ОЗНАКИ І ДОКАЗИ ФОРМУВАННЯ КВАРЦУ З СИЛІКАГЕЛЮ В ЗОЛОТОНОСНИХ ЖИЛАХ БЕРЕГІВСЬКОГО РУДНОГО ПОЛЯ (ЗАКАРПАТТЯ)
Ключові слова:
кварцова жила, катодолюмінесценція, силікагель, Берегівське рудне поле, Закарпаття.Анотація
У переважній більшості золотоносних кварцових і сульфідно-кварцових рудних тіл епітермальних родовищ Берегівського рудного поля (Закарпаття) не виявлено ознак послідовного наростання від стінок до центра жили. Поширені однорідні прихованокристалічні та дрібнокристалічні, масивні відміни кварцу, які містять незначну кількість друзових агрегатів. Ця особливість свідчить про метасоматичне походження мінералу. Гідротермальний кварц золотокварцових жил проаналізовано катодолюмінесцентним аналізом за допомогою сканувального електронного мікроскопа. Текстурні особливості кварцових жил описано з акцентом на мінеральні співвідношення, послідовність кристалізації мінералів та, головно, внутрішню структуру кварцу. За допомогою катодолюмінесцентних зображень виявлено численні унікальні особливості будови жил, визначено й інтерпретовано фізичні та хімічні процеси формування мінералів. Виявлено ознаки колоїдного походження більшої частини кварцу. Прихованокристалічний кварц сформувався з силікагелю, а крупнокристалічний друзовий кварц осаджувався з істинних розчинів. Жильні текстури більшості рудних тіл є доказом того, що кварц утворювався метасоматично в дисперсному середовищі; кварц шостої рудної зони осаджувався з істинних розчинів за умов розкриття тріщин.
Посилання
Askhabov A. M. Processes and mechanisms of the crystallogenesis / A. M. Askhabov. –Leningrad : Nauka, 1984. – 168 p. (in Russian)
Bohlmann E. G. Kinetics of silica deposition from simulated geothermal brines /E. G. Bohlmann, R. E. Mesmer, P. Berlinski // Soc. Petrol. Eng. – 1980. – Vol. 20. –P. 239–248.
Chadam J. Moving interfaces and their stability: applications to chemical waves and so-lidification / J. Chadam, P. Ortoleva // Dynamics of Nonlinear Systems. – New York :Gordon and Breach, 1986. – P. 247–278.
Chan S. H. A review on solubility and polymerization of silica / Chan S. H. // Geotherm. –1989. – Vol. 18. – P. 49–56.
Chuhrov F. V. Colloids in the Earth's Crust / F. V. Chuhrov. – Moscow : AN SSSR, 1955.–671 p. (in Russian)
Dove P. M. Silica-water interactions / P. M. Dove, J. D. Rimstidt // MSA Rev. Mineral. –1994. – Vol. 29. – P. 259–308.
Evolution of magmatic vapor to gold-rich epithermal liquid: the porphyry to epithermaltransition at Nevados de Famatina, Northwest Argentina / C. Pudack, W. E. Halter,C. A. Heinrich, T. Pettke // Econ. Geol. – 2009. – Vol. 104. – P. 449–477.
Formation of chemical gardens / J. H. Cartwright, J. M. García-Ruiz, M. L. Novellay,F. Otálora // J. Colloid Interface Sci. – 2002. – N 256. – P. 351–359.
Formation of coagulated colloidal silica in high-temperature mineralizing fluids /B. J. Williamson, J. J. Wilkinson, P. F. Luckham, C. J. Stanley // Mineral. Mag. – 2002. –Vol. 66. – P. 547–553.
Fournier R. O. Silica minerals as indicators of conditions during gold deposition /R. O. Fournier // US Geol. Surv. Bull. – 1985. – N 1646. – P. 15–26.
Fournier R. O. The behavior of silica in hydrothermal solutions / R. O. Fournier // Rev.Econ. Geol. – 1986. – N 2. – P. 45–62.
Geochemical constrains from zoned hydrothermal tourmalines on fluid evolution and Snmineralization: an example from fault breccias at Roache, SW England / B. J. Williamson,J. Spratt, J. T. Adams [et al.] // J. Petrol. – 2000. – Vol. 41. – P. 1439–1453.
