Стр.
Скачать статью

Вознесенское Cu-порфировое месторождение (Южный Урал): условия образования, элементы-примеси, изотопы серы и источники флюидов

С.Е. Знаменский, Н.Н. Анкушева, Д.А. Артемьев

Оригинальная статья

DOI https://doi.org/10.18599/grs.2020.3.48-54

48-54
rus.
eng.

open access

Under a Creative Commons license
Приведены результаты термобарогеохимических и изотопно-геохимических исследований минералов сульфидно-карбонат-кварцевых руд Вознесенского Cu-порфирового месторождения. С использованием микротермокамеры Linkam TMS-600 и оптического микроскопа Olympus BX 51 изучены флюидные включения, на масс-спектрометрах Agilent 7700x и ELAN 9000 определены концентрации элементов-примесей, на масс-спектрометре DeltaPLUS Advantagе исследован изотопный состав S. Установлено, что флюидные включения в кварце гомогенизировались в интервале температур 215–315 ºС, а в кристаллизовавшемся позднее кальците – 230–280 ºС. Включения содержат К-Na водно-хлоридные растворы с соленостью 3–12 мас.% NaCl-экв. Кварц обладает высокими концентрациями Al (184–5180 г/т), K (20.1–1040 г/т), Na (30.2–1570 г/т) и Ti (38.4–193 г/т). Спектры распределения редкоземельных элементов в пирите характеризуются накоплением легких лантаноидов (LaN /YbN = 3.6–6.44), а также наличием негативных аномалий Ce (0.7–0.92) и Eu (0.78–0.99). Значения Y/ Ho в пирите варьируют от 27.6 до 36.8. Значения δ34S в пирите составили –1.01…0.8 ‰, в халькопирите – 0.9 ‰. Результаты исследований свидетельствуют о формировании Cu-порфировой минерализации Вознесенского месторождения в мезотермальных условиях при участии кислого высокоглиноземистого К-Na водно-хлоридного флюида магматогенного генезиса, обогащенного легкими РЗЭ. Выявлены геохимические признаки взаимодействия флюида с вмещающими породами.
 

Южный Урал, Cu-порфировое месторождение, флюидные включения, элементы-примеси, LA-ICP-MS, изотопный состав серы

 

  • Абрамов С.С., Плотинская О.Ю., Грознова Е.О. (2016). История гидротермальных процессов на Михеевском Mo-Cu месторождении по данным изучения вторичных изменений и флюидных включений. Мат. XVII Всерос. конф. по термобарогеохимии. Улан-Удэ: БНЦ СО РАН, с. 11–12.
  • Грабежев А.И. (2009). Sr-Nd-C-O-H-S изотопно-геохимическая характеристика медно-порфировых флюидно-магматических систем Южного Урала: вероятные источники вещества. Литосфера, 6, с. 66–89.
  • Грабежев А.И., Белгородский Е.А. (1992). Продуктивные гранитоиды и метасоматиты медно-порфировых месторождений. Екатеринбург: Наука, Урал. Отделение, 199 с.
  • Знаменский С.Е. (2017). Редкоземельные элементы и иттрий в кальците и пирите Орловского месторождения золота (Южный Урал). Литосфера, 1, c. 135–146.
  • Знаменский С.Е., Шафигуллина Г.Т., Знаменская Н.М., Косарев А.М. (2019). Вознесенское медно-порфировое месторождение (Южный Урал): структурный контроль и геохимия интрузивных пород. Вестник Академии наук Республики Башкортостан, 2, с. 25-35. DOI: 10.24411/1728-5283-2019-10107
  • Прокофьев В.Ю., Афанасьева З.Б., Иванова Г.Ф., Буарон М.К., Мариньяк Х. (1994). Исследование флюидных включений в минералах Олимпиандинского Au-(Sb-W) местрождения (Енисейский кряж). Геохимия, 7, с. 1012–1029.
  • Серавкин И.Б., Родичева З.И., Миннибаева К.Р. (2011). Медно-порфировые месторождения Южного Урала (обзор). Геологический сборник № 9. ИГ УНЦ РАН. 2011, с. 186–200.
  • Шишаков В.Б., Сергеева Н.Е., Сурин С.В. (1988). Вознесенское медно-порфировое месторождение на Южном Урале. Геология рудных месторождений, 2, с. 85–90.
  • Bau M. (1996). Controls on the fractionation of isovalent trace elements in magmatic and agueous systems: evidence from Y/Ho, Zr/Hf and lanthanide tetrad effect. Contrib. Mineral. Petrol., 123, рp. 323–333. https://doi.org/10.1007/s004100050159
  • Bau M., Dulski, P. (1995). Comparative study of yttrium and rare-earth element behaviours in fluorine-rich hydrothermal fluids. Contrib. Mineral. Petrol, 119, pp. 213–223. https://doi.org/10.1007/BF00307282
  • Bau M., Möller P. (1992). Rare Earth Element Fractionation in Metamorphogenic Hydrothermal Calcite, Magnesite and Siderite. Mineralogy and Petrology, 45, рp. 231–246. https://doi.org/10.1007/BF01163114
  • Bodnar R.J., Vityk M.O. (1994). Interpretation of microthermometric data for H2O-NaCl fluid inclusions. Fluid inclusions in minerals: methods and applications (Eds. De Vivo B. and Frezzotti M.L). Pontignana-Siena, Virginia Polytechnic Institute and State University, 1994, pp. 117–130.
  • Castorina F., Masi U. (2008). REE and Nd-isotope evidence for the origin siderite from the Jebel Awam deposit (Central Morocco). Ore Geology Reviews, 34, pp. 337–342. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2008.03.001
  • Davis D.W., Lowenstein T.K., Spenser R.J. (1990). Melting behavior of fluid inclusions in laboratory-grown halite crystals in the systems NaCl-H2O, NaCl-KCl-H2O, NaCl-MgCl2-H2O and CaCl2-NaCl-H2O. Geochim. Et Cosmochim. Acta, 54, pp. 591–601. https://doi.org/10.1016/0016-7037(90)90355-O
  • Guangzhou M., Renmin H., Jianfeng G., Weiqiang L., Kuidong Z., Guangming L.(2009). Existing forms of REE in gold-bearing pyrite of the Jinshan gold deposit, Jiangxi Province, China. Journal of rare earths, 27(6), pp. 1079–1087. https://doi.org/10.1016/S1002-0721(08)60392-0
  • Kosarev A.M., Puchkov V.N., Seravkin I.B., Kholodnov V.V., Grabezhtv A.I., Ronkin Y.L. (2014). New data on the age and geodynamic position of copper- porphyry mineralization in the Main Uralian Fault zone (Southern Urals). Doklady Earth Sciences, 495(1), pp. 1317–1321. https://doi.org/10.1134/S1028334X1411004X
  • McDonough W. F., Sun S. (1995). The composition of the Earth. Chemical Geology, 120, pp. 223–253. https://doi.org/10.1016/0009-2541(94)00140-4
  • Ohmoto H., Rye R. O. (1979). Isotopes of sulfur and carbon. Geochemistry of hydrothermal ore deposits. N.-Y.: John Wiley and Sons, pp. 509–567.
  • Ohmoto H., Goldhaber M. B. (1997). Sulfur and carbon isotopes. Geochemistry of hydrothermal ore deposits. N.-Y.: Wiley, pp. 517–611.
  • Rimskaya-Korsakova M.N., Dubinin A.V. (2003). Rare earth elements in sulfides of submarine hydrothermal vents of the Atlantic ocean. Doklady Earth Sciences, 389(3), pp. 432–436.
  • Roedder E. (1984). Fluid inclusions. Reviews in mineralogy, 12, 646 p.
  • Rusk B.G. (2012). Сathodoluminescent textures and trace elements in hydrothermal quartz. Quartz: Deposits, Mineralogy and Analytics. New-York: Springer, 360 p. https://doi.org/10.1007/978-3-642-22161-3_14
  • Rusk B.G., Lowers H.A., Reed M.H. (2008). Trace elements in hydrothermal quartz: Relationships to cathodoluminescent textures and insights into vein formation. Geology, 36(7), pp. 547–550. https://doi.org/10.1130/G24580A.1
  • Schwim G., Markl G. (2005). REE systimatics in hydrothermal fluorite. Chemical Geology, 216, pp. 225–248. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2004.11.012
  • Sverjensky D.A. (1984). Europium redox equilibria in aqueous solution. Earth Planet Science Letters, 67, pp. 70–78.
  • Wilkinson J.J. (2001). Fluid inclusions in hydrothermal ore deposits. Lithos, 55, pp. 229–272. https://doi.org/10.1016/S0024-4937(00)00047-5
  •  
Сергей Евгеньевич Знаменский
Институт геологии УФИЦ РАН
Россия, 450077, Уфа, ул. К. Маркса, 16/2
 
Наталья Николаевна Анкушева
Институт минералогии ЮУ ФНЦ МиГ УрО РАН
Россия, 456317, Миасс, Ильменский заповедник, 1
 
Дмитрий Александрович Артемьев
Институт минералогии ЮУ ФНЦ МиГ УрО РАН
Россия, 456317, Миасс, Ильменский заповедник, 1
 

Для цитирования:

Знаменский С.Е., Анкушева Н.Н., Артемьев Д.А. (2020). Вознесенское Cu-порфировое месторождение (Южный Урал): условия образования, элементы-примеси, изотопы серы и источники флюидов. Георесурсы, 22(3), c. 48–54. DOI: https://doi.org/10.18599/grs.2020.3.48-54

For citation:

Znamensky S.E., Ankusheva N.N., Artemiev D.A. (2020). Vosnesensky Cu-porphyry deposit (Southern Urals): formation conditions, trace elements, sulfur isotopes and fluid sources. Georesursy = Georesources, 22(3), pp. 48–54. DOI: https://doi.org/10.18599/grs.2020.3.48-54