Научная статья на тему 'Мальдонит в золото-редкометалльных проявлениях Мякит-Хурчанского рудно-россыпного узла (Северо-Восток России)'

Мальдонит в золото-редкометалльных проявлениях Мякит-Хурчанского рудно-россыпного узла (Северо-Восток России) Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

194
49
Поделиться
Ключевые слова
РУДНОЕ ПРОЯВЛЕНИЕ / ЗОЛОТО-РЕДКОМЕТАЛЛЬНОЕ ОРУДЕНЕНИЕ / МАЛЬДОНИТ / ORE OCCURRENCE / GOLD AND RARE-METAL MINERALIZATION / MALDONITE

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Литвиненко И.С., Соломенцева Л.А.

Выделения мальдонита выявлены в результате растворения в плавиковой и азотной кислотах материала штуфных проб из кварцевых жил рудных проявлений Фронт и Кункуйское на юго-восточном фланге Яно-Колым- ского золотоносного пояса. Помимо микровключений в самородном золоте установлено три разновидности вы- делений мальдонита: 1) очень мелкие самостоятельные зерна; 2) выделения с фрагментарной оболочкой высо- копробного самородного золота; 3) зерна мальдонита в сростках с очень высокопробным самородным золотом ветвисто-петельчатой или ветвисто-губчатой текстуры с оксидами висмута. В проявлении Фронт на ранней стадии становления оруденения зерна мальдонита составляли примерно 25 % от общего количества выделе- ний мальдонита и самородного золота, в Кункуйском - около 45 %. В дальнейшем в результате гипогенного разложения произошло замещение части мальдонита высокопробным самородным золотом ветвисто-петель- чатой текстуры, ассоциирующим с оксидами висмута. На рудном проявлении Фронт разложение затронуло 90 % выделений мальдонита, у 80 % этот процесс достигал глубокой стадии, а у 53 % произошло полное раз- ложение мальдонита на самородное золото и оксиды висмута. На Кункуйском рудном проявлении разложению подверглись около 30 % зерен мальдонита, у половины из них - до полного. Разложение мальдонита происходило с участием золотоносных растворов.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Литвиненко И.С., Соломенцева Л.А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Maldonite in gold and rare-metal ore occurrences of the Myakit-Hurchanskiy ore-placer cluster (North-East of Russia)

Grain mineral maldonite identified by dissolving in hydrofluoric and nitric acids piece of ore material samples from quartz veins of Kunkuyskoe and Front ore occurrences in the south-east flank of the Yana-Kolyma gold belt. In addition to micro-maldonite in native gold are three varieties of his discharge, as follows: 1) very small independent grains; 2) maldonite allocation with fragmented shell of high-grade gold nuggets; 3) intergrown pieces of maldonite grains with a very high-grade native gold eloquently-looped (or eloquently spongy) texture with bismuth oxide. In the Front ore occurrence in the early stages of mineralization formation, maldonite grains approximately accounted for 25 % of the total number of maldonite and native gold selections, in the Kunkuyskoe ore occurrence about 45 %. In future as a result of hypogene decomposition occurred a replacement of some part of maldonite by very high-grade native gold of eloquently-looped texture associated with bismuth oxides. In the Front ore occurrence decomposition affected 90 % of maldonite discharges; this process reaches deep stage in 80 % of maldonite and 53 % were fully decomposed on native gold and bismuth oxides. In the Kunkuyskoe ore occurrence about 30 % of the maldonite grains were decomposed, half of them to full. Maldonite decomposition happened with gold solutions.

Текст научной работы на тему «Мальдонит в золото-редкометалльных проявлениях Мякит-Хурчанского рудно-россыпного узла (Северо-Восток России)»

Вестник ДВО РАН. 2015. № 2

УДК 549.283

И.С. ЛИТВИНЕНКО, Л.А. СОЛОМЕНЦЕВА

Мальдонит

в золото-редкометалльных проявлениях Мякит-Хурчанского рудно-россыпного узла (Северо-Восток России)

Выделения мальдонита выявлены в результате растворения в плавиковой и азотной кислотах материала штуфных проб из кварцевых жил рудных проявлений Фронт и Кункуйское на юго-восточном фланге Яно-Колым-ского золотоносного пояса. Помимо микровключений в самородном золоте установлено три разновидности выделений мальдонита: 1) очень мелкие самостоятельные зерна; 2) выделения с фрагментарной оболочкой высокопробного самородного золота; 3) зерна мальдонита в сростках с очень высокопробным самородным золотом ветвисто-петельчатой или ветвисто-губчатой текстуры с оксидами висмута. В проявлении Фронт на ранней стадии становления оруденения зерна мальдонита составляли примерно 25 % от общего количества выделений мальдонита и самородного золота, в Кункуйском — около 45 %. В дальнейшем в результате гипогенного разложения произошло замещение части мальдонита высокопробным самородным золотом ветвисто-петельчатой текстуры, ассоциирующим с оксидами висмута. На рудном проявлении Фронт разложение затронуло 90 % выделений мальдонита, у 80 % этот процесс достигал глубокой стадии, а у 53 % произошло полное разложение мальдонита на самородное золото и оксиды висмута. На Кункуйском рудном проявлении разложению подверглись около 30 % зерен мальдонита, у половины из них — до полного. Разложение мальдонита происходило с участием золотоносных растворов.

Ключевые слова: рудное проявление, золото-редкометалльное оруденение, мальдонит.

Maldonite in gold and rare-metal ore occurrences of the Myakit-Hurchanskiy ore-placer cluster (North-East of Russia). I.S. LITVINENKO, L.A. SOLOMENTSEVA (N.A. Shilo North-East Interdisciplinary Scientific Research Institute, FEB RAS, Magadan).

Grain mineral maldonite identified by dissolving in hydrofluoric and nitric acids piece of ore material samples from quartz veins ofKunkuyskoe and Front ore occurrences in the south-east flank of the Yana-Kolyma gold belt. In addition to micro-maldonite in native gold are three varieties of his discharge, as follows: 1) very small independent grains; 2) maldonite allocation with fragmented shell of high-grade gold nuggets; 3) intergrown pieces of maldonite grains with a very high-grade native gold eloquently-looped (or eloquently spongy) texture with bismuth oxide. In the Front ore occurrence in the early stages of mineralization formation, maldonite grains approximately accounted for 25 % of the total number of maldonite and native gold selections, in the Kunkuyskoe ore occurrence — about 45 %. In future as a result of hypogene decomposition occurred a replacement of some part of maldonite by very high-grade native gold of eloquently-looped texture associated with bismuth oxides. In the Front ore occurrence decomposition affected 90 % of maldonite discharges; this process reaches deep stage in 80 % of maldonite and 53 % were fully decomposed on native gold and bismuth oxides. In the Kunkuyskoe ore occurrence about 30 % of the maldonite grains were decomposed, half of them — to full. Maldonite decomposition happened with gold solutions.

Key words: ore occurrence, gold and rare-metal mineralization, maldonite.

Интерметаллид золота и висмута мальдонит был обнаружен в 1869 г. на золоторудном месторождении Мальдон в Австралии [8]. Долгое время он считался очень редким

* ЛИТВИНЕНКО Иван Степанович - кандидат геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник, СОЛОМЕНЦЕВА Любовь Анатольевна - младший научный сотрудник (Северо-Восточный комплексный научно-исследовательский институт им. Н.А. Шило ДВО РАН, Магадан). *E-mail: litvinenko@neisri.ru

минералом. Первая его находка на территории России относится к 70-м годам прошлого века [13]. И хотя в последующие годы он был установлен в ряде месторождений Сибири и Дальнего Востока [1, 3, 13 и др.], а также зарубежных стран [15, 16 и др.], выявление мальдонита на других объектах, оценка его роли среди минералов золота, несомненно, представляют минералогический и научный интерес.

Авторами настоящей работы мальдонит в значительном количестве выявлен на золо-то-редкометалльных рудных проявлениях Фронт и Кункуйское на юго-восточном фланге Яно-Колымского золотоносного пояса. Образования мальдонита обнаружены в ходе изучения типомофных признаков самородного золота в рассматриваемых рудных проявлениях. С этой целью проводилось последовательное растворение издробленного до 1 мм материала штуфных проб из золотоносных кварцевых жил в плавиковой и азотной кислотах. Так как мальдонит растворяется только в царской водке [3], воздействие кислот на него в процессе растворения материала проб было несущественным.

Состав минеральных образований, выделенных с помощью бинокуляра из остатков растворенного материала проб, изучался в монтированных аншлифах с использованием энергодисперсионного спектрометра INCA (X-Maw-50) и сканирующего электронного микроскопа EVO-50 (с энергодисперсионными спектрометрами системы рентгеновского микроанализа Quantax). Фотографирование зерен мальдонита и его агрегатов с самородным золотом выполнено на сканирующем электронном микроскопе EVO-50 в составе аппаратно-программного комплекса QEMSCAN (СВКНИИ ДВО РАН, аналитик О.Т. Соц-кая). Основной количественный состав минералов определялся на микрозондовом анализаторе Camebax (СВКНИИ ДВО РАН, аналитик Т.В. Субботникова). Анализатор Camebax использовался и для расширенного (на 10 элементов) микрозондового анализа самородного золота (ГЕОХИ РАН, аналитик Н.Н. Кононкова).

Геология рудных проявлений

Рудные проявления Фронт и Кункуйское находятся в северной части Мякит-Хурчанского рудно-россыпного узла (рис. 1), входящего в состав Хурчан-Оротуканской золотоносной зоны. В тектоническом отношении узел расположен в зоне юго-восточного замыкания Яно-Колымской складчатой системы, вблизи ее границы с Охотско-Чукотским вулканогенным поясом.

Рудное проявление Фронт приурочено к южному эндоконтакту Берентальского штока, сложенного лейкократовыми гранитами. Возраст гранитов 140 ± 1, золотого оруде-нения 141 ± 1 млн лет [12]. Рудную минерализацию здесь несут мусковитовые, кварц-мусковитовые, гранат-мусковит-кварцевые, андалузит-мусковитовые (со шпинелью) грейзены и кварцевые жилы и прожилки. Содержание золота в грейзенах, по данным пробирного и атомно-абсорбционного анализов, не превышает первых десятых долей грамма на 1 т. Вероятно, оно обусловлено тонкодисперсными выделениями самородного золота. Богатая золоторудная минерализация (до 54 г/т) связана с кварцевыми жилами и прожилками. В них выделяется две разновозрастные ассоциации рудных минералов: ранняя сульфидно-сульфоарсенидная и более поздняя сульфотеллуридно-висмутовая [5]. Резко преобладающая сульфидно-сульфоарсенидная ассоциация представлена ар-сенопиритом, лёлленгитом (с примесью самородного висмута и золота), сфалеритом, пирротином. Роль более поздней сульфотеллуридно-висмутовой ассоциации крайне невелика - доли процента от сульфидно-сульфоарсенидной. В ее состав входят суль-фотеллуриды висмута, висмутин, самородное золото, мальдонит, самородный висмут, жозеит А и В*, хедлейит *. В объемном отношении среди них преобладают сульфотел-луриды и сульфиды висмута, самородное золото и мальдонит. Проба золотин колеблется

* Данные Н.А. Горячева, П.П. Колесниченко [5].

Рис. 1. Геологическая схема Мякит-Хурчанского рудно-рос-сыпного узла: 1 - четвертичные аллювиальные отложения речных долин; 2-3 - позднеме-ловые вулканиты кислого (2) и среднего (3) состава Охотско-Чукотского вулканогенного пояса; 4-5 - юрские (4) и триасовые (5) терригенные и вулка-ногенно-терригенные отложения Балыгычанского поднятия Яно-Колымской складчатой системы; 6 - раннемеловые интрузии гранитоидов (I - шток Берентал); 7 - структурная линия зоны Умарского регионального глубинного разлома; 8 - зона Хурчан-Оротуканского глубинного разлома; 9 - золоторудное месторождение Бу-тарное; 10 - рудные проявления: а - золота (1 - Кункуйское, 2 - Фронт); б - олова; в - вольфрама; 11 - россыпи золота: а - промышленные; б - непромышленные

от 866 до 1000 %о, но чаще от 890 до 950 %о. Оруденение отнесено к золото-редкоме-талльной формации [5].

Кункуйское рудное проявление располагается в раннетриасовых глинистых и песча-но-глинистых сланцах, алевролитах и аргиллитах на восточном крыле Берентальской интрузивно-купольной структуры, центром которой является Берентальский шток. Рудная минерализация выявлена в кварцево-жильных образованиях, развитых в осадочных породах, по всему рудному полю и минерализованных зонах дробления, с которыми связано основное золотое оруденение. Они представляют собой протяженные зоны смятия с элементами брекчирования пород, сопровождающихся прожилково-жильным окварцева-нием. Рудная минерализация в кварцевых прожилках представлена редкой (иногда интенсивной) неравномерной вкрапленностью и гнездами пирита и арсенопирита, на отдельных участках - со сфалеритом. Сульфидные прожилки сложены преимущественно арсе-нопиритом. В виде вкрапленности и тонких прожилков в нем отмечаются халькопирит и сфалерит. Спектральный анализ материала таких прожилков помимо железа и мышьяка показал присутствие сурьмы (до 146 г/т), свинца (до 188 г/т), висмута (до 22 г/т), олова (до 20 г/т), меди (до 199 г/т), цинка (до 166 г/т), кобальта (до 166 г/т), а атомно-абсорбци-онный - золота (до 15,8 г/т) и серебра (до 27,4 г/т). Это указывает на то, что здесь, как и на рудном проявлении Фронт, помимо основной сульфидно-сульфоарсенидной имеет место и сульфотеллуридно-висмутовая минерализация. Проба выделений самородного золота колеблется от 639 до 1000 %о (в исследованных кварцевых прожилках с мальдонитом преобладает золото пробы 900-950 %о). Оруденение в минерализованных зонах дробления Кункуйского рудного проявления может быть отнесено к золото-редкометалльному типу с преимущественно сульфидно-сульфоарсенидной минерализацией [7].

