Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Минеральные ассоциации платиноносных россыпей и генетические корреляции с их коренными источниками Толстых Надежда Дмитриевна

Минеральные ассоциации платиноносных россыпей и генетические корреляции с их коренными источниками
<
Минеральные ассоциации платиноносных россыпей и генетические корреляции с их коренными источниками Минеральные ассоциации платиноносных россыпей и генетические корреляции с их коренными источниками Минеральные ассоциации платиноносных россыпей и генетические корреляции с их коренными источниками Минеральные ассоциации платиноносных россыпей и генетические корреляции с их коренными источниками Минеральные ассоциации платиноносных россыпей и генетические корреляции с их коренными источниками Минеральные ассоциации платиноносных россыпей и генетические корреляции с их коренными источниками Минеральные ассоциации платиноносных россыпей и генетические корреляции с их коренными источниками Минеральные ассоциации платиноносных россыпей и генетические корреляции с их коренными источниками Минеральные ассоциации платиноносных россыпей и генетические корреляции с их коренными источниками
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Толстых Надежда Дмитриевна. Минеральные ассоциации платиноносных россыпей и генетические корреляции с их коренными источниками : Дис. ... д-ра геол.-минерал. наук : 25.00.11 Новосибирск, 2004 404 с. РГБ ОД, 71:05-4/67

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Основные типы платиноносных россьшеи и россыпеобразующих магматических формаций. состояние проблемы 15

1.1. Россьши платиновых металлов 15

1.2. Классификация россьшей и их коренных источников 18

1.3. Концентрически-зональные клинопироксенит-дунитовые массивы (Урало-Аляскинский тип) и связанные с ними россьши 22

1.3.1. История развития взглядов на природу У рало- Аляскинских комплексов 22

1.3.2. Геодинамические обстановки формирования комплексов 24F

1.3.3. Россьши, ассоциирующие с комплексами Урало-Аляскинского типа 25

1.4. Офиолитовые комплексы и связанные с ними россьши. 27

1.4.1. Классификационные типы офиолитовых комплексов 27

1.4.2. Эталонные офиолитовые комплексы 29

1.4.3. Специфика россыпных проявлений, связанных с офиолитовыми гипербазитами 34

ГЛАВА 2. Ферроплатиновая ассоциация 36

2.1. Ферроплатиновая ассоциация Гальмоэнанского массива 36

2.1.1 І Геологическое положение и строение массива Гальмоэнан и

связанных с ним платиновых россьшей 36

2.1.2. Морфология зерен платины в россыпях и коренных породах 39

2.1.3. Состав минералов ЭПГ из коренных пород и россыпей 42

2.1.4. Унаследованность россыпных ассоциаций от минеральных парагенезисов коренного источника. 1 защищаемое положение 68

2.2. Ферроплатиновая ассоциация массива Сейнав 71

2.2.1. Геологическое положение и строение массива Сейнав 71

2.2.2. Характеристика минералов ЭПГ из россьши реки Тапельваям 72

2.2.3. Сравнение составов Pt-Fe сплавов из массивов Гальмоэнан и Сейнав 76

2.3. Ферроплатиновая ассоциация массива Эпильчик 78

2.3.1. Расположение россыпи и строение массива 78

2.3.2. Ассоциация минералов ЭПГ из россьши реки Снеговая 79

2.4. Ферроплатиновая ассоциация массива Итчайваям 83

2.4.1. Расположение массива Итчайваям и связанной с ним платиновой россыпи

2.4.2. Характеристика минералов ЭПГ из россыпи реки Итчайваям 83

2.4.3. Минералы благородных металлов из сульфидных руд массива Итчайваям 86

2.4.4. Характеристика рудной системы массива Итчайваям 89

2.5. Ферроплатиновая ассоциация россыпи ручья Прижимный 91

2.5.1. Расположение россыпи в пределах платиноносного пояса 91

2.5.2. Характеристика минералов ЭПГ из россыпи ручья Прижимный 92

2.6; Ферроплатиновая ассоциация россыпи реки Пустая 96

2.6.1. Расположение россыпи в пределах платиноносного пояса 96

2.6.2. Состав минералов ЭПГ из россыпи реки Пустая 96 2.6.3.Характеристика рудо-формирующей системы коренного источника россыпи реки Пустая 108

2.7. Ферроплатиновая ассоциация россыпи ручья Майор 113

2.7.1. Геологический обзор массива Филиппа 113

2.7.2. Минеральная ассоциация и состав минералов ЭПГ из россыпи реки Майор 114

2.7.3. Характеристика рудо-формирующей системы массива Филиппа 128

2.8. Ферроплатиновая ассоциация россыпи реки Сэлмон (Гудньюсбей) 134

2.8.1. Геологический обзор массива горы Редмаунтин (Гудньюсбей) 134

2.8.2. Составы и парагенезисы Mill из россыпи реки Сэлмон 135

2.8.3. Характеристика рудо-формирующей системы комплекса Редмаунтин 140

2.9. Ферроплатиновая ассоциация россыпи реки Инагли (массив Инагли) 142

2.9.1. Расположение и строение массива Инагли 142

2.9.2. Морфология зерен минералов ЭПГ 143

2.9.3. Состав минералов ЭПГ 144

2.9.4. Характеристика рудо-формирующей системы массива Инагли 155

2.10. Ферроплатиновая ассоциация россыпей Горной Шории 159

2.10.1. Платиноносность Горной Шории 159

2.10.2. Расположение ферроплатиновых россыпей 160

2.10.3. Составы минералов ЭПГ 162 2.11. Модель формирования комплексов Урало-Аляскинского типа 176

2.11.1. Состав Pt-Fe сплавов как индикатор условий рудообразования 176

2.11.2. Становление магматических комплексов 179

2.11.3. Эволюция рудо-формирующей системы.

2 защищаемое положение 180

ГЛАВА 3. Р утениридосминовые россыпи 184

3.1. Рутениридосминовая ассоциация россыпи реки Золотая 184

3.2.Рутениридосминовая ассоциация россьшей рек Гарь-1 и Гарь-2 191

3.2.1. Расположение россыпей и морфология зерен МПГ 191

3.2.2. Состав минералов ЭПГ 193

3.2.3. Магматические минеральные парагенезисы 196

3.2.4. Гидротермально-метасоматическая минерализация 197

3.2.5. Характеристика рудо-формирующей системы 198

3.3. Рутениридосминовая ассоциация россыпи реки Ольховая-Г 199

3.3.1. Расположение россыпи и соотношение в ней МПГ 199

3.3.2. Морфология Pt-Fe и Os-Ir-Ru сплавов 199

3.3.3. Состав минералов ЭПГ 200

3.3.4. Минеральные парагенезисы 215

3.3.5. Генезис МПГ из россыпи реки Ольховая-1 217

3.4. Рутениридосминовая ассоциация россыпи реки Суенга 220

3.4.1. Расположение россыпи 220

3.4.2. Состав минералов ЭПГ 220

3.4.3. Характеристика коренного источника 221

3.5. Рутениридосминовая ассоциация россыпи реки Балыкса 235

3.6. Минеральная ассоциация россьшей, связанных с офиолитовыми комплексами п-ва Валижген 240

3.7. Минеральная ассоциация коренных пород Оспинско-Китойского массива 246

3.7.1. Характеристика Оспинско-Китойского массива 246

3.7.2. Минеральня ассоциация в коренных породах 248

3.8. Рутениридосминовая ассоциация россьшей бассейна реки Уркан 255

3.9. Рутениридосминовая ассоциация россыпи реки Бол. Бургули 259

3.10. Рутениридосминовая ассоциация россыпи ручья Вертолетный 267

3.11. Рутениридосминовая ассоциация россыпи реки Хатырка 270

3.12. Генезис ЭПГ минерализации гипербазитовых комплексов 279

3.12.1. Соотношение минералов ЭПГ в россыпи как показатель их генезиса 279

3.12.2. Состав минералов ЭПГ как показатель их генезиса 285

3.12.3. Магматические парагенезисы и их эволюция.

3 защищаемое положение 289

3.13. Рутениридосминовая ассоциация (тип Б) россыпи реки Ко 294

3.14. Рутениридосминовая ассоциация россыпи реки Таенза 310

3.15. Генезис ЭПГ минерализации железистых гипербазитов 316

3.15.1. Типоморфные особенности рутениридосминовой ассоциации 316 типа Б, связанной с железистыми гипербазитам

3.15.2. Предпологаемый источник рутениридосминовой ассоциации типа Б

3.15.3.Образование парагенезисов минералов ЭПГ в гипербазитах железистого типа. 4 защищаемое положение 318

ГЛАВА 4. Типоморфные особенности минеральных ассоциаций россыпей, связанных с урало-аляскинскими комплексами, офио литовыми и железистыми гипербазитами 321

4.1. Соотношение минералов ЭПГ в ферроплатиновых и 321 рутениридосминовых россыпях

4.2. Состав Pt-Fe сплавов в россыпях 321

4.3. Состав Os-Ir-Ru сплавов в россыпях 328

4.4. Равновесные минеральные парагенезисы. 5 защищаемое положение 3301

4.5. Включения минералов ЭПГ в Pt-Fe и Os-Ir-Ru сплавах в ферроплатиновых и рутениридосминовых россыпях 335

Заключение 340

Литература к диссертации

Введение к работе

Актуальность исследований

С тех пор, как в начале 19 века на Урале были открыты россыпи платиновых металлов, массивы ультраосновных пород привлекают внимание исследователей, как коренные источники этих россыпей. Но не все массивы ультраосновных пород имеют одинаковый экономический россыпеобразующий потенциал. Одни россыпи представляют собой самостоятельный промышленный интерес, другие могут вовлекаться в попутную разработку совместно с золотом или хромитом, и третьи интересны только как индикатор генезиса их коренного источника. Пространственное совмещение россыпей, относящихся к различным генетическим типам коренных источников, широкие вариации соотношений минералов в россыпях и их составов в рамках эволюции единого коренного источника часто представляют определенные трудности для исследователей при оценке россыпи и идентификации их коренного источника. Разбраковка существующих критериев оценки россьшных типов и выработка более надежных из них - является важной актуальной задачей практического значения, решение которой ориентирует исследователей на поиск определенного коренного источника и связанного с ним типа месторождения.

Выявление типоморфньгх особенностей россьшных минеральных ассоциаций и описание в них равновесных минеральных парагенезисов представляет собой важную генетическую задачу, которая является одной из ключевых в мировой геологии, позволяющей подойти к проблеме формирования, развития и становления пироксенит-дунитовых и офиолитовых комплексов. Существует ряд объективных трудностей в исследованиях россьшных ассоциаций МПГ, на разрешение которых направлена настоящая работа:

1. Пространственное наложение различных структурно-вещественных комплексов, нарушение зональной структуры массивов Урало-Аляскинского типа, с одной стороны, и недостаточная изученность кумулятивных верлит-клинопироксенит-габбровых серий офиолитовых комплексов, с другой - привели к тому, что первое время пироксенит-дунитовые-массивы отождествлялись с кумулятивными частями офиолитового разреза.

2. Магматические комплексы, относящиеся к одному и тому же типу, могут формироваться в различных геодинамических обстановках, как в подвижных зонах, так и в платформенных областях, но при этом обладать аналогичными признаками развития рудо-формирующей системы. И массивы, расположенные в пределах одной структурной зоны, имеют различную рудную специализацию.

3. Большинство хорошо изученных офиолитовых комплексов включают в себя по меньшей мере два типа рудных тел, различающихся генетически и, соответственно, по минералого-геохимической специализации: (1) крупные серии реститов мантийного происхождения в различном соотношении гарцбургитов, лерцолитов и дунитов; (2) породы кумулятивной серии или полосчатого комплекса. Их соотношение в коренном источнике обуславливает минералого-геохимический тип россыпи.

4. Как правило, предлагаемые в настоящее время классификации типов россьшей учитывают их экономический потенциал и геохимическую специализацию, иногда определяются типом их магматического источника. Но на наш взгляд, их недостатком является их неуниверсальность; зачастую они носят региональный характер. Отсутствует единый принцип их построения, в результате чего одна россыпь может совмещать в себе несколько минералого-геохимических типов. Цель и задачи исследований

Целью исследований является установление надежных критериев оценки платиноносных россьшей на основе вьювления типоморфных признаков россьшных ассоциаций МПГ и их сопоставление с соответствующими парагенезисами коренных источников, а также минералого-геохимическими особенностями их рудо-формирующей системы, которая определяется природой исходного расплава и динамикой его эволюции. Для достижения этой цели решались следующие задачи: 1. Установить общие признаки и характерные особенности минеральных ассоциаций, пространственно и генетически относящихся к Урало-Аляскинским, офиолитовым комплексам и железистым гипербазитам, что позволяет целенаправленно руководить поисками и концентрировать свои усилия в нужном направлении.

2. Выявить диапазон изменения составов минералов и минеральных парагенезисов в пределах россыпей, относящихся к одному формационному типу в зависимости от геодинамической обстановки проявления магматического комплекса, степени первичного фракционирования его магматического источника, объема коренных пород интрузива, глубины его формирования и уровня эрозионного среза, соотношения пород различных фаций, питающих россыпь, и стадии развития рудо-формирующей системы.

3. Выявить сохранность минералов ЭПГ в экзогенных условиях как один из важных параметров связи источник-россыпь.

