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

Флюидный режим формирования жильного кварца золоторудных объектов Приполярного Урала : По данным изучения газово-жидких включений Сокерина Наталья Владимировна

Флюидный режим формирования жильного кварца золоторудных объектов Приполярного Урала : По данным изучения газово-жидких включений
<
Флюидный режим формирования жильного кварца золоторудных объектов Приполярного Урала : По данным изучения газово-жидких включений Флюидный режим формирования жильного кварца золоторудных объектов Приполярного Урала : По данным изучения газово-жидких включений Флюидный режим формирования жильного кварца золоторудных объектов Приполярного Урала : По данным изучения газово-жидких включений Флюидный режим формирования жильного кварца золоторудных объектов Приполярного Урала : По данным изучения газово-жидких включений Флюидный режим формирования жильного кварца золоторудных объектов Приполярного Урала : По данным изучения газово-жидких включений
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

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

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Сокерина Наталья Владимировна. Флюидный режим формирования жильного кварца золоторудных объектов Приполярного Урала : По данным изучения газово-жидких включений : диссертация ... кандидата геолого-минералогических наук : 25.00.05.- Сыктывкар, 2003.- 170 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-4/176-9

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1 . Геологический очерк и история изучения жильного кварца Приполярного Урала 7

1.1. Стратиграфия 7

1.2. Магматизм 14

1.3. Региональный метаморфизм 18

1.4. История изучения жильного кварца на Приполярном Урале 20

Глава 2. Геологическая характеристика золоторудных проявлений 23

2.1. Рудопроявление Караванное 23

2.2. Рудопроявление Синильга 24

2.3. Рудопроявление Нестеровское 26

2.4. Рудопроявление Чудное 27

2.5. Месторождение Желанное 29

Глава 3. Методы исследований 31

3.1. Метод гомогенизации 31

3.2. Метод водной вытяжки 39

3.3. Метод газовой хроматографии 41

Глава 4. Типизация газово-жидких включений 42

4.1. Золото-кварцевое проявление Синильга 45

4.1.1. Кварц секущих жил 4 5

4.1.2. Кварц согласных жил 52

4.2. Золото-сульфидное проявление Караванное 57

4.2.1. Безрудный кварц 60

4.2.2. Золоторудный кварц 63

4.3. Золото-палладиевое проявление Чудное 66

4.4. Золото-палладиевое проявление Нестеровское 76

4.5. Месторождение горного хрусталя Желанное 84

4.5.1. Серый кварц 88

4.5.2. Молочно-белый кварц 90

4.5.3. Полупрозрачный кварц 92

Глава 5. Состав водных вытяжек из жильного кварца 97

5.1. Рудопроявление Синильга 101

5.2. Рудопроявление Караванное 105

5.3. Рудопроявление Нестеровское 109

5.4. Рудопроявление Чудное 114

5.5. Месторождение Желанное 118

Глава 6. Газовый состав минералообразующих растворов 124

6.1. Рудопроявление Синильга 125

6.2. Рудопроявление Караванное 130

6.3. Рудопроявление Нестеровское 133

6.4. Рудопроявление Чудное 136

6.5. Месторождение Желанное 139

Глава 7. История формирования кварцевых жил

Выводы

Заключение

История изучения жильного кварца на Приполярном Урале

Первые сведения о жильном кварце Приполярного Урала датируются концом 19 века и были получены в ходе экспедиций Э. Гофмана и Е.С. Федорова. Однако, систематическое изучение началось в 20-х годах 20 века. Основное внимание уделялось хрусталеносным жилам. В 1935 году была организована Приполярноуральская экспедиция, которая вела планомерные поисковые работы на всей территории региона. Параллельно исследования на данной территории проводили сотрудники ВНИИП (далее ВНИИСИМС), Ленинградского горного института. После того, как в 50-е годы горный хрусталь стал использоваться не только как пьезооптическое сырье, но и как сырье для получения оптического стекла, интерес к нему еще более возрос.

