Bakayskoe gold occurrence (Southern Urals): Ore mineralogy and formation conditions

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Research subject. In morphological terms, the Bakayskoe gold occurrence comprises an area of fracture and crushing of sublatitudinal strike in the granitoids of the Turgoyak massif (C1-2), which contains quartz veins with sulfide mineralization. The vein zone is about 1.5 km in length. The Turgoyak massif is located on the border of the Magnitogorsk and Central Ural areas, being a satellite of the Syrostan massif.Materials and methods. Samples collected in old workings and ore stockpiles were studied by optical and SEM microscopy. Fluid inclusions in vein quartz were studied by thermoscryometry.Results. The predominant ore minerals were found to be pyrite and galena; rarely, the ores contain chalcopyrite, tetrahedrite, sphalerite, sulfosalts, and bismuth sulfotellurides. In the studied samples, gold is present as both native gold (primary and supergene), and tellurides and sulfides. Ores are partly oxidized. The average and median values of the homogenization temperature (Tg) of primary and primary-secondary inclusions from ore quartz are about 242– 247°C. The average and median Tg of quartz from shale is slightly lower (222 and 215°C, respectively), with a significant scatter of values. The concentration of salts in NaCl equivalent, determined by the melting point of the last ice crystal, varies from 1.4 to 13.0 wt % in FI from the host shales and 0.2–5.6 wt % in ore quartz. Such wide variations in salinity in all the studied cases may indicate changes in FI by secondary processes.

About the authors

K. A. Novoselov

Institute of Mineralogy, South Ural Federal Scientific Center for Mineralogy and Geoecology, UB RAS

Email: const31@yandex.ru

E. V. Belogub

Institute of Mineralogy, South Ural Federal Scientific Center for Mineralogy and Geoecology, UB RAS

M. A. Rassomakhin

Institute of Mineralogy, South Ural Federal Scientific Center for Mineralogy and Geoecology, UB RAS

N. K. Nikandrova

Institute of Mineralogy, South Ural Federal Scientific Center for Mineralogy and Geoecology, UB RAS

References

  1. Альбов М.Н. (1952) О формах миграции золота в зоне окисления рудных месторождений. Изв. АН СССР (сер. геол.), (4), 41-53.
  2. Альбов М.Н. (1960) Вторичная зональность золоторудных месторождений Урала. М.: Госгеолтехиздат, 216 с.
  3. Амосов Р.А., Васин С.Л. (1993) Микрофоссилии золота. Руды и металлы, (3-6). 101–107 Анисимова Г.С., Кондратьева Л.А., Лескова Н.В. (2008) Сульфидные соединения золота и серебра в золоторудных месторождениях Восточной Сибири. Отеч. геол., (5), 24-32.
  4. Аулов Б.Н., Владимирцева Ю.А., Гвоздик Н.И., Королькова З.Г., Левин Ф.Д., Липаева А.В., Поташова М.Н., Самозванцев В.А. (2015) Государственная геологическая карта Российской Федерации. М-б 1 : 200 000. Изд-е второе. Сер. Южно-Уральская. Л. N-40-XII (Златоуст). Объяснит. записка. М.: МФ ВСЕГЕИ, 365 с.
  5. Борисенко А.С. (1977) Изучение солевого состава растворов газово-жидких включений в минералах методом криометрии. Геология и геофизика, (8), 16-28.
  6. Бортников Н.С. (2006) Геохимия и происхождение рудообразующих флюидов в гидротермально-магматических системах в тектонически активных зонах. Геол. руд. месторожд., 48(1), 3-28.
  7. Вукалович М.П., Алтунин В.В. (1965) Теплофизические свойства двуокиси углерода. М.: Атомиздат, 455 с.
  8. Ермаков Н.П., Долгов Ю.А. (1979) Термобарогеохимия. М.: Недра, 272 с.
  9. Заботина М.В., Анкушева Н.Н., Шанина С.Н., Котляров В.А. (2018) Условия образования Ганеевского золоторудного месторождения, Учалинский рудный район: минералогическая термометрия и изучение флюидных включений. Минералогия, (4), 55-67.
  10. Зайков В.В. (1988) Мелентьевское полиметаллическое месторождение Миасского района. Материалы к минералогии рудных районов Урала. (Ред. Б.В. Чесноков, Е.П. Макагонов). С. 74-79.
  11. Знаменский С.Е., Анкушева Н.Н., Артемьев Д.А. (2020а) Вознесенское Cu-порфировое месторождение (Южный Урал): условия образования, элементы-примеси, изотопы серы и источники флюидов. Георесурсы, 22(3), 48-54. https://doi.org/10.18599/grs.2020.3.48-54
  12. Знаменский С.Е., Анкушева Н.Н., Артемьев Д.А. (2020б) Условия образования, состав и источники рудообразующих флюидов золотопорфирового месторождения Большой Каран (Южный Урал). Литосфера, 20(3), 397-410. https://doi.org/10.24930/1681-9004-2020-20-3-397-410
  13. Знаменский С.Е., Пучков В.Н., Мичурин С.В. (2015) Источники рудообразующих флюидов и условия формирования орогенных месторождений золота зоны Главного Уральского разлома на Южном Урале. Докл. АН, 464(3), 313-316. https://doi.org/10.7868/S0869565215270237
  14. Иванов К.С., Пучков В.Н. (2022) Структурно-формационные зоны Уральского складчатого пояса: обзор данных и развитие новых идей. Геотектоника, (6), 78-113. https://doi.org/10.31857/S0016853X22060030
  15. Калинин Ю.А., Прудников С.Г., Росляков Н.А. (2006) Золотоносные коры выветривания юга Сибири. Новосибирск: Академическое издание Гео, 339 с.
  16. Козлов В.И. и др. (2001) Геологическая карта Российской Федерации. М-б 1:1 000 000 (нов. сер.). Лист N-40 (41) – Уфа. Объяснит. записка. 568 с.
  17. Крейтер В.М., Аристов В.В., Волынский И.С., Крестовников А.Н., Кувичинский В.В. (1958) Поведение золота в зоне окисления золото-сульфидных месторождений. М.: Госгеолтехиздат, 268 с.
  18. Куимова Н.Г., Моисеенко В.Г. (2006) Биогенная минерализация золота в природе и эксперименте. Литосфера, (3), 83-95.
  19. Кураев Н. (1941) Месторождения золота и других полезных ископаемых за оз. Тургояк. 24 с.
  20. Мелекесцева И.Ю., Юминов А.М. (2015) Условия формирования золото-кварцевых жил Мечниковского и Алтын-Ташского месторождений, Южный Урал: результаты термобарогеохимических и изотопных исследований. Минералогия, (2), 58-67.
