Э.М. Спиридонов

Эволюция

минералов

золота

в зоне гипергенеза

Золото

в россыпях.

Oсновной источник -

плутоногенные месторождения

золото-кварцевой формации

Крупнейшие исторические самородки золота

2500 кг - м-ние Зарубан, Афганистан (по Аль Бируни) 960 кг - м-ние Ейле, Чехия (найден в 742 г.)

286 кг - 140х66х10 см – Австралия 193 кг - Бразилия 153 кг - Чили 36 кг - Россия 4 кг - Болгария

Самородное золото гидротермальных плутоногенных месторождений березит-

лиственитовой формации

Почти не окатанныйсамородок.

Срастание кубических крист. золота. Высота 5 см.

Около 1 кг золота. Клондайк. Аляска

Самородное золото гидротермальных плутоногенных месторождений

березит-лиственитовой формации

Часть крупного самородка - золотой «плиты»

длиной 69 см.

Самородокзолота. Высоко-пробное золото

заместило анкеритв промежутках

между кристаллами

кварца.

Клондайк. Аляска.

Крупнейшийсамородок

золотаРоссии,

добытый за последниедесятилетия.19 х 12 х 9 см.

Вес 9.6 кг.Из них золота7.7 кг. Якутия

Самородки золота Чукотки

7 кг

4 кг

3 кг

Самородки золота Восточной Якутии почти не окатанные

Самородки золота Восточной Якутии окатанные в средней степени

Самородки золота Восточной Якутииинтенсивно окатанные

Самородки золота

Самородки золота Среднего Урала

1268 г

Вулканогенные золото-серебро-колчеданная,

малосульфидная («эпитермальная»)аргиллизитовые, вторично-кварцитовые,

пропилитовые формации не столь уж редкосодержат небольшие самородки

электрума и золота

12 см

Эль-Инферно, Венесуэла

Самородок электрума длиной 4 см.

Trinity County, California

Эоловое золотоСлева :

современноеэоловое золото –

золотинав форме тороида

из россыпи вдолине реки Баага,

Якутия. Возникла при ветровой

ковке пластинчатогозолота зёрнами кварца

Справа :аналогичная по форме

золотинаиз россыпей AR2- PR1

Витватерсрэнда, Южная Африка

Новообразованное золото в россыпях

Агрегат самородков золота, спаянныхновообразованным золотом.

Калифорния

Новое золото в трещинетороидальной

эоловой золотины

Нитевидное золото, наросшее на самородок. Ниманская россыпь. Амур

Эволюция минералов золота в зоне гипергенеза• Принципиально различна геохимия золота в зоне выветривания

месторождений без участия или с участием торфяных (гумусовых вод). Под действием кислых торфяных вод самородное золото растворяется с образованием устойчивых комплексных соединений и выносится, при этом железные шляпы даже над богатыми месторождениями золота могут быть полностью лишены золота. Напротив, при отсутствии торфяных вод золото интенсивно накапливается в железных шляпах.

• В условиях аридного климата при широком развитии сернокислотных кор выветривания каолинитового типа и пеликанитов, когда образуются гипергенные опалиты, золото из гипогенных руд интенсивно мигрирует в опалиты, полуопалы и т.п. образования, вплоть до промышленных скоплений пылевидного высокопробного золота (месторождение Беркембай, Северный Казахстан).

• В зонах выветривания рудных месторождений в аридных и полуаридных обстановках, с одной стороны, и в областях развития многолетне мёрзлых пород, т.е. там где присутствуют сильно минерализованные хлоридные воды, на золотинах развиваются каймы замещения пористого высокопробного золота, окружённые плёнками хлораргирита AgCl, бром-хлораргирита...

• В зоне цементации золото-колчеданных, золото-колчеданно-полиметаллических, золото-сульфидных и иных гидротермальных месторождений наряду с новообразованными сульфидами меди широко распространены сажистые сульфиды серебра (акантит...),

Эволюция минералов золота в зоне гипергенезасульфиды серебра-меди (штромейерит...), сажистые селениды и

теллуриды серебра (гессит…), сажистые сульфиды и селеносульфиды золота-серебра (петровскаит AuAgS и др.), нередко в ассоциации с аргентоярозитом AgFe3+

3(SO4)2(OH)6. Петровскаит и иные сульфиды золота-серебра, как правило, развиты непосредственно ниже зоны ярозитовых сыпучек, устойчивы в присутствии серы самородной, легко разлагаются на акантит и электрум. На м-нии Байя-де-Арьеш в зоне цементации калаверит AuTe2 замещался мутманнитом AuAgTe2, очевидно под действием инфильтрующихся сверху серебро- содержащих растворов. Мутманнит – пример мимикрии в царстве минералов – по цвету и спектрам отражения не отличим от петцита, по рентгенограмме не отличим от калаверита.

