Статья посвящена характеристике руд одного из рудопроявлений Мунгинского узла, расположенного на западном фланге одного из промышленных месторождений Восточного Забайкалья. Руды данного перспективного рудопроявления изучены слабо, особенно в технологическом плане, что и послужило основанием для проведения исследования их состава и характеристики их главного полезного компонента – самородного золота.
Исследование состава руд и измененных пород проводилось методами атомно-эмиссионного спектрального количественного анализа, рентгенофлуоресцентного, а также фазового атомно-абсорбционного анализов и атомно-эмиссионного анализа с индуктивно связанной плазмой ICP-AES. Массовая доля общего и органического углерода определялась в Центральной пробирно-аналитической лаборатории АО «Покровский рудник» г. Благовещенска.
Доля карбонатного диоксида углерода устанавливалась по методике «Титриметрическое определение диоксида углерода». Содержание золота приводилось по данным пробирной плавки, серебра – по данным атомно-абсорбционного анализа. Петрографические и минераграфические исследования осуществлялись на оптическом микроскопе Olympus BX-51.
Минералы висмута и сурьмы в рудопроявлениях золота в Кольском регионе
Минеральный состав пробы руды также оценивался по результатам рентгеноструктурного (дифрактометрического) анализа. Количественный минеральный состав изучался на дробленом материале исходной руды крупностью -2 мм с использованием данных микроскопических исследований прозрачных и полированных шлифов на микроскопе Nikon Eclipse LV 100 POL.
Содержание гидроксидов железа определялось по разнице в весе после обработки пробы 10 %-м раствором щавелевой кислоты на водяной бане. Сравнивая полученные результаты по рудопроявлению с материалами по составу руд ближайшего месторождения, расположенного в 30 км, можно отметить, с одной стороны, их близость и однотипность, а с другой – некоторые отличия. Общими параметрами является довольно высокая степень сульфидности руд и их сходный химический и минеральный состав с преобладанием арсенопирита и повышенной ролью висмута, преобладание мелкого золота и его сходные морфологические характеристики. Данный факт позволяет рассматривать исследуемое рудопроявление восточного Забайкалья как составную часть единой рудной системы ближайшего месторождения.
Ключевые слова
Об авторе
АО «ИРГИРЕДМЕТ»; Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН
Россия
Никанюк Татьяна Сергеевна, младший научный сотрудник Отдела обогащения минерального сырья,
аспирант
Список литературы
1. Абрамов Б.Н. Условия образования и петрогеохимические особенности флюидно-эксплозивных образований золоторудных месторождений Восточного Забайкалья // Литосфера. 2015. № 1. С. 86–97.
2. Абрамов Б.Н. Верхне-Алиинское золоторудное месторождение: условия формирования, петрогеохимические особенности пород и руд (Мунгинский рудный узел, Восточное Забайкалье) // Литосфера. 2016. № 4. С. 92–101.
3. Балейское рудное поле (геология, минералогия, вопросы генезиса) / ред. Н.П. Лаверов, В.А. Нарсеев, Н.В. Петровская, Ю.Г.
Поиск золота в карпатском ручье
Сафонов. М.: Изд-во ЦНИГРИ, 1984. 271 с.
4. Горячев Н.А., Никанюк Т.С., Будяк А.Е. О рудной минерализации Верхне-Алиинского месторождения (Забайкальский край, Россия) // Современные направления развития геохимии: материалы Всерос. конф. с уч. зарубежн. ученых, посвящ. 65-летию Института геохимии им. А.П. Виноградова и 105-летию со дня рожд. акад. Л.В. Таусона (г.
Иркутск, 21–25 ноября 2022 г.). Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 2022. Т. 1. С. 147–148.
5. Юргенсон Г.А., Грабеклис Р.В. Балейское рудное поле // Месторождения Забайкалья. М.: Геоинформмарк, 1995. Т. 1. Кн. 2. С. 19–32.
7. Гладков В.Г., Корольков А.Т., Летунов С.П., Воросов А.Д. Морфологические особенности штокверкового оруденения балейского типа (материалы детального картирования карьеров в масштабе 1:1000) // Условия образования и размещения золоторудных месторождений Сибири: сб. тез. Новосибирск, 1975. С. 129.
8. Прокофьев В.Ю. Геохимические особенности рудообразующих флюидов гидротермальных месторождений золота различных генетических типов (по данным исследования флюидных включений). Новосибирск: Наука, 2000. 190 с.
