Методом ЛА-ИСП-МС изучено распределение элементов-примесей в сульфидах разных минеральных типов руд магнетит-полиметаллического месторождения Акташ (Таджикистан). На месторождении сульфиды частично замещают слоистые магнетитовые руды. Каждая разновидность сульфидов характеризуется своей геохимической специализацией. В галените сульфидно-магнетитовых руд гораздо выше содержания элементов «высокотемпературной» ассоциации (Bi, Ag, Cu), чем в галените пироксен-сфалеритовых руд, в котором, наряду с Ag и Bi, доминируют элементы «среднетемпературной» ассоциации (Se, Te, Sb). Сфалерит сульфидно-магнетитовых и хлорит-пирротиновых руд содержит больше Fe, Cd и Mn, чем сфалерит пироксен-сфалеритовых руд, для которого характерны повышенные содержания Co и As. Пирит характеризуется низким содержанием элементов-примесей за исключением As, содержания которого максимальны по сравнению с содержаниями в других сульфидах. Содержания Ag, Se, Bi, Zn, Cd и Ni в халькопирите хлорит-пирротиновых руд выше, чем в халькопирите сульфидно-магнетитовых и пироксен-сфалеритовых руд. Халькопириту пироксен-сфалеритовых руд свойственны повышенные содержания Pb, As, Ge, Te и Sb. Из элементов-примесей в пирротине отмечаются относительно повышенные содержания Co, Ni и Se. Из комплексных сульфидно-магнетитовых, хлорит-пирротиновых и пироксен-сфалеритовых руд наряду с Fe, Cu, Zn, Pb и Au, образующими собственные минералы предлагается попутно извлекать следующие элементы (в скобках приведены содержания Bi, Ag, Se и Te в галените и Cd в сфалерите): Bi (19520–24650 г/т), Ag (7907–9650 г/т), Se (397–606 г/т) и Te (276–436 г/т) из галенитового концентрата и Cd (8525–27670 г/т) – из сфалеритового.
Ключевые слова: типохимизм, элементы-примеси, галенит, сфалерит, пирит, халькопирит, пирротин, месторождение Акташ, Кансайское рудное поле, Западный Карамазар.

Статья поступила в редакцию 14.07.2023 г., принята к печати 21.09.2023 г.

У.А. Ятимов, Институт минералогии, Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, Миасс, Челябинская обл.,  Россия; umed1990@list.ru

В.В. Масленников, Институт минералогии, Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, Миасс, Челябинская обл.,  Россия; 

Д.А. Артемьев, Институт минералогии, Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, Миасс, Челябинская обл.,  Россия

