Блог
Мелекесцева И.Ю., Зайков В.В.
Минералогия руд Юлукского колчеданного месторождения, Южный Урал
МИНЕРАЛОГИЯ РУД ЮЖНО-ЮЛУКСКОГО
КОЛЧЕДАННОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ, ЮЖНЫЙ УРАЛ
И. Ю. Мелекесцева, В. В. Зайков
Институт минералогии УрО РАН, Миасс, melekestseva@ilmeny.ac.ru
Юлукская группа колчеданных месторождений располагаются на Южном Урале в 40–45 км от г. Баймак (Республика Башкортостан) в подошве зоны Главного Уральского разлома, Они приурочены к метаморфическим толщам зоны Урал-Тау и представлены пластовыми залежами халькопирит-пирротиновых руд [3]. Более разведанное Южно-Юлукское месторождение залегает в толще разнообразных метаморфических сланцев [2, 6]. Форма рудного тела пластообразная, мощность 1.6 – 6.7 м, длина по простиранию 250 м, падение западное под углом 20–25° [2]. В висячем боку двух пластообразных колчеданных тел находятся актинолит-хлоритовые сланцы с графитом; подстилаются рудные тела маломощным (около 1 м) прослоем кварц-мусковит-графитовых сланцев с актинолитом, ниже которых залегает пластина ультрамафитов. Среди первичных руд преобладают массивные руды, в меньшей степени – вкрапленные и полосчатые, приуроченные к кровле и подошве залежей и к выклинкам их [4]. Образцы для исследований авторами были отобраны из отвалов горных выработок на Юлукском месторождении и предоставлены А. А. Захаровым из керна скважины 177.
Руды были подразделены на три типа: пиритовые, сфалерит-халькопирит-пиритовые, халькопирит-пирротин-пиритовые, пирит-пирротиновые и реже пирротиновые [4, 6]. По текстурным особенностям в рудах выделены слоистые разности с признаками градационной слоистости и диагенетические разновидности, в которых первичные особенности затушеваны последующими процессами. Ранее из рудных минералов были определены: главные – пирит, пирротин, халькопирит; редкие – сфалерит, галенит, валлериит, миллерит, молибденит, блеклая руда, арсенаргентит (?) [2]. Содержание кобальта в рудах составляет 0.07–0.20 мас. %. Кроме отмеченных выше рудных минералов, в массивных и прожилково-вкрапленных рудах аторами дополнительно были определены марказит, пентландит и золото.
Гескагональный пирротин (немагнитный) образует массивные агрегаты гипидиоморфнозернистой структуры, которые сложены многоугольными зернами размером около 0.1 мм . По краям зерен он замещается моноклинным (магнитным) пирротином пламеневидного облика, что обнаруживается при покрытии пирротина магнитной суспензией. На контактах с халькопиритом пирротин становится более мелкозернистым (перекристаллизация?).
Пирит представлен несколькими морфологическими разновидностями, соответствующими разным его генерациям. Пирит-I представлен кристаллами размером около 0.05–0.1 мм и их сростками до нескольких миллиметров. Иногда зональность роста кристаллов подчеркнута микроскопическими включениями нерудных минералов. Пирит-I сечется прожилками пирита-II мощностью до 0.1 мм, отличающегося повышенным рельефом из-за многочисленных включений и легким кремовым оттенком. Пирит-III замещает пирротин с образованием овальных и округлых агрегатов «птичьего глаза» и в отраженном свете характеризуется сильной шагреневой поверхностью.
Марказит встречается в прожилках пирита-II в виде идиоморфных мелких зерен, отличающихся голубым оттенком и сильной анизотропией.
Халькопирит является более поздним минералом по отношению к пирротину и пириту. В большинстве случае халькопирит представлен ксеноморфными агрегатами, замещая пирротин и пирит. Нередко халькопирит рассекает их прожилками.
Сфалерит представлен ксеноморфными агрегатами, которые встречаются в халькопирите (чаще всего), а также на контактах халькопирита и пирротина в массивных рудах, а также и чешуйчатыми зернами ромбовидного облика во вкрапленных рудах.
Галенит ассоциирует со сфалерит-халькопиритовой ассоциацией в виде редких гипидиморфных зерен, встречающихся как в пирротиновых, так и пиритовых рудах.
Золото наблюдалось в халькопиритовом агрегате среди пирита (см. рис.) в виде прожилка мощностью 1–2 мкм и длиной 15 мкм. Важной особенностью минерала является присутствие значительного количества ртути, что свойственно некоторым золото-колчеданно-полиметаллическим месторождениям Баймакского рудного района [1].
Набор рудных минералов и взаимоотношения между ними очень похожи с таковыми из руд кобальт-медноколчеданных месторождений Южного Урала, ассоциирующих с ультрамафитами (Ишкинино, Ивановка, Дергамыш) [5]. По текстурно-структурным особенностям руды аналогичны сульфидным залежам месторождения Дергамыш.
Авторы благодарят Е. В. Белогуб и К .А. Новоселова за консультации в ходе работ.
Исследования были поддержаны РФФИ (07-05-00260а) и проектом Минобрнауки (РНП.2.1.1.1840).
Литература
- 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. 313 с.
- Захаров О. А., Захарова А. А.Условия формирования и вещественный состав руд Юлукского месторождения зоны Урал-Тау // Геология и перспективы расширения сырьевой базы Башкортостана и сопредельных территорий. Т. 2. Уфа: ИГ УфНЦ РАН, 2001. С. 67–84.
- Контарь Е. С., Либарова Л. Е.Металлогения меди, цинка и свинца на Урале. Екатеринбург: Уралгеолком, 1997. 233 с.
- Медноколчеданные месторождения Урала. Геологические условия размещения / Прокин В. А., Нечеухин В. М., Сопко П. Ф. и др. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1985. 288 с.
- Мелекесцева И. Ю.Гетерогенные кобальт-медноколчеданные месторождения в ультрамафитах палеоостроводужных структур. М.: Наука, 2007. 248 с.
- Субботин К. Д.Кобальтоносность сульфидных месторождений Южного Урала / Отчет. Орск, 1941ф.
Таблица
Химический состав золота (мас. %)
№ п/п | Au | Ag | Hg | Cu | Сумма | Кристаллохимическая формула |
1 | 53.03 | 33.34 | 11.67 | 1.09 | 99.13 | Ag0.47Au0.41Hg0.09Cu0.03 |
2 | 53.24 | 36.27 | 8.71 | 0.99 | 99.21 | Ag0.51Au0.41Hg0.07Cu0.02 |
3 | 56.60 | 31.39 | 10.17 | 1.18 | 99.34 | Ag0.45Au0.44Hg0.08Cu0.03 |
4 | 57.45 | 31.59 | 9.41 | 0.80 | 99.25 | Ag0.45Au0.45Hg0.07Cu0.02 |
Примечание. РЭММА-202М с энергодисперсионной приставкой, ИМин УрО РАН, аналитик В. А. Котляров.
Подпись к рисунку ст. Мелекесцевой
Жилка золота (Au) в кристалле пирита (Py) на контакте халькопиритового (Chp) и пирротинового (Po) агрегатов. РЭММА-202М, в отраженных электронах.