Geochronology of Neogene magmatism in the Carpathian arc and Intra-Carpathian area /Z. Pécskay, J. Lexa, A. Szakács [et al.] // Geol. Carp. – 2006. – Vol. 57. – P. 511–530.
Götze J. Origin, spectral characteristics and practical application of the cathodolumines-cence (CL) of quartz – a review / J. Götze, M. Plötze, D. Habermann // Mineral. Petrol. –2001. – Vol. 71. – P. 225–250.
Henish H. K. Crystal Growth in Gels and Liesegang Rings / H. K. Henish. – Cambridge :University Press, 1988. – 198 p.
Herrington R. J. Colloidal gold and silica in mesothermal vein system / R. J. Herrington,J. J. Wilkinson // Geol. – 1993. – Vol. 21. – P. 539–542.
Hydrosilicate liquids in the system Na2O–SiO2–H2O with NaF, NaCl and Ta: evaluation oftheir role in ore and mineral formation at high T and P / S. Z. Smirnov, V. G. Thomas,V. S. Kamenetsky [et al.] // Petrol. – 2012. – Vol. 20. – P. 271–285.
Hydrothermal vent fluids, siliceous hydrothermal deposits, and hydrothermally alteredsediments in Yellowstone Lake / W. C. Shanks, L. A. Morgan, L. Balistrieri, J. C. Alt //Geothermal Biology and Geochemistry in Yellowstone National Park: Proceeding of theThermal Biology Institute Workshop, Yellowstone National Park. – WY : Hardcover,2003. – P. 53–72.
Iler R. K. The Chemistry of Silica / R. K. Iler. – New York : John Wiley and Sons, 1979.–866 p.
Koptyuh Yu. M. Gold-Polymetallic Mineralization in the Inner-Carpathian Volcanic Belt /Yu. M. Koptyuh. – Kiev : Naukova dumka, 1992. – 146 p. (in Russian)
Landtwing M. R. Relationships between SEM-cathodoluminescence response and trace-element composition of hydrothermal vein quartz / M. R. Landtwing, T. Pettke //Am. Mineral. – 2005. – Vol. 90. – P. 122–131.
Lovering T. G. Jasperoids of Pando area, Eagle County, Colorado / T. G. Lovering,A. V. Heyl // Geol. Surv. Bull. – 1980. – N 1474. – P. 1–36.
Magmatic and metasomatic processes during formation of the Nb-Zr-REE deposits Khaldzan Buregte and Tsakhir (Mongolian Altai): Indications from a combined CL-SEM study / U. Kempe, J. Goètze, S. Dandar, D. Habermann // Mineral. Mag. – 1999. – Vol. 63. – P. 165–177.
Merino E. Survey of geochemical self-patterning phenomena / E. Merino // ChemicalInstabilities. – Dordrecht : D. Reidel Publishing Company, 1984. – P. 305–328.
Mineral textures and fluid inclusion petrography of the epithermal Ag–Au deposits atGuanajuato, Mexico: Application to exploration / D. Moncada, S. Mutchler, A. Nieto [etal.] // J. Geochem. Explor. – 2012. – N 114. – P. 20–30.
Müller A. Trace elements and growth patterns in quartz: a fingerprint of the evolution ofthe subvolcanic Podlesí Granite System (Krušné hory Mts., Czech Republic) / A. Müller,A. Kronz, K. Breiter // Bull. Czech. Geol. Surv. – 2002. – Vol. 77. – P. 135–145.
Neogene-Quaternary volcanic forms in the Carpathian-Pannonian region: a review /J. Lexa, I. Seghedi, K. Németh [et al.] // Cent. Eur. J. Geosci. – 2010. – N 2. – P. 207–270.
Nývlt J. Nucleation and growth rate in mass crystallization / J. Nývlt // Prog. Cryst.Growth. Charact. – 1984. – N 9. – P. 335–370.
Oehler J. H. Hydrothermal crystallization of silica gel / J. H. Oehler // Geol. Soc. Am.Bull. – 1976. – Vol. 87. – P. 1143–1152.
