Месторождение медистого золота Золотая Гора
(О "золото - родингитовой" формации)

Глава 1

МИНЕРАЛЫ ЗОЛОТА

Ниже приведен краткий обзор минералов золота, исключая недостаточно изученные халькогениды Au и гипергенные оксиды и гидроксиды Au. Ссылки даны на наиболее существенные работы, в том числе на первые описания минералов, для широко известных минеральных видов - на те из работ, где приведены уточненные данные об их составе (формуле) или структуре.

Минералы системы Au-Ag

По результатам нескольких тысяч прецизионных анализов, опубликованных в работах [Вернадский, 1914; Lindgren, 1933; Иванов, Переляев, 1941; Переляев, 1953; Сахарова, 1968; Cмолин, 1970; Introduction..., 1970; Desborough et al., 1971; Рожков и др., 1971; Андреева, 1971; Берман и др., 1972; Петровская, 1973, 1993; Разин, Бегизов, 1973; Семененко, Латыш, 1973; Юшко-Захарова, 1975; Моисеева и др., 1975; Матковский, Ясинская, 1977; Громова и др., 1978; Николаева, 1978; Boyle, 1979; Жданов, Суплецов, 1979; Cкрябин, 1980; Индолев и др., 1980; Воларович и др., 1980; Генкин и др., 1981; Cамусиков, 1981; Solberg, Craig, 1981; Нестеренко и др., 1982; Попенко,1982; Yamaoka, 1982; Gehlen v., 1983; Анисимова и др., 1984; Балейское..., 1984; Бородаевский и др., 1984; Фирсов, 1985; Вахрушев, Макаров, 1986; Коваленхер, 1986; Силаев, Майорова, 1986; Oberthr, Saager, 1986; Cпиридонов, 1986, 1991а, 1992, 1995 а, б, 1996; Спиридонов и др., 1986 б, г; Гончаров и др., 1987; Мурзин, Малюгин, 1987; Мурзин и др., 1987; Leonard, Christian, 1987; Shikazono, Shimizu, 1987; Motomura, 1988; Хомич и др., 1989; Щепотьев и др., 1989; Минералогия Урала, 1990; Савва, Прейс, 1990; Некрасов, 1991; Feitzinger et al., 1991; Амузинский и др., 1992 а, б; Сахарова и др., 1992; Суплецов, Жданов, 1992; Bowell, 1992; Huston et al., 1992; Khin Zaw, Large, 1992; Marcoux et al., 1992; Гамянин, 1993; Павлова, 1993; Kojionen et al., 1993; Piantone et al., 1994; Vikre, 1994; Котов и др. 1995; Tarkian, Koopmann, 1995; Vavelidis, Tarkian, 1995; Моисеенко и др., 1996; Weihed et al., 1996; Bogdanov et al., 1997; Frimmel, Gartz, 1997; Oberthret al., 1997; So, Yun, 1997; Cabri et al., 1998; Leistel et al., 1998; Shimizu et al., 1998; Hagemann et al., 1998; Алабин, Калинин, 1999; Мурзин и др., 1999; Hytnen, 1999; Knight et al., 1999; Milesi et al., 1999] установлено, что ряд золото - серебро непрерывен по составу. В его пределах выделяют [Вернадский, 1914; Петровская, 1973 и др.] : золото (в этой главе жирным шрифтом выделены минералы золота) (0-30 мас. % Ag; пробность 1000-700); электрум (30-70 % Ag; пробность 700-300); кюстелит (70-90 % Ag; пробность 300-100); серебро (90-100% Ag; пробность 100-0). В неметаморфизованных гидротермальных месторождениях золота минералы системы Au-Ag одной генерации (одного зарождения) относительно устойчивы по составу в объеме месторождений; золотины практически всегда зональны : более поздние части золотин в той или иной степени обогащены Ag и/или Hg (обычно незначительно). В метаморфизованных месторождениях золотины не зональны по составу; здесь нередко наблюдаются срастания золотин различного состава [Спиридонов, 1995 б, 1996; Frimmel, Gartz, 1997; Шумилов, Филиппов, 1998], что исключено для руд неметаморфизованных месторождений.

