Научная статья на тему 'Медно-благороднометалльная минерализация в Щекурьинском базит-ультрабазитовом массиве (Приполярный Урал)'

Медно-благороднометалльная минерализация в Щекурьинском базит-ультрабазитовом массиве (Приполярный Урал) Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
181
38
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БАЗИТЫ-УЛЬТРАБАЗИТЫ / ЩЕКУРЬИНСКИЙ МАССИВ / ЗОЛОТО / МАРТИИТ II / МОНЧЕИТ / BASITES-ULTRAMAFIC / SCHEKURINSKY MASSIF / GOLD / SPERRYLITE / MONCHEITE

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Пархачев А. А.

Приводятся результаты изучения медно-благороднометальной минерализации в клинопироксенитах Щекурьинского базит ультрабазитового массива. Она представлена самородным золотом, сульфидами меди и серебра, антимонидами, арсенидами и теллуридами палладия и платины.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Пархачев А. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

COPPER-NOBLEMETAL MINERALIZATION OF SCHEKUR’INSKY ULTRAMAFIC MASSIF (NORTHERN YRALS)

In the clinopyroxenites of Schekurinskiy massif has been studied copper-noble metal mineralization which represented by sulfides of copper and silver, antimonides of palladium, tellurides and arsenides of platinum, as well as native gold.

Текст научной работы на тему «Медно-благороднометалльная минерализация в Щекурьинском базит-ультрабазитовом массиве (Приполярный Урал)»

МЕДНО-БЛАГОРОДНОМЕТАЛЛЬНАЯ МИНЕРАЛИЗАЦИЯ в ЩЕКУРЬИНСКОМ БАЗИТ-УЛЬТРАБАЗИТОВОМ МАССИВЕ (ПРИПОЛЯРНЫЙ УРАЛ)

А. А. Пархачев

Сыктывкарский государственный университет, Сыктывкар fragment14@mail.ru

Приводятся результаты изучения медно-благороднометалльной минерализации в клинопироксенитах Щекурьинского базит-ультрабазитового массива. Она представлена самородным золотом, сульфидами меди и серебра, антимонидами, арсенидами и тел-луридами палладия и платины.

Ключевые слова: Базиты-ультрабазиты, Щекурьинский массив, золото, мартиит II, мончеит.

COPPER-NOBLEMETAL MiHERALiZATiON OF SCHEKURINSKY ULTRAMAFiC MASSIF (NORTHERN YRALS)

A. A. Parkhachev

Graduate of Syktyvkar State University

In the clinopyroxenites of Schekurinskiy massif has been studied copper-noble metal mineralization which represented by sulfides of copper and silver, antimonides of palladium, tellurides and arsenides of platinum, as well as native gold.

Keyword: Basites-ultramafic, Schekurinsky massif, gold, sperrylite, moncheite.

В 2004 г. при проведении прогнозно-поисковых работ под руководством В. Г. Котельникова в пределах Щекурьинского базит-ультраба-зитового массива на Приполярном Урале было открыто медно-благо-роднометалльное проявление «Дорожное», близкое по типу оруденения к потенциально промышленному месторождению «Озерному» на Полярном Урале [1—3].

В целом Шекурьинский массив представляет собой сложное тело, состоящее из крупных ксенолитов ультраосновных пород качканарского комплекса (03к), заключенных в матриксе базитов тагилокытлымско-го комплекса (811). В строении массива в настоящее время выделяют несколько зон, существенно разли-

чающихся по геологической структуре, петрографическому составу, времени образования. Рудная минерализация наблюдается как в клино-пироксенитах качканарского, так и в базитах тагилокытлымского комплексов, что может говорить о наложенном, эпигенетическом характере сульфидной минерализации. Во всех породах, за исключением небольших зон, в ассоциации с сульфидами отмечается магнетит. Визуально медно-сульфидная минерализация диагностируется по зеленоцветным сульфатно-карбонатным продуктам окисления. Наиболее перспективной в экономическом отношении является примесь к сульфидам золото-плати-но-палладиевой благороднометалль-ной минерализации.

Одно из тел оруденелых клино-пироксенитов качканарского комплекса было вскрыто канавами и шурфами при проведении геологического доизучения Пуйвинской площади в 2011 г. Опробованные породы имеют темно-зеленый цвет, характеризуются среднезернистой структурой. Минерализованные клинопироксениты амфиболизиро-ваны в результате замещения первичного пироксена роговой обманкой (рис. 1, а, б). Как правило, содержание пироксена в таких породах составляет около 35, а амфибола — около 60 %. В некоторых случаях пироксен практически полностью замещен амфиболом с полным преобразованием клинопироксенитов в горнблендиты.

Рис. 1. Замещение клинопироксена (1) роговой обманкой (2) в минерализованных клинопироксенитах, черные зерна (3) — рудные минералы. Шлиф, николи х

Исследование пород под микроскопом показало, что амфибол в клинопироксенитах представлен тремя генерациями. Первая из этих генераций — роговая обманка — непосредственно замещает клинопи-роксен. Ко второй генерации относятся обособленные ксеноморфные зерна роговой обманки. В качестве третьей выступают наиболее поздние выделения амфибола актинолит-тремолитового ряда. Кроме амфибо-лизации клинопироксениты подвергнуты интенсивным низкотемпературным изменениям. Это выражено развитием эпидота, хлорита, альбита, магнетита, халькопирита по трещинам в породах. В принципе эти изменения могут быть отождествлены с пропилитизацией.

Оливиновая разновидность кли-нопироксенитов отличается гораздо меньшей степенью вторичных преобразований. В этой породе оливин и ортопироксен претерпели серпенти-низацию вплоть до образования полных псевдоморфоз. Однако в зернах хромшпинелидов, встречающихся в интерстициях серпентинизирован-ных оливина и пироксена, заметных изменений не обнаружено.

По петрохимическим характеристикам рассматриваемые клинопироксениты близки к роговообман-ковому перидотиту, что обусловлено низким содержанием в них кремнезема. Средние содержания породообразующих компонентов в оруде-нелых клинопироксенитах составляют, об. %: БЮ2 43.67; ТЮ2 0.41; А1203 9.76; Ре203 0.53; Бе0 6.23; МпО 0.20; Mg0 17.35; СаО 12.76; №20 0.75; К20 0.09. К наиболее важным рудообразующим минералам относятся магнетит, халькопирит, борнит и пирит.

Магнетит присутствует в виде двух генераций. Первая генерация имеет магматогенное происхождение, образует изометричные выделения в интерстициях породообразующих минералов. Размер этих выделений варьируется от 0.3 до 0.6 мм. Нередко магнетит первой генерации находится в срастании с ильменитом, который замещается титанитом и рутилом. Магнетит второй генерации представлен мелкими (около 0.03 мм) включениями в зернах породообразующих минералов. Образование этой генерации мы

Рис. 2. Вкрапленность магнетита (1) и халькопирита (2) в оруденелых клинопироксенитах. СЭМ-изображение в режиме упругоотраженнык электронов

относим к постмагматическому этапу, объясняя ее появление процессами эпигенетического изменения пироксена и амфибола.

Халькопирит в оруденелых клинопироксенитах является вторым по распространенности рудным минералом. Его индивиды размером от 0.03 до 0.4 мм имеют изометричную форму (рис. 2). Чаще всего халькопирит образует вкрапленность обособленных зерен, реже встречается в виде прожилок и выделений в магнетите. Характерной особенностью является развитие вокруг зерен халькопирита голубовато-серой каймы, сложенной вторичными сульфидами ряда халькозин — ковеллин. В табл. 1 представлены эмпирические формулы халькопирита и замещающих его сульфидов меди, вычисленные по данным рентгеноспектрального ми-крозондового анализа.

Борнит был обнаружен лишь в одном образце в виде мелких изоме-

тричных зерен. Он по микротрещинам замещается ковеллином.

Пирит встречается главным образом в базитах тагилокытлымско-го комплекса. Образует кубические микрокристаллы размером около 0.4 мм. У некоторых индивидов пирита наблюдается каемка окисления, сложенная гётитом с примесью барита.

В результате детального рентгеноспектрального микрозондо-

вого исследования, проведенного нами в Институте геологии Коми НЦ УрО РАН, в клинопироксенитах качканарского комплекса было выявлено множество микрочастиц (1 — 10 мкм) благороднометалльных халькогенидов, вольфрамита и самородных золота, никеля, мышьяка. Из этих минералов наибольший интерес вызывают золото и сульфиды, арсениды, антимониды и теллу-риды серебра, платины и палладия (табл. 2, 3). Как правило, минералы благородных металлов образуют тесные срастания с халькопиритом, но встречаются также и в виде микровыделений в породообразующих силикатах (рис. 3). Наибольшим распространением пользуются арсениды и теллуриды платины, в особенности сперрилит и монче-ит. Минералы палладия представлены мертиитом-11. Самородное золото содержит существенную примесь серебра и меди, отвечая по классификации Н. В. Петровской относительно низкопробному и умеренно высокопробному.

Таким образом, в результате проведенных нами исследований получено подтверждение факту развития в Щекурьинском ба зит-ультрабазитовом массиве,

предположительно относимом к платиноносному типу, наложенной ма-

Т а б л и ц а 1

Химический состав (мас. %) и эмпирические формулы основных сульфидов в наложенной на клинопироксениты минерализации

Минерал Б Бе Си Формула

Халькопирит 35.7 30.7 34.0 Си097 Бс1820з

« 35.4 30.8 33.8 Си„ 97 Бе, 82 02

Ковеллин 32.1 Не обн. 67.9 Си, .0380.97

Борнит 26.2 11.9 62.0 Си4 87 Бе, 06 8407

Гирит (?) 25.0 Не обн. 75.0 Си79 1

« 25.6 « 74.4 Си7 8 85і2

« 25.9 « 74.1 Си? 7 85 з

Примечание. Здесь и далее — результаты рентгеноспектрального микрозондового анализа, приведенные к 100 %.

