Введение

Основное внимание в данном исследовании было уделено выявлению фазовых форм элементов платиновой группы в мафитовой части офиолитового комплекса Оутокумпу, который имеет широкое распространение в восточной части Финляндии.

Образцы для исследований были отобраны из трех серпентинитовых тел, расположенных в 5-15км севернее и восточнее г.Оутокумпу. Пробы массой около 500г представлены преимущественно серпентином, частично тальком и вкрапленным хромитом, а также редкими мелкими зернами сульфидных минералов. В одной из трех проб хромит обнаружен в единичных зернах, но присутствует ильменит: около 10масс.%. Реконструировать первичную породу, которая была серпентинизирована и оталькована не удается - первичные минералы и структуры полностью изменены постмагматическими процессами.

С фракциями проб <44µm массой 30-60г было произведено минералогическое изучение по технологии "ppm-минералогии". В тяжелых концентратах проб были обнаружены следующие минералы:хромит, ильменит, пентландит, никелин, пирит, герсдорфит, Со-герсдорфит, галенит, хедлейит, бадделиит, самородные железо, олово, свинец, медь, а также неназванные фазы Ni-Bi. Обнаружены также хорошо известные минералы благородных металлов: эрликманит, лаурит, ирарсит, осарсит, сперрилит, андуоит, а также ранее не отмечавшиеся в справочной минералогической литературе герсдорфит и Со-герсдорфит, содержащие Os, Ir, Ru и Rh в количествах до 15масс.% (Ru до 1.7, Os до 9.3, Ir до 3.2, Rh до 0,5).

Даже при беглом анализе перечня минералов внимание останавливается на том, что в списке преобладают нетипичные для ультамфитов сульфиды, которые имеют широкое рапространение в породах и рудах метаморфогенного, метасоматического или гидротермального генезиса. Более того, типичным из приведенного списка является один только пентландит, да и то, для ультрамафитов с медно-никелевой специализацией. Среди перечисленных минералов платиновой группы обычными для альпинотипных ультрамафитов являются лаурит (RuS₂), эрликманит (OsS₂) и сперрилит (PtAs₂). Сульфоарсениды осмия и иридия (ирарсит, осарсит), а тем более новые (?) фазы (Os,Ir,Ru,Rh), содержащие герсдорфиты (насколько нам известно), в составе хромититовых горизонтов ультамафитов не описывались. Андуоит - (Ru,Os)As₂ – минерал редкий, поэтому о его парагенезисах говорить сложно, однако, забегая вперед, отметим, что замещение его ирарситом позволяет предполагать, что он синхронен лауриту, эрликманиту и сперрилиту, а следовательно формированию самих ультрамафитов.

Минералогия Полноценные фотографии появляются при нажатии на иконки
1	Идиоморфное зерно лаурита (LR): (Ru,Os,Ir)S2.		2	Идиоморфное зерно эрликманита (ER): (Os,Ru,Ir)S2.
3	Идиоморфное зерно сперрилита (SP): PtAs2. В изученных пробах редок: встречены единичные зерна.		4	Идиоморфное блочное зерно лаурита-эрликманита (LR, ER), замещающееся Ni-LR  и никель-ирарситом (IRS): (Ir,Ru,Rh,Ni)AsS.
5	Псевдоморфоза никель-ирарсита (Ni-IRS) по идиоморфному зерну лаурита (LR).		6	Ксеноморфное зерно лаурита-эрликманита (LR-ER) с зоной, обогащенной никелем NI-(LR-ER), которая без четкой фазовой границы переходит в никелевый ирарсит (Ni-IRS). (Рекомендуем просмотр полного изображения)
7	Неоднородное по химическому составу, ячеистое, ксеноморфное зерно никелевого ирарсита (Ni-IRS).		8	Ирарсит конкреционного строения (Ni-IRS), заключенный в (Os,Ir,Ru) герсдорфит (GF): NiAsS. В ирарсите отчетливо гексагональное ядро, обрамленное радиальными и концентрическими зонами ирарсита с переменным содержанием Os, Ir, Ru, Rh и Ni.
9	Включение скелетного(?) кристалла ирарсита (IRS) в герсдорфите (GF). В центре кристалла ирарсита видно гексагональное ядро. (Рекомендуем просмотр полного изображения)		10	Включение ирарсита (IRS) в блочный кристалл герсдорфита (GF). 1-блоки GF, обогащенные As; 2-блоки GF, обогащенные S.
11	Пластинчатый дендрит(?) ирарсита (IRS), развивающийся по поверхности лаурита (LR). (Рекомендуем просмотр полного изображения)		12	Зерно лаурита (LR) с нарастающим ирарситом (IRS, мелкий удлиненный кристалл, примыкающий слева вверху к LR), заключенные в (Ir,Os) герсдорфит (GF). (Рекомендуем просмотр полного изображения)
13	Включение ирарсита (IRS) в идиоморфном кристалле герсдорфита (GF). В режиме просмотра в герсдорфите видны более яркие и более темные зоны, обусловленные вариациями отношения As:S.		14	Мелкое включение герсдорфита (темное пятнышко в яркой фазе) во включении ирарсита (яркая фаза) в герсдорфите.
15	Ирарсит (IRS), замещающий андуоит (AND): (Ru,Os)As2.		16	Неназванные фазы NiBi с различными соотношениями Ni:Bi.
17	Хедлейит (HD): Bi7Te3. Характерный минерал Au парагенезиса Финляндии и Карелии в месторождениях золота, сформированных свекофенскими метаморфо-метасоматическими процессами.		18	Срастания самородных олова (Sn) и свинца (Pb).