9. Мальцева Г.Д., Никанюк Т.С. Условия формирования оруденения некоторых гидротермальных месторождений золота // Известия Сибирского отделения Секции наук о Земле Российской академии естественных наук. Геология, поиски и разведка рудных месторождений. 2011. № 2. С. 25–30.
10. Никанюк Т.С., Мальцева Г.Д. Вещественный состав руд Верхне-Алиинского месторождения // Известия Сибирского отделения Секции наук о Земле Российской академии естественных наук. Геология, поиски и разведка рудных месторождений. 2008. № 6. С. 50–59.
11. Никанюк Т.С., Мальцева Г.Д. Вещественный состав – основа для технологической оценки золотосодержащих руд Верхне-Алиинского месторождения // Известия Сибирского отделения Секции наук о Земле Российской академии естественных наук. Геология, поиски и разведка рудных месторождений. 2009. № 1. С. 69–76.
12. Симонов Ю.И., Максимов С.С. Геодинамическая модель вулканоплутонических структур Забайкалья и принципы крупномасштабного прогнозирования золота // Структуры рудных полей вулканических поясов: материалы Всесоюзн. совещ. Владивосток, 1985. Вып. 1. С. 16–18.
13. Чечеткин В.С., Трубачев А.И. Минеральные ресурсы Забайкальского края. Чита: Изд-во РНиУМЛ ЗабГУ, 2013. 231 с.
14. Трубачёв А.И., Секисов А.Г., Лавров А.Ю. Ассоциации минералов и элементов в рудах и продуктах обогащения восточнозабайкальских месторождений цветных и благородных металлов // Известия Сибирского отделения Секции наук о Земле Российской академии естественных наук. Геология, поиски и разведка рудных месторождений. 2016. № 3. С. 44–56. https://doi.org/10.21285/0130-108X-2016-56-3-44-56.
15. Андреева М.Г. Особенности состава и размещения минеральных ассоциаций и элементы зональности в пределах Балейского рудного поля и его периферии // Труды ЦНИГРИ. 1971. Вып. 96.
Ч. 1. С. 32–45.
16. Бородаевская М.Б. Некоторые особенности петрогенезиса формации малых интрузий послеверхнеюрского возраста в одном из районов Восточного Забайкалья // Известия Академии наук СССР. Серия Геологическая. 1956. № 6. С. 70–91.
17. Криволуцкая Н.А. Парагенетические ассоциации минералов и условия образования руд Ключевского месторождения золота (Восточное Забайкалье, Россия) // Геология рудных месторождений. 1997. № 4. С. 344–361.
18. Плюснин Г.С., Спиридонов А.М., Литвинцев К.А., Кочеткова Л.Ф., Гнилуша В.А., Кузнецова C.B. RbSr возраст щелочных гранитов Карийского рудного узла (Восточное Забайкалье) // Доклады Академии наук СССР. 1989. Т. 307. № 4. С. 967–971.
19. Спиридонов А.М., Зорина Л.Д., Китаев Н.А. Золотоносные рудно-магматические системы Забайкалья. Новосибирск: Гео, 2006. 291 с.
20. Спиридонов А.М., Зорина Л.Д., Летунов С.П., Прокофьев В.Ю. Флюидный режим процесса рудообразования Балейской золоторудно-магматической системы (Восточное Забайкалье) // Геология и геофизика. 2010. Т. 51. № 10. С. 1413–1422.
21. Комаров П.В., Томсон И.Н. Возрастная последовательность оруденения и плутоногенные минерагенические циклы на примере Восточного Забайкалья // Отечественная геология. 1995. № 10. С. 26–36.
22. Петровская Н.В. Самородное золото (общая характеристика, типоморфизм, вопросы генезиса). М.: Наука, 1973. 348 с.
23. Петровская Н.В., Сафонов Ю.Г., Шер С.Д. Формации золоторудных месторождений // Рудные формации эндогенных месторождений. М.: Наука, 1976. Т. 2. С. 3–110.
24. Петровская Н.В. Характер золотоносных минеральных ассоциаций и формации золотых руд СССР // Генетические проблемы руд: сб. докл. М.: Госгеолтехиздат, 1960. С. 145–159.
