Инд. авторы:	Бульбак Т.А., Томиленко А.А., Гибшер Н.А, Сазонов А.М., Шапаренко Е.О., Рябуха М.А., Хоменко М.О., Сильянов С.А., Некрасова Н.А.
Заглавие:	Углеводороды во флюидных включениях из самородного золота, пирита и кварца месторождения советское (енисейский кряж, россия) по данным беспиролизной газовой хромато-масс-спектрометрии
Библ. ссылка:	Бульбак Т.А., Томиленко А.А., Гибшер Н.А, Сазонов А.М., Шапаренко Е.О., Рябуха М.А., Хоменко М.О., Сильянов С.А., Некрасова Н.А. Углеводороды во флюидных включениях из самородного золота, пирита и кварца месторождения советское (енисейский кряж, россия) по данным беспиролизной газовой хромато-масс-спектрометрии // Геология и геофизика. - 2020. - Т.61. - № 11. - С.1535-1560. - ISSN 0016-7886.
Идентиф-ры:	DOI: 10.15372/GiG2020145; РИНЦ: 44398087;
Реферат:	eng: The first results on the composition of fluids from native gold and associated pyrite and quartz have been obtained. Despite the small amount of analytical data, these results are of scientific and practical interest. The identified geochemical criteria can be used for the assessment of gold ore shoots and the substantiation of prospecting in the region. The one-act shock-destructive extraction of volatiles from fluid inclusions and their pyrolysis-free gas chromatography-mass spectrometry analysis made it possible to determine the composition of fluids in native gold and in associated pyrite and quartz. Based on these data, we have first shown that fluids in native gold, pyrite, and quartz are a mineral-forming multicomponent system. In addition to water and carbon dioxide, the studied fluid inclusions contain representatives of at least 11 homologous series of organic compounds, including oxygen-free aliphatic and cyclic hydrocarbons (paraffins, olefins, cyclic alkanes and alkenes, arenes, and polycyclic aromatic hydrocarbons), oxygenated hydrocarbons (alcohols, esters, furans, aldehydes, ketones, and carboxylic acids), and nitrogenated, sulfonated, halogenated, and siliconorganic compounds. The portion of hydrocarbons together with S-N-Cl-F-Si compounds reaches 52.0 rel. % in fluid inclusions from native gold, 10.1 rel. % in fluid inclusions from pyrite, and 18.0 rel. % in fluid inclusions from quartz. Gold- transporting gas fluids have reducing properties. Pyrite and quartz contain oxidized water-carbon dioxide fluids with low contents of hydrocarbons and nitrogen-halogenated compounds. rus: Впервые приведены оригинальные результаты по составу флюидов, извлеченных из самородного золота и ассоциирующих с ним пирита и кварца, которые, несмотря на ограниченный объем аналитических данных, представляют научный и практический интерес. Выявленными геохимическими критериями можно руководствоваться при оценке залежей золотосодержащих руд и обосновании поисковых работ в регионе. Одноактное ударно-деструктивное извлечение летучих компонентов из флюидных включений и их беспиролизный хромато-масс-спектрометрический анализ позволили получить оригинальные результаты по составу флюидов в самородном золоте и в ассоциирующих с ним пирите и кварце. На основании этих данных впервые показано, что флюиды в самородном золоте, пирите и кварце представляют сложную многокомпонентную минералообразующую систему. В исследованных флюидных включениях из самородного золота, пирита и кварца, помимо воды и углекислоты, обнаружены представители не менее 11 гомологических рядов органических соединений. В их число вошли бескислородные алифатические и циклические углеводороды (парафины, олефины, циклические алканы и алкены, арены, полициклические ароматические углеводороды-ПАУ), кислородсодержащие углеводороды (спирты, эфиры, фураны, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты), азот-, серо-, галоген- и кремнийсодержащие соединения. Во флюидных включениях, извлеченных из самородного золота, доля углеводородов в сумме с S-N-Cl-F-Si-содержащими соединениями достигает 52.0 отн. %, тогда как в пирите - 10.1 отн. % и кварце - 18.0 отн. %. Газообразные флюиды, транспортирующие золото, обладали восстановительными свойствами. В пирите и кварце законсервирован окисленный водно-углекислотный флюид с пониженным содержанием углеводородов и азот-галогенсодержащих соединений.
