Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Сульфидные трубы палеозойских "черных курильщиков"
ВАК РФ 25.00.11, Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения
Автореферат диссертации по теме "Сульфидные трубы палеозойских "черных курильщиков""
На правахрукописи
Масленникова Светлана Петровна
СУЛЬФИДНЫЕ ТРУБЫ ПАЛЕОЗОЙСКИХ 'ЧЕРНЫХ КУРИЛЬЩИКОВ" (на примере колчеданных месторождений Яман-Касы и Александрийское, Южный Урал)
Специальность 25.00.11 -
геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
Екатеринбург 2005
Работа выполнена в Институте минералогии УрО РАН, г. Миасс
Научный руководитель:
доктор геолого-минералогических наук, профессор Зайков Виктор Владимирович (Институт минералогии УрО РАН, г. Миасс)
Официальные оппоненты:
доктор геолого-минералогических наук, профессор
Душин Владимир Александрович (Уральский государственный
горный университет, г. Екатеринбург)
кандидат геолого-минералогических наук
Молошаг Василий Петрович (Институт геологии и геохимии
УрО РАН, г. Екатеринбург)
Ведущая организация: Территориальное агентство по недропользованию по Челябинской области
Зашита диссертации состоится: « 7 » июня 2005 г. в 14-00
на заседании диссертационного Совета Д 004.021.02 Института геологии и геохимии УрО РАН по адресу: 620151, г. Екатеринбург, Почтовый пер., 7.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института геологии и геохимии УрО РАН
Автореферат разослан « 29» апреля 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
кандидат геолого-минералогических наук
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Двадцатый век ознаменовался открытием современных сульфидообразующих систем. В Красноморском рифте обнаружены металлоносные рассолы и стратиформные сульфидные залежи. В сре-динно-океанических рифтах и задуговых бассейнах открыто более 100 гидротермальных полей с придонными сульфидными постройками - "черными курильщиками". Эти открытия, казалось бы, должны были прояснить генезис древних колчеданных месторождений. Однако, в последнее время обозначилось противостояние двух концепций гидротермально-осадочного кол-чеданообразования - модели "красноморских рассолов" и модели "черных курильщиков". Решению этой проблемы способствовало обнаружение древних сульфидных труб "черных курильщиков", единичные находки которых ранее сделаны на колчеданных месторождениях кипрского [Oudin, Constan-tinou, 1984], уральского [Масленников, 1991, 1999; Henington et al., 1998] и куроко [Scott, 1981; Zhikazono, Kusakabe, 1999; Масленников, 1999; Тесалина и др., 1998] типов. За период 1999-2004 г.г. в рудных телах медно-цинково-колчеданного месторождения Яман-Касы (уральский тип) и колчеданно-полиметаллического месторождения Александринское (тип куроко) автором была собрана большая коллекция сульфидных труб, позволившая впервые выполнить их комплексное систематическое изучение
Цель работы: Изучить строение, состав и разработать модель формирования палеозойских труб "черных курильщиков" в сравнении с современными аналогами.
Задачи исследований:
1) выделить микрофации и определить особенности строения различных минералогических типов палеогидротермальных труб из колчеданных месторождений Яман-Касы и Александринское.
2) установить состав, закономерности локализации и эволюцию редких минералов в различных микрофациях палеогидротермальных труб;
3) выявить геохимическую зональность и определить факторы геохимической дифференциации элементов-примесей в палеогидротермальных трубах.
4) сравнить палеозойские трубы с современными аналогами.
Методика исследований. Новизна подхода заключалась в применении рудно-микрофациального анализа зональности труб [Масленникова, 2003]. Сульфидные трубы изучались оптическими, рентгеноструктурными, химическими и микрозондовыми методами. Оптические исследования проводились на микроскопах Axiolab, Olimpus BX 50 (ИМин УрО РАН, г. Ми-асс). Химический состав и микрогеохимическое картирование редких минералов было выполнено на рентгеноспектральных микроанализаторах JEOL JXA-8900RL (Фрайбергская горная академия, Германия; Университет Тасмании, г. Хобарт, Австралия), Camebax SX 50 (Музей Естественной Истории, г. Лондон, Великобритания), растровом электронном микроскопе с микроанализатором РЭММА-202 MB (ИМин УрО РАН). Элементы-примеси
в сульфидных микрофациях определялись атомно-абсорбционным анализом и масс-спектрометрическим методом с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-МС) (Южно-Уральский центр коллективного пользования по исследованию минерального сырья ИМин УрО РАН). Соискателем использован новый высокочувствительный микрогеохимический метод - масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой и лазерным пробоотборником (ЛА-ИСП-МС) в Университете Тасмании. Там же проведены исследования изотопного состава серы сульфидов с применением лазерного пробоотборника. Термобарогеохимические исследования флюидных включений в кварце и барите, заполняющих каналы сульфидных труб, проводились совместно с проф. В. А. Симоновым и магистранткой Е. О. Тереней (ОИГТМ СО РАН, г. Новосибирск). Полученные результаты сопоставлялись с данными, в том числе с оригинальными авторскими, по трубам современных "черных курильщиков".
Фактический материал. Работа основана на материалах полевых работ, собранных автором в период 1999-2004 гг. при выполнении научно-исследовательских тем в лаборатории прикладной минералогии и минераге-нии Института минералогии УрО РАН, г. Миасс. На карьерах Яман-Касинского и Александринского месторождений соискателем собрана коллекция сульфидных труб (более 300 образцов). Оптическими методами изучено 120 аншлифов, 32 полированных шлифа, выполнено 480 микрорентге-носпектральных анализов редких минералов, 150 анализов ИСП-МС (на 60 элементов), 400 анализов ЛА-ИСП-МС (на 22 элемента). Выполнен валовый изотопный анализ серы (37), в том числе с использованием лазерного пробоотборника (39). Для сравнительных целей автором изучались трубы современных "черных курильщиков" из срединно-океанических хребтов: САХ (поля ТАГ, Лаки-Страйк, Брокен-Спур, Снейк-Пит, Рейнбоу, Логачев), ВТП (9°с.ш.), хребты Галапагосский, Хуан де Фука. Образцы были предоставлены А. П. Лисицыным, Ю. А. Богдановым, А. Ю. Леин, Б. Н. Батуевым, Я. Джонассоном, П. Герцигом, С. Петерсеном.
Личный вклад автора заключается в непосредственном участии во всех этапах исследований: сборе первичных материалов, подготовке их для анализа разными методами, выполнении микроанализов (ЛА-ИСП-МС), проведении пересчетов, статистической обработки аналитических данных, интерпретации и обобщения.
Научная новизна На основе разработанного микрофациального метода представлена наиболее полная история формирования палеозойских "черных и белых курильщиков". Установлена зависимость видового состава редкой минерализации от общего состава и строения сульфидных труб, объясняющая причины минералогического разнообразия колчеданных месторождений. Выявлена геохимическая зональность сульфидных труб палеозойских "курильщиков", открывающая новые перспективы для понимания процессов дифференциации элементов-примесей в гидротермально-осадочных системах.
Практическое значение работы. Обоснование модели "черных курильщиков" меняет критерии прогнозирования, базирующиеся на модели "красноморских рассолов": вместо региональных литостратиграфических, основное значение при поисках колчеданных месторождений приобретают локальные литолого-фациальные критерии. Установленный микрофациаль-ный контроль редкой и, в том числе, благороднометальной минерализации является важным фактором совершенствования технологических схем обогащения колчеданных руд. Новые данные по типохимизму сульфидных микрофаций, и, в частности, по различиям в распределении высокотоксичных паталогических элементов-примесей (Л, Аз, Сё) будут востребованы при экогеохимических прогнозах риска эксплуатации различных типов колчеданных месторождений и переработки руд.
Апробация работы. Основные положения, рассматриваемые в работе, докладывались на международной научной студенческой школе "Металлогения древних и современных океанов" (г. Миасс, 2001-2004), 5-ой Европейской школе по металлогении океанов (г. Брест, Франция, 2001), Всероссийской научной конференции "Летняя уральская минералогическая школа-2002" (г. Екатеринбург), Всероссийском совещании "Минералогия Урала-2003" (г. Миасс), международной конференции 8вА в Греции (г. Афины, 2003), международной конференции "Проблемы рудных месторождений и повышения эффективности геолого-разведочных работ" (г. Ташкент, 2003), XV Международной школе морской геологии (г. Москва, 2003), Международной конференции "Минералы океана" (г. Санкт-Петербург, 2004).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 27 работ, в том числе 4 - в зарубежных изданиях.
Автор благодарен акад. А.П.Лисицыну, д.г.-м.н. проф. Ю. А. Богданову, д.г.-м.н. проф. А. Ю. Леин, д.г.-м.н. Б. Н. Батуеву, проф. Я. Джонассону, проф. П. Херцигу и док. С. Петерсену за предоставленные коллекции современных "черных курильщиков", необходимые для сравнительного анализа.
Автор выражает искреннюю признательность своему научному руководителю д.г.-м.н. проф. В. В. Зайкову, а также д.г.-м.н. В. В. Масленникову, проф. Р. Ларжу, к.г.-м.н. Л. В. Данюшевскому, к.г.-м.н. В. С. Каменецкому, док. Р. Херрингтону за практическую помощь в выполнении исследований. Завершение работы было бы невозможно без поддержки со стороны директора Института минералогии УрО РАН член.-корр. РАН В. Н Анфилогова, а также без помощи сотрудников лаборатории прикладной минералогии и ми-нерагении к.г.-м.н. Е. В. Белогуб, к.г.-м.н. Н. Р. Актовой, к.г.-м.н. И. В. Синяковской,к.г.-м.н. В. Н. Удачину
Исследования по теме диссертации были поддержаны РФФИ (проекты 98-05-64718, 02-05-64821, 05-05-64532) и проектом № 14 в рамках приоритетной программы Президиума РАН "Мировой океан: геология, геодинамика, физика, биология".
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ И ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения и содержит 148 страниц текста, 95 рисунков, 9 таблиц, 45 приложений. В списке литературы 313 наименований.
В работе автор опирается на результаты изучения современных и древних "черных курильщиков", полученные В. В. Авдониным, Ю. А. Богдановым, Ю. С. Бородаевым, Н. С. Бортниковым, И. В. Викен-тьевым, В. В. Зайковым, С. Г. Красновым, А. Ю. Леин, А. П. Лисициным, В. В. Масленниковым, Н. Н. Мозговой, Г. А. Черкашевым, Т. Н. Шадлун, Р. Биннсом, Р. Хеймон, У. Грэхам, П. Хальбахом, М. Хеннигтоном, Р. Хер-рингтоном, X. Шимазаки, Е. Хорикоши, П. Херцигом, Я. Джонассоном, Е. Оудином, Ж. Константиноу и И. Фуке.
В первой главе дан обзор разновозрастных гидротермальных построек, формирующихся в различных геодинамических обстановках. Рассмотрены основные геологические черты строения исследуемых палеозойских месторождений, которые отличаются по составу и степени дифференциации как рудовмещающих вулканогенных толщ, так и собственно рудных залежей. Во второй главе охарактеризовано строение выделенных типов палео-гидротермальных труб, представлена характеристика основных микрофаций и признаки их преобразования в процессе формирования труб. Дан анализ микрофациальной зональности изученных труб в сравнении с трубами современных "черных и белых курильщиков". Третья глава посвящена характеристике позиции и состава теллуридной, сульфоарсенидной, сульфосоль-ной, сульфидной и самородно-элементной редкой минерализации в различных минералогических типах сульфидных труб. В четвертой главе дана интерпретация результатов анализа содержаний рассеянных элементов в сульфидах палеогидротермальных труб, полученных с помощью метода масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ИСП-МС), в том числе и с применением лазерного микропроботборника (ЛА-ИСП-МС). Выделены признаки обогащения или обеднения выделенных микрофаций теми или иными микроэлементами. Установлена геохимическая специализация сульфидных труб двух месторождений. Приведен сравнительный анализ геохимических особенностей современных и палеозойских "черных курильщиков". В пятой главе обобщены полученные и опубликованные данные, связанные с физико-химическими условиями формирования как современных, так и палеозойских "черных курильщиков". Рассмотрено практическое значение находок палеогидротермальных труб.
К защите выдвинуты три основных результата исследований автора.
Положение 1. В рудных залежах Яман-Касинского и Александрийского месторождений установлены медно-колчеданные, медно-цинково-колчеданные и колчеданно-полиметаллические типы палеогидротермальных труб, в которых выявлены закономерные сочетания гидротермально-осадочных, гидротермально-крустификационных и гидротермально-метасоматических микрофаций, соответствующие руд-
но-фациальной зональности труб современных "черных и белых курильщиков".
Автором исследовались сульфидные трубы из Яман-Касинского и Александринского месторождений, имеющие тот же диаметр, что и большинство небольших труб современных "черных курильщиков" (2-5 см, иногда до 20 см). По составу яман-касинские трубы можно подразделить на три группы, образующие непрерывный ряд, построенный по убыванию количества халькопирита и нарастанию содержаний сфалерита и галенита: медно-колчеданные, медно-цинково-колчеданные, колчеданно-полиметаллические. Большинство александринских труб относятся к последнему типу, что, в целом, соответствует металлогенической специфике месторождения. Каждый из типов труб обладает зональным строением и состоит из оболочки (зона А), крустификации внутренней стенки (зона В) и осевого канала (зона С). В каждой зоне можно выделить две-три подзоны, представляющие собой отдельную микрофацию или совокупность микрофаций. Термин "микрофация" в данном случае означает микроскопическую часть трубы, отличающуюся от другой части комплексом текстурно-структурных, минералогических, геохимических и других признаков, отражающих специфические условия минералообразования [Масленникова, 2003а]. По этим признакам выявлены гидротермально-осадочные, гидротермально-метасоматические и гидротермально-крустификационные микрофации па-леогидротермальных труб (табл. 1). Аналоги этих микрофаций обнаружены и в современных трубах [Eldiidge et al., 1986; Gracham et al., 1988; Halbach et al., 2003].
Гидротермально-осадочные микрофации образуют поверхностную часть оболочки трубы (подзона AI). Наиболее распространены тонкослоистые разности, сложенные колломорфным пиритом, которые подстилаются почковидными и, далее к центру, дендритовидными выделениями. Позиция почек и дендритов так же, как и в современных "черных курильщиках", свидетельствует в пользу быстрого центробежного обрастания труб колло-морфными агрегатами в условиях резкого переохлаждения гидротермального раствора при взаимодействии с холодной морской водой. В колломорф-ном пирите встречаются включения оруденелых "трубчатых червей" и бак-териоморфных нитей, сходных по морфологии с современными [Little et al., 1997]. Изотопный состав углерода органических экстрактов, полученных из колломорфных пиритов, находится в том же интервале значений (5С14 26-31%о)„ что и у труб современных "черных курильщиков" [Леин и др., 2004].
Гидротермалъно-метасоматические микрофации наиболее распространены в переходной (А2) и внутренней (A3) частях оболочки труб. В переходной части большинства сульфидных труб из месторождения Яман-Касы обычно встречаются агрегаты тонкодисперсного пирита, марказита или сфалерита, заместившие таблитчатые кристаллы, которые по позиции, габитусу, реликтовой спайности и признакам пластической деформации соответствуют кристаллам ангидрита, и, в некоторых случаях, пирротина труб современных "черных курильщиков". Признаки этой микрофации почти не
Таблица 1
Микрофации палеогидротермальных труб месторождений Яман-Касы и Александринское
Микрофации Зона (мощн., см) Подзона Минеральная разновидность Микротекстуры Микроструктуры Второстепенные и редкие минералы
Гидротермально-осадочная А (0.1-1.0) А1 Марказит-пиритовая Колломорфная, ламинарная, почковидная или дендри-товая Метаколлоидная, криптозернистая, фрамбоидальная Барит, кварц, иногда -псевдоморфные сфалерит, халькопирит и галенит
Гидротер-мально-метасома-тимеская А2.С1 Пирит-марказитовая Массивная, псевдо-морфная апоангид-ритовая, брекчиевая Тонкодисперсная криптозернистая, реже гипидиоморф-нозернистая Кварц, барит
А2 Марказит-сфалеритовая Барит, галенит
АЗ Пирит-сфалеритовая Пятнистая, коррозионная, друзовая Порфировидная, идиоморфнозерни-стая, цементационная Кварц, марказит, теннан-тит, галенит, халькопирит
Кварц-халько-пирит-пиритовая Сфалерит
Гидротер-мально-крустифика-ционная В (0.1-1.0) В1.ВЗ Пирит- халькопиритовая Друзовая Гипидиоморфнозер-нистая, крупнозернистая Теллуриды В1 и РЬ
В2 Халькопиритовая Марказит, теллуриды В>, РЬ, Аи, Ре, Со, сульфотеллуриды и сульфосоли Ag, гале-нит, самородные Те, Аи
ВЗ Халькопирит-изокубанитовая То же и решетчатые: халькопирит в изо-кубаните
В-С ВЗ-С1 Халькопирит-сфалеритовая Друзовая или почковидная Решетчатые: халькопирит в борните; графические: халькопирит в сфалерите Теллуриды РЬ, Ag, Аи, арсениды Со, самородные Аи, Те, иногда— борнит и теннантит
С (0.5-2.5) С1 Марказит-сфалеритовая Радиально-лучистая, метаколлоидная, эмульсиевидная: "халькопиритовая болезнь" сфалерита Халькопирит, галенит, теннантит, иногда -пирит и борнит, самородное Аи, барит, кварц
С2 Кварц-марказитовая Голдфилдит
СЗ Галенит-баритовая Друзовая Крупнозернистая Теннантит, сфалерит
встречаются в богатых сфалеритом и баритом трубах из Александрийского месторождения.
