Vasilinovskoye ore occurrence – a new copper-gold-platinoid object in the Polar Urals (Russia, Yamalo-Nenets Autonomous district): first information

Full Text

Василиновское медно-золото-платиноидное рудопроявление в настоящее время выделяется в пределах Амфиболитового месторождения строительного камня и расположено на восточном склоне Полярного Урала в верховьях левого притока реки Собь ручья Гердъизшор. Проявление выявлено и выделено В. Д. Мокрием в 2004 г. в рамках работ по доизучению пород Амфиболитового месторождения для производства базальтового волокна. Им же были отмечены геохимические аномалии меди и кобальта, которые на 1–2 порядка превышали фоновые значения, и их связь с зонами тектонических нарушений. Позднее, в 2006 г., в пределах месторождения были установлены участки сульфидной минерализации, связанные, прежде всего, с гидротермальными изменениями (метасоматитами), после опробования и анализа которых были установлены повышенные содержания золота, серебра, палладия и платины. Последующие исследования в период 2006– 2022, проводимые при участии ОАО “Ямалзолото”, ООО “Недра”, ФГУП ИГЕМ РАН подтвердили повышенные содержания элементов благородных металлов в сульфидных рудах. Первые опубликованные сведения о характере гидротермальных изменений и рудной минерализации в породах Амфиболитового месторождения были отражены в [6].

Рассматриваемое рудопроявление располагается в пределах Полярного Урала, где выделяется большое количество рудопроявлений и месторождений золота и платиноидов, таких как Новогоднее-Монто, Петропавловское, Озерное и др. (например, [2, 7, 9]). Несмотря на это, рудопроявление Василиновское имеет явные отличия по геологическому строению, характеру локализации рудной минерализации и ее разнообразию, что делает его интересным как в научном, так и практическом значении.

КРАТКАЯ ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА И ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ

В структурном отношении район Амфиболитового месторождения приурочен к северо-западному крылу Войкарского мегантиклинария (Войкарской структурно-формационной зоны), являющегося структурой второго порядка по отношению к Тагило-Магнитогорскому прогибу. В геологическом строении территории участвуют четыре магматических комплекса: райизско-войкарский дунит-гарцбургитовый (O₂rv), кэршорский дунит-верлит-клинопироксенит-габбровый (O₃k), собский габбро-тоналитовый (D_1–2s) и конгорский монцогаббро-граносиенитовый гипабисальный (D_2–3kn). В пределах района широко проявлены разрывные нарушения, представленные сериями осложненных разломов.

Амфиболитовое месторождение, в пределах которого находится Василиновское проявление, преимущественно связано с породами кэршорского комплекса и сложено габбро (в т. ч. амфиболизированым), габбро-амфиболитами и пироксенитами (рис. 1). Контакт пироксенитов с габброидами тектонический. Породы характеризуются вторичными изменениями, в различной степени проявленными в пределах месторождения: для габброидов характерны эпидотизация, окварцевание, хлоритизация, для пироксенитов – уралитизация, но встречаются и почти неизмененные разности [3–5].

 

Рис. 1. Геологическая карта Василиновского медно-золото- платиноидного проявления в контуре Амфиболитового месторождения строительного камня (составлена по материалам Мокрия В. Д. с использованием [4, 5]) с авторскими дополнениями и изменениями. Условные обозначения: 1‒2 – кэршорский комплекс дунит-верлит- клинопироксенит-габбровый: 1 – клинопироксениты, 2 – габбро роговообманковое, габбро-амфиболиты, амфиболиты; 3 – собский комплекс габбро- тоналитовый: гипабиссальные дайки кварцевых диоритов; 4 – геологические границы; 5‒8 – разрывные нарушения: 5 – по геолого-геофизическим данным, 6 – по геологическим данным, 7 – по геофизическим данным, 8 – зоны трещиноватости; 9 – карьер строительного камня; 10 – пробы и их номера (по Мокрий В. Д.): а / б – золото / платиноиды, в – минералы благородных металлов не обнаружены; 11 – к карте врезки: 1 – Василиновское медно-золото- платиноидное проявление, 2 – месторождения золота Новогоднее-Монто и Петропавловское, 3 ‒ медно-золото- палладиевое проявление Озерное.

