Sb-As месторождение Ложан (Республика Северная Македония): типы руд, условия их залегания и геохимические особенности
- Авторы: Серафимовский Т.1, Волков А.В.2, Джорджевич Т.3, Тасев Г.1, Серафимовский Д.1, Мурашов К.Ю.2, Георгиев Л.1
-
Учреждения:
- Университет “Гоце Делчева”
- Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН
- Институт минералогии и кристаллографии, Венский университет
- Выпуск: Том 65, № 4 (2023)
- Страницы: 337-353
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0016-7770/article/view/134682
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0016777023040056
- EDN: https://elibrary.ru/WJLQIB
- ID: 134682
Цитировать
Аннотация
В данной статье рассматриваются результаты комплексных исследований Sb-As руд месторождения Ложан, расположенного на северо-востоке Республики Северная Македония (РСМ), недалеко от границы с Сербией. На месторождении выделены 5 типов Sb-As руд: брекчированные реальгар-аурипигментовые руды, реальгаровые брекчии, брекчированные антимонитовые руды, массивные, почти мономинеральные реальгаровые руды, а также реальгар-антимонитовые гнездовидные руды. Руды характеризуются не только необычным парагенезисом минералов никеля, мышьяка и сурьмы, но и очень тесным срастанием антимонита, реальгара и колломорфного кварца. Широкий спектр элементов в рудах (As, Sb, Cr, Ti, Mn, Ni, Mo, Co, Ag, Tl, U и др.), по-видимому, обусловлен совмещением в рудах минерализации нескольких разновременных парагенезисов. По результатам термометрических исследований флюидных включений в кварце Тгом варьируют от 180°C до 220°C (среднее значение – 201°C). Исследования изотопного состава серы в антимоните и реальгаре показали достаточно узкие интервалы значений δ34S от –5.19 до –0.26‰ и от –4.80 до 1.92 соответственно, что свидетельствует об эндогенном источнике серы. Полученные результаты позволяют отнести месторождение Ложан к эпитермальному классу.
Об авторах
Т. Серафимовский
Университет “Гоце Делчева”
Email: tma2105@mail.ru
Респ. Северная Македония, Штип
А. В. Волков
Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН
Email: tma2105@mail.ru
Россия, 119017, Москва, Старомонетный пер., 35
Т. Джорджевич
Институт минералогии и кристаллографии, Венский университет
Email: tma2105@mail.ru
Австрия, 1090, Вена, Альтанстр, 14
Г. Тасев
Университет “Гоце Делчева”
Email: tma2105@mail.ru
Респ. Северная Македония, Штип
Д. Серафимовский
Университет “Гоце Делчева”
Email: tma2105@mail.ru
Респ. Северная Македония, Штип
К. Ю. Мурашов
Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН
Email: tma2105@mail.ru
Россия, 119017, Москва, Старомонетный пер., 35
Л. Георгиев
Университет “Гоце Делчева”
Автор, ответственный за переписку.
Email: tma2105@mail.ru
Респ. Северная Македония, Штип
Список литературы
- Бортников Н.С., Гамянин Г.Н., Викентьева О.В., Прокофьев В.Ю., Алпатов В.А., Бахарев А.Г. Состав и происхождение флюидов в гидротермальной системе Нежданинского золоторудного месторождения (Саха-Якутия, Россия) // Геология рудн. месторождений. 2007. Т. 49. № 2. С. 99–145.
- Волков А.В., Серафимовский Т., Кочнева Н.Т., Томсон И.Н., Тасев Г. Au-As-Sb-Tl эпитермальное месторождение Алшар (Южная Македония) // Геология рудн. месторождений. 2006. Т. 48. № 3. С. 205–224.
- Горячев Н.А., Викентьева О.В., Бортников Н.С., Прокофьев В.Ю., Алпатов В.А., Голуб В.В. Наталкинское золоторудное месторождение мирового класса: распределение РЗЭ, флюидные включения, стабильные изотопы кислорода и условия формирования руд (Северо-Восток России) // Геология рудн. месторождений. 2008. Т. 50. № 5. С. 414–444.
