2411-3336 2541-9404 Записки Горного института Journal of Mining Institute Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University pmi-5227 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/5227 Геологическое обеспечение развития минерально-сырьевого комплекса России Geological support for Russia’s mineral resources development Geology, mineralogy and geochemistry of weathering crust of the Svetloborsky and Nizhnetagilsky massifs, the Middle Urals Геология и минералого-геохимические особенности коры выветривания Нижнетагильского и Светлоборского массивов среднего Урала Duryagina A. M. Дурягина А. М. Duryagina A. M. gayfutdinovaam@yandex.ru Национальный минерально-сырьевой университет «Горный» (Санкт-Петербург, Россия) National Mineral Resources University (Mining University) (Saint-Petersburg, Russia) Vorontsova N. I. Воронцова Н. И. Vorontsova N. I. natvoron@yandex.ru Национальный минерально-сырьевой университет «Горный» (Санкт-Петербург, Россия) National Mineral Resources University (Mining University) (Saint-Petersburg, Russia) Nikolaeva E. S. Николаева Е. С. Nikolaeva E. S. legenda.92@mail.ru Национальный минерально-сырьевой университет «Горный» (Санкт-Петербург, Россия) National Mineral Resources University (Mining University) (Saint-Petersburg, Russia) 10 04 2015 2015 212 40 49 11 08 2014 25 10 2014 10 04 2015 © 2015 А. М. Дурягина, Н. И. Воронцова, Е. С. Николаева © 2015 A. M. Duryagina, N. I. Vorontsova, E. S. Nikolaeva 2015 А. М. Дурягина, Н. И. Воронцова, Е. С. Николаева A. M. Duryagina, N. I. Vorontsova, E. S. Nikolaeva Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) This article is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0) https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/5227

Приведен анализ минерального состава и геохимических данных по корам выветривания Нижнетагильского и Светлоборского массивов Платиноносного пояса Урала. Коры выветривания здесь представлены неполным профилем и сложены дезинтегрированными лизардит-хризотиловыми и рыхлыми выщелоченными лизардитовыми серпентинитами, на Светлоборском массиве выявлена глинистая нонтронитовая зона. Коры выветривания изученных массивов характеризуются накоплением большинства элементов-примесей и редкоземельных элементов (РЗЭ) вверх по профилю. В породах Светлоборского массива из зон контакта дунитов с дайковыми комплексами обнаружен высокий уровень РЗЭ и рассчитаны их коэффициенты накопления. Коры выветривания Светлоборского и Нижнетагильского массивов характеризуются низкими содержаниями благородных металлов. Их геохимическая специализация определяется палладием и платиной, а в первичных зональных массивах субстрата главными платиноидами являются иридий и платина.

The article encompasses the analysis of the mineral composition and geochemistry of weathering crusts of the Svetloborsky and Nizhnetagilsky massifs of the Ural Platinum Belt. Weathering crusts are represented by a partial profile and composed of disintegrated lizardite-chrysotile and loose leached lizardite serpentinite, which are overlapped by clays of nontronite zone at the Svetloborsky massif. The supergene process reveals accumulation of trace elements and rare earth elements (REE) upwards within the weathering profile. Rocks of the Svetloborsky massif con-tacting with dike complexes show high levels of REE content and their accumulation coefficients. In weathering profile of the Svetloborsky and Nizhnetagilsky massifs, the average content of precious metals is low; palladium and platinum prevail, in contrast to primary substrate rocks, where the main platinum group metals are platinum and iridium.

 Ключевые слова Светлоборский массив Нижнетагильский массив Платиноносный пояс Урала кора выветривания редкоземельные элементы элементы платиновой группы золото серебро Keywords Светлоборский массив Нижнетагильский массив Платиноносный пояс Урала кора выветривания редкоземельные элементы элементы платиновой группы золото серебро Балашов Ю.А. Геохимия редкоземельных элементов. М.: Наука, 1976. 268 с. Balashov Ju.A. Geohimija redkozemel'nyh elementov (Geochemistry of Rare Earth elements). Moscow: Nauka, 1976, p.265. Бугельский Ю.Ю. Экзогенные рудообразующие системы кор выветривания / Ю.Ю.Бугельский, И.В.Витовская, А.П.Никитина. М.: Наука, 1990. 365 с. Bugelskiy Ju.Ju., Vitovskaya I.V., Nikitina A.P. et al. Ekzogennye rudoobrazujushhie sistemy kor vyvetrivanija (Exogenic ore-forming systems of weathering crusts). Moscow: Nauka, 1990, p.365. Готтман И.А. Геологические данные о магматической природе горнблендитов в габбро-ультрамафитовых комплексах Урало-Аляскинского типа / И.А.Готтман, Е.В.Пушкарев // Литосфера. 2009. № 2. С.78-86. Gottman I.A., Pushkarev E.V. Geologicheskie dannye o magmaticheskoi prirode gornblenditov v gabbroul'tramafitovyh kompleksah Uralo-Alyaskinskogo tipa (Geological data on the magma nature of hornblendites in gabbroultramafic complexes of the Ural-Alaskan type). Litosfera. 2009. N 2, р.78-86. Дубинин А.В. Геохимия редкоземельных элементов в океане. М.: Наука. 2006. 360 с. Dubinin A.V. Geohimija redkozemel'nyh elementov v okeane (Geochemistry of Rare Earth elements in the ocean). Moscow: Nauka, 2006, p.360. Ефимов А.А. Итоги столетнего изучения Платиноносного пояса Урала // Литосфера. 2010. № 5. С.134-153. Efimov A.A. Itogi stoletnego izuchenija Platinonosnogo pojasa Urala (Results of centennial studying of the Ural Patinum Belt). Litosfera. 2010. N 5, p.134-153. Крупно-объемные рудные месторождения платины в зональных базит-ультрабазитовых комплексах урало-аляскинского типа и перспективы их освоения / А.П.Козлов, В.А.Чантурия, Е.Г.Сидоров, Н.Д.Толстых, Ю.М.Телегин // Геология рудных месторождений. 2011. Т.53. № 5. С.419-437. Kozlov A.P., Chanturiya V.A., Sidorov E.G. et al. Krupno-ob’emnye rudnye mestorozhdeniya platiny v zonal'nyh bazit-ul'trabazitovyh kompleksah uralo-alyaskinskogo tipa i perspektivy ih osvoeniya (Platinum ore deposits of a large volume in zonal basic-ultrabasic complexes of the Ural-Alaskan type and prospects for their development). Geologiya rudnyh mestorozhdenii. 2011. Vol.53. N 5, p.419-437. Лазаренков В.Г. Геохимия элементов платиновой группы / В.Г.Лазаренков, И.В.Таловина. СПб: Галарт, 2001. 266 с. Lazarenkov V.G., Talovina I.V. Geohimija elementov platinovoj gruppy (Geochemistry of Platinum Group Elements). St Petersburg: Galart, 2001, p.266. Лазаренков В.Г. Никелевые коры выветривания как потенциальный промышленный источник металлов платиновой группы / В.Г.Лазаренков, В.Ю.Абрамов, И.В.Таловина // Платина России. М.: Геоинформмарк, 1995. Т.2. Кн.1. С.121-125. Lazarenkov V.G., Abramov V.Yu., Talovina I.V. Nikelevye kory vyvetrivanija kak potencial'nyj promyshlennyj istochnik metallov platinovoj gruppy (Nickel-earing weathering crusts as a potential commercial source of platinum group metals). Platina Rossii. Moscow: Geoinformmark, 1995. Vol.2. Book 1, p.121-125. Лазаренков В.Г. Платиноиды, золото и серебро в гипергенных никелевых месторождениях / В.Г.Лазаренков, И.В.Таловина, Н.И.