Основные работы по изучению кварцевых жил велись в связи с их хру-сталеносностью. Значительный вклад в изучение кварцевых жил в то время внесли В.А. Бурневская, И.В. Буссен, Г.Г. Леммлейн, И.И. Мирочников, Г.В. Меркулова, И.И Шафрановский и др. Благодаря их работе, была оконтурена площадь хрусталеносной провинции, получены данные по строению кварцевых жил, проведена типизация и оценены перспективы хрусталеносности района.

В работах многих геологов в центре внимания находились вопросы, связанные с генезисом кварцевых жил. Мнения по поводу природы минералооб-разующих растворов, источников кремнезема и других компонентов сильно расходились и вызывали активные дискуссии. Г.Г. Леммлейн (1954; и др.) относил их к жилам альпийского или метаморфогенного типа, которые образовывались без участия магматогенных растворов. Г.Н. Вертушков (1942) и Г.В. Меркулова (1942) высказали мнение о промежуточном положении хрустале-носных жил между гидротермально-магматическими и метаморфогенными. Позднее к такому же выводу пришел А.Е. Карякин (1949). По его мнению, источником вещества для кварцевых жил служил магматический очаг, а для хрусталеносных гнезд - вмещающие породы. Учитывая особенности их образования, Н.П. Ермаков (1945) и Е.М. Лазько (1958) объединили их в группу гидротермально-метаморфогенных образований. В 1958 г. А.Е. Карякиным (1955) все хрусталеносные кварцевые жилы, по их взаимоотношению с вмещающими породами, были подразделены на секущие, поперечные и сложные. Промышленные содержания горного хрусталя обычно связаны с секущими жилами. В своей монографии А.Е. Карякин и В.А. Смирнова (1967) дали всестороннюю характеристику кварцевых жил и обосновали их герцинский возраст.

В последующие годы большой вклад в изучение хрусталеносных полей и окологнездовых метасоматитов внесли В.В. Буканов, В.А. Буканова, Н.Д. Василевский, А.В. Козлов, С.К. Кузнецов, Г.А. Маркова, Д.В. Никитин, И.П. Никитенко, М.Б. Тарбаев, Б.Н. Шаронов, Г.Е. Юшкова, П.П. Юхтанов, и другие исследователи.

С начала 70-х годов наряду с горным хрусталем начинается изучение жильного кварца с целью определения его пригодности для изготовления оптического и других видов стекла, значительно расширяется круг решаемых генетических проблем. В 1982-1985 гг. А.А. Кораго, Б.О. Андреевым, А.В. Козловым проведено изучение кварцевых жил, дано их детальное описание. На основании полученных результатов А.А. Кораго разработана их историко-генетическая типизация. В работах А.А. Кораго и А.В. Козлова подробно рассмотрены текстуры и структуры жильного кварца. В работах С.К. Кузнецова (1998), М.Б. Тарбаева с соавторами (1991, 1996) изучены кварцевые жилы в связи с наложенной на них золоторудной минерализацией.

Большое внимание кварцевым жилам уделялось и в ходе полевых работ Н.А. Сириным и В.А. Вайкаром (1941), М.В. Фишманом и Б.А. Голдиным (1963; 1990) и другими исследователями. Методами термобарогеохимии в пределах региона изучались, в основном, кристаллы горного хрусталя. А.Е Карякиным (1954), Е.Д. Иньшиным (1958, 1959), А.В. Пизнюром (1959), И.И. Мирочниковым (1969), А.В Козловым (1974; и др.) были получены данные о температурах минералообразования, химическом составе включений в жильном кварце с наложенной хруста-леносной минерализацией. А.А. Кораго (1987) был изучен состав водных вытяжек жильного кварца. Показано, что образование горного хрусталя протекало при температурах 90-350 С и давлении 100-350 атмосфер. Было установлено, что растворы, принимавшие участие в минералообразовании, были богаты ионами хлора, натрия, калия, кальция, а процесс минералообразования имел пульсирующий характер и сопровождался тектоническими подвижками. По данным А.В. Козлова (1998) , в процессе минералообразования и после него принимали участие газы корового и мантийного происхождения. Газово-жидкие включения в жильном кварце на основных типах золоторудных проявлениях Приполярного Урала ранее не изучались. Это в значительной мере ограничивает наши представления об эволюционных закономерностях минералообразования, знание которых имеет не только теоретическое, но и практическое значение. За последнее время автором изучены тер-мобарогеохимические особенности кварцевых жил и связанная с ними золоторудная минерализация. Проведен сравнительный анализ золоторудных и незолоторудных жил на примере золотопроявлений Синильга, Караванное, Чудное, Нестеровское и месторождения горного хрусталя Желанное (Сокерина и др. 1999, 2000, 2001, 2002, и др.). Результаты этих исследований представлены в данной диссертации. Параллельно сотрудниками ИГЕМ РАН СВ. Суренковым и др. (2001) проводится изучение термобарогеохимических условий минералообразования на рудопроявлениях Чудное и Нестеровское.