Минералы системы Au (Ag)-Hg

Ртуть - второй после серебра типичный элемент - примесь в самородном золоте. Относительно широко распространена в месторождениях, сформированных при низкой f S, умеренно богатая ртутью -амальгама - ртутистое золото - (Au,Hg) [Самусиков, Сергиенко, 1974; Назьмова, Спиридонов, 1979; Мурзин и др., 1981; Спиридонов и др., 1986 г; Oberthr et al., 1986; Shikazono, Shimizu, 1988; Shihui et al., 1990; Спиридонов, 1991а; Амузинский и др., 1992 б; Khin Zaw, Large, 1992; Kojionen et al., 1993; Leistel et al., 1998; Knight et al., 1999]; ртутистый электрум (Au,Ag,Hg) [Покровский и др., 1979; Бадалов и др., 1984; Вахрушев, Макаров, 1986; Чвилева и др., 1988; Shihui et al., 1990; Huston et al., 1992; Khin Zaw, Large, 1992; Weihed et al., 1996; Leistel et al., 1998]; ртутистый кюстелит - (Ag,Au,Hg) [Чвилева и др., 1988; Weihed et al., 1996]; ртутистое серебро - (Ag,Hg) [Berman, Harcourt, 1938; Атанасов, 1980] и др. Гораздо более редки амальгамы золота (золота-серебра), богатые Hg, которые развиты обычно в парагенезе с самородной ртутью; это юйянгит Au₃Hg - (Au,Ag)₃Hg [Wu, 1993; Крылова и др., 1979]; вейшанит (Au,Ag)₃Hg₂ [Wu, 1993]; -амальгама - аурамальгама Au₂Hg₃ [Berman et al., 1938; Healy et al., 1990]. Описан палладийсодержащий минерал, близкий к юйянгиту [Leake et al., 1992]. Известен потарит PdHg, содержащий до 24 мас. % Au [Leake et al., 1992].

Минералы системы Au-Cu

Рассмотрены в главе 3.

Минералы системы Au-Fe

Описанное ранее магнитное железистое золото - это тонкокристаллические срастания магнетита и обычного серебристого золота, которое содержит от следов до 0,2 мас. % Fe [Якубовская и др., 1989].

Минералы систем Au-PGE

Минералы систем Au-Pd и Au-Pt - характерные редкие минералы телетермальных гидротермальных месторождений золота, сформированных при повышенной фугитивности кислорода, а также магматогенных платиноидных месторождений. Это палладистое золото (порпецит) (Au,Pd) [Вернадский, 1914; Сabri, Laflamme, 1974; Watkinson, Dunning, 1979; Okamoto, Massalski, 1985; Stanley et al., 1990; Кривенко и др., 1991; Leake et al., 1992; Lima da Costa et al., 1993; Olivo et al., 1994; Некрасов и др., 1994, 1999; Тарбаев и др., 1996; Шумилов, Филиппов, 1998; Andersen et al., 1998]; платинистое золото - золотистая платина (Au,Pt-Pt,Au) [Левин и др., 1986; Leake et al., 1992]; платинисто-серебристое золото (Au,Ag,Pt) [Кренделев, Генкин, 1986]. Описанные в литературе иридистое золото и ауросмирид [Звягинцев, 1935, 1939], очевидно, представляют собой тонкие минеральные смеси, поскольку Au с Ir и Os не образует твердых растворов [Диаграммы..., 1998]. Известны звягинцевит Pd₃Pb, содержащий до 5 мас. % Au, и иные содержащие Au минералы платиноидов.

Минералы систем Au-Bi, Sb, Pb, Sn

Эти минералы формируются только в условиях низкой фугитивности серы. Мальдонит обычно возникает при воздействии золотоносных гидротерм на уже существовавший самородный висмут. Ауростибит обычно образуется при воздействии сурьмянистых гидротерм на самородное золото. Интерметаллиды золота - мальдонит Au₂Bi [Минералы..., 1960; Прокуронов и др., 1976; Сахарова и др., 1983; Конюшок, Некрасов, 1987; Marcoux, Lescuyer, 1994; Hyt nen, 1999] и ауростибит AuSb₂ [Graham, Caiman, 1952; Назьмова и др., 1975; Назьмова, Спиридонов, 1977; Индолев и др., 1980; Гамянин и др., 1984; Суплецов, Жданов, 1992; Pianton et al., 1994; Dill et al., 1995; Hyt nen, 1999], - относительно редкие минералы гидротермальных золотых месторождений. Ауростибит метаморфизованных месторождений обогащен As (до 5 мас. %) и Bi (до 4 мас. %) [Kojonen et el., 1991]. В минералах платиноидов широко проявлен изоморфизм Sb - Te - Sn - Bi... Теперь подобное устанавливается и для минералов золота, в частности выявлена фаза AuSbTe, близкая к ауростибиту [Kojonen et el., 1993].

Следующие три интерметаллида - анюйит AuPb₂ - Au(Pb,Sb)₂ [Разин и др., 1989], хунчунит Au₂Pb [Shangquan et al., 1992; Мурзин и др., 1999], юаньджиангит AuSn [Chen Lichang et al., 1994; Жмодик и др., 2000], - обнаружены только в россыпях; не исключено, что это техногенные образования.

Минералы систем Au-Ag (Cu)-Te

Теллуриды Au и Ag - характерные минералы гидротермальных золотых месторождений различных генетических типов в ряде случаев являются минералами-носителями Au и Ag в рудах. Как и в системе Au-Ag, более ранними образованиями эндогенных руд являются теллуриды золота (калаверит или монтбрейит), которые в ходе рудообразования сменяются или замещаются теллуридами золота-серебра (креннерит, сильванит, петцит), наиболее поздние образования, как правило, представлены теллуридами серебра (гессит, штютцит, эмпрессит). Креннерит, сильванит, петцит, гессит в незначительных количествах известны и как новообразования в корах выветривания; только в зоне цементации развит мутманнит. Типичные элементы примеси в теллуридах золота и золота-серебра - Hg, Cu. Монтбрейит Au₂(Te,Sb,Pb,Bi)₃ [Peacock, Thompson, 1946; Thompson, 1949; Bachechi, 1972; Чвилева и др., 1988] - редкий ранний теллурид развит в рудах пирротинового состава с мелонитом, фробергитом, высокопробным золотом. Монтбрейит постоянно содержит примесь Sb (до 1,5%), реже примесь Pb (до 4,5%); для монтбрейита метаморфизованных месторождений характерна примесь Bi [Спиридонов, 1995 б]. Калаверит AuTe₂ [Stillwell, 1931; Thompson, 1949; Markham, 1960; Cabri, 1965] содержит от следов до 3% Ag, обычно < 0,5-1%. Ассоциирует с высокопробным (995-970) золотом, алтаитом, мелонитом, теллуровисмутитом, цумоитом. Креннерит Au₃(Au,Ag,Cu)Te₈ [Markham, 1960; Pertlik, 1984; Чвилева и др., 1988] - широко распространенный теллурид, содержит от 0,5 до 6,5 мас. % Ag (обычно 3-5%), т.е. его состав варьирует от AuTe₂ до Au₃AgTe₈. Метасомы креннерита в борнитовых или кубанитовых рудах обогащены Cu (до 1,5-2%). Креннерит нередко развит в парагенезе с высокопробным золотом (960-945) [Спиридонов, 1986]. Креннерит в ассоциации с петцитом, алтаитом, теллуровисмутитом, фробергитом образует срастания с золотом с пробностью 930-880. Сильванит Au(Ag,Au,Cu)Te₄ [Stillwell, 1931; Markham, 1960; Cabri, 1965; Чвилева и др., 1988] - широко распространенный поздний теллурид, в ряде месторождений основной носитель золота в рудах. Сильванит низкотемпературных парагенезов по составу стехиометричен, содержит около 13 мас. % Ag; сильванит более высокотемпературных >200-220С парагенезов обогащен Au [Cabri, 1965]. В ряде месторождений образует парагенез с золотом умеренно высокой пробы (910-890). Развитие сильванита на глубоких горизонтах - надежный признак глубоко проникающих месторождений золота. Костовит Au(Cu,Ag,Au)Te₄ [Terziev, 1966; Коваленхер и др., 1979; Tendeloo et al., 1986; Чвилева и др., 1988] - характерный реакционный минерал вулканогенных месторождений золота. Как правило, ассоциирует с самородным теллуром, алтаитом, теллурантимонитом. Костовит из теллуридов золота наиболее легко замещается иными минералами в гипогенных и особенно в гипергенных условиях. Мутманнит AuAgTe₂ [Cпиридонов, Чвилева, 1985], образующийся в зоне цементации вулканогенных золото-теллуридных месторождений, яркий пример мимикрии в минеральном царстве, поскольку оптически и по спектрам отражения не отличим от петцита, а по рентгенограмме от калаверита. Петцит AuAg₃Te₂ [Thompson, 1949; Markham, 1960; Чвилева и др., 1988] - самый распространенный из теллуридов золота-серебра стехиометричный по составу минерал. Ассоциирует с гесситом или твердыми растворами (Au,Ag)₂Te, реже с сильванитом, с креннеритом или с золотом невысокой пробы (< 870). Твердые растворы (Ag,Au)₂Te [Kracek, Ksanda, 1966; Kieft, Oen, 1973] редко наблюдаются в виде закаленных фаз, обычно они испытали распад и представлены срастаниями петцита и гессита.

