СОСТАВ ПИРРОТИНА КАК ИНДИКАТОР УСЛОВИЙ МИНЕРАЛООБРАЗОВАНИЯ НА ЗОЛОТОРУДНОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ СОВЕТСКОЕ (Енисейский кряж, Россия)

Abstract

Исследованы составы и минеральные парагенезисы пирротина золото-кварцевого месторождения Советское (Енисейский кряж, Россия). По составу минерала (Fe0.873±0.02S-Fe0.885±0.02S) и его парагенезисам выполнена оценка изменчивости параметров ( T , °C и фугитивность серы ( f S2)) при стадийной кристаллизации пирротинсодержащих ассоциаций. Для раннего пирротина, ассоциирующего с рутилом и кварцем в виде микровключений в арсенопирите, типичны составы Fe0.873-0.875S, близкие к Fe7S8 (Apy + Po + Rut + Qz), для которых оценочный интервал параметров образования составляет 486-465 °С и lg f S2 от -4.71 до -5.28. По составу включений микрокристаллов пирротина (Fe0.873-0.881S), ассоциирующего с пиритом в золоте 950 ‰ (Au + Po + Py), рассчитанные значения соответствуют 489-410 °С и lg f S2 от -4.63 до -6.98. Крупные зерна пирротина, содержащие микровключения реликтового арсенопирита, галенита, иногда в срастании с сидеритом (Po + Apy + Ga + Sid), а также пирротин в срастании с пиритом и сидеритом (Py + Po + Sid), характеризуются составом Fe0.874-0.878S и образуются при 479-443 °С и lg f S2 от -4.9 до -5.9. Ксеноморфные микровключения пирротина, находящиеся вместе с галенитом и золотом (950 ‰) в кристаллах пирита (Py + Po + Ga + Au), характеризуются более высокими количествами железа Fe0.878-0.885S и, соответственно, более низкими температурами образования - 432-382 °С и lg f S2 от -6.27 до -7.95. Температура образования кварца по термобарогеохимическим исследованиям включений в рудных жилах 100-630 °С. Рассчитаны диаграммы lg f S2 - Т в интервале температур 25-700 °С для систем Fe-S и Ag-Au-S с учетом полей устойчивости сульфидов железа - пирита FeS2, троилита FeS, пирротина Fe7S8, фаз Fe11S12, Fe10S11 и Fe9S10, металлического железа, самородной серы, а также ютенбогаардтита, петровскаита и фаз твердых растворов Fe1-x S (для 0 < х < 0.125), Ag1-z Au z ( z = 0; 0.25; 0.5; 1) и Ag2-y Au y S ( y = 0; 0.5; 1; 2). Результаты расчетов выявили, что в поле устойчивости пирротин-пиритовых ассоциаций руд месторождения Советское располагается в поле петровскаитовых и ютенбогаардтитовых твердых растворов и Au-Ag сплавов (>670 ‰, Ag0.5Au0.5 - Au). Содержания золота и серебра в сульфидах железа месторождения Советское показывают, что отношения Au/Ag в пирротинах (0.002-2.4) и пиритах (0.004-13) ниже, чем в высокопробном золоте - 950-980 ‰ (19-50). Разница в величинах отношений Au/Ag в этих минералах и результаты термодинамических расчетов свидетельствуют о возможном присутствии Au-Ag сульфидов и Au-Ag сплавов более низкой пробности в пирротин-пиритовых рудах исследуемого месторождения. Отсутствие видимых золото-сульфидных минеральных форм в рудах позволяет предположить их тонкодисперсные, или невидимые микроскопически, формы. Составы пирротина в пиритсодержащих минеральных ассоциациях, а также Au/Ag в пиритах, пирротинах и видимом самородном золоте в сульфидных рудах других золоторудных и золото-серебряных месторождений могут быть использованы для оценки возможного присутствия наноразмерных твердых микровключений сульфидных и других форм золота и серебра.