Сибирский федеральный университет

Перевод названия: COMPOSITION OF PYRRHOTITE AS AN INDICATOR OF GOLD ORE FORMATION CONDITIONS AT THE SOVETSKOE DEPOSIT (Yenisei Ridge, Russia)

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2019

Идентификатор DOI: 10.15372/GiG2019049

Ключевые слова: Кварц-золоторудное месторождение Советское, состав пирротина, пирротин-(пирит)содержащие минеральные ассоциации, акантит, Ютенбогаардтит, петровскаит, наноразмерные микровключения, Sovetskoe quartz-gold deposit, pyrrhotite composition, pyrrhotite-(pyrite)-containing parageneses, Acanthite, Uytenbogaardtite, petrovskaite, nanosized microinclusions

Аннотация: Исследованы составы и минеральные парагенезисы пирротина золото-кварцевого месторождения Советское (Енисейский кряж, Россия). По составу минерала (Fe0.873±0.02S-Fe0.885±0.02S) и его парагенезисам выполнена оценка изменчивости параметров ( T , °C и фугитивность серы ( f S2)) при стадийной кристаллизации пирротинсодержащих ассоциаций. Для раннего пирротина, ассоциирующего с рутилом и кварцем в виде микровключений в арсенопирите, типичны составы Fe0.873-0.875S, близкие к Fe7S8 (Apy + Po + Rut + Qz), для которых оценочный интервал параметров образования составляет 486-465 °С и lg f S2 от -4.71 до -5.28. По составу включений микрокристаллов пирротина (Fe0.873-0.881S), ассоциирующего с пиритом в золоте 950 ‰ (Au + Po + Py), рассчитанные значения соответствуют 489-410 °С и lg f S2 от -4.63 до -6.98. Крупные зерна пирротина, содержащие микровключения реликтового арсенопирита, галенита, иногда в срастании с сидеритом (Po + Apy + Ga + Sid), а также пирротин в срастании с пиритом и сидеритом (Py + Po + Sid), характеризуются составом Fe0.874-0.878S и образуются при 479-443 °С и lg f S2 от -4.9 до -5.9. Ксеноморфные микровключения пирротина, находящиеся вместе с галенитом и золотом (950 ‰) в кристаллах пирита (Py + Po + Ga + Au), характеризуются более высокими количествами железа Fe0.878-0.885S и, соответственно, более низкими температурами образования - 432-382 °С и lg f S2 от -6.27 до -7.95. Температура образования кварца по термобарогеохимическим исследованиям включений в рудных жилах 100-630 °С. Рассчитаны диаграммы lg f S2 - Т в интервале температур 25-700 °С для систем Fe-S и Ag-Au-S с учетом полей устойчивости сульфидов железа - пирита FeS2, троилита FeS, пирротина Fe7S8, фаз Fe11S12, Fe10S11 и Fe9S10, металлического железа, самородной серы, а также ютенбогаардтита, петровскаита и фаз твердых растворов Fe1-x S (для 0 х 0.125), Ag1-z Au z ( z = 0; 0.25; 0.5; 1) и Ag2-y Au y S ( y = 0; 0.5; 1; 2). Результаты расчетов выявили, что в поле устойчивости пирротин-пиритовых ассоциаций руд месторождения Советское располагается в поле петровскаитовых и ютенбогаардтитовых твердых растворов и Au-Ag сплавов (670 ‰, Ag0.5Au0.5 - Au). Содержания золота и серебра в сульфидах железа месторождения Советское показывают, что отношения Au/Ag в пирротинах (0.002-2.4) и пиритах (0.004-13) ниже, чем в высокопробном золоте - 950-980 ‰ (19-50). Разница в величинах отношений Au/Ag в этих минералах и результаты термодинамических расчетов свидетельствуют о возможном присутствии Au-Ag сульфидов и Au-Ag сплавов более низкой пробности в пирротин-пиритовых рудах исследуемого месторождения. Отсутствие видимых золото-сульфидных минеральных форм в рудах позволяет предположить их тонкодисперсные, или невидимые микроскопически, формы. Составы пирротина в пиритсодержащих минеральных ассоциациях, а также Au/Ag в пиритах, пирротинах и видимом самородном золоте в сульфидных рудах других золоторудных и золото-серебряных месторождений могут быть использованы для оценки возможного присутствия наноразмерных твердых микровключений сульфидных и других форм золота и серебра. We present results of investigation into the composition and parageneses of pyrrhotite at the Sovetskoe gold-quartz deposit (Yenisei Ridge, Russia) have been studied. The variability of parameters (temperature T and sulfur fugacity fS2) during the stage crystallization of pyrrhotite-containing assemblages has been assessed from the composition of this mineral (Fe0.873±0.02S-Fe0.885±0.02S) and its parageneses. The compositions Fe0.873-0.875S close to Fe7S8 (Apy + Po + Rut + Qz), for which the estimated formation parameters are T = 486-465 ºC and lg f S2 = -4.71 to -5.28, are typical of early pyrrhotite in the form of microinclusions in arsenopyrite, associated with rutile and quartz. According to the composition of inclusions of pyrrhotite microcrystals (Fe0.873-0.881S) associated with pyrite in native gold (950 ‰) (Au + Po + Py), the formation parameters are T = 489-410 ºC and lg f S2 = -4.63 to -6.98. Coarse pyrrhotite grains containing microinclusions of relict arsenopyrite and galena, sometimes, in aggregate with siderite (Po+Apy+Ga+Sid), and pyrrhotite in aggregate with pyrite and siderite (Py + Po + Sid) have composition Fe0.874-0.878S and form at 479-443 ºC and lg f S2 = -4.9 to -5.9. The xenomorphic pyrrhotite microinclusions present together with galena and native gold (950 ‰) in pyrite crystals (Py + Po + Ga + Au) are characterized by higher contents of iron (Fe0.878-0.885S) and, correspondingly, lower temperatures of formation, 432-382 ºC, and lg f S2 = -6.27 to -7.95. The lg f S2-T diagrams have been calculated for the systems Fe-S and Ag-Au-S in the temperature range 25-700 ºC with regard for the stability fields of iron sulfides (pyrite FeS2, troilite FeS, and pyrrhotite Fe7S8), phases Fe11S12, Fe10S11, and Fe9S10, metallic iron, native sulfur, uytenbogaardtite, petrovskaite, and solid-solution phases Fe1- x S (0 x 0.125), Ag1-zAuz (z = 0, 0.25, 0.5, and 1), and Ag2- y Au y S (y = 0, 0.5, 1, and 2). The calculation results have demonstrated that there is a field of petrovskaite and uytenbogaardtite solid solutions and Au-Ag alloys (670 ‰, Ag0.5Au0.5-Au) in the stability field of the pyrrhotite-pyrite parageneses of the Sovetskoe deposit. The gold and silver contents in iron sulfides of the Sovetskoe deposit show that the Au/Ag ratios in pyrrhotites (0.002-2.4) and pyrites (0.004-13) are lower than those in high-fineness (950-980 ‰) gold (19-50). The difference in the Au/Ag ratios in these minerals and the results of thermodynamic calculations show the possible presence of Au-Ag sulfides and Au-Ag alloys of lower fineness in the pyrrhotite-pyrite ores of the studied deposit. The absence of visible mineral forms of gold sulfides from the ores suggests that these sulfides are present in finely dispersed or invisible microscopic forms. The pyrrhotite compositions in pyrite-containing parageneses as well as Au/Ag in pyrites, pyrrhotites, and visible native gold in sulfide ores of other gold and gold-silver deposits can be used to assess the possible presence of nanosized solid microinclusions of sulfide and other gold and silver forms.

Журнал: Геология и геофизика

Выпуск журнала: Т. 60, № 7

Номера страниц: 934-954

ISSN журнала: 00167886

Место издания: Новосибирск

Издатель: Федеральное государственное унитарное предприятие Издательство Сибирского отделения Российской академии наук

• Пальянова Галина Александровна (Новосибирский государственный университет)
• Сазонов Анатолий Максимович (Томский государственный университет)
• Журавкова Татьяна Владимировна (Новосибирский государственный университет)
• Сильянов Сергей Анатольевич (Томский государственный университет)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК