geologyИзвестия высших учебных заведений. Геология и разведкаProceedings of higher educational establishments. Geology and Exploration0016-77622618-8708Sergo Ordzhonikidze Russian State University for Geological Prospecting10.32454/0016-7762-2026-68-1-8-18MMAOBRgeology-1283Research ArticleГЕОЛОГИЯGEOLOGYМинералого-генетические особенности тяжелой фракции россыпи р. Малая Нестеровка (Приморский край) по данным микрозондового анализаMineralogy and geochemistry of heavy concentrate from the Malaya Nesterovka gold placer (Primorsky krai): electron microprobe datahttps://orcid.org/0000-0003-1791-2017МедведевЕ. И.MedvedevE. I.

Медведев Евгений Иванович — научный сотрудник

159, пр-т 100-летия Владивостока, Владивосток 690022

Evgenii I. Medvedev — Researcher

159, 100-years Vladivostok ave., 690022, Vladivostok, 690022

Cage21@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7673-0099ИвинВ. В.IvinV. V.

Ивин Виталий Викторович — кандидат геолого- минералогических наук, заведующий лаборато рией нел инейной металлогении

159, пр-т 100-летия Владивостока, Владивосток 690022

Vitaliy V. Ivin — Cand. Sci. (Geol.-Mineral.), Head of the Laboratory, Laboratory of Nonlinear Metallogeny

159, 100-years Vladivostok ave., 690022, Vladivostok, 690022

ivin_vv@mail.ruФГБУН «Дальневосточный геологический институт» Дальневосточного отделения Российской академии наукРоссияFar East Geological Institute Far East Branch Russian Academy of SciencesRussian Federation202601062026681818Copyright © Медведев Е.И., Ивин В.В., 20262026Медведев Е.И., Ивин В.В.Medvedev E.I., Ivin V.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.geology-mgri.ru/jour/article/view/1283Введение

Введение. Фадеевский рудно-россыпной узел (Приморский край) является перспективной золотоносной площадью, однако коренные источники многочисленных россыпей узла до настоящего времени остаются дискуссионными. Впервые для россыпи реки Малая Нестеровка, локализованной в пределах этого узла, проведено комплексное микрозондовое исследование вещественного состава самородного золота и его минералов-с путников в тяжелой фракции россыпи.

Цель

Цель. Минералого-геохимическое изучение самородного золота и его минералов- спутников в магнитной, электромагнитной и тяжелой фракциях россыпи р. М. Нестеровка с применением микрозондового анализа и сканирующей электронной микроскопии для реконструкции возможных типов коренных источников питания и последующих постседиментационных процессов, происходящих в россыпной системе.

Материалы и методы

Материалы и методы. Исследование выполнено на пробах шлихового материала. Первичный минералогический контроль проводился под бинокулярными микроскопами МБС-10 и Nikon SMZ 465. Для детального микрохимического анализа методом SEM-EDS были отобраны индивидуальные зерна золота, сульфидов и других минералов- спутников. Анализы выполнены в ЦКП ДВГИ ДВО РАН на микрорентгеноспектральном анализаторе Jeol JXA-8100 (Япония) и сканирующем электронном микроскопе Carl Zeiss EVO 50 XVP (Германия) с энергодисперсионным спектрометром INCA Energy 350.

Результаты

Результаты. Выявлен комплексный полимиктовый состав, включающий четыре геохимических типа самородного золота: высокопробное, уран-рубидиевое, ртутьсодержащее и золото с органоминеральными пленками. В шлихах идентифицированы платиноидные минералы (сперрилит), высокохромистые шпинелиды (Cr# = 0,95–0,99), ферробадделеит, сульфиды (борнит, пирротин) и гипергенные Cr-Mn-Si образования. Доказано, что поверхность золотин подвержена сорбции органического вещества и глинистых минералов с формированием органоминеральных пленок, содержащих до 14,5 мас.% C и 12,7 мас.% O.

Заключение

Заключение. На основании парагенетического анализа предложена модель разнотипного источника питания россыпи, включающего: 1) ультрамафит-мафитовый массив (источник сперрилита, хромита и бадделеита); 2) среднетемпературную золото-кварцевую минерализацию; 3) низкотемпературную золото- ртутную минерализацию; 4) специализированную золото-уран-редкометалльную минерализацию. Сохранность химически неустойчивых сульфидов свидетельствует о близости коренных источников. Разработаны минералого-геохимические критерии прогнозирования скрытого оруденения в пределах Фадеевского рудного узла.

Background

Background. The Fadeevsky ore-placer cluster (Primorsky Krai) is a promising gold-bearing area; however, the bedrock sources of its numerous placers remain a subject of debate. For the first time, a comprehensive microprobe study of the composition of native gold and its associated heavy fraction minerals has been conducted on the Malaya Nesterovka River placer, located within this cluster.

Aim

Aim. To perform a mineralogical and geochemical study of native gold and accessory minerals in the magnetic, electromagnetic, and heavy fractions of the Malaya Nesterovka placer using microprobe analysis and scanning electron microscopy for reconstructing potential types of primary source rocks and assessing subsequent post-sedimentary (supergene) processes within the placer system.

Materials and methods

Materials and methods. Samples of natural concentrates were studied. Preliminary mineralogical inspection was carried out using MBS-10 and Nikon SMZ 465 binocular microscopes. For a detailed microchemical research, individual grains of gold and accessory minerals were selected and analyzed by scanning electron microscopy with energy-dispersive spectroscopy (SEM-EDS). The analyses were performed at the Center for Collective Use of the Far East Geological Institute FEB RAS using a Jeol JXA-8100 electron probe microanalyzer (Japan) and a Carl Zeiss EVO 50 XVP scanning electron microscope (Germany) equipped with an INCA Energy 350 spectrometer.

Results

Results. The concentrates were found to have a complex polymictic composition. Four geochemical types of native gold were identified: high-fineness, uranium-rubidium-bearing, mercury-bearing,  and carbonaceous/organomineral-coated gold. Heavy mineral concentrates yielded platinum- group minerals (sperrylite), high-chromium spinels (Cr# = 0.95–0.99), ferrian baddeleyite, sulfides (bornite, pyrrhotite), and supergene Cr-M n-Si formations. The surface of gold particles was established to be susceptible to sorption of organic matter and clay minerals forming organomineral films containing up to 14.5 and 12.7 wt % of C and O, respectively.

Conclusion

Conclusion. As a result of the paragenetic analysis, a heterogeneous/diverse model of placer source rocks was proposed, including: (1) ultramafic-mafic massif (source of sperrylite, chromite, and baddeleyite); (2) mesothermal gold-quartz formation; (3) low-temperature gold-mercury mineralization; and (4) specialized gold-uranium-rare metal mineralization. The preservation of chemically unstable sulfides indicates the proximity of primary source rocks. Mineralogical and geochemical criteria for predicting concealed mineralization within the Fadeevsky Ore Cluster were developed.

россыпь золотаМалая НестеровкаПриморский краймикрозондовый анализсамородное золотогеохимические типысперрилитбадделеитисточники питаниягипергенезgold placerMalaya NesterovkaPrimorsky Kraimicroprobe analysisnative goldgeochemical typessperrylitebaddeleyitesource rockssupergene processesисследования проведены по теме госзадания ДВГИ ДВО РАН № 125033104605–6research was carried out on the subject of the State Assignment of the FEGI FEB RAS № 125033104605–6.ReferencesМедведев Е.И., Молчанов В.П. Амальгама золота и ее минералы спутники (Дальний Восток, Приморье). Фундаментальные исследования. 2013. № 11–5. С. 958–963.Medvedev E.I., Molchanov V.P. Gold amalgam and its associated minerals (Far East, Primorye). Fundamental Research. 2013. No. 11–5. P. 958–963 (In Russ.).Молчанов В.П., Фэнгуй С. Платиноидно- золотые россыпи из углеродсодержащих пород сопредельных территорий юга дальнего востока России и северо-востока Китая: особенности состава, размещения и происхождения. Вестник Северо- Восточного научного центра ДВО РАН. 2018. № 3. с. 11–18.Molchanov V.P., Fenggui S. Platinum-gold placers from carbon-bearing rocks of the adjacent territories of the southern Russian Far East and northeastern China: features of composition, location and origin. Bulletin of the North-East Scientific Center, Russia Academy of Sciences Far East Branch. 2018. No. 3. P. 11–18 (In Russ.).Моисеенко В.Г., Кузнецова И.В. Геохимическое сродство Au, U, и Th. Доклады Академии Наук. 2013. Т. 450. № 1. С. 335.Moiseenko V.G., Kuznetsova I.V. Geochemical relationship between Au, U, and Th // Doklady Earth Sciences. 2013. Т. 450. № 1. С. 562–565Патык-Кара Н.Г. Минерагения россыпей: типы россыпных провинций. М.: ИГЕМ PAH, 2008. 528 с.Patyk- Kara N.G. Modern Methods of Placer Prediction. Moscow: Nauka, 2010. 345 p. (In Russ.).Петровская Н.В. Самородное золото. М.: Наука. 1973. 347 с.Petrovskaya N.V. Native Gold. Moscow: Nauka, 1973. 347 p. (In Russ.).Ханчук А.И. Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России: в 2 кн. Под ред. А.И. Ханчука. Владивосток: Дальнаука, 2006. 680 с.Khanchuk A.I. Geodynamics, Magmatism and Metallogeny of the Russian East: in 2 books. Ed. A.I. Khanchuk. Vladivostok: Dal’nauka, 2006. 680 p. (In Russ.).Alam, M., Li, S.R., Santosh, M., Yuan, M.W. Morphology and chemistry of placer gold in the Bagrote and Dainter streams, northern Pakistan: Implications for provenance and exploration. Geological Journal. 2019. No. 54. P. 1672–1687Alam, M., Li, S.R., Santosh, M., Yuan, M.W. Morphology and chemistry of placer gold in the Bagrote and Dainter streams, northern Pakistan: Implications for provenance and exploration. Geological Journal. 2019. No. 54. P. 1672–1687Barkov A.Y., Tolstykh N.D., Nikiforov A.A., Martin R.F. The platinum-g roup minerals of the river Ko watershed, Sisim placer zone, Eastern Sayans, Russia, and the differentiation of multicomponent melts. The Canadian Journal of Mineralogy and Petrology. 2023. Vol. 61. No. 4. P. 805–824.Barkov A.Y., Tolstykh N.D., Nikiforov A.A., Martin R.F. The platinum-group minerals of the river Ko watershed, Sisim placer zone, Eastern Sayans, Russia, and the differentiation of multicomponent melts. The Canadian Journal of Mineralogy and Petrology. 2023. Vol. 61. No. 4. P. 805–824.Craw D., Youngson J.H., Leckie D.A. Transport and concentration of detrital gold in foreland. Ore Geology Reviews. 2006. Vol. 28. No. 4. P. 417–430.Craw D., Youngson J.H., Leckie D.A. Transport and concentration of detrital gold in foreland. Ore Geology Reviews. 2006. Vol. 28. No. 4. P. 417–430.Fuchs S.S., Williams-J ones D., Murray A.E., Couillard A.J., at al. Gold and uranium concentration by interaction of immiscible fluids (hydrothermal and hydrocarbon) in the Carbon Leader Reef, Witwatersrand Supergroup, South Africa. Precambrian Research. 2017. Vol. 293. P. 39–55.Fuchs S.S., Williams-Jones D., Murray A.E., Couillard A.J., at al. Gold and uranium concentration by inter action of immis cible fluids (hydrothermal and hydrocarbon) in the Carbon Leader Reef, Witwatersrand Supergroup, South Africa. Precambrian Research. 2017. Vol. 293. P. 39–55.Large R.R., Gregory D.D., Steadman J.A., et al. Gold in the oceans through time. Earth and Planetary Science Letters. 2015. Vol. 428. P. 139–150.Large R.R., Gregory D.D., Steadman J.A., et al. Gold in the oceans through time. Earth and Planetary Science Letters. 2015. Vol. 428. P. 139–150.Okrugin A., Gerasimov B. Paragenetic association of platinum and gold minerals in placers of the Аnabar river in the Northeast of the Siberian platform. Minerals. 2023. Vol. 13. No. 1. С. 1–13.Okrugin A., Gerasimov B. Paragenetic association of platinum and gold minerals in placers of the Аnabar river in the Northeast of the Siberian platform. Minerals. 2023. Vol. 13. No. 1. С. 1–13.Reith F., et al. Biogeochemical cycling of gold: Transforming gold particles from arctic Finland. Chemical Geology. 2018. Vol. 483. P. 511–529.Reith F., et al. Biogeochemical cycling of gold: Transforming gold particles from arctic Finland. Chemical Geology. 2018. Vol. 483. P. 511–529.Townley B.K., Herail G., Maksaev V., Palacios C., Parseval P., Sepulveda F., Orellana R., Rivas P., Ulloa C. Gold grain morphology and composition as an exploration tool: application to gold exploration in covered areas. Geochemistry: Exploration, Environment, Analysis. 2003. Vol. 3. P. 29–38.Townley B.K., Herail G., Maksaev V., Palacios C., Parseval P., Sepulveda F., Orellana R., Rivas P., Ulloa C. Gold grain morphology and composition as an exploration tool: application to gold exploration in covered areas. Geochemistry: Exploration, Environment, Analysis. 2003. Vol. 3. P. 29–38.Yudovskaya M.A., Kinnaird J.A., Abramova V.D., Grobler D.F., Dunnett T., Costin G., Barnes S.J. Zonation of Merensky-style platinum-group element mineral- ization in turfspruit thick reef facies (Northern limb of the Bushveld complex). Economic Geology and the Bulletin of the Society of Economic Geologists. 2017. Vol. 112. No. 6. P. 1333–1365.Yudovskaya M.A., Kinnaird J.A., Abramova V.D., Grobler D.F., Dunnett T., Costin G., Barnes S.J. Zonation of Merensky-s tyle platinum-group element mineral- ization in turfspruit thick reef facies (Northern limb of the Bushveld complex). Economic Geology and the Bulletin of the Society of Economic Geologists. 2017. Vol. 112. No. 6. P. 1333–1365.

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