 |
УДК 553.491:549.383 МИНЕРАЛЬНЫЕ АССОЦИАЦИИ ПЛАТИНОИДОВ ИЗ ЗОЛОТОНОСНЫХ РОССЫПЕЙ ЗЕЙСКО-СЕЛЕМДЖИНСКОГО РЕГИОНА ПРИАМУРЬЯ П.П. Сафронов, В.Г. Моисеенко* * Амурский научный центр ДВО РАН, Благовещенск Изучен состав платиноидов из золотоносных россыпей Зейско-Селемджинского региона Приамурья, в частности росс. рек Гарь-1, Гарь-2, Средний Ульдегит, Малый Ульдегит и Большие Дамбуки. Установлен широкий спектр МПГ, начиная от относительно чистых самородных металлов Pt и Os, бинарных сплавов Os-Ir и Pt-Fe, тройных сплавов Os-Ir-Ru, кончая простыми арсенидами и более сложными сульфидами и сульфоарсенидами ЭПГ. Выделены две платинометальные ассоциации: рутениридосминовая для росс. р. Гарь-1 и Гарь-2, генетически связанная с офиолитами, в которой преобладает рутениридосмин, и арсенидно-платиновая (сперрилитовая) для росс. р. Ср. Ульдегит, М. Ульдегит и Б. Дамбуки, предположительно связанная с архейско-протерозойскими базитами и гипербазитами, в которой преобладающим является сперрилит. Mineral associations of platinoids from gold-bearing placers of the Zeya-Selemja area (Priamurie). P.P. Safronov, V.G. Moiseenko* (Far Eastern Geological Institute, 159, Stoletiya Vladivostoka Av., Vladivostok. 690022; * Amursky Scientific Center of the Far Eastern Branch, Russian Academy of Sciences, Blagoveshchensk). We have studied the composition of plationoids from gold placers of the Zeya-Selemdzha district of Priamurye, in particular the placers of the Gar-1, Gar-2, Srednii Uldegit, Malyi Uldegit, and Bolshie Dambuki Rivers. A wide range of platinum-group metals was established from relatively pure native Pt and Os metals, Os-Ir and Pt-Fe binary alloys, Os-Ir-Ru ternary alloys to simple arsenides and compound sulfides and sulfoarsenides of platinum-group elements. Two platinum metal associations have been distinguished: ruthenirridosmine (with ruthenirridosmine prevalence) for the placer of the Gar-1 and Gar-2 Rivers related genetically with ophiolites, and arsenide-platinum (with sperrulite prevalence) for the placer of the Srednii Uldegit, Malyi Uldegit, and Bolshie Dambuki Rivers, probably related with the Archean-Proterozoic basites and ultrabasites. Введение Применение микрорентгеноспектрального анализа привело за последние три десятилетия к открытию значительного количества новых минералов элементов платиновой группы (МПГ или минералов ЭПГ). Однако для науки важно не только открытие новых минералов, но и более углубленное изучение состава и ассоциаций известных, поскольку они несут в себе информацию о геологических процессах и физико-химических условиях, которые сопровождали его формирование и последующее преобразование. Эта информация может фиксироваться в минерале в виде особенностей химического состава и включений, находящихся внутри него, внутреннего строения зерен минерала и его внешних форм. Платиноиды представляют собой либо химические соединения платиновых элементов с серой, мышьяком, сурьмой и другими металлоидами, либо природные сплавы (твердые растворы) платиновых металлов друг с другом, а также с некоторыми другими металлами (Fe, Ni и др.). Состав химических соединений, как правило, более или менее постоянен с точки зрения сохранения основной формулы, хотя по отдельным компонентам могут быть колебания в связи с изоморфным замещением их другими химическими элементами. Состав твердых растворов может существенно варьировать в зависимости от химического состава первоисточника (расплава, флюида или раствора) и физико-химических параметров процесса их образования. Поэтому при изучении платиноидов особое внимание заслуживают природные твердые растворы, имеющие наибольшие вариации составов, как по основным компонентам, так и примесям. Кроме того, различные типы платиноидной минерализации характеризуются специфическими ассоциациями МПГ, поэтому выявление их в россыпях позволит реконструировать возможные первичные источники Pt-минералов. Целью данной работы являлось изучение химического состава платиноидов из двух типов золотоносных россыпей Зейско-Селемджинского региона Приамурья и установление минеральных ассоциаций платинометальной минерализации. К первому типу отнесены россыпи бассейнов рек Гарь-1 и Гарь-2, приуроченные к нижнепалеозойскому офиолитовому комплексу. Ко второму типу - россыпи бассейнов рек Средний Ульдегит, Малый Ульдегит и Большие Дамбуки, располагающиеся на площади развития архейско-протерозойских амфиболитов и гнейсов, прорванных мелкими телами разнообразных базитов и гипербазитов.
