Palladium and platinum minerals in Au-Pd ores of the Chudnoe deposit (Subpolar Urals, Russia)

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Research subject. Minerals of palladium, platinum, and native gold, localized mainly in the veins of chromium-containing mica (fuchsite) in rhyolites. Aim. Clarification of the localization features of platinum group minerals, their species diversity, determination of the composition of minerals, relationships between precious metal minerals, establishment of the sequence of formation. Methods. Polished sections from ore samples and concentrates of heavy minerals mounted in epoxy resin were studied using optical and electron microscopes. The composition of minerals was determined using a scanning electron microscope with an energy dispersive spectrometer. Results. The main Pd minerals of the deposit are isomertieite/pseudomertieite and mertieite, the minor ones are ateneite and the unnamed Pd6BiSe mineral, and the platinum mineral is sperrylite. Isomertieite/pseudomertieite forms intergrowths with gold of any composition and structure, while mertieite occurs only with relatively low-copper gold of a homogeneous structure; therefore, significant areas of ore zones are characterized by the presence of one of the palladium arsenoantimonides. In some areas of ores, the replacement of isomertieite/pseudomertieite by mertieite wass established. Conclusions. The formation of fuchsite veinlets and the native gold, palladium minerals, and sperrylite contained therein is associated with one stage of mineral formation. Cr, Au, Pd, and Pt in ores form a single geochemical association, which indicates a common source of these elements. This source is most likely to be derivatives of basite-hyperbasite magmatism.

About the authors

S. A. Onishchenko

N.P. Yushkin Institute of Geology, FRC Komi SC UB RAS

Email: mine222@ya.ru

S. K. Kuznetsov

N.P. Yushkin Institute of Geology, FRC Komi SC UB RAS

References

  1. Аникина Е.В., Алексеев А.В. (2010) Минералого-геохимическая характеристика золото-палладиевого оруденения в Волковском габбро-диоритовом массиве (Платиноносный пояс Урала). Литосфера, (5), 75-100.
  2. Билибина Т.В., Мельников Е.К., Савицкий А.В. (1991) О новом типе месторождений комплексных руд в Южной Карелии. Геология рудн. месторождений, 33(6), 3-14.
  3. Борисов А.В. (2005) Геолого-генетические особенности Au-Pd-REE рудопроявлений хребта Малдынырд (Приполярный Урал). Дисс. … канд. геол.-мин. наук. М.: МГУ, 27 с.
  4. Галанкина О.Л., Гавриленко В.В., Гайдамако И.М. (1998) Новые данные о минералогии гидротермального золото-платиноидного оруденения Приполярного Урала. Зап. ВМО, (3), 72-78.
  5. Калинин Ю.А., Боровиков А.А., Maacha L., Zuhair M., Пальянова Г.А., Житова Л.М. (2022) Au-Pd минерализация и рудообразующие флюиды месторождения Блейда Фар Вест (Анти-Атлас, Марокко). Литосфера, 22(5), 644-666. https://doi.org/10.24930/1681-9004-2022-22-5-644-666
  6. Калустов С.В., Ефанова Л.И. (2013) Золоторудное месторождение Чудное на этапе подготовки к промышленному освоению. Горн. журн., (9), 42-44.
  7. Кузнецов С.К., Андреичев В.Л. (1998) Возраст золотофукситовой минерализации в риолитах хребта Малдынырд. Золото, платина и алмазы Республики Коми и сопредельных регионов. Мат-лы Всерос. конф. Сыктывкар, 18-19.
  8. Кузнецов С.К., Майорова Т.П., Шайбеков Р.И., Сокерина Н.В., Филиппов В.Н. (2014) Минеральный состав и условия формирования золото-платино-палладиевых проявлений севера Урала и Пай-Хоя. Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири, S3-1, 81-85.
  9. Кузнецов С.К., Онищенко С.А. (2018) Золотоносность локальных участков метасоматического изменения риолитов месторождения Чудное (Приполярный Урал). Вестн. ИГ Коми НЦ УрО РАН, (12), 39-45. https://doi.org/10.19110/2221-1381-2018-12-39-45
  10. Кулешевич Л.В., Голубев А.И. (2012) Благородные металлы в щелочных метасоматитах Средней Падмы, Карелия. Руды и металлы, (1), 17-25.
  11. Моралев Г.В., Борисов А.В., Суренков С.В., Тарбаев М.Б., Пономарчук В.А. (2005) Первые 39Ar/40Ar датировки слюд Au-Pd-РЗЭ проявления Чудное (Приполярный Урал). Докл. АН, 400(2), 243-246.
  12. Мурзин В.В., Пальянова Г.А., Аникина Е.В., Молошаг В.П. (2021) Минералогия благородных металлов (Au, Ag, Pd, Pt) Волковского Cu-Fe-Ti-V месторождения (Средний Урал). Литосфера, 21(5), 643-659. https://doi.org/10.24930/1681-9004-2021-21-5-643-659
  13. Онищенко С.А., Кузнецов С.К. (2019) Палладийзолотосульфидная минерализация в андезитах на месторождении Чудное (Приполярный Урал). Вестн. Ин-та геол. Коми НЦ УрО РАН, (6), 20-27. https://doi.org/10.19110/2221-1381-2019-6-20-27
  14. Онищенко С.А., Кузнецов С.К. (2022) Распад твердого раствора в системе Au-Ag-Cu в богатой золотом области. Геохимия, 67(7), 639-654. https://doi.org/10.31857/S0016752522060061
  15. Онищенко С.А., Кузнецов С.К. (2023) Самородное золото Au-Pd месторождения Чудное (Приполярный Урал, Россия). Геология и геофизика, 64(2), 233-254. https://doi.org/10.15372/GiG2022122
  16. Онищенко С.А., Кузнецов С.К., Тропников Е.М. (2022) Минеральные фазы системы Pd–Bi–Se в рудах AuPd-месторождения Чудное (Приполярный Урал, Россия). Докл. РАН. Науки о Земле, 504(1), 41-45. https://doi.org/10.31857/S2686739722050115
  17. Онищенко С.А., Онищенко Л.В., Ефанова Л.И., Артеева Т.А. (2014) Золоторудное месторождение Чудное на Приполярном Урале. Геология и минеральные ресурсы Eвропейского Cеверо-Востока России. Матлы XVI съезда Республики Коми. Т. III. Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УрО РАН, 172-175.
  18. Онищенко С.А., Сокерина Н.В., Кузнецов С.К., Исаенко С.И., Тропников Е.М. (2024) Стадийность формирования кварц-альбит-алланит-фукситовых прожилков на Au-Pd-месторождении Чудное (Приполярный Урал). Вестн. геонаук. 349(1), 4-15. https://doi.org/10.19110/geov.2024.1.1
  19. Пеков И.В., Чуканов Н.В., Румянцева Е.В., Кабалов Ю.К., Шнайдер Ю., Леденева Н.В. (2000) Хромселадонит KCrMg(OH)2 – новый минерал из группы слюд. Зап. ВМО, 129(1), 38-44.
  20. Полеховский Ю.С., Волошин А.В., Тарасова И.П., Никитин С.А., Пахомовский Я.А., Меньшиков Ю.П., Крецер Ю.Л., Колычева Т.И. (1991а) Падмаит PdBiSe – новый селенид палладия и висмута из метасоматитов южной Карелии. Зап. ВМО, (3), 85-88.
  21. Полеховский Ю.С., Волошин А.В., Тарасова И.П., Пахомовский Я.А., Крецер Ю.Л. (1991б) Новый тип палладийсодержащей минерализации в метасоматитах Карелии. Изв. АН СССР. Сер. геол., (7), 86-95.
  22. Полеховский Ю.С., Тарасова И.П., Нестеров А.Р., Пахомовский Я.А., Бахчисарайцев А.Ю. (1997) Судовиковит PtSe2 – новый селенид платины из метасоматитов Южной Карелии. Докл. АН, 354(1), 82-85.
  23. Пыстин А.М., Потапов И.Л., Пыстина Ю.И., Генералов В.И., Онищенко С.А., Филиппов В.Н., Шлома А.А., Терешко В.В. (2011) Малосульфидное платинометалльное оруденение на Полярном Урале. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 150 с.
  24. Рудашевский Н.С., Рудашевский В.Н., Ниелсен Т.Ф.Д. (2015) Интерметаллиды и сплавы меди и палладия в золото-палладиевых рудах Скаергардского массива (Гренландия). Зап. РМО, 144(1), 30-53.
  25. Сазонов В.Н., Огородников В.Н., Коротеев В.А., Поленов Ю.А. (2001) Месторождения золота Урала. Екатеринбург: УГГГА, 622 с.
  26. Спиридонов Э.М., Кулагов Э.А., Куликова И.М. (2004) Ассоциации минералов палладия, платины и золота в рудах Норильского месторождения. Геология рудн. месторождений, 46(2), 175-192.
  27. Спиридонов Э.М., Кулагов Э.А., Серова А.А., Куликова И.М., Коротаева Н.Н., Середа Е.В., Тушенцова И.Н., Беляков С.Н., Жуков Н.Н. (2015) Генетическая минералогия Pd, Pt, Au, Ag, Rh в Норильских сульфидных рудах. Геология рудн. месторождений, 57(5), 445-476. https://doi.org/10.7868/S0016777015050068
  28. Тарбаев М.Б., Кузнецов С.К., Моралев Г.В., Соболева А.А., Лапутина И.П. (1996) Новый золотопалладиевый тип минерализации в Кожимском районе Приполярного Урала (Россия). Геология рудн. месторождений, 38(1), 15-30.
  29. Черников А.А., Чистякова Н.И., Уваркина О.М., Дубинчук В.Г., Рассулов В.А., Полеховский Ю.С. (2006) Малышевит PdBiCuS3 – новый минерал из месторождения Средняя Падма в Южной Карелии. Новые данные о минералах, (41), 14-17.
  30. Шумилов И.Х., Остащенко Б.А. (2000) Минералоготехнологические особенности Au-Pd-TR оруденения на Приполярном Урале. Сыктывкар: Геопринт, 104 с.
  31. Bindi L. (2010) Atheneite,, from Itabira, Minas Gerais, Brazil: Crystal structure and revision of the chemical formula. Canad. Miner., 48, 1149-1155. https://doi.org/10.3749/canmin.48.5.1149
  32. Cabral A.R., Lehmann B., Kwitko-Ribeiro R., Cravo Costa C.H. (2002) Palladium and Platinum Minerals from the Serra Pelada Au–Pd–Pt Deposit, Carajas Mineral Province, Northern Brazil. Canad. Miner., 40(5), 1451-1463.
  33. Cabri L.J. (2002) The Platinum-Group Minerals. In The Geology, Geochemistry, Mineralogy and mineral beneficiation of platinum-group elements. (Ed. L.J. Cabri). Canadian Institute of Mining, Metallurgy and Petroleum. Spec. V. 54, 13-129.
  34. El Ghorfi M., Oberthur T., Melcher F., Luders V., El Boukhari A., Maacha L., Ziadi R., Baoutoul H. (2006) Goldpalladium mineralization at Bleida Far West, Bou Azzer-El Graara Inlier, Anti-Atlas, Morocco. Miner. Depos., 41, 549-564. https://doi.org/10.1007/s00126-006-0077-3
  35. Karimova O.V., Grokhovskaya T.L., Zolotarev A.A., Gurzhiy V.V. (2016) Crystal structure refinements of isomertieite, Pd11Sb2As2, and tornroosite, Pd11As2Te2. Canad. Miner., 54, 511-517. https://doi.org/10.3749/canmin.1500039
  36. Karimova O.V., Mezhueva A.A., Zgurskiy N.A., Zolotarev A.A., Chareev D.A. (2022) The crystal structure of Pd8As3, a synthetic analogue of stillwaterite. Miner. Mag., 86(3), 492-499. https://doi.org/10.1180/mgm.2022.57
  37. Karimova O.V., Zolotarev A.A., Evstigneeva T.L., Johanson B.S. (2018) Mertieite-II, Pd8Sb2.5As0.5, crystal-structure refinement and formula revision. Miner. Mag., 82, 247-257. https://doi.org/10.1180/minmag.2017.081.052
  38. Karimova O.V., Zolotarev A.A., Johanson B.S., Evstigneeva T.L. (2020) The crystal structure of arsenopalladinite, Pd8As2.5Sb0.5, and its relation to mertieite-II, Pd8Sb2.5As0.5. Miner. Mag., 84, 746-752. https://doi.org/10.1180/mgm.2020.65
  39. Menez J., Botelho N.F. (2017) Ore characterization and textural relationships among gold, selenides, platinumgroup minerals and uraninite at the granite-related Buraco do Ouro gold mine, Cavalcante, Central Brazil. Miner. Mag., 81(3), 463-475. https://doi.org/10.1180/minmag.2016.080.101
  40. Miyawaki R., Hatert F., Pasero M., Mills S.J. (2022) CNMNC Newsletter 69. Eur. J. Mineral., 34, 463-468. https://doi.org/10.5194/ejm-34-463-2022
  41. Murzin V.V., Chudnenko K.V., Palyanova G.A., Varlamov D.A., Naumov E.A., Pirajno F. (2018) Physicochemical model for the genesis of Cu-Ag-Au-Hg solid solutions and intermetallics in the rodingites of the Zolotaya Gora gold deposit (Urals, Russia). Ore Geol. Rev., 93, 81-97. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2017.12.018
  42. Murzin V., Palyanova G., Mayorova T., Beliaeva T. (2022) The Gold-Palladium Ozernoe Occurrence (Polar Urals, Russia): Mineralogy, Conditions of Formation, Sources of Ore Matter and Fluid. Minerals, 12, 765. https://doi.org/10.3390/min12060765
  43. Nielsen T.F.D., Keiding J.K., Andersen J.C.Ø., Holness M.B., Keiding J.K., Rudashevsky N.S., Rudashevsky V.N., Salmonsen L.P., Tegner C., Veksler I.V. (2015) The Skaergaard PGE and gold deposit: The result of in situ fractionation, sulphide saturation, and magma chamber-scale precious metal redistribution by immiscible Fe-rich melt. J. Petrol., 56(8), 1643-1676. https://doi.org/10.1093/petrology/egv049
  44. Olivo G.R., Gauthier M., Bardoux M., Leao de Sa E., Fonseca J.T.F., Santana F.C. (1995) Palladium-bearing gold deposit hosted by Proterozoic lake superior-type ironformation at the Caue iron mine, Itabira District, southern Sao Francisco Craton, Brazil: Geologic and structural controls. Econ. Geol., 90, 118-134. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.90.1.118
  45. Olivo G.R., Gauthier M., Williams-Jones A.E., Levesque M. (2001) The Au-Pd mineralization at the Conceição iron mine, Itabira District, southern Sao Francisco Craton, Brazil: An example of a jacutinga-type deposit. Econ. Geol., 96, 61-74. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.96.1.61
  46. Orth K., Meffre S., Davidson G. (2014) Age and paragenesis of mineralisation at Coronation Hill uranium deposit, Northern Territory, Australia. Miner. Depos., 49(5), 595-623. https://doi.org/10.1007/s00126-013-0501-4
  47. Palyanova G., Murzin V., Borovikov A., Karmanov N., Kuznetsov S. (2021) Native Gold in the Chudnoe AuPd-REE Deposit (Subpolar Urals, Russia): Composition, Minerals in Intergrowth and Genesis. Minerals, 11, 451. https://doi.org/10.3390/min11050451
  48. Şener A.K., Grainger C.J., Groves D.I. (2002) Epigenetic gold-platinum-group element deposits: examples from Brazil and Australia. Trans. Inst. Mining Metall., 111(1), 65-73. http://dx.doi.org/10.1179/aes.2002.111.1.65
  49. Sluzhenikin S.F., Моkhov A.V. (2015) Gold and silver in PGE-Cu-Ni and PGE ores of the Norilʼsk deposits, Russia. Miner. Depos., 50(4), 465-492. https://doi.org/10.1007/s00126-014-0543-2

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Onishchenko S.A., Kuznetsov S.K.

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».