Формы нахождения, взаимосвязь и генетическое значение примесей Al и Li в кварце месторождений золота Дарасунского рудного поля (Восточное Забайкалье, Россия)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

   Объект исследования. Изучались закономерности распределения примесей Al и Li в золоторудном кварце.   Материал и методы. Материалом для исследований служил кварц месторождений золота Дарасунского рудного поля: Дарасун, Теремкинское и Талатуй. Определение валовых содержаний примесей Al и Li в кварце проводилось методом LA-ICP-MS, измерение концентраций изоморфной примеси Al осуществлялось методом ЭПР. Формы нахождения примеси Al устанавливались по результатам изучения ее поведения в процессе рекристаллизации кварца. Генетическое значение примесей Al и Li в кварце оценивалось с учетом генетической информации, полученной при исследовании распределения концентраций изоморфных примесей Al и Ti.   Результаты. Обнаружено, что примесь Al присутствует в кварце в двух основных формах – в виде изоморфной примеси и сложных алюминиевых комплексов, локализованных в зонах высокой дефектности минерала. Ионы Li+ располагаются в структурных каналах минерала и служат ионами-компенсаторами для обеих форм нахождения примеси Al. Предполагается, что в состав сложных алюминиевых комплексов входят три иона Al3+ и один ион H+ или Li+. Выявлены две стадии рекристаллизации кварца, протекающие при разных температурах минералообразования. Первая из них, низкотемпературная, приводит к обогащению кварца изоморфной примесью Al. Вторая стадия, высокотемпературная, вызывает распад сложных алюминиевых комплексов. Идентификация стадий рекристаллизации может проводиться по виду взаимосвязи между валовыми концентрациями Al и Li. Установлено, что повышенные содержания примеси Al в рудном кварце связаны с присутствием большого числа сложных алюминиевых комплексов. Выдвинуто предположение, что их образование обусловлено кристаллизацией минерала из растворов с высоким содержанием ионов металлов.   Выводы. Полученные результаты свидетельствуют, что высокие концентрации примеси Al могут использоваться в качестве показателей рудного кварца. При этом необходимо учитывать распад сложных алюминиевых комплексов при рекристаллизации кварца. Предложен способ оценки их первоначальной концентрации, являющейся более достоверной генетической характеристикой.

Об авторах

Л. Т. Раков

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ) РАН

Email: rakovlt@mail.ru

В. Ю. Прокофьев

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ) РАН

Е. А. Минервина

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ) РАН

Л. Д. Зорина

Институт геохимии им. А. П. Виноградова (ИГХ) СО РАН

Список литературы

  1. Бершов Л. В. Электронно-дырочные центры O−-Al3+ и Ti3+ в кварце как показатель температурных условий регионального метаморфизма / Л. В. Бершов, М. Д. Крылова, А. В. Сперанский // Изв. АН СССР. Сер. геол. – 1975. – (10). – 113-117.
  2. Горячев Н. А. Типоморфные особенности жильного кварца месторождений золотокварцевой малосульфидной формации (Верхояно-Колымская складчатая область) : Дис. … канд. геол.-мин. наук / Н. А. Горячев. – Якутск: ИГ ЯФ СО АН СССР, 1984. – 208 с.
  3. Лютоев В. П. Структура и спектроскопия халцедона / В. П. Лютоев. – Екатеринбург: ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2004. – 116 с.
  4. Марфунин А. С. Спектроскопия, люминесценция и радиационные центры в минералах / А. С. Марфунин. – М.: Недра, 1975. – 327 с.
  5. Прокофьев В. Ю. Генетические особенности золотосульфидного месторождения Дарасун (Восточное Забайкалье, Россия) / В. Ю. Прокофьев// Геол. рудн. месторожд. – 2000 – 42 (6). – 526-548.
  6. Прокофьев В. Ю. Состав минералов и условия формирования руд Теремкинского месторождения золота (Восточное Забайкалье, Россия) / В. Ю. Прокофьев// Геол. рудн. месторожд. – 2004. – 46 (5). – 385-406.
  7. Прокофьев В. Ю. Состав, условия формирования руд и генезис месторождения золота Талатуй (Восточное Забайкалье, Россия) / В. Ю. Прокофьев// Геол. рудн. месторожд. – 2007. – 49 (1). – 37-76.
  8. Раков Л. Т. Механизмы изоморфизма в кварце / Л. Т. Раков // Гео химия. – 2006. – (10). – 1085-1096.
  9. Раков Л. Т.. Структурно-динамическое состояние как генетический критерий кварца / Л. Т. Раков, Т. Н. Шурига // Геохимия. – (10).– 1086-1102.
  10. Раков Л. Т. Ионы-компенсаторы H+ и Li+ в структурных каналах кварца месторождений золота Дарасунского рудного поля (Восточное Забайкалье, Россия): данные электронного парамагнитного резонанса / Л. Т. Раков, В. Ю. Прокофьев, Л. Д. Зорина // Геол. рудн. месторожд. – 2019. – 61 (1). – 75-96.
  11. Раков Л. Т. Элементы-примеси в кварце месторождений золота Дарасунского рудного поля (Восточное Забайкалье, Россия): данные электронного парамагнитного резонанса / Л. Т. Раков Л. Т., Прокофьев В.Ю., Зорина Л.Д // Геол. рудн. месторожд. – 2019. – 61 (2). – 72-92.
  12. Румянцев В. Н. Структурный Al в кварце как индикатор физико-химических условий кристаллизации / В. Н. Румянцев. – Зап. ВМО. – 6 (108). – 647-657.
  13. Ставров О. Д. Исследование зависимости между концентрациями алюминиевых центров и содержанием в природных кварцах щелочных элементов / О. Д. Ставров, Б. М. Моисеев, Л. Т. Раков // Геохимия. – 1978. – (3). – 333-339.
  14. Урицкий М. З. Роль акцепторной примеси в переносе протонов в протонпроводящих оксидах / М. З. Урицкий, В. И. Цидильковский // ФТТ. – 2014. – 56 (11). – 2104-2110.
  15. Экспрессное определение методом ЭПР содержаний изоморфных примесей в образцах кварцевого сырья : Методические рекомендации. (Исполн. Л.Т. Раков) – М.: ВИМС, 1991. – 16 с.
  16. Dennen W. H., Blackburn W. H., Quesada A. (1970) Aluminum in quartz as a geothermometer. Contrib. Miner. Petrol., 27 (4), 332-342.
  17. Iwasaki H., Iwasaki F., Oliveira V. A. R., Hummel D. C. A., Pasquali M. A., Guzzo P. L., Watanabe N., Suzuki C. K. (1991) Impurity content characterization of Brazilian quartz lascas. Jpn. J. Appl. Rhys., 30 (7), 1489-1495.
  18. Müller A., Keyser W., Simmons W. B., Webber K., Wise M., Beurlen H., Garate-Olave I., Roda-Robles E., Galliski M. A. (2021) Quartz chemistry of granitic pegmatites: Implications for classification, genesis and exploration. Chem. Geol., 584 (5), 120507. doi: 10.1016/j.chemgeo.2021.120507
  19. Passchier C. W., Trouw R. A. J. (1996) Microtectonics. Berlin: Heidelberg; N. Y.: Springer-Verlag, 289 p.
  20. Prokofiev V. Yu., Bortnikov N. S., Kovalenker V. A., Zorina L. D., Baksheev I. A., Grichuk D. V., Krasnov A. N., Selector S. L. (2009) Vertical mineralogical-geochemical zoning of Mesozoic Transbaikalia fluid-magma ticgold systems. Large igneous Provinces of Asia. Mantle Plumes and Metallogeny. Abstracts of the Int. Symp. Novosibirsk: Sibprint, 251-254.
  21. Weil J. A. (1984) A review of electron spin spectroscopy and its application to the study of paramagnetic defects in crystalline quartz. Phys. Chem. Miner., (10), 149-165.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Раков Л.Т., Прокофьев В.Ю., Минервина Е.А., Зорина Л.Д., 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».