Минералого-геохимические особенности сульфидных труб Юбилейного медноколчеданного месторождения (Южный Урал)
А.С. Целуйко, В.В. Масленников, С.П. Масленникова, Л.В. Данюшевский, В.А. Котляров, И.А. Блинов
Аннотация
Об авторах
Список литературы
Аннотация
В рудах Юбилейного месторождения обнаружены три минеральных типа гидротермальных сульфидных труб палеокурильщиков, образующих непрерывный минералогический ряд: пирит-халькопиритовые, пирит-сфалерит-халькопиритовые и халькопирит-пирит-сфалеритовые. В пределах ряда по мере уменьшения количества халькопирита нарастают относительные количества сфалерита и пирита, кварц сменяется тальком и кальцитом, теллуридный парагенезис акцессорных минералов переходит в золото-галенит-блекловорудный. В этом же направлении в сульфидах уменьшаются концентрации элементов высокотемпературной ассоциации (Bi, Te, Se, Co) при нарастании содержаний элементов, характерных для низкотемпературной ассоциации (Ag, Sn, Pb). По минеральной зональности, составу и соотношениям Se, Te, Sn и Ag в халькопирите каждый из минеральных типов может быть сравним c соответствующими разновидностями современных черных, серых и бесцветных курильщиков. Палеокурильщики характеризуются высокими содержаниями Bi в халькопирите, Te, Ni, Au – в колломорфном пирите и низкими содержаниями Fe и Co в сфалерите, что сближает их с курильщиками современных островодужных бассейнов.
Илл. 13. Табл. 1. Библ. 45.
Ключевые слова: трубы черных курильщиков, ЛА-ИСП-МС, элементы-примеси, минералы, колчеданные месторождения, Южный Урал
Об авторах
А.С. Целуйко, Южно-Уральский федеральный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, Институт минералогии, г. Миасс, Челябинская обл., 456317 Россия; celyukoa@rambler.ru
В.В. Масленников, Южно-Уральский федеральный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, Институт минералогии, г. Миасс, Челябинская обл., 456317 Россия;
С.П. Масленникова, Южно-Уральский федеральный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, Институт минералогии, г. Миасс, Челябинская обл., 456317 Россия;
Л.В. Данюшевский, Тасманийский университет, г. Хобарт, 7001 Австралия
В.А. Котляров, Южно-Уральский федеральный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, Институт минералогии, г. Миасс, Челябинская обл., 456317 Россия;
И.А. Блинов, Южно-Уральский федеральный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, Институт минералогии, г. Миасс, Челябинская обл., 456317 Россия;
Список литературы
- Богданов Ю.А., Лисицын А.П., Сагалевич А.М., Гурвич Е.Г. (2006) Гидротермальный рудогенез океанского дна. М., Наука. 527 с.
- Бортников Н.С. (1995) Парагенетический анализ минеральных ассоциаций в рудах гидротермальных месторождений цветных и благородных металлов. Автореф. дисс. … докт. геол.-мин. наук. М., ИГЕМ, 54 с.
- Гричук Д.В. (2000) Термодинамические модели субмаринных гидротермальных систем. М., Научный мир, 304 с.
- Еремин Н.И. (1983) Дифференциация вулканогенного сульфидного оруденения. М., МГУ, 256 с.
- Зайков В.В. (1991) Вулканизм и сульфидные холмы палеоокеанических окраин (на примере колчеданоносных зон Урала и Сибири). М., Наука. 206 с.
- Зайков В.В., Масленников В.В. (1987) О придонных сульфидных постройках на колчеданных месторождениях Урала. Доклады АН СССР, 293(1), 181–184.
- Косарев А.М., Светов С.А., Чаженгина С.Ю., Шафигуллина Г.Т. (2018) Бонинитовые вариолиты Бурибайского вулканического комплекса Южного Урала:
минералогия, геохимия и условия образования. Литосфера, 18(2), 246–279. - Леин А.Ю., Черкашев Г.А., Ульянов А.А., Ульянова Н.В., Степанова Т.В., Сагалевич А.М., Богданов Ю.А., Гурвич Е.Г., Торохов М.П. (2003) Минералогия и геохимия сульфидных руд полей Логачев-2 и Рейнбоу: черты сходства и различия. Геохимия, (3), 304–328.
- Масленников В.В. (1999) Седиментогенез, гальмиролиз и экология колчеданоносных палеогидротермальных полей (на примере Южного Урала). Миасс., Геотур. 348 с.
- Масленников В.В. (2006) Литогенез и колчеданообразование. Миасс., ИМин УрО РАН. 384 с.
