Preview

Литосфера

Расширенный поиск

Флюидный режим формирования малосульфидного платинометалльного месторождения Лойпишнюн, Мончетундровский базитовый массив (Кольский полуостров, Россия)

https://doi.org/10.24930/1681-9004-2017-6-091-109

Полный текст:

Аннотация

Методом пиролитической газовой хроматографии исследованы особенности распределения летучих компонентов (H2O, H2, CO2, CO, H2S, SO2, CH4 и N2) в безрудных и рудоносных породах малосульфидного платинометалльного месторождения Лойпишнюн базального структурного типа, локализованного в пределах Мончетундровского базитового массива Кольского региона. Установлено, что платинометалльные руды отличаются от безрудных пород более высокой общей флюидонасыщенностью, повышенным содержанием H2O и, особенно, H2S и SO2. В безрудных породах в отличие от оруденелых выявлена более высокая концентрация CO, H2 и N2. Основную роль в процессе платинометалльного рудообразования играют H2S и SO2. На начальном этапе платинометалльного рудообразования вклад этих компонентов равноценен, о чем свидетельствуют близкие величины положительных корреляционных связей этих летучих компонентов с платиноидами и рудными элементами. При дальнейшем снижении температуры доминирующую роль в рудогенезе играет сероводород, который имеет высокую положительную корреляцию в основном с медью и платиноидами. Полученные результаты позволяют предполагать, что процесс платинометалльного рудообразования протекал в широком диапазоне температур от 1050 до 450°С. Он начинался на позднемагматической, посткумулусной стадии (1050-850°С) при переменных окислительно-восстановительных условиях и продолжался в процессе постепенного снижения температуры до 450°С в условиях уменьшения концентрации серы.

Об авторах

Виктор Васильевич Чащин
Геологический институт Кольского научного центра РАН
Россия


Анна Александровна Кульчицкая
Институт геохимии, минералогии и рудообразования НАН Украины
Россия


Ирина Рудольфовна Елизарова
Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского научного центра РАН
Россия


Список литературы

1. Баянова Т.Б., Нерович Л.И., Митрофанов Ф.П., Жавков В.А., Серов П.А. (2010) Мончетундровский базитовый массив Кольского региона: новые геологические и изотопно-возрастные данные. Докл. АН, 431(2), 216-222.

2. Белозерский Н.А. (1958) Карбонилы металлов. М.: Металлургия, 272 с.

3. Борисенко А.С., Боровиков А.А., Житова Л.М., Павлова Г.Г. (2006) Состав магматогенных флюидов, факторы их геохимической специализации и металлоносности. Геология и геофизика, 47(12), 1308-1325.

4. Горбачев Н.С., Дадзе Т.П., Каширцева Г.А., Кунц А.Ф. (2010) Флюидный перенос золота, палладия и редкоземельных элементов и генезис рудопроявлений Приполярного Урала. Геология рудных месторождений, 52(3), 241-259.

5. Гроховская Т.Л., Иванченко В.Н., Каримова О.В., Грибоедова И.Г., Самошникова Л.А. (2012) Геологическое строение, минералогия и генезис ЭПГ-минерализации массива Южная Сопча, Мончегорский комплекс, Россия. Геология рудных месторождений, 54(5), 416-440.

6. Житова Л.М., Боровиков А.А., Гора М.П., Шевко А.Я. (2009) О направленной эволюции магматогенных флюидов интеркумулусной стадии кристаллизации рифа Меренского, Бушвельдский комплекс, ЮАР. Докл. АН, 428(5), 648-653.

7. Ивановский А.Л. (2009) Нитриды и карбиды металлов платиновой группы: синтез, свойства и моделирование. Успехи химии, 78(4), 328-344.

8. Летников Ф.А. (2006) Флюидный режим эндогенных процессов и проблема рудогенеза. Геология и геофизика, 47(12), 1296-1307.

9. Митрофанов Ф.П. (2005) Новые виды минерального сырья Кольской провинции: открытия и перспективы. Мат-лы конф. “Научное наследие акад. В.И. Смирнова”. М.: ИГЕМ РАН, 29-53.

10. Митрофанов Ф.П., Балаганский В.В., Балашов Ю.А., Ганнибал Л.Ф., Докучаева В.С., Нерович Л.И., Радченко М.К., Рюнгенен Г.И. (1993) U-Pb возраст габбро-анортозитов Кольского полуострова. Докл. АН, 331(1), 95-98.

11. Митрофанов Ф.П., Баянова Т.Б., Корчагин А.У., Грошев Н.Ю., Малич К.Н., Жиров Д.В., Митрофанов А.Ф. (2013) Восточно-Скандинавская и Норильская плюмовые базитовые обширные изверженные провинции Pt-Pd руд: геологическое и металлогеническое сопоставление. Геология рудных месторождений, 55(5), 357-373.

12. Нерович Л.И., Баянова Т.Б., Савченко Е.Э., Серов П.А., Екимова Н.А. (2009) Новые данные по геологии, петрографии, изотопной геохимии и ЭПГ минерализации Мончетундровского массива. Вестн. МГТУ, 12(3), 461-477.

13. Нивин В.А., Кульчицкая А.А., Рундквист Т.В. (2009) Флюидно-геохимические особенности платинометалльных руд Западно-Панского расслоенного интрузива на Кольском полуострове. Геология рудных месторождений, 51(4), 369-376.

14. Расслоенные интрузии Мончегорского рудного района: петрология, оруденение, изотопия, глубинное строение. (2004) Ч. 1. (Под ред. Ф.П. Митрофанова, В.Ф. Смолькина). Апатиты: КНЦ РАН, 177 с.

15. Служеникин С.Ф., Дистлер В.В., Дюжиков О.А., Кравцов В.Ф., Кунилов В.Е., Лапутина И.П., Туровцев Д.М. (1994) Малосульфидное платиновое оруденение в Норильских дифференцированных интрузивах. Геология рудных месторождений, 36(3), 195-217.

16. Сыркин В.Г. (1983) Карбонилы металлов. М.: Химия, 200 с.

17. Толстихин И.Н., Докучаева В.С., Каменский И.Л. (1991) Ювенильный гелий в древних породах. Гелий, аргон, уран и калий в Мончегорском плутоне (Кольский полуостров). Геохимия, (8), 1146-1158.

18. Чащин В.В. (1999) Пироксены Мончетундровского перидотит-пироксенит-лейкогаббрового и Волчьетундровского габбро-анортозитового массивов. Зап. ВМО, 128(3), 101-111.

19. Чащин В.В., Петров С.В., Дрогобужская С.В. (2017) Малосульфидное платинопалладиевое месторождение Лойпишнюн Мончетундровского базитового массива (Кольский полуостров, Россия). Геология рудных месторождений, в печати.

20. Шарков Е.В., Богатиков О.А. (1998) Механизмы концентрирования элементов платиновой группы в расслоенных интрузивах Карело-Кольского региона. Геология рудных месторождений, 40(5), 419-439.

21. Baker D.R., Barnes S.-J., Simon G., Bernier F. (2001) Fluid transport of sulfur and metals between sulfide melt and basaltic melt. Can. Miner., 39, 537-546.

22. Ballhaus C., Ryan C.G., Mernagh T.P., Green D.H. (1994) The partitioning of Fe, Ni, Cu, Pt, and Au between sulfide, metal, and fluid phases: a pilot study. Geochim. Cosmochim. Acta, 58(2), 811-826.

23. Ballhaus C.G., Stumpfl E.F. (1986) Sulfide and platinum mineralization in the Merensky Reef: evidence from hydrous silicates and fluid inclusions. Contrib. Miner. Petrol., 94, 193-204.

24. Barnes S.J., Liu W. (2012) Pt and Pd mobility in hydrothermal fluids: evidence from komatiites and from thermodynamic modeling. Ore Geol. Rev., 44, 49-58.

25. Bayanova T., Mitrofanov F., Serov P., Nerovich L., Yekimova N., Nitkina E., Kamensky I. (2014) Layered PGE paleoproterozoic (LIP) intrusions in the N-E part of the Fennoscandian Shield - isotope Nd-Sr and 3He/4He data, summarizing U-Pb ages (on baddeleyite and zircon), Sm-Nd data (on rock-forming and sulphide minerals), duration and mineralization Geochronology - Methods and Case Studies. (Ed. N.-A. Mцrner). INTECH, 143-193. http://dx.doi.org/10.5772/58835.

26. Boudreau A. (1999) Fluid fluxing of cumulates: the J-M reef and associated rocks of the Stillwater Complex, Montana. J. Petrol., 40(5), 755-772.

27. Chashchin V.V., Mitrofanov F.P. (2014) The paleoproterozoic Imandra-Varzuga rifting structure (Kola Peninsula): intrusive magmatism and minerageny Geodynamics & Tectonophysics, 5(1), 231-256. URL: http://dx.doi.org/10.5800/GT-2014-5-1-0126.

28. Gal B., Molnar F., Gusmics T., Mogessie A., Szabo C., Peterson D.M. (2013) Segregation of magmatic fluids and their potential in the mobilization of platinum-group elements in the South Kawishiwi intrusion, Duluth Complex, Minnesota - evidence from petrography, apatite, geochemistry and coexisting fluid and melt inclusions. Ore Geol. Rev., 54, 59-80.

29. Hanley J.J. (2005) The aqueous geochemistry of the platinum group elements (PGE) in surficial, low-T hydrothermal and high-T magmatic-hydrothermal environments. Mineralogical Association of Canada Short Course Series, 35, 35-56.

30. Hutchinson D., McDonald I. (2008) Laser ablation ICP-MS study of platinum-group elements in sulfides from the Platreef at Turfspruit, northern limb of the Bushveld Complex, South Africa. Min. Depos., 43(6), 695-711.

31. Molnar F., Watkinson D.H., Everest J.O. (1999) Fluid-inclusion characteristics of hydrothermal Cu-Ni-PGE veins in granitic and metavolcanic rocks at the contact of the Little Stobie deposit, Sudbury, Canada. Chem. Geol., 154, 279-301.

32. O'Neill H.St.C., Palme H. (1998) Composition of silicate Earth: implication for accretion and core formation. The Earth's Mantle, Composition, Structure and Evolution. Ed. by I. Jackson. Cambridge: Cambridge University Press, 3-126.

33. Sharman E.R., Penniston-Dorland S.C., Kinnaird J.A., Nex P.A.M., Brown M., Wing B.A. (2013) Primary origin of marginal Ni-Cu-(PGE) mineralization in layered intrusions: δ33S evidence from the Platreef, Bushveld, South Africa. Econ. Geol., 108(2), 365-377.

34. Tolstikhin I.N., Dokychaeva V.S., Kamensky I.L., Amelin Yu.V. (1992) Juvenile helium in ancient rocks: II. U-He, K-Ar, Sm-Nd, and Rb-Sr systematic in the Monche Pluton. 3He/4He ratios frozen in uranium-free ultramafic rocks. Geochim. Cosmochim. Acta, 56, 987-999.

35. Tuba G., Molnar F., Ames D.E., Pentek A., Watkinson D.H., Jones P.C. (2014) Multi-stage hydrothermal processes involved in “low-sulfide” Cu(Ni)-PGE mineralization in the footwall of the Sudbury igneous complex (Canada): Amy Lake PGE zone, East Range. Miner. Deposita, 49, 7-49.

36. Whitney D.L., Evans B. (2010) Abbreviations for names of rock-forming minerals. Amer. Miner., 95, 185-187.

37. Zhang Y., Zindler A. (1993) Distribution and evolution of carbon and nitrogen in Earth. Earth Planet. Sci. Lett., 117, 331-345.


Для цитирования:


Чащин В.В., Кульчицкая А.А., Елизарова И.Р. Флюидный режим формирования малосульфидного платинометалльного месторождения Лойпишнюн, Мончетундровский базитовый массив (Кольский полуостров, Россия). Литосфера. 2017;17(6):91-109. https://doi.org/10.24930/1681-9004-2017-6-091-109

For citation:


Chashchin V.V., Kulchitskaya A.A., Yelizarova I.R. Fluid regime of formation of the Loipishnyun low-sulfide PGE deposit, Monchetundra basic massif (Kola Peninsula, Russia). LITOSFERA. 2017;17(6):91-109. (In Russ.) https://doi.org/10.24930/1681-9004-2017-6-091-109

Просмотров: 15


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1681-9004 (Print)
ISSN 2500-302X (Online)