Морфология золота Тыкотловской площади

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Геология


Узнать стоимость новой

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

2012
ВЕСТНИК ПЕРМСКОГО УНИВЕРСИТЕТА________________
Геология Вып. 2 (15)
УДК 553. 411
Морфология золота Тыкотловской площади
И. В. Бадьяноваа, К.П. Казымовь
a Естественнонаучный институт ПГНИУ, 614 990, Пермь, ул. Генкеля, 4 E-mail: mineral@psu. ru ьПермский государственный национальный исследовательский университет, 614 990, Пермь, ул. Букирева, 15. E-mail: kazimov@psu. ru
(Статья поступила в редакцию 10 января 2012 г.)
Изучена морфология, микроструктура и микроскульптура поверхности золота оруденения Тыкотловской площади на Приполярном Урале с использованием растрового электронного микроскопа. Рудопроявление относится к убогосульфидной золотосульфидно-кварцевой формации среднеглубинного золотоносного оруденения. Морфологические особенности золота указывают на то, что источником питания являются коры выветривания. Золото подвергалось воздействию ги-погенных и гипергенных факторов.
Ключевые слова: золото, кристалломорфология, микроскульптура поверхности, Приполярный Урал.
Тыкотловская площадь находится на Приполярном Урале и расположена в бассейне р. Большая Тыкотлова. Административно входит в состав Березовского района Ханты-Мансийского автономного округа — Югра (рис. 1).
Работы на исследуемой территории проводились Тыкотловской партией ООО «Геолайн» в 2008—2010 гг. в соответствии с проектом «Прогнозно-поисковые работы на медно-полиметаллические руды в пределах Тыкотловской площади», составленным ОАО «НПЦ Мониторинг» и входящим в Программу геологического изучения территории Приполярного и Северного Урала (ХМАО-Югра).
Сотрудники кафедры минералогии и петрографии ПГНИУ и Лаборатории ми-нералого-петрографических исследований ЕНИ (Б.М. Осовецкий, К. П. Казымов,
И. В. Синкина, И. В. Бадьянова, М.Т.
Хмурчик, Л. В. Плахова, С.А. Губин) выполняли минералогические исследования по договору с ООО «Геолайн».
На основании полученного фактического материала и анализа опубликованных и фондовых материалов установлена принадлежность Тыкотловской площади к Западно-Тагильской структурно-фаци-альной зоне и соответственно к ЗападноТагильской ванадиево-титаноносной пла-тино-железомедно-рудной металлогени-ческой зоне [1].
Все распространённые на площади отложения входят в состав верхнеордовик-ско-нижнесилурийской Тыкотловской толщи, возрастным и литологическим аналогом которой является шемурская свита (О3^). К этой свите приурочены все колчеданные месторождения Северного Урала.
Установлено, что золотополиметаллическое оруденение локализуется среди отложений средней пачки Тыкотловской толщи и приурочено к верхней части покрова эффузивных метасоматически изменённых риолитов, переслаивающихся с изменёнными органогенными известня-
© Бадьянова И. В., Казымов К. П., 2012
ками с фауной кораллов и мшанок вблизи ны. Вулканиты тыкотловской толщи от-
контакта с экструзивно-купольной струк- носятся к вышеупомянутой формации.
турой. Все промышленно значимые про- Тыкотловское рудопроявление отно-явления колчеданной минерализации Се- сится к полиметаллически-колчеданному
верного Урала располагаются в пределах (куроко) геолого-промышленному типу и
риолит-базальтовой (контрастной) фор- медно-свинцово-цинково-колчеданному
мации и вне полей ее развития неизвест- (рудно-алтайскому) подтипу [5].
Рис. 1. Обзорная карта района работ
Микроописание золота
На начальном этапе изучение золота проводилось под бинокулярным микроскопом МБС-10 и №коп $М2 465 с увеличением в 20 раз. Золото в основном золотисто-жёлтого цвета иногда с красноватым или беловатым оттенками. Довольно часто наблюдаются зёрна полностью или частично покрытые буроватой плёнкой гидроксидов железа или глинистых минералов.
По гранулометрии большинство золо-тин (более 90%) относятся к классам видимого тонкого (0,1−0,05 мм) и пылевидного (0,05−0,01 мм) золота. Исключение составляют редкие участки коры выветривания Тыкотловского оруденения, в отложениях которых присутствуют относительно много золотин (около 28%) мел-
кого золота с размером от 0,1 до 0,9 мм и отдельные знаки средней крупности размером более 1,0 мм [2] (рис. 2). Средний диаметр частиц золота (ё ср) рассчитывался как среднее между максимальным и минимальным значениями поперечника частиц золота в мм.
Поверхность золотин, как правило, неровная, шероховатая, ямчатая, с минеральными включениями (кварц) и многочисленными примазками глинистых минералов, оксидов и гидроксидов железа, заполняющих понижения в рельефе золо-тин (ямки, поры и т. п.). Окатанность золо-тин практически отсутствует, в редких случаях составляет 1−2 балла по 6балльной шкале. Гладкая поверхность зо-лотин соответствует граням кристаллов.
5000
4000
й 3000
СО
2 2 500
о 1500 мч
1000
_ _ 1-л о 1-п о |_г& gt- о |-п о 1−0 о і_о о 1-о о 1-л
ГЧІ го ГО *3& quot- *3& quot- 1−0^ і о і О 1Г) СО_ СО 0−1 о~1 о о
о& quot- о& quot- о& quot- Осі'- (~г О о& quot- ООО О о'- & lt-"-Н & lt--н
йср, мм
Рис. 2. Гистограмма распределения частиц золота по размеру
Морфология золота
Исследование морфологии, микростроения и микроскульптуры поверхности золота Тыкотловской площади проводилось на электронном сканирующем микроскопеМ 6390 ЬУ японской фирмы 1ео1, при увеличении от 400 до 35 000 раз.
Частицы золота не имеют следов сильного механического воздействия при переносе в водной среде, на поверхности присутствует большое количество примазок, чешуек, кристаллических агрегатов и включений инородных минеральных фаз.
Наблюдаются три морфологических типа зерен золота: идиоморфный, неправильный и смешанный (по классификации
Н.В. Петровской), которые отвечают раз-
личным условиям минералообразования [2]. Редкие зёрна имеют морфологические признаки перемещенного золота. Среди золота рудного облика выделяются кристаллы, кристаллические сростки или сильно искажённые кристаллы, трещинные формы выделения, сложные ветвистые агрегаты, проволоковидные, неправильной формы зерна, плоские, ажурные
10kV Х500 50|jm 0024 Gold
Рис. 3. Трещинное плотное зерно золота с реликтами первичной гипогенной структуры
Рис. 4. Трещинное плотное зерно золота со скрытой блоковой внутренней структурой
формы, комковатые, проволоковидные, палочкообразные, лепешковидные индивиды, сростки с кварцем или с плёнкой глинистых либо железистых минералов (рис. 3−20). Среди золотин очень редко встречаются слабоокатанные удлинённые зёрна и золотины со следами переноса в водной среде (рис. 17, 24, 25).
Рис. 5. Плоские зерна золота со сложной формой срастания
Рис. 6. Трещинное плотное зерно золота мик-роблокового строения с ответвлениями неправильной формы
Рис. 7. Плоское зерно с каналами травления и налетами «нового» золота
Рис. 10. Плоское зерно золота неправильной формы (микроблоковое строение)
Рис. 8. Трещинное плотное зерно золота с ответвлениями проволоковидной формы
Рис. 11. Цементационное выделение микроаг-регатного золота с примазками гипергенных минералов
Рис. 9. Трещинное плотное зерно золота мик-роблокового строения
Рис. 12. Сросток пластинчатых зёрен золота
Рис. 13. Трещинное плотное зерно микробло-кового строения
Рис. 16. Зерно золота кольцевой формы
Рис. 14. Пластинчатое зерно золота с плоскопараллельными зонами роста, выраженными в ступенчатом изломе


г —,Т — & quot- -у

& gt- в *-*_ ¦ ЯНН ійіг V і * гшИфуЯ ИпД [5
Рис. 15. Трещинное удлинённое золото со ступенчатым изломом
Р ис. 1 7. Мо, но кристалл золо та кубич е ского габитуса со следами транспортировки
Рис. 18. Октаэдрическое зерно с чешуйками «нового» золота
Рис. 19. Искажённое октаэдрическое зерно золота
Рис. 20. Искажённое октаэдрическое зерно золота с каналами травления
Рис. 21. Зерно с включениями кварца и примазками минералов коры выветривания (глинистых и гидроксидов железа)
Многообразие форм выделений является одной из специфических особенностей самородного золота, которая становится
одним из важнейших показателей условий его кристаллизации [2].
Чаще всего золото представлено плотными массивными ксеноморфными зёрнами трещинного типа [2] (рис. 3−20). Иногда встречаются трещинные выделения с ответвлениями проволоковидной или неправильной формы (рис. 6, 8). Отличительной особенностью трещинных золотин является их склонность образовывать тупые торцы. Они типичны для выделений золота в местах мелких изгибов трещин, у пересечений последних. По морфологическим признакам, определяющим специфические условия образования, различают прожилковые и цементационные трещинные выделения золота, которые встречены и в золоторудном оруденении Тыкотловской площади. Трещинное прожилковое золото представлено на рис. 3, 4, 6, 8, 9, 13, 15, а трещинное цементационное — на рис. 11. Морфологические особенности золота трещинного типа свидетельствуют о среднеглубинном генетическом типе золотого оруденения [2]. Плоские формы золота, распространённые на Тыкотловском оруденении (рис. 5, 8, 10, 12, 14), свидетельствуют также о среднеглубинном генетическом типе золотого оруденения [2].
В небольшом количестве встречаются зёрна октаэдрического или кубического облика (рис. 17−20), иногда искажённого кубического облика, вытянутого по одной из осей 2-го порядка (рис. 19, 20), при этом размер индивидов не превышает 0,3 мм. По данным Н. В. Петровской, небольшое количество идиоморфных кристаллов золота являются необходимым условием образования среднеглубинных типов золотого оруденения [2].
Большинство зёрен золота содержит микровключения различных минеральных фаз: кварца и гидроксидов железа (рис. 21), глинистых минералов (рис. 11, 21), что весьма характерно для образований коры выветривания.
Нередко золото покрыто с поверхности корочкой гидроксидов или оксидов железа, что меняет его окраску на красноватую
или буровато-жёлтую. В этом случае в растровом изображении в обратнорассеянных электронах изображение зёрен золота становится более тёмным (рис. 22, 23).
4а '-л
____________
ЮкУ Х430 50|лп 0020 Ооісі
Рис. 22. Зерно серповидной формы в корочке гидроксидов железа

'- 1. V, ¦ '-

V: '- - т
% '- ч., -¦ ^ г?", -У — '-ЧГ
& amp- & lt- - ¦- • ^ ¦? '-¦*•* - ¦ & gt-'-

—.
ЮкУ Х600 20|лп • 0022 ЄоШ
Рис. 23. Следы механического воздействия на золотину (борозды, царапины и т. п.)
Рис. 24. Плоско-таблитчатое зерно золота в корочке гидроксидов железа
В основном частицы золота не обработаны, но иногда на поверхности золотин прослеживаются следы внешнего механического воздействия — царапания, волочения, развальцевания и т. п. (рис. 11, 24).
Рис. 25. Окатанное зерно со следами переноса (борозды, царапины т. п.)
Очень редко присутствуют хорошо обработанные зерна россыпного облика с округлыми гладкими краями (рис. 25).
Микроскульптура поверхности
Микроскульптура поверхности золотин изучалась под электронным сканирующим микроскопом при увеличениях от 1 000 до 50 000 (рис. 26−41). На фотографиях видно, что морфология поверхности золота весьма разнообразная. В целом поверхность зёрен неровная, пологоволнистая или ступенчатая с многочисленными порами и углублениями, каналами травления и т. п.
Часто на поверхности золотин наблюдаются включения различных минералов (рис. 27) Межзерновое пространство золота каркасного, блокового строения заполнено большим количеством минеральных образований элювиального происхождения (глинистые, гематит, гидроксиды железа и др.).
Иногда на поверхности отмечаются участки со штриховкой, характеризующей блоки микрослоистого внутреннего строения (рис. 26, 28). В другом ракурсе зерно микрослоистого строения выглядит как плоское золото с.
Рис. 26. Фрагмент зерна золота с плоскопараллельными зонами роста (полисинтетическое двойникование)
Рис. 27. Блоковое зерно с выступами отдельных кристаллов золота с продуктами коры выветривания
Рис. 29. Фрагмент грани кристалла с каналами гипергенного травления