 

Возраст кэршорского комплекса ранее считался раннедевонским [3]. В последующие годы для габбро кэршорского комплекса с использованием U–Pb-метода (SHRIMP-II, ЦИИ ВСЕГЕИ) были получены конкордатные значения возраста, равные 446.8±4.3, 446±2 и 453±7 млн лет, то есть соответствующие позднему ордовику [4]. Эти данные использованы в изданном в 2014 г. комплекте ГК-1000/3 листа Q-42 [5].

КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВМЕЩАЮЩИХ ОРУДЕНЕНИЕ ПОРОД

Василиновское медно-золото-платиноидное проявление представлено в основном метагаббро с прорывающими их маломощными жилами клинопироксенитов (рис. 2 а, б), шлирами и линзами габбро-пегматитов и пироксенит-пегматитов. По периферии и за его пределами отмечаются альбититы, ортопироксениты и амфиболиты. На рудопроявлении широко проявлены гидротермальные изменения первичных магматических пород, выраженные в пропилитизации, амфиболизации, хлоритизации, серицитизации и пиритизации. В результате предварительного петрографического изучения шлифов (28 образцов) с использованием микроскопа “Nikon” Eclipse LV100ND, содержащих рудную минерализацию, сделано заключение, что породы представлены апогаббровыми и апопироксенитовыми пропилитами (рис. 2 в, г). Кроме того, минерализация связана с жильными образованиями карбонат-кварц-сульфидного и кварц-сульфидного состава, образованными по границам между пропилитами и исходными породами (рис. 2 д, е). Первые, в свою очередь, могут быть разделены еще на два подтипа: относительно высокотемпературную (кварц)-эпидот-амфибол-хлорит-(альбит)-пиритовую и низкотемпературную кварц-кальцит-хлорит-(альбит)-пиритовую. То есть мы имеем дело с продуктами регионального метаморфизма зеленосланцевой фации, четко коррелирующейся и связанной с наложенными тектоническими процессами, широко проявленными в районе исследований, и влиянием Главного Уральского разлома. На все породы наложено окварцевание, выражающееся в появлении маломощных кварцевых прожилков. Несмотря на такое двучленное деление, пропилиты рудопроявления характеризуются более широким разнообразием составов, связанным, видимо, с зональностью вторичных изменений. По характеру рудных выделений, минерализацию в гидротермально измененных породах и жильных образованиях можно разделить на несколько типов. Первый тип – шлирово-вкрапленная, инъекционно-вкрапленная и вкрапленная магнетит-сульфидная минерализация, тяготеющая к меланократовым областям апогаббровых и апопироксенитовых пропилитов. Второй тип – массивные (до 0.5 м) руды, шлирово-вкрапленная, гнездово-вкрапленная, прожилковая, прожилково-вкрапленная, вкрапленная минерализации. Данный тип связан как с отдельными массивными кварцевыми, кварц-сульфидными, кварц-хлоритовыми, кварц-хлорит-эпидотовыми, кварц-эпидотовыми и эпидотовыми жилами, так и прожилками секущими пропилиты, метагаббро и клинопироксениты. Интересным является тот факт, что зачастую сульфидная минерализация практически отсутствует непосредственно в самом кварце. То есть она заполняет пространство между зернами и скоплениями зерен кварца или локализуется в хлоритовых, эпидот-хлоритовых и эпидотовых частях жил и прожилков.

 

Рис. 2. Разновидности пород в пределах Василиновского рудопроявления: а – метагаббро; б – клинопироксенит; в – рудный апогаббровый пропилит; г – рудный апопироксенитовый пропилит; д – карбонат-кварц- сульфидная жила; е – эпидот-хлорит- кварц-сульфидная жила. Размер линейки 2 см.

 

Электронно-микроскопические исследования аншлифов были проведены в ЦКП “Геонаука” на сканирующем электронном микроскопе “Tescan” Vega3 LMH (ИГ ФИЦ Коми НЦ УрО РАН, г. Сыктывкар). Изображения получены в режиме обратно рассеянных электронов (BSE). Химический состав минералов определен в режиме EDS с использованием приставки “INCA” X–MAX 50 мм фирмы “Oxford Instruments” с напряжением 20 кВ, силой тока 15 нA, вакуумом 0.05 Па и диаметром пучка 2 мкм. Время экспозиции – 500 000 импульсов.

Рудная минерализация в основном представлена пиритом и магнетитом с выраженным преобладанием первой в габброидах, а второй в пироксенитах. Форма рудных выделений разнообразная и представлена следующими видами – массивные жильные и линзовидные образования, инъекционные прожилки, прожилково-вкрапленная и вкрапленная минерализации. Наиболее распространенными минералами являются пирит, магнетит, пирротин, ильменит, халькопирит, титанит, в меньшей степени распространены титаномагнетит, сфалерит, гематит, цинковый гринокит, галенит, кобальтин, молибденит, рутил, киноварь, колорадоит, самородное олово, гипергенные – ковеллин, борнит, минералы ряда халькозин-спионкопит, малахит, азурит, гидроксиды железа.

Золото-платиноидная минерализация была установлена нами в 19 аншлифах из 27 по одному срезу, всего 108 зерен. Согласно полученным предварительным данным, условно можно выделить две минеральные ассоциации благороднометалльной минерализации. Первая ассоциируется с магнетит-пиритовой минерализацией в апогаббровых пропилитах, вторая – с (карбонат)кварц-сульфидными жилами-прожилками, магнетит-пирит-пирротиновой и халькопирит-пиритовой минерализацией, локализующейся в апогаббровых и в меньшей степени в апопироксенитовых пропилитах.

Наиболее ранними платиноидами являются сперрилит, минералы изоморфного ряда меренскиит-мончеит, темагамит, котульскит, стибиопалладинит, садбериит.

Сперрилит установлен в апогаббровых пропилитах и локализуется преимущественно в магнетите в ассоциации с ранним пиритом, реже в виде прожилков в пирите (рис. 3 а). Размеры включений не превышают 10 мкм. В ряде случаев сперрилит находится в срастаниях с темагамитом и меренскиитом, в связи с чем в его составе наблюдаются нехарактерные примеси Pd и Te. Химический состав довольно стабилен (мас.%): Pt – 54.58–56.83 (55.86), As – 41.40–43.71 (42.33), Pd – 0–2.63 (1.58), Te – 0–1.89 (1.63), формула Pt_1.00–1.05As_1.95–2.00.

 

Рис. 3. Платиноиды из пропилитов и пиритизированных кварц-хлорит- эпидотовых жил и прожилков: а – сперрилит и неидентифицированная фаза состава (Pt, Pd)Te2 в магнетите; б – сросток меренскиита и котульскита в пирите; в – зерно мончеита в пирите; г – темагамит с каймой колорадоита и зерно колорадоита в халькопирите; д – включения темагамита и меренскиита в хлорите; е – стибиопалладинит в трещине в пирите; ж – сросток сопчеита, гессита, сфалерита с каймой борнита в пирите; з – включение садбериита с золотом в пирите; и – смесь платиноидов в халькопиритовом прожилке в пирите. Аббревиатуры минералов здесь и далее приведены по [13]: Py – пирит, Mag – магнетит, Ccp – халькопирит, Bn – борнит, Sp – сфалерит, Chl – хлорит, Spy – сперрилит, Ktu – котульскит, Mrk – меренскиит, Mon – мончеит, Tem – темагамит, Clr – колорадоит, Stpdn – стибиопалладинит, Sop – сопчеит, Hes – гессит, Sdb – садбериит.

 

Минералы изоморфного ряда меренскиит-мончеит. В этой группе из известных в настоящее время минералов можно уверенно выделить меренскиит (рис. 3 б, д, и) и фазу, близкую к минералу мончеиту (рис. 3 в). Также была обнаружена неидентифицированная фаза с идеализированной формулой (Pt_0.50Pd_0.50)_1.00Te_2.00, которая может являться самостоятельным минералом рассматриваемого изоморфного ряда (рис. 3 а). Фаза состава (Pt_0.50Pd_0.50)_1.00Te_2.00, возможно, является результатом тонких срастаний меренскиита и мончеита, которых визуально мы как таковых не наблюдаем. Ниже приведем характеристику этих минералов.