Методика исследования Для исследования было отобрано 45 зерен платиноидов из 6 проб. Пробы выделялись из тяжелого шлиха пяти вышеуказанных золотоносных россыпей: Ф-4135 и Ф-4137 - из россыпи бассейна реки Гарь-2 (ключ Завершающий), Ф-4136 - из россыпи басс. р. Гарь-1, проба Ф-4148 - из россыпи басс. р. Средний Ульдегит, Ф-4149 - из россыпи басс. р. Малый Ульдегит и Ф-4150 - из россыпи басс. р. Большие Дамбуки. Каждая проба была разделена под бинокуляром и рудным микроскопом по морфологическим признакам и цветности зерен на группы. Затем из каждой группы в зависимости от количества в ней зерен, отбирался определенный процент образцов для исследований. Отобранные таким образом платиноиды представлены зернами с различными внешними формами, от хорошо ограненных кристаллов различного габитуса и слабо окатанных со следами огранки до комковидных, пластинчатых, эллипсоидальных и даже шаровидных образований. Размеры зерен колеблются от 0,2 до 1,6 мм. Наиболее интересные из зерен фотографировались на сканирующем электронном микроскопе JSM-35C/ SDS в режиме вторичных электронов при небольших увеличениях. Далее зерна монтировались при помощи эпоксидной смолы в латунную обойму для рентгеновского микроанализа. Микроанализ зерен МПГ на 11 элементов (S, Fe, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, As, Pt, Cu) проводился на автоматическом рентгеновском микроанализаторе “Камебакс”. Детали состава уточнялись на вышеназванном сканирующем электронном микроскопе с кристалл-дифракционным рентгеновским спектрометром и на микроанализаторе JXA-5A. Режимы проведения анализов: ускоряющее напряжение 25 кв; ток электронного зонда 20 нА; экспозиция - 10 сек (производилось не менее трех замеров). При измерениях использовались аналитические линии Ka 1 для определения S, Fe, Ni, Cu; Кb 1 для - As; La 1 для - Ru, Rh, Ir, Pt, Lb 1 для - Рd и Мa для - Оs. Точность определений основных компонентов не хуже 3 отн. %. При измерениях Rh вносилась поправка за счет перекрытия линии Rh La 1 линией Ru Lb 1. В качестве эталонов сравнения использовались чистые элементы Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Cu, а для определения S , Fe и Аs - пирит (FеS2) и сперрилит (РtАs2). Количественные расчеты результатов анализа осуществлялись по программе “ANALIS“. При измерениях на “Камебаксе” каждый обсчет производился автоматически на ЭВМ PDP - 11/04 по прилагаемой программе. Результаты и их обсуждение Морфологические исследования показали, что зерна МПГ представлены в основном двумя типами - изометричным и уплощенным. В пределах этих типов наблюдаются различные вариации внешних очертаний зерен МПГ, связанных как с физико-химическими условиями их образования и возможно последующего преобразования ряда из них в зоне окисления, так и с механической переработкой материала во время длительного формирования россыпей. Наиболее совершенными формами обладают сперрилит, самородный осмий, гексагональные иридосмины и рутениридосмины. Идиоморфные кристаллы сперрилита часто имеют формы, являющиеся результатом взаимно конкурирующего развития куба и октаэдра, при этом некоторые грани у таких кристаллов почти совершенны (рис. 1), хотя встречаются частично окатанные кристаллы с сильно притупленными вершинами, а также - полностью окатанные, имеющие почти шаровидную форму. Самородный осмий, гексагональные иридосмины и рутениридосмины обладают гексагонально-таблитчатой формой (рис. 2). Изредка наблюдаются уплощенно-удлиненные образования иридосмина, состоящие из двух сросшихся кристаллов, один из которых представляет шестиугольную пластинку с равновеликими углами, а другой - шестиугольную пластинку, вытянутую в направлении одного из углов. Ксеноморфные индивиды зерен рутениридосмина имеют, как правило, комковатую форму. Те из зерен, которые обладают полифазным составом, на