1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Доклады Российской академии наук. Науки о Земле
  4. T. 507, № 2, 2022

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле, 2022, T. 507, № 2, стр. 209-216

Экспериментальные исследования транспорта компонентов сульфидных руд в присутствии флюидной фазы при повышенных PT-параметрах

Б. Б. Дамдинов 1, *, А. Р. Котельников 2, Н. И. Сук 2, Л. Б. Дамдинова 1, З. А. Котельникова 3, Г. М. Ахмеджанова 2, член-корреспондент РАН Ю. Б. Шаповалов 2

1 Геологический институт им. Н.Л. Добрецова Сибирского отделения Российской академии наук
Улан-Удэ, Россия

2 Институт экспериментальной минералогии Российской академии наук
Черноголовка, Россия

3 Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской академии наук
Москва, Россия

* E-mail: damdinov@mail.ru

Поступила в редакцию 05.05.2022
После доработки 04.08.2022
Принята к публикации 22.08.2022

Аннотация

В связи с проблемой возможности метаморфогенного формирования рудных месторождений, проведено экспериментальное моделирование транспорта компонентов сульфидных руд в присутствии базальтового стекла и флюидной фазы, представленной водно-солевыми системами разного состава. Эксперименты проводились при PT-условиях, близких к параметрам амфиболитовой фации метаморфизма: Т = 500–650°C, P ~ 4–5 кбар. Моделирование проводилось в два этапа, в термостатических и термоградиентных условиях. В результате экспериментов первого этапа (термостатические условия) была показана принципиальная возможность переноса и переотложения рудообразующих компонентов (Zn, Cu, Au) водно-солевыми флюидами в эндогенных условиях, а также выявлена зависимость состава минеральных ассоциаций от химизма водно-солевых систем, участвующих в процессах минералообразования. Опыты в термоградиентных условиях показали, что рудное вещество вместе с силикатным активно транспортируется в верхнюю часть ампулы. По результатам наших опытов можно сделать вывод об успешном моделировании транспорта рудного вещества водно-солевыми флюидами, причем экспериментально установлена совместная миграция силикатного и рудного вещества, в результате чего формируются сульфидно-силикатные минеральные агрегаты. Проведенные экспериментальные исследования подтвердили возможность формирования золото-сульфидно-кварцевых и полиметаллических месторождений за счет миграции при повышенных PT-параметрах, вещества ранее сформированных сульфидных руд.

Ключевые слова: сульфидные руды, экспериментальное моделирование, водно-солевые флюиды, метаморфогенная миграция

Список литературы

  1. Дамдинов Б.Б. Минеральные типы месторождений золота и закономерности их размещения в юго-восточной части Восточного Саяна // Геология рудных месторождений. 2019. Т. 61. № 2. С. 23–38.

  2. Дамдинов Б.Б., Дамдинова Л.Б. Зун-Оспинское золоторудное месторождение (Восточный Саян): особенности геологического строения, состав руд и генезис // Геология рудных месторождений. 2018. Т. 60. № 3. С. 274–300.

  3. Groves D.I., Santosh M., Deng J., Wang Q., Yang L., Zhang L. A holistic model for the origin of orogenic gold deposits and its implications for exploration // Mineralium Deposita. 2020. V. 55. P. 275–292.

  4. Damdinov B.B., Goryachev N.A., Moskvitina M.L., Damdinova L.B., Izvekova A.D., Reutsky V.N., Posokhov V.F., Artemyev D.A. Zun-Kholba Orogenic Gold Deposit, Eastern Sayan, Russia: Geology and Genesis // Minerals. 2022. https://doi.org/10.3390/min12040395

  5. Zhmodik S.M., Dobretsov N.L., Mironov A.G., Roshchektaev P.A., Karmanov N.S., Kulikov A.A., Nemirov-skaya  N.A., Ochirov Yu.Ch. Mineralogical and geochemical signatures of hydrothermal-sedimentary origin of gold ore formation of the Kholba deposits, Eastern Sayan, Russia // Resource Geology. Special Issue. 1993. V. 17. P. 287–313.

  6. Миронов А.Г., Жмодик С.М. Золоторудные месторождения Урик-Китойской металлогенической зоны (Восточный Саян, Россия) // Геология рудных месторождений. 1999. Т. 41. № 1. С. 54–69.

  7. 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 рудных месторождений. 2007. Т. 49. № 2. С. 99–145.

  8. Phillips G.N., Powell R. Formation of gold deposits–a metamorphic devolatilization model // Journal of Metamorphic Geology. 2010. V. 28. P. 689–718.

  9. Basuki N.I., Spooner E.T.C. A review of fluid inclusion temperatures and salinities in Mississippi Valley-type Zn-Pb deposits: Identifying thresholds for metal transport // Exploration and Mining Geology. 2002. V. 11. № 1–4. P. 1–17.

  10. Leach D.L., Song Yu.-C., Hou Z.-Q. The world-class Jinding Zn-Pb deposit: ore formation in an evaporite dome, Lanping Basin, Yunnan, China // Mineralium Deposita. 2017. V. 52. P. 281–296.

  11. Дамдинов Б.Б., Дамдинова Л.Б., Жмодик С.М., Миронов А.Г. Состав и условия формирования золотоносных пирротиновых руд Восточного Саяна (на примере рудопроявления Ольгинское) // Геология и геофизика. 2019. Т. 60. № 5. С. 666–687.

  12. Прокофьев В.Ю., Наумов В.Б., Миронова О.Ф. Физико-химические параметры и геохимические особенности флюидов докембрийских золоторудных месторождений // Геохимия. 2017. № 12. С. 1069–1087.

  13. Baker T., Edert S., Rombach C., Ryan C.G. Chemical compositions of fluid inclusions in intrusion-related gold systems, Alaska and Yukon, using PIXE microanalysis // Economic Geology. 2006. V. 101. P. 311–327.

  14. Акинфиев Н.Н., Тагиров Б.Р. Цинк в гидротермальных системах: термодинамическое описание гидроксохлоридных и гидросульфидных комплексов // Геохимия. 2014. № 3. С. 214–232.

  15. Pokrovski G.S., Akinfiev N.N., Borisova A.Y., Zotov A.V., Kouzmanov K. Gold specialization and transport in geological fluids: insights from experiments and physical-chemical modeling / In Gold-Transporting Hydrothermal Fluids in the Earth’s Crust (Eds. Garofalo P.S. and Ridley J.R.). 2014. Geo-logical Society Special publication. V. 402. P. 9–70.

  16. Gaboury D. Parameters for the formation of orogenic gold deposits // Applied Earth Science. 2019. V. 128. № 3. P. 124–133.

  17. Gongalves P., Poivlet J.-C., Olio E., Trap P., Marquer D. How does shear zone nucleate? An example from the Suretta nappe (Swiss Eastern Alps) // Journal of Structural Geology. 2016. V. 86. P. 166–180.

  18. Коржинский Д. С. Теория метасоматической зональности. М.: Наука. 1982. 103 с.

  19. Котельников А.Р., Сук Н.И., Котельникова З.А., Янев Й., Енчева С., Ананьев В.В. Жидкостная несмесимость во флюидно-магматических системах (экспериментальные данные) // Петрология. 2019. Т. 27. № 2. С. 206–224.

  20. Валяшко В.М. Фазовые равновесия и свойства гидротермальных систем. М.: Наука. 1990. 270 с.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал