Influence of mineral formation conditions on the distribution of Ge and Ti impurities in quartz of Darasun gold deposits

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

Research subject. The distribution regularities of Ge and Ti impurities in gold-ore quartz. Materials and methods. The   quartz of the Darasun, Teremkinskoye, and Talatuy gold deposits of the Darasun ore field was studied. The gross contents of germanium (CGe) and titanium (CTi) impurities in quartz were determined by the LA-ICP-MS method; the contents of substitutional Ge and Ti impurities in the crystal lattice of the mineral were studied by the EPR method. Results. A correlation between the gross concentrations of CGe and CTi in quartz was determined. This correlation can take the form of an inversely proportional or directly proportional relationship. In the former case, quartz during crystallization captures predominantly Ge2+ ions, and, in the latter case, Ge4+ ions. A model according to which the entry of Ge2+ ions into quartz occurs through the formation of complex aluminum complexes GeAl2 O4 is considered. The disintegration of such complexes during the recrystallization of quartz leads to the removal of Ge impurity and the capture of Ti impurity. Conclusions. It is suggested that the ratio of the contents of Ge2+ and Ge4+ ions in quartz reflects their ratio in the mineral-forming solution and is associated with the oxidation-reduction environment. On this basis, the type of relationship between the gross contents of Ge and Ti impurities in quartz is proposed to be used as an indicator of mineral formation conditions.

Sobre autores

L. Rakov

Institute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy and Geochemistry (IGEM), RAS

Email: rakovlt@mail.ru

V. Prokofiev

Institute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy and Geochemistry (IGEM), RAS

V. Kovalenker

Institute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy and Geochemistry (IGEM), RAS

E. Minervina

Institute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy and Geochemistry (IGEM), RAS

L. Zorina

A.P. Vinogradov Institute of Geochemistry, SB RAS

Bibliografia

  1. Бершов Л.В., Крылова М.Д., Сперанский А.В. (1975) Электронно-дырочные центры O − -Al 3+ и Ti 3+ в кварце как показатель температурных условий регионального метаморфизма. Изв. АН СССР. Сер. геол., (10), 113-117.Бокий Г.В. (1960) Кристаллохимия. М.: Изд-во МГУ, 367 с. Григорьев Д.П., Жабин А.Г. (1975) Онтогения минера лов. М.: Наука, 339 с.Краткий справочник по геохимии. Г.В. Войткевич и др. (1970) М.: Недра, 280 с.Лютоев В.П., Макеев А.Б. (2013) Структурные элементы-примеси в кварце песчаников Пижемской депрессии (Средний Тиман). Литосфера, (4), 110-120.Лютоев В.П., Терехов Е.Н., Макеев А.Б., Лысюк А.Ю. (2016). Первые данные о составе и спектроскопии кварцсодержащих пород острова Большой Тютерс. Изв. высших учебных заведений. Геология и развед ка, (3), 19-27.Ляхов Ю.В., Дмитриев Л.К. (1975) Физико-химические условия минералообразования на Дарасунском золоторудном месторождении (Восточное Забайкалье) по включениям в минералах. Минерал. сб. Львов. ун-та, (29), вып. 4, 17-22.Машковцев Р. И. (2009). Структура и электронное состояние собственных дефектов и примесей в кристалах кварца, берилла и КТА по данным электронно го парамагитного резонанса и оптической спектро скопии. Дисс. … д-ра физ.-мат. наук. Новосибирск: Ин-т геологии и минералогии СО РАН, 320 с.Прокофьев В.Ю., Бортников Н.С., Зорина Л.Д., Куликова З.И., Матель Н.Л., Колпакова Н.Н., Ильина Г.Ф. (2000) Генетические особенности золото-сульфидного месторождения Дарасун (Восточное Забайкалье, Россия). Геология руд. месторождений, 42(6), 526-548.Прокофьев В.Ю., Зорина Л.Д., Бакшеев И.А., Плотинская О.Ю., Кудрявцева О.Е., Ишков Ю.М. (2004) Состав минералов и условия формирования руд Теремкинского месторождения золота (Восточное Забайкалье, Россия). Геология руд. месторождений, 46(5), 385-406.Прокофьев В.Ю., Зорина Л.Д., Коваленкер В.А., Акинфиев Н.Н., Бакшеев И.А., Краснов А.Н., Юргенсон Г.А., Трубкин Н.В. (2007) Состав, условия формирования руд и генезис месторождения золота Талатуй (Восточное Забайкалье, Россия). Геология руд. месторождений, 49(1), 37-76.Раков Л.Т., Дубинчук В.Т., Скамницкая Л.С., Щипцов В.В. (2016) Подвижные примеси в кварце Карело-Кольского региона. Тр. КарНЦ. Сер. Геология до кембрия, (10), 100-118. https://doi.org/10.17076/geo377Раков Л.Т., Прокофьев В.Ю., Зорина Л.Д. (2019) Элементы-примеси в кварце месторождений золота Дарасунского рудного поля (Восточное Забайкалье, Россия): данные электронного парамагнитного резонанса. Геология руд. месторождений, 61(2), 72-92. https://doi.org/10.31857/S0016-777061272-92Раков Л.Т., Прокофьев В.Ю., Коваленкер В.А., Зорина Л.Д. (2024) Точечные дефекты в зонах неупорядоченной структуры кварца месторождений золота Дарасунского рудного поля (Восточное Забайкалье). Литосфера, 24(1), 130-146. https://doi.org/10.24930/1681-9004-2024-24-1-130-146Раков Л.Т., Прокофьев В.Ю., Минервина Е.А., Зорина Л.Д. (2023) Формы нахождения, взаимосвязь и генетическое значение примесей Al и Li в кварце месторождений золота Дарасунского рудного поля (Восточное Забайкалье, Россия). Литосфера, 23(2), 209-224. https://doi.org/10.24930/1681-9004-2023-23-2-209-224Раков Л.Т., Шурига Т.Н. (2009) Структурно-динамическое состояние как генетический критерий кварца. Геохимия, (10), 1086-1102.Тимофеевский Д.А. (1972) Геология и минералогия Дарасунского золоторудного региона. М.: Недра, 260 с.Химия элементов. Учебное пособие. Федеральное агентство по образованию. 104 с. https://hti.urfu.ru/fileadmin/user_upload/site_15078/dokumenty/zaochniki/KHimija_ehlementov._Uchebno-metodicheskoe_posobie.pdfШтенберг М.В. (2014) Вода и водородсодержащие группировки в жильном кварце Уральских месторождений кварцевого сырья. Литосфера, (3), 102-111.Экспрессное определение методом ЭПР содержаний изоморфных примесей в образцах кварцевого сырья. (1991) Методические рекомендации. М.: ВИМС, 16 с.Юргенсон Г.А. (1984) Типоморфизм и рудоносность жильного кварца. М.: Недра, 149 с.Dobrzyński D., Tetfejer K., Stępień M., Karasiński J., Tupys A., Słaby E. (2023) Geochemistry of germanium in thermal waters of the Jelenia Góra geothermal system (Sudetes, Poland): solute relationships and aquifer mineralogy. Annales Societatis Geologorum Poloniae, 93,323-344. https://doi.org/10.14241/asgp.2023.08Mackey J.H. (1963) ESR study of impurity-related color centers in germanium-doped quartz. J. Chem. Phys., 39(1), 74-84.Urai J.L., Means W.D., Lister G.S. (1986) Dynamic recrystallization of minerals. Mineral and Rock Deformation: Laboratory Studies. V. 36. (Eds B.E. Hobbs, H.C. Heard). Washington: American Geophysical Union, 161-199. https://doi.org/10.1029/GM036p0161Wark D.A., Watson E.B. (2006) TitaniQ: a titanium-in quartz geothermometer. Contrib. Mineral. Petrol., 152(6), 743-754. doi: 10.1007/s00410-006-0132-1Weil J.A. (1971) Germanium–hydrogen–lithium center in α–quartz. J. Chem. Phys., 55(10), 4685-4698. https://doi.org/10.1063/1.1675566Wright P.M., Weil J.A., Anderson J.H. (1963) Titanium colour centres in rose quartz. Nature, 197, 246-248.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar

Declaração de direitos autorais © Rakov L.T., Prokofiev V.Y., Kovalenker V.A., Minervina E.A., Zorina L.D., 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).