Библиографическое описание:

Медведев Е. И. Самородные металлы в углеродсодержащих породах Фадеевского рудно-россыпного узла // Молодой ученый. — 2012. — №11. — С. 134-136.

Россыпные проявления благородных металлов юга Дальнего Востока уже долгое время эксплуатируются, интенсивная отработка привела к истощению их геологических запасов. Вследствие чего, встает вопрос о расширении минерально-сырьевой базы данного района, в частности на примере Фадеевского рудно-россыпного узла показана возможность обнаружения нетрадиционных для данной территории типов золотой минерализации. К их числу относится открытая авторами золото-ртутная минерализация.

Геологически площадь представлена базальто-кремнисто-туфогенные, кремнисто-глинистые, аргиллитовые и туфогенно-песчаниковые отложения (S1-2). Их перекрывают вулканогенно-осадочные толщи пермского возраста (Р1-2) и эффузивы кислого состава (Р2). Породы вулканогенно-террригенного комплекса, включающего черные сланцы, прорваны на юге крупными массивами гранитоидов, а на севере небольшими телами габброидов и сиенитов. Особенности геологической позиции изученного узла определяются пространственной приуроченностью к области тектоно-магматической активизации на стыке Ханкайского и Лаоелин-Гродековского террейнов.

В аллювиальных и делювиальных отложениях узла - р.р. Фадеевка и Золотая с притоками, дренирующих гранитоиды и черносланцевую толщу соответственно на юге и севере площади, обнаружены россыпи благородных металлов. По сросткам минералов из рыхлых отложений северной части изученной площади выделено три продуктивные ассоциации (от ранних к поздним): 1 – Hg, Cu, Pd - содержащее золото – минералы ЭПГ – хромит; 2 - серебристое золото–сульфиды–кварц; 3 – природные амальгамы золота и платины - самородные металлы (Pb, Zn, Fe, Cu), интерметаллиды (Pb-Sn-Sb) – карбиды Fe, Si, W.

Результаты изучения минералов двух первых ассоциаций были изложены в более ранних работах (Молчанов В.П., Моисеенко В.Г., Хомич В.Г., 2001). Остановимся более детально на уникальной ассоциации природного ртутистого золота, платины, киновари. Основной задачей данного сообщения является уточнение геолого-генетической информации заложенной в минералах необычной благороднометальной ассоциации. Для этого были изучены шлихи и протолочки горных пород правых притоков бассейна водосбора р. Золотая в нее входит: р. Малая Нестеровка, р. Толстокулиха, р. Поликарпиха.

Основу ранее неизвестной многометальной ассоциации составляет амальгама золота и платины (Молчанов В.П., Ханчук А.И., Медведев Е.И. и др., 2008), поэтому сейчас, остановимся на детальном рассмотрении сопутствующих ей минералах спутниках (самородные металлы и их карбиды).

К числу наиболее распространенных самородным металлов изученной площади является медь, которая обычно встречается в виде мелких сфероидальных выделений, их состав характеризуется высокой химической частотой. В отдельных случаях на поверхности сфероидов самородной меди отмечаются присутствие каймы амальгамы меди. На одном из шаровидных выделений впервые обнаружено включение необычного элементного состава (мас.%) - Cu – 22,23,Hg - 52,68 и Mo - 24.13. Самородный свинец представлен мелкими кристаллами высокой химической чистоты со сглаженными углами и гранями. Из других самородных металлов отмечены сфероиды (диаметром до 10мкм) самородного железа и меди, практически не содержащие микропримесей других элементов. Самородный цинк обычно встречается в виде мелких (не более 0.1-0.2 мм) светло-серых с металлическим блеском выделений пластинчатой формы, часто наслаивающихся друг на друга с образованием удлиненных форм (Приложение №1, рис. 1а). Химический состав цинка близок к 100 мас. %. Поверхность выделения самородного металла покрыта бурыми налетами цинкита. Особый интерес вызывают наноразмерные сферы и полусферы углеродистого вещества, которые нарастают на поверхности отдельных пластинок цинка (Приложение №1, рис. 1б).

Рис. 1 Фрагмент пластинки самородного цинка (а) с углеродистым сфероидом
на ее поверхности (б).


