ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК, 2008, том 420, № 3, с. 368-371
= ГЕОЛОГИЯ
УДК 549.3(571.55)
ДЖОНАСОНИТ AuBi5S4 - ПЕРВАЯ НАХОДКА В ЗАБАЙКАЛЬЕ © 2008 г. Н. Н. Кривицкая, И. А. Брызгалов, Э. М. Спиридонов
Представлено академиком Д.В. Рундквистом 25.12.2007 г. Поступило 25.12.2007 г.
Для гидротермальных месторождений типичен парагенез минералов золота и висмута. Обычно это ассоциация самородного золота и висмутина, тогда как золото-висмутовые минералы (мальдо-нит и джонасонит) весьма редки. Мальдонит Ли2Б1 (как и ауростибит Ли8Ъ2) возникает при низкой активности сульфидной серы, в поле устойчивости пирротина. При повышении активности серы в растворах мальдонит замещают срастания золота и висмутина. Джонасонит ЛиБ1584 устойчив при активности сульфидной серы более высокой, чем для ассоциации золота с висмутином.
Природный золото-висмутовый сульфид впервые установлен в золотых рудах месторождения Цугахира в Японии [7], позднее в золотых рудах месторождений Якутии [2] и Казахстана [3], Хей-гхиз в Румынии [5], Нагибёрцёни в Венгрии [6, 11], Оукилал в Марокко [8], Унтерлангау в Германии [9], Петрачова Гора и Касперска Гора в Чехии [10, 12], Нью-Оссидентал-Пик в Австралии [13]. Джонасонит обычно развит в золото-кварцевых жилах и ассоциирует с самородными золотом и висмутом, теллуридами и сульфотел-луридами висмута, часто с висмутином или сложными сульфидами свинца-висмута.
Джонасонит установлен авторами в золотых рудах гидротермального вулканогенно-плутоно-генного месторождения Дарасун в Восточном Забайкалье. Диагностика минералов выполнена под микроскопом, с помощью электронного микрозонда и электронного микроскопа. Химический состав минералов определил на электронном микрозонде "СатеЪах 8Х-50" кафедры минералогии МГУ И.А.Брызгалов (условия - ускоряющее напряжение 20 кВ, ток зонда 30 нЛ, эталоны: Ли, Л§ - чистые металлы; Б1, Б - Б1283; РЪ - РЪ8; 8Ъ -8Ъ283; Си - Си985; Те - Н§Те).
В рудных жилах Дарасуна обычно совмещены агрегаты минералов дозолоторудных борной (турмалиновой) и молибденитовой стадий, золото-висмутовой стадии, более молодой сурьмяной
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
стадии, послерудной кварц-кальцитовой стадии. В составе минеральных агрегатов золото-висмутовой стадии на Центральном, Восточном и Северном участках месторождения, где руды размещены среди гранитоидов и близких по составу пород, преобладают пирит, арсенопирит, галенит, сфалерит; на Западном участке, где руды размещены среди пород базитового состава, преобладают халькопирит и пирротин. Минеральные агрегаты сурьмяной стадии широко развиты в Центральном и Восточном участках, в их составе сульфоан-тимониды свинца и антимонит. В значительно меньшей степени сурьмяная минерализация развита на Западном участке, в ее составе брейтгауп-тит №8Ъ, нисбит №8Ъ2, ульманнит №8Ъ8, вилли-амит (№,Со)8Ъ8, ауростибит Ли8Ъ2 [1]. Различие состава руд Центрального, Восточного и Северного участков, с одной стороны, и Западного участка, с другой, - проявление зональности рудо-отложения по составу вмещающей среды.
Джонасонит развит на Западном участке Дарасуна, в халькопирит-пирротиновых агрегатах в карбонат-кварц-сульфидной жиле Ново-Электрической на горизонте 260 м. Пирротин моноклинный, его состав близок Ре788. Халькопирит содержит массу телец распада сфалерита. Менее распространены пирит, арсенопирит, сфалерит, икунолит, козалит, кобеллит, самородный висмут, хедлиит, цумоит, пильзенит, тетрадимит, самородное золото с пробностью 902-871, в среднем 883, а также теллуржозеит Б14Те28 (табл. 1). Джонасонит находится в небольших гнездах самородного висмута, который он замещает совместно с сурьмянистым висмутином и висмути-стым плагионитом (рис. 1). Джонасонит содержит мельчайшие включения галенита, вероятно реликтовые. Наиболее молодые образования в этих рудных агрегатах - метакристаллы пирита, их границы пересекают срастания джонасонита, висмутина и плагионита.
