Геология рудных месторождений, 2024, № 2
научный журнал
Покупка
Новинка
Тематика:
Геология полезных ископаемых
Издательство:
Наука
Наименование: Геология рудных месторождений
Год издания: 2024
Кол-во страниц: 112
Дополнительно
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Российская академия наук ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ том 66 № 2 2024 Март-Апрель Основан в 1959 г. Выходит 6 раз в год ISSN: 0016-7770 Журнал издается под руководством Отделения наук о Земле РАН Главный редактор И.В. Викентьев Редакционный совет: Н.С. Бортников (председатель Редсовета), Л.Я. Аранович, В.А. Коваленкер, Л.Н. Когарко, Ю.Б. Марин, О.В. Петров, В.Ю. Прокофьев, А.И. Ханчук, В.В. Ярмолюк Редакционная коллегия: Е.Е. Амплиева (ответственный секретарь), Е.В. Белогуб, А.И. Брусницын, А.В. Волков (заместитель главного редактора), А. Вымазалова, Н.А. Горячев, Е.О. Дубинина, А.В. Дубинин, Ю.А. Калинин, В.С. Каменецкий, С.Г. Кряжев, В.В. Масленников, В.В. Мурзин, И.В. Пеков, В.А. Петров, О.Ю. Плотинская, С.З. Смирнов, С.Г. Соловьев (заместитель главного редактора), Н.Д. Толстых, В.Ю. Фридовский, М.А. Юдовская, А.С. Якубчук Зав. редакцией Ю.Б. Соболева Адрес редакции: 119017, Москва, Ж-17, Старомонетный пер., 35, e-mail: gord-igem@mail.ru Москва ФГБУ «Издательство «Наука» © Российская академия наук, 2024 © Редколлегия журнала “Геология рудных месторождений” (составитель), 2024
СОДЕРЖАНИЕ Том 66, номер 2, 2024 Условия образования золото-сульфидно-кварцевого месторождения Павлик (Северо-Восток России), по данным изучения флюидных включений А. В. Волков, В. Ю. Прокофьев, В. В. Аристов 133 О режимах миграции флюидов при формировании урановых месторождений в районе АллигейторРиверс (Австралия) А. А. Пэк, В. И. Мальковский, В. А. Петров 146 Условия перекристаллизации руд Озерного полиметаллического месторождения (Западное Забайкалье, Россия) Л. Б. Дамдинова, Б. Б. Дамдинов, И. В. Викентьев, В. Н. Реутский 171 Окислительно-восстановительное состояние хромовых руд Полярного Урала П. Б. Ширяев, Н. В. Вахрушева 185 Сульфидная и селенидная ЭПГ-минерализация в хромититах Дунжугурского офиолитового массива (Восточный Саян, Россия) О. Н. Киселева, Е. В. Айриянц, С. М. Жмодик, Д. К. Белянин 210
Contents Vol. 66, No. 2, 2024 Conditions of Formation of the Pavlik Gold–Sulfide–Quartz Deposit (Northeast of Russia) According to a Study of Fluid Inclusions A. V. Volkov, V. Y. Prokofiev, V. V. Aristov, and N. V. Sidorova 99 Fluid Migration Regimes during the Formation of the Unconformity-Related Uranium Deposits of the Alligator Rivers Uranium Field, Australia A. A. Pek, V. I. Malkovsky, and V. A. Petrov 112 Conditions of Recrystallization of Ores of the Ozernoe Polymetallic Deposit (Western Transbaikalia, Russia) L. B. Damdinova, B. B. Damdinov, I. V. Vikentyev, and V. N. Reutsky 136 The Redox State of Chromium Ores of the Polar Urals P. B. Shiryaev and N. V. Vakhrusheva 150 Sulfide and Selenide PGE Mineralization in Chromitites of the Dunzhugur Ophiolite Massif (East Sayan, Russia) O. N. Kiseleva, E. V. Ayriyants, S. M. Zhmodik, and D. K. Belyanin 175
ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ, 2024, том 66, № 2, с. 133–145 УДК 553.411(571.651) УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ЗОЛОТОСУЛЬФИДНОКВАРЦЕВОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ПАВЛИК (СЕВЕРОВОСТОК РОССИИ), ПО ДАННЫМ ИЗУЧЕНИЯ ФЛЮИДНЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ © 2024 г. Ⱥ ȼ ȼɨɥɤɨɜa, ȼ ɘ ɉɪɨɤɨɮɶɟɜa ȼ ȼ Ⱥɪɢɫɬɨɜa ɇ ȼ ɋɢɞɨɪɨɜɚa aИнститут геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, Старомонетный пер., 35, Москва, Ж-17, 119017 Россия *E-mail: tma2105@mail.ru Поступила в редакцию 27.02.2023 г. После доработки 07.08.2023 г. Принята к публикации 09.10.2023 г. Штокверковые золото-сульфидно-кварцевые руды месторождения Павлик (Северо-Восток России) сформированы в основном гомогенным, низко