Халькофильная минерализация в гематитовых жилах аметистового месторождения Мыс Корабль (Кольский полуостров): следствия для формирования Fe (Cu,Ag)-S-O парагенезисов

  • Анна Николаевна Соловьева Геологический институт Кольского научного центра, Апатиты https://orcid.org/0009-0004-0156-1341
  • Дмитрий Ростиславович Зозуля Геологический институт Кольского научного центра, Апатиты https://orcid.org/0000-0003-2846-5865
  • Евгений Элланович Савченко Геологический институт Кольского научного центра, Апатиты https://orcid.org/0000-0002-5639-1907
  • Елена Сергеевна Борисенко Геологический институт Кольского научного центра, Апатиты https://orcid.org/0000-0003-0267-9064
Ключевые слова: месторождение Мыс Корабль, гематитовые жилы, халькофильная минерализация, гидротермальные условия

Аннотация

Введение: в статье приведены данные о необычных минеральных парагенезисах в системе Fe-Cu-Ag-Sb-S-O гематитовых жил аметистового месторождения Мыс Корабль. Эти тела можно отнести к серии флюорит-барит-кварц-карбонатных жил, широко распространенных в северном борту Кандалакшского грабена. Исследование парагенезисов систем Fe-S-O и Fe-Cu-S-O имеет большое значение, так как их поведение определяет многие закономерности распределения металлов в месторождениях.

Методика: для исследования состава минералов использовался сканирующий электронный микроскоп Zeiss EVO-25 с энерго-дисперсионным анализатором Aztec UltimMax-100 (ЦКП КНЦ РАН, Апатиты).

Результаты и обсуждения: халькофильная минерализация представлена сульфидами (галенит, киноварь, группа халькозина), сульфосолями серебра (аргентополибазит, пираргирит) и сульфоарсенидами (арсенопирит). Минералы тесно ассоциируют с гидротермальным пластинчатым гематитом. Минеральные парагенезисы свидетельствуют о низкотемпературных (<200°C) условиях их формирования. Авторами предложен механизм кристаллизации данной минерализации в ходе изменений окислительно-восстановительного потенциала в системе Fe-S-O.

Заключение: источником серебра в гидротермальных жилах мог служить аутигенный поровый гематит из вмещающих аркозовых песчаников терской свиты, который под воздействием гидротермальных растворов растворялся и переотлагался в виде практически стехиометрически чистого гематита с выделением серебра в гидротермальный раствор.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Анна Николаевна Соловьева, Геологический институт Кольского научного центра, Апатиты

инженер 2 кат., аспирант, Геологический институт Кольского научного цента, Апатиты, РФ

Дмитрий Ростиславович Зозуля, Геологический институт Кольского научного центра, Апатиты

к.г.-м.н., в.н.с., Геологический институт Кольского научного цента, Апатиты, РФ

Евгений Элланович Савченко, Геологический институт Кольского научного центра, Апатиты

н.с., Геологический институт Кольского научного цента, Апатиты, РФ

Елена Сергеевна Борисенко, Геологический институт Кольского научного центра, Апатиты

м.н.с., Геологический институт Кольского научного цента, Апатиты, РФ

Литература

1. Betekhtin A. G. O vliyanii rezhima sery i kisloroda na parageneticheskie sootnosheniya mineralov v rudah [On the influence of the sulfur and oxygen regime on the paragenetic relationships of minerals in ores]. Izvestiya AN SSSR Seriya Geologiya – Izvestia of the USSR Academy of Sciences Geology Series, 1949, no. 3, pp. 3–26 (In Russ.)
2. Betekhtin A. G. Gidrotermal'nye rastvory, ih priroda i processy rudoobrazovaniya [Hydrothermal solutions, their nature and ore formation processes]. Osnovnye problemy v uchenii o magmatogennyh rudnyh mestorozhdeniyah [The main problems in the study of magmatic ore deposits]. Moscow, AN SSSR publ., 1953, pp. 122–275 (In Russ.)
3. Solovjova А.N., Zozulya D.R., Savchenko Ye. E. Hydrothermal hematite veins and breccias with rare earth elements mineralization at the Cape Korabl’ amethyst deposit (Kola region). Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Serija: Geologija – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 2023, no. 4, pp. 75–90. https://doi.org/10.17308/geology/1609-0691/2023/4/75–90. (In Russ.)
4. Tokarev V.A. Contribution to the mineralogy of the Tersky-coast of the Kola peninsula. Trudy Leningradskogo obshchestva estestvoispytatelej – Proceedings of the Leningrad Society of Naturalists, 1935, Vol. 65. no. 1, pp. 55-88. (In Russ.)
5. F5. Fedotova M.G. Kaledonskaya zhil'naya mineralizaciya murmanskogo i belomorskogo poberezhij Kol'skogo poluostrova: preprint [Caledonian vein mineralization of the Murmansk and White Sea coasts of the Kola Peninsula: preprint]. Apatity: GI KSC AN SSSR, 1990, 32 p.
6. Maksimov M.M. Ocherk o serebre [Essay on silver]. Moscow: Nedra, 1981, 206 p. (In Russ.)
7. Frishman N.I. Geologo-tektonicheskie usloviya formirovaniya i genezis mestorozhdeniya ametista «Mys Korabl'» (Murmanskaya oblast') [Geological and tectonic conditions of formation and genesis of the “Cape Korabl'” amethyst deposit (Murmansk region)]. Geologiya i razvedka – Geology and exploration, 2001, no. 5, pp. 156–158 (In Russ.)
8. Zozulya D.R., Solovjova A.N., Chikiryov I.V. Unikal'nye gematitovye zhily Terskogo poberezh'ya, Kol'skii region: sostav, strukturno-teksturnye osobennosti i genezis [Unique hematite veins of Tersky Coast, Kola region: composition, structural-textural features and genesis]. Trudy Fersmanovskoi nauchnoi sessii GI KNTS RAN [Proceeding of Fersman scientific session of GI KSC RAS], Apatity, GI KSC RAS publ., 2021, vol. 18, pp. 177–182 (In Russ.)
9. Okulov A. V., Kuzina I. N. Tersky coast amethysts from archeological excavations in Veliky Novgorod. Otechestvennaya geologiya – Domestic geology, 2019, no 6, pp. 50–63 (In Russ.)
10. Kucenko E. P. Tipy mestorozhdenij ametista i ego resursy. Dragocennye kamni kak poleznoe iskopaemoe [Types of amethyst deposits and its resources. Precious stones as a mineral]. Moscow, Nedra publ., 1973, pp. 155–165 (In Russ.)
11. Baluev A. S., ZHuravlev V. A., Terekhov E. N., Przhiyalgovskij E. S. Tektonika Belogo morya i prilegayushchih territorij (Ob"yasnitel'naya zapiska k «Tektonicheskoj karte Belogo morya i prilegayushchih territorij» masshtaba 1:1500000) [Tectonics of the White Sea and adjacent territories (Explanatory note to the “Tectonic map of the White Sea and adjacent territories” scale 1:1500000)]. Moscow, GEOS publ., 2012, 104 p. (In Russ.)
12. Kalinin А. А. Mineralogiya sul'fidnogo orudeneniya gidrotermal'nyh obrazovanij ust'-ponojskoj zony [Mineralogy of sulphide mineralization of hydrathermal formations of the ust’-ponoy zone]. Trudy Fersmanovskoi nauchnoi sessii GI KNTS RAN [The work of the GI KSC RAS], Apatity, GI KSC RAS publ., 2011, vol. 8, pp. 64–77 (In Russ.)
13. Geologicheskaya karta Kol'skogo poluostrova. Masshtab: 1:2000000 [Geological map of the Kola Peninsula. Scale: 1:2000000]. Apatity, GI KSC RAS. 2001]. Apatity, GI KSC RA publ., 2001 (In Russ.)
14. Frishman N. I. Ametistovyi bereg [Amethyst Coast]. Saint Petersburg, Russian collection publ., 2007, 96 p. (In Russ.)