1. Бадалов С.Т. (1991) Геохимические особенности рудообразующих систем. Ташкент, ФАН, 144 с.
2. Белоусов В.А., Полотов В.С. (1981ф) Отчет о доразведке нижних горизонтов рудной зоны № 9 месторождения Акташ. Кайраккум, Фонды Кайраккумской ГРЭ, 145 с.
3. Власова М.И., Котенев М.Д., Матяш В.П., Мясников В.М. (1972) Геология и рудоносности рудного района / Геология и минеральные комплексы Западного Карамазара. М., Недра, 192–229.
4. Вольфсон Ф.И. (1951) Структура и генезис свннцово-цинковых месторождений Западного Карамазара. М., Изд. АН СССР, 245 с.
5. Годовиков А.А. (1966) О примесях серебра, висмута и сурьмы в галените. Геология рудных месторождений, 2, 59–66.
6. Дуброва И.В., Кашинцева Е.Н. (1965) Распределение элементов-примесей в некоторых главнейших минералах руд месторождений Кансайского рудного поля / Геология свинцово-цинковых месторождений Кансайского рудного поля. М., Наука, 115–126.
7. Еникеева М.В. (1959) Галениты из Юго-Западного Карамазара. Записки Узбекского отделения ВМО, 13, 51–57.
8. Иванов В.В. (1996) Экологическая геохимия элементов. Книга 3. М., Недра, 352 с.
9. Иванов В.В. (1997) Экологическая геохимия элементов. Книга 5. М., Экология, 576 с.
10. Малахов И.А., Бурмако И.Л., Алексеев А.В. (2007) Промышленные типы металлических полезных ископаемых. Екатеринбург, Изд-во УГГУ, 209с.
11. Масленников В.В., Мелекесцева И.Ю., Масленникова С.П. и др. (2016) Дифференциация токсичных элементов в условиях литогенеза и техногенеза колчеданных месторождений. Екатеринбург, РИО УрО РАН, 368 с.
12. Моисеева М.И. (1969) Минералогия рудных месторождений северо-восточной части Кураминского хребта и сопредельных районов. Ташкент, Фан, 204 с.
13. Ненашева С.Н. (1975) Экспериментальное исследование природы примесей серебра, сурьмы и висмута в галените. Новосибирск, Наука, 124 с.
14. Нечелюстов Н.В., Попова Н.Н., Минцер Э.Ф. (1961) Распределение элементов-примесей в процессе гипогенного минералообразования в свинцово-цинковых и медно-молибденовых месторождениях Карамазара. Труды ИМГРЭ АН СССР, 5, 3–42.
15. Попов В.С. (1960) Геохимия руд Центрального Кансая в Карамазаре. Ученые записки Среднеазиатского института геологии и минерального сырья, 3, 72–84.
16. Рахимов Ш.Х. (1978) Геолого-структурные условия локализации скарново-полиметаллических месторождений Карамазара. Ташкент, Фан, 142 с.
17. Сафонов Ю.Г., Бортников Н.С. Злобина Т.М., Чернышев В.Ф., Дзайнуков Прокофьев В.Ю. (2000) Многометальное (Ag, Pb, U, Cu, Bi, Zn, F) Адрасман-Канимансурское рудное поле и его рудообразующая система, I: Геологическое строение и минеральные парагенезисы. Геология рудных месторождения. 42 (3), 195–211.
18. Сечевица А.М., Иванов В.В., Иванов В.Н., Данилова Н.П., Кондрашова О.В., Кувшинов В.Я., Цибизова А.Н. (1990) Разведка и оценка комплексных месторождений цветных металлов. М., Недра, 117 с.
19. Страхов Н.М. (1962) Основы теории литогенеза. М.: Изд-во Акад. наук СССР, 212 с.
20. Фахридинов Т., Филёв Г.А. и др. (1974ф) Отчет по результатам геологоразведочных работ, проведенных в 1969–73 гг. по объекту «Детальная разведка месторождения Акташ». Кайраккум, Фонды Кайраккумской ГРЭ, 165 с.
21. Шихин Ю.С., Байков В.Н., Ищенко Е.Н. Кузнецов Ж.Н., Михайлов В.В., Починок А.А., Шехтман П.А. (1972) Геология и рудоносности рудного района / Геология и минеральные комплексы Западного Карамазара. М., Недра, 18–105.
22. Ятимов У.А., Аюпова Н.Р., Блинов И.А., Котляров В.А. (2019) Висмутовые минералы сульфидно-магнетитовых руд месторождения Акташ (Западный Карамазар, Таджикистан). Минералогия, 5(4), 39–51.
23. Ятимов У.А., Аюпова Н.Р., Масленников В.В., Котляров В.А., Шиловских В.В. (2022а) Золото-теллуридная минерализация в рудах Pb-Zn-Fe скарнового месторождения Акташ (Западный Карамазар, Таджикистан). Геология рудных месторождений, 64(4), 362–381.
24. Ятимов У.А., Масленников В.В., Аюпова Н.Р., Артемьев Д.А. (2022б) Элементы-примеси в магнетите как индикаторы условий образования железных руд месторождения Акташ, Западный Карамазар, Таджикистан. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 333(12), 151–167.
25. Ятимов У.А., Сафаралиев Н.С., Шиловских В.В., Котляров В.А. (2020) Цумоит и пильзенит скарново-магнетитового месторождения Акташ (Западный Карамазар). Доклады Академии наук Республики Таджикистан, 63(9–10), 643–648.
