Features of orogenic gold-quartz mineralization of the Fedorovsky ore-placer field (Gornaya Shoriya) on the example of Lazaretny and Fedorovsky ore occurrences
New mineralogical-geochemical and thermobarogeochemical data on the nature and conditions of the formation of orogenic gold-quartz mineralization of the Lazaretny and Fedorovsky ore occurrences were derived. They are localized in the identical geological structure, however differ in their content composition and genesis. Both objects were an important source of native gold from the Fedorovka River placer, the largest placer in Gornaya Shoria, and deserve to be studied. The aim of the study is to identify the genetic features of gold mineralization that caused such significant mineralogical and geochemical differences. The age of mineralization (39Ar/40Ar by the sericite method) and the age of granodiorites of the Fedorovskaya intrusion (U-Pb by the zircon method) were determined to clarify the role of the intrusion in the formation of gold mineralization. The gold mineralization is concluded in the long-lived tectonic zone at the northern face of the Mrassky anticlinorium. It is represented by vein-metasomatic linear zones among essentially black-shale deposits and volcanogenic rocks V-Ci metamorphosed in the green-shale facies. The gold mineralization is located near dikes and sills of gabbro-dolerites of C and Di.2 ages. It was formed as a result of tectonic processes associated with the closure of the Paleoasiatic Ocean at the end of C1. Mineral associations and geochemical profiles of mineralization indicate the metamorphogenic-hydrothermal (Au-As) character of the Lazaretny ore occurrence and the magmatogenic-metamorphogenic (Au, Ag, Te, Ba, Se, As, Sb, Pb, W, Bi, Cr, Ni) Fedorovsky. The first has a simple mineral composition and is formed in 2 stages: pyrite-arsenopyrite-pyrrhotite and chalcopyrite-sphalerite-tetrahedrite. Native gold is small and fine, has relatively high fineness, it is found both in quartz veins and in metasomatites . The Fedorovsky ore occurrence has an early pyrite-pyrrhotite and a late, sulfide-sulfosol-sulfotelluride productive stage of mineralization. Native gold is larger, lower fineness, associated with low-temperature minerals (hessite, argentite, freibergite, pyrargyrite, polybasite, etc.). Instead of arsenopyrite, gersdorfite is found in the ores. The main amount of gold is found in quartz veins. The study of gas-liquid inclusions in quartz by cryothermometry and Raman spectroscopy showed that the gold mineralization was formed at a temperature of 190-275 °C by weakly concentrated NaCl solutions (3.3-6.6 wt.% NaCl-eq.). The gas phase of the inclusions consists of CO2 and N2, with a small amount of CH4. CO2 predominates over N2. If carbonaceous shales predominate among the rocks containing mineralization, then there is a weak direct correlation between the increased N2 content in the inclusions and gold in the sample. The age of the gold mineralization is very different from the age of the granodiorites : 322±4-291±1.3 million years (C2-P1) and 410±1.5 million years (D1), but the gold-bearing devonian dolerite dikes, probably paragenetically related to granodiorites, played an important ore-forming role in the Fedorovsky ore occurrence. The dikes were an important source of gold during the metamorphogenic-hydrothermal ore formation in the period from C2 to P1, which caused the magmatogenic-metamorphogenic character of gold mineralization.
Keywords
gold-quartz mineralization,
mineral associations,
geochemical profile,
formation conditionsAuthors
Kolpakov Vladislav V. | V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy SB RAS | vladk@igm.nsc.ru |
Nevolko Petr A. | V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy SB RAS; Novosibirsk State University | nevolko@igm.nsc.ru |
Redina Anna A. | V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy SB RAS | redina@igm.nsc.ru |
Redin Yury O. | V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy SB RAS | redin@igm.nsc.ru |
Всего: 4
References
Алабин Л.В., Калинин Ю.А. Металлогения золота Кузнецкого Алатау. Новосибирск : Изд-во СО РАН, 1999. 237 с
Бакшеев Н.А., Калинин Ю.А., Росляков Н.А., Тараканов К.В. Минералогия и минерально-сырьевые ресурсы золотоносной коры выветривания Федоровского рудного поля Кузнецкого Алатау // Геология, минерагения и перспективы развития минерально-сырьевых ресурсов : материалы междунар. научно-практ. конф. «Сатпаевские чтения». Алматы, 2009. С. 172-177
Баранова Н.Н., Афанасьева З.Б., Иванова Г.Ф., Миронова О.Ф., Колпакова Н.Н. Характеристика процессов рудообразования на Au-(Sb-W) месторождении Олимпиада (по данным изучения минеральных парагенезисов и флюидных включений) // Геохимия. 1997. № 3. С. 282-293