Воронцова // Платина России / ГПКК «КНИИГиМС». Красноярск, 2011. Т.7. С.379-394. Lazarenkov V.G., Talovina I.V., Vorontsova N.I. Platinoidy, zoloto i serebro v gipergennyh nikelevyh mestorozhdenijah (Platinum group elements (PGE), gold (Au) and silver (Ag) in supergene nickel deposits). Platina Rossii. GPKK «KNIIGiMS». Krasnoyarsk, 2011. Vol.7, p.379-394. Ланда Э.А. Геохимические особенности Нижне-Тагильского зонального массива и вопросы его генезиса / Э.А.Ланда, В.Г.Лазаренков // Записки ВМО. Ч.127. № 4. 1990. С.38-50. Landa E.A., Lazarenkov V.G. Geohimicheskie osobennosti Nizhne-Tagil'skogo zonal'nogo massiva i voprosy ego genezisa (Geochemical features of the Nizhny Tagil zonal massif and issues of its genesis). Zapiski VMO. 1990. Vol.127. N 4, p.38-50. Малахов И.А. Нижнетагильский дунит-клинопироксенитовый массив и его вмещающие породы / И.А.Малахов, Л.В.Малахова // Труды Института геологии и геохимии УФАН СССР. Свердловск: Уральский рабочий, 1970. 157 с. Malakhov I.A., Malakhova L.V. Nizhnetagil'skij dunit-klinopiroksenitovyj massiv i ego vmeshhajushhie porody (The Nizhny Tagil dunite-clinopyroxenite massif and its host rocks). Trudy Instituta geologii i geohimii UFAN SSSR. Sverdlovsk: Ural'skii rabochii. 1970, p.157. Малич К.Н. Платиноиды клинопироксенит-дунитовых массивов Восточной Сибири / ВСЕГЕИ. СПб, 1999. 296 с. Malitch K.N. Platinoidy klinopiroksenit-dunitovyh massivov Vostochnoi Sibiri (Platinoids of clinopyroxene-dunite massifs of East Siberia). VSEGEI. St Petersburg, 1999, p.296. Новые данные по геохимии Платиноносного пояса Урала: вклад в понимание петрогенезиса / Г.Б.Ферштатер, Ф.Беа, Е.В.Пушкарев, Дж.Гарути, П.Монтеро, Ф.Заккарини // Геохимия. 1999. № 4. С.352-370. Fershtater G.B., Bea F., Pushkarev E.V. et al. Novye dannye po geohimii Platinonosnogo pojasa Urala: vklad v ponimanie petrogenezisa (New data on geochemistry of the Ural Platinum Belt: a contribution to the understanding of petrogenesis). Geohimiya. 1999. N 4, p.352-370. Платиновые металлы в гипергенных никелевых месторождениях и перспективы их промышленного извлечения / В.Г.Лазаренков, И.В.Таловина, И.Н.Белоглазов, В.И.Володин. СПб: Недра, 2006. 188 с. Lazarenkov V.G., Talovina I.V., Beloglazov I.N., Volodin V.I. Platinovye metally v gipergennyh nikelevyh mestorozhdenijah i perspektivy ih promyshlennogo izvlechenija (Platinum metals in supergene nickel deposits and prospects for their commercial extraction). St Petersburg: Nedra, 2006, p.188. Структурно-вещественная эволюция комплексов Платиноносного пояса Урала при формировании хромит-платиновых месторождений уральского типа. Ч.1 / Ю.А.Волченко, К.С.Иванов, В.А.Коротеев, Т.Оже // Литосфера. 2007. № 4. С.73-101. Volchenko Y.A., Ivanov K.S., Koroteev V.A. et al. Strukturno-veshhestvennaja evoljuciya kompleksov Platinonosnogo pojasa Urala pri formirovanii hromit-platinovyh mestorozhdenii ural'skogo tipa (Structural-compositional evolution of the Ural Platinum Belt complexes during the formation of platinum-chromite deposits of the Ural type). Part 1. Litosfera. 2007. N 4, p.73-101. Таловина И.В. Геохимия уральских оксидно-силикатных никелевых месторождений / Национальный минерально-сырьевой университет «Горный». СПб, 2012. 270 с. Talovina I.V. Geohimija ural'skih oksidno-silikatnyh nikelevyh mestorozhdenij (Geochemistry of the Uralian oxide-silicate nickel deposits). Natsional'nyi mineral'no-syr'evoi universitet «Gornyi». St Petersburg, 2012, p.270. Телегин Ю.