поверхности обнаруживают как бы сколы со вскрытой структурой, обнажающие пересекающиеся друг с другом плоско-параллельные поверхности пластинок - фаз рутениридосмина. Такая особенность микроморфологии отдельных участков поверхности рутениридосмина характерна для зерен многофазного состава. На поверхности угловато-комковатых образований монофазного рутениридосмина таких особенностей не наблюдается. Можно заметить лишь на отдельных участках поверхности отпрепарированные многочисленные отпечатки от минералов вмещающей породы. Одновременно на других участках таких зерен можно наблюдать отдельные вицинали роста. Монофазные образования самородной платины и изоферроплатины реализуются в данных россыпях в виде зерен с неправильными формами и закругленными краями, в виде лепешек, яйцевидных или эллипсоидальных зерен (рис. 3) и шаровидных индивидов. Кроме того, встречаются мелкие, составляющие десятые доли миллиметра, кубические кристаллы изоферроплатины со следами окатанности их ребер и с хорошо заметными в некоторых частях кристалла ступенями роста. Для определения состава платиноидов было выполнено более 200 микрозондовых анализов. Наиболее представительные результаты приведены в таблице 1. Из таблицы видно, что в рассматриваемом регионе отчетливо прослеживаются две минеральные ассоциации - рутениридосминовая и сперрилитовая (арсенидно-платиновая). Первая распространена в россыпях рр. Гарь-1 и Гарь-2, вторая - в россыпях рр. Малый Ульдегит, Средний Ульдегит и Большие Дамбуки. В целом, среди минералов ЭПГ установлены следующие разновидности: рутениридосмин, иридосмин, сперрилит, самородная платина, изоферроплатина, осмирид, самородный осмий, лаурит; кроме того, выявлены - сульфид Os, Ru, Ir и сульфоарсенид Ir, Rh, Pt, Pd. Из вышеназванных минералов самородный осмий, лаурит и сульфид Os, Ru, Ir встречены в единичных экземплярах. Наиболее распространенными оказались рутениридосмин, изоферроплатина, самородная платина, иридосмин и сперрилит.
Таблица 1 Состав платиноидов из золотых россыпей Зейско-Селемджинского региона Приамурья |
|
Продолжение таблицы 1
Продолжение таблицы 1
Окончание таблицы 1
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Рутениридосмин встречается как в виде монофазных зерен, так и в сростках с изоферроплатиной, при этом в последнем случае рутениридосмин имеет форму плоскопараллельных пластинок, разориентированных по отношению друг к другу, а пространство между ними заполнено изоферроплатиной (рис. 4). Состав рутениридосмина характеризуется следующими вариациями основных компонентов в мас. %: Os 24.1-68.1, Ir 24.7-39.7, Ru 3.0-30.5. Содержание Pt колеблется от 0.7 до 5.7 %, Rh и Pd входят в небольших количествах: Rh от 0.1 до 3.1 %, Pd - 0-0.5 % и только в одном случае (анал. № 30) доля Pd составляет 1 %. Остальные примеси в количественном отношении невелики: Fe - 0-0.4, Cu - 0.3-0.4 %. Любопытно отметить, что в монофазных гомогенных зернах рутениридосмина по сравнению с многофазными, состоящими из многочисленных пластинок, различающихся между собой концентрацией слагающих их компонентов, главной примеси Pt существенно меньше - всего 0.7-1.8 %, остальных примесных элементов тоже мало. Лишь в рутениридосмине из росс. р. Гарь-2, ассоциирующем с Pt-Fe сплавом, который находится в виде вростка в первом, содержание Pt достигает 3.3 % (ан. № 18). Приведенная особенность указывает на то, что-либо первичные расплавы, из которых кристаллизовались монофазные и полифазные пластинчатые (совместно с изоферроплатиной) образования рутениридосмина, существенно различались химическим составом, либо монофазные зерна относятся к следующему более позднему платиноидному парагенезису. В образце рутениридосмина Ш1-3 из россыпи р. Гарь-2, в одном из интерстициальных углублений на его поверхности, обнаружена зубчатая каемка сульфида Os, Ru, Ir вероятно постмагматического происхождения (рис. 5). Иридосмин и осмирид из рассматриваемых россыпей в основном встречаются как самостоятельные образования. В одном только случае наблюдается тесное срастание иридосмина с лауритом. Состав иридосмина и осмирида колеблется по Os от 29.7 до 66.5, по Ir от 30.8 до 69.1 мас. %. В них содержание Pt составляет 0-1.5 %, т.