Золото-сульфидное проявление Караванное

В отдельных жилах наблюдаются пустоты, выполненные кристалликами горного хрусталя (кварц 2 генерации). Для него характерно большое разнообразие псевдовторичных включений, включений углекислотно-водного флюида, характерных для золоторудного процесса, включений, содержащих значительное количество газовой фазы (50-60 %) и имеющих температуру гомогенизации, оптимальную для отложения золота (менее 275С). Первично-вторичные включения условно можно подразделить на две разновидности. - Трехфазовые первично-вторичные включения с объемом газовой фазы 30 об. %. Третья фаза представлена углекислотой. ГЖВ имеют форму обратного кристалла либо элементы огранки. Обычно такие включения наблюдаются небольшими группами. Размер включений не превышает 15 мкм, составляя в среднем 10 мкм. Температура гомогенизации составляет 170-205С. - Двухфазовые первично-вторичные включения с объемом газовой фазы 30 об. %. Они имеют разнообразные формы, часто с элементами огранки. Обычно, такие включения располагаются группами, реже - вдоль трещин. Размер включений не превышает 15 мкм, составляя в среднем 5-8 мкм. Температура гомогенизации составляет 170-280С.

Вторичные включения не отличаются большим разнообразием. Среди них встречаются двухфазовые включения с объемом газовой фазы 5-10 об. %. Они имеют сильно вытянутые формы, ориентированы вдоль трещин. Размер включений не превышает 30 мкм. Температура гомогенизации составляет 160-175С.

Жильный кварц согласных жил, в сравнении с кварцем из секущих жил, характеризуется малым количеством флюидных включений. В основном это жидкие однофазовые включения. Реже встречаются двухфазовые включения.

По генезису они делятся на первично-вторичные и вторичные. Нами были выделены следующие разновидности. -Двухфазовые первично-вторичные газово-жидкие включения с содержанием газовой фазы до 5 об. %. Они могут иметь разнообразную форму, чаще столбчатую, иногда с элементами огранки. Включения расположены вдоль трещин, часто ориентированы вдоль нее. Эти трещины не выходят за пределы одного индивида. Размер включений может достигать 20 мкм, но обычно не превышает 5 мкм. Температура гомогенизации составляет 167-193С. Иногда во включениях наблюдается процесс расшнуровывания. Этот тип ГЖВ встречается в мелкозернистом кварце. Гомогенизация включений происходит по первому типу, т.е. в жидкую фазу - Двухфазовые газово-жидкие включения с содержанием газовой фазы до 10 об. % (рис. 4.3, в). Иногда они могут содержать третью фазу в виде минерала-хозяина, захваченного в момент минералообразования. Чаще всего они имеют трубчатую форму, иногда с элементами огранки. Эти включения обычно располагаются в трещинах, иногда небольшими группами вблизи с крупными трещинами. Размер включений может достигать 20 мкм, обычно 5-8 мкм. Температура гомогенизации - 106-179С. Иногда в этих включениях наблюдается процесс расшнуровывания. Гомогенизация включений происходит по первому типу.

Однофазовые жидкие вторичные включения (рис. 4.3, г). Они имеют разнообразные, чаще трубчатые формы. Иногда включения могут содержать вторую фазу в виде минерала-хозяина, захваченного в момент минералооб-разования. ГЖВ располагаются в трещинах и обычно ориентированы вдоль ее направления. Размер включений обычно не превышает 5-8 мкм. Среди них часто встречаются расшнурованные включения, размер которых может достигать 30 мкм.

