nznistuНауки о Земле и недропользованиеEarth sciences and subsoil use2686-99932686-7931Federal State Budget Educational Institution of Higher Education "Irkutsk National Research Technical University"10.21285/2541-9455-2018-41-2-41-53nznistu-16Research ArticleГеология, поиски и разведка месторождений полезных ископаемыхGeology, Prospecting and Exploration of Mineral DepositsРЕЗУЛЬТАТЫ ИЗОТОПНОГО ИЗУЧЕНИЯ ЭПИТЕРМАЛЬНЫХ ФЛЮОРИТОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ЗАПАДНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ (ИСТОЧНИКИ ВЕЩЕСТВА И ФЛЮИДОВ)RESULTS OF ISOTOPIC STUDY OF EPITHERMAL FLUORITE DEPOSITS OF WESTERN TRANSBAIKALIA (SOURCES OF MATTER AND FLUIDS)ЛасточкинЕ. И.LastochkinE.

кандидат геолого-минералогических наук, научный сотрудник

тел.: 8 (3012) 43327

670047, Российская Федерация, Республика Бурятия, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6а

Candidate of Geological and Mineralogical Sciences, Researcher

tel.: 8 (3012) 433275

6a Sakhyanova St., Ulan-Ude, Republic of Buryatia, 670047, Russian Federation

gin-buryatia-07@yandex.ruРиппГ. С.RippG.

кандидат геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник

670047, Российская Федерация, Республика Бурятия, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6а

Candidate of Geological and Mineralogical Sciences, Leading Researcher

6a Sakhyanova St., Ulan-Ude, Republic of Buryatia, 670047, Russian Federation

ripp@gin.bscnet.ruЦыденоваД. С.TsydenovaD.

аспирант

670047, Российская Федерация, Республика Бурятия, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6а

Postgraduate student

6a Sakhyanova St., Ulan-Ude, Republic of Buryatia, 670047, Russian Federation

noemail@neicon.ruПосоховВ. Ф.PosokhovV.

научный сотрудник

670047, Российская Федерация, Республика Бурятия, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6а

Researcher

6a Sakhyanova St., Ulan-Ude, Republic of Buryatia, 670047, Russian Federation

vitaf1@yandex.ruМурзинцеваА. Е.MurzintsevaA.

инженер

670047, Российская Федерация, Республика Бурятия, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 8

Engineer

8 Sakhyanova St., Ulan-Ude, Republic of Buryatia, 670047, Russian Federation

muzeybsc@yandex.ruГеологический институт СО РАНРоссияGeological Institute SB RASRussian FederationБурятский научный центр СО РАНРоссияBuryat Scientific Center SB RASRussian Federation2018080920204124153Copyright © Ласточкин Е.И., Рипп Г.С., Цыденова Д.С., Посохов В.Ф., Мурзинцева А.Е., 20202020Ласточкин Е.И., Рипп Г.С., Цыденова Д.С., Посохов В.Ф., Мурзинцева А.Е.Lastochkin E., Ripp G., Tsydenova D., Posokhov V., Murzintseva A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.nznj.ru/jour/article/view/16

Цель. Оценка источников флюидов эпитермальных флюоритовых месторождений Западного Забайкалья с помощью анализа изотопного состава кислорода, углерода, водорода и серы. Методы. Изотопные составы кислорода в силикатах, а также углерода в карбонатах определены в Геологическом институте СО РАН В.Ф. Посоховым. Результаты. Изотопный состав кислорода в кварце характеризуется существенной облегченностью (-3,4…+2,6 ‰ δ18O). Сера пиритов этих месторождений также обогащена легким изотопом (-1,8…-7,7 ‰ δ34S). Величина δ34S варьирует от +0,4 до -9,7 ‰ и составляет в среднем -3,75 по семи месторождениям. Выводы. Изотопные исследования свидетельствуют о глубинном источнике серы, претерпевшей изменения в процессе подъема ее от магматического очага к верхним горизонтам. Состав флюида фиксирует участие воды метеорного источника, вызванного процессами рециклинга под действием неглубоко залегающего плутона базитов.