Ключевые слова:	месторождение Советское; хромато-масс-спектрометрический анализ; углеводороды; флюиды; золото; Sovetskoe deposit; Yenisei Ridge; gas chromatography-mass spectrometry analysis; hydrocarbons; fluids; gold; Енисейский кряж;
Издано:	2020
Физ. хар-ка:	с.1535-1560
Цитирование:	1. Ахмадуллина Н.С., Чураков А.В., Ретинов В.М., Санду Р.А., Шишилов О.Н. Хлоридные и ацетатные комплексы золота (III) с бипиридином и фенантролином // Координационная химия, 2012, т. 38, № 9, с. 611-617. 2. Бабкин П.В., Куклин А.П. К вопросу о газовых пузырьках в самородном золоте // Генетические особенности и общие закономерности развития золотой минерализации Дальнего Востока. М., Наука, 1966, с. 196-200. 3. Богданович В.А. Новые данные о строении Советского золоторудного месторождения // Геология и геофизика, 1962 (7), c. 87-96. 4. Богданович В.А. О структурном контроле золотого оруденения Советского месторождения. // Геология и геофизика, 1964 (12), c. 72-81. 5. Бондар Р.А., Наумко И.М., Любчак А.В., Хоха Ю.В. К вопросу о формах переноса благородных и редкометалльных металлов в зоны рудоотложения месторождений золота // Самородное золото, типоморфизм минеральных ассоциаций, условия образования месторождений, задачи прикладных исследований. М., ИГЕМ РАН, 2010, т. 1, с. 76-78. 6. Бортников Н.С., Прокофьев В.Ю., Раздолина И.В. Генезис золото-кварцевого месторождения Чармитан (Узбекистан) // Геология рудных месторождений, 1996, т. 38, № 3, с. 238-256. 7. Буряк В.Н. Метаморфизм и рудообразование. М., Недра, 1982, 256 с. 8. Буслаева Е.Ю., Новгородова М.И. Элементоорганические соединения в проблеме миграции рудного вещества. М., Наука, 1989, 152 с. 9. Буслаева Е.Ю., Новгородова М.И. Элементоорганические соединения в эндогенных рудах. М., Недра, 1992, 234 с. 10. Верниковский В.А., Верниковская А.Е. Тектоника и эволюция гранитоидного магматизма Енисейского кряжа // Геология и геофизика, 2006, т. 47 (1), с. 35-52. 11. Гапон А.Е. Некоторые данные о газовых и жидких включениях в самородном золоте // Зап. Вост.-Сиб. отделения ВМО, 1962, вып. 4, с. 192-196. 12. Горбатый Ю.Е., Бондаренко Г.В. Сверхкритическое состояние воды // Сверхкритические флюиды: теория и практика, 2007, т. 2, № 2, с. 5-19. 13. Жемчужный С.Ф. Физико-химическое исследование золотых самородков в связи с вопросом об их генезисе // Известия Института физ.-хим. анализа. Петроград, 1922, т. 2, вып. 1, с. 5-28. 14. Жимулев Е.И., Сонин В.М., Бульбак Т.А., Чепуров А.И., Томиленко А.А., Похиленко Н.П. Летучие соединения серы в системе Fe-C-S при 5.3 ГПа и 1300 °С // ДАН, 2015, т. 462, № 3, с. 340-345. 15. Кокин А.В. Термобарометрия самородного золота и его минералов-спутников // Геология и геофизика, 1981 (5), с. 74-79. 16. Кряжев С.Г. Изотопно-геохимический режим формирования золоторудного месторождения Мурунтау. М., ЦНИГРИ, 2002, 91 с. 17. Кряжев С.Г. Генетические модели и критерии прогноза золоторудных месторождений в углеродисто-терригенных комплексах: Автореф. дис.… д.г-м.н., М., ЦНИГРИ, 2017, 52 с. 18. Левицкий Ю.Т., Неронский Г.И., Скабелкин А.В., Пантаев А.