Меренскиит является одним из наиболее распространенных платиноидов на рудопроявлении. Минерал представляет собой изометричные или угловатые зерна, редко в виде тонких пластинок в трещинах и имеет размеры от 2 до 30 мкм (рис. 3 б, д, и). Химический состав довольно устойчив (мас.%): Pd – 26.4–30.18 (ср. 28.86), Te – 60.63–70.65 (ср. 68.70), Pt – 0–2.42 (ср. 1.16), Ni – 0–1.75 (ср. 1.26), Ag – 0–1.00 (ср. 0.66), Sb – 0–1.7 (ср. 0.91), Bi – 0–9.64 (ср. 3.00), формула (Pd, Pt, Ni, Ag)_0.97–1.04(Te, Sb, Bi)_1.96–2.03. По элементам-примесям и пространственному положению меренскиит можно разделить на два генетических типа: содержащий примеси Ni, Pt, Ag, Sb и включающий примеси только Ag, Bi, Sb. Первый тип приурочен к апогаббровым и апопироксенитовым пропилитам, содержащим магнетит, находится в пирите и нередко в сростках со сперрилитом, темагамитом, котульскитом, пирротином и халькопиритом (рис. 3 б). Второй локализуется лишь в пирите кварц-хлорит-эпидотовых жил и прожилков, реже в кварце, эпидоте, хлорите и нередко находится в сростках с минералами меди (рис. 3 д, и).

Мончеит. К данному минералу мы условно относим безвисмутовые разности с содержанием Pd не более 10 мас.%, установленные в апогаббровых и апопироксенитовых пропилитах, содержащих магнетит. Мончеит отмечен в пирите и в сростках с халькопиритом и представляет собой изометричные зерна размером до 15 мкм (рис. 3 в). Химический состав (мас.%): Pt – 34.69–38.86 (ср. 36.78), Te – 57.90–58.22 (ср. 58.06), Pd – 2.87–6.98 (ср. 4.93), формула (Pt_0.77–0.88Pd_0.12–0.28)_1.00–1.05Te_1.95–2.00.

Неидентифицированная фаза с идеализированной формулой (Pt_0.50Pd_0.50)_1.00Te_2.00 представлена изометричными зернами в магнетите (рис. 3 а), нередко находящаяся в ассоциации со сперрилитом, или в виде угловатых, игольчатых зерен, или небольших прожилков и локализуется в пирите апогаббровых пропилитов. Размер включений варьирует от 2 до 30 мкм. Химический состав неидентифицированной фазы (мас.%): Pt – 18.2–26.24 (ср. 22.60), Pd – 11.60–17.14 (ср. 14.34), Te – 60.87–63.27 (ср. 62.32), Sb – 0.65–0.99 (ср. 0.85), в одном случае отмечена примесь Ag (0.47), формула (Pd_0.45–0.64 Pt_0.37–0.55)_0.99–1.04(Te_1.96–1.99Sb_0–0.03)_1.96–2.01. Фаза по своему составу занимает промежуточное положение между безвисмутовым мончеитом и меренскиитом.

Темагамит является вторым по распространенности платиноидом и наиболее часто встречающимся ртутьсодержащим минералом. Установлен преимущественно в апогаббровых пропилитах и эпидот-хлорит-кварцевых жилах и прожилках и существенно реже в апопироксенитовых пропилитах (рис. 3 г, и). Темагамит, как и меренскиит, можно разделить на два типа, вероятно образовавшихся с незначительным разрывом во времени. Оба типа представлены изометричными и угловатыми с кристаллографическими очертаниями зернами размером от 1 до 20 мкм. Первый тип преимущественно локализуется в магнетитсодержащих породах – магнетите, пирите или халькопирите и нередко находится в сростках со сперрилитом, второй же явно является более поздним и находится в виде включений в пирите, халькопирите, борните и в трещинах между ними. При этом последний часто образует целый ряд тонких срастаний с гесситом, меренскиитом, колорадоитом и нередко, наряду с меренскиитом, образует небольшие вкрапленники в кварц-хлорит-эпидотовых прожилках. Несмотря на частые срастания с другими платиноидами, его химический состав довольно стабилен (мас.%): Pd – 33.82–36.09 (ср. 35.00), Hg – 16.17– 22.89 (ср. 21.36), Te – 38.55–47.92 (ср. 42.44), Sb – 0–4.21 (ср. 1.15), Ag – 0–1.58 (ср. 0.76), в единичном случае установлена примесь Bi (1.8) и мышьяк (0.77), формула (Pd_2.91–3.00Ag_0–0.10)_{2.91– 3.03}Hg_0.72–_1.03 (Te_2.73–3.33Sb_0–0.25)_2.73–3.33.

Котульскит представлен как висмутовой, так и безвисмутовой разностями и образует изометричные, реже угловатые зерна размером от 1 до 12 мкм в пирите преимущественно апогаббровых и в единичных случаях в апопироксенитовых пропилитах, ассоциируясь с халькопиритом и борнитом. Преимущественно котульскит находится в сростках с меренскиитом, темагамитом и мончеитом, лишь в единичных случаях наблюдаются самостоятельные включения (рис. 3 б). Химический состав котульскита следующий (мас.%): Pd – 43.03–44.72 (ср. 44.08), Te – 50.33– 57.79 (ср. 52.96), Bi – 0–4.28 (ср. 3.23), Ag – 0–1.41 (ср. 0.95), Sb – 0–1.1 (ср. 0.79), в единичном случае отмечена примесь Hg (1.31), формула (Pd_{0.96– 0.98}Ag_{0– 0.03})_{0.98– 1.00}(Te_{0.94– 1.00}Bi_{0– 0.05} Sb_0–0.02)_1.00–1.02.

Стибиопалладинит и сопчеит установлены в виде единичных зерен в пирите (рис. 3 е, ж). Первый отмечен в трещине в пирите эпидот-хлорит-кварцевых жил, в ассоциации с халькопиритом и кварцем. Размеры его не превышают 5 мкм, по химическому составу соответствует мышьяковистой разности (мас.%): Pd – 64.49, Sb – 28.08, As – 2.30, Ag – 1.58, формула (Pd_4.88Ag_0.11)_4.99 (Sb_1.77As_0.24)_2.01. Второй минерал (4 мкм) установлен в апогаббровом пропилите в виде сростка с гесситом и сфалеритом, в обрамлении борнита в пирите. Химический состав близок к стехиометричному (мас.%): Ag – 36.95, Pd – 24.35, Te – 37.90, Sb – 0.79, формула имеет вид Ag_4.31Pd_2.88(Te_3.74Sb_0.08)_3.82.

Среди платиноидов нами был установлен минерал в виде единичных включений размером 2–3 мкм в пирите из эпидот-хлорит-кварцевых жил и впоследствии условно отнесенный к теллуросодержащему садберииту (рис. 3 з). От садбериита его отличают довольно высокие содержания теллура, что может быть результатом тонких срастаний, в частности с меренскиитом или котульскитом. Химический состав (мас. %): Pd – 43.66–43.96 (ср. 43.81), Sb – 32.27–37.10 (ср. 34.69), Te – 16.32– 23.40 (ср. 19.86), примеси Ag – 0.89–0.95 (ср. 0.92) и в единичном случае As – 1.05.

Кроме того, в одном образце апогаббровых пропилитов установлен ряд минеральных фаз сложного состава, являющихся, вероятно, тонкими срастаниями колорадоита, меренскиита, гессита и темагамита (рис. 3 и).

Наиболее поздними образованиями являются минералы золота и серебра. Среди них больше всего распространено ртуть-серебросодержащее золото, которое по своему химическому составу можно отнести к амальгамам золота-серебра, но, исходя из классических представлений, делится нами на ртутистый кюстелит, ртутистый электрум и ртутистое золото.