The purpose of the publication is to estimate the fluid sources of the epithermal fluorite deposits of the Western Transbaikalia by analyzing the isotope composition of oxygen, carbon, hydrogen and sulfur. Methods. The isotopic compositions of oxygen in silicates as well as carbon in carbonates are determined by V.F. Posokhov in the Geological Institute SB RAS. Results. The isotopic composition of oxygen in quartz is characterized by low δ18O (-3.4 - + 2.6 ‰). Pyritic sulfer of these deposits is also enriched by the light isotope δ34S (from -1.8 to -7.7 ‰ δ34S). The value of δ34S varies from +0.4 to -9.7 ‰ and is -3.75 on the average for seven fields. Conclusions. The isotope studies indicate a deep source of sulfur, which underwent changes in the process of its rise from the magma pocket to the upper horizons. The composition of the fluid is indicative of the participation of water from the meteor source caused by recycling processes under the influence of shallow underlying basite pluton.

флюоритпиритбариткварцизотопияфлюидЗабайкальеfluoritepyritebaritequartzisotopyfluidTransbaikaliaReferencesДондоков З.Б.-Д., Потапов Л.В., Кислов Е.В. Минерально-сырьевой комплекс Республики Бурятия: состояние и перспективы // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. 2015. № 6. С. 43-51.Dondokov Z.B.-D., Potapov L.V., Kislov Ye.V. The mineral resource sector in the Republic of Buryatia: current state and further development. Mineral'nyye resursy Rossii. Ekonomika i upravleniye [Mineral resources of Russia. Economics and management], 2015, no. 6, pp. 43–51. (In Russian).Жамсран М., Лхамсурен Ж., Оболенский А.А., Бадамгарав Ж., Батжаргал Ш., Оболенская Р.В., Туменбаяр Б., Цоодол Б., Шийтэр Н. Металлогения Монгольской Народной Республики. Новосибирск: Наука, 1986. 48 с.Zhamsran M., Lkhamsuren Zh., Obolenskii A.A., Badamgarav Zh., Batzhargal SH., Obolenskaya R.V., Tumenbayar B., Tsoodol B., Shiiter N. Metallogeniya mongol`skoi narodnoi respubliki [Metallogeny of the Mongolian People's Republic]. Novosibirsk: Nauka Publ., 1986, 48 р. (In Russian).Иванова А.А. Флюоритовые месторождения Восточного Забайкалья. М.: Недра, 1974. 208 с.Ivanova A.A. Flyuoritovyye mestorozhdeniya Vostochnogo Zabaykal'ya [Fluorite deposits of the Eastern Transbaikalia]. Moscow: Nedra Publ., 1974, 208 p. (In Russian).Соловьев А.Т. К вопросу о поясах и этапах флюоритовой минерализации Восточного Забайкалья // Труды ВСЕГЕИ. 1961. Т. 57. С. 141-145.Solov'yeva A.T. On the question of belts and stages of fluorite mineralization in the Eastern Transbaikalia. Trudy Vsesoyuznogo nauchno-issledovatel`skogo geologicheskogo instituta [Proceedings of All-Russian scientific research geological institute], 1961, vol. 57, pp. 141–145. (In Russian).Булнаев К.Б. Флюоритовые месторождения Западного Забайкалья // Новосибирск: Наука, 1976. 128 с.Bulnayev K.B. Flyuoritovyye mestorozhdeniya Zapadnogo Zabaykal'ya [Fluorite deposits of the Western Transbaikalia]. Novosibirsk: Nauka, 1976, 128 p. (In Russian).Булнаев К.