25. Николаева Л.А., Яблокова С.В. Типоморфные особенности самородного золота и их использование при геологоразведочных работах // Руды и металлы. 2007. № 6. С. 41–57.
Источник: www.nznj.ru
Рудопроявления золота что это такое
Лазовский рудный узел расположен на территории Магаданской области и является одним из районов, обладающим достаточным металлогеническим потенциалом для выявления крупных месторождений золота. В настоящие время на данной территории — участок Жаркий — ведутся поисковые работы и в ближайшем будущем возможно вовлечение его в промышленную разработку.
Целью данной комплексной работы является петрографическое изучение пород и определение минерализации золоторудного участка Жаркий. Автором изучено 26 образцов вмещающих пород и руд, 17 шлифов и 10 аншлифов.
Вмещающие породы представлены биотитовыми и роговообманково-биотитовыми гранитами, умеренно-щелочными лейкогранитами, долеритами, диорит-порфиритами, гранит-порфирами. Из осадочных пород развиты песчаники, алевролиты, интенсивно ороговикованные вплоть до образования типичных роговиков. Для всех вмещающих пород характерна высокая степень автомагматической и гидротермально-метасоматической переработки до практически полного изменения первичного состава c образованием различных метасоматитов. Во вмещающих породах развиты кварцевые жилы и прожилки.
На Лазовском рудном узле и участке Жаркий отмечается разноэтапность и многостадийность оруденения (рис. 1).
Наиболее ранний этап, вероятно, связан с внедрением мелко-среднезернистых гранитов и гранит-порфиров и проявился в формировании прожилкового золото-редкометального, а в поздней фазе внедрения лейкогранитов массива — оловянного оруденений.
В свою очередь оруденение раннего этапа состоит, как минимум, из двух стадий. Наиболее ранние арсенопирит-кварцевые прожилки часто содержат биотит и оказывают слабое воздействие на вмещающие породы, выражающееся в укрупнении зерен биотита, серицитизации плагиоклазов. Менее распространенные и более низкотемпературные арсенопирит-кварцевые прожилки второй стадии сопровождаются более интенсивными изменениями боковых пород.
Рис. 1. Последовательность рудообразования для второго этапа оруденения на рудопроявлении олова «Красное» участка Жаркий
Рис. 2. Радиально-лучистый мусковит в метасоматите. Увел.40 николи скрещены
Макроскопически в породе отмечаются радиально-лучистые образования жемчужных чешуек мусковита и зеленовато-черных иголочек турмалина.
Рис. 3 Результаты исследования шлифа на электронном микроскопе
Во вмещающих роговиках биотит полностью замещен серицитом, реже чешуями мусковита, отмечается повышенное количество (3. 5 %) зерен рудных минералов. К заключительной стадии этапа, видимо, относятся тонкие (не более 2 мм) цеолитовые прожилки, пересекающие арсенопирит-кварцевые образования.
В роговиках и в гранит-порфирах выделяется золотоносное прожилковое окварцевание с арсенопиритом и зоны грейзенизации, сопровождающиеся контрастными геохимическими аномалиями золота. Аномальными значениями характеризуются также мышьяк, висмут, серебро, олово, вольфрам.
Рис. 4. Халькопирит, арсенопирит, халькозин. Увел. 120
Рис. 5. Субгедральная микроструктура кристаллизации. Увел. 120
Рис. 6. Структура распада твердого раствора. Увел. 120
В пределах наиболее изученной части правобережье ручья Жаркий в ороговикованных осадочных породах распространены, в основном, тонкие (1. 5 мм) кварцевые прожилки, реже жилы (5. 10 см) с вкрапленностью арсенопирита и пирита. При микроскопическом изучении в сульфидных прожилках наблюдается выделение рудных зерен: арсенопирита, пирита, халькопирита (рис.
4), сфалерита, станнина, халькозина. Прожилки содержат в своем составе от 10 до 50 % объема арсенопирит в срастаниях с лёлингитом. В аншлифах отмечаются две наиболее характерны структуры: субгедральная микроструктура кристаллизации (рис. 5) и структура распада твердого раствора: халькопирит и станин в сфалерите (рис. 6).
По итогам мелкомасштабных работ по ГК-1000/3 Лазовский узел, выделяемый ранее как оловорудный, переоценивался по золоту и серебру (прогнозные ресурсы золота категории Р3 143,5 т.). Золото-редкометальный штокверковый тип оруденения локализован, прежде всего, на участке Жаркий. Предварительно изученное рудопроявление золото-порфирового типа в оловорудном Лазовском узле позволяет отказаться от противопоставления оловянного и золотого оруденения и существенно выше оценивать золоторудный потенциал площади.