Д. Визуально-фотографическое определение температур декрепитации // Термобарогеохимия эндогенных процессов. Благовещенск, ДВНЦ АН СССР, 1984, с. 149-150. 19. Летников Ф.А., Шумилова Т.Г., Медведев В.Я., Иванова Л.А. Транспорт и кристаллизация самородной платины в условиях сверхкритического С-О-Н флюида // ДАН, 2018, т. 479, № 4, с. 430-432. 20. Ли Л.В. Золоторудные месторождения докембрия Енисейского кряжа // Геология и полезные ископаемые Центральной Сибири. Красноярск, КНИИГиМС, 1997, c. 184-222. 21. Ляхов Ю.В., Павлунь Н.Н. Некоторые геолого-геохимические особенности процессов золотоконцентрации в метаморфогенно-гидротермальных и магматогенно-гидротермальных минералообразующих системах // Рудообразующие процессы: от генетических концепций к прогнозу и открытию новых рудных провинций и месторождений. М., ИГЕМ РАН, 2013, с. 144. 22. Малышев А.И. Газовая диффузия в эволюции магматических систем // ДАН, 2008, т. 422, № 2, с. 233-235. 23. Марчук М.В. Экспериментальное изучение процесса переноса петрогенных и рудных компонентов в восстановленных флюидах: Автореф. дис.… к.г.-м.н., Иркутск, ИЗК СО РАН, 2008, 15 с. 24. Миронова О.Ф. Летучие компоненты природных флюидов по данным изучения включений в минералах: методы и результаты // Геохимия, 2010, №1, с. 89-97. 25. Моисеенко В.Г. Геохимия и минералогия золота рудных районов Дальнего Востока. М., Недра, 1977, 304 с. 26. Неронский Г.И., Левицкий Ю.Т. Газово-жидкие включения в самородном золоте и их структурное положение // Минералообразующие флюиды и рудогенез. Киев, Наук. думка, 1988, с. 137-140. 27. Неронский Г.И., Левицкий Ю.Т., Остапенко Н.С., Белоусов В.И. К вопросу о термовакуумной декрепитации золота // Термобарогеохимия в геологии. Владивосток, ДВНЦ АН СССР, 1982, с. 165-170. 28. Николаева Л.А. Газовые включения в самородном золоте // Зап. ВМО, 1954, ч. 83, вып. 4, с. 401-402. 29. Новгородова М.И. Самородные металлы в гидротермальных рудах. М., Наука, 1983, 286 с. 30. Остапенко Н.С. О температурах декрепитации и составе газово-жидких включений в самородном золоте // Геология, минералогия и геохимия благородных металлов. Владивосток, ДВНЦ АН СССР, 1989, с. 69-77. 31. Остапенко Н.С., Левицкий Ю.Т., Шахрай С.А. К оценке температур декрепитации минералов по термобарограммам // Минералообразующие флюиды и рудогенез. Киев, Наук. думка, 1988, с. 229-237. 32. Паддефет Р. Химия золота. М., Мир, 1982, 259 с. 33. Петровская Н.В. Некоторые особенности внутрирудного метаморфизма золото-кварцевых образований на примере месторождений Енисейского кряжа // Труды Института "НИГРИЗОЛОТО", 1956, вып. 21, с. 3-45. 34. Петровская Н.В. Самородное золото. М., Наука, 1973, 345 с. 35. Петровская Н.В. Золотые самородки. М., Наука, 1993, 191 с. 36. Петровская Н.В., Новгородова М.И., Цепин А.И. О химическом составе реликтов минералообразующей среды в самородном золоте // Геология рудных месторождений, 1975, № 5, с. 53-61. 37. Петровская Н.В., Элинсон М.М., Николаева Л.А. Состав и условия образования газовых включений в самородном золоте // Международный геохимический конгресс. Гидротермальные процессы. Т. 2. М., Изд-во АН СССР, 1971, с. 441-451. 