Золото-сульфидная минерализация кварцевых жил в гранитах Южно-Сухтелинского проявления золота (Южный Урал)
С.И. Брюхов, Д.А. Артемьев, И.А. Блинов, Н.Р. Аюпова, А.С. Целуйко
| УДК 553.411.071 | https://doi.org/10.35597/2313-545X-2025-11-2-4 | Читать PDF (RUS) |
В работе рассмотрены минералого-геохимические особенности золото-сульфидной минерализации кварцевых жил в гранитах Кацбахского комплекса на Южно-Сухтелинском проявлении золота (Южный Урал). Концентрация сульфидов в жилах варьирует от 1 до 3 об. %, редко до 10 об. %, содержание Au составляет 5–10 г/т. Выделены три разновидности самородного золота: 1) в ассоциации с оксигидроксидами железа по сульфидным минералам и в кварце (пробность 649–830 ‰), 2) в ассоциации с турмалином (пробность 870–888 ‰) и оксигидроксидами железа и 3) высокопробное золото в оксигидроксидах железа в ассоциации с фишессеритом и во вторичных минералах меди. Сульфиды представлены пиритом, халькопиритом, сфалеритом и галенитом. Установлено, что пирит обогащен Ni, халькопирит – Ag, Sn и Sb, галенит – Se, Ag, Te, Bi и Sb и сфалерит – Cd, In и Hg. Содержание Au в пирите, халькопирите и сфалерите составляет менее 0.1 г/т, во вторичных сульфидах меди возрастает до 5 г/т и резко увеличивается в оксигидроксидах железа (до 168 г/т). Рудообразование предположительно происходило при постепенном понижении температуры в интервале от 400 до 200 ºC, что соответствует последовательности минералообразования пирит → халькопирит → сфалерит → галенит. Окисление сульфидов в зоне гипергенеза привело к выделению высокопробного самородного золота и формированию фишессерита.
Ключевые слова: самородное золото, сульфиды, ЛА-ИСП-МС, Арамильско-Сухтелинская зона, Южный Урал.
Финансирование. Работа выполнена в рамках госбюджетной темы ЮУ ФНЦ МиГ УрО РАН № 122031600292-6.
Благодарности. Авторы выражают искреннюю благодарность В.В. Масленникову за руководство исследованиями, а также Е.В. Белогуб и И.Ю. Мелекесцевой за редактирование статьи.
Конфликт интересов. Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов, связанных с руко-писью.
Вклад авторов. С.И. Брюхов – разработка концепции, исследование, визуализация, написание рукописи; Д.А. Артемьев, И.А. Блинов – аналитические работы; Н.Р. Аюпова – разработка концепции, редактирование рукописи; А.С. Целуйко – помощь в обработке фактического материала.
Для цитирования: Брюхов С.И., Артемьев Д.А., Блинов И.А., Аюпова Н.Р., Целуйко А.С. Золото-сульфидная минерализация кварцевых жил в гранитах Южно-Сухтелинского проявления золота (Южный Урал). Минералогия, 2025, 11(2), 70–87. DOI: 10.35597/2313-545X-2025-11-2-4.
Статья поступила в редакцию 18.04.2025 г., после доработки 03.06.2025 г., принята к печати 24.06.2025 г.
С.И. Брюхов, Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, г. Миасс, Челябинская обл., Россия; simeon.bryukhov@mineralogy.ru
Д.А. Артемьев, Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, г. Миасс, Челябинская обл., Россия;
И.А. Блинов, Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, г. Миасс, Челябинская обл., Россия;
Н.Р. Аюпова, Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, г. Миасс, Челябинская обл., Россия;
А.С. Целуйко, Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, г. Миасс, Челябинская обл., Россия;
Бабкин В.В., Шалагинов Э.В., Малолетко И.Г. и др. (1971) Отчет о результатах геолого-съемочных работ на площади планшетов № 40-84-Б; № 41-61-В, № 73-А, проведенных Сухтелинским геолого-съемочным отрядом в Верхне-Уральском и Уйском р-нах Челябинской обл. в 1966–71 гг. м-б 1:50 000. Челябинск, УГУ, 467 с.
Коробейников А.Ф. (1985) Особенности распределения золота в породах черносланцевых формаций. Геохимия, 12, 1747–1757.
Коробейников А.Ф., Черняева Е.И. (1987) Поведение золота при формировании зональных дайковых тел габбро-диабазов. Доклады АН СССР, 292(3), 680–684.