  21. Мельников Ф.П., Прокофьев В.Ю., Шатагин Н.Н. (2008) Термобарогеохимия. М.: Академ. проект, 222 с.
  22. Михайлов В.В., Степанов С.Ю., Паламарчук Р.С., Чебыкин Н.С. (2021) Золото-серебряное оруденение в гранодиоритах Тургоякского массива, Южный Урал. Металлогения древних и современных океанов – 2021. (Ред. В.В. Масленников, И.Ю. Мелекесцева). Миасс: ЮУ ФНЦ МиГ УрО РАН, 93-97.
  23. Мурзин В.В., Малюгин А.А. (1987) Типоморфизм золота зоны гипергенеза (на примере Урала). Свердловск: Урал. НЦ АН СССР, 96 с.
  24. Никифорова З.С., Калинин Ю.А., Макаров В.А. (2020) Эволюция самородного золота в экзогенных условиях. Геология и геофизика, 61(11), 1514-1534.
  25. Пальянова Г.А., Савва Н.Е. (2009) Особенности генезиса сульфидов золота и серебра месторождения Юное (Магаданская область, Россия). Геология и геофизика, 50(7), 759-777.
  26. Пальянова Г.А., Савва Н.Е., Журавкова Т.В., Колова Е.Е. (2016) Минералы золота и серебра в пиритах малосульфидных руд месторождения Джульетта (северо-восток России). Геология и геофизика, 57(8), 1488- 1510. https://doi.org/10.15372/GiG20160805
  27. Петров В.И., Шалагинов А.Э., Пунегов Б.Н., Горлова Л.Г., Забелкина Т.Б., Григорова В.Ю., Никольский Т.И., Шалагинова Т.И., Петрова А.С., Середа В.В. (2015) Государственная геологическая карта Российской Федерации. М-б 1 : 200 000. Изд-е второе. Сер. ЮжноУральская. Лист N-41-VII. Объяснит. записка. М.: МФ ВСЕГЕИ, 167 с.
  28. Петровская Н.В. (1973) Самородное золото. М.: Наука, 348 с.
  29. Попова В.И. (2002) Месторождения золота Миасской долины. Металлогения древних и современных океанов – 2002. (Ред. В.В. Зайков, Е.В.Белогуб). Миасс: ИМин УрО РАН, 98-106.
  30. Росляков Н.А. (1981) Геохимия золота в зоне гипергенеза. М.: Наука, 240 с.
  31. Савва Н.Е., Пальянова Г.А. (2007) Генезис сульфидов золота и серебра на месторождении Улахан. Геология и геофизика, 48(10), 1028-1042.
  32. Сазонов В.Н., Огородников В.Н., Коротеев В.А., Поленов Ю.А. (2001) Месторождения золота Урала. Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 622 с.
  33. Сергеев Н.Б., Бугельский Ю.Ю., Кузнецова О.Ю. (1996) Распределение золота в зоне окисления колчеданных месторождений Урала: влияние состава первичных руд и климата. Геол. руд. месторожд., 38(4), 321-333.
  34. Смирнов С.С. (1951) Зона окисления сульфидных месторождений. Л.: Изд-во АН СССР, 335 с.
  35. Сначев А.В., Сначев В.И., Романовская М.А. (2020) Геология, условия образования и рудоносность Тургоякского гранитного массива и углеродистых отложений его западного обрамления (Южный Урал). Вестн. МГУ. Сер. 4. Геол., (1), 12-20.
  36. Таусон Л.В. (1961) Геохимия редких элементов в гранитоидах. М.: Изд-во АН СССР, 232 с.
  37. Ферштатер Г.Б. (2013) Палеозойский интрузивный магматизм Среднего и Южного Урала. Екатеринбург: РИО УрО РАН, 368 с.
  38. Шагалов Е.С. (2002) Петрология и геохимия пород Сыростанско-Тургоякской группы гранитоидных массивов (Южный Урал). Дис. … канд. геол.-мин. наук. Екатеринбург: ИГиГ УрО РАН, 188 с.
  39. Afifi A.M., Kelly W.C., Essene E.J. (1988) Phase relations among tellurides, sulfides and oxides: I Thermochemical data and calculated equilibria. Econ. Geol., 83, 377-394.
  40. Barton M.D., Kieft C., Burke E.A.J., Oen I.S. (1978) Uytenbogaardtite, a new silver-gold sulfide. Canad. Miner., 16(4), 651-657.
  41. Bea F., Fershtater G.B., Montero P. (2002) Granitoids of the Uralides: Implications for the Evolution of the Orogen. Mountain Building in the Uralides: Pangea to the Present. Geophysical Monograph, 132, 211-232.
  42. Belogub E., Melekestseva I., Novoselov K., Zabotina M., Tretyakov G., Zaykov V., Yuminov A. (2017) Listvenite-related gold deposits of the South Urals (Russia): a review. Ore Geol. Rev., 85, 247-270. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2016.11.008