4. Оценить постмагматическую деятельность в коренных источниках, трансформирующую первичные парагенезисы и определяемую режимом летучих компонентов, физико-химическими условиями проявления и специализацией рудо-формирующей системы.

5. Предложить классификацию типов россыпей, основанную на формационных типах коренного источника, определяемых фракционированием исходного примитивного вещества мантии.

Фактический материал и методика исследований

Работы по теме диссертации проводились в Институте Геологии СО РАН, начиная с 1989 года в рамках вьшолнения программ по приоритетным направлениям планов НИР, хоздоговорных работ по заданиям «Главалмаззолото»,

«Красноярскгеология», «Платина России», «Корякгеолдобыча», проекта РФФИ 1997-1998 гг., международного проекта с Университетом Оулу (Финляндия) в 1999-2000 гг., а также интеграционных проектов СО РАН СССР 2003-2004 гг. Фактическим материалом для вьшолнения работы послужили шлиховые концентраты, полученные как в ходе вьшолнения автором полевых исследований в разные годы за 15-ти летний период с 1989 по 2003 год в Горной Шории, на Алданском щите, в Алдано-Становой области, на Камчатке и в Корякин, так и материал, переданный автору на исследование А.П. Кривенко, Е.Г. Сидоровым, А.С. Лапуховым, Д.А. Орсоевым, А.Б. Осипенко, А.А. Федорченко, О.Б. Винокуровым, ТЛ. Припутневой, С. Г. Батуриным и другими.

получении концентрата МПГ из разведочного шлиха или хвостов амальгамации золотых концентратов с помощью тяжелой жидкости и изготовлении искусственных аншлифов (полированных шашек) для минераграфического и микрозондового исследований. Были использованы аналитическая база Института Геологии СО РАН, г. Новосибирск (Ю.Г. Лаврентьев) и Института Вулканологии ДВО РАН (В.М. Чубаров). Исследование на сканирующем микроскопе с приставкой "Kevex" с целью определения фаз и получения микрофотографий явилось предварительной стадией подготовки минералов ЭПГ для количественного анализа на микроанализаторе "Camebax-micro". Составы минералов определялись в стандартных условиях при напряжении 20 kV, текущем токе 20-30 мА и экспозиции -10 секунд на каждой аналитической линии. В качестве стандартов для Pt, Ir, Os, Pd, Rh и Ru были использованы чистые металлы, для Си, Fe, S - CuFeS2, для As - InAs, для № и Со — FeNiCo и для Sb - CuSbS2- Выбраны следующие рентгеновские линии: La для Pt, IT, Pd, Rh, Ru, As, Sb; K« для S, Fe, Cu, Co, Ni; Ma для Os. Наложение рентгеновских линий элементов корректировались с помощью программы, использующей экспериментально рассчитанные коэффициенты. Все данные в таблицах приводятся с учетом пределов обнаружения. Анализы обрабатывались автором с помощью стандартных компьютерных программ, а также специальной программы построения тройных диаграмм, разработанной С.А. Юрковским. Научная новизна исследований

- На основе анализа россыпных и коренных ассоциаций Сибири, Дальнего Востока, Камчатки и Аляски показана унаследованность видового состава минералов ЭПГ в россыпях от проявления парагенезисов МПГ в коренных источниках и определена зависимость его изменения.

- Россыпные ассоциации и минеральные парагенезисы внутри ассоциаций впервые были рассмотрены как элементы общей картины или как временные срезы, отражающие единый процесс развития рудо-формирующей системы коренных источников, что позволило построить обобщенные модели рудо-формирующих систем магматических комплексов трех формационных типов.

- Предложена новая классификация россыпей, основанная на формационном типе его коренного источника в отличие от прежних классификаций и построений, где в основу кладутся, преимущественно, экономические критерии, допускающие совмещение нескольких минералого-геохимических типов россыпей в пределах одной реальной россыпи непосредственно вблизи единого коренного источника.

- Впервые в настоящей работе проведено комплексное сравнение россыпей, относящихся к единому формационному типу, и установлен диапазон изменений их минералого-геохимических параметров, обусловленных степенью эволюционного развития питающих магматических источников.

Впервые выявлены минералогические критерии оценки рутениридосминовых и ферроплатиновых россыпей, позволяющие определить их генезис и принадлежность либо к офиолитовым, либо к железистым гипербазитам; либо к комплексам Урало-Аляскинского типа.

- Впервые по минеральным ассоциациям показано различие эволюции рудо-формирующих систем в офиолитовых и железистых гипербазитах.

- Продиагностировано наряду с 45 известными минеральными видами ЭПГ более 70 неназванных фаз, относящихся к различным классам соединений, в том числе широкий диапазон составов моносульфидного твердого раствора. Выявлена широкая изоморфная смесимость между сульфидами и арсенидами платиновых металлов, включая сульфоарсениды ЭПГ.

Практическая значимость исследований определяется, в первую очередь, результатами, которые вошли в производственные отчеты, направленные на изучение перспектив платиноносности отдельных районов Сибири, Дальнего Востока, Коряки и Камчатки. Результаты настоящей работы в настоящее время широко применяются геологами и могут быть использованы в дальнейшем в качестве методического пособия при поисковых работах, направленных на перспективные источники благороднометального сырья, с которыми связаны промышленные россыпи. Основные защищаемые положения: 1 защищаемое положение

Ферроплатиновые россыпи наследуют свой видовой состав МПГ от минеральных парагенезисов ЭПГ зональных пироксенит-дунитовых комплексов Урало-Аляскинского типа. Железистость и состав примесей ЭПГ в Pt-Fe сплавах в россыпи зависит от соотношения эродированных пород коренного источника. Иридистая изоферроплатина связана с хромитоносньши дунитами, тогда как Rh- и Pd-содержащая самородная платина характерна для пироксенит-габбровьгх частей комплекса.

2 защищаемое положение

В комплексах Урало-Аляскинского типа, где Pt » (Os+Ir+Ru), рудо-формирующая система начинает развиваться с кристаллизации самородного осмия с дальнейшим образованием осмий-изоферроплатинового парагенезиса, связанного с ранними дунитами. Последующее возрастание концентрации Іг в осмии, а также 1г и Pt - в оксидно-металлической части расплава приводит к формированию Pt-Ir твердых растворов, распадающихся ниже 845°С на иридистую изоферроплатину и платинистый иридий, образующие изоферроплатино-иридиевый парагенезис, связанный с хромититами. Из остаточного расплава, обогащенного Pd, Rh и Си, кристаллизуются Rh-, затем Pd-содержащие Pt-Fe сплавы. В постмагматический этап формируются сульфидно-арсенидные ассоциации Mill из газо-насыщенных флюидов.

