Антиинское рудопроявление как пример рудообразующих систем, связанных с восстановленными интрузиями (Восточное Забайкалье)

Abstract

Актуальность: выяснение генетической связи рудной минерализации с позднеюрскими магматическими породами шахтаминского комплекса на примере Антиинского рудопроявления. Цель: на основе петрографических, петрохимических, минералого-геохимических, изотопных и физико-химических исследований установить генезис Антиинского рудопроявления. Объекты: Антиинское рудопроявление, а также несколько более мелких пунктов минерализации, локализованных в пределах одноименного массива шахтаминского комплекса. Методы. Минеральный состав, текстурные, структурные особенности, взаимоотношение минеральных индивидов между собой изучались под оптическим микроскопом в отраженном и проходящем свете. Мономинеральные фракции сульфидов отбирались под бинокуляром из протолочек и сульфидных концентратов. Химический состав сульфидных минералов и самородного золота анализировался в полированных шашках микрорентгеноспектральным методом на приборе JEOL JXA+8100, а также с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM) на приборе JSM+6510, снабженном энерго-дисперсионным спектрометром (EDS) фирмы OXFORD. Изотопный состав серы в сульфидных минералах определяли в Центре коллективного пользования научным оборудованием многоэлементных и изотопных исследований СО РАН (г. Новосибирск). Погрешность в определении δ 34 S CDT (δ1 ) 0,1 ‰. Флюидные включения были изучены в прозрачно-полированных пластинках методами криотермометрии и Рамановской спектроскопии. Криотермометрические исследования выполнялись в микротермокамере THMSG-600 фирмы Linkam. Состав газовой фазы флюидных включений изучался методом Рамановской спектроскопии спектрометром Ramanor U-1000 и детектором Horiba DU420E-OE-323 фирмы Jobin Yvon, лазером Millennia Pro фирмы Spectra-Physics; Confocal Raman Microscope alpha 300R фирмы WITec. Анализ петрогенных компонентов (SiO 2, TiO 2 , Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , FeO, MnO, MgO, CaO, P 2 O 5 , Na 2 O, K 2 O, H 2 O, ППП) в магматических породах был выполнен методом «мокрой химии» в химической группе ЦКП «Геодинамика и Геохронология» Института земной коры СО РАН (г. Иркутск). Результаты. Антиинское рудопроявление расположено в Агинской тектонической зоне Восточного Забайкалья и приурочено к одноименному массиву шахтаминского комплекса. В работе современными методами изучен минеральный состав руд, выделены и охарактеризованы основные минеральные ассоциации. Приведены детальные данные по химическому составу самородного золота и сульфидных минералов, их изотопному составу. Установлено, что основной продуктивной минеральной ассоциацией является галенит-буланжеритовая с самородным золотом. Результаты исследования изотопного состава серы сульфидных минералов свидетельствуют о магматическом источнике серы рудных минералов. Проведенные петрографические и петрохимические исследования показали, что магматические породы Антиинского массива являются пералюминиевыми, магнезиальными, высококалиевыми, восстановленными гранитоидами. Полученные данные позволяют предположить, что магматические породы Антиинского массива наиболее близки к высококалиевому I-типу гранитоидов. Термобарогеохимические исследования флюидных включений кварцевых жил Антиинского рудопроявления и пунктов минерализации Au 48, 49 показали, что их формирование происходило в схожих физико-химических условиях. Образование ранней вкрапленной пирит-арсенопиритовой минерализации шло из восстановленных углекислотных среднетемпературных хлоридных растворов на глубине 8-10,5 км. Позднее рудоносный флюид эволюционировал: снизились содержание углекислоты и соленость флюида. Прожилково-вкрапленная галенит-буланжеритовая минерализация формировалась из восставленных среднетемпературных слабосоленых растворов, вероятно, в условиях низких давлений. Полученные данные позволяют сделать вывод о принадлежности Антиинского рудопроявления к золоторудным месторождениям, связанным с восстановленными интрузиями («reduced intrusion+related gold deposit»).

Relevance: to reveal the genetic relationship of ore mineralization with late Jurassic magmatic rocks of the Shakhtama complex for Antiinsky ore occurrence as example. The aim of the research is to determine the genesis of the Antiinsky ore occurrence relying on petrographic, petrochemical, mineralogy- calgeochemical, isotopic and physicochemical studies. Objects: Antiinsky ore occurrence, as well as some smaller mineralization sites localized within the massif of the same name in the Shakhtama complex. Methods. Mineral composition, texture, structural features, interrelations between individual minerals were studied with an optical microscope in the reflected and transmitted light. Monomineral fractions of sulfides were collected under a binocular from crushed samples and sulfide concentrates. Chemical composition of sulfide minerals and native gold was analyzed in polished discs using the X-ray spectral method with a JEOL JXA-8100 instrument, as well as by means of scanning electron microscopy (SEM) with a JSM-6510 instrument equipped with an energy-dispersive spectrometer (EDS) of OXFORD company. The isotope composition of sulfur in sulfide minerals was determined in the Center for Multielement and Isotope studies, SB RAS (Novosibirsk). The error of δ 34 S CDT determination (1 δ ) was 0,1 ‰. Fluid inclusions were studied in transparent polished plates by means of cryothermometry and Raman spectroscopy. Cryothermometric studies were carried out in a THMSG-600 micro thermochamber of Linkam company. The composition of the gas phase of fluid inclusions was studied by means of Raman spectroscopy using a Ramanor U-1000 spectrometer and a Horiba DU420E-OE-323 detector of Jobin Yvon company, Millennia Pro laser of Spectra-Physics company; Confocal Raman Microscope alpha 300R of WITec company. Analysis of petrogenic components (SiO 2 , TiO 2 , Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , FeO, MnO, MgO, CaO, P 2 O 5 , Na 2 O, K 2 O, H 2 O, LOI) in magmatic rocks was carried out by the method of silicate analysis in the Chemical Group of the Center for Geodynamics and Geochronology at the Institute of Earth Crust, SB RAS (Irkutsk). Results. The Antiinsky ore occurrence is situated in the Aginsky tectonic zone of Eastern Transbaikalia and is related to the massif of the same name in the Shakhtama complex. The authors have studied the mineral composition of ores using the modern methods, revealed and characterized the major mineral associations. The paper introduces the detailed data on chemical composition of native gold, sulfide minerals and their isotope composition. It is established that the major productive mineral association is galena-boulangerite with native gold. The results of the studies of sulfur isotope composition of sulfide minerals provide the evidence of the magmatic source of sulfur in ore minerals. The petrographic and petrochemical studies showed that the magmatic rocks of the Antiinsky massif are peraluminium, magnesial, high-potassium reduced granitoids. The obtained data allow us to assume that the magmatic rocks of the Antiinsky massif are the closest ones to high-potassium I-type of granitoids. The fluid inclusion studies of vein quartz from the Antiinsky ore occurrence and the points of mineralization Au 48, 49 showed that their formation took place under similar physicochemical conditions. The formation of early impregnated pyrite-2 arsenopyrite mineralization proceeded from reduced carbondioxide medium-temperature chloride solutions at a depth of 8-10,5 km. Later on, the ore-bearing fluid evolved: the concentration of carbon dioxide and the salinity of the fluid decreased. The veinlet-impregnated galena-boulangerite mineralization was formed from reduced medium-temperature light-sal-ted solutions, probably under the low-pressure conditions. The data obtained allow us to conclude that the Antiinsky ore occurrence is a reduced intrusion-related gold deposit.