  43. Biagioni C., George L.L., Cook N.J., Makovicky E., Moelo Y., Pasero M., Sejkora J., Stanley C.J., Welch M.D., Bosi F. (2020) The tetrahedrite group: Nomenclature and classification. Amer. Miner., 105(1), 109-122. https://doi.org/10.2138/am-2020-7128
  44. Bodnar R.J., Vityk M.O. (1994) Interpretation of microthermometric data for H2O-NaCl fluid inclusions. Fluid inclusions in minerals: methods and applications. Pontignana-Siena, 117-130.
  45. Brown P.E., Lamb W.M. (1989) PVT properties of fluids in the system H2O ± CO2 ± NaCl: New graphical presentations and implications for fluid inclusion studies. Geochim. Cosmochim. Acta, 53(6), 1209-1221.
  46. Butt C.R.M. (1998) Supergene gold deposits. AGSO J. Austral. Geol. Geophys., 17(4), 89-96.
  47. Castor S.B., Sjoberg J.J. (1993) Uytenbogaardtite, Ag3AuS2, in the Bullfrog mining district, Nevada. Canad. Miner., 31, 89-98.
  48. Chen H.-S. (1972) The properties of carbon dioxide Hydrate. Office of saline water, research and development progress report, 830, 1-55.
  49. Ciobanu C., Cook N., Damian G., Damian F. (2006) A review of recent data on occurrences of Bi-sulphosalts and -tellurides in Romania and genetic implications for gold deposition. Au-Ag-Te-Se deposits. Proceedings of the 2006 Field Workshop. (Eds N. Cook, I. Ozgenc, T. Oyman). P. 30-41
  50. Cloke P., Kelly W. (1964) Solubility of gold under inorganic supergene conditions. Econ. Geol., 59(2), 259-270.
  51. Cook N., Ciobanu C. (2004) Bismuth tellurides and sulphosalts from the Larga hydrothermal system, Metaliferi Mts., Romania: Paragenesis and genetic significance. Miner. Mag., 68(2), 301-321. https://doi.org/10.1180/0026461046820188
  52. Darling R. (1991) An extended equation to calculate NaCl content from final clathrate melting temperatures in H2O-CO2-NaCl fluid inclusions: implication for P-T isochore location. Geochem. Cosmochem. Acta, 55, 3869-3871.
  53. Darling L. (2003) Introduction to gas-bearing, aqueous fluid inclusions. In: Fluid inclusions: analysis and interpretation. (Eds A. Anderson, D. Marshall). Mineralogical association of Canada short course serie, 32.
  54. Diamond L. (2003) Introduction to gas-bearing, aqueous fluid inclusions. Fluid inclusions: analysis and interpretation. (Eds I. Samson, A. Anderson, D. Marshall). (Mineralogical association of Canada short course serie, 32, 101-158).
  55. Goldfarb R.J., Baker T., Dube B., Groves D.I., Hart C., Gosselin P. (2005) Distribution, character, and genesis of gold deposits in metamorphic terranes / Economic Geology 100th Anniversary Volume. (Eds J. Hedenquist, J. Thompson, R. Goldfarb, J. Richards). P. 407-450.
  56. Greffié C., Bailly L., Milési J.-P. (2002) Supergene alteration of primary ore assemblages from low-sulfidation Au-Ag epithermal deposits at Pongkor, Indonesia, and Nazareño, Perú. Econ. Geol., 97(3), 561-571.
  57. Groves D., Goldfarb R., F. Robert, Hart C. (2003) Gold deposits in metamorphic belts: overview of current understanding, outstanding problems, future research, and exploration significance. Econ. Geol., 98. 1-29
  58. Hart C. (2005) Classifying, distinguishing and exploring for intrusion-related gold systems. Gangue, 87, 3-9.
  59. Herrington R., Zaykov V., Maslennikov V., Brown D., Puchkov V. (2005) Mineral deposits of the Urals and links to geodynamic evolution / Economic Geology 100th Anniversary Volume. (Еds J. Hedenquist, J. Thompson, R. Goldfarb, J. Richards). P. 1069-1095.
  60. Ishihara Sh. (1977) The Magnetite-series and Ilmenite-series Granitic Rocks. Min. Geol., 27(145), 293-305.