е. существенно меньше, чем в целом в рутениридосминах, но сопоставимо с содержанием ее в монофазных зернах рутениридосмина. Это может указывать на одинаковую природу первых двух типов минералов (иридосминов и осмиридов) и последнего типа (монофазных рутениридосминов). Обращает на себя внимание то обстоятельство, что иридосмины, как правило, имеют лучшую огранку, т.е. более совершенные формы, чем осмириды. Это может свидетельствовать не только о наличии кристаллохимических факторов, обусловливающих формирование более совершенной морфологии кристаллов Os-Ir, обогащенных Os, но и об обогащенности расплава флюидной фазой. Поэтому вопрос, являются ли иридосмины, осмириды и рутениридосмины первично магматическими образованиями или часть - относится к вторичному постмагматическому парагенезису, остается, как нам кажется, дискуссионным. Один кристаллик иридосмина из росс. р. Гарь-2 обладает интересной микроморфологией поверхности (рис. 6). Очевидно, первоначально хорошо ограненный кристалл впоследствии прошел стадию флюидного воздействия, в результате чего произошло избирательное растворение участков с ослабленными межатомными связями на поверхности граней, и возникла ложбинисто-слоистая структура поверхности кристалла. Уместно здесь добавить о самородном осмии, найденном в россыпи бассейна р. Гарь-1. В нем содержится 90.1 % Os, 9.8 % Ir и 1.5 % Ru (табл. 1, ан. № 50). Остальных примесей практически нет. На диаграмме Os - Ir - Ru (рис. 7) значительная часть составов МПГ россыпей рр. Гарь-2 и Гарь-1 занимает поле в центральной ее части, т.е. превалируют рутениридосмины с относительно близкими соотношениями основных компонентов. Поскольку нами Pt - Fe сплавы рентгеноструктурным методом не были изучены, разделение их по составам на самородную платину и изоферроплатину было произведено на основе результатов рентгенографических исследований природных и искусственных сплавов [8], а также с учетом последующих работ [1,3-5] и др., в которых неупорядоченные природные твердые растворы с гранецентрированной кубической решеткой (ГЦК) с содержанием Fe > 20 ат. % (т.е. железистая платина) практически не были обнаружены. За критерий разграничения была условно принята граница с 80 ат. %**Pt и 20 ат. %**Fe, где **Pt = Pt + Ir + Os + Ru + Rh + Pd, **Fe = Fe + Cu + Ni. Она разделяет составы на твердые растворы с ГЦК решеткой (самородная платина) и твердые растворы с примитивной кубической решеткой (изоферроплатина) [8]. Однако, несмотря на вышесказанное, не исключено, что некоторые образцы с относительно повышенным содержанием Fe, могут быть разупорядоченными, т.е. являться железистой платиной. В дальнейшем необходимы уточняющие рентгенографические исследования. Самородная платина и изоферроплатина образуют как самостоятельные зерна, так и тесные срастания с рутениридосмином, чаще всего выполняя роль матрицы, в которой выделяются, как правило, плоскопараллельные и разориентированные относительно друг друга пластинки рутениридосмина (рис. 4), реже таблитчатые выделения. В одном образце (обр. Ш2-7) из россыпи р. Гарь-2, как уже отмечалось выше, изоферроплатина находится в форме вростков в зерне рутениридосмина. По составу самородная платина и изоферроплатина из рассматриваемых россыпей укладываются в интервалы концентраций по Pt и Fe 81.4-96.7 и 3.1-9.4 мас. %, соответственно. Примеси составляют: Os - 0-1.2; Pd - 0-1.0; и только в одном образце (обр. Ш3-2) из россыпи р. Гарь-1 