Реферат: Эпитермальная золотая минерализация лоу сульфидейшн
Данные по флюидным включениям показывают, что минерализованные глубинные гидротермы имеют минерализацию большую, чем гидротермы, которые предположительно образовали адуляр содержащие месторождения, в связи с чем, образование хлоридных комплексов становится важным механизмом. Но это характерно только для полиметаллов, но не для золота, поскольку золотые хлоридные комплексы стабильны только в кислых, окислительных, высоко минерализованных флюидах, а бисульфидное комплексообразование в виде Au(HS)2- является главным золотым соединением в этом случае.
Эти месторождения гидрогеологически представляют собой растёк (латеральный поток). Потоки гидротерм протяженные и узкие. Постепенное уменьшение температуры в них подразумевает нахождение восходящего потока гидротерм, в котором происходило кипение и увеличение минерализации гидротерм. Следовательно, этот процесс должен сопровождаться газоотделением и отложением кальцита и адуляра в восходящем потоке, в котором происходило изменение химического состава гидротерм, что способствовало первоначальному отложению золота. Фактически эти гидротермы двигались латерально, переходя в растёк, а не продолжали подниматься после того, как отложили золото. Эта схема будет различной в разных системах. По-видимому, единая система содержала адуляровые образования в её восходящем потоке, в растёке же адуляр отсутствовал. Однако нет гарантии, что первые отложения могут быть промышленными, поскольку факторы, которые вызывают отложения золота в главном восходящем потоке системы, отсутствуют.
Одной из главных причин образования растёков является нахождение восходящего потока под районами высокого рельефа. Следовательно, имеется пространство для движения подземных вод над восходящим потоком. Эти водоносные горизонты поглощают пар и газы, образованные в результате кипения в восходящем потоке и имеют сульфатно-кислый состав. Последние сами не несут золото, но эти гидротермы могут растекаться под влиянием регионального потока подземных вод. По мере миграции они постепенно изменяют свой химический состав в бикарбонатный и перекрывают глубокие золото содержащие термы латеральных потоков. Поскольку они холоднее, чем воды глубоких резервуаров, то они тяжелее их и в некоторых местах будут фильтроваться вниз, сопровождаясь отложением кварца, карбонатов, полиметаллов и золота (рис. 6).
Кварц будет отлагаться, поскольку концентрация кремнезёма в верхнем водоносном горизонте, вероятно, может контролироваться низкотемпературными фазами халцедона или даже аморфным кремнезёмом. Смешение гидротерм с раствором, насыщенным относительно кварца, приведёт к его перенасыщению.
Поскольку глубинные флюиды солёные, они будут обогащены Са. Когда же они смешиваются с бикарбонатными термами, отлагается кальцит:
Ca2 + + HCO3- ~ CaCOs+ H+ (7).
Поскольку карбонаты имеют обратные растворимости, то они становятся менее растворимы по мере увеличения температуры, и там, где в выше расположенных карбонатных водах присутствуют Mn, Mg или Fe, могут отлагаться родохрозит и кутнахорит. Отмечено, что глубинные первичные гидротермы имеют очень низкие концентрации этих элементов.
Как отмечалось ранее, при уменьшении рН раствора снижается растворимость золота.
Полиметаллы транспортируются в виде Cl комплексов и отлагаются в ответ на разбавление и падение температуры гидротерм. Так, например, цинк:
ZnCl2 + H2 S ~ ZnS + 2H+ + 2Cl- (8)
Этот процесс также происходит с уменьшением рН и отделением H2S. Эти два фактора так же понижают растворимость золота. Отложение пирита оказывает даже более сильное влияние, поскольку в результате этого процесса происходит образование Н2 . Присутствие железа в карбонатных водах способствует отложению пирита и, следовательно, отложению золота.
Следовательно, отложение золота в результате смешения является, в основном, следствием изменения химического состава полиметаллических сульфидов и карбонатов. Последнее объясняет тесную ассоциацию золота с этими минералами.
В системах, в которых растёк распространялся за счет разбавления, он обычно стратифицирован, и золото содержащий флюид мог дренироваться под районом с высоким рельефом и под выше расположенным водоносным горизонтом, и восходить к дневной поверхности. Происходит декомпрессия и отложение золота в результате кипения (Lawlessetal., 1995). Эти месторождения имеют такие же особенности, что и месторождения восходящих потоков, описанные ранее, но для них характерно низкое содержание газов, о чём свидетельствуют цеолиты (или их псевдоморфозы), очень низкие содержания сульфидов. В среднем для них характерны низкие температуры отложения минералов. Поскольку гидрогеологическая структура такой системы характеризуется наличием маломощного латерального высокотемпературного водоносного горизонта, то такие месторождения не имеют большого вертикального распространения (рис.7). Следовательно, корректная идентификация их на ранней стадии разведки является решающим фактором в оценке их экономического потенциала.
