Кобальт-никелевая антимонидная и арсенидная минерализация Норильского рудного поля

Глава 1. Литературный обзор.

1.1. Арсениды и антимониды Ni, Co и Fe. Приведены литературные данные о химизме, изоморфных сериях, структуре, основных физических свойствах арсенидов, сульфоарсенидов, антимонидов и сульфоантимонидов Ni, Co и Fe.

1.2. Генетические типы Ni-Co-As-Sb минерализации. Охарактеризованы основные генетические типы никель-кобальтовой арсенидной и антимонидной минерализации в щелочных магматитах, в неметаморфизованных месторождениях: Fe и Co-Fe скарновых, Sn кварц-турмалиновой формации, медно-порфировых, Au березит-лиственитовых, эпитермальных, пятиэлементной формации; в месторождениях метаморфизованных: колчеданных, сульфидных Cu-Ni, медистых песчаников и сланцев. Отмечено, что данная минерализация не характерна для магматических сульфидных Ni-Cu руд, но развита в метаморфизованных Ni-Cu рудах (Шнейдерхён, 1953; Яковлев и др., 1981; Hytönen, 1999). Полный набор моно-, ди- и триарсенидов Ni-Co, антимонидов и сульфоарсенидов характерен только для месторождений пятиэлементной формации; с ними обычно ассоциируют кальцит, доломит или анкерит, самородные мышьяк и висмут, серебро и амальгама серебра, разнообразные сульфиды и селениды Ag, Bi, Ni-Co-Cu-Fe, уранинит (Zuckert, 1926; Schneiderhöhn, 1941; Крутов, 1959; Рамдор, 1961; Моисеева, 1969; Petruk, 1971; Badham, 1972; Шишкин, 1973; Ершов, 1974; Дымков, 1985 и мн. др.). Карбонатные жилы с U-Bi-Ag-Ni-Co минерализацией - пятиметальная рудная формация известных месторождений Земли (Фрайберг, Альтенберг, Виттихен и иные в Германии; Яхимов в Чехии; Бржедборжице и иные в Словакии; Бу-Аззер в Марокко; Шинколобве в Конго; Большое Медвежье Озеро, Кобальт-Говганда и иные в Канаде; Шамеан и иные во Франции; Хову-Аксы, Белая Речка и иные в России, - образовались из гидротермальных растворов повышенной щёлочности, с повышенным f O₂, при устойчивых и относительно низких температурах - 230-150^oС и ниже (Robinson, Ohmoto, 1973; Johan et al., 1982; Крейг, Воган, 1983; Крутов и др., 1989; Лебедев, 1998; Baumann et al., 2000 и др.).

1.3. Образования регионального метаморфизма пренит-пумпеллиитовой и цеолитовой фаций. Поскольку низкоградный метаморфизм флюидодоминирующий, метапороды обычно массивные, не рассланцованные, сохраняют массу реликтов исходных структур и текстур; степень метаморфических преобразований сильно изменчива - от следов до 100% (Файф и др., 1981; Плюснина, 1983; Liou et al., 1987; Philpotts, 1990). Низкоградный метаморфизм происходит при PОБЩ ~ PФЛЮИД = PH2O. Так как обычно метаморфизуются водонасыщенные толщи, нередко PФЛЮИД превышает давление нагрузки, в результате среди метаморфитов развита масса трещин гидроразрыва с минеральным заполнением, вещество которого мобилизовано из окружающих толщ (жилы альпийского типа). Характерной особенностью низкоградного метаморфизма является обычно очень низкая активность сульфидной серы, а главное - низкое P_CO2, менее 1-3% от PФЛЮИД (Плюснина, 1983). При более высоком P_CO2 цеолиты, пренит и пумпеллиит вытесняются карбонатами, минералами кремнезёма, смектитами и минералами группы каолинита. Обычно процессы низкоградного метаморфизма проходили при повышенном f O₂, поэтому для метаморфитов характерны минералы с Fe³⁺ ( эпидот, селадонит, гидроандрадит, гематит, гётит) и сульфаты (ангидрит..).

Цеолитовая фация - агатовая (Спиридонов, 2000). Параметры: Т 120-290^oC, Р 0.5-5 кбар (Philpotts, 1990). Стандартные метабазиты цеолитовой фации слагают альбит, эпидот - клиноцоизит, хлорит, титанит, Na-Ca и Ca цеолиты (стильбит, шабазит, гейландит, ломонтит), кварц, карбонат. Жильные образования слагают кварц, халцедон, цеолиты, апофиллит, карбонаты, селадонит, датолит, хлорит, пирит, сфалерит, галенит, сульфиды Cu, медь (медно-цеолитовая формация), арсениды Cu, Ni, Co, Fe.

Пренит-пумпеллиитовая фация - яшмовая (Spiridonov, 1998). Параметры: T 300 50^oC, P 1.5-6.5 кбар (Philpotts, 1990). Метабазиты пренит-пумпеллиитовой фации обычно слагают альбит, эпидот - клиноцоизит, пренит, пумпеллиит, хлорит, титанит, кварц, карбонат. Метабазиты среди метагипербазитов (серпентинитов) представлены родингитами, которые слагают гранаты ряда гроссуляр - гидрогроссуляр - андрадит - гидроандрадит, клинопироксены ряда диопсид - геденбергит, хлорит, везувиан (Frankel, 1959; Файф и др., 1981; Philpotts, 1990; Спиридонов и др., 2002). Жильные образования в метаморфитах пренит-пумпеллиитовой фации слагают кварц, карбонаты, пренит, альбит, эпидот, клиноцоизит, хлорит, калишпат, пумпеллиит, минералы группы граната, и группы аксинита, фенгит -мусковит, стильпномелан, медь, сульфиды Fe,Cu,Zn,Pb,Ni...