Золото-серебряная минерализация традиционно связывается с областями развития наложенных вулканических поясов и зонами автономной тектоно-магматической активизации, проявляющимися на окраинах древних платформ. В складчатых областях до последнего времени она отмечалась редко и рассматривалась больше как экзотическая.
В Уральском регионе подобная золото-серебряная «экзотическая» минерализация, главным минералом которой является кюстелит, была выявлена в шовных зонах [6; 7]. Ещё в 1904 г. В.И. Вернадским было обращено внимание на то, что разновидности серебра, содержащие 1-20% Au, в природе почти не встречаются. Кюстелит (küstelite) является золотосодержащей разновидностью серебра, однако различными исследователями [7; 8; 10 и др.] указываются не одинаковые пределы содержаний в нем золота. В настоящее время к кюстелиту относят твердый раствор Au-Ag (пробность 300–100‰), отвечающий стехиометрии соединения Ag3Au [7; 10]. В природных условиях золотистое серебро в разной степени обогащено Hg (ртутистый кюстелит, ртутисто-золотистое серебро) [2]. Химический состав ртутисто-золотистого серебра приведен в таблице 1.
Впервые минерал был встречен в виде мелких бобовидных зерен на серебряных рудниках шт. Невада (США) (рудник Офир), где он обычно находится в ассоциации с самородным серебром, аргентитом и разнообразными сульфосолями серебра. Выделения кюстелита очень мелкие (сотые, реже десятые доли миллиметра), комковатые, неправильной или округлой формы, включены в самородное серебро. Во всех случаях кюстелит составляет незначительную часть общего количества минералов серебра и золота в рудах [7].
Таблица 1 Химический состав ртутисто-золотистого серебра (масс.%) |
||||||
|
|
Fe |
Cu |
Hg |
Ag |
Au |
Урал |
Озерное (Войкаро-Сынинский массив, Полярный Урал) [3; 9] |
н. опр |
0,8 (до-1.0) |
н. опр |
62,7 (до 80.0) |
34,6 (16.0) |
Харбейский антиклинорий (ПолярныйУрал) |
н. опр |
до 0,05 |
5,94-16,38 |
38,63-62,40 |
28,28-56,32 |
|
Катасьминская пл-дь (Северный Урал) [Хрыпов, 2003ф] |
0,00 |
н. опр |
7,01 |
55,99 |
37,98 |
|
Северо-Красноуральская площадь (Средний Урал) |
0,01-0,014 |
0,01-0,014 |
2,62-11,60 |
35,23-57,70 |
35,19-55,41 |
|
Золотая Гора (Южный Урал) [2; 11] |
0,00 |
0,09-0,70 |
3,31-19,15 |
49,27-72,05 |
12,88-44,14 |
|
Майское (Приморский край) [8] |
нет данных |
нет данных |
нет данных |
68,38 |
32,09 |
|
Охотско-Чукотский вулканогенный пояс |
нет данных |
нет данных |
нет данных |
60,3-71,5 |
28,00-38,9 |
|
Северо-восток России [2] |
нет данных |
нет данных |
2,73-14,47 |
61,51-65,59 |
24,78-32,28 |
|
Алдан-Маадырская рудная зона (Западная Тува) [4] |
нет данных |
0,51-2,16 |
2,86-11,83 |
32,29-70,83 |
20,73-59,13 |
|
Северо-Гирвасское (Центральная Карелия) [5] |
нет данных |
нет данных |
нет данных |
69,53 |
30,47 |
В периодических изданиях в последние годы упоминаний о находках ртутисто-золотистого серебра (кюстелита) в различных типах золоторудных месторождений и разнообразных геологических обстановках довольно много, однако сведений о его свойствах недостаточно.
На Урале кюстелит в виде пластинчатых, «лапчатых», реже проволочковидных выделений размером до 0,4х0,7 мм в ассоциации с сульфидами и лимонитом известен по ряду проявлений Харбейского блока, где образует структуры типа распада с золото-серебряными амальгамами, а также представлен в виде самостоятельных зерен. Кроме того, он установлен в малосульфидных Au-Pt рудах Дзелятышорского верлит-клинопироксенитового массива (Полярный Урал) [9]. В ассоциации с сульфидами меди, интерметаллидами системы Au-Pd-Cu, соединениями Pd с Te, Bi, Sb, кюстелит и золотистое серебро встречены в ультрабазитах рудопроявления Озерное (Войкаро-Сынинский массив, Полярный Урал), где образуют включения и каймы в сульфидах и по границам их зерен [3; 9].
По результатам поисковых работ (Хрыпов, 2003ф) в россыпи Катасьминская на Северном Урале (в 14 км к юго - юго-западу от Воронцовского месторождения) обнаружены единичные зерна ртутистого кюстелита, содержащие до 7,01 масс.% Hg, с зональной высокопробной пористой каймой гипергенного происхождения. В виде минеральных включений в ртутистом кюстелите отмечается галенит.
На Южном Урале кюстелит был установлен в лиственитизированных родингитах месторождения медистого золота Золотая Гора [11], где он слагает мелкие обособленные выделения и срастания с халькозином, округлой «прихотливой» формы метасоматические вростки в аурикуприте, купроаурите, в магнетите, халькозине.
На Среднем Урале проявления ртутьсодержащей Au-Ag минерализации впервые выявлены в зоне Серовско-Маукского разлома (Айвинско-Емехский сегмент структуры). В 2007 г. при проведении поисковых работ на россыпные Au, Pt и золотоносные коры выветривания в пределах Северо-Красноуральской площади было открыто рудопроявление Кюстелитовое, а также установлены отдельные точки минерализации (рис. 1) [6].
Рудопроявление Кюстелитовое расположено в южной части Северо-Красноуральской площади и представляет собой минерализованную зону вблизи западного эндоконтата Восточно-Тагильского ультрабазитового массива. Зона вскрыта профилем шурфов, имеет ширину до 100-140 м и прослежена по простиранию на 3 км маршрутами и скважинами ручного бурения. Золото-серебряная минерализация приурочена к тонко катаклазированным, офитизированным серпентинитам с умеренно проявленными процессами аргиллизации. По данным атомно-абсорбционного и пробирного анализа, содержание золота в пределах минерализованной полосы составило 0,07-0,3 г/т, а в наиболее богатой части – до 4,0 г/т.
Вмещающие золото-серебряную минерализацию офитовые серпентиниты серовского комплекса (O1-2sr) также слабо золотоносны: в контуре общего метасоматического ореола установлено повышенное содержание золота – 0,19 г/т. Серпентиниты имеют лизардит-хризотиловый состав, часто катаклазированы и несут признаки слабых средне- и низкотемпературных метасоматических изменений с минеральной ассоциацией: тальк/гидроталькит-гидрослюда±кабонат(Fe-Mg), хлорит. Офитизация связана с более поздней вторичной серпентинизацией. Офитовые прожилки образуют несколько взаимопересекающихся систем. Рудная минерализация представлена преимущественно магнетитом (до 10%), хромшпинелидами (<1%), пиритом (около 1%), гематитом (<1%), самородным золотом, ртутистым кюстелитом, галенитом. Ртутистый кюстелит установлен в тонких срастаниях с клинохризотилом, серпохлоритом(?) и электрумом. Совместно с ним присутствует и относительно высокопробное золото как в виде отдельных тонких и мелких зерен, так и в виде микровключений в ртутистом кюстелите (рис. 2). Отдельные находки ртутистого кюстелита есть и в других точках в пределах Восточно-Тагильского массива. Надо отметить, что достаточно часто в шлиховых пробах присутствуют мелкие зерна киновари. Кроме этого, на площади в почвах выделены геохимические ореолы Hg.
Рис. 1. Схема распространения кюстелита и золота различной пробности. Северо-Красноуральская площадь, Средний Урал.
Ртутистый кюстелит выявлен в 16 пробах, отобранных в северной и южной частях Северо-Красноуральской площади (8 точек находок). Зерна кюстелита мелкие, объемно-комковатые, размером 0,0 n - 0,1 мм (иногда до 0,3-0,4 мм) очень светлые, яркого (почти) белого цвета с серебристым или легким желтоватым оттенком. Часто образует тонкие прорастания с белым клинохризотилом (рис. 2), серпофитом и серпохлоритом(?), иногда встречается в срастании с магнетитом.
Рис. 2. а - прожилки офита в серпентините; б - выделения кюстелита в срастании с клинохризотилом. Рудопроявление Кюстелитовое
В отраженном свете по своим характеристикам практически не отличается от серебра - минерал белого цвета, с легким желтоватым оттенком, с высокой отражающей способностью и относительно высоким рельефом; внутренних рефлексов не имеет; полируется хорошо. Совместно с кюстелитом обычно присутствует электрум и относительно высокопробное золото как в виде отдельных мелких зерен, так и развивающееся по трещинкам в кюстелите в виде тонких зонок и/или кайм на границе субиндивидов (рис. 3).
Рис. 3. Кюстелит Северо-Красноуральской площади (а, б); выделения высокопробного золота (светлое) по трещинкам в кюстелите (в, г)
Иногда в ртутистом кюстелите отмечаются идиоморфные микровключения галенита размером до 0,3 мм (рис. 4). Подобные микровключения описаны в кюстелите на Северном Урале.