На основании произведенных нами исследований и литературных данных (Андрусенко и др., 1978; Летников и др., 1981; Ляхов и др., 1995; Пав-лунь, 1995; и др.) можно сделать вывод о том, что газово-жидкие включения, характерные для золоторудного процесса отличаются по фазовому составу и морфологическим особенностям. Их морфологическое отличие вызвано тем, что золоторудные месторождения обычно являются многостадийными. При их формировании более спокойные стадии минералообразо-вания чередуются с неоднократными тектоническими подвижками с образованием трещин, вскрывающих ранее образованные включения, что приводит к перенаполнению ГЖВ. Такие включения являются непригодными для измерения температуры и давления минералообразования, но характеризуют тектоническую обстановку, на фоне которой происходило минера-лообразование. Морфологические особенности газово-жидких включений обычно отображают термодинамические условия, при которых происходил их захват. При медленном охлаждении системы образуются, как правило, включения, имеющие форму обратного кристалла или трубчатую с элементами огранки. При быстром охлаждении включения не успевают приобрести равновесную форму и имеют разнообразные очертания (Реддер, 1987).

Результаты, полученные нами в процессе работы и данные других исследователей (Долгов и др., 1990; Ляхов и др., 1995; и др.), показали, что особенностью включений золоторудных ассоциаций является наличие включений с большим количеством СОг и трехфазовых включений, где третья фаза представлена жидкой углекислотой. Они часто присутствуют в золоторудных кварцевых жилах и являются прямым поисково-оценочным признаком и легко диагностируются при микроскопических исследованиях включений в пластинах.

Среди изученных нами золоторудных проявлений только в секущих кварцевых жилах Синильги обнаружены включения, характерные для золоторудного процесса. Нами были отмечены трехфазовые включения углеки-слотно-водного флюида. В кварце I генерации подобные включения имеют температуру гомогенизации более 270С (Попивняк, 1995), что не позволяет положительно оценивать перспективность жильного кварца на промышленные содержания золота (табл. 4.3). Надо отметить, что данной схемой можно пользоваться, только в пределах рудного тела. Очень высокая температура флюидных растворов, формировавших кварц 1 генерации, не способствовала распаду золотоносных комплексов и Здесь возможно два варианта: 1. Золото, "транзитом" проходя сквозь данный объект, выносилось за его пределы. 2. Мы имеем дело с корневой частью рудного тела. Основное орудене-ние находилось выше эрозионного среза. Образование кварца I генерации (жильного кварца) проходило в широком температурном интервале. Температура минералообразования достигала 470С. Между относительно высокотемпературными включениями, содержащих большее количество газовой фазы и низкотемпературными од-нофазовыми включениями наблюдается промежуточные генерации ГЖВ. Это, скорее всего, говорит о том, что процесс образования жил протекал постепенно, без длительных перерывов. Обилие расшнурованных включений говорит о том, что кварц подвергся термическому воздействию и активному выщелачиванию.

Месторождение горного хрусталя Желанное

Серый кварц является самым ранним по времени образования. Он встречается в призальбандовых частях жил и характеризуется обилием трещин и раковистых изломов. Так как он претерпел сильные изменения, связанные с наложенными процессами, первичные включения в нем практически не сохранились. Мы наблюдаем только вторичные включения. Среди последних нами выделено четыре основные разновидности. - Двухфазовые включения с объемом газовой фазы 15-20 об. %, имеющие форму обратного кристалла либо элементы огранки (рис. 4.14.а). Они ориентированы вдоль направления трещин. Их размер не превышает 15 мкм, температура гомогенизации составляет 170-209С. Обычно такие ГЖВ расположены в прозрачных участках пластины. Наиболее крупные включения, с размерами до 35 мкм имеют неровную, шагреневую поверхность, кроме того, в них часто наблюдаются признаки разгерметизации.

