Про можливу роль амонію в гідротермальному процесі під час утворення золоторудних родовищ

УДК (549.657.11 + 549.283) : 543.429.22

https://doi.org/10.15407/mineraljournal.37.01.045

М.М. Багмут, А.М. Калініченко, Л.С. Дерський Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України 03680, м. Київ-142, Україна, пр-т Акад. Палладіна, 34 E-mail: bagmut@igmof.gov.ua Мова: російська Мінералогічний журнал 2015, 37 (1): 45-55 Анотація: У попередніх публікаціях [12, 13, 16] ми повідомляли про наявність у калієвих польових шпатах з деяких золоторудних родовищ ізоморфного заміщення іонів калію іонами NH3 +. Було висунуто припущення про роль іонів амонію в геохімічному переносі золота під час гідротермального утворення золоторудних родовищ. У цій роботі викладено результати дослідження за допомогою методу електронного парамагнітного резонансу (ЕПР) великої кількості зразків польових шпатів (близько 600) з різних золотих і золото-срібних родовищ Росії, Узбекистану, України. Отримані результати свідчать про присутність сигналів ЕПР від NH3+ в усіх досліджених нами зразках польових шпатів з порід, де є золото. Під час дослідження польових шпатів двох різних метасоматичних колонок встановлено, що розподіл середніх значень інтенсивності сигналів ЕПР від NH3+ по зонах має однаковий характер. У разі збільшення вмісту золота в породі під час переходу від вмісних порід до рудних зон зростає інтенсивність сигналів ЕПР від NH3+. Це дало нам привід для побудови залежності інтенсивності сигналів ЕПР в польових шпатах від вмісту золота в породі. Виявилось, що ця залежність має вигляд експоненти. Це можна пояснити тим, що під час відкладення золота розпадаються аміаквмісні комплекси золота, аміак поступає в розчин і ізоморфно заміщує іони калію в польових шпатах. Тобто вміст золота в породі визначається кількістю комплексів золота, які розпалися, і може збільшуватися необмежено, а кількість ізоморфних заміщень обмежена наявністю структурних положень іонів калію в польових шпатах. Таким чином, з ростом вмісту золота в породі зростає інтенсивність сигналів ЕПР від NH3+. За дуже великого вмісту золота сигнали ЕПР насичуються і виходять на "поличку". Виходячи з можливості заміщення іонів калію іонами аміаку (амонію) в калійвмісних мінералах, зроблено припущення про активну роль цих іонів на всіх етапах процесу гідротермального утворення золоторудних родовищ. На етапі мобілізації з калійвмісних мінералів незмінених порід відбувається вилуговування гідротермальними амонійвмісними розчинами одновалентного золота із заміною його на іони амонію. Ізоморфне заміщення іонів калію іонами одновалентного золота під час кристалізації і заміна їх обох іонами амонію можливі у зв’язку з близькістю значень іонних радіусів. За наявності у розчині іонів амонію золото, що вилуговується, входить до складу аміаквмісних розчинних комплексів з подальшою міграцією до місця відкладення. Після розпаду цих комплексів, іони аміаку (або амонію) надходять у розчин та калійвмісні мінерали (що ми і фіксуємо), утворюючи аміачні ореоли навколо золоторудних родовищ. Наявність цих ореолів можна використовувати для оконтурювання рудних тіл. Ключові слова: гідротермальний процес, метасоматоз, золото, польові шпати, амоній, ізоморфізм, електронний парамагнітний резонанс. Література: 1. Багмут Н.Н., Беспалько Н.А., Брик А.Б., Матяш И.В. ЭПР ион-радикала NH3+ в полевых шпатах // Геохимия. — 1975. — № 10. — C. 1568—1571. 2. Барсуков В.Л., Козеренко С.В., Ахманова М.В. Аммонийсодержащие слюды в околорудных метасоматитах колчеданных и золотосульфидных месторождений // Основные проблемы теоретической и прикладной геологии: Тез. докл. науч. конф. (Звенигород, 1985). — М., 1985. — C. 135—136. 3. Безрукова Л.А., Ким А.У. Своеобразие Оганчинского золоторудного месторождения // Гор. вестн. Камчатки. — 2013. — Bып. 2 (24). — C. 65—70. 4. Бобоев И.Р. Исследование и разработка технологии извлечения золота из окисленных золото-медно-мышьяковистых руд Таррорского месторождения : Автореф. дис. … канд. техн. наук. — М., 2013. — 23 с. 5. Иванников С.И., Эпов Д.Г., Крысенко Г.Ф., Медиков М.А., Братская С.Ю., Юдаков А.А. Комплексный подход к извлечению золота из техногенных объектов золотодобычи Дальнего Востока России // Вестн. ОНЗ РАН. — 2013. — 5, NZ 1001. — doi: 10.2205/2013 NZ000115. 6. Иванов В.В., Афанасьева Т.Б., Багмут Н.Н., Ермилова С.А., Лейер П.В., Молчанова Г.Б., Нарнов Г.А. Новые данные по золотой, калишпатовой и карбонатной минерализации месторождения Кубака (Примолонье) // Геологическое строение, магматизм и полезные ископаемые Северо-Восточной Азии : Тез. докл. IX сес. Сев.-Вост. отд-ния Всерос. минерал. о-ва. — Магадан, 1997. — C. 88—90. 7. Иванов В.В., Чащин А.А., Лейер П.У., Кроу Д.Е., Зиньков А.В., Игнатьев А.В., Багмут Н.Н., Афанасьева Т.Б. Новые данные по золотосеребряным рудно-магматическим системам Южной Камчатки // Тр. ДВГТУ. Cер. 4 (горно-геол.). — 1997. — Вып. 118. — C. 13—20. 8. Климанцев А.М., Воронин О.Б., Кононова О.Н., Холмогоров А.Г. Исследование сорбционного извлечения золота из руд Олимпиадинского месторождения // Вестн. КрасГУ. — 2003. — № 2. — C. 136—143. 9. Кольцов А.Б. Метасоматические процессы на золоторудных месторождениях в метатерригенных комплексах : Автореф. дис. … д-ра геол.-минерал. наук. — СПб., 1996. — 46 с. 10. Ларичева O.O., Ахманова M.B., Багмут H.H., Калиниченко А.М., Кузнецова Т.П., Бычков А.М. NH4+-содержащие санидины: синтез, исследование методами рентгенографии, ИКС, ЭПР и ЯМР // Геохимия. — 1995. — № 4. — C. 601—607. 11. Лихачева А.Ю. Термическая эволюция аммония в природных каркасных алюмосиликатах : Автореф. дис. …канд. геол.-минерал. наук. — Новосибирск, 2003. — 31 с. 12. Матяш И.В., Багмут Н.Н., Бойко Д.В. О возможности участия аммония в геохимическом переносе золота // Геол. журн. — 1987. — 47. — C. 133—136. 13. Матяш И.В., Багмут Н.Н., Веремеенко Л.И., Коптюх Ю.М. Использование катион-радикала NH3+ (NH4+) при поисках золотого оруденения // Сб. материалов IV Всесоюз. сов. "Теория и практика геохимических поисков в современных условиях". — Ужгород, 1988. — Bып. 4. — C. 60. 14. Матяш И.В., Брик А.Б., Монахов В.И., Дерский Л.С. Об образовании самородного золота в кварце по данным ЭПР // Геохимия. — 1982. — № 7. — C. 1048—1051. 15. Матяш И.В., Литовченко А.С., Багмут Н.Н., Прошко В.Я. Радиоспектроскопия полевых шпатов. — Киев : Наук. думка, 1981. — 112 с. 16. Матяш И.В., Некрасов И.В., Багмут Н.Н. Азотсодержащие парамагнитные центры в калиевых полевых шпатах из золоторудных месторождений // Минерал. журн. — 1988. — 10, № 1. — C. 91—93. 17. Мельников B.C., Шунько B.B. Щелочные полевые шпаты в метасоматитах месторождения Чармитан (Западный Узбекистан) // Минерал. журн. — 1988. — 10, № 4. — C. 57—64. 18. Миляев С.А., Чекваидзе В.Б. Ореолы легкоподвижных элементов золоторудных месторождений (на примере ионно-потенциометрического метода) // Междунар. науч.-практ. конф. по геологии, поискам и разведке полезных ископаемых, минерагении (посвящ. 80-летию заслуженного геолога РСФСР, прoф., акад. Меж дунар. акад. минер. ресурсов Н.Н. Трофимова: 1931—2009). — М. : РУДН, 2011. — C. 73—74. 19. Моисеенко В.П., Фатьянов И.И. Факторы концентрации золота в эндогенных процессах // Геохимия золо та. — Владивосток : ДВНЦ АН СССР, 1978. — C. 14—19. 20. Петровская Н.В. Самородное золото. — M. : Наука, 1973. — 347 с. 21. Сокерина Н.В. Роль иона аммония в формировании золоторудных кварцевых жил рудопроявления Силинга, Приполярный Урал // Материалы IV междунар. сем. "Минералогия и жизнь: происхождение биосферы и коэволюция минерального и биологического миров, биоминералогия" (Сыктывкар, 22—25 мая 2007 г.). — Сыктывкар : ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2007. — C. 226—228. 22. Фатьянов И.И., Молчанов В.П. Сравнительная характеристика гидротерм, формировавших месторождения золото-кварцевой малосульфидной формации в различных складчатых областях // Геохимия золота. — Владивосток : ДВНЦ АН СССР, 1978. — C. 42—49. 23. Хомич В.Г., Иванов В.В., Фатьянов И.И. Типизация золотосеребряного оруденения. — Владивосток : ДВО АН СССР, 1989. — 292 с. 24. А. с. Способ поиска и оконтуривания золоторудных месторождений / И.В. Матяш, Н.Н. Багмут, Л.И. Веремеенко, Ю.М. Коптюх, Г.Я. Терец, А.А. Шумский, В.М. Шклянка. — № 1267890 ; Заявл. 28.01.85 ; Опубл. 01.07.86. 25. Erd B.C., White D.E., Fahey J.J., Lee D.E. Buddingtonite, an аmmonium ftldspar with zeolitic water // Amer. Miner. — 1964. — 49, No 7/8. — P. 831—850. Текст