Выводы

Анализ данных, приведенных выше, позволяет сделать следующие выводы:

-- Среди платиноидов по форме кристаллов, химическому составу и характеру взаимоотношений между минералами выделяюются три группы, каждая из которых отвечает различным процессам становления и преобразования мафитовой части офиолитов района Оутокумпу:

1 - идиоморфные зерна лаурита, эрликманита и сперрилита (фото 1-3). Эти минералы характерны для альпинотипных ультамафитов и их образование синхронно формированию самих ультрамафитов (кристаллизационные минералы, независимо от того, когда и в каких условиях происходило становление ультрамафитов). Предположительно, к этой группе можно отнести андуоит (фото 15);

2 - группа, включающая: а)-реликтовые идиоморфные зерна лаурита - эрликманита с зонами изменения лаурита (Ni-лаурит) и ирарситом, замещающим Ni-лаурит  (фото 4), а также псевдоморфозы ирарсита по лауриту (фото 5) и дендриты ирарсита в лаурите (фото 11), б)-ксеноморфные реликтовые зерна лаурита, замещаемые ирарситом (фото 6 и, отчасти, - лаурит-ирарситовое "ядро" на фото 12), а также ксеноморфные ячеистые зерна ирарсита, образованные вероятно, в результате полного замещения лаурита (фото 7).

Замещение минералов кристаллизационной стадии формирования ультрамафитов сульфоарсенидами, включающих в состав те же химические элементы, которые содержат и замещаемые минералаы, свидетельствует о наличии посткристаллизационного процесса термального преобразования пород, который вовлекал в перераспределение элементы платиновой группы;

3 - "прямые" и "обратные" включения и сростки зерен ирарсита с (Os,Ir,Ru,Rh)-герсдорфитом (фото 8 - 14). На фото 8 видно, что ирарсит конкреционного строения (конкреция - структура роста!) заключен в гесдорфит и является более ранним образованием. Это же следует из фото 12 и 13. Однако, на фото 14 видно, что мелкое зерно герсдорфита включено в ирарсит, который, в свою очередь, является включением в герсдорфите! Эти данные показывают, что по крайней мере некоторая часть гесдорфитовой фазы синхронна образованию ирарсита и процесс преобразования первичных кристаллизационных платиноидов (лаурита, эрликманита, сперрилита(?)) приводит к формированию как ирарсита, так и герсдорфита. Этот вывод подтверждает и то, что в состав герсдорфита в переменных (но значительных!) количествах входят Os, Ir, Ru, Rh. Это означает, что в процессе преобразования кристаллизационных минералов платиновой группы (т.е. лаурита и эрликманита) в среде кристаллизации достаточно длительное время присутствовали Ni (зафиксирован и в измененных зонах лаурита, и в ирарсите), Os, Ir, Ru, Rh, которые по мере изменения условий кристаллизации и расхода этих элементов (связывание их в минералы) входили сначала в состав ирарсита, а затем и гесдорфита (минералы имеют сходную кристаллическую структуру и оба отнесены в группу кобальтина). As, S и Ni - по количеству превосходили элементы платиной группы, поэтому далеко не все герсдорфиты, обнаруженные в пробах, имеют эти элементы в своем составе.

-- Выявленный процесс преобразования минералов платиновой группы в мафитовой части офиолитовов  является составной частью более масштабного регионального процесса преобразования всего офиолитового комплекса Оутокумпу, поскольку, несмотря на различия в исходном составе исследованных пород, во всех пробах, в большей или меньшей степени, отмечены отличительные черты этого процесса, а пробы собраны из обособленных серпентинитовых тел, расстояние между которыми составляет более 10км. Можно предположить, что этот процесс соответствует одному из этапов становления свекофенской структуры региона. Более точные возрастные датировки возможны, если провести работы по выделению минералов из перечисленных выше групп и выполнить  соответствующие исследования изотопов Os или, если воспользоваться грубыми оценками возраста на основе Pb/U отношения по уранинитам, изредка встречающимся в тяжелых концентратах проб.

-- Из приведенных материалов следует, что при преобразовании ультрамафитов происходит перераспределение элементов платиновой группы с их концентрацией в различных фазах сульфоарсенидов, которые и являются фазами-носителями благородных металлов. Поскольку сульфоарсениды имеют метаморфо-метасоматический (посткристаллизационный по отношению к ультрамафитам, т.е. гидротермальный) генезис, то и локализация их в пространстве в виде рудных тел может быть, во-первых, оторванной от тел серпентинитов и, во-вторых,- иметь форму жил, а также субсогласных или секущих метасоматитов.

Такой генетический тип благороднометального оруденения не изучен, но это не означает, что он не может быть промышленным. Наши оценки по пробе F8.1 показывают, что суммарная концентрация Os, Ir, Ru, Rh, Pt в пересчете на массу пробы составляет не менее 0.5г/т. Установление максимальных концентраций этих элементов и их запасов в пределах тел гидротермального генезиса требуют дополнительного изучения. Последнее тем более актуально потому, что процесс перераспределения и концентрации платиноидов имеет региональный масштаб и обнаружение рудопроявлений благородных металлов гидротермального генезиса может иметь хорошие перспективы в пределах распространения всего офиолитового комплекса.