3 защищаемое положение

В офиолитовых гипербазитах рудо-формирующая система, в которой (Os+Ir+Ru) » Pt, начинает развиваться с образования иридистого осмия, в ходе кристаллизации которого происходит насыщение остаточного расплава и твердых фаз Ru с образованием рутениевого тренда составов МПГ в высокобарических условиях. Дальнейшая реакция кристаллов осмия с равновесной жидкостью приводит к образованию осмий-иридиевого парагенезиса с коэффициентом распределения между гексагональной и кубической фазами (KD Ru) 1.4. Далее расплав обогащается Pt, и система развивается с формированием изоферроплатино-рутениевого парагенезиса в равновесии с лауритом и эрликманитом. Постмагматическая деятельность приводит к развитию сульфидно-арсенидных парагенезисов МПГ.

4 защищаемое положение

В рутениридосминовой ассоциации с преобладанием Os-Ir-Ru сплавов над другими МПГ, пространственно связанной со специфическими железистыми гипербазитами не офиолитового типа, осмий-иридиевый парагенезис представлен зональными кристаллами осмия с иридиевой каймой; отношение концентраций Ru в сосуществующих фазах (RureKC/RuKy6) 0.3-0.4, что характерно для образования зональных кристаллов в неравновесных условиях. Наличие изоферроплатины и лаурита в ассоциации, многочисленных сульфидных включений в минералах, а также отсутствие рутениевого тренда составов Os-Ir-Ru сплавов, свидетельствует об умеренно деплетированном материнском источнике расплавов, повышенной фугитивности серы при минералообразовании и о низко-барических условиях, реализуемых в условиях формирования мелких тел железистых гипербазитов. 5 защищаемое положение

. Выявлены минералогические критерии принадлежности россыпной ассоциации МПГ к определенным формационным магматическим типам.

1. Тренды составов Os-Ir-Ru сплавов: осмиевый тренд характерен для зональных массивов Урало-Аляскинского типа; рутениевый тренд - для офиолитовых комплексов и осмий-иридиевый - для гипербазитов железистого типа.

2. Магматические парагенезисы: изоферроплатино-осмиевый и изоферроплатино-иридиевый формируются в зональных комплексах; осмий- иридиевый (с KDRu 1) и изоферроплатино-рутениевый характерны для офиолитовых гипербазитов; осмий-иридиевый парагенезис с условным KpRu 1 - для Fe гипербазитов. Соотношение минералов ЭПГ в россьши, состав Pt-Fe сплавов и включения минералов ЭПГ в них являются косвенными признаками при определении типа россыпной минеральной ассоциации, и не могут рассматриваться в качестве типоморфных признаков.

Публикации и апробация работы

Результаты исследований опубликованы в 7 печатных работах, в том числе 34 - в центральных рецензируемых журналах, из которых 11 - международных. Материалы докладывались или были представлены на 39 совещаниях, конференциях и симпозиумах, 12 из которых - международные. Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения, изложенных на 404 страницах текста с таблицами и иллюстрациями. Приложение с таблицами анализов Os-Ir-Ru и Pt-Fe сплавов составляет 30 страниц. Глава 1 посвящена состоянию проблемы, обзору современной литературы, раскрывающему актуальность настоящего исследования и предлагает на рассмотрение классификацию россыпей. Главы 2 включают подробное описание россыпных ассоциаций ферроплатинового типа (15 россыпей) и обосновывает 1 и 2 защищаемые положения. В главе 3 дана характеристика рутениридосминовой ассоциации (13 россыпей) 2-х типов. В заключении ее представлены выводы о развитии рудо-формирующих систем коренных источников, обосновывающие 3-е и 4-е защищаемые положения. Глава 4 дает сравнительную характеристику рассмотренных ассоциаций и предлагает типоморфные признаки отнесения россыпных ассоциаций конкретным типам коренных источников, демонстрируя 5 защищаемое положение. Цитируемая литература содержит 330 наименований. Благодарности

Автор выражает благодарность своему учителю, коллеге и соавтору большинства печатных статей д.г.-м.н. А.П. Кривенко, который преподал методологию научных исследований. Огромная признательность к.г.-м.н. Е.Г. Сидорову за многолетнее плодотворное сотрудничество, предоставление материала для исследований, организацию и финансирование полевых экспедиций в Корякин и на Камчатке, соавтору многих совместных работ. Автор благодарит всех своих соавторов, с кем в разной степени обсуждались постановка задач и полученные результаты, среди которых хотелось бы отметить чл.-корр. РАН Г.В. Полякова, д.г.-м.н. Г.В. Нестеренко, А.С. Лапухова, Ю.Г. Лаврентьева, А.Э. Изоха, IJ.A. Балыкина, к.г.-м.н. М.Ю. Подлипского, НЛ. Пальчик, В.И. Богнибова, В.Н. Королюка, Е.ВЛазареву, ВЛ. Акимиева, Б.И. Гонгальского, ДА. Орсоева, Е.В. Кислова, А.Б. Осипенко, А.Ю. Баркова, АЛ. Козлова, Л.М. Житову, а также Л.Н.Поспелову,. СВ. Видик, Ґ.И. Шведова, С.Г.Батурина, В.В. Некоса, Н.Н. Веселоеского, иностранных соавторов: профессора университета Оулу К.В.О. Лаайоки, пофессораР.Ф. Мартина из Канады яДлсЮ. Фолей из Аляски.

Автор признателен аналитикам, работающим на сканирующем микроскопе и микрозонде: \О.Н. МайоровойХ Л.Н.Поспеловой, В.М. Чу борову, С.В.Москалевой, СВ. Летову, А.Т.Титову. Большая благодарность выражается СЛ. Юрковскому за разработку специальной компьютерной программы для обработки данных, ЕМ. Слуцкеру, который на протяжении подготовки диссертации обеспечивал работу компьютерных программ, Н.Б. Белкиной - за техническую помощь в подготовке рукописи, ВЛ. Минину - за конструктивную критику, а также всем ближайшим сотрудникам лаборатории магматических формаций: В.В. Егоровой, РЛ. Шелепаеву, В.М. Калугину, А.В. Лавренчуку, ВЛ. Широких, оказывающим моральную поддержку на протяжении всей работы. Особая благодарность автора принадлежит В.Д. Суркову.

Концентрически-зональные клинопироксенит-дунитовые массивы (Урало-Аляскинский тип) и связанные с ними россьши

Четыре основных типа россыпей связаны и с ультраосновными источниками: (5) Рутениридосминовые россыпи с преобладанием Os-Ir-Ru сплавов, но с участием халькогенидов платиновых металлов, значительной долей Pt-Fe сплавов и многокомпонентных твердых растворов. Эти россыпи являются производными умеренно фракционированных офиолитовых комплексов, где имеет место пространственное совмещение подиформных перидотитовых комплексов и кумулятивной или полосчатой серии (корякский тип). Не имеют собственного экономического значения, но могут использоваться попутно при извлечении золота. (6) Железо-платиновые россыпи вилюйского типа, (Округин, 2000) с обогащенными Rh Pt-Fe сплавами и подчиненным количеством Os-Ir-Ru сплавов. Минеральная ассоциация этих россыпей является, на наш взгляд, производной кумулятивных серий офиолитовых гипербазитов. (7) Рутениридосминовые россыпи, сформированные за счет интенсивно истощенных реститовых серий с присутствием в россыпи преимущественно Os-Ir-Ru сплавов. Этот тип имеет экономическое значение в золотоносных россыпях как попутный компонент. (8). Рутениридосминовые россыпи, связанные с неофиолитовыми железистыми гипербазитами, производными ультраосновной магмы, образованной в результате плавления реститов. Эта магма поднимается в коровые горизонты в жидком состоянии (Глазунов, 1981) и формирует стратиформные гипербазиты с Os-Ir-Ru специализацией (Волченко, Коротеев, 1999).

Схема, представленная на рис. 2.1-1, является авторской, но учитывает современные представления ведущих ученых в области эволюции магматизма, минералогии и россыпеобразования. Из нее вытекают восемь основных типов россыпей, выделение которых основано на фракционировании исходного примитивного вещества мантии. Учет других факторов приведет к дальнейшему дроблению и выделению новых подтипов разного порядка. Этот творческий процесс может быть неограниченным, а также экономически полезным и научно актуальным в зависимости от целей исследований. Например, в россыпном ферроплатиновом типе может появиться палладисто-платиновый подтип (россыпь Пустая на Камчатке) или иридисто-платиновый подтип, как на Инагли или Кондере в зависимости от

глубинности становления комплексов, температуры их формирования и интенсивности проявления краевой клинопироксенитовой фации. В 3 типе можно также вьщелить рутениридосмин-лауритовыи подтип, сформированный в условиях повышенной активности серы в рудо-формирующей системе.

Предложенная схема выделения россыпей не претендует на универсальность, находится в процессе критического обсуждения и уточнения. Например, образование сперрилитовых россыпей, широко проявленных в Аддано-Становой области, возможно также за счет широкомасштабного площадного воздействия наложенных процессов, таких как локального или регионального метаморфизма на ферроплатину, поскольку известен механизм образования сперрилита по изоферроплатине. Не вызьшает сомнения только то, что сравнивать объекты необходимо на основе единых критериев.

С тех пор, как в 1819-1825 годах были открыты россыпи платиновых металлов на Урале, массивы ультраосновных пород привлекают внимание исследователей как коренные источники этих россыпей. Только понимание геодинамических позиций, структурных, условий локализации, термодинамических процессов и геохимической эволюции развития рудо-формирующей системы коренных источников позволит оценить генетический тип россыпи и ее экономический потенциал. В настоящее время накоплен огромный материал, касающийся различных аспектов этой важной фундаментальной проблемы, имеющей практическое значение. История развития знаний о массивах Урало-Аляскинского типа и связанных с ними платиновых россыпях, а также типизация месторождений приведены во многих обстоятельных работах (Иванов, 1998, Додан, 2000гЗолоев и др.—2001 -Johanr2002; Weiser, -2002). Интенсивная добыча платины из уральских россыпей, достигшая к 1922 году 250 тонн (Додин, 2000), привела к тому, что массивы Урала стали классическими объектами для изучения коренных источников этих россыпей. Породы, слагающие такие массивы, были выделены в самостоятельную магматическую формацию, получившую название габбро-пироксенит-дунитовой (Левинсон-Лессинг, 1900). В классических работах

Н.К.Высоцкого (1913, 1923) и А.Н. Заварицкого (1928) впервые было установлено концентрическое строение массивов, состоящих из дунитового ядра и клинопироксенитовой оболочки. Позже аналогичные массивы в юго-восточной Аляске получили название концентрически-зональных комплексов Урало-Аляскинского типа (Taylor, 1967; Taylor and Noble,1969). Этот термин оказался наиболее приемлемым и был принят в мировой литературе. Комплексы, с которыми связаны промышленные россыпи платины, были обнаружены и описаны также в Британской Колумбии (Camsell, 1913; O Neill and Gunning, 1934; Rice, 1947; Nixon et al., 1990), в Эфиопии (Duparc and Molly, 1928; Augustithis, 1965, Евстигнеева и др., 1992), в Олюторской зоне Корякской складчатой области (Аникеева, 1966; Кутыев и др., 1988,1991; Астраханцев и др., 1991).

Оказалось, что гипербазиты пироксенит-дунитовой и офиолитовой ассоциаций пространственно близко локализуются в подвижных складчатых поясах и приурочены к зонам перехода континент-океан. На Урале, Камчатке, юго-восточной Аляске, в Западных Кордильерах они образуют парные пояса, протягивающиеся на сотни километров параллельно простиранию основных складчатых структур (Tistl, 1994; Himmelberg and Lonney, 1995; Волченко и др.. 1998; Волченко и Коротеев, 1999; Johan, 2002). На первом этапе выявление массивов Урало-аляскинского типа и отделение их от альпинотипных комплексов не всегда оказьшалось простой задачей. Причиной этого явилось пространственное наложение различных структурно-вещественных комплексов, нарушение зональной структуры массивов Урало-Аляскинского типа и недостаточная изученность кумулятивных верлит-клинопироксенит-габбровых серий офиолитовых комплексов привели к тому, что первое время пироксенит-дунитовые массивы отождествлялись с кумулятивными частями офиолитового разреза. Так, например, массивы Олюторской зоны Корякско-Камчатского платиноносного пояса относились к фрагментам полосчатого комплекса офиолитового разреза. (Алексеев 1979, 1982, 1987, Белинский, 1979)

Морфология зерен платины в россыпях и коренных породах

В массивных хромитовых рудах платина образует вкрапленность, гнёзда и выделения причудливой неправильной формы за счет ксеноморфного ее положения в межзерновом пространстве хромита (Рис. 2.1-2 А, Б). Платиновые зерна образуют цепочки в хромитовом агрегате, локализуются вдоль трещин, приурочены к границе с вмещающим дунитом и реже представлены идиоморфными кристаллами, достигающими 1.5 см в диаметре, включенными в хромититовый агрегат. Морфология вьвделений платины свидетельствует о том, что ее формирование происходило длительно, как до кристаллизации хромита, так и совместно с ним и после него.

Шлихи россыпной платины из прилегающих к Гальмоэнанскому массиву россыпей состоят из комковатых или уплощенных зерен и их сростков. По внешнему облику и мофологии зерен она отличается в различных водотоках. В россыпи реки Левтыринваям преобладают мономинеральные зерна серебристо россыпи реки Левтыринваям преобладают мономинеральные зерна серебристо-белого цвета с металлическим блеском. Размер зерен платины чаще всего не превышает 2 мм (Рис. 2.1-4 А). Платиновые зерна из реки Левтыринываям редко содержат мелкие включения хромита. В то же время зерна платины из ручьев Ледяного, Осень и Сентябрь обладают более крупными размерами (Рис. 2.1.4-Б) и содержат большее количество включений хромита (Рис. 2.1-4 В), которые при значительных размерах смыкаются между собой в микроагрегатах, и преобладают над самой платиной, занимающей в таких случаях межзерновое пространство. В шлихах из ручья Ледяной отмечаются срастания платины с оливином (Рис. 2.1-4 Г). Отдельные зерна характеризуется ступенчато-ребристой поверхностью (Рис. 2.1-4 Д). Основная масса шлиховой платины представлена зернами средней окатанности, степень которой увеличивается по мере удаления россыпи от массива. Зерна с кристаллографическими формами характерны для мелких фракций (Рис. 2.1-4 Е).

Все зерна из выборки шлиховой платины оказались Pt-Fe сплавами, которые на 60-70% состоят из мономинеральных индивидов, остальные относятся к полиминеральным агрегатам. В коренных проявлениях Гальмоэнанского массива изоферроплатина также является главным минералом ЭПГ. Иногда она находится в срастании или замещается другими минеральными видами (Рис. 2.1-5). Составы природных Pt-Fe и Pt-Fe-Cu сплавов как из россыпи реки Левтыринваям, так и из коренных пород, нанесены на диаграммы (Рис. 2.1-6), из которых видно, что для коренных пород характерны составы, близкие к изоферроплатине Pt3Fe с содержанием Fe от 22.5 до 28 ат.% (Рис. 2.1-6 Б). В то же время концентрация Fe в Pt-Fe сплавах из россыпи варьирует от 13 до 42 ат.% со средним содержанием 30 ат.%, то есть, составы из россыпи смещены в железистую область диаграммы (Рис. 2.1-6 В, Г) относительно PtaFe. Преобладание в россыпи Левтыринваям железистой платины над изоферроплатиной является ее отличительной особенностью (Приложение. Таблица 2). Pt-Fe сплавы из россыпи реки Левтыринваям часто проявляют неоднородность состава. Наблюдается чередование участков, различающихся по содержанию Fe на 4-8 мас.%. Повышенные его концентрации фиксируются вдоль микротрещин и по краю зерен (Рис. 2.1-7/1, 2, 3). Pt-Fe-Cu сплавы относятся к вторичным продуктам изменения магматических Pt-Fe сплавов, представлены серией составов тетраферраплатина-туламинит и характерны как для коренных породах, так и россыпей. Они образуют каймы замещения (Рис. 2.1-3 В-3; рис.2.1-7/4,5) и псевдоморфозы по Pt3Fe, иногда с реликтами последней (Рис. 2.1-3 И; рис. 2.1-7/5-9)). Между тетраферраплатиной и туламинитом в системе Fe-PGE-(Cu+Ni). наблюдается разрыв смесимости. Группа анализов тетраферроплатины несколько обособлена от туламинита, который образует ряд составов, направленный как в сторону тетраферроплатины, так и к хонгшииту для сплавов из россыпи (Рис. 2.1-6 В), и к неназванной фазе СизРі для сплавов из коренных пород (Рис. 2.1.6 А). При этом наблюдается различие в трендах составов, замещающих Pt-Fe-Cu сплавы для дунитов и жильных хромититов (Рис. 2.1-6 А).

В дунитах вторичные сплавы представлены серией составов тетраферроплатина-туламинит, в которых отмечается присутствие Ni до 4 мас.% (0.35 формульных ед.). Тогда как в хромититах замещение происходило в направлении: изоферроплатина — туламинит — Cu3Pt. Иногда туламинит тесно срастается со сперрилитом в виде эмульсионных структур (Рис. 2.1-7/8) или образует внутреннюю кайму по платине, предшествуя сперрилиту (Рис. 2.1-7/8). В образцах коренной платины в некоторых случаях между туламинитовой каймой и изоферроплатиной располагаются сульфоарсениды серии ирарсит-холлингвортит (IrAsS-RhAsS), образующие тонкие прожилки параллельно кайме (Рис. 2.1-3 Г,Д,И). В целом, замещающие Pt-Fe-Cu твердые растворы в гораздо меньшей степени обогащены элементами примесями, которые, вероятнее всего, высвобождаясь из первичных Pt-Fe сплавов, концентрируются в находящихся здесь же сульфоарсенидах ЭПГ.

Замещение Pt-Fe сплавов Cu-содержащими фазами является особенностью позднего этапа рудо-формирующей системы некоторых известных комплексов Урало-Аляскинского типа: Туламин (Nixon et al., 1990), Юбдо (Евстигнеева, 1992), Goodnews Bay (Tolstykh et al., 20022) и Гусевогорского массива (Cabri & Genkin, 1991).Аналогичным составом обладает туламинит из россыпей р. Туламин (Cabri et al., 1973), Колумбии, Чоко (Salinas et al., 1992) и в Эфиопии (Cabri et al., 1981). Уральский туламинит, описанный А. Н. Заварицким (1928) и А. Г. Бетехтиным (1935), подобно туламиниту Гальмоэнанского массива, также развивается по изоферроплатине и обеднен 1г относительно замещаемой изоферроплатины. Образование этих вторичных фаз в месторождениях Нижне-Тагильского дунитового массива связывается с процессами серпентинизации массива.

Pt-Fe сплавы из коренных пород и руд Гальмоэнанского массива в большинстве анализов содержат примесь 1г, достигающую 4.34 мас.% (Приложение. Таблица 2). При этом наблюдается относительно повышенный фон Os, отдельные зерна содержат Rh, примесь Pd практически отсутствует (Рис. 2.1-7). Изоферроплатина из россыпи ручья Ледяного и его притоков Сентябрь и Осень, непосредственно размывающего с юга дуниты и хромититы Гальмоэнанского комплекса имеет наиболее близкий к коренному состав, и в них 1г также преобладает над другими элементами примесями и достигает 11,59 и 20,31 мае. %, но для большинства зерен концентрация 1г варьирует в пределах 1-4 ат.% (Рис. 2.1-7 Б), при этом отмечается несколько повьппенный фон Rh.

В аллювий ручья Пенистого платина попадает как из дунитов, так и из пироксенитов краевых фаций комплекса. Здесь в равной степени присутствуют как родисто-иридистые, так и палладисто-родистые Pt-Fe сплавы (Рис. 2.1-7 В). В россыпи реки Левтыринваям, наиболее удаленной от коренного источника, в большей части анализов Pt-Fe сплавы содержат Pd и Rh. Повышенные концентрации Ir, до 11.59 мас.% (Приложение. Таблица 2), встречаются реже, чем в других россыпях (Рис. 2.1-7 В).