Ortoleva P. J. Solute reaction mediated precipitate patterns in cross gradient free systems /P. J. Ortoleva // Z. Phys. B. Con. Mat. – 1982. – Vol. 49. – P. 149–156.
Ortoleva P. J. The self-organization of Liesegang bands and other precipitate patterns /P. J. Ortoleva // Chemical Instabilities: Applications in Chemistry, Engineering, Geology,and Materials Science. – Boston : D. Reidel, 1984. – P. 289–297.
Rusk B. Scanning electron microscope-cathodoluminescence analysis of quartz revealscomplex growth histories in veins from the Butte porphyry copper deposit, Montana /B. Rusk, M. Reed // Geol. – 2002. – Vol. 30. – P. 727–730.
Sainz-Díaz C. I. Microstructures in the formation of chemical gardens / C. I. Sainz-Díaz,J. H. E. Cartwright, B. Escribano // Mater. Res. Soc. Symp. Proc. – 2008. – N 1097. –P. GG07–08.
Sander M. V. Crystallization and recrystallization of growth-zoned vein quartz crystalsfrom epithermal systems – implication for fluid inclusion studies / M. V. Sander,J. E. Black // Econ. Geol. – 1988. – Vol. 83. – P. 1052–1060.
Saunders J. A. Silica and gold textures in bonanza ores of the Sleeper deposit, Humboldtcounty, Nevada: evidence for colloids and implications for epithermal ore-forming pro-cesses / J. A. Saunders // Econ. Geol. – 1994. – Vol. 89. – P. 628–638.
Schmidt Mumma A. Diagenesis and fluid mobilisation during the evolution of the NorthGerman Basin – evidence from fluid inclusion and sulphur isotope analysis / A. SchmidtMumma, M. Wolfgramm // Mar. Pet. Geol. – 2002. – Vol. 19. – P. 229–246.
Shtukenberg A. G. Optical Anomalies in Crystals / A. G. Shtukenberg, Yu. O. Punin. –St. Petersburg : Nauka, 2004. – 264 p. (in Russian)
Spycher N. F. Evolution of a Broadlands-type epithermal ore fluid along alternative Р-Тpaths: implications for the transport and deposition of base, precious, and volatile metals /N. F. Spycher, M. H. Reed // Econ. Geol. – 1989. – Vol. 84. – P. 328–359.
Thouvenel-Romans S. Oscillatory growth of silica tubes in chemical gardens / S. Thouve-nel-Romans, O. Steinbock // J. Am. Chem. Soc. – 2003. – Vol. 125. – P. 4338–4341.
Visual simulation of chemical gardens / Wei X., Qiu F., Li W. [et al.] // IEEE Conf. Publi-cations – Computer Graphics International. – New York : Stony Brook, 2005. – P. 74–81.
Vityk M. O. Fluid evolution and mineral formation in the Berehove gold-base metal de-posit, Transcarpathia, Ukraine / M. O. Vityk, H. R. Krouse, L. Z. Skakun // Econ. Geol. –1994. – Vol. 89. – P. 547–565.
Weres O. Equations and type curves for predicting the polymerization of amorphous silicain geothermal brines / O. Weres, A. Yee, L. Tsao // Soc. Pet. Eng. J. – 1982. – Vol. 22. –P. 9–15.
White D. E. Silica in hot-spring waters / D. E. White, W. W. Brannock, K. J. Murata //Geochem. et Cosmochim. Acta. – 1956. – N 10. – P. 27–59.
Wilkinson J. J. Pressure fluctuations, phase separation, and gold precipitarion during seis-mic fracture propagation / J. J. Wilkinson, J. D. Johnston // Geol. – 1996. – Vol. 24. –P. 395–398.
Wilkinson J. J. Silicothermal fluid: a novel medium for mass transport in the lithosphere /J. J. Wilkinson, J. Nolan, A. H. Rankin // Geol. – 1996. – Vol. 24. – P. 1059–1062.
Williamson B. J. Formation of coagulated colloidal silica in high-temperature mineralizingfluids / B. J. Williamson, C. J. Stanley, J. J. Wilkinson // Contrib. Mineral. Petrol. – 1997.–Vol. 127. – P. 119–128.
