Первая находка самородного золота и теллура в бокситах Вежаю-Ворыквинского месторождения (Средний Тиман)

Автор: Вахрушев А.В.

Журнал: Вестник геонаук @vestnik-geo

Статья в выпуске: 7 (199), 2011 года.

Бесплатный доступ

В статье изложены результаты исследований бокситов Вежаю-Ворыквинского месторождения (Средний Тиман). В ходе работы применялись современные аналитические методы, включая микрорентгеноспектральный анализ, РФА и ICP-MS. Впервые в бокситах Вежаю-Ворыквинского месторождения выявлено самородное золото и теллур. На основе литературных данных высказаны гипотезы о возможном происхождении золота.

Бокситы, минералогия бокситов, золото, теллур

Короткий адрес: https://sciup.org/149128530

IDR: 149128530

Текст научной статьи Первая находка самородного золота и теллура в бокситах Вежаю-Ворыквинского месторождения (Средний Тиман)

О золотоносности бокситов сообщалось во многих работах [1—6]. Среднее содержание золота в бокситах составляет 0.004 г/т [1, 6], что соответствует его среднему содержанию в земной коре.

Нами золото впервые было обнаружено в ходе микрорентгеноспектрального исследования маложелезистых бокситов из Вежаю-Ворыквинского месторождения, расположенного в Среднетиманском бокситорудном районе. Оно представлено удлиненным выделением размером 2x7 мкм (рис. 1, а, б) и при большом увеличении похоже на сложенную пополам чешуйку с извилистыми, но сглаженными границами (рис. 1, в) и слабобугристой поверхностью (рис. 1, г). По особенностям морфологии эту золотинку можно отнести к кластогенному типу. Из элементов-примесей в золоте установлено серебро и медь (табл. 1). Алюминий и титан, присутствующие в результатах анализа, относятся к элементам вмещающей матрицы и в состав золота не входят. Высокое содержание примеси меди позволяет охарактеризовать встреченное выделение как медистое золото. Распределение примесей серебра и меди по данным анализа в двух точках край не неравномерное (табл. 1), что может свидетельствовать о наличии структур распада твердого раствора медистого золота даже в выделении субмикронного размера. Пробность золота составляет 803—818 %с (табл. 1), т. е. оно

Рис. 1. Выделение самородного золота в маложелезистом боксите Вежаю-Ворыквинского месторождения. Изображение в режиме упруго-отраженных (а, в) и вторичных (б, г) электронов

относится к классу умеренно высокопробного [7].

Известно, что медистое золото встречается в коренных месторождениях, связанных с основными и ульт-раосновными породами. В россыпных

Т а б л и ц а 1

Химический состав золота по данным микрозондового анализа, мае. %

Точка анализа

Ап

Ag

Си

А1

Ti

Сумма

Проба, %0

1

69.99

7.03

13.14

6.52

97.18

803

2

77.23

11.96

5.22

4.63

0.36

100

818

проявлениях Тимана медистое золото не обнаружено, обычное содержание примеси меди в золоте находится на уровне сотых долей процента [8]. Содержание золота в исследуемом образце по данным рентгенофлуоресцентного анализа составляет менее 0.0001 %, а атомно-эмиссионного метод с индуктивно-связанной плазмой показывает менее 0.00002 % (анализы выполнены в аналитическом центре ФГУП «ВИМС»).

В структурном отношении Ве-жаю-Ворыквинское месторождение приурочено к периклинальному замыканию Четласской горст-антикли-нали [9]. Основными породными комплексами, принимающими участие в геологическом строении Среднети-манских бокситовых месторождений, являются верхнерифейский кристаллический фундамент и перекрывающий его палеозойский осадочный чехол. Девонская бокситоносная формация приурочена к контакту этих двух комплексов. Верхнерифейский комплекс делится на две серии: нижнюю,

Рис. 2. Оксид теллура (а), данные РЭДС (б)

или четлассую, и верхнюю — быст-ринскую. В районах бокситовых месторождений четласская серия представлена породами преимущественно кварцевого состава. Эти породы не имеют прямого отношения к боксито-образованию. Быстринская серия включает ворыквинскую, павъюгскую и паунскую свиты, которые представлены преимущественно сланцами, известняками и доломитами. Бокситы Ворыквинской группы месторождений покрываются отложениями девонской и каменноугольной систем. В низах осадочного комплекса залегают нижнефранские отложения. В их составе выделяются терригенно-глинистая и вулканогенно-осадочная толщи.

При описании генезиса средне-тиманских бокситов их относят, как правило, к латеритному типу, однако при более детальном рассмотрении указывается, что на всех месторождениях присутствуют как латеритные, так и осадочные бокситы [9].

Бокситы Вежаю-Ворыквинского месторождения подразделяются на шесть минеральных типов в зависимости от соотношения породообразующих минералов. Среди них преобладает гематит-бёмитовый тип, но встречаются и природно обесцвеченные маложелезистые бокситы, которые иногда почти целиком состоят из бёмита. По нашим данным от гематит-бёмитовых эти бокситы отличаются низким содержанием оксидов железа (< 5 %), высоким содержанием глинозема (до 77 %) и высоким кремниевым модулем (не ниже 50). Кроме того, маложелезистые бокситы отличаются от гематит-бёмитовых бокситов содержанием элементов примесей. В этих бокситах установлено повышенное содержание таких элементов, как Cu, Zn, Ga, La, Ce, Hf, Pb, Th и пониженное — V, Ni, As, Sb, Pr (установлено методами РФА и ICP-MS). Химический состав маложелезистых бокситов характеризуется высоким содержанием A12O3 и низким — SiO2 (кремниевый модуль 10.8). Содержание TiO2 в них составляет 5.45 %, общее количество оксидов железа равно 5.01 %, а также присутствуют различные примеси (табл. 2).

Т а б л и ц а 2

Химический состав бокситов

Компонент

Содержание, %

SiO2

6.54

Т1О2

5.45

А12О3

70.56

Fe2O3

1.01

МпО

0.018

СаО

<0.5

MgO

<0.5

К2О

0.33

Na2O

0.28

Р2О5

0.23

П.п.п.

14.23

FeO

4.0

Н2О"

6.1

Сумма с п.п.п.

99.30

Бокситы исследуемого месторождения представлены не только латеритными, но и осадочными бокситами, поэтому золото могло быть как унаследованным от рифейских пород субстрата, так и привнесенным извне. Согласно данным О. С. Кочеткова [9] золото содержится в черных сланцах бокситоматеринских пород паунской свиты, поэтому наиболее вероятно, что оно происходит именно из этих пород.

При переработке бокситов, содержащееся в них золото концентрируется в красных шламах, поэтому разрабатываются технологические схемы извлечения из них золота [2].

При микрорентгеноспектральном исследовании нами были обнаружены примеси Zr, P, Te. Эти элементы локализованы в зернах размером от 1 до 40 мкм. Цирконий находится в минеральной форме циркона и более часто встречается в маложелезистых бокситах. P и Te в форме оксидов. Оксид теллура (предположительно теллурит) обнаружен в гематит-бёмитовых бокситах и не имеет значительного распространения, встречается в виде единичных зерен. Оксидная форма фосфора не типична для бокситов, поскольку он, как правило, входит в состав апатита. По всей видимости, он находится в форме коллоида. Соединения фосфора обнаружены при исследовании шамозитизированных аллитов.

Итак, повышенное содержание в бокситах редких металлов, редких земель и наличие золота еще раз подтверждает, что бокситы являются комплексными рудами и требуют разработки и применения соответствующих технологий для полного извлечения всех полезных компонентов.

Автор выражает благодарность к. г.-м. н. Т. П. Майоровой и д. г.-м. н.

О. Б. Котовой за ценные замечания, а также В. Н. Филиппову за помощь в аналитической части работы.

Работа выполнена при поддержке программы ОНЗ РАН № 3 (проект 09-Т-5-1012 «Развитие научных основ эффективных технологий глубокой и комплексной переработки труднообогати-мыхруд и углей»).

Список литературы Первая находка самородного золота и теллура в бокситах Вежаю-Ворыквинского месторождения (Средний Тиман)

  • Бушинский Г. И. Геология бокситов. М.: Недра, 1975. 411 с.
  • Отчет по изучению вещественного (химического, минерального) состава, элементов-примесей в красных шламах глиноземного завода Маккензи (Гайана), разработке технологической схемы извлечения из них золота / Б. А. Богатырев и др. М., 2006. 58 с.
  • Сорокин В. М., Чистов Л. Б., Барсукова Н. С. Золотоносность и редкометальность латеритных бокситов Северной Онеги // XI Международное совещание по геологии россыпей и месторождений кор выветривания. М., 1997. 236 с.
  • Богатырев Б. А. Золотосодержащие карстовые бокситы - новый генетический тип золоторудных месторождений XI Международного совещания по геологии россыпей и месторождений кор выветривания: Тез. докл. М., 1997. С. 43.
  • Баранников А. Г. О золотоносности субровского бокситоносного комплекса. Изв. УГГГА, 2000. C. 116-119.
  • Бенеславский С. И. Минералогия бокситов. М.: Недра, 1974. 168 с.
  • Петровская Н. В. Самородное золото. М.: Наука, 1973.
  • Майорова Т. П. Минералогия россыпного золота Тимано-Североуральской провинции, Екатеринбург: УрО РАН, 1998. 148 c.
  • Беляев В. В., Яцкевич Б. А., Швецова И. В. Девонские бокситы Тимана. Сыктывкар, 1997. 192 с.
  • Кочетков О. С. Геология, рудогенез и перспективы поисков месторождений металлов на Тимане: Автореф. дис. … доктора геол.-мин. наук. Свердловск, 1984.
Еще
Статья научная