Расположение россыпей и морфология зерен МПГ

Минералы системы Pt-Fe-Cu представлены изоферроплатиной Pt3Fe, туламинитом Pt2CuFe и хонгшиитом PtCu. Изоферроплатина находится в россыпи в виде самостоятельных зерен неправильной формы до 0.7 мм. В ее составе присутствуют примеси Pd -1.19, Ir -1.38 и Rh- 1.18 мас.% (Приложение. Табл. 2). В некоторых случаях изоферроплатина подвержена изменению с образованием неполных псевдоморфоз сперрилита по изоферроплатине. При этом сперрилит содержит примесь Se до 2.35 мас.%. Туламинит и хонгшиит являются вторичными образованиями и как формируют каймы по изоферроплатине, так и вьшолняют пустоты гексагонального сечения (метакристаллы) в Os-Ir-Ru сплавах. Анализы этих фаз представлены в таблице 2 Приложения и соответствуют точной стехиометрии для хонгшиита Pti.ooCui.oo и некоторому смещению стехиометрии туламинита в сторону хонгшиита Pt2.01Cu1.i6Fe1.s9. Гидротермально-метасоматический парагенезис

Os-Ir-Ru и Pt-Fe сплавы из реки Золотая подвержены интенсивному воздействию наложенных процессов с образованием гидротермально-метасоматического парагенезиса, к которому, кроме выше упомянутых туламинита, хонгшита и Se-содержащего сперрилита, которые образовывались по изоферроплатине, относятся также редкие и необычные соединения, такие как платинистый тетрааурикуприд, селеноарсенид иридия, теллурид иридия и осмия, арсенотеллурид иридия и осмия и теллурид рутения, развивающиеся по Os-Ir-Ru сплавам (Толстых и др., 1997). Морфология их выделений типична для вторичных образований: частичное или полное заполнение тонких трещинок вплоть до сетчатых структур, образование тонких каемок вокруг зерен и фронтальное замещение первичных сплавов. Характерным является то, что в процессе замещения вторичные минералы сохраняют те же соотношения катионов, что и соотношение элементов в замещаемых минералах. В анионную часть новообразованных фаз, как правило, входят все четыре элемента: As, Те, Se и S, но в переменных соотношениях.

Селеноарсенид иридия Ir(As,Se,S)2 в отраженном свете в виде обособлений светло-серого цвета обнаружен в самородном иридии, сросшемся с кварцем (Рис.3.1-3 Б). При этом кварц содержит тонкие включения самородного Аи, а селеноарсенид — тончайшую неравномерную вкрапленность кристалликов осмия и ;. : комковатых выделений иридия второй генерации. Микрозондовые анализы четырех гомогенных участков новообразованной фазы показали выдержанность состава в следующем соотношении: Ir5As4Se4S2. Это соединение в некотором приближении может являться аналогом известного синтетического соединения IrAsSe (Pearson, 1967; Berlincourt et al., 1981).

Соединение (Ir,Os)(Te,S is,Se)2 образует кайму по зерну иридия и заполняет гексагональную пустотку в этом же зерне. В разных случаях оно имеет постоянные соотношения между Os и 1г и переменный состав в анионной части. В кайме светлосерого цвета в нем существенно преобладает Те (50.01 мас.%), тогда как As (2.93 мас.%) и Se (1.84 мас.%) являются небольшой примесью к теллуру (Табл. 3.1-1).

В этом случае минерал имеет формулу (Ir,Os)Te2 и является, вероятно, аналогом твердого раствора двух синтетических соединений ІгТе2 и OsTe2 (Pearson, 1967; Berlincourt et al., 1981). В случае, когда эта фаза образует метавключение в иридии, то в ее составе преобладает S (15.00 мас.%), a As и Те составляют меньшую, но существенную долю (Табл. 3.1-1). Упрощенную формулу минерала (Ir,Os)(S,As)2 можно представить как твердый раствор лаурита R11S2 и ирарсита IrAsS.

Соединение (Ir,Os)(As,Te) обнаружено в двух случаях в виде тонкой каймы по осмистому иридию и в виде заполнения трещинки в аналогичном зерне. В нем так же, как и во всех предыдущих находках, соотношение между 1г и Os - постоянно и повторяет таковое в первичном минерале, a As и Те меняют свое соотношение, в зависимости от которого имеет место либо арсенотеллурид, либо теллуроарсенид иридия и осмия. Элементы S и Se также присутствуют в анионной части. На основании отрицательной корреляции между Те и S, а также между As и Se, учитывая, что As и Те находятся в приблизительно равных количествах, формулу этого неназванного соединения можно представить в виде (Ir,Os)2(As,Se)(Te,S).

Теллурид рутения (RuJr,Os)Te обнаружен в двух образцах: в одном из них он образует кайму по зерну рутения, в другом случае теллурид рутения слагает тонкую сетчатую структуру в самородном металле, заполняя в нем систему трещин. По составу это соединение отвечает стехиометрии 1:1, в катионной части рутений преобладает над другими элементами, а теллур незначительно замещается селеном до 2.51 мас.% (Табл.3.1-1). Возможно, это соединение является рутенистым аналогом синтетической фазы ІгТе. ВЫВОДЫ

Ассоциация минералов ЭПГ из россыпи реки Золотая состоит из двух парагенезисові первично-магматического, куда относятся Os-Ir-Ru и Pt-Fe сплавы и вторичного метасоматического в который входят все вышеописанные редкие Se-содержащие теллуриды, арсениды и сульфиды, а также Se-содержащий сперрилит, тетрааурикуприд, туламинит, хонгшиит, а также осмий и иридий поздней генерации, включенные в гидротермально-метасоматические фазы. Ранний парагенезис является представителем рутениридосминовой ассоциации, являющейся типичной для дунит-гарцбургитовой формации офиолитовых гипербазитов. Критерием этого является приуроченность россыпи к гипербазитовым телам Куртушибинскогоч офиолитового пояса. Основными признаками являются преобладание Os-Ir-Ru сплавов в россыпи, распределение их составов в виде рутениевого тренда, а также отсутствие контрастной зональности зерен. Отсутствие сульфидов серии лаурит-эрлихманит может свидетельствовать о пониженном потенциале серы при образовании раннего парагенезиса.

Вторичный парагенезис вероятнее всего связан с гидротермальным кварцево-золоторудным процессом, наложенным на гипербазиты. Об этом может свидетельствовать срастание золото-содержащего кварца с иридием, по которому развивается селеноарсенид иридия. Поскольку кварц несовместим с условиями образования минералов тугоплавких металлов, то он явно является результатом воздействия на гипербазиты кислых гидротерм, несущих наряду с As, Те и S также и столь необычный и редкий для описанной ассоциации элемент, как Se. Ранее отмечалось воздействие кислых гидротерм на гипербазиты с образованием необычного метасоматического парагенезиса в Приморье (Щека и др., 1991).