Во внутренней части оболочки многих труб тонкодисперсные сульфиды преобразованы в зернистые кварц-пирит-сфалеритовые, кварц-халькопирит-пиритовые агрегаты. Размер кристаллов эвгедрального пирита возрастает по направлению к осевому каналу. Самые крупные и многочисленные из них характерны для медно-колчеданных труб, более мелкие и редко встречающиеся - для колчеданно-полиметаллических разновидностей. Смена марказита, неустойчивого при температурах выше 240 °С [Murow-chick, Barnes, 1986], кристаллами эвгедрального пирита обусловлена повышением температур при приближении к осевому каналу труб. В целом, от наружной к внутренней части оболочки трубы наблюдается последовательная смена марказит-кварцевых, марказит-сфалеритовых и пирит-халькопиритовых гидротермальных микрофаций.
Гидротермально-крустификационныемикрофации.Несколько подзон халькопиритового слоя на внутренней стенке трубы интерпретируются как средне- и высокотемпературные гидротермально-крустификационные микрофации. В наружной части халькопиритового слоя (подзона В1) рассеяны кристаллы пирита и реликты зерен марказита. Внутренняя стенка каналов труб (подзона В2) обычно состоит из шестоватых кристаллов халькопирита, имеющих специфическую копьевидную форму, характерную для друзового халькопирита современных "черных курильщиков". Эта подзона обычно не содержит примесных минералов, а в ее внутренней части (подзона ВЗ) появляются типичные решетчатые срастания ламеллей халькопирита в изокуба-ните, характерные для труб современных "черных курильщиков" [Шадлун, 1992]. В колчеданно-полиметаллических трубах Александринского месторождения, более богатых сфалеритом, обнаружены решетчатые халькопи-рит-борнитовые структуры, также нередко встречающиеся в этой же зоне современных "черных курильщиков" (например, в трубах полей ТАГ, Рейн-боу). По границе с осевым каналом часто наблюдаются графические срастания халькопирита со сфалеритом, характерные, например, для труб курильщиков из поля 9° с.ш. ВТП.
В отличие от современных труб "черных курильщиков", осевые каналы (зона С) большинства александринских и яман-касинских труб, за редким исключением, полностью запечатаны сфалеритом, кварцем или баритом, представляющими средне-низкотемпературные гидротермально-крустификационные микрофации. По направлению к оси канала друзовые халькопирит-сфалеритовые микрофации сменяются марказит-сфалеритовыми, кварц-марказитовыми и друзовыми галенит-баритовыми. Типичные особенности друзового сфалерита, характерные и для современных "черных курильщиков": тончайшая эмульсия халькопирита ("халькопиритовая болезнь"), а также параморфозы сфалерита по вюртциту.
Сходство труб палеозойских и современных "черных курильщиков" свидетельствует об аналогии истории их роста, которая состоит из четырех основных этапов. Первый этап включает формирование первичной сульфид-
но-ангидритовой стенки, образованной в результате взаимодействия горячих гидротермальных растворов с холодной морской водой. На втором этапе, в условиях изоляции от морской воды, внутри трубы происходит отложение халькопирита, иногда - в ассоциации с изокубанитом. Снаружи поверхность трубы последовательно обрастает дендритовидным, почковидным и ламинарным колломорфным пиритом. По мете запечатывания пористой поверхности трубы и возрастания отношения H2S/SO42" ангидрит и пирротин замещались тонкодисперсными дисульфидами железа или сфалеритом. Третий этап реализуется при дальнейшем центробежном и центростремительном росте труб с увеличением температуры. Во внутренней части оболочки трубы продолжается замещение первичных тонкодисперсных сульфидов крупнозернистыми кварц-сфалерит-халькопирит-пиритовыми агрегатами. Четвертый этап, представляющий регрессивную стадию минералообразования, отсутствующую в современных "черных курильщиках", включает заполнение осевого канала стенки низкотемпературными минералами (сфалеритом, марказитом, кварцем, баритом) в условиях кондуктивного остывания трубы при замедлении и завершении движения гидротермального раствора. Таким образом, судя по строению и составу каждой из зон, наиболее полную историю роста трубы можно рассматривать как цикл от "белого" к "черному" и снова к "белому курильщику" или диффузеру.
Несколько иной представляется модель формирования халькопирит-сфалерит-баритовых труб Александринского месторождения, в которых не обнаружено признаков псевдоморфоз сульфидов по ангидриту или пирротину. Реликты ангидрита не характерны для барит-сфалеритовых труб "курильщиков" из месторождений типа куроко [Shimazaki, Horikoshi, 1990]. Отложение ангидрита, пирротина или барита зависит от температуры и степени смешивания гидротермальных растворов с морской водой. Отсутствие или дефицит ангидрита - отличительная черта халькопирит-барит-сфалеритовых "курильщиков", сформировавшихся в задуговых бассейнах (например, поле Ваи-Лили в бассейне Лау [Fouquet et al., 1993]).
Образование различных типов труб, среди которых выделены медно-колчеданные, медно-цинково-колчеданные и колчеданно-полиметаллические, обусловлено вариациями физико-химических условий их формирования. Соотношение в трубах халькопирита, сфалерита и галенита объясняется температурной дифференциацией меди, цинка и свинца. Резкое снижение концентрации меди в растворах происходит при температурах ниже 320 °С [Metz, Trefîy, 2000], а цинка - при температурах ниже 250 °С [Janecky, Seyfried, 1984].
Полученные данные по текстурно-минералогической зональности свидетельствуют об единстве процессов формирования палеозойских и современных труб "черных и белых курильщиков" на границе между высокотемпературными гидротермами и океанической водой. Медно-колчеданные трубы из месторождения Яман-Касы по микрофациальной зональности напоминают большинство зрелых труб "черных курильщиков" из гидротермальных полей срединно-океанических хребтов (СОХ). Колчеданно-10
полиметаллические трубы Александринского и Яман-Касинского месторождений близки к трубам "белых курильщиков", сформированным в задуговых бассейнах. Вариации микрофациальной зональности и минерального состава труб, характерные как для современных, так и для палеозойских "курильщиков", вероятно, связаны с комплексом различий в физико-химических условиях минералообразования каждой конкретной трубы.
Положение 2. В ряду от медно-колчеданных труб к колчеданно-полиметаллическим установлена смена сульфоарсенидно-теллуридных ассоциаций самородно-элементными и сульфидно-сульфосольными с соответствующим увеличением относительных содержаний сфалерита, кварца и барита, что обусловлено нарастанием степени смешения гидротермальных растворов с морской водой.
По сравнению с современными сульфидными трубами, яман-касинские трубы отличаются обилием теллуридов Fe, Со, Au, Ag, Hg, Bi, Pb и самородного теллура. Так же, как и в современных "черных курильщиках", в них встречаются сульфоарсениды Со и Fe, мышьяковые и теллуровые сульфосоли Ag, Си, РЬ и Hg, а также самородное золото, галенит, борнит и сульфиды меди. В александринских трубах преобладают галенит, теннантит, самородное золото и редкий гессит.
Анализ распределения акцессорных минералов по зонам труб показал, что наиболее высокотемпературными оказались теллуровисмутит и фробер-гит (подзона В2), далее следуют сильванит, штютцит, эмпрессит (зона В1) и сульфосоли серебра, галенит и оксиды теллура (граница зон А и В).
В результате минералогических исследований установлено, что каждый минеральный тип палеогидротермальных труб характеризуется своими ассоциациями акцессорных минералов.
Медно-колчеданные трубы. В пирит-халькопиритовых трубах Яман-Касинского месторождения акцессорные минералы почти не встречаются. Для этого типа труб предполагаются крайне высокие температуры минера-лообразования (более 350 °С), неблагоприятные для формирования средне-температурных (< 354 °С) теллуридных [Afifi et ab, 1988] и низкотемпературных золото-галенит-сульфосольных парагенезисов [Hannington, Scott, 1988; Halbach et al., 2003]. Теллур иды появляются в трубах, содержащих марказит, который является устойчивым при температурах менее 240 °С [Murowchick, Barnes, 1986]. В друзовом халькопирите марказит-пирит-халькопиритовых труб обнаружены ассоциации фробергита (FeTe2), сильва-нита (AuAgTe4), теллуровисмутита (Bi2Te3) и алтаита (РЬТе). В кварц-пирит-марказит-халъкопиритовых трубах увеличивается относительное количество алтаита, и, кроме перечисленных минералов, встречаются колорадоит (HgTe) и кобальтовая разновидность фробергита (Fe0JСо0з)Те2 - редкого промежуточного члена изоморфного ряда фробергит-маттагамит [Масленникова, Масленников, 2003]. Дальнейшее возрастание содержаний кварца в оболочке и канале труб коррелирует с исчезновением минералов, отличающихся высокими содержаниями теллура. Их место занимает алтаит-галенитовая ассоциация, сопровождающаяся сульфосолями серебра, само-
родным теллуром или самородным золотом. В отдельных халькопирит -марказит-кварцевых и марказит-кварцевых трубах обнаружены блеклые руды, борнит в ассоциации с минералами группы ковеллина. По содержаниям /и (до 14 мас.%) и Бе (до 5 мас.%) блеклые руды можно отнести к Бе-/и разновидностям теннантит-тетраэдритового ряда [Мозгова, Цепин, 1983].
Медно-цинково-колчеданныетрубы. В яман-касинских сфалерит-марказит-пирит-халъкопиритовыхимарказит-сфалерит-халъкопиритовых трубах преобладают фробергит-сильванитовая и/или алтаит-теллуровисмугитовая ассоциации, нередко дополненные петцитом (А£зАиТе2), шпогцитом (А§зТе5), гесситом (А§гТе) и колорадоитом (HgTe). В некоторых медно-цинково-колчеданных трубах в переходной области от халькопиритовой друзовой крустификации к кварц-сфалеритовым микрофациям канала труб встречается кобальтсодержащая теллуровая разновидность лё'ллингита (Рео8СОог)(А8| 5Тео45о О- Она, очевидно, является ранее неизвестным членом мышьяк-теллурового изоморфного ряда: (Ре,Со)А$2 (Ре,Со)Те2 [Масленникова, Масленников, 2003]. Вмарказит-халькопирит-сфалеритовых трубах место теллуровисмутита занимает волынскит или висмутсодержащий галенит. В этих же трубах появляется эм-прессит и увеличивается степень замещения теллуридов галенитом,
теллуром, его оксидами, мышьяковыми и теллуровыми сульфосолями, образующими мирмекитовые срастания. Минералы галенит-теллур-сульфосольной ассоциации развиваются по алтаиту, сильваниту, штютциту и фробергиту. Сутьфосоли представлены серебросодержагцими разновидностями , ряда идаит-энаргит, нередко частично замещенными минералами группы ковеллина. Теллуровые сульфосоли относятся к новой минеральной разновидности (Ag,Cu)5TeзS8.
В богатых сфалеритом трубах место сульфоарсенидов занимает тен-нантит и его теллуровые разновидности. С марказит-кварцевыми парагене-зисами ассоциирует ртутьсодержащий (Hg до 0.5 мас.%) голдфилдит (Си10Те481з)
Колчеданно-полиметаллические яман-касинские трубы имеют переходные разновидности с трубами предыдущего типа, отличаясь отсутствием большинства разновидностей теллуридов, обилием галенита и иногда суль-фосолей. Вмарказит-халькопирит-барит-сфалеритовыхтрубах этого типа обнаружены алтаит, сульфосоли Ag, теннантит, самородный теллур и его оксиды, которые развиваются по теллуридам. Более поздними минералами по отношению к ним являются галенит и кварц. Самородное золото - характерный минерал халъкопирит-сфалеритовых труб, присутствующих на Яман-Касинском месторождении и широко распространенных на Александ-рииском. В яман-касинских трубах золото ассоциирует с галенитом и пиритом, а в александринских - образует золото-теннантит-галенитовую ассоциацию. Халькопирит-сфалерит-кварц-баритовые трубы непродуктивны для обнаружения редкой минерализации. Для них более характерен простой парагенезис галенита, теннантита и сфалерита, заполнивших осевой канал
труб. В александринских трубах, кроме теннантита, встречается борнит и его решетчатые срастания с халькопиритом.
В выявленных минералогических рядах труб фробергит-сильванитовый парагенезис постепенно сменяется сильванит-алтаит-теллуровисмутитовым, сильванит-штютцит-колорадоит-алтаитовым с самородным теллуром, его оксидами и сульфосолями Ag, Hg и затем - золото-теннантит-галенитовым. В ряду от медно-колчеданных труб к колчеданно-полиметаллическим наблюдается тенденция замещения теллуридов и суль-фоарсенидов сульфосолями, сульфидами и самородными элементами. Это коррелирует с общим нарастанием содержаний сфалерита, кварца и барита и снижением количества халькопирита, что подтверждается соответствующими диаграммами (рис. 1).
Выявленная закономерность наиболее удачно объясняется кондук-тивно-конвективной моделью формирования "курильщиков", предусматривающей взаимодействие трубы и гидротермальных флюидов с морской водой. Элементы такой модели рассматриваются в ряде работ, посвященных как современным [Haymon, 1983; Graham et al., 1988; Tivey, 1995; Бородаев и др., 2004], так и древним "черным курильщикам" [Масленников, 1999; Herrington et al., 1998]. Предполагается, что такая смена акцессорной минерализации происходила в соответствии с изменением палеотемпературных и окислительно-восстановительных условий минералообразования.
Установлено, что основная часть теллуридов концентрируется в узких сегментах халькопиритовой зоны, а также в приграничных участках с оболочкой и каналом труб, то есть в наиболее проницаемых для холодной морской воды местах. Такую позицию можно объяснить палеотемпературным контролем теллуридной минерализации. Предполагается, что теллуриды отлагались в две стадии, характеризующие наиболее благоприятные для осаждения среднетемпературные условия минералообразования. Такие стадии могли существовать на начальном и завершающем цикле формирования халькопиритовой стенки. Вероятно, теллуриды не формировались в подзоне В2, для которой предполагаются самые высокие температуры минералооб-разования, превышающие предельные температуры устойчивости сильвани-та (354 °С). Отложение остальных теллуридов происходило на границах перехода от средне- к высокотемпературным (подзона В1) условиям и, наоборот, при переходе от высокотемпературных условий к среднетемпературным (подзона ВЗ).
Судя по минералам-геотермометрам, в ряду от медно-колчеданных труб к полиметаллическим температура минералообразующих растворов, в целом, уменьшается. Высокотемпературными (около 300° С) оказываются сильваниты Aulii4Ago,86Te4 [Cabry, 1965], характерные для пирит-марказит-халькопиритовых труб медно-колчеданного типа. Сильванит в медно-цинково-колчеданных трубах формировался при более низких температурах, поскольку его состав близок к стехиометрическому Au0,9sAg0,98Te4, что соответствует температуре около 230° С [Cabry, 1965]. Обычными температура-
у <алтаиг-фробор1ит)-1сллуровнсму|н1опяя «О- /
£ бО-#
I
Л
а к
.___|ален»п-теллур-
(Н8-РЬ-Ае-Аи-гелл}ридпо)-\ * ^ \ _ сульфосольиая
I * - ГЪГ в1- г
■-V ■ - "
20 *0 60 ТО — 100
100 80-
I ^
в во-
з а
3
Iант-фробгр] н 1 Ь(ровксмгг»
ич ' •» ■ " *\
т * Я*"*
С фа1*р>п +б»рмт+к»ярц
40 60
Пнрнт
80 100
^ (ал гаит-фробер! и г)-тел 1>ровисм\ти говая
гилснит-юлл^ р-(Нё-РЬ-Аё-Аи-ге.1 ?«> ридно)-
С>ЛЬфОСО 1Ы1ЯЯ
а и &и г-теллур-галсннтовАЯ
С* фи крн1
t(aл I аит-фробср» и г)- гслл уровнем >ти I ован
ч/
Ко ар и
галенит-1ел1>р-
(Н2-РЬ-Л5-Лн-тслл>урилно)-
сульфосольная
га 1енн1-теина нтитовая
А 4.
мб а 26 ^зб А
Рис. 1. Ассоциации акцессорных минералов в палеогидротермальных трубах с изменяющимся составом основных сульфидных минералов (Яман-Касинское и Александринское месторождения). 1а - (алтаит-фробергит)-теллуровисмутитовая, 16 - то же, но с сильвани-том, 2а - гaлeнит-тeллyp-(Hg-Pb-Au-Ag-тeллypиднo)-cyльфocoлы^aя, 26 - то же, но с золотом; За - алтаит-теллур-галенитовая, 36 - то же, но с золотом; 4а - теннантит-галенитовая, 46 - то же, но с золотом Содержания халькопирита (по оси ординат) и сумма содержаний сфалерита, кварца и барита (по оси абцисс) — в объем.%.
ми для отложения теллуридов золота являются температуры выше 230 °С [Jaireth, 1991] и ниже 354 °С [Afifi et al, 1988]. О более низких температурах минералообразования свидетельствует появление эмпрессита, поскольку последний преобразуется в штютцит и теллур при температурах выше 210 °С [Нопеа, 1964]. Характерные для медно-цинково-колчеданных труб сульфосоли серебра являются еще более низкотемпературными минералами, сформированными при температурах ниже 170 °С [Минералы..., 1986; Бортников, 1995]. Для отложения самородного золота из гидросульфидных растворов наиболее благоприятны температуры ниже 200-150 °С [Shernber-ger, Barnes, 1989; Hannington, Scott, 1989]. Галенит-сульфосольная ассоциация, характерная для колчеданно-полиметаллических труб современных "белых курильщиков", относится к наиболее низкотемпературной [Halbach et al., 2003].