Самородный вольфрам представляет (Приложение №1, рис. 2а) собой тот же иерархический ряд организации нановещества: сфероид-спираль, что и описанный нами ранее для амальгам золота [4]. Причинами свертывания волокон вольфрама в спирали, как и в случае с аурамальмой, могут быть структурные особенности кристаллизующегося вещества. При этом состав сфероидов и спирали характеризуется присутствием W в количестве (мас.%) от 84,5 до 92,1, С -от 4,6 до 7,6, O - от 5,5 до 10,0. Поверхность микроспиралей усеяна зернами ртутистого золота (Hg до 7 мас.%), беспримесного самородного золота, (Приложение №1. рис. 2 в, г), а также свинца, киновари и касситерита. Наибольший интерес вызывают скопления в углублениях поверхности самородного вольфрама кристаллов вольфрамита (Приложение №1, рис. 2б). Специфической чертой их состава является присутствие примеси Re. По концентрации железа и марганца вольфрамиты можно отнести к фербериту.


Рис. 2. Микроспираль самородного вольфрама (а), с включениями вольфрамита (б), золота, (в) и аурамальгамы (г).


Наличие углерода в рудообразующей системе подтверждается также присутствием микрокристаллов карбида кремния, железа и вольфрама. Карбиды железа (когенит), чаще всего, отмечается в тесных срастаниях с пиритом, содержание углерода колеблется в них от 40 до 70 мас.%. Кроме, того, в них часто отмечается примеси Si, Al в количествах до 3 – 4 мас.%. Карбид кремния (муассанит) встречен в виде мелких уплощенных кристаллов размером в первые десятые доли миллиметра. По данным микрозондового анализа для него наиболее характерна примесь Fe (до 4 мас.%). Помимо самороднометальных зерен вольфрам образует соединения с углеродом. Представлен он небольшими угловатыми зернами темно-серого цвета следующего состава (мас. %) C – 36.1, W – 75,9 (Приложение №1. рис. 3 а,б).


Рис. 3 Внутренняя структура карбида вольфрама (а) и его увеличенный фрагмент (б). Изображение в обратно отраженных электронах.


Геолого-геофизические исследования демонстрируют наличие в осадочном чехле скрытого разлома глубинного заложения [5]. Представленные материалы по морфологии выделений Cu, Fe, Zn, Pb, карбидов Si, Fe и W, дают основание предполагать, что преобладание сфероидальных форм определяются условиями переноса самородных металлов существенно газовыми восстановленными флюидами. Таким образом, суммируя вышесказанное, хотелось бы еще раз отметить, что специфическую ассоциацию аурамальгамы с самородными металлами (железом, цинком, медью, свинцом), интерметаллическими соединениями систем Pb-Sb-Sn, Fe-Cr, карбидами Fe, Si и W (муассанитом, когенитом) можно интерпретировать в качестве одного из признаков локального проявления активизационных процессов, сопровождавшихся глубинными восстановительными флюидопотоками. Обнаружение подобных самородных элементов и их карбидов на других объектах можно использовать в качестве поискового критерия нахождения золото-ртутистой минерализации на других объектах Дальнего Восток России.


Литература:

  1. Молчанов В.П., Сапин В.И., Хомич В.Г. Проблемы геологии и металлогения Северо-Востока Азии на рубеже тысячелетий. Т. 2. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН. 2001 С.184-185.

  2. Молчанов В.П., Моисеенков В.Г., Хомич В.Г. Минералы благородных металлов россыпей Фадеевского узла (Приморье) как индикаторы формационной принадлежности коренных источников // ДАН. Т.402. №5. 2005. С. 661-664

  3. Молчанов В.П., Ханчук А.И., Медведев Е.И., Плюснина Л.П. Уникальная ассоциация природной амальгамы золота, киновари, самородных металлов и карбидов Фадеевского рудно-россыпного узла, Приморье // Доклады Академии наук. 2008. Т. 422. № 4. С. 536–538.

  4. Молчанов В.П., Ханчук А.И., Медведев Е.И., Плюснина Л.П. Находки наноструктур природного ртутистого золота на поверхности кристаллов ильменита Фадеевского рудно-россыпного узла (Приморье) // Доклады Академии наук. 2009. Т.428. №5. С. 659-662.

  5. Хомич В.Г., Борискина Н.Г. Глубинное строение и золотоносность Юго-Востока России // Геология и разведка. 2009. №6. С. 32-38.

Работа выполнена при финансовой поддержке грант РФФИ №12-05-31235.

Основные термины (генерируются автоматически): Фадеевского рудно-россыпного узла, Молчанов В.П, Медведев Е.И, Хомич В.Г, благородных металлов, ртутистого золота, самородных металлов, природного ртутистого золота, Ханчук А.И, амальгамы золота, виде мелких, Доклады Академии наук, делювиальных отложениях узла, проявления благородных металлов, природные амальгамы золота, россыпей Фадеевского узла, позиции изученного узла, самородные металлы, мелких сфероидальных выделений, россыпи благородных металлов.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос