ОНЗ Геология рудных месторождений Geology of Ore Deposits

  • ISSN (Print) 0016-7770
  • ISSN (Online) 3034-5073

ОЦЕНКА ПЕРСПЕКТИВНОСТИ ПОРФИРОВОГО Cu-Mo-Au ОРУДЕНЕНИЯ ПО СОСТАВУ БИОТИТА (НА ПРИМЕРЕ ШАХТАМИНСКОГО MОЛИБДЕНОВОГО И БЫСТРИНСКОГО Cu-Au-Fe-МЕСТОРОЖДЕНИЙ ВОСТОЧНОЕ ЗАБАЙКАЛЬЕ, РОССИЯ)

Код статьи
S30345073S0016777025030044-1
DOI
10.7868/S3034507325030044
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 67 / Номер выпуска 3
Страницы
315-336
Аннотация
Промышленная минерализация Быстринского Cu-Au-Fe порфирово-скарнового и Шахтаминского Mo-порфирового месторождений приурочена к многофазным гранитоидным плутонам средне-позднеюрского шахтаминского комплекса. Изучен состав биотита из магматических пород рудоносных и безрудных интрузий с целью выявления специфики медно-золото-порфирового и молибден-порфирового оруденений. Уделено внимание доказательству магматического происхождения изучаемого биотита и отсутствию вторичных процессов. Установлено, что для биотита рудоносных интрузий Быстринского и Шахтаминского месторождений характерно высокое содержание MgO (>15 мас. %). Низкие значения IV(F) и IV(F/Cl), рассчитанные по биотитам рудоносных интрузий, указывают на обогащение фтором и хлором флюидной фазы. Установлено, что породы рудных штоков образовались из окисленных магм. Проведен линейный дискриминантный анализ составов биотита Быстринского и Шахтаминского месторождений и предложена авторская диаграмма. В отличие от существующих, данная дискриминационная диаграмма позволяет отличать потенциально рудоносные интрузивные комплексы (и их тип минерализации) от безрудных аналогов. Показано, что анализ состава биотита, совместно с другими минералами-индикаторами, может быть использован при прогнозно-поисковых работах на порфировое оруденение.
Ключевые слова
биотит порфировые месторождения индикаторы рудоносности Шахтаминское месторождение Быстринское месторождение Восточное Забайкалье
Дата публикации
21.12.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
56

Библиография

  1. 1. Берзина А.П., Берзина А.Н., Гимон В.О., Крымский Р.Ш., Ларионов А.Н., Николаева И.В., Серов П.А. Шахтаминская Mo-порфировая рудно-магматическая система (Восточное Забайкалье): возраст, источники, генетические особенности // Геология и геофизика. 2013. Т. 54. № 6. С. 764-786.
  2. 2. Зоненшайн Л.П., Кузьмин М.И., Натапов Л.М. Тектоника литосферных плит территории СССР. М.: Недра, 1990. Кн. 1. 328 с.
  3. 3. Зорин Ю.А., Беличенко В.Г., Рутштейн И.Г., Зорина Л.Д., Спиридонов А.М. Геодинамика западной части Монголо-Охотского складчатого пояса и тектоническая позиция рудных проявлений золота в Забайкалье // Геология и геофизика. 1998. Т. 39 № 11. С. 1578-1586.
  4. 4. Коваленкер В.А., Плотинская О.Ю., Киселева Г.Д., Минервина Е.А., Борисовский С.Е., Жиличева О.М., Языкова Ю.И. Шеелит скарново-порфирового Cu-Au-Fe месторождения Быстринское (Восточное Забайкалье, Россия): генетические следствия // Геология руд. месторождений. 2019. Т. 61. № 6. С. 67-88. https://doi.org/10.31857/S0016-777061667-88
  5. 5. Юргенсон Г.А., Киселева Г.Д., Доломанова-Тополь А.А., Коваленкер В.А., Петров В.А., Абрамова В.Д., Языкова Ю.И., Левицкая Л.А., Трубкин Н.В., Таскаев В.И., Каримова О.В. Строение, минералого-геохимические особенности и условия образования рудных жил Mo-порфирового месторождения Шахтаминское (Восточное Забайкалье) // Геология руд. месторождений. 2023. Т. 65. № 7. С. 662-699. https://doi.org/10.31857/S0016777023070092
  6. 6. Afshooni S.Z., Mirnejad H., Esmaeily D., Haroni A.H. Mineral chemistry of hydrothermal biotite from the Kahang porphyry copper deposit (NE Isfahan), Central Province of Iran // Ore Geol. Rev. 2013. V. 54. P. 214-232. https://dx.doi.org/10.1016/j.oregeorev.2013.04.004
  7. 7. Ague J.J., Brimhall G.H. Regional variations in bulk chemistry, mineralogy, and the compositions of ma c and accessory minerals in the batholiths of California // Geological Society of America Bulletin. 1988. V. 100(6). P. 891-911. https://doi.org/10.1130/0016-7606 (1988)100%3C0891:RV IBCM%3E2.3.CO;2
  8. 8. Ayati F., Yavuz F., Noghreyan M., Haroni H.A., Yavuz R. Chemical characteristics and composition of hydrothermal biotite from the Dalli porphyry copper prospect, Arak, central province of Iran // Miner. Petrol. 2008. V. 94. P. 107-122. https://doi.org/10.1007/s00710-008-0006-5
  9. 9. Azadbakht Z., Lentz D.R., McFarlane C.R., Whalen J.B. Using magmatic biotite chemistry to differentiate barren and mineralized Silurian-Devonian granitoids of New Brunswick, Canada // Contrib. Mineral. Petrol. 2020. V. 175(7). 69. https://doi.org/10.1007/s00410-020-01703-2
  10. 10. Boomeri M., Nakashima K., Lentz D.R. The Miduk porphyry Cu deposit, Kerman, Iran: a geochemical analysis of the potassic zone including halogen element systematics related to Cu mineralization processes // J. Geochem. Explor. 2009. V. 103. P. 17-29. https://doi.org/10.1016/j.gexplo.2009.05.003
  11. 11. Boomeri M., Nakashima K., Lentz D.R. The Sarcheshmeh porphyry copper deposit, Kerman, Iran: A mineralogical analysis of the igneous rocks and alteration zones including halogen element systematics related to Cu mineralization processes // Ore Geol. Rev. 2010. V. 38(4). P. 367-381. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2010.09.001
  12. 12. Brimhall G.H., Crerar D.A. Ore fluids: magmatic to supergene. In: Carmichael, I.S.E., Eugster, H.P. (Eds.) // Thermodynamic Modeling of Geological Materials: Minerals. Fluids and Melts. Rev. Mineral 17. 1987. P. 235-322. https://doi.org/10.1515/9781501508950-010
  13. 13. Clarke D.B. The mineralogy of peraluminous granites: a review // Can. Mineral. 1981. V. 19(1). P. 1-17.
  14. 14. Fu J.B. Chemical composition of biotite in porphyry copper deposits // Geology and Prospecting. 1981. V. 9(1). P. 16-19.
  15. 15. Henry D.J., Guidotti C.V., Thomson J.A. The Ti-saturation surface for low-to-medium pressure metapelitic biotites: Implications for geothermometry and Ti-substitution mechanisms // Amer. Mineral. 2005. V. 90(2-3). P. 316-328. https://doi.org/10.2138/am.2005.1498
  16. 16. Idrus A. Petrography and Mineral Chemistry of Magmatic and Hydrothermal Biotite in Porphyry Copper-Gold Deposits: A Tool for Understanding Mineralizing Fluid Compositional Changes During Alteration Processes // Indonesian J. Geoscience. 2018. V. 5(1). P. 47-64. https://doi.org/10.17014/ijog.5.1.47-64
  17. 17. Jacobs D.C., Parry W.T. A comparison of the geochemistry of biotite from some basin and range stocks // Econ. Geol. 1976. V. 71(6). P. 1029-1035. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.71.6.1029
  18. 18. Jacobs D.C., Parry W.T. Geochemistry of biotite in the Santa Rita porphyry copper deposit, New Mexico // Econ. Geol. 1979. V. 74. P. 860-887. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.74.4.860
  19. 19. Jin C., Gao X.Y., Chen W.T., Zhao T.P. Magmatichydrothermal evolution of the Donggou porphyry Mo deposit at the southern margin of the North China Craton: evidence from chemistry of biotite // Ore Geol. Rev. 2018. V. 92. P. 84-96. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2017.10.026
  20. 20. Jugo P.J. Sulfur content at sul de saturation in oxidized magmas // Geology. 2009. V. 37. № 5. P. 415-418. https://doi.org/10.1130/G25527A.1
  21. 21. Li X., Zhang C., Behrens H., Holtz F. Calculating biotite formula from electron microprobe analysis data using a machine learning method based on principal components regression // Lithos. 2020. V. 356. P. 105371. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2020.105371
  22. 22. Liu Y., Gao J.F., Qi L., Min K. Textural and compositional variation of mica from the Dexing porphyry Cu deposit: constraints on the behavior of halogens in porphyry systems // Acta Geochimica. 2023. V. 42(2). P. 221-240. https://doi.org/10.1007/s11631-022-00589-0
  23. 23. Loucks R.R. Distinctive composition of copper-ore-forming arc magmas // Austr. J. Earth Sci. 2014. V. 61. P. 5-16. https://doi.org/10.1080/08120099.2013.865676
  24. 24. Munoz J.L. F-OH and Cl-OH exchange in micas with applications to hydrothermal ore deposits // Rev. Mineral. Geochem. 1984. V. 13(1). P. 469-493. https://doi.org/10.1515/9781501508820-015
  25. 25. Nachit H., Ibhi A., Ohoud M.B. Discrimination between primary magmatic biotites, reequilibrated biotites and neoformed biotites // Comptes Rendus Geoscience. 2005. V. 337(16). P. 1415-1420. https://doi.org/10.1016/j.crte.2005.09.002
  26. 26. Nash W.P., Crecraft H.R. Partition coefficients for trace elements in silicic magmas // Geochim. Cosmochim. Acta. 1985. V. 49(11). P. 2309-2322. https://doi.org/10.1016/0016-7037 (85)90231-5
  27. 27. Nevolko P.A., Svetlitskaya T.V., Savichev A.A., Vesnin V.S., Fominykh P.A. Uranium-Pb zircon ages, whole-rock and zircon mineral geochemistry as indicators for magmatic fertility and porphyry Cu-Mo-Au mineralization at the Bystrinsky and Shakhtama deposits, Eastern Transbaikalia, Russia // Ore Geol. Rev. 2021. Vol. 139. P. 104532. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2021.104532
  28. 28. Parsapoor A., Khalili M., Tepley F., Maghami M. Mineral chemistry and isotopic composition of magmatic, reequilibrated and hydrothermal biotites from Darreh-Zar porphyry copper deposit, Kerman (Southeast of Iran) // Ore Geol. Rev. 2015. V. 66. P. 200-218. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2014.10.015
  29. 29. Pokrovski G.S., Dubrovinsky L.S. The S3-ion is stable in geological uids at elevated temperatures and pressures // Science. 2011. V. 331(6020). P. 1052-1054. https://doi.org/10.1126/science.1199911
  30. 30. Rasmussen K.L., Mortensen J.K. Magmatic petrogenesis and the evolution of (F:Cl:OH) uid composition in barren and tungsten skarn-associated plutons using apatite and biotite compositions: case studies from the northern Canadian Cordillera // Ore Geol. Rev. 2013. V. 50. P. 118-142. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2012.09.006
  31. 31. Rezaei M., Zarasvandi A. Titanium-in-biotite thermometry in porphyry copper systems: Challenges to application of the thermometer // Resource Geology. 2020. V. 70(2). P. 157-168. https://doi.org/10.1111/rge.12227
  32. 32. Richards J.P. Tectono-magmatic precursors for porphyry Cu-(Mo-Au) deposit formation // Econ. Geol. Bull. Soc. Econ. Geol. 2003. V. 98. P. 1515-1533. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.98.8.1515
  33. 33. Rieder M., Cavazzini G., D’yakonov Y.S., FrankKamenetskii V.A., Gottardi G., Guggenheim S., Wones D.R. Nomenclature of the micas // Clays and clay minerals. 1998. V. 46(5). P. 586-595. https://doi.org/10.1346/CCMN.1998.0460513
  34. 34. Siahcheshm K., Calagari A.A., Abedini A., Lentz D.R. Halogen signatures of biotites from the Maher-Abad porphyry copper deposit, Iran: characterization of volatiles in syn-to postmagmatic hydrothermal uids // International Geology Review. 2012. V. 54(12). P. 1353-1368. https://doi.org/10.1080/00206814.2011.639487
  35. 35. Sillitoe R.H. Porphyry copper systems // Econ. Geol. 2010. V. 105. № 1. P. 3-41. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.105.1.3
  36. 36. Speer J.A. Evolution of magmatic AFM mineral assemblages in granitoid rocks: the hornblende + melt = biotite reaction in the Liberty Hill pluton, South Carolina // Am. Mineral. 1987. V. 72. P. 863-878.
  37. 37. Tang P., Tang J.X., Zheng W.B., Leng Q.F., Lin B., Tang X.Q. Mineral chemistry of hydrothermal biotites from Lakang’e porphyry Cu-Mo deposit, Tibet // Earth Sci. Front. 2017. V. 24. P. 265-282. https://dx.doi.org/10.13745/j.esf.yx.2016-11-50
  38. 38. Tang P., Chen Y., Tang J., Wang Y., Zheng W., Leng Q., Wu C. Advances in research of mineral chemistry of magmatic and hydrothermal biotites // Acta Geologica Sinica-English Edition. 2019. 93(6). P. 1947-1966. https://doi.org/10.1111/1755-6724.14395
  39. 39. Tang P., Tang J.X., Lin B., Wang L.Q., Zheng W.B., Leng Q. F., Tang, X.Q. Mineral chemistry of magmatic and hydrothermal biotites from the Bangpu porphyry Mo (Cu) deposit, Tibet // Ore Geol. Rev. 2019. V. 115. P. 103122. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2019.103122
  40. 40. Vesnin V.S., Nevolko P. A., Svetlitskaya T.V., Fominykh P.A., Bondarchuk D.V. Apatite geochemistry as a fertility tool for porphyry systems (using the example of the Shakhtama Mo-porphyry and Bystrinsky Cu-Au-Fe-porphyry- skarn deposits, Eastern Transbaikalia, Russia) // Geology of Ore Deposits. 2024. V. 66(1). P. 101-119. https://doi.org/10.1134/S1075701524010070
  41. 41. Warr L.N. IMA-CNMNC approved mineral symbols // Mineral. Magazine. 2021. V. 85. № 3. P. 291-320. https://doi.org/10.1180/mgm.2021.43
  42. 42. Watson E.B., Wark D.A., Thomas J.B. Crystallization thermometers for zircon and rutile // Contrib. Mineral. Petrol. 2006. V. 151. P. 413-433. https://doi.org/10.1007/s00410-006-0068-5
  43. 43. Wones D.R., Eugster H.P. Stability of biotite: experiment, theory, and application // Am. Mineral. 1965. V. 50. P. 1228-1272.
  44. 44. Yang X.M., Lentz D.R. Chemical composition of rockforming minerals in gold-related granitoid intrusions, southwestern New Brunswick, Canada: implications for crystallization conditions, volatile exsolution, and fluorine-chlorine activity // Contrib. Mineral. Petrol. 2005. V. 150(3). P. 287-305. https://doi.org/10.1007/s00410-005-0018-7
  45. 45. Yardley B.W. 100th Anniversary Special Paper: metal concentrations in crustal uids and their relationship to ore formation // Econ. Geol. 2005. V. 100. № 4. P. 613-632. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.100.4.613
  46. 46. Yavuz F. Evaluating micas in petrologic and metallogenic aspect: part II-applications using the computer program Mica+ // Comput Geosci. 2003. V. 29. P. 1215-1228. https://doi.org/10.1016/S0098-3004 (03)00143-2
  47. 47. Zarasvandi A., Heidari M., Raith J., Rezaei M., Saki A. Geochemical characteristics of collisional and precollisional porphyry copper systems in Kerman Cenozoic Magmatic Arc, Iran: Using plagioclase, biotite and amphibole chemistry // Lithos. 2019. V. 326. P. 279-297. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2018.12.029
  48. 48. Zhang Q., Shao S., Pan J., Liu Z. Halogen elements as indicator of deep-seated orebodies in the Chadong As- Ag-Au deposit, western Guangdong, China // Ore Geol. Rev. 2001. V. 18. P. 169-179. https://doi.org/10.1016/S0169-1368 (01)00028-2
  49. 49. Zhang W., Lentz D.R., Thorne K.G., McFarlane C. Geochemical characteristics of biotite from felsic intrusive rocks around the Sisson Brook W-Mo-Cu deposit, westcentral New Brunswick: An indicator of halogen and oxygen fugacity of magmatic systems // Ore Geol. Rev. 2016. V. 77. P. 82-96. https://dx.doi.org/10.1016/j.oregeorev.2016.02.004
  50. 50. Zhong S.H., Feng C.Y., Seltmann, R., Li D.X., Dai Z.H. Geochemical contrasts between Late Triassic ore-bearing and barren intrusions in the Weibao Cu-Pb-Zn deposit, East Kunlun Mountains, NW China: constraints from accessory minerals (zircon and apatite) // Miner. Depos. 2018. V. 53. P. 855-870. https://doi.org/10.1007/s00126-017-0787-8
  51. 51. Zhu C., Sverjensky D.A. F-Cl-OH partitioning between biotite and apatite // Geochim. Cosmochim. Acta. 1992. V. 56. P. 3435-3467 https://doi.org/10.1016/0016-7037 (92)90390-5
  52. 52. Zhu Z.Y., Jiang S.Y., Hu J., Gu L.X., Li J. Geochronology, geochemistry, and mineralization of the granodiorite porphyry hosting the Matou Cu-Mo (±W) deposit, Lower Yangtze River metallogenic belt, eastern China // J. Asian Earth Sciences. 2014. V. 79. P. 623-640. https://dx.doi.org/10.1016/j.jseaes.2013.07.033
  53. 53. Zorin Yu.A., Zorina L.D., Spiridonov A.M., Rutshtein I.G. Geodynamic setting of gold deposits in Eastern and Central Trans-Baikal-Chita Region, Russia // Ore Geol. Rev. 2001. V. 17. P. 215-232. https://doi.org/10.1016/S0169-1368 (00)00015-9
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека