Тема: Золото-сульфидная минерализация кварцевых жил Южно-Сухтелинского участка

Выпускная квалификационная работа посвящена изучению золото-сульфидной минерализации Южно-Сухтелинского участка (Южный Урал), расположенного на границе Верхнеуральского и Чесменского муниципальных районов Челябинской области. В непосредственной близости (3,5 км) от северной границы рамки участка находится посёлок Сухтелинский. Примечательным объектом на участке является линзовидное тело пермских гранитов с золотоносными кварцевыми жилами, внедренное в каменноугольные тефрогенно-кремнистые углеродистые отложения сосновской толщи (Государственная ..., 2018). Информация об Южно-Сухтелинском проявлении упоминается в работах Бабкина, Тевелева и многих других исследователей, но отсутствуют данные о составе самородного золота и минералого-геохимической характеристики сульфидной минерализации. Известно, что самородное золото на Южно-Сухтелинском участке, также, как и на близлежащих проявлениях (Эльдорадо, Змеиное, Астафьевское) приурочено к золото-сульфидно-кварцевой формации и сосредоточено преимущественно в кварцевых жилах в гранитах (Месторождения ..., 2001). Ранее на участке было обнаружено самородное золото в кварц-турмалиновой ассоциации, отличающееся повышенной пробностью (Собиров, 2021). Основой для выполнения квалификационной работы являются образцы кварцевых жил с сульфидной вкрапленностью, отобранные автором во время прохождения производственной практики летом 2021 г. на лицензированной площади участка в компании ООО «Лондогора».
Актуальность. Южно-Сухтелинский участок рассматривается как перспективный для добычи золота. Информации о золотоносности участка связанной золото-сульфидной минерализацией в кварцевых жилах в геологических отчётах содержится крайне мало, поэтому важно получить новые данные о составе, ассоциации и морфологии самородного золота. С научной точки зрения интерес представляет исследование содержаний элементов примесей в сульфидных минералах методом ЛА–ИСП–МС для выявления геохимических особенностей и получения данных о минералообразовании.
Цель работы: Выявление геохимических особенностей и условий формирования золото-сульфидной минерализации в кварцевых жилах Южно-Сухтелинского участка.
Задачи:
1) Изучение и обобщение информации о геологическом строении Южно-Сухтелинского участка.
2) Определение минерального состава и структурных особенностей сульфидной минерализации кварцевых жил оптическими методами.
3) Описание морфологии и определение химического состава самородного золота методом сканирующей электронной микроскопии.
4) Сопоставление состава самородного золота в ассоциации с сульфидами с таковым из турмалин-кварцевых жил.
5) Определение концентраций элементов-примесей в сульфидах кварцевых жил методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой и лазерной абляцией (ЛА-ИСП-МС).
6) Определение ассоциаций элементов примесей статистическими методами.
7) Определение температур минералообразования с использованием геотермометров.
Автор выражает благодарность дипломному руководителю чл. – корр. РАН В.В. Масленникову и м.н.с. А.С. Целуйко за помощь в написании работы и проведении анализов, за своевременные рекомендации, дополнения в интерпретации данных и анализов. Аналитикам к.г.-м.н. Д.А. Артемьеву и к.г.-м.н. И.А. Блинову за проведение анализов ЛА–ИСП–МС и СЭМ. м.н.с. У.А. Ятимову за помощь в расчёте и интерпретации данных ЛА–ИСП–МС. к.г.-м.н. Н.Р. Аюповой и к.г.-м.н. И.Ю. Мелекесцевой за помощь в написании тезисов на научную школу «Металлогения древних и современным океанов – 2022».

Купить

Таким образом в ходе выполнения выпускной квалификационной работы проведено изучение золото-сульфидной минерализации кварцевых жил Южно-Сухтелинского участка (Южный Урал). Сульфидная минерализация представлена пиритом двух разновидностей (эвгедральный и ангедральный), халькопиритом, галенитом, сфалеритом, минералами группы халькозина и пирротином. C пиритом и оксигидроксидами Fe связана большая часть находок самородного золота.
По результатам СЭМ выяснено, что самородное золото, ассоциирующее с сульфидами и оксигидроксидами железа, представлено в двух разновидностях: средне-низкопробной (ср. пробность 738 ‰) слагающей прожилковидные и ангедральные агрегаты и высокопробной (993 ‰) представленной тонко-вкрапленными выделениями. В целом, основная часть золота, характеризуется более низкопробным составом по сравнению с ранее изученным высокопробным самородным золотом в турмалин-кварцевых жилах (872–887 ‰).
По результатам ЛА–ИСП–МС выявлено, что для исследуемых сульфидных минералов характерен свой количественный элементный состав. Так кристаллически-зернистый пирит характеризуется высоким содержанием Ni, незначительным содержанием Se и Co. Высокие содержания Ni отвечают более низким температурам образования. Халькопирит по сравнению с другими сульфидами концентрирует в себе Sn, присутствуют и не характерные для этого минерала повышенные содержания Ag, очевидно вызванные микровключениями галенита. По незначительным содержаниям Se и Co, предположительно, что образование халькопирита происходило при низких температурах. Сфалерит концентрирует в себе Cd и Hg. Для выяснения температуры образования сфалерита был применён Ga–Ge геотермометр, формирование сфалерита происходило пределах от 213,9 до 280 ºC. Галенит по сравнению с другими сульфидами больше всего обогащён элементами примесями, для него характерны высокие концентрации Bi, Ag, Se. Te, Sb. Наличие высоких концентраций Se и Sb говорит о высокой температуре формирования галенита. Халькозин, в результате диагностики по данным ЛА–ИСП–МС оказался смесью из халькозина, вторичных минералов меди, оксигидроксидов железа и сфалерита. Отличается повышенными содержаниями Au и Ag, предположительно обусловленные микровключениями самородного золота.

Купить