Выпадение теллуридов и других редких минералов, по-видимому, связано не только с остыванием труб до определенных температур под действием холодной морской воды, но и с оптимальными окислительно-восстановительными условиями минералообразования [Jaireth, 1991]. Очевидным примером нарастания степени окисленности минералообразующих растворов в ряду от медно-колчеданных труб и микрофаций к колчеданно-полиметаллическим является замещение теллуридов самородным теллуром, оксидами теллура и сульфосолями. Отложение золота также может быть связано с окислением гидросульфидных комплексов при их взаимодействии с окислительными морскими водами [Hannington, Scott, 1989; Викентьев, 2004]. О высоком отношении металлов к восстановленной сере в смешанном с морской водой гидротермальном флюиде свидетельствует присутствие в колчеданно-полиметаллических трубах барита и борнита [Binns, Scott, 1993; Fouquet et al., 1993]. Замещение сульфоарсенидов и теллуридов сульфосоля-ми предусматривает смену As2" на Asа также Те2" на Те0 и Те4+„ в связи с соответствующим нарастанием окислительных свойств минералообразую-щих растворов.
Положение 3. В сульфидных трубах Яман-Касинского и Алексан-дринского месторождений выявлена геохимическая зональность, отражающая явления гидротермальной дифференциации элементов-примесей на среднетемпературную золото-серебро-висмут-молибден-теллуровую и низкотемпературную золото-серебро-марганец-таллий-мышьяковую ассоциации. Минимумы концентраций элементов-примесей связаны с интервалами высокотемпературной кристаллизации, либо с участками гидротермально-метасоматического "очищения" сульфидов.
Известно, что геохимическая специализация как современных "черных курильщиков", так и палеозойских колчеданных месторождений Урала, коррелирует с составами вмещающих пород. Вместе с тем, геохимические особенности "курильщиков" напрямую связаны с локальными условиями минералообразования [Halbach et al., 2003]. "Черные курильщики",
сформированные из не разбавленных морской водой высокотемпературных гидротермальных растворов, по сравнению с "белыми курильщиками", обогащены Со, Бе, Мо и обеднены Л§, лб, БЬ, РЬ, Сё. В последние годы появились первые работы, посвященные изучению зонального распределения элементов-примесей в трубах современных "черных курильщиков". Аналогичные исследования по древним "черным курильщикам" отсутствовали. Изучение геохимической зональности палеогидротермальных сульфидных труб методами ИСП-МС и ЛА-ИСП-МС позволило автору оценить возможную роль процессов, влияющих на распределение элементов-примесей [Масленникова и др., 2003; Маз1епп1коуа, 2004].
По данным ИСП-МС, в яман-касинских трубах для зоны А, представляющей оболочку, в среднем характерны повышенные содержания V, Мп, N1, М, иногда - Т1 и лб. Зона В, соответствующая внутренней крустифика-ции, отличается от зоны А и от средних значений содержаний аномальными концентрациями Мо, Те, Ли, щ, Б1 и минимальными - V, Мп, Т1, БЬ, лб, М Зона С, представленная осевым каналом, характеризуется промежуточными значениями содержаний большинства элементов-примесей. В ней, вместе с Те, концентрируются ва, Сё, 1п, Бп, БЬ, лб, Т1, РЬ. Повышенные концентрации Те в сочетании с Б1, Ли, Щ в зоне В связаны с присутствием соответствующих теллуридов, а в зоне С, в сочетании с лб, БЬ - с минералами ряда теннантит-голдфилдит.
По данным ИСП-МС, в зоне А александринских труб так же, как и в зоне А большинства яман-касинских труб, обнаружены повышенные содержания Мп, N1, М, Т1, РЬ, иногда - Л§. Концентрации Б1, Те в зоне А обычно ниже средних значений. Зона В характеризуется пониженными количествами большинства элементов. Содержания Б1, Те, Аи обычно близки к средним значениям по трубам в целом, а количества Мо сильно варьируют и иногда являются минимальными. Максимальные содержания этих элементов, в отличие от яман-касинских труб, смещены в зону С, сложенную халь-копирит-сфалеритовыми агрегатами. Здесь же отмечаются повышенные содержания типичных для осевых каналов элементов: Ва, Т1, БЬ, Бп, Л§. Сочетания Б1, Ли, Л§, Те с РЬ, Ба, лб, БЬ в зоне С коррелируют с присутствием барит-золото-галенит-гессит-блекловорудной ассоциации.
Детализация геохимической зональности выполнена с использованием метода ЛА-ИСП-МС по разновидностям сульфидов, составляющим микрофации разных типов палеогидротермальных труб. Результат исследований представлен на рис. 2 на примере яман-касинских труб.
В ламинарном колломорфном пирите гидротермально-осадочной микрофации наружной зоны А (подзона Л1) в трубе медно-колчеданного типа наблюдаются аномальные содержания Мп, Т1, лб, БЬ, РЬ, Л§ и Ли. Минимальные количества элементов-примесей отмечаются для эвгедрального пирита, образовавшегося при гидротермально-метасоматических преобразованиях сульфидов во внутренней части оболочки трубы (подзона Л3). Крупнозернистый халькопирит гидротермально-крустификационной микрофации (зона В), за исключением Бп, также обеднен элементами-примесями.
"Всплески" содержаний некоторых микроэлементов (Аз, РЬ, БЪ, Ag) связаны с тонкими прослоями сфалерита, чередующимися с халькопиритовыми слоями.
Масштаб концентрации элементов-примесей в трубе медно-цинково-колчеданного типа расширяется, и их повышенные содержания наблюдаются на протяжении всей наружной зоны А (см. рис. 2). В колломорфном пирите (А1) сконцентрированы Ми, Ag, РЬ и Аи, содержания которых значительно уступают концентрациям этих элементов в колломорфном пирите труб первого типа. Повышенные количества этих элементов-примесей во многих случаях наследуются марказитом, заместившим колломорный пирит во внутренней части оболочки труб (подзона А2). Ширина отрицательной геохимической аномалии в подзоне А3, по сравнению с медно-колчеданным типом труб, существенно меньше. Халькопиритовая крустификация (зона В) обычно характеризуется одной-двумя отчетливыми положительными аномалиями Б1, Аи, Аи, иногда Со, РЬ, связанными с микровключениями соответствующих теллуридов. Сфалерит и марказит, заполнившие осевые каналы труб, обогащены Мп, Т1, Аз, БЪ, РЬ, Аи, А§, содержания которых постепенно снижаются по направлению к осевым частям каналов труб.
В яман-касинской трубе колчеданно-полиметаллического типа гидротермально-осадочная микрофация (подзона А1), сложенная марказитом и фрамбоидальным пиритом так же, как и в других типах труб, обогащена Мп, Аз, РЬ, Т1 (см. рис. 2). Гидротермально-метасоматическая микрофация (подзона А2), первичный минеральный состав которой претерпел большие изменения, содержит незначительные концентрации микроэлементов, связанные со сфалеритом (Би, Ag, Аи, БЬ, Аз). Подъем содержаний Мп, РЬ, Аз, Аи, А§ в подзоне А3 соответствует сферическим обособлениям марказита. Гидротер-мально-крустификационная сфалерит-халькопиритовая микрофация на всю ширину зоны В обогащена Ag, РЬ, Мо, Со, Б1 Осевой канал трубы (зона С), представляющий низкотемпературную гидротермально-крустификационную микрофацию, состоит из сфалерита и марказита, в котором сосредоточены повышенные содержания Ми, РЬ, А§, Аи, Со и Б1 В отличие от предыдущих типов труб, Т1 встречается во всех зонах, но в малых количествах.
Результаты изучения геохимической зональности труб из Александ-ринского месторождения методом ЛА-ИСП-МС близки к данным, полученным для яман-касинских колчеданно-полиметаллических труб. Исключение составляет лишь отсутствие геохимической ассоциации, характерной для колломорфных дисульфидов железа, поскольку последние часто почти полностью замещены халькопиритом. Тем не менее, псевдоморфный халькопирит сохраняет спектр элементов-примесей (Ми, Аз, РЬ, БЬ, А§, Аи), характерный для гидротермально-осадочного колломорфного пирита. В псевдоморфозах халькопирита обнаруживаются крупные выделения БШ^-Аи-содержащего галенита, блеклых руд и самородного золота. В халькопирито-вой зоне труб содержания элементов-примесей значительно варьируют от минимальных - в крупных кристаллах халькопирита, до максимальных - в
400 200 0.
Мо
Со
ш вп
10» н аВ
п УУ),
ПУ
00-Н
Ли
601-
I
Мп
Т1
6000 3000
3000
I, , А»
1500
вь
ок
4000 200
к
РЬ
10»
Аи
А I Й
50 254
200-
М«
6000" 3000]
1500
200'
800 40» 0.
¿А:
АВ
В1 1 1
А 1 В |С
400Т
200-
вп
10»
6000 300»
Ав
3000" 150»
вЬ
Аи
В!
40»
|РУ
ЩЪрЬ
6 Шсьр
Рис. 2. Распределение элементов-примесей в палеогидротермальных трубах разных типов: а - медно-колчеданный, б - медно-цинково-колчеданный, в - колче-данно-полиметаллический. А, В, С - зоны труб: оболочка, внутренняя стенка и осевой канал, соответственно. Ру - пирит, СЬр - халькопирит, 8рЬ - сфалерит.
мелкозернистых халькопиритовых крустификациях, переслаивающихся со сфалеритом. При этом в крустификационном халькопирите нередко встречаются аномально высокие содержания Bi, Mo, Ag, характерные для средне-температурных халькопиритовых слоев (подзоны В1 и ВЗ) яман-касинских труб. Это сочетается с типично низкими содержаниями Mn, As, Tl. В отличие от яман-касинских труб, почти все геохимические максимумы в алек-сандринских трубах смещены в сторону халькопирит-сфалеритового заполнения каналов труб, где сосредоточены повышенные содержания элементов среднетемпературной ассоциации (Bi, Mo, Au) [Hannington et al., 1999],'нередко в сочетании с элементами (Mn, Ag, As, Sb, Pb), характерными для низкотемпературных условий минералобразования [Hannington et al., 1999; Halbach et al., 2003].
Таким образом, в поперечной зональности труб выделяются от одной до трех положительных аномалий элементов-примесей в зависимости от минералогического типа трубы. Первая область, обогащенная Mn, TI, As, Pb, Ag - типичными элементами низкотемпературной ассоциации [Hannington et al., 1999], сосредоточена в наружной колломорфной пиритовой оболочке гидротермально-осадочной микрофации и обусловлена лавинным осаждением сульфидов и сульфосолей из концентрированных высокотемпературных гидротермальных растворов на поверхности трубы в низкотемпературной окислительной обстановке, создаваемой океанической водой.
Второй и третий максимумы, содержащие аномалии Те, Bi, Mo, a также Аи, Ag и Pb, тяготеют к внутренней и внешней приграничным подзонам (В1 и ВЗ) в халькопиритовой крустификации. Значительная их часть была связана с опережающим выпадением минералов, главным образом, в виде теллуридов при кондуктивном остывании гидротермальных растворов в благоприятных для отложения среднетемпературных условиях на начальном и завершающем этапах формирования халькопиритовой крустификации. По мере зарастания трубы сфалеритом, происходила постепеннная смена высоко-среднетемпературных ассоциаций (Bi, Mo, Au, Со) низкотемпературными (Ag, Mn, As, Sb, Tl).
Минимум концентраций микроэлементов во внутренней части оболочки труб (подзона A3) обусловлен гидротермально-метасоматическим преобразованием первичных сульфидов. Высвобожденные элементы поступали в состав более крупных выделений галенита и блеклых руд. Следующий минимум концентраций совпадает с периодом максимального подъема температур, когда формировался крупнокристаллический халькопирит в медноколчеданных трубах и его аналог в средней части халькопиритовой крустификации (подзона В2) в медно-цинково-колчеданных трубах. Снижение содержаний элементов-примесей по направлению к осевой части каналов труб обусловлено истощением минералообразующих растворов при затухании гидротермальной деятельности.
Наблюдается тенденция уменьшения контрастности геохимической зональности в ряду от медно-колчеданных труб к колчеданно-полиметаллическим. Последние характеризуются наиболее широким рас-
пространением элементов низкотемпературной ассоциации - Мп, Т1, БЬ, Аз по всем зонам, в отличие от медно-колчеданных труб, в которых эти элементы сконцентрированы в наружной части оболочки. Практически отсутствуют признаки "рафинирования" сульфидов во внутренней части оболочки. Выявленная тенденция отражает различия в гидротермально-осадочной и гидротермально-метасоматической дифференциации элементов-примесей.
Сравнение типохимизма разновидностей пирита, сфалерита, халькопирита и галенита, а также данные парного корреляционного и кластерного анализов подтверждают устойчивость среднетемпературной (Б1, Мо, Те, Аи) и низкотемпературной (Мп, 'Н, РЬ, А, Аз) ассоциаций элементов-примесей, при существовании переходных вариантов их сочетаний.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1) На основе комплекса методов исследований впервые получены систематические данные по минералогии, геохимии и условиям формирования сульфидных труб палеозойских "черных и белых курильщиков".
2) Охарактеризованы различные минералогические типы палеогидро-термальных труб, образующие ряд по возрастанию содержаний сфалерита и уменьшению количества халькопирита и пирита от медно-колчеданных к медно-цинково-колчеданным и колчеданно-полиметаллическим. Показано, что в пределах каждого типа труб могут быть выделены минералогические ряды, обусловленные соответствующим изменением палеотемпературных и окислительно-восстановительных условий минералообразования.
3) Установлено, что микрофациальная зональность охарактеризованных сульфидных труб имеет много сходных признаков с зональностью современных "черных и белых курильщиков", что свидетельствует об единстве механизма роста и преобразования в соответствии с современной кондук-тивно-конвективной моделью гидротермально-осадочного сульфидообразо-вания. Разработана наиболее полная из существующих многоэтапная модель роста сульфидных труб "курильщиков".
4) Дана характеристика позиции и состава теллуридов, обнаруженных в палеогидротермальных сульфидных трубах. Выявлено, что основная их масса концентрируется в наиболее узких сегментах халькопиритовой зоны, а также в пограничных участках с оболочкой и каналом труб, соответствующих среднетемпературным условиям минералообразования. Смена теллури-дов самородным теллуром, оксидами теллуров и сульфосолями этих же металлов, вероятно, связана не только с остыванием труб до определенных температур под действием морской воды, но и процессами окисления.
5) На основе нового геохимического метода исследований сульфидов (ЛА-ИСП-МС) выявлена геохимическая зональность палеогидротермаль-ных труб "черных и белых курильщиков" из Яман-Касинского и Александ-ринского месторождений. Обнаружены устойчивые ассоциации элементов-примесей, характерные для каждой подзоны (микрофации). Оценена возможная роль процессов гидротермально-осадочной и гидротермально-20
метасоматической дифференциации элементов-примесей при формировании палеогидротермальных сульфидных труб.
Полученные данные по минералогии, геохимии и физико-химическим параметрам минералообразования развивают представления по условиям формирования современных "черных и белых курильщиков". Выявленные закономерности согласуются с моделью взаимодействия труб с гидротермальными флюидами и морской водой.
ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Масленников В.В., Масленникова СП., Тесалина С.Г., Херринг-тон Р.Е. Минералогическая зональность и условия формирования палеогид-ротермальных сульфидных труб из Александрийского медно-цинково-колчеданного месторождения (Южный Урал) // Уральский минерал, сборник N 11. Миасс: ИМин УрО РАН, 2001. С. 159-179.
2. Масленникова СП., Масленников В.В. Минералогическая и скрытая геохимическая зональность барит-полиметаллической палеогидротер-мальной трубы из медно-цинкового месторождения Яман-Касы (Южный Урал) // Металлогения древних и современных океанов-2001. Миасс: Гео-тур, 2001. С. 143-149.
3. Масленникова СП., Масленников В.В., Спиро Б. Зональность изотопов серы в палеогидротермальных сульфидных трубах из медно-цинково-колчеданного месторождения Яман-Касы (Южный Урал) // Сборник статей Международной научной горно-геологической конференции "Топорковские чтения". Вып. V. Рудный, 2001. С. 109-118.
4. Масленникова СП. Изотопный состав серы в сульфидных трубах из медно-цинково-колчеданных месторождений Яман-Касы и Александрийское (Южный Урал) // Металлогения древних и современных океанов-2002. Миасс: ИМин, 2002. С. 212-216.
5. Масленникова СП. Геохимия микрофаций палеогидротермальных труб медно-цинково-колчеданного месторождения Яман-Касы (Южный Урал) // Геология и перспективы расширения сырьевой базы Башкортостана и сопредельных территорий. Материалы V Республиканской геологической конференции. Уфа: ИГ УфНЦ РАН, 2003. Т. 2. С. 17-20.
6. Масленникова СП. Геохимические особенности палеогидротермальных труб из Александринского медно-цинково-колчеданного месторождения (Южный Урал) // Геология морей и океанов. Тезисы докладов XV Международной школы морской геологии. М.: 2003. Т. II. С. 32-33.
7. Масленнникова СП., Масленников В.В. Кобальт-теллуровая минерализация в палеогидротермальных трубах "черных курильщиков" из медно-цинково-колчеданного месторождения Яман-Касы (Южный Урал) // Минералогия Урала. Том II. Миасс: ИМин УрО РАН, 2003. С. 50-58.
8. Масленникова СП., Масленников В.В., Данюшевский Л.В., Ларж Р. Геохимическая зональность палеогидротермальных труб медно-цинково-колчеданного месторождения Яман-Касы (Южный Урал) по данным плаз-
менного масс-спектрометрического лазерного анализа (LA-1CP-MS) сульфидов // Уральский минерал, сборник N 12. Миасс: ИМин УрО РАН, 2003. С. 280-293.
9. Масленникова СП., Прожерова И.А. Геохимические ассоциации в палеогидротермальных трубах "черных курильщиков" Александринского и Яман-Касинского медно-цинково-колчеданных месторождений Южного Урала // Металлогения древних и современных океанов-2003. Миасс: ИМин УрО РАН, 2003. С. 109-117.
10. Maslemniikov V.V. Maslennikova S.P., Large R., Danyushevsky L.V., Herrington R.J. The trace element zonation in vent chimneys from the Silurian Yaman-Kasy VHMS deposit in the Southern Ural, Russia: insights from laser ablation inductively coupled plasma mass-spectrometry (LA-ICP-MS) // Mineral exploration and sustainable development. V. 1. Eliopoulos et al. (eds). Rotterdam: Millpress, 2003. P. 151-154.
11. Maslennikova S.P., Maslennikov V.V. Mineralogy and forming history of paleohydrothermal chimneys from the Yaman-Kasy copper-zinc-massive sulphide deposit (South Ural) // Международная конф. "Проблемы рудных месторождений и повышение эффективности геологоразведочных работ". Ташкент: ИМР, 2003. С. 163-164.
12. Масленникова СП. Пути сравнения современных и палеогидротер-мальных сульфидных труб "черных курильщиков" // Сборник статей к международной научной горно-геологической конференции "Топорковские чтения". Вып. VI. Рудный, 2004. С. 92-96.
13. Масленникова СП. Сравнительный анализ изотопного состава серы сульфидов из палеогидротермальных труб медно-цинково-колчеданных месторождений Яман-Касы и Александрийское (Южный Урал) // Металлогения древних и современных океанов-2004. Миасс: ИМин, 2004. С. 85-91.
14. Леин А.Ю., Масленников В.В., Масленникова СП., Ульянова Н.В., Зайков В.В., Спиро Б. Изотопы серы и углерода в пригидротермальных экосистемах "черных курильщиков" Уральского палеоокеана // Геохимия, 2004. N 7, С. 770-784.
15. Maslennikova S.P. A study of trace element distribution in vent chimneys from the Silurian Yaman-Kasy VHMS deposit in the Southern Ural, Russia with using of laser ablation inductively coupled plasma mass-spectrometry (LA-ICP-MS) // Minerals ofthe Ocean - integrated strategies-2. Conference abstracts. St-Petersburg: VNIIOceanologia, 2004. P. 150-153.
16. Масленникова СП.. Значение находок палеозойских труб "черных курильщиков" для выбора критериев прогнозирован ия колчеданных месторождений на Урале // Научно-практическая конф. "Новые направления и методы поисков месторождений полезных ископаемых". Челябинск, 2004. С. 101-102.
ЛР№ 020764 от 24.04.98 Подписано к печати 25.04.2005. Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная. Гарнитура Тайме. Уч. -ЮД.Л. 1.25. Тираж 100 экз. Заказ № 5-05. Отпечатано в информационно-издательской группе Ильменского Государственного заповедника УрО РАН
f1
1 А- Л. 1
b ?
ы г.
19 MATí 2005
Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Масленникова, Светлана Петровна
Введение.
ГЛАВА 1. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ПОЗИЦИЯ И СТРОЕНИЕ СУЛЬФИДНЫХ ПОСТРОЕК "ЧЕРНЫХ КУРИЛЬЩИКОВ".
1.1. Современные сульфидные постройки.
1.2. Колчеданные месторождения Южного Урала.
1.2.1. Месторождение Яман-Касы.
1.2.2. Александринское месторождение.
Выводы.
ГЛАВА 2. МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ И СТРОЕНИЕ ТРУБ СОВРЕМЕННЫХ И ПАЛЕОЗОЙСКИХ "ЧЕРНЫХ КУРИЛЬЩИКОВ".
2.1. Трубы современных "черных курильщиков".
2.2. Трубы палеозойских " черных курильщиков".
2.2.1. Месторождение Яман-Касы.
2.2.2. Александринское месторождение.
2.3. Микрофации палеогидротермальных труб и сравнение их с современными аналогами.
2.4. Модели роста современных и палеозойских труб "черных курильщиков".
Выводы.
ГЛАВА 3. РЕДКИЕ МИНЕРАЛЫ ПАЛЕОГИДРОТЕРМАЛЬНЫХ ТРУБ.
3.1. Позиция редких минералов в палеогидротермальных трубах.
3.2. Теллуриды и сульфотеллуриды.
3.3. Сульфоарсениды.
3.4. Сульфосоли.
3.5. Самородные элементы.
3.6. Сульфиды.
3.7. Оксиды.
3.8. Сульфаты.
3.9. Распределение ассоциаций редких минералов по типам палеогидротермальных труб.
3.10. Сравнительный анализ ассоциаций редких минералов современных и палеозойских "черных курильщиков".
Выводы.
ГЛАВА 4 ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПАЛЕОГИДРОТЕРМАЛЬНЫХ ТРУБ
4.1. Методы исследований.
4.2. Геохимическая зональность труб.
4.3. Типохимизм сульфидов.
4.4. Ассоциации химических элементов.
4.5. Геохимическая специализация палеогидротермальных труб.
4.6. Изотопный состав серы в сульфидах.
4.7. Сравнительный анализ геохимии сульфидных труб современных и палеозойских "черных курильщиков".
Выводы.
ГЛАВА 5. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ СУЛЬФИДНЫХ ТРУБ ПАЛЕОЗОЙСКИХ "ЧЕРНЫХ КУРИЛЬЩИКОВ".
5.1. Палеотемпературные условия.
5.2. Активности серы, теллура и кислорода.
5.3. Факторы минералообразования и концентрирования элементов-примесей.
5.4. Практическое значение результатов изучения сульфидных труб.
Выводы.
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Сульфидные трубы палеозойских "черных курильщиков""
Актуальность темы. Двадцатый век- ознаменовался открытием современных сульфидообразующих систем. В Красноморском рифте обнаружены металлоносные рассолы и стратиформные сульфидные залежи. В срединно-океанических рифтах и задуговых бассейнах открыто более 100 гидротермальных полей с придонными сульфидными постройками - "черными курильщиками". Эти открытия, казалось бы, должны окончательно ответить на вопросы генезиса древних колчеданных месторождений. Однако, в последнее время обозначилась проблема противостояния двух концепций гидротермально-осадочного колчеданообразования - модели "красноморских рассолов" [Solomon et al., 2002] и модели "черных курильщиков" [Scott, 1981, 1998; Hannington, 2002; Авдонин, 1994; Зайков, 1991; Масленников, 1991, 1999; Herrington et al., 1998]. Сторонники "красноморской" модели ссылаются на пластообразную форму большинства рудных1 тел, наличие тонкой слойстости, залегание среди черных сланцев — индикаторов бескислородных бассейнов, а также указывают на обнаружение высококонцентрировапных рассолов, во флюидных включениях гидротермальных минералов [Скрипченко, 1972; Solomon, Walshe, 1979; Solomon et al., 2002]. Сторонники модели "черных курильщиков" отмечают холмообразную форму некоторых колчеданных залежей [Зайков, Масленников,' 1987; Масленников, 1991, 1999], наличие пригидротёрмальной фауны, требующей присутствия кислорода [Авдонин, 1996; Кузнецов, Масленников, 2000; Little et al., 1997], а также отложений рудокластических потоков [Жабин, 1978; Масленников, 1991, 1999] и продуктов субмаринного окисления колчеданных руд [Масленников, 1999]. Решению этой проблемы способствовало i обнаружение древних сульфидных труб "черных курильщиков", единичные находки которых ранее сделаны на колчеданных' месторождениях кипрского [Oudin, Constantinou, 1983], уральского [Масленников, 1991, 1999; Herrington et al., 1998] и куроко [Scott, 1981; Zhikazono, Kusakabe, 1999; Масленников, 1991, 1999; Тесалина и др., 1998] типов. За период 1999-2004 г.г. в рудных телах медно-цинково-колчеданного месторождения Яман-Касы (уральский тип) и колчеданно-полиметаллического месторождения Александринское (тип куроко) автором была собрана большая коллекция сульфидных труб, позволившая впервые получить информацию по составу, истории и условиям формирования палеозойских "черных курильщиков". Появилась возможность выявления комплекса признаков сходства и различия современных и древних "черных курильщиков" и реконструкции наиболее полных моделей их формирования от стадии нагревания до стадии полного остывания.
Цель работы: Изучить строение, состав и разработать модель формирования палеозойских труб "черных курильщиков" в сравнении с современными аналогами.
Задачи исследований:
1) выделить микрофации и определить особенности строения различных минералогических типов палеогидротермальных труб из колчеданных месторождений Яман-Касы и Александринское.
2) установить состав, закономерности локализации и эволюцию редких минералов в различных микрофациях палеогидротермальных труб;
3) выявить геохимическую зональность и определить факторы геохимической дифференциации элементов-примесей в палеогидротермальных трубах.
4) сравнить палеозойские трубы с современными аналогами.
Методика исследований. Новизна подхода заключалась в применении рудно-микрофациального анализа зональности труб [Масленникова, 2003]. Сульфидные трубы изучались оптическими, рентгеноструктурными, химическими и микрозондовыми методами. Оптические исследования проводились на микроскопах Axiolab, Olimpus ВХ 50 (ИМин УрО РАН, Миасс). Химический состав и микрогеохимическое картирование редких минералов было выполнено на рентгеноспектральных микроанализаторах JEOL
Д / .
JXA-8900RL (Фрайбергская горная академия, Германия; Университет Тасмании, г.
Хобарт, Австралия), Camebax SX 50 (Музей Естественной Истории, г. Лондон,
Великобритания), растровом электронном микроскопе с микроанализатором РЭММА-202
MB (ИМин УрО РАН). Элементы-примеси в сульфидных микрофациях определялись атомно-абсорбционным анализом и масс-спектрометрическим методом с индуктивносвязанной плазмой (ИСП-МС) (аналитическая лаборатория Уральского электрохимического комбината, г. Новоуральск). Соискателем использован новый высокочувствительный микрогеохимический метод - масс-спектрометрия с индуктивноt связанной плазмой и лазерным пробоотборником (ЛА-ИСП-МС) в Университете Тасмании. Там же проведены исследования изотопного состава серы сульфидов с применением лазерного пробоотборника. Термобарогеохимические исследования флюидных включений в кварце и барите, заполняющих канал сульфидных труб, проводились совместно с проф. В. А. Симоновым и магистранткой Е. О. Тереней (ОИГГМ СО РАН, г. Новосибирск). Полученные результаты сопоставлялись с данными, в том числе с оригинальными авторскими, по трубам современных "черных курильщиков".
Фактический материал. Работа основана на материалах полевых работ, собранном автором в период 1999-2004 г.г. при выполнении научно-исследовательских тем в лаборатории прикладной минералогии и минерагении Института минералогии УрО РАН, г. Миасс. На карьерах Яман-Касинского и Александринского месторождений соискателем собрана коллекция сульфидных труб (более 300 образцов). Оптическими методами изучено 120 аншлифов, 32 полированных шлифа, выполнено 480 микрорентгеноспектральных анализов редких минералов, 150 анализов ИСП-МС (на 60 элементов), 400 анализов ЛА-ИСП-МС (на 22 элемента). Выполнен валовый изотопный анализ серы (37), в том числе с использованием лазерного пробоотборника (39). Для сравнительных целей автором изучались трубы современных "черных курильщиков" из срединно-океанических хребтов: САХ (поля ТАГ, Лаки-Страйк, Брокен-Спур, Снейк-Пит, Рейнбоу, Логачев), ВТП (9°с.ш.), хребты Галапагосский, Хуан де Фука. Образцы были предоставлены А. П. Лисицыным, Ю. А. Богдановым, А. Ю. Леин, Б. Н. Батуевым, Я. Джонассоном, П. Герцигом, С. Петерсеном. Большое значение для автора имело ознакомление с зональностью труб современных "черных курильщиков" (поля впадины Гуаймас, коллекция И. Фуке) во время участия в Школах морской геологии в Бресте (Франция) в 1999,2001 г.г.
Личный вклад автора заключается в непосредственном участии во всех этапах исследований: сборе первичных материалов, подготовке их для анализа разными методами, непосредственном выполнении микроанализов (ЛА-ИСП-МС), пересчетов, статистической обработки аналитических данных, интерпретации и обобщения.
Научная новизна. В исследованных колчеданных залежах выделены основные типы палеогидротермальных труб. Установлено, что тип оруденения отражается в преобладающем составе труб: на месторождении Яман-Касы (уральский тип),-и основном, развиты медно-цинково-колчеданные трубы, а на Александрииском (тип куроко) -колчеданно-полиметаллические. Разработана типизация микрофаций, отражающая наиболее полную историю формирования палеозойских "черных курильщиков". Впервые показана смена видового состава теллуридной, сульфоарсенидной, сульфосольной и сульфидной минерализации в определенных микрофацих и типах сульфидных труб. Установлены новые и редкие для колчеданных месторождений минералы (кобальт*-теллуровый лёллингит, кобальтовый фробергит и др.). Показана приуроченность золота к халькопириту в яман-касинских сульфидных трубах и к сфалериту - в александринских. Принципиально новыми являются сведения по геохимической зональности труб, выявление областей обогащения и обеднения элементами-примесями. Выявлены черты сходства и отличия древних и современных сульфидных труб.
Практическое значение работы. Обоснование модели "черных курильщиков" определяет особенности применения критериев прогнозирования колчеданных месторождений. Литолого-стртиграфические критерии приобретают значение для локального прогнозирования рудных тел. По степени сохранности фрагментов труб выделяются проксимальные и дистальные горизонты рудокластитов, что способствует прогнозированию придонных сульфидных построек. Полученные минералогические и геохимические данные позволяют выявить закономерности в распределении редких элементов в колчеданных залежах, что открывает перспективы для совершенствования технологических схем обогащения колчеданных руд. Изучение типохимизма микрофаций способствует совершенствованию геоэкологических критериев прогнозирования колчеданных месторождений.
Апробация работы. Основные положения, рассматриваемые в работе, докладывались на международной научной студенческой школе "Металлогения древних и современных океанов" (Миасс, 2001-2004), 5-ой Европейской школе по металлогении океанов (г. Брест, Франция, 2001), Всероссийской научной конференции "Летняя уральская минералогическая школа-2002" (г. Екатеринбург), Всероссийском совещании "Минералогия Урала-2003" (г. Миасс), международной конференции SGA в Греции (г. Афины, 2003), международной конференции "Проблемы рудных месторождений и повышения эффективности геолого-разведочных работ" (г. Ташкент, 2003), XV Международной школе морской геологии (г. Москва, 2003), Международной конференции "Минералы океана" (г. Санкт-Петербург, 2004).
Публикации.- По теме диссертации опубликовано 27 работ, в том числе 4 в зарубежных изданиях.
Автор благодарен акад. А. П. Лисицыну, д.г.-м.н., проф. Ю. А. Богданову, д.г.-м.н., проф. А. Ю. Леин, д.г.-м.н. Б. Н. Батуеву, проф. Я. Джонассону, проф. П. Херцигу и док. С. Петерсену за предоставленные коллекции современных "черных курильщиков", необходимые для сравнительного анализа. Автор выражает искреннюю признательность своему научному руководителю д.г.-м.н. проф. В. В. Зайкову, а также д.г.-м.н. В. В. Масленникову, проф. Р. Ларжу, к.г.-м.н. Л. В. Данюшевскому, к.г.-м.н. В. С. Каменецкому, к.г.-м.н. В. П. Молошагу, док. Р. Херрингтону за практическую помощь в выполнении исследований. Завершение работы было бы невозможно без поддержки со стороны директора Института минералогии УрО РАН член.-корр. РАН В. Н Анфилогова, а также без помощи сотрудников лаборатории прикладной минералогии и минерагении к.г.-м.н. Е. В. Белогуб, к.г.-м.н. Н. Р. Аюповой, к.г.-м.н. И. В. Синяковской.
Исследования по теме диссертации были поддержаны РФФИ (проекты 98-05-64718, 02-05-64821, 05-05-64532) и проектом № 14 в рамках приоритетной программы Президиума РАН "Мировой океан: геология, геодинамика, физика, биология".
Заключение Диссертация по теме "Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения", Масленникова, Светлана Петровна
ВЫВОДЫ
1) Полученные данные по минералообразованию не противоречат высокотемпературной гидротермальной природе сульфидных труб Яман-Касинского и
Александринского месторождений. Реконструированная палеотемпературная зональность труб соответствует температурам минералообразования, установленным для современных "черных курильщиков". Отмечено, что трубы Яман-Касинского месторождения формировались при более высоких температурах, чем золотоносные александринские аналоги.
2) На основе анализа фугитивностей теллура, серы и кислорода обоснована установленная в гл. 3 смена теллуридных ассоциаций сульфидно-сульфосольными и самородно-элементными в ряду от медно-колчеданных труб к колчеданно полиметаллическим. Судя по термодинамическим расчетам, теллуриды, очевидно, отлагались в средне-высокотемпературных условиях (> 230°С), тогда как самородное золото и сульфосоли в средне-низкотемпературных (< 150°С). При этом выявлено уменьшение активности теллура при относительном возрастании активности серы. Представленные данные косвенно могут свидетельствовать о нарастании доли смешения морской воды с гидротермальными растворами в ряду от медно-колчеданных сульфидных труб к барит-полиметаллическим.