соленым (9.4–4.3 мас. %-экв. NaCl), существенно водно-хлоридным флюидом при температурах 275–330օС и флюидном давлении 600– 1840 бар. Флюид характеризуется достаточно высоким СО2 и пониженным содержанием метана – отношение СО2/СН4 = 17–37.3. Во флюиде среди катионов главную роль играют: Na и Ca, а K и Mg находятся в подчиненном количестве. Кроме того, в составе флюида выявлены многие микроэлементы: As, Li, Rb, Cs, Mo, Ag, Sb, Cu, Zn, Cd, Pb, U, Ga, Ge, Ti, Mn, Fe, Co, Ni, V, Cr, Y, Zr, Sn, Ba, W, Au, Hg и REE. Полученные данные позволяют предполагать уменьшение глубины рудообразования в процессе формирования месторождения на 4–5 км в связи с подъемом рудовмещающего блока. Обращают на себя внимание низкие давления флюида для ряда образцов (330–140 бар), которые могут быть связаны с отдельным этапом минералообразования. Рудообразующий флюид месторождения Павлик по составу, температурам и давлениям обнаруживает сходство с флюидами соседних Наталкинского и Родионовского месторождений и обладает большим сходством с типичными флюидами орогенных месторождений золота. Приведенная в статье информация имеет большое практическое значение для региональных прогнозно-металлогенических построений, поисков и оценки месторождений золота. Ключевые слова: Северо-Восток России, месторождение золота Павлик, флюидные включения, модель, условия рудообразования DOI: 10.31857/S0016777024020015 , EDN: yuuqit ВВЕДЕНИЕ Месторождение Павлик расположено в 20 км южнее суперкрупного Наталкинского месторождения и входит наряду с ним и месторождениями Омчак и Золотая Речка в Омчакский рудно-россыпной узел Тенькинской золотоносной зоны Центрально-Колымского рудного района. Кроме Павлика в пределах Тенькинской зоны известны еще несколько месторождений: Дегдекан и Токичан (Дегдеканский рудно-россыпной узел), а также Игуменовское и Родионовское (Пионерский рудно-россыпной узел). Месторождение Павлик принадлежит Тенькинскому району Магаданской области (фиг. 1б). Расстояние до областного центра и порта г. Магадан по автотрассе и грунтовой дороге – 390 км. Месторождение Павлик открыто в 1942 г. в результате поисковых работ Омчакской золоторудной партией под руководством Е.П. Машко. Поисково-оценочные и разведочные работы продолжались в 1944—1954 гг. На протяжении долгих лет месторождение находилось в Госрезерве с забалансовыми запасами. Геологоразведочными работами 2007—2008 гг. (ИК “Арлан”) запасы месторождения были увеличены до 100 т, со средними содержаниями 2.7— 2.96 г/т золота. В настоящее время месторождение Павлик разрабатывается одноименным АО, которое оценивает его активные запасы в 158 т. По итогам 2022 г. производство золота АО “Павлик” составило 7.22 т (https://www.pavlik-gold.ru). Геологическому строению и вещественному составу руд месторождения в последние годы были посвящены несколько публикаций (Савчук и др., 2018; Аристов и др., 2021). В настоящей статье приведены новые данные по РТ-параметрам и составу 133
ВОЛКОВ и др. рудообразующих флюидов месторождения Павлик, обсуждаются результаты сравнительного анализа с другими аналогичными месторождениями. Изучение рудообразующих флюидов с целью установления их природы на протяжении многих десятков лет является одной из центральных проблем в теории эндогенного рудообразования (Бортников, 2006 и др.). ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ Павликовская антиклиналь – складка с осью северо-западного простирания, полого погружается на юго-восток и северо-запад. На крыльях антиклинали развиты мелкие формы складчатости. В целом складка несимметричная, юго-западное крыло более крутое – 60օ–70օ, а северо-восточное более пологое – 40օ–50օ. Юго-западное крыло и ядро складки осложнены продольными разрывами, к которым приурочены рудные зоны (фиг. 1а). Таким образом, максимально продуктивна центральная часть месторождения длиной 2.5 км и шириной от 250 до 800—1000 м. К двум наиболее крупным разрывным нарушениям приурочены рудные зоны 1 и 9, содержащие основные запасы месторождения (фиг. 1а). Границы рудных тел выделяются исключительно по данным опробования. Основные формы жильных гидротермальных образований в рудных зонах представлены системами прожилков, линзами, брекчиями или короткими жилами (фиг. 2). Мощность прожилков составляет от долей мм до 1 см (фиг. 2б, в), а мощность линз или коротких жил – до 0.5 м (фиг. 2а) и редко до 1.0 м, как правило, они имеют согласное с зоной залегание. Состав жильных образований – преимущественно кварцевый или кварц-кальцитовый. Из рудных минералов макроскопически, кроме золота, фиксируются арсенопирит и пирит, суммарное количество которых составляет не более 0.5—1.0% (до 5%). Кварц-кальцитовые прожилки составляют 5—10% от общего объема руды (фиг. 2б, в). Содержание органического углерода изменяется от 0.3 до 0.7%. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ Район месторождения находится в юго-восточной части Яно-Колымского орогенного складчатого пояса, где приурочен к юго-западному крылу крупного складчатого сооружения – Аян-Юряхского антиклинория. Длина антиклинория около 500 км, ширина – от 50 до 80 км, простирание северо-западное. Месторождение Павлик расположено в пределах главного структурного элемента антиклинория – Тенькинской антиклинали, участок которой в междуречье р. Кулы и р. Нелькобы выделяется под названием Тенькинского рудного района и включает два рудных узла – Омчакский и Пионерский. Месторождение приурочено к антиклинальной складке второго порядка, осложненной разрывами северо-западного и северо-восточного простирания (фиг. 1а). Вмещающие пермские терригенные и вулканогенно-терригенные породы представлены флишоидным переслаиванием аргиллитов и песчаников с прослоями вулканомиктовых гравелитов (диамиктитов). Площадь рудного поля (фиг. 1), за исключением нескольких маломощных (до 1 м) даек среднего состава, амагматична. На СВ периферии рудного поля известен шток Ванин, площадь выходов которого составляет около 1 км2. Шток представляет собой сложно построенное тело юрско-раннемеловых диоритов нера-бохапчинского комплекса, прорванное эксплозивными брекчиями с обломками этих же диоритов и золотоносного кварца, сцементированных позднемеловыми риолитами (Сидоров и др., 2010). Большая часть площади месторождения сложена отложениями Омчакской свиты (фиг. 1а) общей мощности 1400 м и представленной преимущественно алевролитами, сланцами, песчаниками. В ядре антиклинали обнажены породы атканской свиты (фиг. 1а) мощностью от 250 до 800 м, среди которых преобладают микститы и туфогенные сланцы с гравийно-галечными прослоями. Для визуальных, термометрических и криометрических исследований флюидных включений из образцов изготавливались двусторонние прозрачно-полированные пластинки толщиной 0.3 мм. Микротермометрические исследования флюидных включений проводились с использованием измерительного комплекса, созданного на основе микротермокамеры THMSG-600 фирмы Linkam (Англия), микроскопа Olimpus, снабженного набором длиннофокусных объективов, видеокамеры и управляющего компьютера. Солевой состав основных компонентов растворов определялся по температурам эвтектик (Борисенко, 1977). Соленость флюида в растворах двухфазовых включений оценивалась по температурам плавления льда в системе NaCl–H2O (Bodnar, Vityk, 1994). Соленость флюидов в углекислотно-водных включениях оценивалась по температуре плавления газогидратов (Collins, 1979). ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ том 66 № 2 2024
УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ЗОЛОТОСУЛЬФИДНОКВАРЦЕВОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ... 135 Фиг. 1. Геологическая карта золоторудного месторождения Павлик (а), составленная на основе (Троицкий, 2011ф1) и его административное положение (б). 1 – аллювиальные отложения; 2—4 – подсвиты омчакской свиты (переслаивающиеся аргиллиты, алевролиты, реже песчаники): 2 – третья подсвита, 3 – вторая подсвита, 4 – первая подсвита; 5 – атканская свита (неслоистые и неяснослоистые, гравийные, галечные, реже валунные диамиктиты); 6, 7 – эруптивные брекчии штока Ванин: 6 – риолитовые, дацитовые; 7 – андезитовые; 8 – элементы залегания пород; 9 – тектонические контакты; 10 – рудные зоны, контролируемые взбросо-сдвигами и взбросо-надвигами; 11 – Тенькинский глубинный разлом. Фиг. 2. Типичные руды месторождения Павлик. а – ранняя жила кварца с реликтами углистого вещества (1) пересечена прожилком молочно-белого кварца с альбитом (2). Прожилок с серым кварцем и вкрапленностью арсенопирита (3) сечет со смещением (левый сдвиг или взброс) ранние прожилки и, в свою очередь, пересечен прожилком полупрозрачного “халцедоновидного” кварца с пустотками, выполненными гребенчатым кварцем (5). б – взаимоотношения между кварц-алевролитовыми брекчиями (4), продуктивным серым кварцем с арсенопиритом (3); в – прожилки продуктивного серого кварца с арсенопиритом (3 и 4) пересечены поздними прожилками и просечками кальцита (6), г – поздний кварц (шток Ванин), ксенолит в эруптивных риолитовых брекчиях. 1фондовые материалы ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ том 66 № 2 2024
ВОЛКОВ и др. чувствительность 0.01 мг/л, (аналитик – Ю.В. Васюта) и методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ICP MS, масс-спектрометр Elan6100 для анализа остальных компонентов, аналитик – Н.Г. Пучкова). Таким образом, при проведении анализа газы, соли и растворитель (вода) извлекались из флюидных включений одновременно, что позволило вполне обоснованно проводить расчеты концентраций в растворах. Минимизация количества операций снижала вероятность загрязнения пробы посторонними примесями в процессе анализа. Стандартизация процесса обеспечивала максимальную компенсацию ошибок и повышала достоверность выявленных отличий состава флюидных включений в серии изучаемых образцов. Из полученных результатов вычитались данные “холостых” вытяжек. Остающийся полезный сигнал с большой долей вероятности связан с содержимым флюидных включений. Поэтому можно считать, что результаты валовых анализов отражают суммарные концентрации элементов в растворах включений. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ФЛЮИДНЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ В рудах месторождения Павлик выделено несколько (фиг. 2) разновременных разновидностей кварца (Аристов и др., 2021). В последующем тексте исследование касается двух временных разновидностей раннего и позднего кварца, в которых были установлены флюидные включения, пригодные для исследования. В первой группе представлены образцы кварца из рудных жил и прожилков, а во второй группе – поздний кварц, отобранный из эруптивных брекчий штока Ванин (табл. 1). В кварце из рудных жил и прожилков были обнаружены многочисленные флюидные включения размером 25—2 мкм, имеющие форму отрицательных кристаллов или неправильную. Среди них по известным критериям (Реддер, 1987) выделены первичные и вторичные. Включения, равномерно распределенные по объему кварца, отнесены к первичным. Включения, приуроченные к секущим трещинам, являются вторичными. По фазовому составу (при комнатной температуре) выделены три типа флюидных включений (фиг. 3). Тип 1 – двух- или трехфазовые углекислотно-водные, с жидкой углекислотой в газовом пузырьке; тип 2 – преимущественно газовые, с жидкой СО2 (тип 2а – газовые, с малоплотным водяным паром); тип 3 – двухфазовые, содержащие водный раствор и газовый пузырек. Газовые включения Концентрации углекислоты и метана в растворе включений оценивались расчетным путем на основании объемных фазовых соотношений, вычислением соотношений масс отдельных компонентов флюида (Прокофьев, Наумов, 1987). Давление определялось в тех случаях, когда в минералах присутствовали группы сингенетичных