Ш § щ
? 11 я і
I • щ рь Щ
%Мір- -ж
ЮкУ Х50. 000 0. 5|лп
Рис. 28. Фрагмент зерна с микрослоистой структурой, обусловленной полисинтетическим двойникованием
Рис. 30. Фрагмент зерна золота с плоскопараллельными срастаниями кристаллов-
индивидов и каналами гипергенного травления
Рис. 31. Микропористая поверхность золо-тины с линейными каналами травления, трассирующими блоковое строение зерна
плоскопараллельными пластинами
(рис. 18, 19). Нередко на поверхности выступают относительно гладкие фрагменты граней кристаллов, зачастую имеющие также внутренние дефекты в виде глубоких каналов гипергенного травления (рис. 29, 30).
Поверхность частиц золота фиксирует многочисленные следы воздействияокру-жающей агрессивной среды и процессов химического взаимодействия с этой средой (гипергенные или гипогенные условия) в форме глубинных каналов травления и линейных зон по дислокациям, которые трассируют границы сочленения микроблоков золота (рис. 31, 32, 33)
Очень редко встречается срастание плотного, массивного золота первой вы-
Рис. 32. Фрагмент зерна золота с линейными каналами травления и чешуйками «нового» золота
сокотемпературной генерации с проволоковидным, ветвистым золотом второй генерации, более низкотемпературным.
На поверхности золотин (при больших увеличениях (6 — 30 тыс. раз) часто можно наблюдать микроглобули новообразованного золота поздних генераций (рис. 3436). Микроскульптура такой поверхности, в зонах «нового» золота характеризуется зернистостью с размером индивидов не более 0,2 мкм. На рис. 34 хорошо видны зоны поверхности золотины, покрытые «новым» золотом (зернистая поверхность более светлого тона), участки золота более ранних генераций, занимающие небольшие площади, имеют более тёмный тон.
Рис. 34. Глобулярная микроскульптура поверхности золотины с реликтами первичной гипогенной поверхности золота
Рис. 33. Губчато-пористая микроскульптура Рис. 35. Граница первичной гипогенной по-
поверхности золотины гипергенного проис- верхности золотины с микроглобулярной похождения верхностью «нового» золота
Во впадинах и углублениях поверхности золота ранних генераций также растёт новообразованное золото, но форма золота иная — это пластинчатые, чешуйчатые или листоватые образования с размером индивидов 2−3 мк и более.
Рис. 37. Чешуйчатые пластинки «нового» золота
Некоторые частицы имеют губчатопористую микроскульптуру поверхности, формирующуюся, вероятно, после образования золота под действием гиперген-ных или остаточных гипогенных процессов растворения и выщелачивания коренного металла (рис. 38). На рис. 39 чётко видна граница между участками губчатопористой микроскульптуры и ровной поверхности и бороздками, образовавшимися в результате механического воздействия на золотину — расплющивания или раскатывания в процессе переноса.
Изредка на поверхности золотин наблюдаются борозды, царапины, возникающие в результате механического воздействия (рис. 40).
Рис. 36. Микроглобулярная поверхность золота при большом увеличении
10kV Х5,000 5jim 0161 09 30 SEI
Рис. 39. Граница губчато-пористой и развальцованной поверхности золотины, как результат механического воздействия
Рис. 38. Фрагмент золотины с губчатопористой гипергенной поверхностью
Рис. 40. Элементы зерна золота со следами переноса
Рис. 41. Фрагмент золотины с первичной ги-погенной поверхностью (треугольные элементы поверхности — выходы осей 3 порядка)
Редко на поверхности золотин наблю-дются участки с первично гипогенной микроскульптурой ямчато-кавернозной формы с треугольными углублениями, указывающими на выходы осей третьего порядка в кристалле золота (рис. 41).
Библиографический список
1. Манькова Т. В., Суслов С. Б. Геодинамиче-ские обстановки формирования базаль-тоидов Тыкотловской площади (Приполярный Урал) //Чтения памяти П.Н. Чир-винского. Пермь, 2011. Вып. 13. С. 55−61.
2. Петровская Н. В. Самородное золото. М.: Наука, 1973. 347 с.
3. Семёнов И. В. Палеоокеанический спре-динговый вулканизм Урала и реконструкция параметров уральского палеозой-
Выводы
Оруденение Тыкотловской площади золотосеребросодержащее свинцовоцинковое полиметаллическое рудноалтайского подтипа.
По гранулометрическим показателям изученный объект относится к рудопрояв-лению убогосульфидной золотосульфид-но-кварцевой формации.
Золото в основной своей массе представлено ксеноморфными зёрнами трещинного типа, что указывает на среднеглубинные условия формирования.
Золото несёт на себе признаки гипер-генного и постгипогенного изменения микроскульптуры поверхности: «новое» золото, губчато-пористая поверхность, примазки гипергенных минералов.
ского океана / УрО РАН. Екатеринбург, 2000. 362с.
4. Соболев И. Д., Автонеев С. В., Белковская Р. П. и др. Тектоническая карта Урала масштаба 1: 0. Объяснительная записка / ПГО «Уралгеология». Свердловск, 1986. 168 с.
5. Суслов С. Б., Манькова Т. В., Георгиев В. В. и др. Отчёт о работах по объекту «Прогнозно-поисковые работы на меднополиметаллические руды в пределах Тыкотловской площади» в Берёзовском районе Ханты-Мансийского автономного округа — Югры. Пермь, 2011. 103 с.
The Morphology of Tykotlova Area Gold
I.V. Badyanova1, K.P. Kazimov2
institute of Natural Sciences of Perm State National Researching University, 614 990, Perm, Gencelya st., 4. E-mail: mineral@psu. ru 2 Perm State National Researching University, 614 990, Perm, Bukirev st. E-mail: kazimov@psu. ru
The morphology, microstructure and surface microsculpture of gold mineralization of Tykotlovskoy Area in the Polar Urals using a scanning electron microscope studied. The morphological features of gold indicate that the source rocks are the weathering crust. Gold has been exposed by hypogene and supergene factors.
Key words: Polar Urals, Gold, gold-sulphide-quartzformations.
Рецензент — доктор геолого-минералогических наук Б.М. Осовецкий

Показать Свернуть
Заполнить форму текущей работой