; сульфиды; арсениды; минеральный парагенезис; thermodynamic modeling;
Издано:	2019
Физ. характеристика:	с.31-63
Цитирование:	1. Аверьев В.В. О природе углекислых мышьяковистых вод и их рудообразующей роли // Вопросы формирования и распространения минеральных вод СССР. М.: Медгиз, 1960. 87-103 с. 2. Акинфиев Н.Н., Зотов А.В. Термодинамическое описание водных компонентов системы Cu-Ag-AuS-O-H в диапазоне температур 0-600 С и 1-3000 бар // Геохимия. 2010. № 7. С. 761-767. 3. Акинфиев Н.Н., Зотов А.В., Никаноров А.П. Термодинамический анализ равновесий в системе As(III)-S(II)-O-H // Геохимия. 1992. № 5. С. 721-734. 4. Акинфиев Н.Н., Зотов А.В., Шикина Н.Д. Экспериментальные исследования и согласование термодинамических данных в системе Sb(III)-S(II)-O-H // Геохимия. 1993. № 12. С. 1709-1720. 5. Борисенко А.С. Рудообразующие системы низкотемпературных гидротермальных месторождений (типы систем, факторы рудопродуктивности): автореф. дис. … д-ра геол.-минералог. наук. Новосибирск: ОИГГМ СО РАН, 1999. 97 с. 6. Борисенко А.С., Лебедев В.И., Оболенский А.А. и др. Физико-химические условия формирования гидротермальных месторождений Западной Тувы // Основные параметры природных процессов эндогенного рудообразования. Новосибирск: Наука, 1979. С. 226-235. 7. Борисенко А.С., Лебедев В.И., Тюлькин В.Г. Условия образования гидротермальных кобальтовых месторождений. Новосибирск, Наука. 1984. 172 с. 8. Борисенко А.С., Павлова Г.Г., Васюкова Е.А., и др. Возраст лампрофиров Алтая и северо-запада Монголии и их соотношение с другими типами магматизма и оруденением // Геология и минерагения Сибири: Сборник трудов. Новосибирск: СНИИГГиМС, 2010. С. 143-149. 9. Борисенко А.С., Боровиков А.А., Васюкова Е.А. Окисленные магматогенные флюиды, их металлоносность и роль в рудообразовании // Геол. и геофиз. 2011. Т. 52. № 1. С. 182-206. 10. Борисенко И.Д., Боровиков А.А., Борисенко А.С., Гаськов И.В. Физико-химические условия формирования руд Самолазовского месторождения золота (Центральный Алдан) // Геология и геофизика. 2017. Т. 58. № 12. С. 1915-1927. 11. Врублевский В.В., Гертнер И.Ф., Поляков Г.В., Изох А.Э., Крупчатников В.И., Травин А.В., Войтенко Н.Н. Ar-Ar изотопный возраст лампроитовых даек Чуйского комплекса, Горный Алтай // ДАН. 2004. Т. 399. № 4. С. 516-519. 12. Домарев В.С. Медистые породы // Справочное руководство по петрографии осадочных пород. Т. 2. Ленинград: Гостопиздат, 1958. С. 372-389. 13. Дымков Ю.М. Урановая минерализация Рудных Гор. М.: Атомиздат, 1960. 100 с. 14. Ермолаев Н.П., Габлина И.Ф., Бернард В.В. Перераспределение платиноидов, золота и серебра в медистых песчаниках и сланцах (Нижняя Силезия, Польша) //Геохимия. 1996. № 9. С. 840-851. 15. Иванов В.В. Основные геологические условия и геохимические процессы формирования термальных вод областей современного вулканизма. М.: Изд-во АН СССР, 1961. 150 с. 16. Кабо А.Е., Коваленкер В.А., Русинов В.Л. Минералого-геохимические особенности серебро-арсенидного оруденения Актепе - представителя пятиэлементной формации (Республика Узбекистан) // Зап. Узбекского отделения ВМО. 1991. Вып. 44. С. 3-5. 17. Коваленкер В.А., Левин К.А., Наумов В.Б., Салазкин А.Н., Кабо А.Е. Условия формирования богатых серебро-арсенидных месторождения Актепе (Срединный Тянь-Шань) // Геохимия. 1994. № 5. С. 718-731. 18. Коржинский Д.С. Теория метасоматической зональности. М.: Наука, 1969. 19. Крайнов С.Р., Рыженко Б.Н., Черкасова Е.В. Мышьяк-содержащие углекислые воды: геохимический и термодинамический анализ их формирования; трансформации миграционных форм мышьяка; модели его гидрогенного сульфидного минералообразования // Геохимия. 