Характер выделений и состав мальдонита

В ходе проведенных исследований помимо микровключений в самородном золоте установлено три разновидности выделений мальдонита. Первая - это очень мелкие самостоятельные зерна преимущественно комковидной формы (рис. 2). Вторая разновидность представлена выделениями мальдонита, фрагментарно покрытыми с поверхности тонкой оболочкой высокопробного самородного золота, придающей им темно-желтый цвет (рис. 3а, см. вклейку). Отличить такие выделения мальдонита от образований самородного золота можно только путем минераграфических исследований в монтированных аншлифах. К третьей разновидности относятся зерна мальдонита в сростках (в различных пропорциях) с высокопробным самородным золотом ветвисто-петельчатой или ветвисто-губчатой текстуры (рис. 3б-е). Характер таких сростков (оторочки самородного золота ветвисто-петельчатой текстуры, окаймляющие сохранившиеся реликты мальдонита, и т.д.), присутствие между «петельками» золота оксидов висмута указывают на то, что имело место замещение мальдонита самородным золотом и находящимися с ним в мирмеки-товых срастаниях оксидами висмута.

Отмеченные выше разновидности мальдонита встречены в небольшом количестве в остатке после растворения рудных минералов. Если же учесть и отмечающиеся самостоятельные золотины ветвисто-петельчатой текстуры с оксидами висмута, образовавшиеся в результате полного замещения зерен мальдонита, то можно констатировать, что на ранней стадии становления оруденения выделения мальдонита среди минеральных образований золота играли существенную роль. На рудном проявлении Фронт зерна мальдонита составляли примерно 25 % от общего количества выделений мальдонита и самородного золота, на Кункуйском рудном проявлении - около 45 %. В дальнейшем произошло замещение части мальдонита высокопробным самородным золотом ветвисто-петельчатой текстуры, ассоциирующим с оксидами висмута.

Состав мальдонита в отмеченных разновидностях как в различных проявлениях и зернах, так и по площади среза зерен достаточно однороден (табл. 1) и отвечает теоретическому составу стехиометрического интерметаллического соединения Аи^ при незначительном (сотые доли единицы) избытке золота. В качестве очень незначительной

Рис. 2. Морфология выделений зерен мальдонита (а) и возникших при его разложении сростков с самородным золотом ветвисто-петельчатой текстуры (б-г). Сканирующий электронный микроскоп. М - мальдонит, Аи - самородное золото

Таблица 1

Состав мальдонита и находящегося с ним в сростках самородного золота, масс. %

Минерал Рудо- № Форма выделения Элемент Сумма

проявление зерна Аи Ag В1 Те S

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

67,99 0,04 33,47 0,01 101,51

156-10 Самостоятельное зерно 67,36 67,86 0,04 0,04 33,56 32,92 0,04 100,96 100,86

66,86 0,14 33,99 100,99

156-11 66,40 65,71 0,07 0,31 32,25 33,52 98,72 99,54

154-2 65,94 65,94 0,16 0,09 33,11 33,22 0,02 99.24 99.25

Кункуйское 154-5 65,84 0,32 33,83 99,98

154-6 С прожилком «горчичного» золота 66,00 65,71 0,18 0,22 33,44 32,46 0,02 99,64 99,39

154-8 С каймой «горчичного» золота 66,08 0,14 31,64 99,87

154-14 С каймой самородного золота 66,28 0,17 33,34 99,75

154-15 С каймой «горчичного» золота 66,19 0,13 33,33 0,03 99,68

Мальдонит 154-16 Самостоятельное зерно 66,70 0,24 32,53 99,47

154-17 Сросток с монолитным самородным золотом 65,37 0,19 32,33 0,4 97,94

154-24 С каймой самородного золота 65,80 0,13 33,17 99,11

148-1 67,70 67,31 0,27 0,05 30,98 32,28 Н. о. 98,65 99,64

148-21 Реликт в ажурном самородном золоте с оксидами В1 67,63 67,04 31,42 32,47 99,05 99,51

147-7 То же 65,17 Н. о. 33,40 98,57

Фронт 147-9 65,77 33,38 99,15

147-17 65,66 33,84 99,50

147-12 С каймой самородного золота 65,78 65,30 33,14 33,57 98,92 98,87

147-24 Реликт в ажурном самородном золоте с оксидами В1 66,04 65,31 33,24 33,36 99,28 98,66

147-19 То же 65,67 32,93 98,60

154-6 «Горчичное» 86,94 76,38 0,01 0,09 0,92 0,77 0,01 0,03 0,04 87,92 77,28

Кункуйское 154-8 «Горчичное», кайма 92,22 0,03 1,82 0,04 0,07 94,82

154-14 Монолитное, кайма 93,82 3,43 0,50 97,75

154-17 Монолитное, мелкий сросток 94,92 0,91 0,01 95,84

98,14 0,00 Н. о. Н. о. Н. о. 98,14

147-9 Ажурное с оксидами В1 вокруг реликта мальдонита 96,63 98,86 0,04 0,1 96,67 98,96

Самородное золото 147-12 Монолитное, кайма 98,68 97,55 0,12 0,26 98,897,81

Фронт 147-17 Ажурное с оксидами В1 вокруг реликта мальдонита 94,48 96,29 95,41 0,12 0,36 94,6 96,65 95,41

147-19 То же 97,71 97,69 0,11 0,17 97,82 97,86

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

147-24 97,64 96,75 97,64 96,75

Примечание. Прочерк - элемент не обнаружен, н.о. - элемент не определялся.

микропримеси отмечается серебро (до 0,3 %), а у части выделений - теллур. Находящиеся в сростках с мальдонитом выделения самородного золота имеют в большинстве случаев пробу, близкую к 1000 %о, и лишь в отдельных случаях это весьма высокопробные образования самородного золота.

Под бинокуляром самостоятельные выделения мальдонита и зерна, представляющие сростки реликтов мальдонита с самородным золотом ветвисто-петельчатой текстуры с оксидами висмута, не различаются по морфологии. Не отличаются они и от монолитных по текстурному сложению выделений самородного золота. Во всех классах крупности преобладают изометричные (комковидные) образования с преимущественно шагреневой, реже гладкой поверхностью. Они представлены главным образом интерстициальными видами, среди которых преобладают комковидно-угловатые (комковато-ветвистые) и комковидно-гнездовые (без угловатых выступов) разновидности.

При больших увеличениях на сканирующем электронном микроскопе видна ступенчатость сколов и трещиноватость зерен мальдонита, указывающие на хрупкость этого минерала. Наблюдается также сложное (пористое ветвисто-петельчатое) строение полученных в результате замещения мальдонита образований самородного золота, неплотность его границ с реликтами мальдонита (рис. 2).

Вопросы генезиса мальдонита и его гипогенного разложения

По вопросу о природе образования мальдонита нет единого мнения. Некоторые исследователи [6, 14] предполагают, что он образуется «при воздействии золотоносных растворов на ранее отложенный самородный висмут, возможно, также и на теллуриды, обогащенные висмутом, типа хедлейита» [14, с. 960]. Происходило это в раннюю, высокотемпературную стадию гидротермального процесса. Данное предположение о происхождении мальдонита вошло во многие минералогические справочники. Другие исследователи [3, 4, 10] на основе материалов, полученных в ходе изучения мальдонита из золоторудных проявлений Восточной Якутии и экспериментальных работ, считают, что мальдонит образуется вовсе не в результате реакционного взаимодействия золотоносных растворов с ранее отложившимися минералами висмута или висмутсодержащих растворов с ранним самородным золотом. Он кристаллизуется одновременно с сульфотеллуридами висмута и самородным золотом непосредственно из гидротермальных поликомпонентных растворов. Для образования мальдонита благоприятны малосернистые теллуридные растворы. Отложение его происходит при температурах не выше 373 оС.

В исследованных нами рудах границы мальдонита с находящимися с ним в сростках монолитными выделениями самородного золота резкие, без следов коррозии. Это, а также наличие его выделений непосредственно в силикатной матрице, теллуровая специализация присутствующего в пробах самородного золота (табл. 2) позволяют предполагать, что в рудопроявлениях Кункуйском и Фронт мальдонит отлагался непосредственно из гидротермальных, вероятно поликомпонентных, растворов. Постоянное присутствие в маль-доните в небольших количествах серебра, в то время как в самородном золоте висмут отмечается лишь в отдельных зернах, причем на уровне точности анализа, видимо, свидетельствует о том, что на момент отложения самородного золота висмут был уже связан в других минералах. При кристаллизации же мальдонита в растворе присутствовало серебро. Данные факты могут указывать на несколько более раннее отложение мальдонита, чем ассоциирующее с ним самородное золото.

Полученные в ходе исследований материалы позволяют высказать ряд соображений по поводу процесса замещения мальдонита практически чистым золотом ветвисто-петельчатой текстуры с оксидами висмута. Ветвисто-петельчатая текстура выделений самородного золота обычно характерна для гипергенных его образований в окисленных рудах [9, 11 и др.]. Но так как явно выраженная зона окисления на рудных проявлениях

не отмечена и присутствующие в исследованных пробах выделения самородного золота не несут следов гипергенных преобразований, можно предположить, что замещение мальдонита самородным золотом и оксидами висмута произошло в результате его разложения в гипогенных условиях. Этот процесс рассмотрен во многих работах [3, 4, 10] и объясняется локальным повышением в рудообразующей системе фугитивности кислорода [3].

