Осцилляторная зональность теннантита-(Fe) золоторудного месторождения Дарасун (Восточное Забайкалье, Россия)

Abstract

Изучена осцилляторная зональность в кристаллах теннантита-(Fe), обнаруженных в карбонат-сульфидных агрегатах золоторудного месторождения Дарасун. В строении зональных кристаллов выделены схожие элементы: ядро, “одинаковый осцилляторный ритм”, ритмы с кристаллографическо- и волнисто-осцилляторной зональностями, кайма со слабо уловимой тонкой осцилляторной зональностью. Осцилляторная зональность обусловлена резким изменением содержаний полуметаллов (As и Sb) и формально двухвалентных металлов (Fe и Zn). Изменение содержаний As сопряжено с изменениями концентраций Fe, а Sb – c Zn. Установлено, что в зональных кристаллах от центра к краю повышаются концентрации As, в меньшей степени – содержания Fe: соотношение Sb/(Sb + As) изменяется от 0.44 до 0.03, соотношение Fe/(Fe + Zn) – от 0.38 до 0.75. Эволюция состава зональных кристаллов теннантита-(Fe) сходна с эволюцией состава блеклой руды на месторождении и с эволюцией состава в псевдоморфных ритмично-зональных агрегатах теннантита. Между соотношениями Sb/(Sb + As) и Fe/(Fe + Zn) обнаруживается отрицательная зависимость, более сильная во внутренних ритмах, чем во внешних. Показано, что на ранних стадиях роста кристалла осцилляторная зональность образовалась в условиях, близких к локальному равновесию, при влиянии внешних факторов. Состав зон отражает (беспорядочные) флуктуации внешних параметров, вызванные колебаниями физико-химических условий (Т, fS2, fO2, pH) и состава флюида, его вскипанием или смешением флюидов из разных источников. В дальнейшем изменение морфологии кристаллов и нерегулярные колебания состава кристаллов, проявление различных трендов в изменении поведения компонентов были обусловлены возникновением градиента концентраций на границе минерал-флюид и кинетических явлений на поверхности роста минерала. Процесс образования зональности происходил под влиянием “внутренних” механизмов в условиях, далеких от равновесия, вследствие обратной связи между ростом зон, богатых одним компонентом, в результате градиента концентраций на границе кристалл-флюид, и образованием зоны с другим компонентом, т.е. в результате процесса самоорганизации, без влияния внешних факторов. Сделан вывод, что причиной возникновения осцилляторной зональности в блеклой руде являются различия в растворимости крайних членов теннантит-тетраэдритового твердого раствора, обусловленные изменением условий миграции металлов и полуметаллов из-за падения температуры и снижения солености флюида. Таким образом, установлено, что образование осцилляторной зональности в кристаллах теннантита-(Fe) на месторождении Дарасун связано с процессами самоорганизации, которые осложнялись беспорядочными флуктуациями (шумами) внешних параметров.