Двухфазовые включения с объемом газовой фазы 5 %, имеющие трубчатую, удлиненную форму. Они ориентированы вдоль плоскости трещины. Их размеры не превышают 40 мкм, температура гомогенизации составляет 160-167С. - Однофазовые включения, имеющие вытянутые, трубчатые формы, они ориентированные вдоль небольших трещинок, размеры включений дости гают 10 мкм. Иногда в них наблюдается точечная газовая фаза («5 %), ко торая исчезает при температурах 125-150С. Кроме того, часто встречаются двухфазовые расшнурованные включения с сильно варьирующими объемными соотношениями газовой и жидкой фаз. Обычно объем газовой фазы не превышает 10 об. %, но иногда достигает 40 об. %. Такие ГЖВ имеют неправильные формы, наблюдаются вблизи крупных трещин и раковистых изломов. Их размеры не превышают 35 мкм, гомогенизируются такие включения при температурах 167-212С, иногда до - 378С. Для методов термометрии такие включения непригодны. Молочно-белый кварц является более поздней разновидностью жильного кварца и располагается на удалении от зальбандов. Он также подвергся влиянию различных наложенных процессов и характеризуется плохой сохранностью, обилием раковистых изломов и мелких трещинок, но отличается от серого кварца более мелкими размерами включений. Первичные ГЖВ автором не обнаружены, а среди вторичных в ходе наблюдений были выделены несколько разновидностей. - Двухфазовые включения с объемом газовой фазой 15-20 об. %, которые имеют форму обратного кристалла либо элементы огранки (4.14, б). Вклю чения ориентированы вдоль мелких трещинок. Их размер обычно не пре вышает 8 мкм, температура гомогенизации составляет 185-231 С. Чаще они встречаются в более прозрачных участках кварца. Включения больших размеров отличаются неровной, шагреневой поверхностью, часто разгерметизированы и расположены вблизи микротрещин, раковистых изломов. Они ориентированы вдоль трещин. Температура гомогенизации колеблется в пределах 164-204С. Местами эти включения очень сильно расшнурованы и содержание газовой фазы в них варьирует от 0 до 10 об. %. Эти ГЖВ характеризуются неправильной формой и отсутствием ориентировки трещинах. Размеры их не превышают 17 мкм, температура гомогенизации -151-196С. Такие включения для методов термометрии не пригодны. - Двухфазовые включения с объемом газовой фазы 5-10 об. %. Они имеют неправильную форму, ориентированы вдоль мелких трещинок. Их размер не превышает 5 мкм, температура гомогенизации составляет 142-186С. - Одно-двухфазовые жидкие включения. Они имеют трубчатую форму. Включения ориентированы вдоль мелких трещинок, имеют небольшие размеры (« 5 мкм). В ряде трещин эти ГЖВ сильно расшнурованы и имеют неправильные формы. В отдельных включениях наблюдается точечная газовая фаза, температура гомогенизации таких включений составляет 94-146С. Кроме того наблюдаются одно-двухфазовые включения с объемом газовой фазы от 0 до 30 об. %, образованные в результате "вскипания" мине-ралообразующих растворов. Они имеют трубчатую форму, ориентированы вдоль трещин, признаки расшнуровывания и разгерметизации не наблюдаются. Их размеры не превышают 8 мкм. Гомогенизация включений происходит при широком диапазоне температур от 107 до 173 С. По этим включениям также нельзя судить о температурах минералообразования, но их присутствие говорит о некоторой нестабильности системы, вызванной, вероятно, тектоническими подвижками, в результате чего происходило резкое изменение термобарометрических характеристик минералообразующей среды. Полупрозрачный кварц является самой поздней разновидностью жильного кварца месторождения Желанное и располагается в центральных частях жил. Он в меньшей степени подвергся влиянию наложенных процессов и характеризуется более хорошей сохранностью. В нем наблюдаются следующие типы включений: первичные, первично-вторичные и вторичные. - Двухфазовые первичные газово-жидкие включения с объемом газовой фазы 20 об. %. Они имеют элементы огранки, размеры обычно не превы шают 15 мкм. Температура гомогенизации составляет 215-220С. Такие ГЖВ располагаются внутри кристаллов, вдали от трещинок и изломов. Первично-вторичные включения по характеру расположения в кристалле в свою очередь делятся на три разновидности. - Для первой характерны включения, которые образовались в результате регенерации кварца и приурочены к зонам роста. Они содержат 20 об. % га зовой фазы, имеют неправильные формы и ориентированы вдоль зон роста. Величина включений - около 15 мкм, температура гомогенизации составля ет 208-214С. Вторая разновидность представлена двухфазовыми первично-вторичными включениями, расположенными в трещинах "утыкающихся" в зоны роста. Они эпигенетичны внутренним зонам, но сжнгенетичны зоне роста, замыкающей данную микротрещину. Включения содержат 20 об. % газовой фазы, имеют форму обратного кристалла (рис. 4.15, а), ориентированы преимущественно вдоль трещин. Их размеры обычно не превышают 30 мкм. Температура гомогенизации этих ГЖВ составляет 215-217С.

Рудопроявление Караванное

В последнее время в литературе накоплен огромный фактический материал о гидротермальных золоторудных объектах, закономерностях их размещения, температурных и геохимических условиях становления золоторудной минерализации. Основной средой переноса золота являются гидротермальные растворы. Но растворимость золота в горячей воде невелика. Это наводит на мысль, что золото может переноситься в виде комплексных соединений. Состав этих соединений обсуждался различными исследователями (Волынец и др., 1972; Гехимия ...1978; Кляхин и др., 1968; Летников и др.. 1981; Ли и др., 1979; Матяш и др., 1982, 1985, 1987, 1988; Петров, 1974; и др.). На многих месторождениях золота различных формационных типов гидротермальные растворы, судя по анализу водных вытяжек и наблюдениям твердых фаз в вакуолях рудных и жильных минералов, обычно содержат хлориды и углекислые соли щелочных и щелочноземельных металлов (Пав-лунь, 1995; Рослякова, 1976). Известно, что в присутствии сильных окислителей золото довольно легко может переходить в хлоридный раствор (Вилор и др., 1983). Относительная легкость образования хлоридных комплексных соединений золота в присутствии окислителей значительно повышает вероятность их образования в гидротермальных растворах различного генезиса. Физико-химическое моделирование перехода этого металла в солянокислые растворы при 250 и 400 С позволило выявить несколько главнейших форм, в которых золото координировано с хлорид- и гидроксил-ионами раствор (Вилор и др., 1983). Способность золота к созданию высоких концентраций и устойчивость хлоридных комплексных соединений позволили Г. Хелгесону и Р. Гаррелсу (1968) высказать гипотезу о гидротермальном переносе золота в форме хлоридных комплексов.

В хлоридных окислительных условиях содержание металла увеличивается с ростом кислотности. Золото связано в хлораурат [АиСЬ]". При снижений кислотности в больших количествах встречается комплекс смешанного состава [AuCl(OH)]" и гидроокисид АиОН раствор (Вилор и др., 1983). Однако, Ф.А. Летников и Н.В. Вилор обратили внимание на то, что при образовании золотых месторождений не выдерживается схема, согласно которой содержание хлорида должно было увеличиваться к более поздним генерациям вследствие разрушения хлоридных комплексов и соединений (Летников и др., 1981). Это заставляет с известной осторожностью относиться к хлорид-ной модели переноса золота и искать иные формы миграции металла в эндогенных условиях, а часто наблюдаемую связь золота с хлорид-ионом рассматривать как косвенную.

Альтернативой хлорауратам являются сернистые соединения золота, поскольку сера вездесуща и распространена на всех месторождениях, в количествах, намного превосходящих хлор. K.R. Краускопф (1951), а позднее Н.Г. Тюрин (1963) предположили, что в восстановительных сернистых растворах возможно образование тиоаурата [AuS]\ а при более окислительных условиях устойчив комплексный ион тиосульфата золота [Au(S203)2]. Идею о большом значении сульфидных золотосодержащих комплексов поддержал Барнс Г.Л. (1970) и экспериментально подтвердил Ховд Ф.Х. (1975). В природных сероводородных термах Новой Зеландии отмечены высокие концентрации растворенного золота (Weissberg, 1970). Б.И. Вейсбергом было показано, что большие содержания Аи в гидротермах возможно при большом количестве H2S и при определенном рН режиме. Таким образом, сера может являться важнейшим лигандообразующим компонентом, участвующим в гидротермальном переносе золота. Последнее находится в форме гидросульфидных и сероводородных комплексов и соединений. По экспериментальным данным (Вилор и др., 1983), до 250 С в растворе преобладает частица Au(HS) при подчиненном значении иона [AuS]". При повышении температуры последний замещается заряженным комплексом [Au(H2S)]+. В интервале 300-400 С Аи растворяется в форме Au(HS) и [Au(H2S)]+. Таким образом, проведенный моделирующий расчет показал, что Аи может выщелачиваться и переотлагаться в околорудных гидротермалитах при участии сернистых высокотемпературных растворов (Вилор и др., 1983). Уменьшение температуры от 300 до 250 С и ниже обуславливает переход Аи из раствора в твердую фазу. Установлено, что гидросульфиды золота при температурах 350-400 С устойчивы в слабощелочных и щелочных растворах. Прочные комплексы, устойчивые в широком диапазоне условий, золото образует с органическими соединениями, роль лиганда здесь играет С орг (Геохронология .., 1977; и др.).

Некоторые авторы (Волынец и др., 1972; Кляхин и др., 1968; Королев, 1989; Матяш и др., 1982, 1985, 1987, 1988; и др.) придают большое значение комплексным соединениям золота с аммонием. Известно, что азот и азотсодержащие соединения являются составной частью рудоносных флюидов, формировавших многие эндогенные месторождения, в том числе и золоторудные. Высокие содержания N2 и ЖЦ +, сопоставимые с количеством ионов серы, хлора, фтора часто фиксируется в газово-жидких включениях из золоторудных месторождений различных генетических типов. Кроме того, такие ионы как NH/, NH3+, NH+, N2+ могут изоморфно замещать ион К+, a N2" - ион кислорода в калиевых полевых шпатах золоторудных месторождений (Матяш и др., 1982). Известно, что азот - сильный комплексообразователь, комплексы золота с участием иона аммония устойчивее хлоридных и сульфидных (Паддефет, 1982). Анализ данных по ряду золотосульфидных месторождений показывает прямую корреляцию между содержанием NH4 в слюдах и содержанием золота в породе (Барсуков и др., 1985; Матяш и др., 1985). Это свидетельствует в пользу активной роли аммиака в формировании золоторудных месторождений. Данное предположение усиливается еще и тем, что все эндогенные месторождения золота связаны с зонами тектонической активизации, которые являются активными «поставщиками» аммиака. На высокие транспортирующие возможности аммиачных комплексов указывалось и другими авторами (Волынец и др., 1972; Кляхин и др., 1968; Королев, 1989).

Наряду с проблемой переноса золота активно обсуждаются факторы его осаждения. Как правило, это вызвано нарушением равновесия в гидротермальной системе. Подобные нарушения обычно вызваны тектоническими подвижками, способствующими резким изменениям давления, скорости и направления движения, падению температур и т.д. Установлено, что очень часто отложение золота происходит на фоне резкого увеличения роли щелочноземельных металлов и снижения роли щелочных (Андрусенко и др., 1980; Вальд и др., 1984; Моисеенко и др., 1978). Процесс активизируется при переходе щелочных растворов в кислые, оптимальным для отложения золота принято считать значение рН около 6.5 (Моисеенко, 1977; Ли и др., 1979).

Большое внимание уделяется изучению адсорбционных процессов на поверхности раздела минерал - раствор. Комплексные соединения золота при участии As в условиях глубинной восстановительной обстановки также обладают большой подвижностью. При увеличении фугитивности кислорода они становятся нестабильными и распадаются на тонкодисперсное золото и оксидные соединения мышьяка (Тихомирова и др., 1998). В гидротермальных системах детально была изучена проблема сорбции, которая в значительной степени определяет состав растворов. Изучение сорбции ионов Аи проводилось на различных минералах: на кремнеземной матрице (Мицюк и др., 1990), на искусственном и природном гематите (Карасева и др., 1998; Нечаев и др., 1983), на гетите (Schoonen, 1992).

Таким образом, процесс формирования золоторудной минерализации очень сложен. Возможно, что в образовании одного месторождения золота могут участвовать несколько видов комплексных соединений в зависимости от термодинамических условий, состава вмещающих пород и т.д.

Похожие диссертации на Флюидный режим формирования жильного кварца золоторудных объектов Приполярного Урала : По данным изучения газово-жидких включений