На рудном проявлении Фронт разложение затронуло 90 % выделений мальдонита, у 80 % выделений этот процесс достигал глубокой стадии, а у 53 % произошло полное разложение мальдонита на самородное золото и оксид висмута. При этом выделения мальдонита, отложившегося в кварце, оказались полностью разложенными. Среди мальдонита, выделенного из сульфидов, такой стадии разложения достигло 26 %. На Кункуй-ском рудном проявлении разложению подверглось около 30 % зерен мальдонита, причем глубокой стадии, до полного разложения, достигло только 15 % его выделений.

Как показали исследования Г.Н. Гамянина с соавторами [3] и И.Я. Некрасова [10], за сохранность мальдонита в гипогенных условиях ответственен температурный режим рудной системы. При резком охлаждении (закалке) мальдонит хорошо сохраняется, а при постепенном падении температуры легко разлагается на самородное золото и самородный висмут или, как в нашем случае, на самородное золото и оксиды висмута. Поскольку рудное проявление Фронт располагается непосредственно в Берентальском гранитном штоке, т.е. над магматическим очагом, и испытывало более медленное охлаждение, чем руды Кункуйского проявления, находящегося на удалении от выходов штока, то и процесс разложения мальдонита на рудном проявлении Фронт имел большие масштабы и интенсивность. Этим же, очевидно, объясняется и тот факт, что подвергшиеся разложению зерна мальдонита, как правило, более крупные (они менее резко охлаждались), чем сохранившиеся в виде самостоятельных выделений.

Текстура образовавших при разложении мальдонита золотин, представляющих собой агрегат петельчатых выделений самородного золота и оксидов висмута, очень разнообразна. Во-первых, они имеют разные размеры «петелек» самородного золота и межпетельного пространства с оксидами висмута. По этому признаку выделяются золотины с микро- и макроветвисто-петельчатой текстурой. При этом более крупные золотины, как правило,

Таблица 2

Состав самородного золота рудного проявления Фронт, масс. %

Разновидность золотин по текстурному сложению № зерна Элемент Сумма

Аи Ag Fe As Zn РЬ Си Bi Те Sb Se

Монолитные 22 89,14 10,25 0,03 0,04 0,06 0,03 0,02 - 0,07 0,04 0,36 - 100,05

21 89,71 10,17 0,11 - - 0,02 0,06 - 0,12 - 0,12 - 100,32

20 87,36 11,79 - - - 0,02 - - 0,03 0,02 0,38 0,03 99,63

19 98,71 0,67 0,04 - - - 0,05 - 0,04 0,02 0,29 - 99,82

18 87,75 11,06 - - 0,01 - - 0,09 0,1 0,04 0,32 - 99,37

17 87,73 11,3 0,04 - - 0,03 0,11 - 0,12 0,08 0,49 - 99,89

10 86,97 12,79 - - - - 0,08 0,17 0,15 - 0,21 - 100,37

11 98,09 0,75 0,07 - 0,01 0,02 0,06 0,22 - - 0,38 0,03 99,63

12 88,21 11,25 0,03 - 0,03 0,09 0,09 - 0,14 - 0,14 - 99,98

14 89,38 10,27 - - - - 0,04 - 0,11 0,19 0,28 - 100,29

15 91,02 8,3 0,08 - - - 0,07 - 0,12 0,01 0,19 0,03 99,81

Ветвисто- петельчатой текстуры 23 16 73,29 81,68 0,77 0,69 0,03 - 0,06 0,16 0,06 0,06 0,06 3,35 0,05 0,08 0,1 0,81 0,25 0,01 0,02 75,20 86,35

Примечание. Прочерк - элемент не обнаружен.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

характеризуются макроветвисто-петельчатой текстурой (рис. 4). Во-вторых, такие золоти-ны различаются соотношением суммарных объемов (в плоскости среза - суммарных площадей) самородного золота, оксидов висмута и пустот. На этих различиях следует остановиться подробнее, так как они очень важны для установления закономерностей процесса разложения мальдонита.

По результатам проведенных нами исследований установлено, что присутствующие на рудопроявлениях выделения мальдонита содержат 66-67 масс. % золота и 33-34 масс. % висмута. Плотность мальдонита, по справочным данным, 8,2-9,7 г/см3. В ходе его разложения образуются самородное золото и оксиды висмута плотностью 19,3 и 8,64-9,22 г/см3 соответственно. На основе этих показателей нетрудно рассчитать, что при сохранении образующимся агрегатом объема разлагаемого зерна мальдонита соотношение суммарного объема самородного золота, оксидов висмута и возникших при этом пустот будет примерно равно 1 : 1 : 1. Возникновение пустот в образующемся агрегате (при условии сохранения им объема разлагаемого зерна мальдонита) неизбежно. Оно обусловлено тем, что раскристаллизация самородного золота при разложении мальдонита будет сопровождаться уплотнением в 2 раза кристаллической решетки по сравнению с кристаллической решеткой мальдонита (в мальдоните расстояние между атомами золота 0,8, в самородном золоте - 0,4 нм). Суммарный же объем возникших при этом оксидов висмута лишь ненамного будет превышать объем «входившего» в состав мальдонита самородного висмута (его плотность 9,7-9,83 г/см3).

Рис. 4. Соотношение суммарных площадей самородного золота (светло-серое), оксидов висмута (серое рыхлое) и пустот (темно-серое) в плоскости сечения подвергшихся разложению зерен мальдонита. Монтированные аншлифы. Сканирующий электронный микроскоп. На фотографиях указано соотношение суммарных площадей самородного золота и суммарных площадей оксидов висмута и пустот. М - реликт мальдонита

Таким образом, из приведенных расчетов следует, что теоретически в золотинах, образовавшихся в результате разложения мальдонита, отношение суммарного объема «петелек» самородного золота к суммарному объему оксидов висмута и пустот должно составлять 1 : 2. В исследованных же золотинах это отношение составляет от 1 : 1 до 4 : 1. Данный факт свидетельствует о том, что либо возникшее при разложении мальдонита самородное золото имеет очень микропористое строение (что в большинстве случаев не подтверждается аналитическими исследованиями), либо этот процесс сопровождался привносом не только кислорода, но и золота. На участие растворов в процессе разложения мальдонита указывает характер взаимоотношений продуктов распада с реликтами мальдонита: возникшие образования самородного золота ветвисто-петельчатой текстуры с оксидами висмута располагаются по периферии зерен мальдонита, зачастую они имеют нечеткие, размытые границы с его реликтовыми остатками. Об этом же может говорить и отсутствие в ряде случаев в образовавшемся при разложении мальдонита самородном золоте ветвисто-петельчатой текстуры минеральных образований висмута.

Что касается природы фрагментарных пленок самородного золота на выделениях мальдонита, то тут можно сказать следующее. В случае присутствия в таких пленках серебра это, очевидно, простые сростки мальдонита и самородного золота, отложившиеся из рудоносного раствора в одной интерстициальной полости. Если же пленки сложены практически беспримесным золотом, то можно предполагать их двоякую природу. Это могут быть, как и в первом случае, простые сростки мальдонита и самородного золота, но более вероятно, что образование таких пленок связано с начальной стадией разложения мальдонита.

Заключение

Полученные нами материалы показали, что, как и в Восточной Якутии [3], на Северо-Востоке России в золото-редкометалльных проявлениях мальдонит является не экзотическим, а достаточно распространенным минералом. Помимо рудных проявлений Фронт и Кункуйское в Мякит-Хурчанском рудно-россыпном узле мальдонит в виде микровключений в самородном золоте выявлен в месторождении Бутарное [2]. По степени его распространенности на рудных проявлениях Фронт и Кункуйское развитое на них золото-редкометалльное оруденение может быть отнесено соответственно к мальдонит-сульфотеллуридному и мальдонит-сульфоарсенидному минеральному типу.

На ранних стадиях формирования оруденения на рудных проявлениях Фронт и Кун-куйское мальдонит кристаллизовался совместно с самородным золотом и висмутовыми минералами и отлагался преимущественно в интерстициальных полостях и трещинах ранее раскристаллизовавшихся кварца и рудных минералов сульфидно-сульфоарсенидной ассоциации. В последующем значительная часть его в результате гипогенного разложения была замещена практически беспримесным самородным золотом ветвисто-петельчатой текстуры с оксидами висмута. Масштабы и глубина проявления данного процесса определялись положением рудных проявлений относительно магматического очага и размерностью выделений в них мальдонита. Наибольшему разложению подверглись крупные выделения мальдонита в рудном проявлении Фронт, расположенном непосредственно в гранитном штоке.

Наличие в рудных проявлениях (и связанных с ними россыпях) большого количества золотин ветвисто-петельчатой текстуры, сложенных практически беспримесным золотом с оксидами висмута, может являться достаточно надежным индикаторным признаком, указывающим на мальдонитовую минеральную специализацию развитого в них золото-редкометалльного оруденения.

ЛИТЕРАТУРА

1. Альшевский А.В. Интерметаллиды золота - мальдонит и ауростибит из месторождений Северо-Востока России // Металлогения: материалы XI сессии Северо-Восточного отделения ВМО «Региональная научно-практическая конференция, посвященная 100-летию со дня рождения Ю.А. Билибина», Магадан, 16-18 мая 2001 г. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2001. С. 131-134. (Проблемы геологии и металлогении Северо-Востока Азии на рубеже тысячелетий; т. 2).

2. Волков А.В., Черепанова Н.В., Прокофьев В.Ю. и др. Месторождение золота в гранитоидном штоке Бу-тарный (Северо-Восток России) // Геология рудных месторождений. 2013. Т. 55, № 3. С. 214-237.

3. Гамянин Г.Н., Некрасов И.Я., Самусиков В.П. Мальдонит из золоторудных проявлений Восточной Якутии // Минерал. журн. 1986. Т. 8, № 3. С. 65-71.

4. Гамянин Г.Н. Минералого-генетические аспекты золотого оруденения Верхояно-Колымских мезозоид. М.: ГЕОС, 2001. 222 с.

5. Горячев Н.А., Колесниченко П.П. Граниты и грейзены Мякитского интрузива как пример локальной рудно-магматической системы // Рудно-магматические системы Северо-Востока СССР: сб. науч. тр. / под ред. Н.А. Шило, В.И. Гончарова. Хабаровск: Хабар. политехн. ин-т, 1990. С. 41-53.

6. Громова Е.И., Завьялова Л.Л., Глотов А.М. Находки редко встречающихся минералов золота в рудах месторождения Зармитан (Чармитан) Западного Узбекистана // Зап. Узбекистан. отд-ния Всесоюз. минерал. о-ва. 1978. Вып. 31. С. 38-40.

7. Литвиненко И.С., Соцкая О.Т. Золотая минерализация Кункуйского рудного поля // Золото северного обрамления Пацифики. II Междунар. горно-геол. форум, посвященный 110-летию со дня рождения Ю.А. Билибина: тез. докл. горно-геол. конф., Магадан, 3-5 сентября 2011 г. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2011. С. 134-136.

8. Минералы: Справочник / под ред. Ф.В. Чухрова. М.: Изд-во АН СССР, 1960. Т. 1. 645 с.

9. Мурзин В.В., Малюгин A.A. Типоморфизм золота зоны гипергенеза (на примере Урала). Свердловск: УрНЦ АН СССР, 1987. 96 с.

10. Некрасов И.Я. Геохимия, минералогия и генезис золоторудных месторождений. М.: Наука, 1991. 302 с.

11. Нестеренко Г.В. Прогноз золотого оруденения по россыпям (на примере районов юга Сибири). Новосибирск: Наука, 1991. 191 с.

12. Ньюберри Р.Дж., Лейер П.У, Ганз П.Б. и др. Предварительный анализ хронологии мезозойского магматизма, тектоники и оруденения на Северо-Востоке России с учетом датировок 40Ar/39Ar и данных по рассеянным элементам изверженных и оруденелых пород // Геология, геохронология и геохимия: тр. Всерос. совещ., Магадан, 4-6 сентября 1997 г. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2000. С. 181-205. (Золотое оруденение и гранитоидный магматизм Северной Пацифики; т. 1).

13. Прокуронов П.В., Дрыжак Ю.И., Шкурский В.И. Первая находка мальдонита в СССР // Зап. Всесоюз. минерал. о-ва. 1976. Ч. 105, вып. 4. С. 453-456.

14. Сахарова М.С., Кривицкая Н.Н., Спиридонов Э.М. и др. Первая находка мальдонита в Сибири // Докл. АН СССР. 1983. Т. 270, № 4. С. 960-962.

15. Hytonen K. Suomen Mineraalit. Geologian tutkimuskeskus. Erillisjulkaisu, Jyvaskyla, 1999. 399 p.

16. Litochleb J., Srein V. Minerals of bismuth and tellurium from ore deposits and occurences of gold in the Czech Republic // Bul. Mineral.-Petrogr. Odd. NM v Praze. 1994. Vol. 2. P. 89-105.

К статье И.С. Литвиненко, Л.А. Соломенцевой «Мальдонит в золото-редкометалльных проявлениях Мякит-Хурчанского рудно-россыпного узла

(Северо-Восток России)»

Рис. 3. Выделения мальдонита (зеленовато-желтое) с фрагментарными пленками самородного золота (желтое) (а) и сростки мальдонита с самородным золотом ветвисто-петельчатой текстуры (б-е). Монтированные аншлифы. Оптический микроскоп

К статье О.В. Полохина, С.В. Клышевской «Особенности микроэлементного состава почв техногенных ландшафтов в районах добычи бурого угля (Приморский край)»

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Район исследования (Приморский край)