Борисенко А.С. Изучение солевого состава растворов газово-жидких включений в минералах методом криометрии // Геология и геофизика. 1977. № 8. С. 16-27
Виноградов А.П. Средние содержания химических элементов в главных типах изверженных горных пород земной коры // Геохимия. 1962. № 7. С. 555-571
Волков А.В., Егоров В.Н., Прокофьев В.Ю., Сидоров А.А., Горячев Н.А., Бирюков А.В. Месторождения золота в дайках яно-колымского пояса // Геология рудных месторождений. 2008. Т. 50, № 4. С. 311-337
Врублевский В.В., Котельников А.Д., Руднев С.Н., Крупчатников В.И. Эволюция палеозойского гранитоидного магматизма Кузнецкого Алатау: новые геохимические и U-Pb (SHRIMP-II) изотопные данные // Геология и геофизика. 2016. Т. 57, № 2. С. 287-311
Горячев Н.А. Дайки и золотое оруденение: генетическая или парагенетическая ассоциация? // Вестник СВНЦ ДВО РАН. 2005. № 1. С. 36-43
Горячев Н.А. Месторождения золота в истории Земли // Геология рудных месторождений. 2019. Т. 61, № 6. С. 3-18
Колпаков В.В., Неволько П.А., Калинин Ю.А., Кириллов М.В., Шадрина А.А., Редин Ю.О., Дульцев В.Ф. Условия формирования золото-кварцевого оруденения Ортон-Федоровского рудно-россыпного узла (Горная Шория) // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири. 2015. Т. 21, № 1. С. 103-115
Колпаков В.В., Неволько П.А., Дульцев В.Ф., Фоминых П.А. Новые данные об источниках питания золотоносной россыпи р. Федоровка (Горная Шория) // Разведка и охрана недр. 2016. № 4. С. 12-17
Николаева Л.А., Некрасова А.Н., Миляев С.А., Яблокова С.В., Гаврилов А.М. Геохимические особенности самородного золота месторождений различных рудно-формационных типов // Геология рудных месторождений. 2013. Т. 55, № 3. С. 203-213
Паленова Е.Е., Белогуб Е.В., Котляров В.А., Новоселов К.А., Илева А.А. Особенности флоренсита золотоносных черносланцевых формаций Бодайбинского рудного района (на примере месторождений Копыловское и Кавказ) // Новое в познании процессов рудообразования : материалы 2-й Научной молодежной школы. М. : ИГЕМ РАН, 2012. С. 150-152
Петровская Н.В. Самородное золото. М. : Наука. 1973. 347 с
Прокофьев В.Ю., Афанасьева З.Б., Иванова Г.Ф., Буарон М.К., Мариньяк Х. Исследование флюидных включений в минералах Олимпиадинского Au-(Sb-W) месторождения (Енисейский кряж) // Геохимия. 1994. № 4. С. 1012-1029
Руднев С.Н., Владимиров А.Г., Пономарчук В.А., Крук Н.Н., Бабин Г.А., Борисов С.М. Раннепалеозойские гранитоидные батолиты Алтае-Саянской складчатой области (латерально-временная зональность, источники) // Доклады Академии наук. 2004. Т. 396, № 3. С. 369-373
Сокерина Н.В., Шанина С.Н., Исаенко С.И. Газовый состав рудообразующего флюида золоторудного проявления Синильга, приполярный Урал // Вестник Института геологии Коми научного центра УрО РАН. 2012. Т. 207, № 3. С. 12-15
Тюкова Е.Э., Ворошин С.В. Состав и парагенезисы арсенопирита в месторождениях и вмещающих породах верхне-Колымского региона. Магадан : СВКНИИ ДВО РАН, 2007. 107 с
Щербаков Ю.Г., Рослякова Н.В., Колпаков В.В. Федоровское месторождение золота и перспективы золотоносности Южно-Сибирской рудной провинции (Горная Шория) // Геология и геофизика. 2003. Т. 44, № 10. С. 979-992
Юрьев А.А., Рында Г.С., Зейферт Л.Л., Касимова Т.А., Колыхалов Ю.М., Арнаутова Е.И., Юрьева В.В. Объяснительная записка к Государственной геологической карте Российской Федерации масштаба 1 : 200 000. 2-е изд. Сер. Кузбасская. Лист N-45-XXIX / ред. Г.А. Бабин. Новокузнецк, 2001. 324 с
Bodnar R.J., Lecumberri-Sanchez P., Moncada D., Steele-MacInnis M. Fluid inclusions in hydrothermal ore deposits // Treatise on Geochemistry / H.D. Holland, K.K. Turekian (eds.). Oxford : Elsevier, 2014. V. 13. P. 119-142
Duit W., Jansen J.H., Breemen A., Bos A. Ammonium micas in metamorphic rocks as exemplified by Dome de L'Agout (France) // Amer. J. Science. 1986. V. 286 (9). P. 702-732
Grant J.A. The isocon diagrams - a simple solution to Gresen's equation for metasomatic alteration // Econ. Geol. 1986. V. 42. P. 91-106
Groves D.I., Goldfarb R.J., Gebre-Mariam M., Hagemann S.G., Robert F. Orogenic gold deposits: a proposed classification in the context of their crustal distribution and relationship to other gold deposit types // Ore Geol. Rev. 1998. V. 13. P. 7-27
Hofstra A.H., Leventhal J.S., Northrop H.R., Landis G.P., Rye R.O., Birak D.J., Dahl A.R. Genesis of sediment-hosted disseminated gold deposits by fluid mixing and sulfidization: Chemical-reactionpath modeling of ore-depositional processes documented in the Jerritt Canyon district // Nev. Geol. 1991. V. 19. P. 36-40
Roedder E. Fluid inclusions. Berlin ; Boston : De Gruyter, 1984. 646 р. (Reviews in Mineralogy & Geochemistry; v. 12). DOI: 10.1515/9781501508271
Saunders J.A., Hofstra A.H., Goldfarb R.J., Reed M.H. Geochemistry of hydrothermal gold deposits // Treatise on Geochemistry / H.D. Holland, K.K. Turekian (eds.). Oxford : Elsevier, 2014. V. 13. P. 383-424