26. Auclair G., Fouquet Y., Bohn M. (1987) Distribution of selenium in high-temperature hydrothermal sulfide deposits at 13° North, East Pacific Rise. The Canadian Mineralogist, 25, 577–587.
27. Butler I.B., Nesbitt R.W. (1999) Trace element distributions in the chalcopyrite wall of black smoker chimney: insights from laser ablationi nductively coupled plasma mass spectrometry (LA–ICP–MS). Earth Planet. Sci. Lett., 167(3), 335–345.
    Cave B., Lilly R., Barovich K. (2020) Textural and geochemical analysis of chalcopyrite, galena and sphalerite across the Mount Isa Cu to Pb-Zn transition: Implications for a zoned Cu-Pb-Zn system. Ore Geology Reviews, 124, 103647.
    Cook N.J., Ciobanu C.L., Pring A., Skinner W., Shimizu M., Danyushevsky L., Saini- Eidukat B., Melcher F. (2009) Trace andminor elements in sphalerite: a LA-ICPMS study. Geochim Cosmochim Acta, 73, 4761–4791
    Deditius A.P., Reich M., Kesler S.E., Utsuno-miya S., Chryssoulis S.L., Walshe J., Ewing R.C. (2014) The coupled geochemistry of Au and As in pyrite from hydrothermal ore deposits. Geochim. Cosmochim. Acta, 140, 644–670.
28. George L., Cook N.J., Ciobanu C.L. (2015) Trace and minor elements in galena: A reconnaissance LA-ICP-MS study. American Mineralogist, 100. 548–569.
29. George L., Cook N., Crowe B., Ciobanu C. (2018) Trace elements in hydrothermal chalcopyrite. Mineralogical Magazine, 82(1), 59–88.
30. Graham G.E., Kelley K.D., Slack J.F., Koenig A.E. (2009) Trace elements in Zn-Pb-Ag deposits and related stream sediments, Brooks Range Alaska, with implications for Tl as a pathfinder element. Geochemistry: Exploration, Environment, Analysis, 9, 19–37.
31. Li G., Zhao Z., Wei J., Ulrich T. (2022) Trace element compositions of galena in an MVT deposit from the Sichuan-Yunnan-Guizhou metallogenic province, SW China: Constraints from LA-ICP-MS spot analysis and elemental mapping. Ore Geology Reviews, 105, 105123.
32. Li Z., Ye L., Hu Y., Wei C., Huang Z., Yang Y., Danyushevsky L. (2020) Trace elements in sulfides from the Maozu Pb-Zn deposit, Yunnan Province, China: Implications for trace-element incorporation mechanisms and ore genesis. American Mineralogist, 105(11), 1734–1751.
33. Lockington J.A., Cook N.J., Ciobanu C.L. (2014) Trace and minor elements in sphalerite from metamorphosed sulphide deposits. Mineral. Mag, 108, 873–890.
34. Maslennikov V.V., Maslennikova S.P., Large R.R., Danyushevsky L.V., Herrington R.J., Ayupova N.R., Zaykov V.V., Lein A.Yu., 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, gray and clear smokers. Ore Geology Review, 85, 64–106.
35. Pattrick R.A.D., Mosselmans J.F.W., Charnock J.M. (1998) An x-ray absorption study of doped sphalerites. Eur. J. Mineral, 10, 239–249.
36. Reich M., Deditius A., Chryssoulis S., Li J.W., Ma C.Q., Parada M.A., et al. (2013) Pyrite as a record of hydrothermal fluid evolution in a porphyry copper system: a SIMS/EMPA trace element study. Geochim. Cosmochim. Acta, 104, 42–62.
37. Tooth B., Etschmann B., Pokrovski G.S., Testemale D., Hazemann J.-L., Grundler P.V., Brugger J. (2013) Bismuth speciation in hydrothermal fluids: An X-ray absorption spectroscopy and solubility study. Geochim. Cosmochim. Acta, 101, 156–172.
38. Wei C., Huang Z.L., Yan Z.F., Hu Y.S., Ye L. (2018) Trace element contents in sphalerite from the Nayongzhi Zn-Pb Deposit, Northwestern Guizhou, China. Minerals, 8(11), 490–512.
39. Wei C., Ye L., Hu Y., Huang Z., Danyushevsky L., Wang H. (2021) LA-ICP-MS analyses of trace elements in base metal sulfides from carbonate-hosted Zn-Pb deposits, South China: A case study of the Maoping deposit. Ore Geology Reviews, 130(2), 103945
40. Wind S.C., Schneider D.A., Hannington M.D., McFarlane C.R.M. (2020) Regional similarities in lead isotopes and trace elements in galena of the Cyclades Mineral District, Greece with implications for the underlying basement. Lithos, 366, 105559.
41. Ye L., Cook N.J., Ciobanu C.L., Liu Y.P., Zhang Q., Liu T.G., Gao W., Yang Y.L., Danyushevskiy L. (2011) Trace and minor elements in sphalerite from base metal deposits in South China: A LA-ICPMS study. Ore Geology Reviews, 39, 188–217.
42. Yuan B., Zhang C.Q., Yu H.J., Yang Y.M., Zhao Y.X., Zhu C.C., Ding Q.F., Zhou Y.B., Yang J.C., Xu Y. (2018) Element enrichment characteristics: insights from element geochemistry of sphalerite in Daliangzi Pb-Zn deposit, Sichuan, Southwest China. Journal of Geochemical Exploration, 186, 187–201.