Крейтер В.М., Аристов В.В., Волынский И.С. (1958) Поведение золота в зоне окисления золото-сульфидных месторождений. М., Госгеоттехиздат, 268 с.
Мозгова Н.Н. (1975) Об изоморфизме в сульфидах и их аналогах / Изоморфизм минералов. М., Наука, 86–113.
Мосейчук В.М., Яркова А.В., Михайлов И.Г., Кашина Л.В., Сурин Т.Н., Плохих Н.А., Цин Д.Ф. (2017) Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:200 000. Серия Южно-Уральская. Лист N-40-XXIV. Объяснительная записка. М., ВСЕГЕИ, 127 с.
Овчинников Л.Н. (1990). Прикладная геохимия. М., Недра, 1990, 246 с.
Пантелеева А.В., Сначёв А.В., Панкратьев П.В., Тюрин А.М., Рассомахин М.А., Пантелеев В.С., Кисиль Р.С. (2023) Черные сланцы Кумакского рудного поля (геология, петрохимия, рудоносность). Оренбург, ООО «Типография «Агентство Пресса», 112 с. https://doi.org/10.31084/978-5-6051011-2-3_Kumak_2023
Пальянова Г.А., Савва Н.Е., Журавкова Т.В. Колова Е.Е. (2016) Минералы золота и серебра в пиритах малосульфидных руд месторождения Джульетта (северо-восток России). Геология и геофизика, 57(8), 1488–1510. https://doi.org/10.15372/GiG20160805
Петров В.И., Шалагинов А.Э., Пунегов Б.Н., Горлова Л.И., Забелкина Л.Г., Григорова Т.Б., Нокольский В.Ю., Шалагинова Т.И., Петрова А.С., Середа В.В. (2003) Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:200 000. Издание второе. Серия Южноуральская. Лист N-41-VII (Миасс). Объяснительная записка. М., ВСЕГЕИ, 167 с.
Петровская Н.В. (1973) Самородное золото (общая характеристика, типоморфизм, вопросы генезиса). М., Наука, 349 с.
Плотинская О.Ю., Чугаев А.В., Бондарь Д.Б., Абрамова В.Д. (2019) Минералого-геохимические особенности руд Кедровско-Ирокиндинского рудного поля (Северное Забайкалье). Геология и геофизика, 60(10), 1407–1432. https://doi.org/10.15372/GiG2019064
Пужаков Б.А., Шох В.Д., Щулькина Н.Е. и др. (2018) Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:200 000. Издание второе. Серия Южно-Уральская. Лист N-41-XIII (Пласт). Объяснительная записка. М., ВСЕГЕИ, 205 с.
Пучков В.Н. (2000) Палеогеодинамика Южного и Среднего Урала. Уфа, ГИЛЕМ, 146 с.
Пучков В.Н. (2010) Геология Урала и Приуралья (актуальные вопросы стратиграфии, тектоники, геодинамики и металлогении). Уфа, ДизайнПолиграфСервис, 280 с.
Сазонов В.Н., Коротеев В.А., Огородников В.Н., Поленов Ю.А., Великанов А.Я. (2011) Золото в «черных сланцах» Урала. Литосфера, (4), 70–92.
Сазонов В.Н., Огородников В.Н., Коротеев В.А., Поленов Ю.А. (2001) Месторождения золота Урала. Екатеринбург, УГГА, 622 с.
Сначев А.В., Пучков В.Н., Савельев Д.Е., Сначев В.И. (2006) Геология Арамильско-Сухтелинской зоны Урала. Уфа, ДизайнПолиграфСервис, 176 с.
Тевелев А.В., Артюшкова О.В., Борисенок В.И. (1998) Новые данные о возрасте и структуре палеозойских комплексов Сухтелинской зоны на восточном склоне Южного Урала. Бюллетень Московского общества испытателей природы, 73(5), 63–65.
Тевелев А.В., Кошелева И.А., Бурштейн Е.Ф. и др. (2018) Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:200 000. Издание второе. Серия Южно-Уральская. Лист N-41-XIХ (Варна). Объяснительная записка. М., Московский филиал ФГБУ «ВСЕГЕИ», 236 с.
Юдович Я.Э., Кетрис М.П. (1988) Геохимия черных сланцев. Л., Наука, 272 с.
Auclair G., Fouquet Y., Bohn M. (1987) Distribution of selenium in high-temperature 651 hydrothermal sulfide deposits at 13°N, East Pacific Rise. The Canadian Mineralogist, 25, 577–588.
Belousov I., Large R.R., Meffre S., Danyushevsky L.V., Steadman J., Beardsmore T. (2016) Pyrite compositions from VHMS and orogenic Au deposits in the Yilgarn Craton, Western Australia: Implications for gold and copper exploration. Ore Geology Reviews, 79, 474–499. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2016.04.020
Boyle R.W. (1979) The geochemistry of gold and its deposits. Geological Survey of Canada Bulletin, 280, 584 p
Chutas N.I., Kress V.C., Ghiorso M.S., Sack R.O. (2008) A solution model for high-temperature PbS-AgSbS2-AgBiS2 galena. American Mineralogist, 93, 1630–1640. https://doi.org/10.2138/am.2008.2695
Cook N. (1997) Bismuth and bismuth – antimony sulphosalts from neogene vein mineralisation, Baia Borşa Area, Maramureş, Romania. Mineralogical Magazine, 61, 387–409. https://doi.org/10.1180/minmag.1997.061.406.06
Cook N., Ciobanu C., Pring A. Skinner W., Shimizu M., Danyushevsky L., Saini-Eidukat B., Melcher F. (2009) Trace and minor elements in sphalerite: a LA-ICPMS study. Geochimica et Cosmochimica Acta, 73(16), 4761–4791. https://doi.org/10.1016/j.gca.2009.05.045.
Frenzel M., Hirsch T., Gutzmer J. (2016) Gallium, germanium, indium, and other minor and trace elements in sphalerite as a function of deposit type – A meta-analysis. Ore Geology Reviews, 76, 52–78. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2015.12.017.
George L., Cook N., Ciobanu C. (2016) Partitioning of trace elements in co-crystallized sphalerite–galena–chalcopyrite hydrothermal ores. Ore Geology Reviews, 77, 97–116. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2016.02.009
George L., Cook N., Ciobanu C., Wade B. (2015) Trace and minor elements in galena: A reconnaissance LA-ICP-MS study. American Mineralogist, 100, 548–569. https://doi.org/10.2138/am-2015-4862
Huston D.L., Sie S.H., Suter G.F, Cooke D.R. Both R.A. (1995) Trace elements in sulfide minerals from eastern Australian volcanic-hosted massive sulfide deposits; Part I: Proton microprobe analyses of pyrite, chalcopyrite, and sphalerite, and Part II, Selenium levels in pyrite; comparison with delta 34 S values and implications for the source of sulfur in volcanogenic hydrothermal systems. Economic Geology, 90(5), 1167–1196 https://doi.org/10.2113/gsecongeo.90.5.1167
Keith M., Smith D., Jenkin G., Holwell D., Dye M. (2018) A review of Te and Se systematics in hydrothermal pyrite from precious metal deposits: Insights into ore-forming processes. Ore Geology Reviews, 96, 269–282. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2017.07.023
Ketris M.P., Yudovich Ya.E. (2009) Estimations of clarkes for carbonaceous biolithes: world averages for trace element contents in black shales and coals. Int.ernational Journal of Coal Geology, 78(2), 135–148.https://doi.org/10.1016/j.coal.2009.01.002
Liu H., Chang L.L.Y. (1994) Phase relations in the system PbS–PbSe–PbTe. Mineralogical Magazine, 58(393). 567–578. doi:10.1180/minmag.1994.058.393.04
Maslennikov V.V., Maslennikova S.P., Large R.R., Danyushevsky L.V., (2009) Study of trace element zonation in vent chimneys from the Silurian Yaman-Kasy volcanic-hosted massive sulfide deposit (Southern Urals, Russia) using Laser Ablation-Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (LA-ICP-MS). Economic Geology, 104(8). 1111–1141. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.104.8.1111
Moss R., Scott S.D. (2001). Gold content of Eastern Manus basin volcanic rocks: implications for enrichment in associated hydrothermal precipitates. Economic Geology, 96, 91–107. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.96.1.91
Renock D., Becker U. (2011) A first principles study of coupled substitution in galena. Ore Geology Reviews, 42, 71–83. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2011.04.001
Revan M.K., Genc Y., 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 Upper-Cretaceous VMS deposits of the Eastern Pontide orogenic belt (NE Turkey). Ore Geology Reviews, 63, 129–149. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2014.05.006
Snachev A.V., Rassomakhin M.A. (2024) Gold and platinum group element occurrence related to black shale formations in the Southern Urals (Russian Federation): a review. Minerals, 14, 1283. https://doi.org/10.3390/min14121283
МИНЕРАЛОГИЯ № 2 2025