Рис. 4. Срастания ртутистого кюстелита с галенитом (отраженный свет):
а – Северо-Красноуральская площадь, б – Катасьминская площадь (Хрыпов, 2003ф).
Дифракционная картина ртутистого кюстелита Северо-Красноуральской площади приведена в таблице 2.
Таблица 2 Результаты расчета дебаеграммы ртутистого кюстелита |
||||||||||
|
Золото |
Серебро |
Кюстелит |
|||||||
|
(Минералогия Урала, 1990) |
(Исаенко и др., 1978) |
Северо-Красноуральская площадь* |
|||||||
hkl |
I |
d/n |
I |
d/n |
I |
d/n |
I |
d/n |
I |
d/n |
(111β) |
|
|
3 |
(2,60) |
- |
- |
|
|
3 |
(2,60) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
111 |
10 |
2,35 |
10 |
2,36 |
10 |
2,37 |
10 |
2,36 |
10 |
2,35 |
(200β) |
|
|
2 |
(2,26) |
- |
- |
|
|
|
|
200 |
9 |
2,03 |
7 |
2,05 |
8 |
2,05 |
7 |
2,04 |
5 |
2,04 |
- |
|
|
- |
- |
- |
- |
|
|
3 |
1,592 |
(220β) |
|
|
1 |
- |
- |
- |
|
|
|
|
220 |
8 |
1,437 |
6 |
1,445 |
8 |
1,436 |
6 |
1,445 |
9 |
1,444 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1,371 |
(311β) |
|
|
4 |
(1,359) |
- |
- |
|
|
|
|
(228β) |
|
|
2 |
(1,300) |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
1,299 |
311 |
9 |
1,226 |
10 |
1,234 |
9 |
1,232 |
6 |
1,232 |
|
|
222 |
5 |
1,173 |
8 |
1,179 |
5 |
1,178 |
5 |
1,180 |
1 |
1,176 |
(400β) |
|
|
1 |
(1,126) |
- |
- |
|
|
|
|
- |
|
|
4 |
1,034 |
- |
- |
|
|
|
|
400 |
3 |
1,016 |
6 |
1,0215 |
2 |
1,020 |
|
|
|
|
- |
|
|
2 |
1,008 |
- |
- |
|
|
|
|
*аналитик Суставов С.Г. |
Химический состав минерала исследовался на рентгено-спектральном микроанализаторе Cameca SХ10, а также на электронном сканирующем микроскопе JSM 6390LV фирмы Jeol с ЭДС-микроанализатором в Институте геологии и геохимии УрО РАН. Усредненный состав приведен в таблице 3.
Таблица 3 Усредненный состав ртутистого кюстелита Северо-Красноуральской площади (масс.%) |
|||||||||
|
№ пробы |
кол-во замеров |
Cu |
As |
Te |
Hg |
Ag |
Au |
сумма |
Северная часть |
0271/5,0-6,0 |
2** |
0,05 |
0,03 |
- |
10,83 |
49,03 |
39,45 |
99,67 |
0405/5,0-6,0 |
4** |
0,05 |
- |
- |
7,54 |
53,55 |
39,53 |
100,68 |
|
6018-4 |
2** |
0,05 |
0,59 |
- |
5,99 |
57,7 |
35,53 |
99,85 |
|
7000-1 |
4** |
0,03 |
- |
- |
11,6 |
52,84 |
35,19 |
99,68 |
|
Южная часть |
3372-4 |
4** |
До 0,03 |
- |
- |
5,08 |
49,29 |
46,22 |
100,64 |
3372-7* |
5* |
- |
- |
- |
6,768 |
52,28 |
40,95 |
100,00 |
|
9289* |
4* |
- |
- |
- |
3,29 |
50,99 |
48,19 |
100,00 |
|
Ш-7/3 |
4** |
0,04 |
- |
- |
3,12 |
52,49 |
44,06 |
99,75 |
|
4 |
- |
- |
- |
3,87 |
53,05 |
43,28 |
100,22 |
||
4* |
- |
- |
- |
3,345 |
51,20 |
46,95 |
100,00 |
||
3* |
- |
- |
- |
3,75 |
50,64 |
48,11 |
100,00 |
||
4* |
- |
- |
- |
3,03 |
35,23 |
43,27 |
100,00 |
||
Ш-7/1,5-2,1* |
3* |
- |
- |
- |
- |
51,73 |
48,27 |
100,00 |
|
3* |
- |
- |
- |
- |
52,53 |
47,47 |
100,00 |
||
Ш-7/5* |
2* |
- |
- |
- |
2,83 |
48,62 |
48,56 |
100,00 |
|
3* |
- |
- |
- |
3,58 |
50,65 |
45,76 |
100,00 |
||
Ш-4/1-3 |
2** |
0,04 |
- |
- |
3,92 |
54,17 |
41,37 |
99,50 |
|
Ш-5/0,3-0,6* |
2* |
- |
- |
- |
- |
51,01 |
48,99 |
100,00 |
|
1202/9,0-10,0 |
2** |
0,07 |
- |
- |
4,91 |
51,94 |
43,34 |
100,26 |
|
956/1,8-2,8 |
1(центр1)** |
0,05 |
- |
- |
3,87 |
53,2 |
42,88 |
100,00 |
|
1(край1)** |
0,14 |
0,08 |
0,03 |
3,52 |
55,11 |
41,11 |
99,99 |
||
1(край2)** |
0,01 |
0,22 |
0,02 |
4,18 |
54,03 |
41,54 |
102,00 |
||
1(центр2)** |
0,12 |