Ртутистый кюстелит установлен нами в апогаббровых пропилитах и в одном образце карбонат-кварцевой жилы (рис. 4 а) и имеет следующий состав (мас. %): Ag – 49.42–61.86 (ср. 53.30), Au – 22.29–39.09 (ср. 33.51), Hg – 9.48– 15.47 (ср. 13.31), при пробности 224–388‰ (ср. 344, здесь и далее по [8]). Минерал представлен двумя формами выделений – угловатые зерна и прожилки в пирите, которые почти всегда ассоциируют с халькопиритом и борнитом или находятся на границе между зернами сульфидов (пиритом, халькопиритом, борнитом, сфалеритом). Размеры зерен варьируют от 1 до 10 мкм, тогда как прожилки достигают в длину 50 мкм. Кюстелит характеризуется высокой ртутистостью и серебристостью по отношению к другим разновидностям золотосеребряных минералов. Формулу ртутистого кюстелита можно выразить в виде Ag_0.64–0.75Au_0.15–0.28Hg_0.07–0.10.

 

Рис. 4. Амальгамы золота и серебра в пирите из пропилитов: а – ртутистый кюстелит в сростке с цинковым гринокитом и халькопиритом; б – ртутистый электрум в сростке с халькопиритом; в – включение высокопробного золота; г – включение относительно низкопробного золота. Py – пирит, Ccp – халькопирит, Cv – коввелин, Zn-Gnk – цинковый гринокит, Ttn – титанит, Chl – хлорит, Qtz – кварц, Cal – кальцит, Ep – эпидот, Amf – амфибол, Hg-Küstelite – ртутистый кюстелит, Hg-Electrum – ртутистый электрум, Hg-Au – ртутистое золото.

 

Ртутистый электрум наиболее широко распространенный минерал, имеет несколько меньшие содержания ртути и был выявлен в апогаббровых пропилитах и в единичном случае в эпидот-хлорит-кварцевой жиле (рис. 4 б) со следующим химическим составом (мас.%): Ag – 26.60–51.99 (ср. 38.07), Au – 33.96–68.41(ср. 54.58), Hg – 2.84– 14.93(ср. 7.53), при пробности 337–686‰ (ср. 545). Стоит отметить, что в единичном случае была установлена примесь Te до 0.52 мас.%. Минерал представлен изометричными, удлиненными зернами, размером от 2 до 15 мкм в пирите, и практически всегда находящимися в сростках с халькопиритом и ковеллином, либо в халькопирит-борнитовых прожилках, реже в кварцевых прожилках, хлорите. Формулу ртутистого электрума можно выразить в следующем виде Ag_0.40–0.62Au_0.30–0.56Hg_0.02–0.08.

Ртутистое золото было установлено в основном в апогаббровых пропилитах, в единичных случаях в эпидот-хлорит-кварцевых жилах и апопироксенитовых пропилитах (рис. 4 в, г) и имеет следующий химических состав (мас.%): Ag – 8.21– 23.47 (ср. 18.67), Au – 74.31–90.42(ср. 78.71), Hg – 1.4–5.52(ср. 2.63), при пробности 740–902‰ (ср. 787). Минерал представляет собой изометричные, реже удлиненные зерна в пирите или развивается по трещинам в нем. Золото имеет размеры от 2 до 10 мкм и практически всегда ассоциирует с халькопиритом или борнитом, формула ртутистого золота Au_0.66–0.85Ag_0.14–0.36Hg_0.01–0.05.

В меньшей мере распространены теллуриды и сульфиды золота и серебра, такие как сильванит, петцит, гессит и акантит.

Сильванит отмечен в виде единичных удлиненных зерен в эпидот-хлорит-кварцевых жилах, которые локализуются по трещинам в пирите и имеет размер до 3–4 мкм. Состав сильванита варьирует в следующих пределах (мас.%): Ag – 10.94–11.09 (ср. 11.02), Te – 66.62–68.63 (ср. 67.63), Au – 21.12–21.50 (ср. 21.31), формула Ag_0.82–0.84Au_0.86–0.89Te_4.27–4.32.