Минералы систем Au-Ag-Se, S

Известные на сегодня минералы этих систем - фишессерит AuAg₃Se₂ [Johan et al., 1971; Ботова и др., 1981; Prince, 1988; Stanley et al., 1990], айтенбогардтит AuAg₃S₂ [Barton et al., 1978 ; Barton, 1980; Prince, 1988; Marcoux et al., 1992; Castor et al., 1993; Савва, 1996], петровскаит AuAgS - AuAg(S,Se) [Нестеренко и др., 1984; Некрасов и др., 1988; Prince, 1988], пенжинит AuAg₄(S,Se)₄ [Бочек и др., 1984], - характерные минералы вулканогенных гидротермальных месторождений золота от убогосульфидных до колчеданных. Петровскаит развит и в корах выветривания месторождений, богатых сульфидами, в парагенезе с ярозитом и серой [Нестеренко и др., 1985].

Сложные халькогениды Au

Это типичные образования вулканогенных гидротермальных месторождений Au и Au-Ag: нагиагит AuPb₅Te_4-x(Sb,As)_xS₆ [Спиридонов, 1991; Simon et al., 1994] - AuPb₅Te₂(Sb,Bi)S₆ [Johan et al., 1994], букхорнит AuPb₂BiTe₂S₃ [Francis et al., 1992; Коваленкер и др., 1990; Johan et al., 1994; Spry, Thieben, 2000], криддлеит Au₃Ag₂TlSb₁₀S₁₀ [Harris et al., 1988; Gatellier et al., 1990], минерал AuBi₅S₄ [Hamasaki et al., 1986; Конюшок, Некрасов, 1987].

Плюмботеллуриды и стибиоплюмботеллуриды Au-Cu-Fe (минералы гр. билибинскита) - гипергенные образования. Это минералы зоны цементации золото-теллуридных гидротермальных месторождений: билибинскит Au₅Cu₃(Te,Pb,)₅ и билибинскит-Sb Au₆Cu₂(Te,Pb,Sb)₅ [Спиридонов,1991], богдановит-Cu Au₅Cu₃(Te,Pb)₂ и богдановит-Fe Au₅CuFe₂(Te,Pb)₂ [Спиридонов, Чвилева, 1979], безсмертновит Au₄Cu(Te,Pb) [Спиридонов, Чвилева, 1979]. Минералы группы билибинскита замещают гипогенные костовит, креннерит, сильванит, алтаит, нагиагит, халькопирит.