15. Števko M., Mikuš T., Sejkora J., Plášil J., Makovicky E., Vlasáč J. And Kasatkin A. Argentopolybasite, Ag16Sb2S11, a new member of the polybasite group. Mineralogical Magazine, 2023, vol. 87, pp. 382–395. https://doi.org/10.1180/mgm.2022.141
16. Kalinin A. A., Savchenko E. E., Prokof'ev V. YU. Mineralogiya i osobennosti genezisa mestorozhdeniya zolota Oleninskogo (Kol'skij poluostrov) [Mineralogy and features of the genesis of the Oleninsky gold deposit (Kola Peninsula)]. Apatity, FIC KSC RAS publ., 2021, 162 p. https://doi.org/10.37614/978.5.91137.446.4. (In Russ.)
17. Bindi L., Pratesi G., Spry P. G. Crystallographic and chemical constraints on the nature of the proustite–pyrargyrite solid-solution series. American Mineralogist, 2010, vol. 95, pp. 1725–1729. https://doi.org/10.2138/am.2010.3563.
18. Borisova V. V., Voloshin A. V. Perechen' mineral'nyh vidov Kol'skogo regiona [List of mineral species of the Kola region. Ed. 5th, rev. and additional]. Apatity, К&М publ., 2015, 124 p. (In Russ.)
19. Kovalev K. R., Gas'kov I. V., Akimcev B. A. Kolchedannoe rudoobrazovanie drevnih vulkanicheskih oblastej i sovremennyh spredingovyh zon [Pyrite ore formation of ancient volcanic areas and modern spreading zones]. Novosibirsk, SO RAN NIC OIGGM publ., 1993, 63 p. (In Russ.)
20. Kontar' E. S. Geologo-promyshlennye tipy mestorozhdenij medi, cinka, svinca na Urale (geologicheskie usloviya razmeshcheniya, istoriya formirovaniya, perspektivy) [Geological and industrial types of deposits of copper, zinc, lead in the Urals (geological conditions of location, history of formation, prospects)]. Ekaterinburg, UGGU publ., 2013, 199 p. (In Russ.)
21. Mozgova N. N., Borodaev Yu. S., Stepanova T. V., CHerkashev G. A., Uspenskaya T. Yu. Sul'fidno-oksidnye associacii mineralov kak pokazatel' rezhima sery i kisloroda v sovremennyh podvodnyh kolchedanah. Novye dannye o mineralah [Sulfide-oxide associations of minerals as an indicator of the sulfur and oxygen regime in modern submarine pyrites. New data on minerals]. Moscow publ., no. 45, 2010, pp. 91–100 (In Russ.)
22. Smirnov S. S. Polimetallicheskie mestorozhdeniya i metallogeniya Vostochnogo Zabajkal'ya [Polymetallic deposits and metallogeny of Eastern Transbaikalia]. Moscow, Akademiya nauk SSSR publ., 1961, 507 p. (In Russ.)
23. Dobrovol'skaya M. G., SHadlun T. N. Mineral'nye associacii i usloviya formirovaniya svincovo-cinkovyh rud [Mineral associations and conditions for the formation of lead-zinc ores]. Moscow, Nauka publ., 1974, 273 p. (In Russ.)
24. Hitzman M. W., Oreskes N., Einaudi M. T. Geological characteristics and tectonic setting of Proterozoic iron oxide (Cu-U-Au-REE) deposits. Precambr. Res., 1992, vol. 58, pp. 241–287.
25. Williams P. J., Barton M. D., Johnson D. A., Fontbot´e L., de Haller A., Mark G., Oliver N. H. S., Marschik R. Iron oxide copper-gold deposits: geology, space-time distributions, and possible modes of origin. Econ. Geol., 2005, vol. 100, pp. 371–405.
26. Skirrow R. G. Iron oxide copper-gold (IOCG) deposits – A review (part 1): Settings, mineralogy, ore geochemistry and classification. Ore Geology Reviews, 2022, vol. 140, 104569. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2021.104569.
27. Ehrig K. J., McPhie J., Kamenetsky V. S. Geology and mineralogical zonation of the Olympic Dam iron oxide Cu-U-Au-Ag deposit, South Australia. In: Hedenquist J. W., Harris M., Camus F. (Eds.), Geology and Genesis of Major Copper Deposits and Districts of the World: A Tribute to Richard H. Sillitoe. Special Publication 16. Society of Economic Geologists, 2012, pp. 237–267. DOI: https://doi.org/10.5382/sp.17
Опубликован
2024-09-30
Как цитировать
Соловьева, А. Н., Зозуля, Д. Р., Савченко, Е. Э., & Борисенко, Е. С. (2024). Халькофильная минерализация в гематитовых жилах аметистового месторождения Мыс Корабль (Кольский полуостров): следствия для формирования Fe (Cu,Ag)-S-O парагенезисов. Вестник ВГУ. Серия: Геология, (3), 48-59. https://doi.org/10.17308/geology/1609-0691/2024/3/48-59
Раздел
Петрология, вулканология, геохимия