- |
- |
4,67 |
53,89 |
41,32 |
100,00 |
||
3** |
0,03 |
- |
- |
3,69 |
52,54 |
43,77 |
100,18 |
||
2** |
- |
- |
- |
3,76 |
49,79 |
45,72 |
99,40 |
||
*поверхность зерна; микроанализатор SEM JSM 6390LV, аналитик Главатских С.П. ** срез зерна; микроанализатор Cameca SХ100, аналитики Хиллер В.В., Замятин Д.А. |
Основной примесью в минерале по результатам микрозондового анализа является Hg –она установлена практически во всех исследованных зернах в количестве от 2,62 до 11,6 масс.%. Помимо Hg в составе кюстелита присутствуют в незначительных количествах примеси Cu (до 0,14 масс.%), As (до 0,61 масс.%), Te (0,01-0,06 масс.%), Fe (до 0,014 масс.%). По составу кюстелит Северо-Красноуральской площади отличается более низким (в среднем) содержанием Hg и Cu по сравнению с находками этого минерала в других частях Урала. Кроме того, в краевых частях зерен присутствуют As и, редко, Те (табл. 3), данных о нахождении этих элементов в составе кюстелита из других районов нет.
Следует отметить, что кюстелит из центральной и северной частей площади по содержанию Hg близок к кюстелиту Харбейского блока. В пробах из основной минерализованной зоны (южная часть площади) содержания Hg значительно ниже.
В некоторых зернах кюстелита рудопроявления Озерное присутствует Pd (до 1,4 масс.%) [3; 9]. В кюстелите Северо-Красноуральской площади примеси Pd не обнаружено, однако на рудопроявлении Осиновское (в северной части площади) есть находки палладистого золота (содержание Pd, по данным микрозондового анализа, составляет до 18,2 масс.%).
Полученные данные о минерализации рудопроявления Кюстелитовое, его геологической позиции, а также находки киновари и наличие ртутных аномалий в пределах площади позволяют предположить наличие на территории исследований золотого оруденения так называемого ноксвиллского типа, примеры которого на Урале пока неизвестны [1]. Возможность присутствия оруденения данного типа на Урале показана Э.Н. Барановым. Полагается, что оно связано с протрузиями серпентинизированных гипербазитов и зонами меланжа, которые контролируются глубинными разломами; характеризуется вкрапленными рудами с тонким дисперсным золотом и его ассоциацией с сульфидами Hg, Sb, As; а вмещающие породы карбонатизированы и лиственитизированы [1]. Рудопроявление Кюстелитовое по своей геологической позиции и минерализации соответствует вышеприведенным параметрам и предположительно может быть отнесено к данному типу оруденения.
В настоящее время рудопроявление Кюстелитовое не имеет промышленной перспективы, однако является важным в геологическом плане: это первое проявление такого типа на Урале. Золото-серебряная ртутьсодержащая минерализация, приуроченная к ультраосновным породам, свидетельствует о связи оруденения с молодыми активизационными процессами в пределах шовной зоны Серовско-Маукского глубинного разлома.
Рецензенты:
Макаров А.Б., д.г.-м.н., старший научный сотрудник, профессор кафедры ГПР МПИ ФГБОУ ВПО «УГГУ», г. Екатеринбург.
Кисин А.Ю., д.г.-м.н., ведущий научный сотрудник ИГиГ УрО РАН, г. Екатеринбург.
Библиографическая ссылка
Некрасова А.А. ЗОЛОТО-СЕРЕБРЯНАЯ МИНЕРАЛИЗАЦИЯ НЕТРАДИЦИОННОГО ТИПА НА СРЕДНЕМ УРАЛЕ // Современные проблемы науки и образования. – 2013. – № 5. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=10059 (дата обращения: 09.09.2024).