В верхней части зоны выветривания месторождений наиболее устойчивы высокопробное самородное золото, хлораргирит, самородное серебро, амальгамы серебра. В зоне окисления теллуриды золота – монтбрейит и калаверит превращаются в агрегаты тонкозернистого «горчичного» золота и теллурита (парателлурита) TeO2 и/или разнообразных теллуритов и теллуратов железа (эммонсит, родалкиларит…) и иных элементов. В продуктах выветривания нагиагита кроме перечисленных развиты англезит или церуссит и/или плюмботеллурит…и оксиды (оксисульфиды) сурьмы (кермезит) и/или трипугиит…

В зоне окисления теллуриды золота-серебра – сильванит, креннерит, петцит, костовит обычно превращаются в агрегаты «горчичного»

Эволюция минералов золота в зоне гипергенеза• золота, хлораргирита и теллурита и/или теллуритов и теллуратов Fe,

Cu, Pb. Нередко процессы окисления сложные, много ступенчатые. Сильванит на первой стадии окисления превращается в гипергенный петцит + «горчичное» золото + теллурит : 3 AuAgTe4 → 2 Au + AuAg3Te2 + 10 TeO2; на второй стадии петцит превращается в гипергенный гессит + «горчичное» золото + теллурит : 2 AuAg3Te2 → 2 Au + 3 Ag2Te + 3 TeO2; на третьей стадии гессит превращается в хлораргирит AgCl.

• В зоне окисления теллуриды золота – монтбрейит и калаверит превращаются в агрегаты тонкозернистого «горчичного» золота и теллурита (парателлурита) TeO2 и/или разнообразных теллуритов и теллуратов железа (эммонсит, родалкиларит…) и иных элементов. В зоне цементации за счёт гипогенных костовита, креннерита, сильванита, алтаита, нагиагита и теллуристых блёклых руд возникли гипергенные соединения Au-Cu-Fe-Ag-Te-Pb-Sb-Bi: билибинскит, богдановит, безсмертновит и иные (минералы № 1-12) - макро они обычно бурого цвета, лимонитоподобные; микроскопически похожи на борнит. Они тесно ассоциируют с теллуритами меди, железа и свинца, а также с гипергенным медистым золотом. Эти минералы характеризуются очень яркими цветными эффектами двуотражения и анизотропии.

• Микротвёрдость их значительно выше, чем у золота: билибинскит 330-415, богдановит 255-320, безсмертновит 350-360 кг/мм2. Рентгенограммы этих минералов близки к рентгенограмме золота, отличаясь наличием серии сверхструктурных отражений средней и малой интенсивности.

Эволюция минералов золота в зоне гипергенеза• Данные минералы обладают сверхструктурами, производными от ГЦК

решётки золота. Из рентгеновских характеристик богдановита следует объединение Au-Cu-Fe-Ag в одной позиции Ме (остов ГЦК решётки) и объединение Te-Pb-Sb-Bi в другой позиции Х (атомы внедрения). Таким образом, минералы группы билибинскита можно рассматривать как плюмбо- и стибиоплюмботеллуриды Au-Cu- (Fe, Ag) :

• Ме3Х4 – минерал 1 (Au,Ag)Fe2(Te,Pb)4

• Ме8Х5 – билибинскит Au5Cu3(Te,Pb)5 – Au6Cu2(Te,Pb,Sb,Bi)5

• Ме2Х – минерал 2 Au2-3(Fe,Cu)2-1(Te,Pb)2

• Ме3Х – минерал 5 Au5Cu(Te,Pb)2

• Ме4Х - богдановит Au5Cu3(Te,Pb)2 – Au5CuFe2(Te,Pb)2

• Ме5Х - безсмертновит Au4Cu (Te,Pb)• Ме8Х - минерал 8 Au5Cu3(Te,Pb).

• Билибинскит содержит около 50 масс.% Au, оптически двуосный, с псевдокубической ОЦК субъячейкой, а0´ = 10.03 Å, z = 4, dх = 12.7 г/см3.

• Богдановит содержит около 60 масс.% Au, оптически двуосный, с псевдокубической ГЦК субъячейкой, а0´ = 4.087 Å, z = 1, dх = 14.1 г/см3.

• Безсмертновит содержит около 75 масс.% Au, ромбический, а0 = 24.21 Å, b0 = 4.025 Å, c0 = 16.42 Å, z = 16, dх = 16.3 г/см3; с разупорядоченной ГЦК псевдоячейкой а0 ≈ 6 b0 и c0 ≈ 4 b0.

Эволюция минералов золота в зоне гипергенеза• Минералы группы билибинскита в отдельных участках зоны

цементации месторождений Агинское (Камчатка) заключают до 10% массы золота руд.

• В зоне окисления минералы группы билибинскита не устойчивы и легко замещаются тонкозернистыми (до пылеватых) агрегатами самородного золота, теллурита, хлораргирита, балякинита, раджита, чолоалита, тейнеита, грэмита, хинита, плюмботеллурита, маккейита, родалкиларита и других теллуритов, оксителлуритов, теллуратов меди, железа, свинца. В большинстве случаев при этом количество «горчичного» золота в псевдоморфозах отвечает содержанию золота в протоминерале.

Новообразованное золото в россыпях

Новое золото. Криничное, Приморье

Новое нитевидное золото.Ниманская россыпь,

Приамурье