3) Обобщение данных по геохимии элементов-примесей в сульфидах палеогидротермальных труб позволяет выделить две геохимические ассоциации: {Cu,Bi,Te ± Со, ±Ni, ±Sn±Ag±Au)} и {Zn, Cd, Ag, Pb, Sb, As, Tl, Mn (±Co± Ni±Au±Ag)}. Первая характерна для высоко- и среднетемпературных восстановительных условий минералообразования, вторая - концентрировалась в средне-низкотемпературных менее восстановильных средах.
Таким образом, полученные данные по физико-химическим параметрам минералообразования не противоречат существующим представлениям по условиям формирования современных "черных курильщиков".
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На основе комплекса методов исследований получены новые данные по минералогии, геохимии и условиям формирования палеогидротермальных сульфидных труб Яман-Касинского и Александринского колчеданных месторождений, относящихся к различным рудно-формационным и рудно-фациальным типам. Собрана и систематизирована большая коллекция фрагментов запечатанных палеогидротермальных сульфидных трубок, обнаруженных в реликтовых гидротермальных сульфидных постройках и в составе рудных брекчий в подошве и на выклинках рудных тел.
1) Охарактеризованы различные минералогические типы палеогидротермальных труб, образующих гомологический ряд по возрастанию содержаний сфалерита и уменьшению количества халькопирита и пирита от медно-колчеданных к медно-цинково-колчеданным и колчеданно-полиметаллическим. Показано, что в пределах каждого типа труб могут быть выделены свои ряды, например, по возрастанию содержаний кварца в медно-колчеданных трубах или барита в медно-цинково-колчеданных и колчеданно-полиметаллических разновидностях. Предполагается, что начальные члены рядов формировались в более высокотемпературных и восстановительных условиях, чем конечные.
2) Благодаря использованию рудно-фациального анализа в сочетании с методом актуализма проведено систематическое сравнение строения современных и палеозойских сульфидных труб (более 300 образцов). Те и другие обладают зональным строением, которое выражается в наличии нескольких, различающихся по микрофациям зон -оболочки, внутренней стенки и осевого канала. Каждая микрофация характеризует микроскопическую часть трубы, отличающуюся от другой части комплексом текстурно-структурных, минералогических, геохимических и других генетических признаков, отражающих специфические условия минералообразования. В палеогидротермальных трубах выявлены закономерные сочетания гидротермально-осадочных, гидротермально-крустификационных и гидротермально-метасоматических микрофаций, соответствующих рудно-фациальной зональности труб современных "черных и белых курильщиков". Гидротермально-осадочные инкрустации представлены, главным образом, колломорфным пиритом, слагающим наружные части оболочек труб. Гидротермально-метасоматические микрофации, являющиеся продуктами гидротермального преобразования и замещения сульфидами и кварцем первичных гидротермально-осадочных сульфидов и ангидрита, преобладают во внутренней части оболочек труб. Гидротермально-крустификационные микрофации разного состава (халькопиритовые, сфалеритовые, марказитовые, кварцевые и баритовые) выполняют каналы сульфидных труб. Микрофациальная зональность охарактеризованных палеозойских и современных труб имеют много сходных признаков, что свидетельствует об единстве механизма роста и преобразования в соответствии с кондуктивно-конвективной моделью формирования "курильщиков".
3) Разработана наиболее полная модель роста сульфидных труб "курильщиков" на примере палеогидротермальных труб, в которой выделяются пять этапов, которые по аналогии с современными "курильщиками" условно обозначены по цветам гидротермальных "дымов":
- начальный этап "белого курильщика" - формирование ангидритовой трубчатой скорлупы;
- прогрессивный этап "серого курильщика" - обрастание наружной поверхности колломорфным пиритом, частичное замещение ангидрита массивным тонкодисперсным пиритом или сфалеритом;
- основной этап "черного курильщика" - центростремительный рост друзового халькопирита и изокубанита с сопряженным центробежным ростом тонкодисперсного и колломорфного пирита, замещение сфалеритом или халькопиритом, субгедральным марказитом и эвгедральным пиритом со стороны внутренней части оболчки трубы, а также заполнение оставшихся пор друзовыми агрегатами халькопирита, сфалерита, марказита, блеклых руд, галенита, с последующим замещением кварцем.
- регрессивный этап "серого курильщика" - обрастание внутренней стенки халькопиритовой зоны сфалеритом с вкрапленностью теннантита, почковидными агрегатами марказита и карбонатов и друзовым галенитом;
- конечный этап "белого курильщика" - заполнение осевого канала ангидритом, баритом или кварцем, частичное замещение колломорфного пирита и марказита диагенетическим халькопиритом.
Предполагается, что история формирования зональности "зрелых" труб отражает полный цикл от нагревания до температур выше 270°С и до полного остывания до температур океанической воды.
4) Трубы из месторождения Яман-Касы по микрофациальной зональности напоминают большинство зрелых труб "черных курильщиков" из гидротермальных полей СОХ. Трубы Александринского месторождения гораздо ближе к трубам "белых или серых курильщиков", сформированных в задуговых бассейнах. Вариации микрофациальной зональности и минерального состава труб, характерные как для современных, так и для палеозойских "черных курильщиков", вероятно, связаны с комплексом различий в физико-химических условиях минералообразования каждой конкретной трубы.
5) Дана характеристика позиции и состава редких минералов, обнаруженных в палеогидротермальных сульфидных трубах. Установлено, что основная их масса концентрируется в наиболее узких сегментах халькопиритовой зоны, а также в пограничных участках с оболочкой и каналом труб (подзоны В1 и ВЗ-С1). Большинство теллуридов отлагалось в два-три этапа - на начальном и завершающем этапе формирования халькопиритовой зоны, что совпадает с среднетемпературными интервалами в цикле от нагревания до остывания труб. Самородный теллур, галенит и сульфосоли так же, как и основная часть теллуридов, формировались при непосредственном выпадении из гидротермальных растворов. Однако, значительные их количества и, возможно, самородного золота образовалось по теллуридам. В палеогидротермальных сульфидных трубах установлена смена теллуридных ассоциаций самородно-элементными и сульфидно-сульфосольными по мере увеличения содержаний сфалерита, кварца и барита, что обусловлено соответствующим охлажденим и окислением гидротермальных растворов при взаимодействии их с морской водой. Этот вывод согласуется с минералогическими данными по современным "черным и белым курильщикам".
6) На основе нового геохимического метода исследований сульфидов (ЛА-ИСП-МС) выявлена геохимическая зональность палеогидротермальных труб "черных и белых курильщиков" из Яман-Касинского и Александринского месторождений. Интервалы обеднения элементами-примесями совпадают со средними частями гидротермально-крустификационной халькопиритовой зоны, а также с гидротермально-преобразованными участками оболочки труб. Показано, что контрастность геохимической зональности в каждой трубе сглаживается в ряду от медноколчеданных труб ("черным курильщиков") к колчеданно-полиметаллическим ("белым курильщикам").
7) Установлено, что каждая микрофация палеогидротермальных труб характеризуется своими геохимическими ассоциациями, очевидно, отражающими процессы гидротермально-крустификационной, гидротермально-осадочной и гидротермально-метасоматической дифференциации. Для гидротермально-крустификационных халькопиритовых микрофаций характерна устойчивая ассоциация Bi-Au-Ag-Te-Mo, свидетельствующая о приуроченности теллуридной минерализации к высоко-среднетемпературному молибденсодержащему халькопириту. Для пиритовой гидротермально-осадочной и гидротермально-метасоматической фаций индикаторной является сидерофильная ассоциация (Cr-Mn-Ni-V-Co). Ассоциация (Cd-Sb-Sn-Ga-In) свойственна сфалеритовым каналам труб.
8) Геохимические ассоциации, выявленные для каждого сульфида и для каждой зоны, в целом, отражают присутствие известных микровключений и изоморфных примесей. Установлены две аномальные ассоциации микроэлементов, определившие основные черты контрастной геохимической зональности палеогидротермальных труб: Au-Ag-Mo-Bi-Te, свойственная приграничным халькопиритовым крустификациям внутренней стенки канала трубы, и Au-Ag-Mn-Tl-As, характерная для гидротермально-осадочной пиритовой оболочки труб. Интервалы обеднения элементами-примесями совпадают с средними частями высокотемпературной гидротермально-крустификационной халькопиритовой микрофации, а также с гидротермально-преобразованными микрофациями оболочки труб.
9). Типохимизм сульфидов выражается в обогащении элементами-примесями в одних частях труб и обеднение ими - в других. Обогащение:
- в канале труб, очевидно, было связано с двумя причинами. Первая из них -кондуктивное остывание насыщенного гидротермального раствора на начальной стадии формирования халькопиритовой зоны вплоть до периода критического нагревания, когда отложение большинства редких минералов становится невозможным. Вторая причина -это остывание гидротермальных растворов при затухании гидротермальной деятельности на завершающей стадии формирования халькопиритовой крустификации;
- в колломорфной пиритовой оболочке труб, вероятно, связано с мгновенным остыванием и нейтрализацией гидротермальных растворов при выходе их на морское дно. При этом совместно с колломорфными дисульфидами железа происходило лавинное осаждение почти всех элементов-примесей, за исключением Bi и Те, уже осевших в канале трубы.
Обедненение сульфидов разных типов также может быть вызвано различными причинами:
- крайне высокие температуры в подзоне В2, препятствующие отложению акцессорной минерализации.
- процессы раскристаллизации - гидротермально-метасоматическое преобразование исходных гидротермально-осадочных пиритов с образование субгедрального пирита, очищенного от примесей.
10) Сульфиды александринских труб, так же как и трубы в целом, обеднены большинством элементов-примесей по сравнению с сульфидами труб месторождения Яман-Касы. Предполагается, что первые формировались из обедненных гидротермальных растворов, очевидно, остывших, разбавленных и окисленных при взаимодействии их с морской водой.
11) Геохимические особенности палеогидротермальных труб, так же как и их современных аналогов, напрямую связаны с относительными количествами сфалерита и халькопирита. "Черные курильщики", обогащенные пиритом и халькопиритом, по сравнению с "белыми курильщиками", содержащими в основном сфалерит, обогащены Со, Se и Мо и обеднены - Ag, As, Sb, Pb, Cd.
12) В результате исследования изотопии серы в микрофациях палеогидротермальных труб и отдельных минеральных видах (пирите, халькопирите, сфалерите) было выявлено, что александринские трубы характеризуются в среднем более тяжелым изотопным составом серы (+3.31%о). Это можно объяснить большей зрелостью гидротермальной системы этого месторождения по сравнению с таковой, сформировавшей месторождение Яман-Касы. Постепенное утяжеление состава серы сульфидов по мере "созревания" гидротермальной рудоформирующей системы сопровождается вовлечением в минералообразующую систему изотопно-тяжелой серы океанской воды [Гричук, 2000]. Преобладание отрицательных значений 534S во внешней гидротермально-осадочной инкрустации оболочки труб, возможно, происходило вследствие изменения окислительно-восстановительных условий минералообразования. Известно, что сульфиды могут быть тем сильнее обогащены легким изотопом, чем выше доля серы, перешедшей в сульфатную форму по сравнению с исходными растворами [Буслаев и др., 1992; Гриненко, Гриненко, 1974]. В связи с этим, облегчение изотопного состава серы сульфидов можно объяснить окислением части H2S при взаимодействии гидротермальных флюидов с морской водой. Кроме того, увеличение доли изотопно-легкой серы в сероводороде может быть результатом вскипания (сепарации) минералообразующего флюида [Богданов и др., 1997].
13) Полученные количественные данные по температурам минералообразования не противоречат высокотемпературной гидротермальной природе сульфидных труб Яман-Касинского и Александринского месторождений. Реконструированная палеотемпературная зональность труб соответствует температурам минералообразования, установленным для современных "черных курильщиков". Показано, что яман-касинские трубы формировались при более высоких температурах, чем золотоносные александринские аналоги.
14) На основе анализа фугитивностей теллура, серы и кислорода обоснована закономерная смена теллуридных ассоциаций сульфидно-сульфосольными и самородно-элементыми в ряду от медно-колчеданных труб к колчеданно полиметаллическим. Судя по термодинамическим расчетам, теллуриды очевидно отлагались в средне-высокотемпературных условиях (> 230°С), тогда как самородное золото и сульфосоли - в средне-низкотемпературных. (< 150°С). Уменьшение активности теллура при относительном возрастании активности серы может косвенно свидетельствовать о нарастании доли смешения морской воды с гидротермальными растворами в ряду от медно-колчеданных сульфидных труб к барит-полиметаллическим.
15) Обобщение данных по геохимии элементов-примесей в сульфидах палеогидротермальных труб позволяет выделить две геохимические ассоциации: {Cu,Bi,Te ± Со, ±Ni, ±Sn±Ag±Au)} и {Zn, Cd, Ag, Pb, Sb, As, Tl, Mn (±Co± Ni±Au±Ag)}. Первая характерна для высоко- и средиетемпературных восстановительных условий минералообразования, вторая - концентрировалась в средне-низкотемпературных менее восстановильных средах.
В целом, полученные данные по минералогии, геохимии и физико-химическим параметрам минералообразования соответствуют существующим представлениям по условиям формирования современных "черных курильщиков".
Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Масленникова, Светлана Петровна, Екатеринбург
1. Авдонин В. В. Гидротермально-осадочные породы рудоносных вулканогенных комплексов. М.: МГУ, 1994. 184 с.
2. Авдонин В. В. Реликты "черных курильщиков" в рудах колчеданных месторождений // Металлогения складчатых систем с позиции тектоники плит. Екатеринбург: УрО РАН, 1996. С.148-152.
3. Бандман A. JI. Теллур и его соединения // Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов V—VIII групп. Л.: Химия, 1989. С. 284-296.
4. Баранов Ю. Е., Иванов В. В. Таллий // Металлы в осадочных толщах. Благородные металлы. Радиоактивные, рассеянные и редкоземельные элементы. М.: Наука, 1966. С. 206-228.
5. Бартон П. Б., Тулмин П. Фазовые отношения сфалерита в системе Fe-Zn-S // Термодинамика постмагматических процессов. М., 1968. С. 230-280.
6. Безмен Н. И., Еремин Н. И., Наразаули И. Г. и др. Пирит-халькопиритовый геотермометр: распределение кобальта // Геохимия, 1978. N 3. С. 384-389.
7. Безсмертная М. С., Логинова Л. А., Соболева Л. Н. Определение теллуридов под микроскопом. М.: Наука, 1969. 175 с.
8. Берзон Р. О., Меркурьева Л. А. Теллуриды в золоторудных месторождениях Урала // Акцессорные и рудные минералы Урала. Свердловск: ИГиГ УНЦ АН СССР, 1976. Вып. 118. С. 33-39.
9. Бобохов А. С. Эндогенная динамическая система Южно-Уральской палеоостровной дуги. М.: Наука, 1991. 181 с.
10. Богданов Ю. А. Гидротермальные рудопроявления рифтов Срединно-Атлантического хребта. М.: Научный мир, 1997. 167 с.
11. Богданов Ю. А., Бортников Н. С., Викентьев И. В. и др. Минералого-геохимические особенности гидротермальных сульфидных руд и флюид поля Рейнбоу, ассоциированного с серпентинитами, САХ (36°14' с.ш.) // Геол. рудн. местор., 2002. Т. 44. N 6. С. 510-542.
12. Богданов Ю. А., Бортников Н. С., Викентьев И. В. и др. Новый тип современной минералообразующей системы: "черные курильщики" гидротермального поля 14°45'с.ш., Срединно-Атлантический хребет // Геол. рудн. местор., 1997. Т. 39. N 1. С. 68-90.
13. Богданов Ю. А., Сагалевич А. М. Геологические исследования с глубоководных обитаемых аппаратов "Мир" М.: Научный мир, 2002. 304 с.
14. Богданов Ю. А., Сагалевич А. М., Черняев Е. С. и др. Гидротермальное поле 14°45'с.ш. Срединно-Атлантического хребта//Докл. РАН, 1995. Т. 43. N 3. С. 353-357.
15. Бронштедт-Куплетская Э. М. Новые минералы. XXIX. // ЗВМО, 1974. Ч. 103. Вып. 5. С. 618.
16. Бородаев Ю. С., Мозгова Н. Н., Габлина И. Ф. и др. Зональные трубки "черных курильщиков" из гидротермального поля Рейнбоу (САХ, 36°14' с.ш.) // Вестн. МГУ, серия 4. Геология. 2004. N 3. С. 35-48.
17. Бортников Н. С. Парагенетический анализ минеральных ассоциаций в рудах гидротермальных месторождений цветных и благородных металлов // Автореферат диссерт. на соиск. ученой степ. докт. геол-мин. наук. М.: ИГЕМ, 1995. 54 с.
18. Бортников Н.С., Кабри JL, Викентьев И.В. и др. Невидимое золото в сульфидах из современных гидротермальных построек: К вопросу о поведении золота в субмаринных гидротермальных систамах // Геол. рудн. местор., 2003. N 2. С. 510 — 542.
19. Бортников Н. С., Крамер X., Генкин А. Д. и др. Парагенезисы теллуридов золота и серебра в золоторудном месторождении Флоренсия (республика Куба) // Геол. рудн. местор., 1988. N2. С. 49-61.
20. Бортников Н. С., Федоров Д. Т., Муравьев Г. К. Минеральный состав и условия образования сульфидных построек бассейна Jlay (юго-западная часть Тихого океана) // Геол. рудн. местор., 1993. Т. 35. N 6. С. 528-543.
21. Буслаев Ф. П., Игумнов С. А., Прокин В. А., Славина Т. П. Изотопный состав серы // Медноколчеданные месторождения Урала: Условия формирования. Екатеринбург: УрО РАН, 1992. С. 199-211.
22. Буслаев Ф. П., Молошаг В. П., Исмагилов М. И., Колотов С. В. Зональность рудных тел и парагенетический анализ руд // Медноколчеданные месторождения Урала: Условия формирования. Екатеринбург: УрО РАН, 1992. С. 105-119.
23. Буслаев Ф. П., Муравьев К. Г. Гуляева Т. Я. и др. Вещественный состав трубки "черного курильщика" // Продукты разрушения гидротермальных построек в колчеданоносных районах. Свердловск: УрО АН СССР, 1991. С. 196-198.
24. Бутузова Г. Ю. Гидротермально-осадочное рудообразование в рифтовой зоне Красного моря. М.: Геос, 1998. 312 с (Тр. ГИН, вып. 508).
25. Василенко В. Н. Термобарогеохимические критерии колчеданоносности в Сибайском рудном поле (Южный Урал) // Геология, поиски и разведка рудных месторождений Урала. Вып. 5. Свердловск: СГИ, 1984. С. 92-101.
26. Викентьев И. В. Условия формирования и метаморфизм колчеданных месторождений Урала. М.: Научный мир, 2004. 344 с.
27. Викентьев И. В. Состав самородного золота в колчеданных рудах Урала // Геохимия, 2003. Т. 393. N 5. С. 659-663.
28. Викентьев И. В. Условия формирования и метаморфизм колчеданных руд. М.: Научный Мир, 2004. 344 с.
29. Викентьев И. В., Беленькая Ю. А., Агеев Б. И. Александринское колчеданио-полиметаллическое месторождение (Урал, Россия) // Геол. руди. местор., 2000. Т. 42. N 3. С.248-274.
30. Викентьев И. В., Бортников Н. С., Богданов Ю. А- и др. Минералогия гидротермальных отложений поля Рейнбоу в районе Азор (Атлантика) // Металлогения древних и современных океанов. Миасс: ИМин УрО РАН, 2000. С. 103-110.
31. Воган Д., Крейг Дж. Химия сульфидных минералов. М.: Мир, 1981. 574 с.
32. Вулканизм Южного Урала / Серавкин И. Б., Косарев А. М., Салихов Д. Н. и др. М.: Наука, 1992. 197 с.
33. Геологическое картирование вулкано-плутонических поясов / Под ред. Н. В. Межеловского и А. Ф. Морозова. М.: Роскомнедра, Геокарт, МАНПО, 1994. 301 с.
34. Гидротермальные сульфидные руды и металлоносные осадки океана // Гос.ком. Рос. Федерации по геол. и использ. недр. Всесоюз. науч.-исслед. ин-т геол. и минерал, ресурсов Мирового океана. С-Пб: Недра, 1992. 278 с.
35. Гидротермальные системы и осадочные формации срединно-океанических хребтов Атлантики / Лисицын А. П., Богданов Ю. А., Воробьев П. В. и др. М.: Наука, 1993. 256 с.
36. Годовиков А. А. Минералогия. М.: Недра, 1975. С. 57-59
37. ГолушкоН. П. Особенности строения и состава ритмично-слоистого горизонта южного фланга месторождения Яман-Касы // Металогения древних и современных океанов. Миасс: ИМин УрО РАН, 2000. С. 136-139.
38. Голушко Н. П., Масленников В. В. Рудокластические фации медно-цинково-колчеданного месторождения Яман-Касы (Южный Урал) // "Топорковские чтения-IV". Международная научная горно-геологическая конференция. Вып. V. Рудный, 2001. С. 118-126.
39. Гриненко В. А., Гриненко Л. Н. Геохимия изотопов серы. М.: Наука, 1974. 274 с.
40. Гричук Д. В. Термодинамические модели субмаринных гидротермальных систем. М.: Научный мир, 2000. 304 с.
41. Гричук Д. В.Б Леин А. Ю. Эволюция океанской гидротермальной системы и изотопный состав сульфидов // Докл. РАН, 1991. Т. 318. N 2. С. 422^25.
42. Еремин Н. И., Дергачев А. Л., Сергеева Н. Е., Позднякова Н. В. Типы колчеданных месторождений вулканической ассоциации // Геол. рудн. местор., 2000. Т. 44. N 2. С. 176— 188.
43. Еремин Н. И. Дифференциация вулканогенного сульфидного оруденения. М: МГУ., 1983.256 с.
44. Ермаков Н. П., Долгов Ю. А. Термобарогеохимия. М.: Недра, 1979. 271 с.
45. Заварицкий А.Н. О генезисе колчеданных месторождений // Изв. АН СССР, сер. геол., 1943. N3. С. 3-17.
46. Заварицкий А.Н. Метаморфизм и метасоматизм в уральских колчеданных месторождениях // Колчеданные месторождения Урала. М: АН СССР, 1950. С. 7-18.
47. Зайков В. В., Тесалина С. Г., Мелекесцева И. Ю., Оже Т., Оржеваль Ж-Ж., Татарко Н. И. Сульфидные месторождения в ультрамафитах Уральского палеоокеана // Металлогения древних и современных океанов. Миасс: ИМин УрО РАН, 2000. С. 53-57.
48. Зайков В. В. Вулканизм и сульфидные холмы палеоокеанических окраин. М.: Наука, 1991.206 с.
49. Зайков В. В., Зайкова Е. В. Минерагения и металлоносные отложения океанических рифтов. Миасс: ИМин УрО РАН, 1994. 117 с.
50. Зайков В. В., Масленников В. В. О придонных сульфидных постройках на колчеданных месторождениях Урала // ДАН СССР, 1987. Т. 293. N 1. С. 181-184.
51. Зайков В. В., Масленников В. В., Зайкова Е. В. Вулканизм и металлоносные отложения девонской островодужной системы Южного Урала. Екатеринбург, 1993. 146 с.
52. Зайков В. В., Масленников В. В., Зайкова Е. В., Херрингтон Р. Рудно-формационный и рудно-фациальный анализ колчеданных месторождений Уральского палеоокеана. Миасс: ИМин УрО РАН, 2001. 315 с.
53. Зайков В. В., Масленников В. В., Кузнецов А. П. и др. Медноколчеданное месторождение Яман-Касы новый гидротермальный оазис Уральского палеоокеана // Уральский минер, сборник, 1994. N 3. С. 50-55.
54. Зайков В. В., Шадлун Т. Н., Масленников В. В., Бортников Н. С. Сульфидная залежь Яман-Касы древний "черный курильщик" Уральского палеоокеана // Геол. рудн. местор., 1995. Т. 37. N 6. С. 511-529.
55. Злотник-Хоткевич А. Г. Древние и современные колчеданные руды: черты сходства и отличия // ЗВМО, 1987. Ч. CXVI. Вып. 5. С. 574-583.
56. Злотник-Хоткевич А. Г. Модель формирования колчеданного оруденения в связи с явлениями субмаринного вулканизма // Рудообразование и генетические модели эндогенных рудных формаций. Новосибирск: Наука, 1988. С. 57-64.
57. Иванов В. В. Экологическая геохимия элементов. Т. 3. М.: Недра, 1996. 352 с.
58. Иванов В. В. Экологическая геохимия элементов. Т. 5. М.: Недра, 1996. 576 с.
59. Иванов С. Н. Опыт изучения геологии и минералогии колчеданных месторождений // Сибайское месторождение. Тр. ГГИ, 1947. Т. 2. Вып. 11. 101 с.
60. Иванов К.С. Основные черты геологической истории (1.6-0.2 млрд. лет) и строения Урала. Дисс. докт. геол.-мин. наук, 1998. 252 с.
61. История развития Уральского палеоокеана / Под ред. Зоненшайна JI. П. М.: ИО АН СССР, 1984. 164 с
62. Кадзивара И. Признаки сингенетического происхождения руд Куроко на руднике Саканаи // Вулканизм и рудообразование. М.: Мир, 1973. С. 163-168.
63. Ковалев А. А., Ушаков С. А. Колчеданное рудообразование в зоне рифтогенеза на дне океана // Тектоника плит и полезные ископаемые. М.: Изд-во МГУ, 1985. С. 159-175.
64. Ковалев К. Р., Гаськов И. В., Акимцев В. А. Колчеданное рудообразование древних вулканических областей и современных спрединговых зон. Новосибирск: ОИГГГМ СО РАН, 1993.63 с.
65. Коваленкер В. А., Некрасов И. О., Сандомирская С. М. и др. Минерализация серы, селена, теллура на Курилах, Камчатский вулканический пояс // Минералогический жур., 1989. N 11. С. 3-18.
66. Контарь Е. С., ЛибароваЛ. Е. Металлогения меди, цинка, свинца на Урале. Екатеринбург: Уралгеолком, 1997. 233 с.
67. Кориневский В. Г. Возраст рудовмещающей толщи Блявинского медноколчеданного месторождения на Урале // Сов. геология, 1991. N 7. С. 24-27.
68. Кориневский, 1988, Геологическая история палеоокеанических бассейнов Южного Урала. Автореф. дис. на соискание степени доктора геолого-минералогических наук. 1988. 47 с.
69. Краснов С. Г. Гидротермальные сульфидные руды и металлоносные осадки океана // Гос.ком. Рос. Федерации по геол. и использ. недр. Всесоюз. науч.-исслед. ин-т геол. и минерал, ресурсов Мирового океана. С-Пб: Недра, 1992. 278 с
70. Краснов С. Г., Маслов М. Н., Андреев Н. М. и др. Гидротермальное оруденение на юге Восточно-Тихоокеанского поднятия //ДАН СССР, 1988. Т. 302. N 1. С. 161-164.
71. Кривцов А. И., Макеева И. Т. Итоги науки и техники. Рудные месторождения. Т. 14. М.: ВИНИТИ, 1984. 148 с.
72. Кроиен Д. Подводные минеральные месторождения. М.: Мир, 1983. 392с.
73. Кузнецов А. П., Масленников В. В., Зайков В. В. Пригидротермальная фауна Силурийского палеоокеана Южного Урала // Изв. РАН, сер. биол., 1993. N 4. С. 525-534.
74. Леин А. Ю., Гальченко В. Ф., Гриненко В. А. и др. Минеральный состав и геохимия пород с бактериальными обрастаниями из подводных построек // Геохимия, 1988. N 9. С. 1235-1248.
75. Леин А. Ю., Богданов Ю. А., Сагалевич А. М. и др. Лост Сити (30°с.ш. САХ) новый тип гидротермального поля // Геология морей и океанов: Тезисы докладов XV Международной школы морской геологии. Т. II. М.: ГЕОС, 2003. С. 30-31.
76. Леин А. Ю., Глущенко Н. Н., Осипов Г. А., Ульянова Н. В. и Иванов М. В. Биомаркеры сульфидных руд современных и древних "черных курильщиков" // Докл. РАН, 1998. Т. 359. N 4. С. 525-528.
77. Леин А. Ю., Ульянова Н. В., Гриненко В. А. и др. Геохимические особенности гидротермальных сульфидных руд срединно-океанического хребта (26 °с.ш.) // Геохимия, 1991. N3. С. 307-319.
78. Леин А. Ю., Черкашев Г. А., Ульянов А. А. и др. Минералогия и геохимия сульфидных руд полей Логачев-2 и Рейнбоу: черты сходства и различия // Геохимия, 2003. N 3. С. 304328.
79. Леин А.Ю., Масленников В.В., Масленникова С.П., Ульянова Н.В., Зайков В.В., Спиро Б. Изотопы серы и углерода в пригидротермальных экосистемах "черных курильщиков" Уральского палеоокеана // Геохимия, 2004. N 7. С. 770-784.
80. Лисицын А. П., Богданов Ю.А., Воробьев П.В. и др. "Гидротермальные системы и осадочные формации срединно-океанических хребтов Атлантики" М.: Наука, 1993. 256 с.
81. Лисицын А. П, Богданов Ю. А., Гурвич Е. Г. Гидротермальные образования рифтовых зон океана. М.: Наука, 1990. 256 с.
82. Лисицын А. П, Богданов Ю. А., Зоненшайн Л. П. и др. Гидротермальные проявления Срединно-Атлантического хребта на 26° с.ш. (Гидротермальное поле ТАГ) // Изв. АН СССР, серия геолог., 1989. N 13. С. 3-20.
83. Лисицын А. П., Биннс Р. А., Богданов Ю. А. и др. Современная гидротермальная активность подводной горы Франклин в западной части моря Вудларк (Папуа Новая Гвинея) // Изв. АН СССР, сер. геол., 1991. N 8. С. 125-140.
84. Лисицын А. П., Малахов О. Р., Богданов Ю. А. и др. Гидротермальные образования северной части бассейна Лау (Тихий океан) // Изв. РАН, сер. геол., 1992. N 4. С. 5-24.
85. Магакьян И. Г. Сурьмянистый теллуровисмутит Зодского золоторудного месторождения (Басаргачарский район Армянской ССР) // ЗВМО, 1957. Ч. 86. Вып. 3. С.
86. Масленников В. В. Типы колчеданопосных палеогидротермальных полей Южного Урала // Металлогения складчатых систем с позиций тектоники плит. Екатеринбург: УрО РАН, 1996. С. 152-162.
87. Масленников В. В. Гальмиролиз и реактивность компонентов околорудных осадков как факторы литолого-минералогической зональности колчеданоносных палеогидротермальных полей // Металлогения древних и современных океанов. Миасс: УрО РАН, 1997. С. 52-61
88. Масленников В. В. Седиментогенез, гальмиролиз и экология колчеданоносных палеогидротермальных полей (на примере Южного Урала). Миасс: Геотур, 1999. 348 с
89. Масленников В. В. Эволюция минералообразования при формировании колчеданных месторождений. Металлогения древних и современных океанов. Миасс: ИМин УрО РАН, 2001. С. 54-61.
90. Масленников В.В. Минералогия и геохимия диагенеза сульфидных турбидитов на колчеданных месторождениях островодужной системы Урала, Миасс: ИМин УрО РАН, 2003. С. 54-59.
91. Масленников В. В., Зайков В. В. Колчеданоносные палеогидротермальные поля окраинно-океанических структур Урала (классификация, рудные фации, модель развития). Миасс: ИМин УрО РАН, 1998. 92 с.
92. Масленников В. В., Зайков В. В. О разрушении и окислении сульфидных холмов на дне Уральского океана//ДАН СССР, 1991. Т. 319. N 6. С. 1434-1437.
93. Масленников В. В., Зайков В. В. Сульфидные трубы и металлоносные отложения на гидросольфатарных полях вулкана Баранского (о-в Итуруп) // Вулканология и сейсмология, 1995. С. 45-58.
94. Масленникова С. П. Геохимия микрофаций палеогидротермальных труб медно-цинково-колчеданпого месторождения Яман-Касы (Южный Урал) // Геология и перспективы расширения сырьевой базы Башкортостана и сопредельных территорий.
95. Материалы V Республиканской геологической конференции. Уфа: ИГ УфНЦ РАН, 2003. Т. 2. С. 17-20.
96. Масленникова С. П. Мп, Bi и Sn в халькопирите палеогидротермальных труб медно-цинково-колчеданного месторождения Яман-Касы (Южный Урал) // Екатеринбург: УГГГА, 2002. Екатеринбург: Изд. УГГГА, 2003. С. 51-53.
97. Масленникова С. П. Изотопный состав серы в сульфидных трубах из медно-цинково-колчеданных месторождений Яман-Касы и Александринское (Южный Урал) // Металлогения древних и современных океанов. Миасс: ИМин, 2002. С. 212-216.
98. Масленникова С. П., Масленников В. В. Кобальт-теллуровая минерализация в палеогидротермальных трубах "черных курильщиков" из медно-цинково-колчеданного месторождения Яман-Касы (Южный Урал) // Минералогия Урала, 2003. Т. II. С. 50-58.
99. Медноколчеданные месторождения Урала: Геологические условия размещения / Прокин В. А., Нечеухин В. М., Сопко П. Ф. и др. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1985. 288с.
100. Медноколчеданные месторождения Урала: Геологическое строение / Прокин В. А, Буслаев Ф. П., Исмагилов М. И. и др. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1988. 241 с.
101. Медноколчеданные месторождения Урала: Условия формирования. Прокин В. А., Серавкин И. Б., Буслаев Ф. П. и др. ЕкатеринбурпУрО РАН, 1992. 307 с.
102. Мелекесцева И. Ю., Зайков В. В., Тесалина С. Г. Сульфоарсениды и арсениды кобальта, железа и никеля в рудах Ишкининского кобальто-медно-колчеданного месторождения (Южный Урал) // ЗВМО, 2003. N 5. С. 66-77.
103. Металлоносные осадки Красного моря / Богданов Ю. А., Гурвич Е. Г., Бутузова Г. Ю. и др. М.: Наука, 1986.288 с.
104. Минералогия Урала: Арсениды и стибниды. Теллуриды. Селениды. Фториды. Хлориды и бромиды. Свердловск: УрО АН СССР, 1991. 213 с.
105. Минералогия Урала: Элементы. Карбиды. Сульфиды. Свердловск: УрО АН СССР, 1990. С. 68-93.
106. Минералы благородных металлов: Справочник / О. Е. Юшко-Захарова, В. В. Иванов и др. М.: Недра, 1986.
107. Минералы. Справочник. Т. 1. М.: Изд-во АН СССР, 1960. 618 с.
108. Митчелл А., Гарсон М. Глобальная тектоническая позиция минеральных месторождений М.: Мир, 1984. 496 с.
109. Мозгова Н. Н., Бородаев Ю. С., Ефимов А. В. и др. Минералы серебра в океанических гидротермальных рудных образованиях (бассейны Манус и Вудларк, район Папуа-Новая Гвинея) // Геол. рудн. местор., 1993. Т. 35. N 4. С. 333-343.
110. Мозгова Н. Н., Ненашева С. Н., Бородаев Ю. С., Церин А. И. Область состава и особенности изоморфизма изокубанита// Геохимия, 1995. N 4. С. 533-552.
111. Мозгова Н. Н., Цепин А. И. Блеклые руды (особенности химического состава и свойств). М.: Наука, 1983. 280 с.
112. МолошагВ. П., Буслаев Ф. П. Редкие минералы и особенности их распределения в рудах Гайского месторождения // Ежегодник. Свердловск: ИГ и Г УНЦ АН СССР, 1981. С. 91-93.
113. МолошагВ. П., Вигоров Б. JI. Новые данные о теллуридах колчеданных месторождений // Ежегодник. Свердловск: ИГ и Г УНЦ АН СССР, 1979. С. 107-109.
114. МолошагВ. П., Грабежев А. И., Гуляева Т. Я. Условия образования теллуридов в рудах колчеданных и медно-золото-порфировых месторождений Урала // ЗВМО. Ч. CXXXI. N 5. 2002. С. 40-54.
115. МолошагВ. П., КолотовС. В., Гуляева Т. Я. Новые данные о сульфидах меди и серебра в рудах колчеданных месторождений Урала // Уральский минералогический сборник N 5. Миасс: ИМин УрО РАН, 1995. С. 223-231.
116. Муталов М. Г., Пшеничный Г. Н., Минералогия теллура в колчеданных месторождениях Южного Урала // Геолого-минералогические особенности меднорудных месторождений Южного Урала. Уфа, 1962. С. 137-148.
117. Монин А. С., Богданов Ю. А., Зоненшайн JI. П. и др. Подводные геологические исследования с обитаемых аппаратов. М.: Наука, 1985. 232 с.
118. Мурзин В. В., МолошагВ. П. К вопросу о типоморфизме золота колчеданных месторождений Урала // Геохимия и минералогия первичных и вторичных ореолов. Свердловск, 1986. С. 100-107.
119. Новгородова М. И., Цепин А. И., Дмитриева М. Т. Новый изоморфный ряд в группе блеклых руд // ЗВМО, 1978. Ч. 107. Вып. 1. С. 100-110.
120. Новгородова М. И., Шепелев В. М., Цепин А. И. Золотосодержащие минеральные ассоциации в медноколчеданных месторождениях Ю.Урала // Геол. рудн. местор., 1977. N 2. С. 63-76.
121. Овчинников JI. Н. Прикладная геохимия. М.: Недра, 1990. 248 с.
122. Основы металлогенического анализа при геологическом картировании // Гусев Г. С., Зайков В. В., Зайкова Е. В. и др. М., 1995. 468 с. (Роскомнедра, Геокарт, МАНПО).
123. Перельман А. И. Геохимия. М.: Высшая школа, 1989. С.454-455.
124. Петровская Н.В. Признаки неоднородности минералов и их генетическое значение. ЗПМО, 1977. Т. 106. N 1. С. 34-14.
125. Попов В. Е., Краснов С. Г., Айнемер А. И., Черкашев Г. А. Современные вулканогенно-осадочные сульфидные руды и их аналоги // ЗВМО, 1985. Вып. 4. Ч. 114. С. 410-427.
126. Пучков В. Н. Палеогеодинамика Южного и Среднего Урала. Уфа: Даурия, 2000. 145 с.
127. Пшеничный Г. Н. Гайское медноколчеданное месторождение Южного Урала // Минералогия, геохимия, строение и условия формирования руд. М.: Наука, 1975. С
128. Пшеничный Г. Н. Редкие минералы в рудах колчеданных месторождений Южного Урала и их типоморфизм // Вопросы минералогии и геохимии руд и горных пород Южного Урала. БФАН СССР, 1976. С. 11-16.
129. Пшеничный Г. Н. Условия формирования руд месторождений колчеданной формации Южного Урала // Силуро-девонский вулканизм Южного Урала. Уфа, 1975. С.
130. Ракчеев А. Д. Новые физико-химические методы изучения минералов, горных пород и руд. Справочник. М.: Недра, 1989.230 с.
131. Рамдор П. Рудные минералы и их срастания. М.: Изд-во Иностранной литературы, 1962. 1132 с.
132. Редцер Э. Флюидные включения в минералах. М.: Мир, 1987. 632 с.
133. Рона П. Гидротермальная минерализация областей спрединга в океане. М.: Мир, 1986. 159 с.
134. Русинов В. JI. Метасоматические процессы в вулканических толщах. М.: Наука, 1989. 214 с.
135. Самама Ж-К. Выветривание и рудные поля. М.: Мир, 1989. 448 с.
136. Сахарова М. С., Калиткина М. А. Изучение процессов образования теннантита и энаргита при нагревании халькопирит-арсенопиритовых руд. М.: Вестник МГУ. Геология. 1970. N6. С. 50-58.
137. Серавкин И.Б., Родичева З.А. Кракинско-Медногорский палеовулкапический пояс. Уфа: БНЦ УрО АН СССР, 1990. С.53.
138. Серавкин И. Б. Вулканизм и колчеданные месторождения Южного Урала. М.: Наука, 1986. 268 с.
139. Симонов В. А. Петрогенезис офиолитов // Термобарогеохимические исследования. Новосибирск: ОИГГМ, 1993. 247 с.
140. Современное гидротермальное рудоотложение. М.: Мир, 1974. 280 с.
141. Сопко П. Ф., БобоховА. С., Серавкин И. Б., Уразаев К. А., Бояркин А. П., Калугина М. А., Родичева 3. И. Структурный и магматический контроль колчеданного месторождения Башкирии. М.: Наука, 1975. 227 с.
142. Спиридонов Э. М. Типоморфные особенности блеклых руд некоторых плутогенных, вулканогенных, телетермальных месторождений золота // Геол. руд. местор., 1987. N 6. С. 83-92.
143. Спиридонов Э. М., Куликова И. М., Филимонов С. В. и др. Свинцовистый колорадоит и минералы золота вулканогенных месторождений Южной Армении и северо-западного Ирана // ДАН, 2003. N 393. Т. 2. С. 252-255.
144. Справочник по геохимии. М.: Недра, 1990. 480 с.
145. Минералы: Справочник. Т I. М.: АН СССР, 1960. с
146. Справочник-определитель рудных минералов в отраженном свете. М.: Недра, 1988. 504 с.
147. Стратиграфия и корреляция среднепалеозойских вулканогенных комплексов основных медно-колчеданных районов Южного Урала / Маслов В.А., Черкасов B.JL, Тищенко В.Т., Уфа, ИГ УНЦ РАН, 1993. 217 с.
148. Сульфиды Восточно-Тихоокеанского поднятия / Авдонин В.В., Голева Р.В., Дубинчук В.Т. и др. М.: ВИМС., 1993. 103 с.
149. Сульфосоли, платиновые минералы и рудная микроскопия // Материалы XI съезда ММ А. М.: Наука, 1980. 324 с.
150. Сурин Т. Н. Метасоматоз и колчеданное рудообразование (Верхнеуральский рудный район). Екатеринбург: УрО РАН, 1993. 103 с.
151. Теленков О. С., Масленников В.В. Автоматизированная экспертная система типизации кремнисто-железистых отложений палеогидротермальных полей Южного Урала. Миасс: ИМин УрО РАН, 1995. 200 с.
152. Тесалина С. Г., Масленников В. В., Сурин Т. Н. Александринское медно-цинково-колчеданное месторождение (Восточно-Магнитогорская палеоостровная дуга, Урал). Миасс: ИМин УрО РАН, 1998. 228 с.
153. Тесалина С. Г., Масленников В. В., Трофимов О. В. Особенности строения и состава залежи кластогенных руд Александринского медно-цинково-колчеданного месторождения // Уральский минералогический сборник. Миасс: ИМин УрО РАН, 1994. N З.С. 131-140.
154. Типоморфизм минералов. Справочник. М.: Недра, 1989. С. 357.
155. Фролова Г. И., Бурикова И. А. Геосинклинальный вулканизм (на примере восточного склона Южного Урала). М.: Изд-во МГУ, 1977. 266 с.
156. Чернышов JI. В., Иванова Г. Ф., Гелетий В. Ф. К геохимии марганца в гидротермальном процессе// Геология и геохимия марганца. М.: Наука, 1982. С. 171-181.
157. Чесноков Б. В., Грязнов О. Н. Геохимические методы поисков рудных месторождений. Свердловск: СГИ, 1982. 35 с.
158. Шадлун Т. Н. О колломорфных структурах руд месторождения Яман-Касы на Южном Урале II Зап. ВМО, 1942. N3-4. С. 151-159.
159. Шадлун Т. Н. О некоторых срастаниях сульфидов, характерных для современных океанических и древних колчеданных руд // Геол. рудн. местор., 1991. Т. 33. N 4. С. 110— 118.
160. Шадлун Т. Н. Особенности минерального состава, текстур и структур руд некоторых колчеданных месторождений Урала // Колчеданные месторождения Урала. М., 1950. С. 117-147.
161. Шадлун Т. Н. Сходство и различие строения и состава современных океанических и древних колчеданных руд. Изд-во ЦНИГРИ и НТК "Геоэкспорт", 1992. С. 65-81.
162. Шадлун Т. Н. Теллуровисмутит из колчеданной руды Учалинского м-я на Ю.Урале // ЗВМО, ч. 90., 1961. С.
163. Шадлун Т. Н., Бортников Н. С., Богданов Ю. А. и др. Минеральный состав, текстуры и условия образования современных сульфидных руд в рифтовой зоне бассейна Манус // Геол. рудн. местор., 1992. N 5. С. 3-21.
164. Шарфман В. С. Палеогеографические условия образования колчеданных месторождений // ДАН СССР, 1985. Т. 282. N 2. С. 416-418.
165. Шарфман В. С. Палеовулканические реконструкции. М.: Недра, 1989. 215 с.
166. Шнюков Е. Ф., Митропольский А. Ю. Металлогенические исследования в морях и океанах. Итоги науки и техники. Рудные месторождения. Т. 17. М.: ВИНИТИ, 1987. 146 с.
167. Шпанская А. Ю., Масленников В. В., ЛиттлК. Т. С. Трубки вестиментифер из раннесилурийских и среднедевонских пригидротермальных биот Уральского палеоокеапа // Палеонтол. журнал, 1999. N 3. С. 12-16.
168. ЮдовичЯ. Э., КетрисМ. П. Элементы-примеси в черных сланцах. Екатеринбург: УИФ "Наука", 1994. 304 с.
169. Юшкин Н. П., Иванов О. К., Попов В. А. Введение в топоминералогию Урала. М.: Наука, 1986. 285 с.
170. Язева Р. Г. О природе порфировых и обломочных пород, вмещающих Александринское медноколчеданное месторождение // Советская геология, 1967. N 12. С. 132-135.
171. Язева Р. Г., Бочкарев В. Г. Геология и геодинамика Южного Урала (опыт геодинамического картирования). Екатеринбург: УрО РАН, 1998. 203 с.
172. Язева Р.Г. Геохимические критерии для формационного анализамеденосных комплексов Уральской эвгеосинклинали. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1985. 63 с.
173. Ярош П. Я., Покровский П. В., Нестеренко В. С. Распределение серебра в самородном золоте из Гайского колчеданного месторождения (Ю.Урал) // Ежегодник-1974. Свердловск: ИгиГ УнЦ АН СССР, 1975. С. 92-94.
174. Afifi А. М., Kelly W. С., Essene Е. J. Phase relations among tellurides, sulfides, and oxides:
175. Thermodynamical data and calculated equilibria// Econ. Geol., 1988a. V. 83. P. 377-394.
176. Afifi A. M., Kelly W. C., Essene E. J. Phase relations among tellurides, sulfides, and oxides:1.. Applications to telluride-bearing ore deposits // Econ. Geol., 1988b. V. 83. P. 395-404.
177. Bailly L., Orgeval J.-J., Tessalina S. G., ZaykovV. V. and Maslennikov V. V. Fluid inclusion data of the Alexandrinka massive sulfide deposit, Urals // Mineral Deposits: Processes to Processing, Stanley C. (ed), 1999. P. 13-16.
178. Ballantyne J. M., Moore J. Arsenic geochemistry in geothermal systems // Geochemica and Cosmochemica Acta, 1988 V. 52. P. 475-483.
179. Banks D. A. Hydrothermal chimneys and fossil worms from the Tynagh Pb-Zn deposit, Ireland // Geology and genesis of mineral deposits in Ireland. 1986. P. 441-447.
180. Barton P. В., ScinnerB. J. Sulfide mineral stabilities // Geochemistry of hydrothermal ore deposits (H. L. Barnes, ed.; second edition). Wiley Interscience, New York, 1979. P. 278-403.
181. Barton P. В., Toulmin P. Phase relations involving sphalerite in Fe-Zn-S system // Econ. Geol., 1966. V. 61. P. 815-849.
182. Barton P. В., Toulmin P. The electrum-tarnish method for determination of the fugacity of sulpfur in laboratory sulfide system // Geochim. and Cosmochim. acta. 1964. V. 28. Pp. 619— 640.
183. Barton P.B., Bethke P. Chalcopyrite disease in sphalerite: petrology and epidemiology // Amer. Mineral. 1987. V. 72. P. 451-457.
184. Bendel V., Fouquet Y., Auzende J. M. et al. The White Lady hydrothermal field, North Fiji back-arc basin, Southwest Pasific // Econom. Geol., 1993. V. 88. N 8. P. 2237-2249.
185. BinnsR. A., Scott S. D. Actively forming polymetallic sulphide deposits associated with felsic volcanic rocks in the Eastern Manus back-arc basin, Papua New Guinea // Econom. Geol., 1993. V. 88. P. 2226-2236.
186. Blevin P., Jackson S. Potential applications of LAM-ICP-MS technology in economic geology: a preliminary study of molybdenite and pyrite // 14th Australian Geol. Convention, Townsville, 1998. Abstracts N 49.
187. BluthJ. G., OhmotoH. Sulfide-sulfate chimneys on the East Pacific Rise, 11° and 13° N latitudes. Part II: Sulfur isotopes // Canad. Mineral., 1988. V. 26. P. 505-515.
188. Bogdanov Yu. A., Gurvich E. G., Lisitzin A. P. et al. A newly discovered relict hydrothermal mound in the TAG hydrothermal field, Mid-Atlantic Ridge, 26°N // BRIDGE Newsletter, 1995. N8. P. 16-19.
189. Both R. K., Crook В., Taylor S., Brogan В., et al. Hydrothermal chimneys and associated fauna in the Manus back-arc basin, Papua New Guinea abs.: EOS. 1986. V. 67. P. 489-490.
190. Boyce A. J., Coleman M. L., Russel M. J. Formation of fossil hydrothermal chimneys and mounds from Silvermines, Ireland //Nature, 1983. V. 306. P. 545-550.
191. Butler I. В., Nesbitt R. W. Trace element distributions in the chalcopyrite wall of black smoker chimney: insights from laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry (LA-ICP-MS) // Earth and Planetary Science Letters, 1999. P. 335-345.
192. Cabri L. J. Phase relation in the Au-Ag-Te system and their mineralogical significance // Econom. Geol. and Bulletin of the SEG, 1965. V. 60. N 8. P. 1569-1606.
193. Constantinou G. Genesis of conglomerate structure, porosity and collomorfic textures of the massive sulphide ores of Cyprus //Geol. Assoc. Canada. Spec. Paper, 1976. V. 14. P. 187-210.
194. Corliss J. В., DymondJ., Gordon L. I., Edmond J. M., von Herzen R. P., van Andel Т. H. Submarine thermal springs on the Galapagos rift: Science. 1978. V. 56. P. 1073-1082.
195. Craig J. R., Scott S. D. Sulfide phase equilibria // Sulfide mineralogy (P. H. Ribbe, eds), Mineralogical Society of America Short Course Notes. 1974. V. 1. P. CS1-CS110.
196. CriddleA. J., Chisholm J. E., Stanley C.J. Cervelleite, Ag4TeS, a new mineral from the BamboIIa mine, Mexico, and description of a photo-chemical reaction involving cervelleite, acantite and hessite // Eur. J. Mineral. 1989. V. 1. P. 371-380.
197. Duckworth R. C., Knott R., Fallick A. E. et al. Mineralogy and sulphur isotope geochemistry of the Broken Spur sulphides, 29°N Mid-Atlantic Ridge // Hydrothermal Vents and Processes. London, 1995. N 87. P. 175-189.
198. Eldridge C.S., Barton P.В., Ohmoto H. Mineral textures and their bearing on formation of the Kuroko orebodies//Econom. Geol., 1983. N 5. P. 241-281.
199. Elsgaard L., Isaksen M. F., Jorgensen В. B. Microbial suphfate reduction in deep-sea sediments at the Guaymas Basin hydrothermal vent area: influence of temperature and substates //Geochim. Cosmochim. Acta, 1994. V. 58. P.3335-3343.
200. EmbleyR. W., Jonasson I. R., Perfit M. R. et al. Submersible Investigation of an extinct hydrothermal system on the Galapagos Ridge: sulfide mounds, stockwork zone and differentiated Lavas//Can. Mineral., 1988. V. 26. P. 517-539.
201. Fouquet Y., Von Stackelberg U., Charlou J. L., Donval J. P. FoucherJ. P., et al. Hydrothermal activity in the Lau back-arc basin: sulfides and water chemistry // Geology. 1991. Vol. 19. P. 303-306.
202. Fouquet Y. Where are the large hydrothermal sulphide deposits in the oceans ? // Phil. Trans. R. Soc. Lond. A, 1997. V. 355. P. 427-441.
203. Fouquet Y., Von Stackelberg U., Charlou J. L. et al. Metallogenesis in back-arc environments: the Lau Basin example // Econ. Geol.,1993. V. 88. P. 2154-2181.
204. Fouquet Y., Wafik A., Cambon P. et al. Tectonic Setting and Mineralogical and Geochemical Zonation in the Snake Pit Sulfide Deposit (Mid-Atlantic Ridge at 23° N) // Econ. Geol., 1993. V. 88. P. 2018-2036.
205. Goodfellow W. D., Franclin J. M. Geology, mineralogy, and chemistry of sediment-hosted clastic massive sulfides in shallow cores, Middle Valley, Northern Juan de Fuca Ridge // Econ. Geol., 1993. V. 88. N 8. P.2037-2043.
206. Goodfellow W. D., Blaise B. Sulfide formation and hydrothermal alteration of hemipelagic sediment in Middle Valley, northern Juan de Fuka ridge // Can. Mineral., 1988. V. 26. P. 675696.
207. Graham U. M., Bluth G. J., Ohmoto H. Sulfide-sulfate chimneys on the East Pacific Rise, 11° and 13° N latitude. Part 1: Mineralogy and Paragenesis // Can. Mineral., 1988. V. 26. P. 487-504.
208. Halbach P., Nakamura K., Wahsner M., Lange J. et al. Probable modern analogue of Kuroko-type massive sulfide deposits in the Okinawa trough back-arc basin: Nature, 1989. V. 338. P. 496-499.
209. Halbach P., Pracejus B. Geology and mineralogy of massive ores from the Central Okinawa Trough, Japan// Econ. Geol., 1993. V. 88. P. 2210-2225.
210. Halbach P. E., Blum N., Munch U., et al. Formation and decay of a modern massive sulfide deposit in the Indian ocean. Min. Dep. 1998. V. 33. P. 302-309.
211. Halbach P. E., Rahders E., Halbach M. Basalt-hosted massive sulfide deposits at the North Fiji Basin, NFB: Results from the SO 134 cruise in August 1998. In Mineral Deposits: Processes to Processing, ed. Stanley et al., 1999. P. 511-514.
212. Halbach P. E., Tunnicliffe V., Hein J. R. Energy and mass transfer in marine hydrothermal systems // 89th Dahlem Workshop, Berlin, October 14-19, 2003. 365 p.
213. Hannington M. D., Herzig P. M., Scott D., Thompson G., Rona P. A. Comparative mineralogy and geochemistry of gold-bearing sulfide deposits on the mid-ocean riges // Mar. Geol., 1991. V. 101. P. 217-248.
214. Hannington M. D., Scott S. D. Mineralogy and geochemistry of hydrothermal silica-sulfide-sulfate spire in the Caldera of Axial Seamount, Juan de Fuca Ridge // Can. Mineral., 1988. V. 26. P.603-625.
215. Hannington M. D., Scott S. D. Sulfidation Equilibria as Guides to Gold Mineralisation in Volcanogenic Massive Sulphides: evidence from Sulphide Mineralogy and Composition of Sphalerite// Econom. Geol., 1989. V. 84. P. 1978-1995.
216. HaymonR. M. Growth history of hydrothermal black smoker // Nature, 1983. V. 301. P. 695-698.
217. HaymonR., KastnerM. Hot springs deposits on the East Pasific Rise at 21N: preliminary description of mineralogy and genesis // Earth Planet. Sci. Lett. 1981. Vol. 51. P. 363-381.
218. Helgeson H. G. Thermodynamics of hydrothermal systems at elevated temperatures and pressures // American journal of Science, 1969. N 267. P.729-804.
219. Herrington R. J., Maslennikov V. V., Spiro В., Zaykov V. V., Little С. T. Ancient vent chimneys structures in the Silurian massive sulphides of the Urals // Modern Ocean Floor Processes and the Geol. Records, 1998. V. 148. P. 241-257.
220. Herzig P. M., Von Stackelberg U., Peterson S. Hydrothermal mineralization from the Valu Fa Ridge, Lau Back arc basin (SW Pacific) // Marine mining, 1990, V.9. P. 271-301.
221. Herzig P.M., Hannington M. D. Polymetallic massive sulfides and gold mineralization at mid-ocean ridges and in subduction-related environments // Marine mineral deposits (edited by D. S. Cronan), 2000. P. 347-368.
222. Herzig P.M., Hannington M. D., Scott S. D., Rona P., Thompson G. Gold-rich seafloor gossans in the Troodos ophiolite and on the Mid-Atlantic Ridge // Econ. Geol., 1991. V. 86. P. 1747-1755.
223. Herzig P. M., Pluger W. L. Exploration for hydrothermal activity near the Rodriguez triple junction, Indian ocean: Canadian Mineralogist. 1988. V. 26. P. 721-736.
224. HoneaR. M. Empressite and stuetzite redefined: Am. Mineralogist., 1964. V. 49. P. 325338.
225. Humpris S. E., Herzig P. M., Miller D. J. et al. The internal structure of an active seafloor massive sulfide deposit//Nature, 1995. V. 377. N 6551. P. 713-716.
226. Jaireth.S. Hydrothermal geochemistry of Те, Ag2Te and АиТег in epithermal precious metal deposits // EGRU Contribution 37, 1991. P. 1-21.
227. Janecky D. R., Seyfried W. E. Formation of massive sulfide deposits on oceanic ridge crests: Incremental reaction models for mixing between hydrothermal solutions and seawater. Geochim. Cosmochim. Acta 48. Jr.1984. P. 2723-2738.
228. Juniper S. K., Fouquet Y. Filamentous iron-silica deposits from modern and ancient hydrothermal sites // Canad. Mineral., 1988. V. 26. P. 859-869.
229. Juniper S. K., Jonasson I. R., Tunnicliffe V., Southward A. J. Influence of a tube-building polychaete on hydrothermal chimney mineralization // Geology, 1992. V.20. P. 895-898.
230. Kalbscopf R. Synthese und Kristallstructur von Си 12-х dem Tellur-englied der Fahlerze. Tschermarks Mineral. Petrogr. Mitt.21. 1974. P. 1-10.
231. Kapur-Moller S. Phases and phase relations in the Cu-Te-S system at temperatures between 350 and 900 С//N. Jb. Miner. Abh., 1994. V. 166. N2. P. 113-136.
232. Sugaki A., Shima H., Kitakaze A., Harada H. Isothermal phase relations in the system Cu-Fe-S under hydrothermal condition at 35°C and 300°C // Economic Geol., 1975. V. 75. P. 742751.
233. Koski R. A., Clague D. A., Oudin E. Mineralogy and chemistry of massive sulfide deposits from the Juan de Fuka Ridge: Geological Society of America Bulletin. V. 95. 1984. P. 930-945.
234. Koski R. A., Shanks W. C. et al. The composition of massive sulfide deposits from the sediment-covered floor of Escanaba Trough, Gorda ridge: implications for depositional processes // Canad. Mineral., 1988. V. 26. P. 655-673.
235. Lalou C., Reyss J. L., Brichet E. et al. New age data for Mid-Atlantic Ridge hydrothermal sites: TAG and Snake Pit chronology revisited // J.Geophis. Res., 1993. V. 98. P. 9705-9713.
236. Large R. Chemical evolution and zonation of massive sulfide deposits in volcanic terrains // Econom. Geol., 1977. V. 72. P. 549-572.
237. Laser-Ablation-ICPMS in the Earth Sciences. Principles and Applications (Ed. by P.
238. Sylvester). Short Course Series. 2001. V. 29. 243 p.
239. Lehmann В., Heinhorst J., Hein M. et al. The Bereznjakovskoje gold trend, Southern Urals, Russia// Mineralium deposita, 1999. V. 34. P. 241-249.
240. Little С. T. S., Herrington R. J., Haymon R. M., Danelian T. Early Jurassic hydrothermal vent community from the Franciscan Complex, San Rafael Mountains, California // Geology, 1999. V. 27. N2. P. 167-170.
241. Little С. Т. S., Herrington R. J., Maslennikov V. V., Morris N. J., Zaykov V. V. Silurian high-temperature hydrothermal vent community from the Southern Urals, Russia // Nature, 1997. V. 385. N9. P. 3-6.
242. Little С. T. S., Maslennikov V. V., Morris N.J. and GubanovA. P. Two Palaeozoic hydrothermal vent communities from the Southern Ural mountains, Russia // Palaeontology, 1999. V. 42. N 6. P. 1043-1078.
243. Marchig V., Rosch H., Lalou C. et al. Mineralogical zonation and radiochronological relations in a large sulfide chimney from the EPR at 18° 25' S // Canad. Mineral., 1988. V. 26. P. 541-554.
244. McPhail D. C. Thermodynamic properties of aqueous tellurium species between 25 and 350 °C // Geochim. Cosmochim. Acta, 1995. V. 59. P. 851-866.
245. Metz S., Trefry J. H. Chemical and mineralogical influences on concentration of trace metals in hydrothermal fluids // Geochemical Cosmochim. Acta, 2000. V. 64. P. 2267-2279.
246. Moss R., Scott S. D. Silver in sulfide chimneys and mounds from 13°N and 21°N East Pacific Rise // Canad. Mineral., 1996. V. 34. P. 697-716.
247. Munche U., Blum N., Halbach P. Mineralogical and geochemical features of sulfide chimneys from MESO zone, Central Indian Ridge // Chemical Geol., 1999. V. 155. P. 29-44.
248. Murowchick J. В., Barnes H. L. Marcasite precipitation from hydrothermal solutions // Geochim. Cosmochim. Acta, 1986. V. 50. P. 2615-2629.
249. Murphy P. J., Meyer G. A. A gold-copper association in ultramafic-hosted hydrothermal sulfides from the Middle-Atlantic Ridge // Econ. Geol., 1998. V. 93. P. 1076-1083.
250. Ohmoto H. Formation of volcanogenic massive sulfide deposits: The Kuroko perspective // Ore Geology Reviews, 1996. No 10. P. 135-177.
251. Orr W. L. Geologic and geochemical on the distribition of hydrogen sulphide in natural gas // Advances in organic geochemistry. Madrid, 1975. P. 571-597.
252. Oudin E. Trace element and preceausmetal concentration in East Pacific Rise, Cyprus and Red Sea submarine sulfide samples //Marine Minerals, 1987. V. 194. P. 349-362.
253. Oudin E., Constantinou G. Black smoker chimney fragments in Cyprus sulphide deposits // Nature, 1984. V. 308. P. 349-353.
254. Paradis S., Jonasson I. R., Le Cheminant G. M., Watkinson D. H. Two zinc-rich chimneys from Plume Site, Southern Juan de Fuca Ridge // Can. Mineral., 1988. V. 26. P. 637-654.
255. Peter J. M. and Scott S. D. Hydrothermal mineralization in the Guaymas basin, Gulg of California//American Assoc. of Petroleum Geolog. Memoir, 1991. V. 47. P. 721-741.
256. Peter J. M. and Scott S. D. Mineralogy, composition and fluid-inclusion microthermometry of seafloor hydrothermal deposits in the Southern trough of Guaymas basin, Gulg of California // Canad. Mineral., 1988. V. 26. P. 567-587.
257. Pohl. D. C., Beaty D. W. The mineralogy and petrology of telluride-sulfosalt-sulfide replacement deposits in the Leadville dolomite, Buckeye Gulch, Colorado // Econom. Geol., Monogr., 1990. V. 7. P. 407—416.
258. ProkinV. A., BuslaevF. P. Massive copper-zinc sulphide deposits in the Urals // Ore Geology Reviews, 1999. V. 14. P. 1-69.
259. Robb L. J. Introduction to ore-forming processes. Blackwell Science Ltd. 2005. 373 p.
260. Rona P. A., Hannington M. D., Raman С. V. et al. Active and relict sea-floor hydrothermal mineralization at the TAG hydrothermal field, Mid-Atlantic Ridge // Econ. Geol., 1993. V. 88. P. 1989-2017.
261. Rona P. A. Hydrothermal mineralization at oceanic ridges // Canad. Mineral. 1988. Vol. 26. P. 431-465.
262. Rona P. A., Scott S. D. A special issueon seafloor hydrothermal mineralization: New perspectives. Econ.Geol. 1993. V. 87. P. 1935-1976
263. Sabir H. Geology and mineralogy of the polymetallic sulfide mineralization at Jebel Sa'id: Saudi Arabian Deputy Ministry Mineral Resources Bull. 26, 1981. 101 p.
264. Scott S. D Small chimneys from Japanese Kuroko deposits // In Seminars on Seafloor Hydrothermal Systems (R.Goldie, T.J. Botrill) Geosci. Can., 1981. V. 8. P. 103-104.
265. Scott S. D. Submarine hydrothermal systems and deposits // Geochemistry of hydrothermal ore deposits (H. L. Barnes eds), 1997. P. 797-877.
266. Scott S. D., Barnes H. L. Sphalerite-wurtzite equilibria and stoihiometry // Geochim. Cosmochim. Acta, 1972. V. 36. P. 1275-1295.
267. Seafloor hydrothermal mineralisation: special issue of Canadian Mineralogist. 1988. V. 26. part 3. P. 429-888.
268. Shernberger D. M., Barnes H. L. Solubility of gold in aqueous sulphide solutions from 150 to 250°C // Geochim et Geochim Acta, 1989. V. 53. P. 269-278.
269. Shikazono N., Kusakabe M. Mineralogical characteristics and formation mechanism of sulfate-sulfide chimneys from Kuroko area, Mariana trough and Mid-Ocean ridges // Resource Geology Special Issue. 1999. N 20. P. 1-11.
270. Shimazaki H., Horikoshi E. Black ore chimney from the Hanaoka Kuroko deposits, Japan // Mining Geology. 1990. V. 40. N 5. P. 313-321.
271. Shimizi M., Stanley C. J. Coupled substitutions in goldfieldite-tetrahedrite minerals from the Iriki mine, Japan // Mineral Magazine, 1991. V. 55. P. 515-519.
272. Simon G., Essene E. J. Phase relations among selenides, sulfides, tellurides and oxides: Thermodynamic data and calculated equilibria // Econ. Geol., 1996. V. 91. P. 1183-1208.
273. Simoneit B. R. Т., Lonsdale P. F., Hydrothermal petroleum in mineralized mounds at the seabed of Guaymas Basin // Nature, 1982. Vol. 295. P. 198-202.
274. Stanley C. J., Criddle A. J., Chisholm J. E. Benleonardite, a new mineral from the Bambolla mine, Moctezuma, Sonora, Mexico // Mineral. Mag., 1986. V. 50. P. 681-686.
275. Tessalina S.G., Maslennikov V. V., Orgeval J-J. Gold and silver minerals in ore facies of Alexandrinka VHMS deposit (Southern Ural) // Extended abstract for SGA-2001 meeting, Krakov, 2001. P.349-351.
276. Thompson G., Humphis S. E., SchroederB., Sulanowska M., Rona P. Active vents and massive sulfides at 26° N (TAG) and 23° N (Snakepit) on the Mid-Atlantic Ridge // Can. Mineral., 1988. Vol. 26. P. 697-711.
277. Thorpe R. I., Harris D. C. Mattagamite and telluroantimony, two new telluride minerals from the Mattagami Lake mine, Quebec: Canad. Mineralogist, 1973. V 12. P. 55-60.
278. Tivey M. K., Olsen L. O., Miller V. W., Light R. D. Temperature measurements during initiation and growth of black smoker chimney //Nature, 1990. N 346. P. 51-54.
279. Trudu A. G. Knittel U. Crystallography, mineral chemistry and chemical nomenclature of goldfieldite, the tellurian member of the tetrahedrite solid-solution series // Canad. Mineral.,1998. N36. P. 1115-1137.
280. Urabe Т., Yuasa M., Nakao S., et al. Hydrothermal sulfides from a submarine caldera in the Shichito-Iwojima Ridge, northwestern Pacific: Marine Geology. 1987. V. 74. P. 295-299.
281. Von Damm K. L. Seafloor hydrothermal activity black smoker chemistry and chimneys // Annu. Rev. Earth Planet. Sci., 1990. V. 18. P. 173-204.
282. Von Damm K. L., Oosting S.E., Kozlowski R. et al. Evolution of East Pacific Rise hydrothermal vent fluids following a volcanic eruption // Nature, 1995. V. 375. N 6526. P. 4750.
283. Waiting R. J., Herbert H. K. Abell I. D. The application of laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry (LA-ICP-MS) to the analysis of selected sulphide minerals // Chemical geology, 1995. V. 124. P. 67-81.
284. Woodruff L. G. Shanks W. S. Sulfur isotope study of chimney minerals and vent fluids from 21° N, East Pacific Rise: Hydrothermal sulfur sources and disequilibrium sulfate reduction // J.Geophys. res., 1988. V.93. P. 4562-4572.
285. Zhang X., Spry P. G. Calculated stability of aqueous tellurium species, calaverite, and hessite at elevated temperatures // Econ. Geol., 1994. V. 89. P. 1152-1166.
286. Zierenberg R. A., Koski R. A., Morton J. L. Bouse R. M. Genesis of massive sulfide deposits on a sediment-covered spreading center, Escanaba trough, Southern Gorda Ridge // Econom. Geol., 1993. V. 88. N. 8. P. 2069-2099.
- Масленникова, Светлана Петровна
- кандидата геолого-минералогических наук
- Екатеринбург, 2005
- ВАК 25.00.11
- Состав и продукты преобразования обломочных сульфидных отложений Яман-Касинского и Сафьяновского медно-цинково-колчеданных месторождений Урала
- Седиментогенез, гальмиролиз и экогенез колчеданоносных палеогидротермальных полей
- Гипергенез сульфидных месторождений Южного Урала
- Золото-платинометалльная минерализация в железистых кварцитах Старооскольского железорудного района КМА
- Подводные гидротермальные постройки золото-колчеданно-полиметаллического месторождения Таш-Тау