Петцит установлен в настоящее время лишь в апогаббровом пропилите в виде единичных изометричных включений размером до 2 мкм в пирите, который находится в ассоциации с хлоритом, кальцитом, галенитом, кварцем и является одним из поздних минералов золота. Состав петцита варьирует в следующих пределах (мас.%): Ag – 42.42– 46.76 (ср. 44.80), Te – 32.09–34.08 (ср. 32.83), Au – 20.66–23.4 (ср. 22.14). В единичном случае отмечена Cu до 0.85 мас.%. Формула соответствует виду Ag_3.03–3.23Au_0.78–0.92Te_1.89–2.06.

Гессит был отмечен в виде единичных угловатых зерен в апогаббровом пропилите размером до 20 мкм в пирите, но при этом в сростках с относительно высокотемпературными платиноидами – сопчеитом и темагамитом, ассоциируясь халькопиритом и сфалеритом. Состав его довольно устойчив (мас.%): Ag – 63.02–64.12 (ср. 63.57), Te – 35.68– 36.67 (ср. 36.18), в единичных случаях отмечен Pb (0.52) и Pd (0.98), формула Ag_2.01–2.04Te_0.96–0.99.

Акантит установлен в единственном случае в карбонат-кварцевой жиле в виде серии удлиненных кристаллов размером до 3 мкм в каверне пирита. Химический состав минерала следующий (мас.%): Ag – 87.51, S – 12.29, сумма – 99.80, формула Ag_2.038S_0.962.

ОЦЕНКА ТЕМПЕРАТУР МИНЕРАЛООБРАЗОВАНИЯ

С целью оценки температур образования пропилитов и низкотемпературной ассоциации золото-платиноидной минерализации был использован ряд геотермометров. Критерием при выборе геотермометров являлись следующие моменты: нахождение минералов благородных металлов в виде включений или сростков в пирите, ассоциация поздней золото-платиноидной минерализации с хлоритом как в пропилитах, так и в эпидот-хлорит-кварцевых жилах и прожилках. В результате применения пирит-пирротинового геотермометра по кобальту [1] были рассчитаны температуры, находящиеся в диапазоне 295–311 °C для пирита. По трем хлоритовым геотермометрам значения уложились в диапазон 193–317 °C [11, 12, 14].

МИНЕРАЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

С целью извлечения благороднометалльной минерализации были взяты 10 проб с рудной минерализацией объемом каждая около 100 г. После дробления до размерности –0.25 мм проведено их разделение с использованием сит 0.2, 0.1 мм (аналитик Н. Х. Хачатурян). Использование бромоформа для выделения тяжелой фракции позволило отделить магнитную и немагнитную части с использованием магнита для последующего исследования под бинокулярным микроскопом. Изучение всех проб под бинокуляром показало отсутствие в немагнитной фракции видимых зерен минералов благородных металлов, которое усугублялось наличием большого количества пирита, затрудняющего такой поиск. Исходя из этого, полученный концентрат доводился повторно. В итоге был получен суперконцентрат, состоящий на 99% из пирита, остальная часть была представлена пирротином, халькопиритом, магнетитом, титанитом, монацитом, цирконом, минералами благородных металлов (рис. 5). Полученный материал помещался на двухсторонний проводящий углеродный скотч с последующим напылением углеродом для электронно-микроскопических исследований.

 

Рис. 5. Золото-платиноидная минерализация из протолочек. Py – пирит, Ccp – халькопирит, Hem – гематит, Bn – борнит, Mrk – меренскиит, Tem – темагамит, Stpdn – стибиопалладинит, Hg-Küstelite – ртутистый кюстелит, Hg-Electrum – ртутистый электрум.

 

В результате этих исследований в апогаббровых пропилитах и эпидот-хлорит-кварцевых жилах были установлены более 60 зерен золота и платиноидов, в том числе в образцах 18/71 и 21/1285, в которых ранее в аншлифах они не были обнаружены. Ниже кратко остановимся на некоторых важных фактах, касающихся их расположения, примесей и морфологических особенностей.