2007. № 12. С. 1331-1355. 20. Крутов Г.А. Месторождения кобальта. М.: Госгеолтехиздат, 1959. 21. Крутов Г.А. Месторождения кобальта // Рудные месторождения СССР. Т. 2. М.: Недра, 1978. С. 77-99. 22. Лебедев В.И. О структурах рудного поля кобальтово-медного месторождения // Зап. Ленингр. горн. ин-та. Л.: Недра, 1967. Т. LIII. Вып. 2. С. 36-45. 23. Лебедев В.И. О дайках Хову-Аксынского рудного поля // Материалы по геологии Тувинской АССР. Кызыл: Тувинск. кн. Изд-во, 19711. С. 74-86. 24. Лебедев В.И. Об условиях образования медно-никель-кобальтовых мышьяковых жил // Материалы по геологии Тувинской АССР. Кызыл: Тувинск. кн. Изд-во, 19712. С. 128-138. 25. Лебедев В.И. Рудноформационный анализ, условия образования и закономерности размещения кобальтовых месторождений Центральной Азии: Автореф. дис. … д-ра геол.-минералог. наук. Новосибирск: препринт ИГиГ СО АН СССР. 1986. С. 35. 26. Лебедев В.И. Рудно-магматические системы эталонных арсенидно-кобальтовых месторождений. Новосибирск: Издательство СО РАН, 1998. 136 с. 27. Лебедев В.И. Рудно-магматическая система месторождения Хову-Аксы / Отв. редактор: д.г.-м.н., профессор А.С. Борисенко. Кызыл: ИПК ТувИКОПР СО РАН, 2012. 200 с. 28. Магакьян И.Г. Рудные месторождения. Ереван: Изд-во АН Арм. ССР, 1961. 547 с. 29. Митропольский А.С., Кулик Н.А. Висмут-никель-кобальтовое оруденение в зонах мезозойской активизации Горного Алтая и Западной Тувы // Закономерности размещения полезных ископаемых. Т. 11. Проблемы металлогении областей тектоно-магматической активизации. М.: Наука, 1975. С. 306- 313. 30. Набоко С.И. Гидротермальный метаморфизм пород в вулканогенных областях. М.: Изд-во АН СССР, 1963. 198 с. 31. Наумов Г.Б., Моторина З.М., Наумов В.Б. Условия образования карбонатов в жилах пятиэлементной формации // Геохимия, 1971. С. 938-948. 32. Никифоров А.В., Болонин А.В., Покровский Б.Г., Сугоракова А.М., Чугаев А.В., Лыхин Д.А. Геохимия изотопов (О, C, S, Sr) и Rb-Sr возраст карбонатитов Центральной Тувы // Геология руд. месторождений. 2006. Т. 48. № 4. С. 296-319. 33. Оболенский А.А., Борисенко А.С., Оболенская Р.В. Природа гидротермальных растворов и источники рудного вещества эпитермальных месторождений ртути, сурьмы и мышьяка // Природа растворов и источники рудного вещества эндогенных месторождений. Новосибирск: Наука, 1979. С. 42-71. 34. Оболенский А.А., Гущина Л.В., Борисенко А.С. Физико-химические модели процессов рудообразования на ртутных месторождениях // Геология и геофизика. 2006. Т. 47. № 12. С. 1344-1359. 35. Оболенский А.А., Гущина Л.В., Борисенко А.С., Боровиков А.А., Павлова Г.Г. Сурьма в гидротермальных процессах: растворимость, условия переноса, металлоносность растворов // Геология и геофизика. 2007. Т. 48. № 12. С. 1276-1288. 36. Оболенский А.А., Гущина Л.В., Борисенко А.С., Неволько П.А. Компьютерное моделирование переноса и отложения сурьмы и золота при формировании Au-Sb месторождений // Геология и геофизика. 2009. Т. 50. № 11. С. 1227-1245. 37. Оболенский А.А., Гущина Л.В., Анисимова Г.С., Серкебаева Е.С., Томиленко А.А., Гибшер Н.А. Физико-химическое моделирование процессов минералообразования Бадранского золоторудного месторождения (Якутия) // Геология и геофизика. 2011. Т. 52. № 3. С. 373-392. 38. Павлова Г.Г., Боровиков А.А. Физико-химические факторы формирования Au-As, Au-Sb и Ag-Sb месторождений // Геология руд. месторождений. 2008. Т. 50. № 6. С. 494-506. 39. Павлова Г.Г., Гущина Л.В., Боровиков А.А., Борисенко А.С., Оболенский А.А. Серебро и сурьма в гидротермальных растворах Ag-Sb месторождений // Геология и геофизика. 