углекислотно-водных и существенно газовых включений по пересечению изохоры и изотермы (Калюжный, 1982). При наиболее высоких температурах гомогенизировались флюидные включения, захватившие гетерогенизировавшиеся флюиды, находившиеся на линии двухфазового равновесия и не требующие введения поправок на давление (Реддер, 1987). Для интерпретации данных исследования газовых смесей состава CO2-CH4-N2 использовались публикации (Kerkhof, 1988; Thiery et al., 1994). Расчеты концентраций солей, плотностей и давлений флюида проводились с использованием программы FLINCOR (Brown, 1989). Уравнения для расчетов взяты из работы (Brown, Lamb, 1989). Анализы водных и газовых вытяжек из включений различными методами были выполнены из навески 0.5 г фракции 0.5—0.25 мм в ЦНИГРИ, согласно методике, опубликованной в работе (Кряжев и др., 2006). Принципиальная схема валового анализа химического состава флюидных включений включала очистку пробы, вскрытие флюидных включений и определение состава выделившихся компонентов разными методами. Очистка проб осуществлялась сначала раствором HNO3 (1 : 1), затем электролитически в потоке воды с использованием ультразвуковой ванны, что позволяло практически полностью удалить поверхностное загрязнение образцов за 3 ч. Высушенная проба помещалась в стеклянный одноразовый реактор, который вакуумировался при 110оС, и заполнялась гелием. Вскрытие флюидных включений проводилось механическим или термическим способом в зависимости от решаемой задачи. При термическом вскрытии пробу нагревали до 400оС. Механическое вскрытие осуществляли при помощи корундовых шариков и вибратора при 120оС для подавления сорбции газов и количественного анализа Н2О. Выделившиеся газы поступали в газовый хроматограф ЦВЕТ-100, снабженный делителем потока для одновременного определения H2O, CO2, CH4 и других газов. Реактор с раздробленной пробой заливался деионизированной водой (7 мл) и на 15 мин помещался в ультразвуковую ванну. Раствор вытяжки отделялся путем центрифугирования и анализировался методом ионной хроматографии на жидкостном хроматографе ЦВЕТ-3006 для определения Cl, F, SO4, HCO3 –, ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ том 66 № 2 2024
УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ЗОЛОТОСУЛЬФИДНОКВАРЦЕВОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ... 137 Фиг. 3. Разные типы флюидных включений в кварце рудных жил месторождения Павлик. а – углекислотно-водное включение типа 1; б – газовое включение с малоплотным водяным паром типа 2а; в, г – газовые включения типа 2 с плотной углекислотой (в +20оC, г –5оC); д, е – двухфазовые включения водно-солевых растворов (д – первичное, е – вторичное). часто сингенетичны углекислотно-водным включениям типа 1, либо двухфазовым включениям типа 3 (приурочены к одним и тем же зонам роста или трещинам), свидетельствуя о гетерогенном состоянии рудообразующего флюида. Это значит, что температура гомогенизации флюидных включений типа 1 и 3, захваченных в ассоциации с газовыми включениями типа 2 и 2а, соответствует температурам их консервации и не требует введения поправок на давление (Реддер, 1987). Результаты термо- и криометрических исследований около 100 индивидуальных первичных и вторичных флюидных включений в кварце приведены в табл. 1 и на фиг. 4. Температуры гомогенизации включений типа 1 в раннем кварце составляют 306—340 °C, соленость флюида – 1.4 мас. %-экв. NaCl, концентрация углекислоты – 5.0 моль/кг р-ра. Температура эвтектики (–33оC) указывает на преобладание в растворе хлоридов Na, Mg и Fe. Температура плавления углекислоты в газовой фазе включений типа 1 составляет –58.8оC. Плотность флюида 0.95 г/см3. Присутствие углекислоты во включениях подтверждено экспериментально, основываясь на ее физических свойствах: критической температуре +31.05оC и температуре “тройной точки” –56.6оC (Реддер, 1987). При сильном переохлаждении (около –100оC) углекислота замерзала с образованием множества очень мелких кристалликов, так что включение темнело. Эти кристаллики в дальнейшем превращались в один кристалл, который и плавился при нагревании вблизи температуры –56.6 °C. Углекислота в газовых включениях типа 2 в раннем кварце, сингенетичных углекислотно-водным включениям типа 1, гомогенизировалась при температурах от +4.5 до +21.8оC в жидкую фазу. Температура ее плавления изменяется от –58.1 до –60.1оC, что отличается от температуры плавления чистой СО2 (–56.6оC) и свидетельствует о небольшой примеси низкокипящих газов (CH4 или N2). Плотность углекислоты 0.75—0.90 г/см3. Давление флюида, оцененное для ассоциаций флюидных включений типов 1 и 2 в раннем кварце, захваченных в периоды гетерогенного состояния флюида, изменяется от 1390 до 2370 бар при изменении температур от 306 до 340оС. Первичные двухфазовые включения типа 3 в кварце из ксенолита жилы в штоке Ванин (проба ПЛК 187) гомогенизируются в жидкость при температурах 332—376 °C и содержат водный раствор с соленостью 3.8—4.7 мас. %-экв. NaCl. В растворе этих включений также преобладали хлориды Na (температуры эвтектики от –30 до –35оC). Плотность флюида 0.57—0.70 г/см3. Вероятно, эти включения сингенетичны газовым включениям типа 2а, в которых не наблюдается конденсации СО2 при глубоком (–150оC) охлаждении. Наличие таких включений свидетельствует о том, что гидротермальный раствор при этих температурах сосуществовал с водяным паром ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ том 66 № 2 2024
ВОЛКОВ и др. 2 H O general R R d, г/см3 Р, бар моль/ кг р-ра** С СО/ССН4 С солей, мас.%-экв. NaCl газгидр.օC Ранний кварц (прожилково-вкрапленные руды) Поздний кварц (шток Ванин, ксенолит в риолитах) 2 П 5 – – – –58.1 26.9 Ж – – – 0.63 2 П 21 – – – –58.1… –60.1 4.5… 21.8 Ж – – – 0.75—0.90 21.6 3 П-В 11 269—294 –30… –32 –1.9… –2.2 – – – 3.1—3.6 – 0.76—0.79 – – 3, 2а П 24 332—376 –30… –35 –2.3… –2.9 – – – 3.8—4.7 – 0.57—0.70 130—210 1.0 3 В 18 125—173 –27… –32 –0.8… –3.1 – – – 1.3—4.7 – 0.93—0.95 – – 3 П 10 197—228 –21… –23 –1.8… –1.9 – – – 3.0—3.1 – 0.86—0.89 600— 610 26.6— 50.0 1 П 6 306—340 –33 –3.5 –58.8 24.8 Ж 9.3 1.4 5.0/0.7 0.95 1390— 2370 15.6— ПЛК 175 ПЛК 187 785- Г1 № пробы Тип включений* n Т гом., օC Т эвт.,օC Т пл. льда, օC Т пл. СО2, օC Т гом. СО2, օC Т пл. Примечание. * Типы флюидных включений: 1 – углекислотно-водно-солевые; 2 – газовые, 3 – водно-солевые растворы. Генетический тип включений. П – первичные, П-В – первично-вторичные, В – вторичные. Ж – гомогенизация углекислоты в жидкость. n – количество включений. d – плотность флюида. ** Метод оценки концентраций вкратце охарактеризован в разделе “Методика исследований” и подробно опубликован в работе (Прокофьев, Наумов, 1987). Таблица 1. Результаты термо- и криометрических исследований индивидуальных флюидных включений в кварце рудных жил месторождения Павлик ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ том 66 № 2 2024
УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ЗОЛОТОСУЛЬФИДНОКВАРЦЕВОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ... 139 Есть некоторые различия в режиме изменения давления и в режиме солености этих месторождений. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ малой плотности. Давление водяного пара при температурах 332—376 °C составляло 130—210 бар. Первично-вторичные двухфазовые включения типа 3 в кварце ксенолита гомогенизируются в жидкость при температурах 269—294оC и содержат водный раствор с соленостью 3.1— 3.6 мас. %-экв. NaCl. В растворе этих включений также преобладали хлориды Na (температуры эвтектики от –30 до –32оC). Плотность флюида 0.76—0.79 г/см3. Вторичные двухфазовые включения типа 3 в кварце ксенолита гомогенизируются в жидкость при температурах 125—173оC и содержат водный раствор с соленостью 1.3—4.7 мас. %-экв. NaCl. В растворе этих включений также преобладали хлориды