Porphyry-Style Petropavlovskoe Gold Deposit, the Polar Urals: Geological Position, Mineralogy, and Formation Conditions


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Geological and structural conditions of localization, hydrothermal metasomatic alteration, and mineralization of the Petropavlovskoe gold deposit (Novogodnenskoe ore field) situated in the northern part of the Lesser Ural volcanic–plutonic belt, which is a constituent of the Middle Paleozoic island-arc system of the Polar Urals, are discussed. The porphyritic diorite bodies pertaining to the late phase of the intrusive Sob Complex play an ore-controlling role. The large-volume orebodies are related to the upper parts of these intrusions. Two types of stringer–disseminated ores have been revealed: (1) predominant gold-sulfide and (2) superimposed low-sulfide–gold–quartz ore markedly enriched in Au. Taken together, they make up complicated flattened isometric orebodies transitory to linear stockworks. The gold potential of the deposit is controlled by pyrite–(chlorite)–albite metasomatic rock of the main productive stage, which mainly develops in a volcanic–sedimentary sequence especially close to the contacts with porphyritic diorite. The relationships between intrusive and subvolcanic bodies and dating of individual zircon crystals corroborate a multistage evolution of the ore field, which predetermines its complex hydrothermal history. Magmatic activity of mature island-arc plagiogranite of the Sob Complex and monzonite of the Kongor Complex initiated development of skarn and beresite alterations accompanied by crystallization of hydrothermal sulfides. In the Early Devonian, due to emplacement of the Sob Complex at a depth of approximately 2 km, skarn magnetite ore with subordinate sulfides was formed. At the onset of the Middle Devonian, the large-volume gold porphyry Au–Ag–Te–W ± Mo,Cu stockworks related to quartz diorite porphyry—the final phase of the Sob Complex— were formed. In the Late Devonian, a part of sulfide mineralization was redistributed with the formation of linear low-sulfide quartz vein zones. Isotopic geochemical study has shown that the ore is deposited from reduced, substantially magmatic fluid, which is characterized by close to mantle values δ34S = 0 ± 1‰, δ13C =–6 to–7‰, and δ18O = +5‰ as the temperature decreases from 420–300°C (gold–sulfide ore) to 250–130°C (gold–(sulfide)–quartz ore) and pressure decreases from 0.8 to 0.3 kbar. According to the data of microanalysis (EPMA and LA-ICP-MS), the main trace elements in pyrite of gold orebodies are represented by Co (up to 2.52 wt %), As (up to 0.70 wt %), and Ni (up to 0.38 wt %); Te, Se, Ag, Au, Bi, Sb, and Sn also occur. Pyrite of the early assemblages is characterized by high Co, Te, Au, and Bi contents, whereas the late pyrite is distinguished by elevated concentrations of As (up to 0.7 wt %), Ni (up to 0.38 wt %), Se (223 ppm), Ag (up to 111 ppm), and Sn (4.4 ppm). The minimal Au content in pyrite of the late quartz–carbonate assemblage is up to 1.7 ppm and geometric average is 0.3 ppm. The significant correlation between Au and As (furthermore, negative–0.6) in pyrite from ore of the Petropavlovskoe deposit is recorded only for the gold–sulfide assemblage, whereas it is not established for other assemblages. Pyrite with higher As concentration (up to 0.7 wt %) is distinguished only for the Au–Te mineral assemblage. Taking into account structural–morphological and mineralogical–geochemical features, the ore–magmatic system of the Petropavlovskoe deposit is referred to as gold porphyry style. Among the main criteria of such typification are the spatial association of orebodies with bodies of subvolcanic porphyry-like intrusive phases at the roof of large multiphase pluton; the stockwork-like morphology of gold orebodies; 3D character of ore–alteration zoning and distribution of ore components; geochemical association of gold with Ag, W, Mo, Cu, As, Te, and Bi; and predominant finely dispersed submicroscopic gold in ore.

Об авторах

I. Vikentyev

Institute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy, and Geochemistry

Автор, ответственный за переписку.
Email: viken@igem.ru
Россия, Moscow, 119017

R. Mansurov

Central Research Institute of Geological Prospecting for Base and Precious Metals

Email: viken@igem.ru
Россия, Moscow, 117545

Yu. Ivanova

Institute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy, and Geochemistry

Email: viken@igem.ru
Россия, Moscow, 119017

E. Tyukova

Institute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy, and Geochemistry; Scientific Geoinformation Center

Email: viken@igem.ru
Россия, Moscow, 119017; Moscow, 119019

I. Sobolev

Institute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy, and Geochemistry; Geological Institute

Email: viken@igem.ru
Россия, Moscow, 119017; Moscow, 119017

V. Abramova

Institute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy, and Geochemistry

Email: viken@igem.ru
Россия, Moscow, 119017

R. Vykhristenko

Institute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy, and Geochemistry

Email: viken@igem.ru
Россия, Moscow, 119017

A. Trofimov

Bronnitsy Geological–Geochemical Expedition

Email: viken@igem.ru
Россия, Bronnitsy Settlement, Ramenskii District, Moscow, Moscow oblast, 140192

V. Khubanov

Geological Institute, Siberian Branch

Email: viken@igem.ru
Россия, Ulan-Ude, 670047

E. Groznova

Institute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy, and Geochemistry; Institute of Experimental Mineralogy

Email: viken@igem.ru
Россия, Moscow, 119017; Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

S. Dvurechenskaya

Central Research Institute of Geological Prospecting for Base and Precious Metals

Email: viken@igem.ru
Россия, Moscow, 117545

S. Kryazhev

Central Research Institute of Geological Prospecting for Base and Precious Metals

Email: viken@igem.ru
Россия, Moscow, 117545

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2017

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».