Состав Os-Ir-Ru сплавов в россыпях

Пентландит является постоянной составной частью микровключений в Os-Ir-Ru сплавов из аллювия реки Ко. Он образует зерна неправильной формы серо-оливкового цвета, достигающие размеров 0.1 мм и находится в срастании с лауритом, изоферроплатиной и Mss. Ni в пентландите преобладает над Fe, отношение Ni/Fe колеблется в пределах 1.1 -1.5. Наблюдается некоторое отклонение от стехиометрии в пользу металлов (Табл. 3.13-2), что бывает при изоморфном вхождении Со в минерал. В данном случае такие отклонения, вероятно, обусловлены примесью в нем Rh.

Пентландит из аллювия реки Со наиболее сопоставим с пентландитом из Юбдо, описанным ранее (Cabri, Laflammee, 1981; Евстигнеева и др., 1992), в котором содержание Rh достигает предела насыщенности 12.4 мас.% и, согласно экспериментальным данным (Makovicky et al., 1986) соответствует 1 атому на единицу формулы (Ee,Ni,Co)gRhS8. В структуре пентландита Rh может занимать только октаэдрическуто позицию, и она одна на 9 атомов металлов. Исследуемый пентландит содержит Rh в количествах, близких к пределу насыщаемости (10?6 мас.%). Но кроме Rh в петландите присутствуют также Ru, Ir, Os и в сумме они достигают 11.66 мас.% (Табл. 3.13-2). Все анализы пентландита на диаграмме, показывающей соотношение ЭПГ, S и элементов группы железа (Рис. 3.13-10 А) ложатся практически в одну точку. Моносульфидный твердый раствор, Mss

Сложный сульфид Fe, Ni, Си, Ir, Rh в составе полиминеральных включений в Os-lr-Ru твердых растворах внутри силикатов образует зерна неправильной формы коричнево-лилового цвета и иногда содержит мелкие металлические включения Pt-Fe и Ir-Os состава. Состав исследуемых сульфидов чрезвычайно переменный. Концентрации всех элементов колеблются в широких пределах (Табл. 3.13-2) Среди металлов группы железа преобладает либо Ni. либо Fe, при этом Си всегда находится в подчиненных количествах (Рис. 3.13-10 Б). По содержанию платиноидов различаются иридистые и родистые разновидности (Рис. 3.13-10 В), и сумма ЭПГ достигает в целом 46 мас.%. Но отношение суммы ЭПГ к (Ni+Fe+Cu) остается практически постоянным и колеблется незначительно (Рис. 3.12-10 А). Отмечено, что для иридистых сульфидов эта величина отношения варьирует в пределах 0.45-0.51, а для родистых - 0.54 - 0.55. Недавние экспериментальные исследования (Некрасов, Осадчий, 1992) показали, что в системе Cu-Fe-Pt-S при 700С совместно с Pt-содержащим пирротином и халькопиритом возникает фаза состава (Pt,Cu,Fe)i.xS, являющаяся Pt-аналогом исследуемым нами сульфидов. В экспериментально полученной фазе величина отношения Pt/(Cu+Fe) составляет 0.63. Таким образом, прослеживается закономерность увеличения значений этого коэффициента от иридистого аналога, где оно составляет 0.45, к родистому (до 0.55) и, наконец, к платинистому (0.63).

Сумма всех атомов металлов дефицитна по отношению к S, как в пирротине, и имеет общую формулу Mei.xS, где х = 0.03-0.08, a Me - это Fe, Ni, Си, Ir, Rh. Более детально формулу этого сульфида можно представить в виде (Rh,Ir)1.x(Fe,Ni,Cu)2.xS3. Идентичный сульфид проанализирован в составе полиминеральных каплевидных включений в самородном иридии из россыпи реки Мрассу (Толстых, Кривенко, 1994). Несмотря на различия источников, эти сульфиды подчиняются отмеченным вьппе закономерностям. Их составы попадают в очень узкую область на диаграмме (Fe+Cu+Ni) - PGE (Рис. 3.13-10 А).

Моносульфидный твердый раствор образуют полный изоморфный ряд от иридистои разновидности к родистой. С увеличением концентрации 1г величина отношения ЭПГ к сумме (Fe+Ni+Cu) уменьшается. Исследуемые сульфиды можно представить в виде ограниченного ряда (Fe,N)i-xS, содержащего около 25 мол.% минала (Ir,Rh)2S3. В четвертой системе Ir2S3-Rh2S3-Ni1.xS-Fe1.xS все составы находятся в плоскости Iri.xFe2S3 - RhFe2-xS3-RhNi2-xS3-Iri_xNi2S3 с ограниченными соотношениями между Fe и Ni (Толстых, Кривенко, 1994). Подобные сульфиды встречаются в различных типах интрузий, как офиолитового типа, так и в концентрически зональных комплексах. Все они находятся во включениях в металлических соединениях или в хромитах и интерпретируются как кристаллизация захваченных сульфидных или силикатно-сульфидных жидкостей (Melcher, 2000). Василит PdiS7

Василит проанализирован в одном из микровключений в осмии из аллювия реки Ко. Но соотношение суммы металлов к сере отклоняется от идеальной формулы, которая не предполагает присутствия Ni и соответствует 5/2. Более точно формула могла бы быть записана как [(Pd,Pt,Ir)4.44(Cu, Fe)o57]s.oiS 1,.9. Между Pd и Си имеет место изоморфное замещение, при этом величина (Cu+Fe) составляет 11 мол. %. Подобные фазы обнаружены также в рутениридосминовой россыпи реки Б. Бургули Д. Хаген описал минерал состава Pd7Gi2S4 во включении в рутениридосмине из россыпи в Северной Бирме (Hagen et al., 1990). Интересно, что там же им отмечается соединение ШігМзЗб, являющееся по существу крайним членом ряда описанных нами сульфидов. Таким образом, все эти неназванные фазы системы Pd-S-Cu(Fe), несмотря на переменную стехиометрию, тем ни менее близки к василиту из Болгарии (Atanasov, 1990). В системе Pd-S-Cu, изученной экспериментально при 550С, существует область составов, допускающая ограниченные изоморфные замещения Pd медью для устойчивой фазы Pdi6S7- При этом присутствие Cu(Fe) приводит к отклонению от этой стехиометрии. Если для Pdi6S7 величина отношения Me/S = 2.29, то для реальных составов системы Pd-S-Cu(Fe) она изменяется от 2.36 для василита и минерала, описанного Д. Хагеном, до 2.53 для соединения из района реки Ко. При этом максимальная растворимость Си (23%) характерна для образца из Северной Бирмы. Несмотря на то, что исследуемые минералы системы Pd-S-Cu(Fe) обнаружены в разных минералах-хозяинах, те и другие ассоциируют с Mss. Прассоит Rh Sis и неназванная фаза RI13S4