Б. Особенности образования и размещения флюоритовых формаций Забайкалья // Эволюция эндогенных процессов и оруденения в Забайкалье. Улан-Удэ: Изд-во Бурятского филиала СО АН СССР, 1981. С. 101-109.Bulnayev K.B. Osobennosti obrazovaniya i razmeshcheniya flyuoritovykh formatsiy Zabaykal'ya [Formation and location features of fluorite strata in Transbaikalia] Evolyutsiya endogennykh protsessov i orudeneniya v Zabaykal'ye [Evolution of endogenous processes and mineralization in Transbaikalia]. Ulan-Ude: Buryat department of the Siberian Branch of the Academy of Sciences of the USSR Publ., 1981, pp. 101–109. (In Russian).Sharp Z.D. A laser-based microanalitical method for the in situ determination of oxygen isotope ratios of silicates and oxides // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1990. Vol. 54. P. 1353-1357.Sharp Z.D. A laser-based microanalitical method for the in situ determination of oxygen isotope ratios of silicates and oxides. Geochimica et Cosmochimica Acta, 1990, vol. 54, рр. 1353–1357.Beaudoin G., Therrien P. The updated web stable isotope fractionation calculator // Handbook of stable isotope analytical techniques / ed. P.A. De Groot. Vol. 2. Amsterdam: Elsevier, 2009. Р. 1120-1122.Beaudoin G., Therrien P. The updated web stable isotope fractionation calculator. Handbook of stable isotope analytical techniques. Vol. 2. Amsterdam: Elsevier, 2009, рр. 1120–1122.Sharp Z.D., Gibbons J.A., Maltsev O., Atudorei V., Pack A., Sengupta S., Shock E.L., Knauth L.P. A calibration of the triple oxygen isotope fractionation in the SiO2-H2O system and applications to natural samples // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2016. Vol. 186. Р. 105-119.Sharp Z.D., Gibbons J.A., Maltsev O., Atudorei V., Pack A., Sengupta S., Shock E.L., Knauth L.P. A calibration of the triple oxygen isotope fractionation in the SiO2-H2O system and applications to natural samples. Geochimica et Cosmochimica Acta, 2016, vol. 186, рр. 105–119.O´Neil, Clayton R.N., Mayeda T.K. Oxygen isotope fractionation in divalent metal carbonates // Journal of Chemical Physics. 1969. Vol. 51. Р. 5547-5558.O´Neil, Clayton R.N., Mayeda T.K. Oxygen isotope fractionation in divalent metal carbonates. Journal of Chemical Physics, 1969, vol. 51, рр. 5547–5558.Venneman T.W., O´Neil J.R. A simple and inexpensive method of hydrogen isotope and water analyses of minerals and rocks based on zinc reagent // Chemical Geology (Isotope Geoscience section). 1993. Vol. 103. Р. 227-234.Venneman T.W., O´Neil J.R. A simple and inexpensive method of hydrogen isotope and water analyses of minerals and rocks based on zinc reagent. Chemical Geology (Isotope Geoscience section), 1993, vol. 103, рр. 227–234.Рипп Г.С. Геохимия эндогенного оруденения и критерии прогноза в складчатых областях. Новосибирск: Наука, 1984. 191 с.Ripp G.S. Geokhimiya endogennogo orudeneniya i kriterii prognoza v skladchatykh oblastyakh [Geochemistry of endogenous mineralization and forecasting criteria in folded areas]. Novosibirsk: Nauka Publ., 1984, 191 p. (In Russian).Barker S.L.L., Bennet V.C., Cox S.F., Norman M.D., Gagan M.K. Sm-Nd, Sr, C and O isotope systematic in hydrothermal calcite-fluorite veins: Implications for fluid-rock reaction and geochronology // Chemical Geology. 2009. Vol. 268. P. 58-66.Barker S.L.L., Bennet V.C., Cox S.F., Norman M.D., Gagan M.K. Sm-Nd, Sr, C and O isotope systematic in hydrothermal calcite-fluorite veins: Implications for fluidrock reaction and geochronology. Chemical Geology, 2009, vol. 268, pp. 58–66.Pei Q., Zhang S., Santosh M., Cao H., Zhang W., Hu X., Wang L. Geochronology, geochemistry, fluid inclusion and C, O and Hf isotope compositions of the Shuitou fluorite deposite, Inner Mongolia, China // Ore Geology Reviews. 2017. Vol. 83. P. 174-190.Pei Q., Zhang S., Santosh M., Cao H., Zhang W., Hu X., Wang L. Geochronology, geochemistry, fluid inclusion and C, O and Hf isotope compositions of the Shuitou fluorite deposite, Inner Mongolia, China. Ore Geology Reviews, 2017, vol. 83, рр. 174–190.