Na (температуры эвтектики от –27 до –32 °C). Плотность флюида 0.93—0.95 г/см3. Состав флюидов. Исследование состава флюидов валовым анализом включений в монофракциях кварца продуктивных жил (табл. 2, фиг. 5) показало, что среди анионов присутствовали (г/ кг воды) гидрокарбонат-ион (0.31—1.12) и хлор (2.8— 5.3), а среди катионов – натрий (1.1—2.5), калий (0.09—0.71), кальций (0.07—0.26) и магний (0.03— 0.04), что согласуется с данными по температурам эвтектики. Во флюиде также обнаружены (г/кг воды) углекислота (14.8—86.3), метан (0.90—0.94) и ряд микрокомпонентов (мг/кг воды): Br (109), As (7.6— 1648), Li (1.9—5.3), B (112—497), Rb (0.34—1.11), Cs (0.05—0.24), Sr (0.12—11.53), Mo (0.05—0.23), Ag (0.28), Sb (0.42—1.35), Zn (10.4—38.5), Cd (0.05— 0.22), Pb (0.01—0.12), Bi (до 0.02), Th (до 0.01), Ga (0.20), Ge (0.28—0.42), Mn (1.74—7.16), Fe (до 3.5), Co (до 0.04), Ni (0.34—1.32), V (0.28—0.52), Cr (0.35—1.99), Y (0.01—0.03), Zr (0.14—0.24), Sn (0.08), Ba (1.14—4.09), W (0.98—3.18), Hg (до 0.15), Tl (до 0.10), и REE (0.01—0.04). Основные показатели состава флюида: CO2/CH4 = 15.8—91.5, Na/K = =1.6—21.1, а K/Rb = 254—641. Ранние рудообразующие флюиды месторождения Павлик по составу и физико-химическим параметрам похожи на типичные флюиды орогенных жильных месторождений золота в терригенных толщах, охарактеризованные в статье (Ridley, Diamond, 2000). Поздние рудообразующие флюиды на флангах основной рудной зоны по основным физико-химическим параметрам (см. табл. 1) соответствуют эпитермальным месторождениям (Simmons et al., 2005). Сравнение параметров флюидов месторождения Павлик с флюидами месторождений Родионовское и Наталка показывает их заметное сходство (фиг. 6). Результаты изучения геохимических особенностей и флюидных включений золото-сульфидно-кварцевых штокверковых руд месторождения Павлик позволяют охарактеризовать основные физико-химические параметры их образования. Рудообразующие флюиды были (см. табл. 1, 2, фиг. 4): слабоминерализованными, углекислотно-водными, хлоридно-гидрокарбонатными, гетерогенными, низкосолеными (1.4—3.1 мас. %-экв. NaCl), среднетемпературными (197—340оC), средне- и высокобарическими (600—2370 бар). Такие флюиды, содержащие небольшие концентрации солей и высокие – углекислоты, характерны для состава рудообразующих флюидов орогенных месторождений золота (Ridley, Diamond, 2000; Bodnar et al., 2014; Goldfarb, Groves, 2015; Prokofiev, Naumov, 2020 и др.). Последняя модель формирования орогенных месторождений (Groves et al., 2020) предполагает глубинный (нижнекоровый или мантийный) источник рудообразующего флюида и тектонический контроль процесса формирования золотой минерализации этого типа. Судя по результатам, флюид представлен гетерогенным существенно водным типом с достаточно высоким СО2 (до 86 г/кг воды) и пониженным содержанием метана (до 0.9 г/кг воды), о чем свидетельствует отношение СО2/СН4 = 15.8—91.5 (табл. 2, отношения рассчитывались по неокругленным анализам). Такие смеси углекислоты и метана во флюиде могли образоваться при взаимодействии гидротермальных флюидов с обогащенными органическим веществом осадочными породами (Naden, Shepherd, 1989; Гибшер и др., 2011). Преобладание СО2 над СН4 в рудообразующих флюидах (табл. 2) свидетельствует об интенсивном поступлении СО2 в результате глубинных высокотемпературных процессов декарбонатизации, стимулированных ближайшим к месторождению Павлик гранитоидным массивом. В рамках этой модели установленные нами различия в параметрах и составе минералообразующих флюидов, формировавших месторождение Павлик (табл. 1), можно объяснить взаимодействием глубинного флюида с вмещающими терригенными породами в процессе рудоотложения. При формировании прожилков кварца в штокверковых рудах флюид, отлагавший минерализацию в узких трещинах, и, соответственно, на большей ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ том 66 № 2 2024