  61. Kalinin A., Savchenko Y., Selivanova E. (2019) Mustard Gold in the Oleninskoe Gold Deposit, Kolmozero–Voronya Greenstone Belt, Kola Peninsula, Russia. Minerals, 9(12). https://doi.org/10.3390/min9120786
  62. Kisters A.F.M., Meyer F.M., Seravkin I.B., Znamensky S.E., Kosarev A.M., Ertl R.G.W. (1999) The geological setting of lode-gold deposits in the central southern Urals: a review. Geologische Rundschau, 87, 603-616.
  63. Krupp R., Weiser T. (1992) On the stability of gold-silver alloys in the weathering environment. Mineral. Depos., 27, 268-275.
  64. Lang J., Baker T. (2001) Intrusion-related gold systems: the present level of understanding. Mineral. Depos., 36, 477-489.
  65. Li J.L., Makovicky E. (2001) New studies on mustard gold from the Dongping Mines, Hebei Province, China: The tellurian, plumbian, manganoan and mixed varieties. Neues Jahrbuch fur Mineralogie – Abhandlungen, 176(3), 269-297. https://doi.org/10.1127/njma/176/2001/269
  66. Pearce J., Harris N., Tindle A. (1984) Trace Element Discrimination Diagrams for the Tectonic Interpretation of Granitic Rocks. J. Petrol., 25(4), 956-983.
  67. Petersen S., Makovicky E., Li J., Rose-Hansen J. (1999) Mustard gold from the Dongping Au-Te deposit, Hebei Province, Peoples Republic of China. Neues Jahrbuch fur Mineralogie – Monatshefte, 8(8), 337-357.
  68. Puchkov V.N. (2017) General features relating to the occurrence of mineral deposits in the Urals: What, where, when and why. Ore Geol. Rev., 85, 4-29. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2016.01.005
  69. Reith F., Lengke M.F., Falconer D., Craw D., Southam G. (2007) The geomicrobiology of gold. ISME J., (1), 567-584.
  70. Reith F., Stewart L., Wakelin S.A. (2012) Supergene gold transformation: Secondary and nano-particulate gold from southern New Zealand. Chem. Geol., 320-321, 32-45. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2012.05.021
  71. Ridley J., Diamond L. (2000) Fluid chemistry of orogenic lode gold deposits and implications for genetic models. Gold in 2000. Rev. Econ. Geol., 13, 141-162.
  72. Sillitoe R., Thompson J. (1998) Intrusion-related vein gold deposits: types, tectono-magmatic settings and difficulties of distinction from orogenic gold deposits. Res. Geol., 48(4), 237-250.
  73. Tolstykh N.D., Palyanova G.A., Bobrova O.V., Sidorov E.G. (2019) Mustard gold of the Gaching Ore Deposit (Maletoyvayam Ore Field, Kamchatka, Russia). Minerals, 9. https://doi.org/10.3390/min9080489
  74. Voudouris P., Spry P.G., Melfos V., Alfieris D. (2007) Tellurides and bismuth sulfosalts in gold occurrences of Greece: mineralogical and genetic considerations. Au-Ag telluride-selenide deposits. Field Workshop of IGCP-486, Espoo, Finland 26-31st August 2007. Proceedings volume. (Eds K. Kojonen, N. Cook, V.J. Ojala). 85-94
  75. Warmada I.W., Lehmann B., Simandjuntak M. (2003) Polymetallic sulfides and sulfosalts of the Pongkor epithermal gold-silver deposit, West Java, Indonesia. Canad. Miner., 41, 185-200.
  76. Wilkinson J.J. (2001) Fluid inclusions in hydrothermal ore deposits. Lithos, 55, 229-272. https://doi.org/10.1016/S0024-4937(00)00047-5
  77. Zen E-an (1986) Aluminum Enrichment in Silicate Melts by Fractional Crystallization: Some Mineralogic and Petrographic Constraints. J. Petrol., 27, 1095-117.
  78. Zhang Zh., Mao J. (1995) Geology and Geochemistry of the Dongping Gold Telluride Deposit, Heibei Province, North China. Int. Geol. Rev., 37, 1094-1108. https://doi.org/10.1080/00206819509465441.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Novoselov K.A., Belogub E.V., Rassomakhin M.A., Nikandrova N.K.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».