Минерагения кор выветривания. Сообщение второе: руды никеля и кобальта, золота, редких металлов
Аннотация
Введение: в корах выветривания (КВ) Мира сосредоточены порядка 80 % силикатного никеля, около 10 % кобальта, 1 % золота и не менее 10‒15 % редких металлов (РМ). Запасы последних в КВ считаются суммарно с запасами в материнских породах, поэтому отдельно по каждому из них пока точных данных нет, а приведенная цифра является приблизительной. Необходимым условием аккумуляций металлов является наличие полезного компонента в материнской породе. В ней указанных выше металлов от сотых долей до 1‒2 % и более процентов.
Методика исследований и фактический материал приведены в сообщении 1 [1].
Результаты и обсуждение: месторождения силикатных Ni и Co в КВ на альпинотипных ультраосновных породах, появились только в мезозое. Они сформировались в эпохи мощного корообразования с возрастами поздний триас-ранняя юра и ранний мел. Мезозойские КВ содержат незначительные запасы руд Ni и Co. Они сосредоточены преимущественно на территории России в пределах Урала и в Казахстане. Основная часть Ni приурочена к зоне нонтронитовых глин и нижней части зоны охр КВ. Более 80 % запасов силикатного никеля связаны с латеритами кайнозоя. Они широко развиты на территориях стран с тропическим климатом. Наиболее качественных руды тяготеют к зонам дезинтегрированных серпентинитов и сапролитов. т. Самые богатые залежи фиксируются на пологих склонах и в седловинах горных отрогов. Первые редкие аккумуляции золота в КВ известны в палеозое. В мезозое количество месторождений этого металла резко возросло. В них золото могло накапливаться по всему профилю выветривания, но наибольшие содержания приурочены к иллит-каолинитовым глинам зоны гидролиза. Основное же количество месторождений и запасов металла сосредоточено в латеритных КВ кайнозоя тропических стран. Оно концентрируется в сапролите, литомарж и кирасе латерита, а наибольшие его содержания тяготеют к верхней части профиля выветривания. Золото может накапливаться при формировании бокситов при наличии его в материнских породах. В КВ и образованиях их ближайшего сноса сосредоточены крупные запасы РМ. Их носителями в материнских породах чаще всего являются минералы карбонатитов, пегматитов и гранитов. Среди редких металлов в КВ концентрируются тантал и ниобий в виде самостоятельных минералов, галлий в бокситах, редкоземельные элементы как в составе минералов, так и «ионных руд». Металлы сорбированы глинистыми минералами. В КВ редкоземельные элементы сосредоточены в остаточных минералах-носителях (монацит, циркон, ортит, ксенотим и другие), а также в «ионных» рудах глинистого элювия. Мощные КВ с РМ образовались уже в палеозое на карбонатитах (Восточная Сибирь). В мезозое появились КВ с ионными рудами на гранитоидах (Китай). Для кайнозоя характерны латеритные КВ в тропических странах с многочисленными в них месторождениях РМ.
Заключение: на формировании месторождений КВ рассмотренных металлов сказалась эволюция корообразования и связанного с ним рудогенеза во времени. Особое значение имел выход растительности на сушу в девоне, следствием чего была резкая интенсификация процессов выветривания и образование гипергенных месторождений. Наиболее масштабные скопления рассмотренных металлов приурочены к кайнозою.
Скачивания
Литература
2. Starostin V. I. Metallogeniya: uchebnik [Metallogeny: textbook]. 3rd ed., corrected and supplemented. Moscow, MAX Press publ., 2021. 652 p. (In Russ.)
3. Savko A. D., Bugel'skii Yu. Yu., Novikov V. M., Slukin A. D., Shevyrev L. T. Kory vyvetrivaniya i svyazannye s nimi poleznye iskopaemye [Weathering crusts and associated minerals]. Voronezh, Istoki publ., 2007. 355 p. (In Russ.)
4. Savko A. D. Minerageniya kor vyvetrivaniya [Minerageny of the weathering crust]. Trudy Nauchno-issledovatel'skogo Instituta Geologii [The work of the Research Institute of Geology], Voronezh, VSU publ., vol. 95, 2016, 144 p. (In Russ.)