Т а б л и ц а 2

Химический состав (мас. %) и эмпирические формулы микросульфидов

Минерал нё Бе Б А? БЬ РЬ Формула

Аргентит Не обн. Не обн. 14.4 85.6 Не обн. Не обн. Абі.<)1$і,09

Г аленит « « 13.4 Не обн. « 86.62 РЬ0.98^1.02

Антимонит « « 34.8 « 66.2 Не обн. Sb1.70S3.30

« « « 31.3 « 68.7 « Sb1.g3S3.17

Джемсонит « 2.8 22.1 « 34.7 40.4 РЬ4.00Бе 1048Ь6 00814 ш

Киноварь 78.8 Не обн. 21.2 « Не обн. Не обн. Hg0.70Sl.30

Химический состав (мас. %

Т а б л и ц а 3

и эмпирические формулы микроминералов благородных металлов

Минерал Си As Pd Ag Sb Те Pt Аи Эмпирические формулы

Сперрилит Не обн. 42.6 Не обн. Не обн. Не обн. Не обн. 57.4 Не обн. Р^.Ю Ав! .90

« « 44.1 « « « « 55.9 « Р^О.98 ^2,02

« « 44.8 « « « « 55.2 « Pto.96-AS2.04

Золото « Не обн. « 23.6 « « Не обн. 76.4 Аи(Ав)

Медистое золото 13.1 « « 5.0 « « « 81.9 Аи(С1ь^)

Мертиит-П Не обн. 2.6 70.2 Не обн. 27.2 « « Не обн. Р<17 91(8Ь2,68А80 41)3 09

« « 2.4 69.3 28.4 « « « Р^7.82 (8Ь2 8оА50 з8)з.18

Мончеит « Не обн. 1.2 Не обн. 55.9 42.9 « (Pt0.99Pd0.05) 1,04Те1.96

4

J

SCM HV: 20.0 kV WO: 16.01 mm |____________________________J VSOA3 TtSCAf

View nekK 21.1 pm Dd: BSE 3 pm

SEM MAO: R00 kx Otfe(m/d/y): 0J/2V12 Институт fecnonw Коми НЦ

6KM HV: 20,0 kV WO: 14.*« mm | , | , | VECA3 TSSCAb

View Пою: 14.4 pm Del: BSE 2 pm

SEM MAC: 15.0 kx 0»’.o(m/<l/y): 0J/2W12 Институт Госпогим Коми НЦ

Рис. 3. Вкрапленность субмикронных частиц благороднометалльных минералов в оруденелых клинопироксенитах. Рудные минералы: 1 — магнетит, 2 — халькопирит, 3 — самородное золото, 4 — спёррилит, 5 — метриит-11

лосульфидной существенно благо-роднометалльной минерализации, выявленной ранее в аналогичных по петрографическому составу офиоли-товых массивах на Полярном Урале. Это дает веское основание предполагать, что такого рода минерализация может иметь на Урале не локальное, а региональное развитие, распространяясь на базит-ультрабазитовые массивы различного происхождения и возраста.

Автор выражает благодарность сотрудникам Института геологии Коми НЦ УрО РАН В. Н. Филиппову

и С. С. Шевчуку за проведение аналитических работ, а И. И. Голубевой и В. Д. Тихомировой за помощь в петрографических и минералогических исследованиях.

Литература

1. Котельников В. Г., Романов Н. В. Новый тип медного платинозолотопалладиевого оруденения на восточном склоне Полярного Урала // Геология и минеральные ресурсы Европейского Северо-Востока России: Материалы XIV геол. съезда Респ. Коми. Т. IV. Сыктывкар: Геопринт, 2004. С. 4—42.

2. Кузнецов С. К., Онищенко С. А., Котельников В. Г., Филиппов В. Н. Меднозолотопалладиевая минерализация в уль-трабазитах Полярного Урала // Доклады АН, 2007. Т. 414. № 1. С. 67—70.

3. Пыстин А. М., Потапов И. Л., Пыстина Ю. И. и др. Малосульфидное пла-тинометалльное оруденение на Полярном Урале. Екатеринбург: УрО РАН, 2011. 151 с.

4. Юшко-Захарова О. Е, Иванов В. В., Соболева Л. Н. и др. Минералы благородных металлов: Справочник. М.: Недра, 1986. 272 с.

Резензент д. г.-м. н. В. И. Силаев

Сыктывкар 6 ноября 2012 г.

Российская академия наук Уральское отделение Коми научный центр ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ

XXVI

ЧЕРНОВСКИЕ ЧТЕНИЯ

Роль А. А. Чернова и его школы в изучении геологии Тимано-Североуральского региона, в раскрытии и освоении его минерально-сырьевого потенциала

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.