- Жариков В.А., Горбачев Н.С., Латфутт П., Дохерти В. Распределение редкоземельных элементов и иттрия между флюидом и базальтовым расплавом при давлениях 1–12 кбар (по экспериментальным данным) // Докл. РАН. 1999. Т. 366. № 2. С. 239–241.
- Минеев Д.А. Лантаноиды в рудах редкоземельных и комплексных месторождений. М.: Наука, 1974. 241 с.
- Тейлор С.Р., Мак-Леннан С.М. Континентальная кора: ее состав и эволюция. М.: Мир, 1988. 384 с.
- Alderton D., Serafimovski T., Burns L., Tasev G. Distribution and mobility of arsenic and antimony at mine sites in FYR Macedonia // CarpaTгoмian J. Earth and Environmental Sciences. 2014. V. 9. № 1. P. 43–56.
- Antonovic A. Geology, tectonic structure and genesis of the arsenic-antimony ore deposits in Tгoмe Lojane and Nikustak district (Skopska Crna Gora Mts) // Skopje: Geological Institute, 1965. Special Issue № 1. 77 p. (in Serbian).
- Augé T., Morin G., Bailly L., Serafimovski T. Platinum-group minerals and the host chromitites in Macedonian ophiolites // European J. Mineralogy. 2017. V. 29. P. 585–596.
- Bau M. Rare-earth element mobility during hydrothermal and metamorphic fluid-rock interaction and the significance of the oxidation state of europium // Chem. Geol. 1991. V. 93. P. 219–230.
- Boev B., Jankovic S. Nickel and nickelferous iron deposits of the Vardar Zone (SE Europe) with particular reference to the Rzanovo-Studena Voda ore-bearing series // University St. Cyril and Methodius Skopje, Faculty of Mining and Geology – Stip, 1996. Special Issue № 3. P. 270–278.
- Deleon G. Structural characteristics of arsenic-antimony ore from the Lojane mine // Glasnik Prirod. muzeja u Beogradu. 1959. Ser. A. V. 11. P. 109–114. (in Serbian)
- Djordjevic T., Kolitsch U., Serafimovski T., Tasev G., Tepe N., Stoger-Pollach M., Hofmann T., Boev B. Mineralogy and weathering of realgar-rich tailings at a former As-Sb-Cr mine at Lojane, North Macedonia // Can. Mineral. 2019. V. 57. P. 1–21.
- Ferrini V., Martarelli L., De Vito C., Cina A., Deda T. The Koman dawsonite and realgar-orpiment deposit, Northern Albania: Inferences on processes of formation // Can. Mineral. 2003. V. 41. P. 413–427.
- Grafenauer S. Genesis of chromite in Yugoslavian peridotite // Time- and Strata-Bound Ore Deposits (D.D. Klemm & H.-J. Schneider, eds.). Verlag-Berlin – Heidelburg: Springer, 1977. P. 327–351.
- Hagemann S.G, Gebre-Mariam M, Groves D.I. Surface-water influx in shallow-level Archean lode-gold deposits in Western Australia // Geology. 1994. V. 22. P. 1067–1070.
- Hiessleitner G. Geologie mazedonischer Chromeisenlagerstäatten. Berg- und Hüttenmännisches // Jahrbuch der Montanistischen Hochschule in Leoben. 1931. V. 179. P. 47–57 (in German).
- Hiessleitner G. Einbruch von Granit und Andesit in Chromerze führenden Serpentin von Lojane, NNW Kumanovo in Südserbie // Zeitschrift für Praktische Geologie. 1934. V. 42. P. 81–88 (in German).
- Hiessleitner G. Serpentin- und Chromerz-Geologie der Balkanhalbinsel und eines Teiles von Kleinasien // Jahrbuch der Geologischen Bundesanstalt Sonderband. 1951. V. 1. P. 1–255 (in German).