М. Геологические особенности рудопроявлений платины Светлоборского и Каменушинского массивов Платиноносного пояса Урала / Ю.М.Телегин, Т.В.Телегина, Н.Д.Толстых // Ультрабазит-базитовые комплексы складчатых областей и связанные с ними месторождения. Екатеринбург: ИГиГ УрО РАН, 2009. Т.2. С.212-215. Telegin Y.M., Telegina T.V., Tolstykh N.D. Geologicheskie osobennosti rudoprojavlenii platiny Svetloborskogo i Kamenushinskogo massivov Platinonosnogo pojasa Urala (Geologic features of platinum occurrences of the Svetloborsky and Kamenushinsky massifs of the Ural Platinum Belt). Ekaterinburg: Izd-vo IGiG UrO RAN, 2009. Vol.2, p.212-215. Толстых Н.Д. Коренная платиновая минерализация Светлоборского и Нижнетагильского массивов, Платиноносный пояс Урала / Н.Д.Толстых, А.П.Козлов, Ю.М.Телегин // Платина России / ГПКК «КНИИГиМС». Красноярск, 2012. С.297-312. Tolstykh N.D., Kozlov A.P., Telegin Y.M. Korennaya platinovaya mineralizaciya Svetloborskogo i Nizhnetagil'skogo massivov, Platinonosnyi pojas Urala (Bedrock platinum mineralization of the Svetloborsky and Nizhny Tagil massifs of the Ural Platinum Belt). Platina Rossii. GPKK «KNIIGiMS». Krasnoyarsk, 2012, p.297-312. Толстых Н.Д. Коренная платина Светлоборского и Каменушинского массивов платиноносного пояса Урала / Н.Д.Толстых, Ю.М.Телегин, А.П.Козлов // Геология и геофизика. 2011. Т.52. № 6. С.775-793. Tolstykh N.D., Telegin Y.M., Kozlov A.P. Korennaya platina Svetloborskogo i Kamenushinskogo massivov platinonosnogo pojasa Urala (Bedrock platinum mineralization of the Svetloborsky and Kamenushinsky massifs of the Ural Platinum Belt). Geologiya i geofizika. 2011. Vol.52, N 6, p.775-793. Характер распределения редкоземельных элементов в рудах Еловского и Буруктальского гипергенных никелевых месторождений / И.В.Таловина, Н.И.Воронцова, С.О.Рыжкова, О.П.Мезенцева, А.Г.Пилюгин // Записки Горного института. 2012. Т.196. С.31-35. Talovina I.V., Vorontsova N.I., Ryzhkova S.O., Mezentseva O.P., Pilugin A.G. Harakter raspredelenija redkozemel'nyh jelementov v rudah Elovskogo i uruktal'skogo gipergennyh nikelevyh mestorozhdenij (Pattern of rare earth element distribution in ores of the Elov and Buruktal supergene nickel deposits). Zapiski Gornogo instituta. 2012. Vol.196, p.31-35. Шмелев В.Р. Нижнетагильский дунит-клинопироксенитовый массив и его платиновые месторождения / В.Р.Шмелев, Е.В.Пушкарев, Е.В.Аникина // Путеводитель геологических экскурсий к XI Всероссийскому петрографическому совещанию. Екатеринбург: Изд-во Института геологии и геохимии УрО РАН, 2010. С.38-58. Shmeliov V.R., Pushkarev E.V., Anikina E.V. Nizhnetagil'skii dunit-klinopiroksenitovyi massiv i ego platinovye mestorozhdeniya (The Nizhny Tagil dunite-clinopyroxenite massif and its platinum deposits). Putevoditel' geologicheskih ekskursii k XI Vserossiiskomu petrograficheskomu soveshhaniyu. Ekaterinburg: Izd-vo IGiG UrO RAN, 2010, p.38-58. Lipin B.R. Geochemistry and mineralogy of Rare Earth elements / B.R.Lipin, G.A.McKay // Reviews in mineralogy. Mineralogical society of America. 1989. Vol.21. 348 р. Lipin B.R., McKay G.A. Geochemistry and mineralogy of Rare Earth elements. Reviews in mineralogy. Mineralogical society of America. 1989. Vol.21, р.348. McDonough W.F. Constrains of the composition of continental lithospheric mantle // EPSL. 1990. Vol.101. N 1. Р.1-18. McDonough W.F. Constrains of the composition of continental lithospheric mantle. EPSL. 1990. Vol.101. N 1, р.1-18.