Современными аналитическими методами (оптическая и электронная микроскопия, рентгеновский микроанализ) проведено изучение уникальных образцов сульфидных руд Норильского рудного поля из коллекций Горного музея Санкт-Петербургского горного университета. Исследовались образцы, содержащие редкие минералы серебра и платиноидов (соболевскит, урванцевит, сперрилит, аргентопентландит, фрудит, котульскит и другие). Уточнен химический состав, размеры зерен, формы выделения и минеральные ассоциации более десяти благороднометальных минералов. Показана эффективность комбинирования различных методик электронной микроскопии и рентгеновского микроанализа для изучения образцов подобного типа. Результаты работы позволили получить качественные изображения редких минералов, детализировать информацию по музейным предметам, составить их научный паспорт. Проведенные исследования показали актуальность изучения музейных предметов из известных месторождений сложного генезиса и минерального состава с целью обнаружения и описания образцов с редкими минералами.
Процессы выветривания и инфильтрационно-метасоматические процессы в корах выветривания гипербазитовых массивов оказывают положительное влияние на накопление редкоземельных элементов (РЗЭ). Содержание редких земель стабильно увеличивается снизу вверх по профилю выветривания. Метасоматиты верхней части профиля характеризуются повышенным содержанием редкоземельных элементов, что приводит к появлению минеральных фаз редкоземельного фосфата ксенотима, обнаруженного в этих латеритах впервые. Состав редкоземельных элементов во включающих их метасоматитах и минералах демонстрирует субхондритовый характер распределения.
Главным геохимическим барьером в коре выветривания Буруктальского месторождения, обусловливающим резкое уменьшение интенсивности миграции химических элементов, является кислородный окислительный барьер верхней оксидно-железной зоны месторождения. Тем не менее, рудные концентрации вещества обнаруживаются чаще на комплексных геохимических барьерах: сорбционно-окислительном, карбонатно-восстановительном и т.д. Каждая разновидность геохимических барьеров обладает способностью концентрировать определенную ассоциацию мигрирующих компонентов, что нашло свое отражение в разных коэффициентах накопления элементов в метасоматитах Буруктальского месторождения. Для элементов с переменной валентностью (Fe, Mn) наиболее эффективными являются окислительные барьеры, а для большинства микроэлементов – сорбционные глинистый, оксидно-железный и оксидно-марганцевый.
В структурном контроле никелевого оруденения в гипергенных никелевых месторождениях Урала основная роль принадлежит тектоническим нарушениям меридионального простирания, которые маскируются в блоковой сети неотектонических нарушений. Месторождения носят полихронный и полигенный характер, для них характерна мощная тектоническая и гидротермальная проработка палеозойского субстрата и блоковое строение с размером блоков в несколько десятков метров и небольшими амплитудами вертикальных перемещений. Все месторождения характеризуются двухъярусным строением: гипергенный верхний ярус имеет «корни» в виде нижнего гидротермального яруса, что значительно расширяет область поисков новых месторождений никеля в уральском рудном регионе.
В профиле Буруктальского месторождения оксиды железа демонстрируют вертикальную минералогическую зональность (снизу вверх): магнетит – маггемит – гетит – гематит. Главным породо- и рудообразующим минералом оксидно-железной зоны месторождения является магнетит, представленный тремя генерациями: первичный реликтовый магнетит, сохранившийся от ультраосновных пород; вторичный, образовавшийся в процессе серпентинизации этих пород, и новообразованный гипергенный. Гипергенный магнетит, наряду с гетитом, является никеленосным рудным минералом, содержащим около 1 % NiO. По результатам комплексного термического анализа маггемита-магнетита и гетита Буруктальского месторождения уточнено положение двух важных диагностических максимумов этих минералов: экзотермический эффект магнетита в интервале 317-340 °С, вызванный окислением магнетита до маггемита, имеет максимум при 327 °С («магнетитовая» точка), а эндотермический эффект гетита в интервале 269-296 °С, связанный с потерей конституционной воды минерала и его переходом в гематит, имеет максимум при 288 °С («гетитовая» точка).
Рудоносным субстратом для образования никелевых гипергенных месторождений служат метасоматитизированные ультрамафиты, в первую очередь серпентинизированные гарцбургиты и дуниты, а также собственно серпентиниты и метасоматиты по ним. Метасоматиты, послужившие субстратом для образования Буруктальского никелевого месторождения, можно разделить на дорудные (палеозойские) и рудные (мезокайнозойские). К дорудным относятся тальковые, карбонат-тальковые, тремолит-актинолитовые и хлоритовые метасоматиты. Рудные метасоматиты представлены объемными оксидно-железными метасоматитами, нонтронит-хлоритовыми метасоматитами и серпентинитами, а также жильными (прожилковыми) метасоматитами карбонатного и марганцевого состава.