5. Zinchuk N. N., Savko A. D., Shevyrev L. T. Istoricheskaya minerageniya. [Historical Minerageny]. In 3 vol. Vol. 1. Vvedenie v istoricheskuyu minerageniyu. [Introduction to historical minerageny].Voronezh, VSU publ., 2005, 587 p; Vol. 2. Istoricheskaya minerageniya drevnikh platform. [Historical Minerageny of Ancient Platforms]. Voronezh, VSU publ., 2007, 570 p. Vol. 3. Istoricheskaya minerageniya podvizhnykh superpoyasov. [Historical minerageny of mobile superbelts]. Voronezh, VSU publ., 622 p. (In Russ.)
6. Shevyrev L. T., Savko A. D.. Spravochnik i uchebnoe posobie. Izdanie 3-e ispravlennoe i dopolnennoe [Ore deposits of Russia and the World. Reference book and study guide. 3rd edition corrected and expanded]. Trudy Nauchno-issledovatel'skogo Instituta Geologii [The work of the Research Institute of Geology], Voronezh, VSU publ., vol. 101, 2017, 457 p. (In Russ.)
7. Elias M. Nickel laterite deposits – geological overview, resources and exploitation. Special Publication 4. CODES Centre ofr Ore Deposit Research. 2002. 23 p.
8. Lazarenkov V. G., Talovina I. V., Beloglazov I. N., Volodin V. I. Platinovye metally v gipergennykh nikelevykh mestorozhdeniyakh i perspektivy ikh promyshlennogo izvlecheniya [Platinum metals in hypergene nickel deposits and prospects for their industrial extraction]. St. Petersburg, Nedra publ., 2006, 188 p. (In Russ.)
9. Nikelenosnye kory vyvetrivaniya Urala [Nickel-bearing weathering crusts of the Urals]. Moscow, Nauka publ, 1970. 284 p. (In Russ.)
10. Geologi Makassar. Available at: ourgeology.blogspot.com/2010_08_01_archive.html?m=1] (accessed 21.10.2024)
11. The mining industry of Indonesia and the place of the nickel industry in it. Available at: http://mineral.ru›Analytics/worldtrend/132/309/index.htm (accessed 21.10.2024)
12. Indonesian-Philippine nickel province [Electronic resource]: Available at: http://mining-enc.ru›i/indonezijsko-filippinskaya (accessed 21.10.2024)
13. Aquino K. A.; Arcilla C. A.; Schardt C.; Tupaz C.A.J. Mineralogical and Geochemical Characterization of the Sta. Cruz Nickel Laterite Deposit, Zambales, Philippines. Minerals, 2022, 12, 305, DOI : https://doi.org/10.3390/min12030305
14. Vershinin A. S. Geologiya, poiski i razvedka gipergennykh mestorozhdenii nikelya [Geology, prospecting and exploration of hypergene nickel deposits]. Moscow, Nedra publ., 1993. 302 p. (In Russ.)
15. Petrovskaya N. V., Yablokova S. V. Zoloto v korakh vyvetrivaniya [Gold in weathering crusts]. Rudonosnye kory vyvetrivaniya [Ore-bearing weathering crusts]. Moscow, Nauka publ., 1974, pp. 173–182. (In Russ.)
16. Roslyakov N. A. Geokhimiya zolota v zone gipergeneza [Geochemistry of gold in the hypergenesis zone]. Novosibirsk, Nauka publ., 1981. 237 p. (In Russ.)
17. Kalinin Yu. A., Roslyakov N. A., Nesterenko G. V., Roslyakova N. V. O perspektivakh zolotonosnosti kor vyvetrivaniya yuga Zapadnoi Sibiri [On the prospects of gold bearing in weathering crusts in the south of Western Siberia]. Problemy zolotonosnosti Yuzhnoi Sibiri [Problems of gold bearing in Southern Siberia]. Novokuznetsk, 2001. pp. 50‒61 (In Russ.)
18. Kalinin Yu. A., Roslyakov N. A., Prudnikov S. G. Zolotonosnye kory vyvetrivaniya Sibiri [Gold-bearing weathering crusts of Siberia]. Novosibirsk, Acad. publishing house "Geo", 2006, 339 p. (In Russ.)
19. Kalinin Yu. A., Kovalev K. R., Naumov E. A., Kirillov M. V. Zoloto kory vyvetrivaniya Suzdal'skogo mestorozhdeniya (Kazakhstan) [Gold from the weathering crust of the Suzdal deposit (Kazakhstan)]. Geologija i geofizika ‒ Geology and Geophysics, 2009, vol. 50, no. 3, pp. 241–257 (In Russ.)
20. Kalinin Yu.A., Palyanova G.A., Bortnikov N.S., Naumov E.A., Kovalev K.R. Aggregation and Differentiation of Gold and Silver during the Formation of the Gold Bearing Regolith (on the Example of Kazakhstan Deposits). DAN ‒ Doklady Akademii nauk, 2018, vol. 482, no. 2, pp. 190‒195 (In Russ.)
21. Palenova E.E., Novoselov K.A., Belogub E.V. Gold in weathering mantle of the Guiana shield (South America). Mineralogija ‒ Mineralogy, 2019, no. 2, pp. 83‒100 (In Russ.)
22. Nikiforova Z.S., Kalinin Yu.A., Makarov V.A. Evolution of native gold under exogenous conditions. Geologija i geofizika ‒ Geology and Geophysics, 2020, vol. 61, no. 11, pp. 1514‒1534 (In Russ.)
23. Kuznetsova I.V., Dementienko A.I. About micro- and nanoscale gold in the vell of gold-bearing territories (on the example of a mineralization site in the Adamikha, Amur region). Georesursy ‒ Georesoursy, 2023, vol. 25, no. 3, pp. 191‒193 (In Russ.)
24. Reith F., Stewart L., Wakelin S. A. Supergene gold mineralization: Secondary and nano-particulate gold from southern New Zealand. Chemical Geology, 2012, vol. 320–321, pp. 32–45.
25. Shuster J., Reith F., Cornelis G., Parsons J.E., Parsons J.M., Southam G. Secondary gold structures: Relics of past biogeochemical transformations and implications for colloidal gold dispersion in subtropical environments. Chemical Geology, 2017, vol. 450, pp. 154‒164.
26. Anand R., Salama W. Gold dispersion in transported cover sequences especially in chemical (palaeoredox front) and physical (unconformity) interfaces linked to the landscape history of Western Australia. Explor. Newslett. Assoc. Appl. Geochem, 2019, no. 18, pp. 1‒40.
27. Benevol'skii B. I., Ganeev I. G., Skripchenko V. V., Chernov. V. D., Chaika V. M. Rudnye resursy i ikh razmeshchenie po geoepokham. Blagorodnye metally (MPG, zoloto, serebro). Spravochnoe posobie [Ore resources and their distribution by geoepochs. Noble metals (PGM, gold, silver). Reference manual]. Ed. by academician D.V. Rundqvist. Moscow, Nedra publ., 1995. 223 p. (In Russ.)
28. Roslyakov N. A. Geokhimiya zolota v zone gipergeneza [Geochemistry of gold in the hypergenesis zone]. Novosibirsk, Nauka publ., 1981, 238 p. (In Russ.)
29. Belogub E. V. Gipergenez sul'fidnyh mestorozhdenij Juzhnogo Urala: diss. … d-ra geol. min. nauk [Hypergenesis of sulfide deposits of the Southern Urals. PhD diss]. Moscow publ., 2009, 537 p. (In Russ.)
30. Petrov V. P. Osnovy ucheniya o drevnikh korakh vyvetrivaniya [Fundamentals of the doctrine of ancient weathering crusts]. Moscow, Nedra publ., 1967, 344 p. (In Russ.)
31. Korobushkina E. D., Korobushkin I. M. Vzaimodeistvie zolota s bakteriyami i obrazovanie «novogo» zolota [Interaction of gold with bacteria and the formation of “new” gold]. Dokl. AN SSSR Dokl. Academy of Sciences of the USSR, 1986, vol. 287, no. 4, pp. 978–980 (In Russ.)
32. Marakushev S. A., Kovalevskaya A. A., Safronov P. P. Bakterial'naya perekristallizatsiya zolota [Bacterial recrystallization of gold]. Dokl. AN SSSR Dokl. Academy of Sciences of the USSR, 1989, vol. 308, no. 2, pp. 482–485 (In Russ.)
33. Marakushev S. A. Geomikrobiologiya i biokhimiya zolota [Geomicrobiology and biochemistry of gold]. Moscow, Nauka publ., 1991, 109 p. (In Russ.)
34. Amosov R. A., Vasin S. L. Zolotye mikrofossilii [Gold microfossils]. Rudy i metally Ores and metals, 1993, no. 3, pp. 101–107 (In Russ.)
35. Kuiimova N. G., Zhilin O. V. Biogennaya kristallizatsiya ionnogo zolota mikromitsetami [Biogenic crystallization of ionic gold by micromycetes]. DAN ‒ Doklady Akademii nauk, 2002, vol. 386, no. 6, pp. 809–812 (In Russ.)
36. Kalinin Yu. A. Baksheev N. A., Zhmodik S. M., Zhitova L. M. Biogennoe zoloto iz kor vyvetrivaniya i rossypei Salaira [Biogenic gold from weathering crusts and placers of Salair]. Sovremennye problemy geokhimii, geologii i poiskov mestorozhdenii poleznykh iskopaemykh: materialy Mezhdunar. nauch. konf., posvyashchennoi 110-letiyu so dnya rozhdeniya akad. Konstantina Ignat'evicha Lukasheva (1907—1987) [Modern problems of geochemistry, geology and prospecting for mineral deposits: Proc. Int. scientific conf., dedicated to the 110th anniversary of the birth of academician Konstantin Ignatyevich Lukashev (1907‒1987)]. Vol. 2, part 2. Minsk, BGU, Law and Economics publ., 2017. Part 2. pp. 18‒20 (In Russ.)
37. Melchiorre E. B., Orwin P. M., Reith F., Rea M.A.D., Yahn J., Allison R. Biological and Geochemical Development of Placer Gold Deposits at Rich Hill, Arizona, USA. Minerals, 2018, no. 8(56), pp. 1‒20.
38. Osovetskiy B. M. Sovremennye gorizonty nanomineralogii zolota [Modern horizons of gold nanomineralogy]. In the book Rossypi i mestorozhdeniya kor vyvetrivaniya: izuchenie, osvoenie, ekologiya: materialy mezhdunarodnogo soveshhanija [Placers and deposits of weathering crusts: study, development, ecology: materials conference]. Perm, State national research university publ., 2015, pp. 178–180 (In Russ.)
39. Bozhko E. N., Savko A. D. Zolotonosnost' Birrimskogo massiva (Zapadnaya Afrika) [Gold-bearing capacity of the Birrim massif (West Africa)]. Trudy Nauchno-issledovatel'skogo Instituta Geologii [The work of the Research Institute of Geology], Voronezh, VSU publ., vol. 33, 2005. 131 p. (In Russ.)
40. Kuznetsova O. Yu. Mineralogo-geokhimicheskie osobennosti zolotonosnykh kor vyvetrivaniya Urala (na primere Svetlinskogo i Katalambinskogo mestorozhdenii): avtoref. diss. … kan. geol. min. nauk [Mineralogical and geochemical features of gold-bearing weathering crusts of the Urals (using the Svetlinskoye and Katalambinskoye deposits as an example). Abstract diss.]. 2000. 19 p. (In Russ.)
41. Arteyeva T. A. Mineralogija zolota kor vyvetrivanija hrebta Manitanyrd. Rossypi i mestorozhdenija kor vyvetrivanija: sovremennye problemy issledovanija i osvoenija: materialy mezhdunarodnogo soveshhanija [Placeways and deposits of weathering crusts: modern problems of study and development: materials conference]. Novosibirsk, OOO "Apelsin" publ., 2010, pp. 59‒64 (In Russ.)
42. Savko A. D., Shevyrev L. T., Ilyash V. V., Okorokov V. A. Geokhimicheskie osobennosti i genezis zolota osadochnogo chekhla Voronezhskoi anteklizy [Geochemical features and genesis of gold in the sedimentary cover of the Voronezh anteclise]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 1996, no. 2, pp. 86‒95 (In Russ.)
43. Savko A. D., Shevyrev L. T., Loskutov V. V. Eksgalyatsionno-osadochnaya metallonosnost' Voronezhskoi anteklizy – novye gorizonty poiskov rudnykh mestorozhdenii v osadochnom chekhle. Stat'ya 1. Intermetallidy :lokalizatsiya , tipy, sostav [Exhalation-sedimentary metal content of the Voronezh anteclise – new horizons for prospecting for ore deposits in the sedimentary cover. Article 1. Intermetallics: localization, types, composition]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 1999, no. 7, pp. 139‒154 (In Russ.)
44. Yanchenko O. M., Timkin T. V., Voroshilov V. G., Martynenko I. V., Ziaii M. Morphology and composition of gold in weathering crust of the Tom-yaya interfluv. Izvestija Tomskogo politekhnicheskog universiteta. Inzhenering georesursov ‒ Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Аssets Engineering, 2019, vol. 330, 3, pp. 84–92 (In Russ.)
45. Barannikov A. G. Zolotonosnost' Goginskogo rudno-rossypnogo raiona (Yuzhnyi Ural) [Gold content of the Goginsky ore-placer region (Southern Urals)]. Ekaterinburg, Ural State Mining University publ., 2006. 197 p. (In Russ.)
46. Bogatyrev B. A. Boksity – novyi perspektivunyi vid syr'ya na zoloto [Bauxites – a new promising type of raw material for gold]. Rossypi i mestorozhdenija kor vyvetrivanija: sovremennye problemy issledovanija i osvoenija: materialy mezhdunarodnogo soveshhanija [Placeways and deposits of weathering crusts: modern problems of study and development: materials conference]. Novosibirsk, OOO "Apelsin" publ., 2010, pp. 107‒110 (In Russ.)
47. Chaika V. M. Rifeidy Tsentral'noi Sakhary. [Ripheans of the Central Sahara]. Moscow, Nauka publ., 1979. 174 p. (In Russ.)
48. Mestorozhdenie Tomtor [Tomtor deposit]. Available at: ru.wikipedia.org›wiki/ Tomtor_(mestorozhdenie). (Accessed 21.10.2024) (In Russ.)
49. Rudnye resursy i ikh razmeshchenie po geoepokham. Redkie metally: tantal, niobii, skandii, redkie zemli, tsirkonii, gafnii [Ore resources and their distribution by geoepochs. Rare metals: tanta-
lum, niobium, scandium, rare earths, zirconium, hafnium]. Reference manual. Ed. D. V. Rundqvist. Moscow, Nedra publ., 1995 223 p. (In Russ.)
50. Tolstov A. V., Konoplev A. D., Kuzmin V. I. Osobennosti formirovaniya unikal'nogo redkometall'nogo mestorozhdeniya Tomtor i otsenka perspektiv ego osvoenitya [Features of the formation of the unique rare metal deposit Tomtor and assessment of the prospects for its development]. Razvedka i okhrana nedr Exploration and protection of subsoil, 2011, no. 6, pp. 20‒26 (In Russ.)
51. Lazareva E. V., Zhmodik S. M., Dobretsov N. L., Tolstov A. V., Shcherbov A. V., Karmanov N. S., Gerasimov E. Yu., Bryanskaya A. V. Glavnye porodoobrazuyushchie mineraly anomal'no bogatykh rud mestorozhdeniya Tomptor (Arkticheskaya Sibir') [Main rock-forming minerals of anomalously rich ores of the Tomtor deposit (Arctic Siberia)]. Geologija i geofizika ‒ Geology and Geophysics, 2015, vol. 56, no. 6, pp. 1080‒1115 (In Russ.)
52. Lapin A.V., Kulikova I.M., Nabelkin O.A. Surface Formations on the Weathering Crusts of Carbonatites (To Genesis Problem of Unique Rare-Metal Ores from Tomtor Deposit, Russia). Litologiya i poleznye iskopaemye Lithology and useful minerals, 2021, no. 4, pp. 364‒384 (In Russ.)
53. Tsykina S. V. Zonal'nost' redkometall'nogo orudeneniya kory vyvetrivaniya karbonatitov Chuktukonskogo mestorozhdeniya [Zoning of rare metal mineralization of the weathering crust of carbonatites of the Chuktukon deposit]. Geologiya i mineral'nye resursy Tsentral'noi Sibiri ‒ Geology and mineral resources of Central Siberia. I. 4. Krasnoyarsk, KNIIGiMS publ., 2003, pp. 153‒158 (In Russ.)
54. Kolotukhina S. E. Strukturnoe polozhenie redkometall'nykh provintsii na drevnikh platformakh Yuzhnogo polushariya [Structural position of rare metal provinces on ancient platforms of the Southern Hemisphere]. Moscow, Nauka publ., 1975, 87 p. (In Russ.)
55. Regolith-hosted rare earth element deposits. Available at: en.wikipedia.org›wiki/Regolith-hosted_rare_earth_element_deposits (accessed 21.10.2024)
56. Teitler Y. M. Cathelineau M. Ulrich, Ambrosi J.P., Munoz M., Sevin B. Petrology and geochemistry of scandium in New Caledonian Ni-Co laterites. Journal of Geochemical Exploration, 2019, vol. 196, pp. 131‒155. DOI: https://doi.org/10.1016/j.gexplo.2018