В пределах гнезда джонасонита состав висмутина от зерна к зерну варьирует от Б11;78Ъа383 до Б1148Ъ0683, а состав плагионита от РЪ5(8Ъ7.0Б11.0)88П до РЪ5(8Ъб.4Б11.б)8817 (табл. 1). Состав джонасонита относительно устойчив, минерал содержит небольшие примеси сурьмы и се-
ДЖОНАСОНИТ АиВ1584 - ПЕРВАЯ НАХОДКА В ЗАБАЙКАЛЬЕ 369
Таблица 1. Химический состав минералов месторождения Дарасун, ассоциирующих с джонасонитом, мае. %
Элемент Теллуржозеит-жозеит В 8Ь-висмутин Вьплагионит
0.11 0.03
РЬ 37.60 38.34 39.32
Б1 74.64 70.90 72.67 64.86 12.51 10.55 8.22
8Ь 7.50 8.83 14.14 29.07 30.65 32.36
Те 22.85 0.07 0.13 0.11
8 3.36 19.19 20.76 21.05 20.12 20.24 20.83
Сумма 100.85 98.10 102.81 100.18 99.41 99.81 100.84
0.03 0.01
РЬ 4.91 4.96 4.97
Б1 3.90 1.70 1.63 1.43 1.62 1.35 1.03
8Ь 0.31 0.34 0.54 6.46 6.75 6.96
Те 1.96 0.02
8 1.14 2.99 3.03 3.03 16.98 16.93 17.02
Сумма 7 5 30
Примечание. Электронный микрозонд "Camebax 8Х-50", аналитик И.А. Брызгалов.
Таблица 2. Химический состав джонасонита месторождения Дарасун
№ п.п. Элементы, мас. % Сумма Формульные единицы
Аи РЬ Б1 8Ь 8 Аи Б1 8Ь 8
1 15.47 0.00 Сл. 75.02 0.06 9.51 100.06 1.07 0.00 4.89 0.01 4.03
2 15.62 0.10 » 75.48 0.02 9.44 100.66 1.07 0.01 4.91 0.00 4.01
3 15.18 0.07 » 77.17 0.14 9.23 101.79 1.05 0.01 5.02 0.01 3.91
4 14.60 0.00 » 77.63 0.15 9.25 101.63 1.01 0.00 5.05 0.02 3.92
5 14.89 0.12 » 77.47 0.42 9.23 102.13 1.02 0.01 5.02 0.05 3.90
Среднее 15.15 0.06 » 76.55 0.16 9.33 101.25 1.04 0.01 4.98 0.02 3.95
Примечание. Электронный микрозонд "Camebax 8Х-50", аналитик И.А. Брызгалов.
ребра (табл. 2). Вариации состава джонасонита -(Аах
Средний состав джонасонита Дарасуна отвечает (Аи1.04А§0.01)1.05(В14.985Ь0.02)55з.95, т.е. близок к теоретическому.
Вне сомнения, парагенез джонасонита с БЪ-висмутином и Бьплагионитом возник метасома-
тически, при замещении самородного висмута и галенита под действием золотоносных гидротерм с высокой активностью сульфидной серы и сурьмы. Исходя из наблюдаемого парагенеза джонасонита в рудах Дарасуна, возможная реакция его образования:
19Б1(висмут) + 5РЪ8(галенит) + Au + 48Ь283 + 108 ^
р-р р-р р-р
^ АиБ1584 (джонасонит) + 2Б1158Ь0.583(висмутин) + РЬ58Ь7Б1817(плагионит).
Столь же вероятно, что джонасонит замещал не только самородный висмут, а и возникший ранее какой-либо золотой минерал; это могли быть мальдонит (более вероятно) или нагиагит (его на-
личие объяснило бы присутствие теллуржозеита и наличие массы мельчайших включений галенита в джонасоните). Мальдонит диагностирован нами в рудах иных жил Дарасуна и развит во мно-
370
КРИВИЦКАЯ и др.
Б Ка1 Аи М,
Рис. 1. Джонасонит (Гш) в срастании с висмутином (Бзш) и плагионитом (Р1£) замещает самородный висмут (Б1). Ру -поздний метакристалл пирита. На врезке - общий вид гнезда с самородным висмутом и джонасонитом. а - изображение в отраженных электронах; б, в - изображения в рентгеновских лучах БКа и АиМа соответственно. Цифрами показаны места проведения микрозондовых анализов. Фотография в режиме электронного микроскопа получена в лаборатории микрозондового анализа кафедры петрологии геологического факультета МГУ.
гих из тех месторождений золота, где установлен предположений, другие возможные реакции об-джонасонит [2, 3, 7-10, 12, 13]. Исходя из этих разования джонасонита в рудах Дарасуна:
13Б1 + Аи2 Б1(мальдонит) + 5РЬ8 + 48Ь283 + 148 ^ 2АиБ1584 + 2Б1158Ь0 583 + РЬ58Ь7Б18
р-р р-р
или
17Б1 + АиРЬ5Те486(нагиагит) + 48Ь283 + 118 ^
р-р р-р
^ АиБ1584 + 2Б1158Ь0583 + РЬ58Ь7Б1817 + 2Б14Те28( теллуржозеит); состав нагиагита приведен по [4].
Как видно, все варианты возможных реакций формирования джонасонита в рудах Дарасуна принципиально похожи.
Присутствие на одном участке Дарасуна, в составе одной системы рудных жил, в близких по
возрасту минеральных ассоциациях, с одной стороны ауростибита, брейтгауптита и нисбита, с другой джонасонита, - является свидетельством резко изменчивой активности сульфидной серы в процессе рудообразования. Такая изменчивость, по-видимо-
ДЖОНАСОНИТ AuBi5S4 - ПЕРВАЯ НАХОДКА В ЗАБАЙКАЛЬЕ
му, типична для гидротермальных вулканогенно-плутоногенных месторождений золота.
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант 07-05-00057).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Брызгалов И.А., Кривицкая H.H., Спиридонов Э.М. // ДАН. 2007. Т. 417. № 2. С. 229-231.
2. Некрасов И.Я., Яковлев Я.В., Соловьев ЛИ, Лескова Н.В. // ДАН. 1988. Т. 299. № 2. С. 438-441.
3. Павлова З.Т., Котельников П.Е. // Изв. АН Казахстана. Сер. геол. 1988. № 2. С. 13-23.
4. Спиридонов Э.М. // Тр. Минерал. музея им. А.Е. Ферсмана АН СССР. 1991. В. 37. С. 128-138.
5. Damian F., Ciobanu C, CookN, Damian G. In: XXXII Intern. Geol. Congress. Abstr. Florence, 2004. V. 1. P. 273.
371
6. Dobosi G, Nagy B. // Neues Jahrb. Mineral. Monatsh. 1989. S. 8-14.
7. Hamasaki S., Murao S., Hoshino K. et al. // Neues Jahrb. Mineral. Monatsh. 1986. S. 416-422.
8. Jouhari A., Greiling G., Laduron D, Aarab El M. // Chronmines. et rech. miniere. 1999. V. 536-537. P. 8989.
9. Lehrberger G, Preinfalk C, Morteani G, Lahusen L. // Geol. bavarica. 1990. Bd. 95. S. 133-176.
10. Litochleb J, Srein V. // Bull. Mineral.-Petrogr. Odd. NM v Praze. 1994. V. 2. P. 89-105.
11. Paar W.H., Putz H, Topa D. et al. // Canad. Miner. 2006. V. 44. P. 1127-1136.
12. Scharmova M., Pertoldova J. In: Proc. V Mineralogical Cyclic Meeting. Ceska spoleCnost pru myslove chemie
CSVTS Pracovni skupina aplikovane mineralogy. Horni Becva, 1993. P. 24-26.
13. Stegman C.L. // SEG Newslett. 2001. V. 44. P. 14-26.
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.