Геохимическая характеристика и термодинамические модели процессов полиметаллического и золото-сульфидного рудообразования : на примере Джимидонского месторождения и Шаухохского рудного поля Северной Осетии

• Автор: Волкова, Мария Михайловна
• Шифр специальности: 25.00.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 206 с. : ил.

Оглавление
Введение
Глава 1. Геолого-геохнмическая характеристика объектов исследования и постановка задач работы

1.1 Садонский рудный район и Джимидонское месторождение жильной

полиметаллической формации

1.2. Шаухохское рудное поле

1.3. Задачи настоящей работы

2. Методы исследования полиметаллических жил и вмещающих пород

Джимндонского месторождения, золото-сульфидного оруденения Шаухохского

рудного поля

2.1. Методики полевого пробоотбора, пробоподготовки и общая характеристика

материала
2.2. Методики рентгеноспектрального анализа содержаний элементов в рудах
2.3. Определение содержания редкоземельных элементов в породах и рудах методом ІСР-МБ
2.4. Микрозондовые и ренгенофазовыс определения
2.5. Методики геохронологических исследований
3. Геохимическая характеристика и распределение элементов в исследованных
жильных телах и вмещающих породах Джимндонского месторождения
3.1. Вещественный состав руд, распределение рудных и сопутствующих элементов в полиметаллических жилах и возраст рудообразования
3.2. Вещественный состав и возраст вмещающих оруденение пород
3.2. Распределение редкоземельных элементов в рудах и вмещающих породах
4. Исследование термодинамических моделей процессов формирования рудоносных растворов и полиметаллических жил

4.1. Методика термодинамического моделирования
4.2. Верификация результатов термодинамического моделирования по базовой модели рудообразования
4.3. Влияние Т-Р условий в области мобилизации на процессы рудообразования
4.4. Влияние различных фоновых содержаний сульфидной (пиритной) серы в граните на мобилизацию компонентов и процессы жильного рудообразования
4.5. Влияние давления в зоне мобилизации и в жиле на процесс рудообразования
4.6. Влияние фонового содержания металлов в граните на процесс рудообразования
4.7 Обобщения и выводы
5. Возраст и модель золото-сульфидного рудообразования Шаухохского рудного поля
5.1. Подготовка проб и результаты Rb-Sr исследований
5.2. Методика и результаты моделирования процессов рудообразования
5.3. Обобщения и выводы
cJlMtr&jt&Wßpa. /7/
Приложения

Введение
Актуальность. Реконструкция условий и механизмов гидротермального рудообразования, физико-химических процессов, происходивших при формировании месторождений, относится к числу важнейших фундаментальных и прикладных проблем геохимии. В настоящее время многие проблемы гидротермального рудообразования не имеют достаточно обоснованных решений: источники рудных компонентов и флюида, формы переноса и причины отложения вещества, возраст и генетическая связь процессов рудообразования с темн или иными комплексами пород. Современные методы аналитической геохимии и новые подходы к изучению процессов (термодинамическое моделирование) позволяют добиться значительного эф(фекта при исследовании условий становления и развития рудообразутощих систем.
Оба исследуемых объекта расположены в пределах Дигоро-Осетинской структурноформационной и металлогенической мегазоны и можно предполагать, что процессы рудообразования на них проходили близко по времени и при однотипных источниках вещества. Жильные свинцово-цинковые месторождения Северной Осетии исследуются со времени начала их интенсивной эксплуатации в XIX веке. Описание наиболее известных из них (Садон, Згид) является классическим и входит в учебники и фундаментальные монографии (Смирнов, 1976; Рудные месторождения ..., 1978). Данные о них опубликованы в монографиях, многочисленных статьях и диссертациях: структурные условия локализации (Некрасов, 1980, 2007); зональная природа оруденения и металлогения района (Златогурская, 1960; Константинов, 1965; Геология и полезные..., 1969; Константинов и др., 2003); термобарогеохимия (Лазько и др., 1981; Ляхов и др., 1994; Грознова и др., 2006; Грознова, 2010); минералогия, геохимия и первичные ореолы (Тугаринов и др., 1975; Горжевский и др., 1987; Григорян, 1987, 1992; Трофимов, Рычков, 1979, 1988; Добровольская, 1989) и многое другое. Однако, только в работах М.В.Борисова с коллегами (1997, 1998, 2000, 2003, 2006, 2010 и др.) разрабатываются генетические модели формирования жильных гидротермальных месторождений (где месторождения Садонской группы приняты за эталонные) на основе обобщения данных предшественников, новых геохимических исследований и термодинамического моделирования. Джимндонское месторождение является единственным объектом района, на котором продолжаются геологоразведочные работы, и можно отбирать материал для новых геохимических задач в подземных выработках. Поэтому данное месторождение явилось основой для дальнейшей разработки генетичесгагх проблем жильного гидротермального рудообразования при выполнении настоящей диссертации.
2. Методы исследования полиметаллических жил и вмещающих пород Джимидонского месторождения, золото-сульфидного оруденения
Шаухохского рудного поля
2.1. Методики полевого пробоотбора, пробоподготовки и общая характеристика материала Опробование рудных тел. Рудные зоны месторождения Джими вскрыты серией штолен: № 8 (1760 м абс.), № 3 (1680 м абс.), № 47 (1640 м абс.), № 45 (1560 м абс.) и № 49 (1520 м абс.). Штольни 8 и 45 пройдены давно и недоступны более 15 лет. Исследования кафедры геохимии на месторождении были начаты в 1999-2000 годах, когда функционировала только штольня 3 и была заложена штольня 47 (инфраструктура по рудной зоне Бозанг создана к 2003 г.). В шт. 49 горные выработки по рудным зонам Бозанг и Цагарсар проходят с 2008 г. по настоящее время. К 2009 г. стали практически недоступны штольни 3 и 47. Объектом исследования в настоящей работе являются апофизы жилы Центральной, которая является главным рудным телом зоны Бозанг. Наиболее полно жилы и апофизы рудной зоны Бозанг подсечены системой горных выработок шт. 47: штреки Северный, Основной, Центральный-Юг. В предшествующих исследованиях (Зунтов, 2005; Конина, 2006; Ревяко, 2006) были получены данные по жиле Центральная и ряду апофиз. В настоящей работе получены новые результаты по апофизам Восточная и Западная-2 (шт. 47), рудному телу Основному (шт. 49), а также данные по распределению РЗЭ по разрезам жилы Центральной (шт. 47) и рудного тела Цагарсар (шт.
Рис. 2.1. Схема полевого опробования и последующей подготовки проб.
Основной полевой методикой является детальное сплошное опробование жильных рудных тел. Непосредственно в горных выработках отбирается сплошная полоса ориентированных монолитов жилы (от контакта до контакта) и, если требуется, вмещающих пород. Длина такого разреза в зависимости от мощности жилы может