Источник: natural-sciences.ru
Редкие металлы и золото: есть ли генетическая связь?
2022 и 2023 годы группа ученых Кольского научного центра посвятит оценке возрастных соотношений и генетической связи редкометалльных пегматитов и ассоциирующих с ними рудопроявлений золота в Кольской металлогенической провинции на основе изучения изотопных систем (U-Pb, Sm-Nd, RbSr и Lu-Hf). Эта работа относится к фундаментальным научным исследованиям, то есть ищет ответы на вопросы не «Где?» и «Что?», а «Почему? и «Каким образом?». Деньги на исследования выделил Российский научный фонд в виде гранта .
Источник: пресс-служба ФИЦ КНЦ РАН
Возглавил группу исследователей кандидат геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник Геологического института Николай Кудряшов. Особое внимание он уделяет геологическому, геохронологическому и изотопно-геохимическому изучению пород зеленокаменного пояса Колмозеро-Воронья, конкретно – редкометалльных пегматитов. Именно это и послужило заделом для работы по гранту, ведь пояс – один из основных геологических объектов исследования Николая Кудряшова и второго участника группы, ведущего научного сотрудника, кандидата геолого-минералогических наук Аркадия Калинина. На карте пояс выглядит как узкая зона на стыке крупных геологических структур (блоков), и буквально напичкан полезными ископаемыми: золото, серебро, тантал, литий, медь, молибден, цезий, литий!
Если говорить масштабно, сегодняшние исследования Кудряшова-Калинина, может быть, помогут найти новые рудопроявления золота и понять, как связаны условия их формирования с редкометалльными месторождениями.
О находках благородных металлов в Русской Лапландии сообщил в своей первой сводке 1887 года исследователь Дергачев. Позже Аркадий Калинин написал в своей монографии «Минералогия и особенности генезиса месторождения золота Оленинского (Кольский полуостров)»: «Кольский край считается настоящим кладезем разнообразных минералов, но благородные металлы, в том числе и золото, в российской части Фенноскандинавского щита не извлекают. При этом на территории Финляндии существуют золоторудное месторождение Кутемаярви, рудопроявление золота Кюльмякангас и месторождение серебра (с золотом и цинком) Тайвалъярви. Впрочем, геологические предпосылки открытия месторождений золота есть и с нашей стороны щита. Открыты золотоносные рудопроявления между озером Колмозеро и рекой Вороньей…»
– Золото у нас, в Кольской металлогенической провинции, есть, как и серебро, но его маловато – вернее, мы знаем, что мало, – говорит Николай Кудряшов. – У нас нет пока его месторождений, а это термин, который обозначает, в том числе, настолько богатые залежи, что можно проводить их промышленную добычу. Термин, означающий не столь значительные содержания золота, как в месторождениях, – рудопроявление, то есть «небольшие запасы». Еще меньше – рудная минерализация. Так что на территории Мурманской области в настоящее время известно несколько рудопроявлений и многочисленные зоны с золоторудной минерализацией.
– Как находили здесь золото? Случайно или специально?
– Вначале, как правило, на неисследованной территории проводят геологическую съемку: делают геологическое описание обнажений, отбирают образцы пород, затем составляют геологическую карту местности. Если в исследованных районах обнаружена рудная минерализация, обычно организуют целенаправленные комплексные экспедиции.
Вот так однажды при проведении съемки и была обнаружена золотая минерализация. Конечно же, это были не кристаллы и не золотой песок. Золото находилось лишь в составе пиритов и других сульфидных минералов, из которых его можно извлекать путем обогащения. После открытия рудопроявлений или месторождений золота должно быть экономическое обоснование о целесообразности их разработки. Пока задач углубленного и целенаправленного поиска на Кольском полуострове правительство перед нами не ставит: в стране достаточно крупных месторождений золота, которые уже разрабатываются.
Редкометалльные месторождения – не меньшая, а может и большая ценность, чем золото. С бурным развитием электронной техники, в которой широко используются редкие металлы, резко возросла их потребность в мировой промышленности.
Интересно, что основным материалом для исследователей проекта служат не только содержащие золото породы и минералы, а редкометалльные пегматиты – магматические горные породы с крупнозернистой структурой, обогащенные редкими минералами, содержащие литий, цезий, тантал, бериллий, рубидий, ниобий и другие металлы.
Крупные пегматитовые тела в Вороньих тундрах известны с 1932 года, но только в 1949 году в них были найдены литий и цезий, что привлекло внимание кольских ученых. Затем, примерно в двух десятках пегматитовых тел было также отмечено редкометалльное оруденение. Поэтому и носит местность два названия: Вороньетундровское редкометалльное пегматитовое поле и Колмозерское пегматитовое поле. В этих полях сосредоточены более чем полусотни минеральных видов, включая минерал сподумен, содержащий в своей структуре ценный металл литий.
– Случайно совместное нахождение благороднометалльного и редкометалльного оруденения или нет? Есть ли какая-то зависимость руд друг от друга?
– Выяснить это – одна из задач нашей работы. Поскольку они находятся рядом, мы и попробуем оценить их взаимосвязь, используя временной фактор, а именно геохронологические исследования изотопных систем, чтобы понять, одновременно ли образовывались золото и редкометалльные пегматиты, связаны ли они генетически. Попробуем разгадать и то, насколько разными были условия образования золота и редких металлов в периоды зарождения и формирования родоначальных для них пород.
Любая фундаметальная работа, связанная с изучением вещества, не обходится без использования аналитических методов его изучения. Здесь нужна соответствующая научная аппаратура. И в первую очередь, масс-спектрометрометрическая техника, которой располагает Кольский научный центр, а также другие научные центры в России и за рубежом.
– Эта техника позволяет нам определять абсолютное время зарождения пород и минералов, а также устанавливать изотопно-геохимические характеристики первоначальных расплавов. Для масс-спектрометрических исследований мы используем преимущественно изотопную уран-свинцовую систему, а также самарий-неодимовую, рубидий-стронциевую и лютеций-гафниевую.
Эти элементы содержатся в достаточных количествах в минералах горных пород, которые мы изучаем. Для уран-свинцовой системы используется наиболее распространенный минерал-геохронометр – циркон. Это один из самых устойчивых к разным геологическим процессам минералов в природе. Преимущественно по нему мы и будем определять возраст пород, несущих золоторудную и редкометалльную минерализацию.
Николай Михайлович рассказывает: до того, как появились изотопные методы исследований, время кристаллизации пород иминералов определяли весьма приблизительно, с большими допущениями. Относительное время устанавливали по находкам древних ископаемых, например, трилобитов. Но структура Кольского полуострова настолько древняя (образовалась приблизительно 3.5-2.0 млрд.лет назад), что здесь таких палеонтологических находок мы не наблюдаем: они появились намного позже.
Методы масс-спектрометрии появились в начале прошлого века, после открытия закона радиоактивного распада. Ее принцип состоит в анализе заряженных частиц вещества, движущихся в магнитном поле и отклоняющихся в этом поле в зависимости от массы того или иного элемента-изотопа.
Николай Михайлович рассказывает, как именно работает масс-спектрометр и как выглядят образцы, которые его группа изучает с помощью этой техники. В специальную вакуумную камеру прибора помещают не камень и даже не кристаллы, а небольшую капельку выделенного химическим путем из минерала вещества, содержащего уран и свинец. Масс-спектрометр анализирует все массы изотопов урана и свинца в виде электрических сигналов. Значения этих сигналов затем рассчитываются по специальным компьютерным программам, и ученый получает цифры возраста минерала с той или иной погрешностью, поскольку речь идет о сотнях миллионов лет.
– Скажите, каков может последовать глобальный вывод из ваших двухлетних исследований?
– Главный вывод: мы сможем более точно оценить время геологических процессов, которые были ответственны за формирование месторождений золота и редкометалльных пегматитов. Кроме этого, установим условия, при которых происходили эти процессы. Наконец, попытаемся подтвердить или опровергнуть предположение о генетической связь между благороднометалльным и редкометалльным оруденением. Если предположение о совместном формировании не подтвердится, то вывод будет иным – золото здесь образовывалось в одно время, а месторождения редкометалльных пегматитов в другое, возможно, в более поздние эпохи, вне связи с рудопроявлениями золота. И этот вывод не менее значим для геологической науки и поиска новых месторождений.
Источник: rscf.ru