38. Рябчиков И.Л., Новгородова М.И. Восстановленные флюиды в гидротермальном рудообразовании // Докл. АН СССР, 1981, т. 258, № 6, с. 1453-1456. 39. Сафонов Ю.Г., Прокофьев В.Ю. Модель конседиментационного гидротермального образования золотоносных рифов бассейна Витватерсранд // Геология рудных месторождений, 2006, т. 48, № 6, с. 475-511. 40. Семенко В.А. Новые данные о составе газово-жидких включений в самородном золоте // Термобарогеохимия эндогенных процессов. Владивосток, ДВНЦ АН СССР, 1986, с. 108-110. 41. Симкин Г.С. Геологическая позиция и перспективы Советского золоторудного месторождения // Руды и металлы, 1997, № 2, c. 57-72. 42. Слободской Р.М. Элементоорганические соединения в магматических и рудообразующих процессах. Новосибирск, Наука, 1981, 134 с. 43. Спиридонов Э.М. Обзор минералогии золота в ведущих типах Au минерализации // Труды Всероссийской (с международным участием) научной конференции, посвященной 80-летию Кольского НЦ РАН, "Золото Кольского полуострова и сопредельных регионов". Апатиты, Изд-во K & M, 2010, c. 143-171. 44. Тейлор Л., Миллер Л. Сверхкритическая флюидная хроматография с насадочными колонками // Сверхкритические флюиды. Теория и практика, 2011, т. 6, № 1, с. 69-83. 45. Томиленко А.А., Гибшер Н.А. Особенности состава флюидов в рудных и безрудных зонах Советского кварц-золоторудного месторождения (по данным изучения флюидных включений) // Геохимия, 2001, № 2, с. 167-177. 46. Томиленко А.А., Гибшер Н.А., Травин А.В. 40Ar/39Ar возраст серицитов из золотоносных и безрудных кварцево-жильных зон Советского месторождения, Енисейский кряж, Россия // Изотопное датирование процессов рудообразования, магматизма, осадконакопления и метаморфизма. Т. 2. М., ГЕОС, 2006, с. 345-349. 47. Томиленко А.А., Гибшер Н.А., Козьменко О.А., Палесский С.В., Николаева И.В. Лантаноиды во флюидных включениях, кварце и зеленых сланцах из золотоносных и безрудных кварцево-жильных зон Советского кварц-золоторудного месторождения, Енисейский кряж, Россия // Геохимия, 2008, № 4, с. 438-444. 48. Эйриш Л.В. Металлогения золота Приамурья (Амурская обл.) Владивосток, Дальнаука, 2002, 194 с. 49. Эльшенбройх К. Металлоорганическая химия. М., БИНОМ, 2011, 746 с. 50. Ярошевский А.А. О возможных геохимических условиях формирования локальных восстановительных обстановок в земной коре и верхней мантии // Геохимия, 2006, № 3, с. 345-346. 51. Archibald S.M., Migdisov A.A., Williams-Jones A.E. The stability of Au-chloride complexes in water vapor at elevated temperatures and pressure // Geochim. Cosmochim. Acta, 2001, v. 65, p. 4413-4423. 52. Gizé A.F. Organic alteration in hydrothermal sulfide ore deposits // Econ. Geol., 1999, v. 94, p. 967-980. 53. Gizé A.F., Macdonald R. Generation of compositionally atypical hydrocarbons in CO2-rich geologic environment // Geology, 1993, v. 21, p. 129-132. 54. Greenwood P.F., Brocks J.J., Grice K., Schwark L., Dick J.M., Evans K.A. Organic geochemistry and mineralogy. 1. Characterization of organic matter associated with metal deposits // Ore Geol. Rev., 2013, № 50, p. 1-27. 55. Jia Y., Kerrich R. A fluid inclusion study of Au-bearing quartz vein systems in the Central and North Deborah deposits of the Bendigo gold field, Central Victoria, Australia // Econ. Geol., 2000, v. 95, p. 467-494. 56. Krauskopf K.B. Separation of manganese from iron in sedimentary processes // Geochim. Cosmochim. Acta, 1957, v. 12, p. 61-84. 57. Mathez E.A., Dietrich V.J., Irving A.J. The geochemistry of carbon in mantle peridotites // Geochim. Cosmochim. Acta, 1984, v. 48, p. 1849-1859. 58. Migdisov A.A.,Guo X., Xu H., Williams-Jones A.E., Sun C.J., Vasyukova O., Sugiyama I., Fuchs S., Pearce K., Roback R. Hydrocarbons as ore fluids // Geochem. Persp. Lett., 2017, v. 5, p. 47-52. 59. Robert F., Kelly W.C. Ore-forming fluids in Archean gold-bearing quartz veins at the Sigma Mine, Abitibe greenstone belt, Quebec, Canada // Econ. Geol., 1987, v. 82, p. 1464-1482. 60. Ronde C.E.J., Faure K., Bray C.J., Whitford D. Round Hill shear zone-hosted gold deposit, Macraes Flat, Otago, New Zealand: evidence of a magmatic ore fluid // Econ. Geol., 2000, v. 95, p. 1025-1048. 61. Savage P.E., Gopalan S., Mizan T.I., Martino C.J., Brock E.E. Reactions at supercritical conditions: applications and fundamentals // AIChE J., 1995, v. 41, № 7, p. 1723-1778. 62. Schoell M. Multiple origins of methane in the Earth // Chem. Geol., 1988, v. 71, p. 1-10. 63. Schwandne F.M., Seward T.M., Gizé A.P., Hall K., Dietrich V.J. Halocarbons and other trace heteroatomic organic compounds in volcanic gases from Volcano (Aeolian islands, Italy) // Geochim. Cosmochim. Acta, 2013, v. 101, p. 191-221. 64. Sokol A.G., Palyanov Y.N., Tomilenko A.A., Bul'bak T.A., Palyanova G.A. Carbon and nitrogen speciation in nitrogen-rich C-O-H-N fluids at 5.5-7.8 GPa // Earth Planet. Sci. Lett., 2017, v. 460, p. 234-243. 65. Tomilenko A.A., Gibsher N.A., Dublaynsky Y.V., Dallai I. Geochemical and isotopic properties of fluid from gold-bearing and barren quartz veins of the Sovetskoye deposit (Siberia, Russia) // Econ. Geol., 2010, v. 105, № 2, p. 375-394. 66. Tomilenko A.A., Chepurov A.I., Sonin V.M., Bulbak T.A., Zhimulev E.I., Chepurov A.A., Timina T.Yu., Pokhilenko N.P. The synthesis of methane and heavier hydrocarbons in the system graphite-iron-serpentine at 2 and 4 GPa and 1200 °C // High Temp. High Press., 2015, v. 44, p. 451-465. 67. Tomilenko A., Sonin V., Bul'bak T., Chepurov A. Composition of volatile components in the polycrystalline CVD diamond (by coupled gas chromatographic-mass spectrometric analysis) // Carbon Lett., 2019, v. 29, p. 327-336. 68. Ulrich T., Günther D., Heinrich C.A. Gold concentrations of magmatic brines and the metal budget of porphyry copper deposits // Nature, 1999, v. 399, p. 676-679. 69. Williams-Jones A.E., Heinrich C.A. Vapor transport of metals and the formation of magmatic-hydrothermal ore deposits // Econ. Geol., 2005, v. 100, p. 1287-1312. 70. Williams-Jones A.E., Bowell R.J., Migdisov A.A. Gold in solution // Element, 2009, v. 5, p. 281-287.