- Масленников В.В. (2012) Морфогенетические
типы колчеданных залежей как отражение режима вулканизмы. Литосфера, (5), 96–113. - Масленников В.В., Леин А.Ю., Масленникова С.П., Богданов Ю.А. (2010) Фанерозойские «черные курильщики» как индикаторы состава рудовмещающих комплексов. Литосфера, (3), 153–162.
- Масленников В.В., Мелекесцева И.Ю., Масленникова С.П., Масленникова А.В., Третьяков Г.А., Аюпова Н.Р., Сафина Н.П., Филиппова К.А., Удачин В.Н., Аминов П.Г., Целуйко А.С. (2016) Диффенциация токсичных элементов в условиях литогенеза и техногенеза колчеданных месторождений. Екатеринбург, РИО УрО РАН. 368 с.
- Масленникова С.П., Масленников В.В. (2007) Сульфидные трубы палеозойских «черных курильщиков» (на примере Урала). Екатеринбург УрО РАН, 2007. 317 с.
- Мозгова Н.Н., Бородаев Ю.С., Габлина И.Ф. Черкашев Г.А., Степанова Т.В. (2005) Минеральные ассоциации как показатели степени зрелости океанских гидротермальных сульфидных построек. Литология и полезные ископаемые, (4), 339–367.
- Серавкин И.Б. (1986) Вулканизм и колчеданные месторождения Южного Урала. М., Наука. 268 с.
- Серавкин И.Б. (2013) Корреляция состава руд и рудовмещающих пород в вулканогенных колчеданных месторождениях (на примере Южного Урала). Геология
руд. месторождений, 55(3), 238–258. - Татарко Н.И. и др. (2011ф) Проект на доразведку запасов по объекту «Юбилейное медно-цинково-колчеданное месторождение» на 2011–2013 гг. ОАО
- Башкиргеология. Сибайский филиал. Третьяков Г.А. (2015) Минеральные ассоциации и поведение рудообразующих элементов при взаимодействии пород с морской водой в гидротермальных условиях. Литосфера, (6), 142–147.
- Целуйко А.С., Аюпова Н.Р., Масленникова С.П., Котляров В.А. (2018) Блеклые руды рудных фаций Юбилейного медноколчеданного месторождения (Южный Урал). Минералогия, 4(4), 82–95.
- Целуйко А.С., Масленников В.В., Аюпова Н.Р., Масленникова С.П. (2017) Минеральные и текстурноструктурные особенности рудных фаций Юбилейного медно-колчеданного месторождения (Южный Урал). Известие вузов. Серия: Геология и разведка, (4), 50–56.
- Целуйко А.С., Масленников В.В., Аюпова Н.Р., Масленникова С.П., Данюшевский Л.В. (2019) Теллуридная минерализация в обломочных рудах едноколчеданного месторождения Юбилейное (Южный Урал). Геология рудных месторождений, 61(2), 40–71.
- Шадлун Т.Н. (1992) Сходство и различие строения и состава современных океанических и древних колчеданных руд. М., Изд-во ЦНИГРИ и НТК «Геоэкспорт».
65–81. - Berkenbosch H.A., de Ronde C.E.J., Gemmel J.B., McNel A.W., Goemann K. (2012) Mineralogy and formation of black smoker chimneys from Brothers submarine volcano, Kermadec arc. Economic Geology, 107, 1613–1633.
- Binns R.A., Barriga F.J.A.S., Miller D.J. (2007) Leg 193 synthesis: Anatomu of an active felsic-hosted hydrothermal system, eastern Manus basin, Papua New Guinea. Proceedings of the Ocean Drilling Program, 193, 1–71.
- Butler I.B., Nesbitt R.W. (1999) Trace element distributions in the chalcopyrite wall of black smoker chimney: insights from laser ablationinductively coupled plasmamass spectrometry (LA–ICP–MS). Earth Planet. Sci. Lett., 167(3), 335–345.
- Danyushevsky L., Robinson P., Gilbert S., Norman M.D., Large R.R., McGoldric P.J., Shelley M. (2011) Routine quantitative multi-element analysis of sulphide minerals
by laser ablation ICP-MS: Standard development and consideration of matrix effect. Geochim. Explor. Environm. Anal., 11(1), 51–60. - Firstova A., Stepanova T., Sukhanova A., Cherkashov G., Poroshina I. (2019) Au and Te minerals in seafloor massive sulphides from Semenov-2 hydrothermal field, Mid-Atlantic ridge. Minerals, 9, 294.
- Hannington M.D., Galley A.G., Herzig P.M., Petersen S. (1998) Comparison of the TAG mound and stockwork complex with cyprus-type massive sulfide deposits // In: TAG: Drilling an Active Hydrothermal System on a Sediment-Free Slow-Spreading Ridge (eds. P.M. Herzig et al.) // Proc. Ocean Drill. Program Sci. Results, 1998. Vol. 158. P. 389–415.
- Hannington M.D., Jonasson I.R., Herzig P.M., Petersen S. (1995) Physical, chemical processes of sea floor mineralization at midocean ridges // In: Seafloor hydrothermal systems: physical, chemical, biological and geological interactions / Ed. S.E. Humphris et al. Geophis. Monoraph., Washington, DC, Am. Geophis. Union, 91, 115–157.
- Herrington R.J., Maslennikov V.V., Spiro B., Zaykov V.V., Little C.T. (1998) Ancient vent chimneys structures in the Silurian massive sulphides of the Urals. Modern Ocean Floor Proc. Geol. Rec., 148, 241–257.
- Herzig P.M., Hannington M.D., Fouquet Y., Stackelberg U., Petersen S. (1993) Gold-rich polymetallic sulfides from the Lau back arc and implications for the geochemistry of gold in sea-floor hydrothermal systems of the Southwest Pacific. Economic Geology, 88(8), 2182–2209.
- Little C.T.S., Herrington R.J., Haymon R.M., Danelian T. (1999) Early Jurassic hydrothermal vent community from the Franciscan Complex, San Rafael Mountains, California. Geology, 27(2), 167–170.
- Maslennikov V.V., Maslennikova S.P., Large R.R., Danyushevsky L.V. (2009) Study of trace element zonation in vent chimneys from the Silurian YamanKasy VHMS (the Southern Urals, Russia) using laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry (LA-ICP-MS). Economic Geology, 104(8), 1111–1141.
- Maslennikov V.V., Maslennikova S.P., Large R.R., Danyushevsky L.V., Herrington, R.J., Ayupova N.R., Zaykov V.V., Lein A.T., Tseluyko A.S., Melekestseva I.Yu., Tessalina S.G. (2017) Chimneys in Paleozoic massive sulfide mounds of the Urals VMS deposits: Mineral and trace element comparison with modern black, grey, white and clear smokers. Ore Geology Reviews, 85, 64–106.
- Maslennikov V.V., Maslennikova S.P., Large R.R., Danyushevskiy L.V., Herrington R.J., Stanley C.J. (2013) Telluriumbearing minerals in zonned sulfide chimneys from CuZn massive sulfide deposits of the Urals, Russia. Mineralogy and Petrology, 107(1), 67–99.
- Monecke T., Petersen S., Hannington M.D., Grant H., Samson I.M. (2016) The minor element endowment of modern sea-floor massive sulfides and comparison with deposits hosted in ancient volcanic successions. Economic Geology, 18(8), 245–306.
- Oudin E., Constantinou G. (1984) Black smoker chimney fragments in Cyprus sulphide deposits. Nature, 308, 349–353.
- Revan M.K., Genc Yu., Maslennikov V.V., Maslennikova S.P., Large R.R., Danyushevsky L.V. (2014) Mineralogy and trace-element geochemistry of sulfide minerals in hydrothermal chimneys from the UpperCretaceous VMS deposits of the eastern Pontide orogenic belt (NE Turkey). Ore Geology Reviews, 63, 129–149.
- Shikazono N., Kusakabe M. (1999) Mineralogical haracteristics and formation mechanism of sulfate-sulfide chimneys from Kuroko area, Mariana trough and MidOcean ridges. Resource Geology Special Issue, 20, 1–11.
- Shimazaki H., Horikoshi E. (1990) Black ore chimney from the Hanaoka Kuroko deposits, Japan. Mining Geology, 40(5), 313–321.
- Slack J.F., Foose M.P., Flohr J.H. (2003) Exhalative and subseafloor replacement processes in formation of the Bald Mountain massive sulfide deposits, northern Main. Economic Geology Monographs, 11, 513–547.
- Tivey M.K. (2007) Generation of Seafloor Hydrothermal Vent Fluids and Associated Mineral Deposits. Oceanography, 20(1), 50–65.
- Wohlgemuth-Ueberwasser C.C., Vijoen F., Petersen S., Vorster C. (2015) Distribution and solubility limits of trace elements in hydrothermal black smoker sulfides: An in-situ LA-ICP-MS study. Geochimica Cosmochimica Acta, 159, 16–41.
- Yets C.J., Parr J.M., Binns R.A., Gemmell J.B., Scott S.D. (2014) The SuSu Knolls hydrothermal field, eastern Manus basin, Papua New Guinea: An actively forming submarine high-sulfidation copper-gold system. Economic Geology, 109, 2207–2226.
МИНЕРАЛОГИЯ № 4 2019