содержания Pd достигают 2.1-2.2 % (ан. № 51, 52). Из остальных примесей следует отметить повышенные концентрации Cu (до 2.3 %) и низкие Ru - 0-0.3, Rh - 0-1.9. Самое значительное содержание Ir - 0.2-3.6 %. Часть зерен достаточно однородна по составу. Другие менее однородны, а некоторые существенно зональны. Так, например, в центральной части зерна (ан. № 7) концентрация Pt равна 89.4 %, а на периферии - 87.4 (ан. № 9) и 85.5 % (ан. № 8). Колеблются также содержания примесей - в центре зерна Os - 0.3, Ir - 1.7, Cu - 0.6 мас. %, а на краю Os - 0.8 и 1.0, Ir - 3.1 и 2.3, Cu - 1.2 и 2.3 %, соответственно. Ряд других зерен (обр. Ш3-4 из рос. р. Гарь-2, обр. Ш1-4 из рос. р. Гарь-1 и некоторые другие образцы, которые не отражены в табл. 1) также оказались зональными. Все это может свидетельствовать о том, что часть платиноидов кристаллизовались в менее равновесных условиях. Следует отметить, что Н.Д. Толстых и др. [6] выявили для двух зерен из россыпи р. Гарь пониженное содержание Pt - 69.99 и 56.91 мас. %. Но при этом у них наблюдается повышенное содержание примесей Ru, Ir и Rh. Поэтому эти два сплава могут быть отнесены к многокомпонентным твердым растворам Pt-Ru-Ir-(Rh)-(Os)-(Fe) (здесь в скобки взяты элементы с концентрацией < 9 мас. %), которые, очевидно, могут иметь место в россыпях, приуроченных к реке Гарь. Хотя такие сплавы нужно тщательно проверять на предмет их концентрационной однородности. Может оказаться, что они состоят из тонких прорастаний рутениридосмина в изоферроплатине или самородной платине. Интересен образец самородной платины из россыпи р. Средний Ульдегит (обр. Ш1-82, ан. № 59), в котором преобладают Pt (96.7 %) и Fe (3.1 %); содержание остальных примесей незначительно. Такая рафинированность данного платиноида может свидетельствовать о его гидротермальном генезисе. Кстати, в этой же платине обнаружены включения многочисленных микрозерен сульфоарсенида Ir, Rh, Pt, Pd (рис. 8). Данное обстоятельство еще раз свидетельствует в пользу того, что самородная платина отложилась на завершающей стадии формирования платиноидной минерализации. Составы изоферроплатины и самородной платины на диграмме Pt-(Fe+Cu+Ni)-(Ir+Os+Ru+Rh+Pd) образуют протяженное поле, тяготеющее своей центральной частью к стехиометрическому составу Pt3Fe (рис. 9). Остальные исследованные минералы, являются химическими соединениями платиновых металлов либо с мышьяком, либо с серой, либо с обоими химическими элементами одновременно. Сперрилит из россыпей рек Средний Ульдегит (ан. № 57, 58, 60-64), Малый Ульдегит (ан. № 69-70) и Большие Дамбуки (ан. № 71-73) имеет наиболее постоянные соотношения основных компонентов Pt и As. Отклонения от стехиометрии в основном не превышают 1 ат. %. Примеси в нем практически отсутствуют, за исключением незначительных количеств (0.1-0.2 мас. %) Ir, а иногда S, Rh и Cu. Сперрилит встречается в основном как самостоятельный минерал. Лишь в одном случае он обнаружен в сростке с пиритом. Как уже отмечалось выше, помимо хорошо ограненных кристаллов сперрилита, встречаются частично и даже полностью окатанные индивиды, что свидетельствует о транспортировке их на значительные расстояния от первичного источника. Лаурит, встреченный в срастании с иридосмином в рос. р. Средний Ульдегит, содержит в себе помимо основных составляющих, также существенные количества Os и Ir (табл. 1, ан. № 67 и № 68). С учетом не вошедших в таблицу 1 составов, отвечающих другим участкам образца, можно заключить, что этот минерал зонален. Последнее выражается в большем содержании в его центральной части Os (18.5 и 18.7 мас. %) и меньшем - Ru (37.2 и 38.6 мас. %), и наоборот, меньшем содержании на периферии Os (14.0 и 15.7 %) и большем - Ru (39.8 и 40.1 %). Сульфид Os, Ru, Ir, образующий зубчатую пленку на рутениридосмине из россыпи р. Гарь-2 (обр. Ш1-3, рис. 