Все без исключения изученные в протолочках платиноиды (меренскиит, темагамит, стибиопалладинит) имеют размеры, не превышающие 30 мкм, и находятся в тесном срастании с пиритом. Большая их часть попадает в диапазон величин от первых микрон до 5–10 мкм, исключение составляет лишь темагамит, крупные зерна которого приобретают с увеличением размера кристаллографические очертания. Почти всегда платиноиды находятся в пирите в ассоциации с халькопиритом, реже пирротином, и содержат примесь сурьмы. Минералы золота представлены резко преобладающим ртутистым электрумом, реже встречаются ртутистый кюстелит, ртутистое золото, в единичном случае установлен петцит. Они образуют чешуйки, пластинки, прожилки, мелкие зерна в пирите, нередко находясь в сростках с халькопиритом и борнитом, и характеризуются иногда значительными содержаниями ртути (до 22 мас.%). Пробность золота варьирует в диапазоне 145–913‰ (ср. 588‰). Часть зерен имеет на поверхности индукционные грани, характерные для кварца или пирита, и отпечатки других нерудных минералов. Размеры золото-серебряных выделений в протолочках достигают 120 мкм. Из других минералов в апогаббровых пропилитах установлен колорадоит.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Породы кэршорского комплекса в пределах Василиновского рудопроявления подверглись пропилитизации с образованием апогаббровых и апопироксенитовых пропилитов с наложенной на них медно-золото-платиноидной минерализацией.

Рудная минерализация характеризуется стабильным составом и представлена преимущественно пиритом, магнетитом, ильменитом, титанитом, халькопиритом, пирротином и борнитом. Минералы благородных металлов условно можно разделить на два типа. Первый тип – это относительно высокотемпературная ассоциация, включающая сперрилит, мончеит, стибиопалладинит, темагамит, меренскиит, котульскит, садбериит и связанная с пиритом, пирротином, магнетитом и халькопиритом. Второй – низкотемпературная ассоциация, связанная с образованием золоторудной ртутьсодержащей и золотосеребряной теллуридной минерализацией в пирите, преимущественно ассоциирующейся с халькопиритом и борнитом. А также относительно крупных золотин в маломощных эпидот-хлорит-кварцевых жилах и прожилках, секущих пропилиты. Для всех платиноидов характерно постоянное присутствие примеси сурьмы, которая характерна для всей Уральско-Новоземельской провинции [10].

Температуры пропилитизации по пирит-пирротиновому и хлоритовому геотермометрам находятся в пределах 200–310 °C, что соответствует альбит-кальцит-хлоритовой и эпидот-хлоритовой фациям.

Золото и платиноиды присутствуют во всех типах пропилитов. Высвобождение минералов благородных металлов из сульфидов происходит после дробления горной породы до размерности –0.25 мм. Первыми отделяются относительно крупные <0.15 мм частицы золота, связанные, исходя из морфологических особенностей, с крупными обособлениями или отдельными зернами пирита и с кварцем кварц-(кальцит-)эпидот-хлоритовых жил и прожилков. Для дальнейшего высвобождения зерен и чешуек золота и минералов благородных металлов из рудоносных пропилитов с учетом того, что они тесно связаны с пиритом и их размерами, необходимо измельчение до фракции –0.1 мм и менее.

БЛАГОДАРНОСТИ

Авторы выражают огромную благодарность первооткрывателю Василиновского медно-золото-платиноидного рудопроявления В. Д. Мокрию за предоставленный материал и помощь при написании статьи.

ИСТОЧНИК ФИНАНСИРОВАНИЯ

Работа выполнена в рамках государственной научной темы № 1021062211108-5-1.5.2 Института геологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН.

About the authors

R. I. Shaybekov

Institute of Geology Federal Research Center, Komi Scientific Center, Urals Branch of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: shaybekov@geo.komisc.ru
Russian Federation, Syktyvkar

I. A. Gubarev

Kazan Federal University

Email: shaybekov@geo.komisc.ru

Institute of Geology and Petroleum Technologies

Russian Federation, Kazan

E. M. Tropnikov

Institute of Geology Federal Research Center, Komi Scientific Center, Urals Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: shaybekov@geo.komisc.ru
Russian Federation, Syktyvkar

References

Supplementary files