2004. Т. 45. № 10. С. 1186-1197. 40. Пиннекер Е.В. Рассолы Ангаро-Ленского артезианского бассейна. М.: Наука, 1966. 332 с. 41. Пиннекер Е.В. Минеральные воды Тувы. Кызыл: Тувинск. кн. изд-во, 1968. 106 с. 42. Рудные формации Тувы. В.В. Зайков, В.И. Лебедев, В.Г. Тюлькин и др. Новосибирск: Наука, 1981. 200 с. 43. Третьякова И.Г., Лебедев В.И. Благородные металлы (Au, Ag, Pt, Pd) в рудах Ni-Co-As, Cu-Co-As и Co-As месторождений Алтае-Саянской складчатой области //Металлогения древних и современных океанов - 2007. Гидротермальные и гипергенные рудоносные системы: Матер. Тринадцатой научной студенческой школы. Миасс, 2007. С. 49-53. 44. Третьякова И.Г., Борисенко А.С., Лебедев В.И. Гидротермальное кобальтовое оруденение АССО: возраст и связь с магматизмом // Металлогения древних и современных океанов - 2008. Рудоносные комплексы и рудные фации: Матер. Четырнадцатой научной студенческой школы. Миасс, 2008. С. 42-45. 45. Третьякова И.Г., Борисенко А.С., Лебедев В.И., Павлова Г.Г., Говердовский В.А., Травин А.В. Возрастные рубежи формирования кобальтового оруденения Алтае-Саянской складчатой области и его корреляция с магматизмом // Геология и геофизика. 2010. Т. 51. № 9. С. 1379-1395. 46. Уайт Д.О. Различное происхождение гидротермальных рудообразующих растворов // Стабильные изотопы и проблемы рудообразования. М.: Мир, 1977. С. 464-509. 47. Унксов В.А. Некоторые черты металлогении и геохимии кобальта // Зап. ВМО. 1954. Ч. 83. Вып. 4. С. 23-30. 48. Унксов В.А. Типы медно-никель-кобальт-мышьяковой минерализации в Алтае-Саянской области // Зап. ВМО. 1958. Ч. 87. Вып. 5. С. 554-556. 49. Шишкин Н.Н. Генетические типы кобальтовых месторождений и кобальтсодержащих руд и некоторые особенности минерального состава // Сов. геол. 1965. № 11. С. 34-45. 50. Шишкин Н.Н. Кобальт в рудах СССР. М.: Недра, 1973. 320 с. 51. Dolnícek Z., Fojt B., Prochaska W., Kucera J., Sulovsky P. (2009) Origin of the Zálesí U-Ni-Co-As/Bi deposit, Bohemian Massif, Czech Republic: fluid inclusion and stable isotope constraints // Mineralium Deposita 2009. Vol. 44. P. 81-97. 52. Holland T.J.B., Powell R. An internally consistent thermodynamic data set for phases of petrologic interest // J. of Metamorphic Geology. 1998. Vol. 6. P. 309-343. 53. Johnson J.W., Oelkers E.H., Helgeson H.C. SUPCRT'92, a software package for calculation the standard molal thermodynamic properties of minerals, aqueous species, and reactions from 1 to 5000 bar and 0 to 1000 C // Computers & Geosciences. Vol. 18. 1992. p. 899-947. 54. Jureeczko J. Warunki Hydrochemiczne w obrebie utworow permotriasowych Poludniowo - zachodniej czesci Monokliny rzedsudeckiej na the Baden Roztworow pozowich Shal. Warszawa, PAN, Prace Geologicrne, 1981. 122 p. 55. Kerrich R. Geochemical evidence on the sources of fluid and solutes for shear zone - hosted mesothermal Au deposits // Geological Association of Canada Short Course Notes. 1989. Vol. 6. P. 129-197. 56. Kerrich R., Goldfarb R., Groves D., Garwin S. The geodynamics of world-class gold deposits: characteristics, space-time distributions, and origins // Reviews in 763 Economic Geology. 2000. Vol. 13. P. 501-551. 57. Lebedev V.I. Ore-magmatic systems of arsenide-cobalt deposits. TuvIENR SB RAS, Kyzyl, 2003. 132 p. 58. Lebedev V.I., Maacha L., Zauchair M., Sadiqqi F., Borisenko A.S., Kalinin Iu.A. Cobalt, nickel, gold and arsenic district: chemical composition and zonation. Editor: doctor of geology, acad. RAS V.V. Yarmoliuk Marrakesh-Kyzyl: TuvIENR SB RAS, 2016. 77 p. 59. Lebedev V.I., Maacha L. Metallogeny of cobalt in the ore-belt of Bou Azzer - El Graara. Editor: doctor of geology, acad. RAS V.V. Yarmoliuk LAP LAMBERT Academic Pubkishing. Managem: Marakesh-Kyzyl. 2017. 218 p. 60. Liu W., Borg S.J., Testemale D., Etschmann B., Hazemann J-L., Brugger J. Speciation and thermodynamic properties for cobalt chloridecomplexes in hydrothermal fluids at 35-440 C and 600 bar : An in-situ XAS study // Geochim. Cosmochim Acta. 2011. Vol. 75. № 5. P. 1227-1248. 61. Maacha L., Lebedev V.I., Sadiqqi F., Borisenko A.S., Pavlova G.G. Arsenide Deposits of the Bou Azzer ore district (Anti-Atlas metallogenic Province) and their Economic outlook; editor: acad. RAS, doctor of geology V.V. Yarmolyuk. Kyzyl: TuvIENR SB RAS, 2015. 66 p. 62. Pan P., Susak N.J. Co-chloride and -bromide complexes in aqueous solutions up to 5 m NaX and 90 C: Spectrophotometric study and geological implications // Geochim. Cosmochim. Acta. 1989. Vol. 53. P. 327-341. 63. Pavlova G.G., Borisenko A.S., Goverdovskii V.A., et al. Permian-Triassic magmatism and Ag-Sb mineralization in southeastern Altai and northwestern Mongolia // Russian Geology and Geophysics. 2008. Vol. 49. P. 545-555. 64. Reed M.H. Calculation of multicomponent chemical equilibria and reaction processes in systems involving minerals, gases and an aqueous phase // Geochim. Cosmochim Acta. 1982. Vol. 46. P. 513-528. 65. Reed M.H. Calculation of simultaneous chemical equilibria in aqueous-mineral-gas systems and its application to modeling hydrothermal processes. Techniques in hydrothermal ore deposits geology // Econ. Geol. 1998. Vol. 10. P. 109-124. 66. Reed M.H. Calculation of simultaneous chemical equilibria in aqueous-mineral-gas systems and its application to modeling hydrothermal processes. Techniques in hydrothermal ore deposits geology // Econ. Geol. 1998. Vol. 10. P. 109-124. 67. Scott S.D., O’Connor T.P. Fluid inclusions in vein quartz, Silverfield mine, Cobalt, Ontario // Can Mineral. 1971. Vol. 11. P. 263-271. 68. Segalstad T.V. Mining in the Röros District. Field Guide for Environmental Geochemistry of Ore Deposits and Mining Activities, Short Course; Röros, Norway; June 2000: 69. SARB Consulting Norge AS & Mineralogisk-Geologisk Museum, University of Oslo, 2000. 10 p. 70. Spycher N.F., Reed M.H. Evolution of Broadlands-type epithermal ore fluid along alternative P-T paths: Implications for the transport and deposition of base, precious, and volatile metals // Econ. Geol. 1989. Vol. 84. P. 328-359. 71. Tagirov B.R., Baranova N.N., Zotov A.V., Akinfiev N.N., Polotnyanko N.A., Shikina N.D., Koroleva L.A., Shvarov Yu.V., Bastrakov E.N. The speciation and transport of palladium in hidrotermal fluids: Experimental modeling and thermodinamic constraints // Geochim. Cosmochim. Acta. 2013. Vol. 117. P. 348-373. 72. Tretiakova I.G., Borisenko A.S., Lebedev V.I. et al. Cobalt mineralization in the Altai-Sayan orogen: age and correlation with magmatism // Geology and Geophysics. 2010. Vol. 51. P. 1078-1090. 73. Wood S.A. and Williams-Jones A.E. Speciation and solubility of Co (II) in system Co-O-H-Cl-S at saturated water vapor pressure up to 300 C // Water-Rock Interaction: Proceeding of the 12th International Symposium on Water-rock Interaction WRI-12. T.D. Bullen and Y. Wang (eds.). V. 1. Kunming, China, Taylor, Francis, London, 2007. P. 395-398. 74. Zotov A.V., Shikina N.D., Akinfiev N.N. Thermodynamic properties of the Sb(III) hydroxide complex Sb(OH)3(aq) at hydrothermal conditions // Geochim. et Cosmochim. Acta. 2003. Vol. 67. № 10. P. 1821-1836.