5), включает Ru, Os, Ir и небольшое количество Pt (табл. 2), причем Os и Ir значительно больше, Os - 28.8 и 28.9 мас. %, Ir - 19.6 и 21.8 %, чем Ru - 13.2 и 15.2 мас. %. Для этого минерала суммы оказались существенно заниженными, что связано с малой толщиной пленки, соизмеримой с размером электронного зонда. Тем не менее, атомное отношение основных компонентов близко к 1:2. Это позволяет заключить, что анализы выполнены правильно. Из полученных формул (Os0.41Ru0.35Ir0.30Pt0.04)1.10S1.90 и (Os0.38Ru0.37Ir0.26Pt0.01)1.02S1.98 видно, что минерал представляет собой промежуточный член ряда эрлихманит(OsS2)-лаурит(RuS2)-неназванный минерал (IrS2). Таблица 2 Химический состав сульфида Os, Ru, Ir
Примечание. В числителе - мас. %, в знаменателе - ат. %. Элементы Pd, Ni, As в пределах чувствительности метода не обнаружены Сульфоарсенид Ir, Pt, Rh, Pd слагает мелкие (несколько мкм) включения в самородной платине из россыпи р. Средний Ульдегит (рис. 8). Следует отметить, что как и в предыдущем случае, ввиду малых размеров зерен (< 3 мкм) суммы анализов (91-95 %) далеки от 100 %, однако близость их стехиометрии 1:2 не оставляет сомнения в принадлежности их к нижерассматриваемому ряду. По содержанию основных компонентов эти включения отличаются друг от друга (табл. 3). Так, концентрация Rh изменяется от включения к включению от 3.8 до 14.1 мас. %, Pt - 14.2-27.5 %, Ir - 22.2-27.6 % и Pd - 1.0-3.8 %. Кстати, сульфоарсенид - единственный минерал, обнаруженный среди изученных платиноидов, который содержит существенное количество Rh. Для четырех зерен сульфоарсенида, наиболее существенно различающихся концентрацией Ir, Rh и Pt, рассчитанная кристаллохимическая формула в обобщенном виде может быть Таблица 3 Химический состав сульфоарсенида Ir, Rh, Pt, Pd
Примечание. В числителе - мас. %, в знаменателе - ат. %. Элементы Ru, Fe, Ni в пределах чувствительности метода не обнаружены представлена как (Ir0.33-0.45Rh0.13-0.39Pt0.21-0.48Pd0.03-0.10)1.03-1.07 (As1.22-1.47S0.47-0.75)1.93-1.97. Как видим, Ir, Rh и Pt по своему долевому участию в формуле почти равнозначны. Следовательно, минерал является природным твердым раствором ряда ирарсит(IrAsS)-холлингвортит(RhAsS)-платарсит(PtAsS) с изоморфно входящим в небольших количествах Pd. Особенностью изученных минералов является вариация отношения As/S, что позволяет относить их к новым разновидностям, а возможно и минеральным видам. Таким образом, в результате детального изучения платинометальной минерализации пяти россыпей Зейско-Селемджинского золотоносного узла Приамурья установлены следующие минералы ЭПГ: рутениридосмин (моно- и полифазный); иридосмин и осмирид (в основном в виде самостоятельных зерен); самородный осмий; изоферроплатина, образующая, как отдельные зерна, так и находящиеся в срастании с рутениридосмином, – реже зональные зерна изоферроплатины с переходом к самородной платине; самородная платина; сперрилит, как правило, в виде хорошо ограненных кристаллов; лаурит с примесями Os и Ir; сульфоарсенид состава (Ir0.33-0.45Rh0.13-0.39Pt0.21-0.48Pd0.03-0.10)1.03-1.07 (As1.22-1.47S0.47-0.75)1.93-1.97, входящий в виде весьма мелких включений в самородную платину; дисульфид Ru, Os, Ir, образующий каемки на рутениридосмине. Следует также отметить присутствие в россыпи р. Гарь [6] многокомпонентных твердых растворов Pt-Ru-Ir-Rh-Os-Fe, которые отличаются от изученных нами природных сплавов Pt-Fe более низкими содержаниями Pt (56.91 и 69.99 мас. %) и значительными содержаниями примесных ЭПГ. В то же время при сравнении платиноидных ассоциаций этих россыпей можно заметить общие черты для одних и различия для других. Так, в россыпях рек Гарь-1 и Гарь-2 в основном обнаружены минералы, являющиеся сплавами либо высокотемпературных металлов Os, Ir и Ru, либо менее высокотемпературных Pt и Fe (табл. 4). Лишь один минерал (Os0.38-0.41Ru0.35-0.37Ir0.26-0.30Pt0.01-0.04)1.02-1.10S1.90-1.98 является соединением этих металлов с серой. При этом в колличественном отношении преобладает рутениридосмин, часто образуя многофазные срастания с изоферроплатиной. В россыпях рек Средний Ульдегит, Малый Ульдегит и Большие Дамбуки - сплавы на основе высокотемпературных металлов менее распространены. Здесь есть сплавы Pt-Fe, богатые платиной. Но более значительны находки сперрилита - соединения платины с мышьяком. Есть лаурит - соединение Ru с серой. Также здесь проявляются более сложные соединения ЭПГ с мышьяком и серой, в частности минерал (Ir0.33-0.45Rh0.13-0.39Pt0.21-0.48Pd0.03-0.10)1.03-1.07 (As1.22-1.47S0.47-0.75)1.93-1.97. На основании вышеизложенного можно выделить две платиноидные ассоциации (табл. 4): рутениридосминовую для россыпей рек Гарь 1 и Гарь 2, генетически связанную с офиолитами, в которой преобладает рутениридосмин, и арсенидно-платиновую (сперрилитовую) для россыпей рек Средний Ульдегит, Малый Ульдегит и Большие Дамбуки, предположительно связанную с архейско-протерозойскими базитами и гипербазитами, в которой весьма частым минералом является сперрилит. Заключение Таким образом, в целом в рассматриваемых золотоносных россыпях Зейско-Селемджинского региона Приамурья установлен широкий спектр МПГ, начиная от относительно чистых самородных металлов Pt и Os, бинарных сплавов Os-Ir и Pt-Fe, тройных сплавов Os-Ir-Ru с изоморфно входящими в них примесями ЭПГ и Cu, кончая простыми арсенидами и более сложными сульфидами и сульфоарсенидами ЭПГ. Таблица 4 Минеральный состав двух платинометальных ассоциаций Зейско-Селемджинского региона Приамурья |
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Примечание: * - данные о составе этого твердого раствора брались из работы [ 6] ; отдельно взятый в скобки элемент в таблице означает, что его содержание <10 мас. %; частота встречаемости минералов ЭПГ оценена приближенно. Для двух групп россыпей отчетливо выделяются две платинометальные ассоциации: рутениридосминовая, в которой в качестве одного из основных минералообразующих компонентов выступает Os и сперрилитовая (арсенидно-платиновая), в которой доминирующим химическим элементом является Pt. Коренной источник первой ассоциации очевиден - это нижнепалеозойский офиолитовый комплекс, выходы которого прослеживаются на протяжении более 100 км на северо-восток от устья р. Селемджи. Среди пород комплекса преобладают в разной степени меланжированные массивы гарцбургитов, дунитов, пироксенитов и габбро, часто содержащих убогую хромитовую (гипербазиты) и магнетитовую (пироксениты и габбро) минерализацию. Подобные массивы не могут быть источниками промышленного МПГ оруденения, однако с ними часто связаны россыпи, которые отрабатываются попутно с золотом. Россыпи сперрилитового состава приурочены исключительно к докембрийским образованиям. Россыпеобразующие объекты этой ассоциации не известны. Сульфоарсенидный состав минерализации обычно характерен для месторождений медно-никелевых сульфидных руд в расслоенных габбро-гипербазитовых массивах. Подобные крупные массивы в зонах развития " сперрилитовых" россыпей не известны, но широко представлены многочисленные мелкие тела ортопироксеновых гипербазитов и габбро [ 7] . Кроме того, в последние годы на Кольском п-ве и в Карелии выявлен [ 2] новый промышленный тип сперрилитовой минерализации в лейкократовых (анортозитовых) массивах с убогой сульфидной и титаномагнетитовой минерализацией (тип Панских-Федоровых тундр). Подобные массивы широко представлены в докембрии Станового обрамления Алданского щита. Поэтому следует провести целенаправленные исследования районов развития “сперрилитовых” россыпей. В заключение благодарим за полезные дискуссии С.А. Щеку и Г.В. Ботрякова.
Литература
<< На главную |