- Hodkiewicz P.F., Groves D.I., Davidson G.J., Weinberg R.F., Hagemann S.G. Influence of structural setting on sulphur isotopes in Archean orogenic gold deposits, Eastern Goldfields Province, Yilgarn, Western Australia // Miner. Depos. 2009. V. 44. P. 129–150.
- Jankovic S. General characteristics of the antimony ore deposits of Yugoslavia // Neues Jahrbuch für Mineralogie – Abhandlungen. 1960. V. 94. P. 506–538. (in German).
- Jones B., Manning D.A.C. Comparison of geochemical indices used for the interpretation of palaeoredox conditions in ancient mudstones // Chem. Geol. 1994. V. 111. P. 111–129.
- Kesler E.S., Ewing R., Deditius A., Reich M.M., Utsunomiya S., Chryssoulis S. Role of Arsenian Pyrite in Hydrothermal Ore Deposits: A History and Update // 6th Geological Society of Nevada on Great Basin Evolution and Metallogeny. Reno, USA: Lancaster Penn., DEStech Publ., 2010. P. 233–245.
- Kolitsch U., Dordevic T., Tasev G., Serafimovski T., Boev I., Boev B. Supergene mineralogy of the Lojane Sb-As-Cr deposit, Republic of Macedonia: tracing the mobilization of toxic metals // Geologica Macedonica. 2018. V. 32. № 2. P. 95–117.
- Kun L., Ruidong Y., Wenyong Ch. Trace element and REE geochemistry of the Zhewang gold deposit, southeastern Guizhou Province, China // Chin. J. Geochem. 2014. V. 33. P. 109–118.
- McDonough W.F., Sun S.S. The Composition of the Earth // Chem. Geol. 1995. V. 120. P. 223–253.
- Monecke T., Kempe U., Gotze J. Genetic significance of the trace element content in metamorphic and hydrothermal quartz: a reconnaissance study // Earth. Planet. Sci. Lett. 2002. V. 202. P. 709–724.
- Mudrinic C. Geochemical features of Sb-As associations wiTгoмin Tгoмe Serbo-Macedonian metallogenic province // PhD Thesis, Faculty of Mining and Geology. Belgrade. 1978. 129 p. (in Serbian).
- Munoz M., Shepherd T.J. Fluid inclusion study of the bournac polymetallic (Sb-As-Pb-Zn-Fe-Cu…) vein deposit (montagne noire, France) // Miner. Depos. 1987. V. 22. P. 11–17.
- Ohmoto H., Rye R.O. Isotopes of sulfur and carbon. // Geochemistry of hydrothermal ore deposits, 2nd edn. / Barnes HL (ed). New York: Wiley, 1979. P. 509–567.
- Ohmoto H. Systematics of sulfur and carbon isotopes in hydrothermal ore deposits // Econ. Geol. 1972. V. 67. P. 551–578.
- Oreskes N., Einaudi M.T. Origin of rare-earth element enriched hematite breccias at the Olympic Dam Cu‒U‒Au‒Ag deposit, Roxby Downs, South Australia // Econ. Geol. 1990. V. 85. № 1. P. 1–28.
- Ozgur N., Halbach P., Pekdeger A., Sommer-von Jarmersted C., Sonmez N., Dora, O.O., Ma D.S., Wolf M., Stichler W. Epithermal antimony, mercury and gold deposits in the rift zone of the Küçük Menderes, Western Anatolia, Turkey: preliminary studies // Mineral Deposits, Research and Exploration (Where do they meet?), Proc. 4th Biennial SGA Meeting, Turku, Finland, August, 1997. P. 269–272.
- Pamic J., Tomljenovic B., Balen D. Geodynamic and petrogenetic evolution of Alpine ophiolites from the central and NW Dinarides: an overview // Lithos. 2002. V. 65. P. 113–142.
- Pokrovski G.S., Zakirov I.V., Roux J., Testemale D., Hazemann J., Bychkov A.Y., Golikova G.V. Experimental study of arsenic speciation in vapor phase to 500°C: Implications for As transport and fractionation in low-density crustal fluids and volcanic gases // Geochim. Cosmochim. Acta. 2002. V. 66. P. 3453–3480.
- Radusinovic D.R. Greigite from the Lojane chromium deposit, Macedonia // Amer. Mineral. 1966. V. 51. P. 209–215.
- Robertson A.H.F. Overview of the genesis and emplacement of Mesozoic ophiolites in the Eastern Mediterranean Tethyan region // Lithos 2002. V. 65. P. 1–67.
- Saravanan C.S., Mishra B. Uniformity in sulfur isotope composition in the orogenic gold deposits from the Dharwar Craton, Southern India // Miner. Depos. 2009. V. 44. P. 597–605.
- Schmid S.M., Bernoulli D., Fugenschuh B., Matenco L., Schefer S., Schuster R., Tischler M., Ustaszewski K. The Alpine-Carpathian-Dinaridic orogenic system: correlation and evolution of tectonic units // Swiss J. Geosci. 2008. V. 101. P. 139–183.
- Schumacher F. The ore deposits of Yugoslavia and the development of its mining industry // Econ. Geol. 1954. V. 49. P. 451–492.
- Seal R.R. Sulfur Isotope Geochemistry of Sulfide Minerals // Rev. Mineral. Geochem. 2006. V. 61. P. 633–677.
- Serafimovski T., Tasev G. Sulfur isotope compositions from different type of deposits in the Buchim-Damjan-Borov Dol ore district, Eastern Macedonia // 10th Applied Isotope Geochemistry Conference, Hungarian Academy of Sciences, 22–27th September 2013. Budapest, Hungary, 2013. P. 8–13.
- Serafimovski T. Structural-metallogenic features of the Lece-Chalkidiki zone: Types of mineral deposit and distribution. Stip: Faculty of Mining, 1993. Special Issue no. 2. 325 p.
- Strmic Palinkas S., Hofstra H.A., Percival J.T., Borojevic Sostaric S., Palinkas L., Bermanec V., Pecskay Z., Boev B. Comparison of the Allchar Au-As-Sb-Tl Deposit, Republic of Macedonia, with Carlin-Type Gold Deposits // Chapter 10. Reviews in Economic Geology. 2018. V. 20. P. 335–363.
- Tasev G., Serafimovski T., Djordjevic T., Boev B. Soil and groundwater contamination around Tгoмe Lojane As-Sb mine, Republic of Macedonia // 17th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM. 2017. V. 17. P. 809–817.
- Tasev G., Serafimovski T., Boev B., Gjorgjiev L. Morphological types of mineralization in the Lojane As-Sb deposit, Republic of Macedonia // 18th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM. 2018. V. 13. P. 601–608.
- Tzamos E., Gamaletsos N.P., Grieco G., Bussolesi M., Xenidis A., Zouboulis A., Dimitriadis D., Pontikes Y., Godelitsas A. New Insights into the Mineralogy and Geochemistry of Sb Ores from Greece // Minerals. 2020. V. 10. 236. P. 1–16. https://doi.org/10.3390/min10030236
- Voudouris P., Melfos V., Spry P.G., Bonsall T., Tarkian M., Economou-Eliopoulos M. Mineralogical and fluid inclusion constraints on the evolution of the Plaka intrusion-related ore system, Lavrion, Greece // Mineralogy and Petrology. 2008. V. 93. P. 79–110.
- Zotov A.V., Shikina N.D., Akinfeev N.N. Thermodynamic properties of the Sb(III) hydroxide complex Sb(OH)3(aq) at hydrothermal conditions // Geochim. Cosmochim. Acta. 2003. V. 67. P. 1821–1836.