Лыхин Д.А., Ярмолюк В.В. Западно-Забайкальская бериллиевая провинция: месторождения, рудоносный магматизм, источники вещества. М.: ГЕОС, 2015. 256 с.Lykhin D.A., Yarmolyuk V.V. Zapadno-Zabaykal'skaya berilliyevaya provintsiya: mestorozhdeniya, rudonosnyy magmatizm, istochniki veshchestva [West Trans-Baikal beryllium province: deposits, ore-bearing magmatism, sources of matter]. Moscow: GEOS Publ., 2015, 256 p. (In Russian).Khorshidi E., Abadi B.E.A. REE and stable isotope (C, O, S) geochemistry of fluorite from the Kamar-Mehdi deposite, southwest of Tabas, Iran // Arabian Journal of Geosciences. 2016. Vol. 9. P. 123.Khorshidi E., Abadi B.E.A. REE and stable isotope (C, O, S) geochemistry of fluorite from the Kamar-Mehdi deposite, southwest of Tabas, Iran. Arabian Journal of Geosciences, 2016, vol. 9, p. 123.Sanchez V., Cardellach E., Corbella M., Vindel E., Martin-Crespo T., Boyce A.J. Variability in fluid sources in the fluorite deposits from Asturias (N Spain): Further evidences from REE, radiogenic (Sr, Sm, Nd) and stable (S, C, O) isotope data // Ore Geology Reviews. 2010. Vol. 37. P. 87-100.Sanchez V., Cardellach E., Corbella M., Vindel E., Martin-Crespo T., Boyce A.J. Variability in fluid sources in the fluorite deposits from Asturias (N Spain): Further evidences from REE, radiogenic (Sr, Sm, Nd) and stable (S, C, O) isotope data. Ore Geology Reviews, 2010, vol. 37, рр. 87–100.Cosanay P., Kirat E., Nihal C., Kizilkanat C., Mutlu H., Koc S. Geochemical, microthermometric, and isotopic constraints on the origin of fluorite deposits in central Anatolia, Turkey // Turkish Journal of Earth Sciences. 2017. Vol. 26. P. 206-226.Cosanay P., Kirat E., Nihal C., Kizilkanat C., Mutlu H., Koc S. Geochemical, microthermometric, and isotopic constraints on the origin of fluorite deposits in central Anatolia, Turkey. Turkish Journal of Earth Sciences, 2017, vol. 26, рр. 206–226.Канищев А.Д., Менакер Г.И. Средние содержания 15 рудообразующих химических элементов в земной коре Центрального и Восточного Забайкалья // Геохимия. 1974. № 2. C. 405-411.Kanishchev A.D., Menaker G.I. Average contents of 15 ore-forming chemical elements in the earth's crust of Central and Eastern Transbaikalia. Geokhimiya [Geochemistry], 1974, no. 2, pp. 405–411. (In Russian).Рипп Г.С., Смирнова О.К., Избродин И.А., Ласточкин Е.И., Рампилов М.О., Посохов В.Ф. К проблеме источников вещества месторождений Джидинского рудного поля (по данным изотопных исследований) (Западное Забайкалье) // Петрология магматических и метаморфических комплексов: материалы IХ Всерос. петрографич. конф. Томск, 2017. С. 371-376.Ripp G.S., Smirnova O.K., Izbrodin I.A., Lastochkin Ye.I., Rampilov M.O., Posokhov V.F. K probleme istochnikov veshchestva mestorozhdeniy Dzhidinskogo rudnogo polya (po dannym izotopnykh issledovaniy) (Zapadnoye Zabaykal'ye) [To the problem of the sources of matter of Dzhida ore field deposits (according to isotopic research data) (Western Transbaikalia)]. Materialy IX Vserossiiskoi petrograficheskoi konferentsii “Petrologiya magmaticheskikh i metamorficheskikh kompleksov” [Proceedings of IX All-Russia petrographic Conference “Petrology of igneous and metamorphic complexes”]. Tomsk, 2017, pp. 371–376. (In Russian)Фор Г. Основы изотопной геологии / пер. с англ. М.: Мир, 1989. 560 с.Faure G. Principles of Isotope Geology, 1969, 608 р. (Russ. ed.: Osnovy izotopnoi geologii. Moscow: Mir Publ., 1989, 560 р.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.