References

geology

Известия высших учебных заведений. Геология и разведка

Proceedings of higher educational establishments. Geology and Exploration

0016-77622618-8708

Sergo Ordzhonikidze Russian State University for Geological Prospecting

10.32454/0016-7762-2015-2-22-33

geology-25

Research Article

ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ, МЕТОДИКА ИХ ПОИСКОВ И РАЗВЕДКИ

USEFUL MINERALS, METHODS OF THEIR PROSPECTING AND EXPLORATION

Представления о генезисе золотоурановых месторождений Витватерсранда в свете данных по изотопии серы, кислорода, углерода

Notions of Witwatersrand gold-uranium deposits genesis in the light of sulfur, oxygen and carbon isotopic characteristics

Косовец

Т. Н.

Kosovets

T. N.

kosovets@tsnigri.ru

ФГУП ЦНИГРИRussian Federation

2015

28042015

022233

2015

Косовец Т.Н.

Kosovets T.N.

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/25

Представлен обзор зарубежных и российских публикаций по золотоносным конгломератам Витватерсранда, посвящённых результатам исследований: изотопного состава серы гальковидных образований пирита, которые нередко содержат золото; изотопов кислорода гальки кварца; изотопов углерода осадков вмещающего разреза. Показано, что по мере развития изотопных методик диапазон значений δ34S пирита существенно расширялся; это не сняло дискуссионности вопроса об источниках поставки золота; исследования δ18О способствовали установлению раздельных источников золота и урана. Подтверждено действие в архее фотосинтеза как механизма пополнения запаса кислорода в атмосфере.

A review of foreign and Russian publications on gold-bearing Witwatersrand conglomerates dealing with investigations of sulfur isotopic composition of shingle-like formations of pyrites, that often contain gold, and of oxygen isotopic composition of quartz shingles, and carbon isotopic composition of host rocks, has been presented. In line with the development of isotopic investigations methods the values diapason of δ34S has been shown to essentially widen. However, the task of determination of the source of gold has not been solvedyet. Investigations of δ18O help to determine the fact of difference of the sources of gold and uranium. The presence of photosynthesis during Archean era has been confirmedas the source of oxygen in atmosphere.

Витватерсрандизотопный состав серыизотопный состав кислорода

sulfur isotopic compositionlight isotope of sulfurheavy isotope of sulfur

References1

Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и ее окружение. М.: Наука, 1965. 274 с.

Виноградов А.П. Химическая эволюция Земли. М.: Изд-во. АН СССР. 1959. 44 с.

Вишневский С.А. Золото-урановое месторождение Витватерсранд: импактно-гидротермальная гипотеза образования. Материалы Всероссийской конференции, посвящённой 100-летию Н.В.Петровской. М.: ИГЕМ РАН, 2010. Т. 1. С. 109-111.

Дю Тойт А. Геология Южной Африки. М. Изд-во иностр. Лит.,1957. 490 с.

Константинов М.М Золоторудные гиганты России и мира. М.: Научный мир, 2000. 270 с.

Константинов М.М. Золото в осадочных формациях. М.: МЭЙЛЕР, 2009. 210 с.

Константиновский А.Ф. Палеороссыпи в эволюции осадочной оболочки континентов. М.: Научный мир, 2000. 287с.

Костоянов А.И., Малич К.Н. Изотопно-геохимические особенности платиноидной минерализации Восточного Витватерсранда (ЮАР). XVI Симпозиум по геохимии изотопов им. Академика А.П.Виноградова. Тезисы докладов. М., 2001. С. 118-119.

Кренделев Ф.П. Металлоносные конгломераты мира. Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1974. 238 с.

Округин В.М., Яблокова Д.А. О возможной гидротермальной природе сульфидных сферолитов золотоносных конгломератов Витватерсранда // Мат. Всероссийской конференции, посвящённой 100-летию Н.А.Шило: «Рудообразующие процессы: от генетических концепций к прогнозу и открытию новых рудных провинций». М.: ИГЕМ РАН, 2013, с. 151.

Портнов А.М. О возможном гипогенном происхождении конгломератов Витватерсранда // Известия вузов. Геология и разведка. 1988. №10. С. 49-58.

Преториус Д.А. Золото и уран в кварцевых конгломератах //«Генезис рудных месторождений». М.: Мир. 1984. С. 5-38.

Сакия Д.Р., Старостин В.И. Золото Витватерсранда: сто с лишним лет спустя. Фундаментальные проблемы геологии месторождений полезных ископаемых и металлогении // Тр. ХХ1 Международной научной конференции, посвящённой 100-летию со дня рождения академика В.И. Смирнова. М.: 2010. Том 1. С. 107-121.

Сафонов Ю.Г., Прокофьев В.Ю. Модель конседиментационного гидротермального образования золотоносных рифов бассейна Витватерсранд // Геология рудных месторождений. 2006. Т. 48. №6. С. 475-511.

Симанович И.М. О золотоносных докембрийских конгломератах Витватерсранда. // Литология и полезные ископаемые. 2009. №5. С. 543-558.

Страхов Н.М. О периодичности и необратимой эволюции осадкообразования в истории Земли // Общие проблемы геологии, литологии и геохимии. Избранные труды. М.: Наука, 1983. С. 551-592.

Стружков С.Ф., Наталенко М.В., Цымбалюк Н.В. Уникальные золоторудные районы Витватерсранд (ЮАР) и Центрально-Колымский (Россия) - сопоставительный анализ // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. 2009. №4 С. 72-81.

Хаин В.Е. Региональная геотектоника (Северная и Южная Америка, Антарктида и Африка). М.: Недра, 1971. 548 с.

Холодов В.Н. К проблеме эволюции осадочного процесса в истории Земли // Проблемы доантропогенной эволюции биосферы. М.: Наука. 1993. С. 123-167.

Царёв Д.И. Рудоносные псевдоконгломераты // Современные проблемы минералогии и современных наук. СПб. 1992. С. 203-204.

Шидловский М. Изотопный состав серы в докембрии. Свидетельства возникновения сульфатного дыхания // Геохимия. 1980. № 2. С. 194-204.

Шило Н.А., Сахарова М.С. Природа пиритовых образований из отложений Витватерсранда // Геология рудных месторождений. 1988. №2. С. 85-89.

Школьник Э.Л., Жегало Е.А., Герасименко Л.М.и др. Углеродистые породы и золото в них бассейна Витватерсранд, ЮАР - исследование с помощью электронного микроскопа. М.: ДВГИ РАН Элан, 2005. 120 с.

Шумская Н.И. Условия образования пиритов месторождения Витватерсранд в Южной Африке и место золотого оруденения // Отечественная геология. 1998. №3. С. 64-67.

Щеглов А.Д. Идеи академика В.И.Смирнова о полигенной природе рудообразования и месторождения золота Витватерсранд // Смирновский сборник-94. М., 1994. С. 77-94.

Щеглов А.Д. О металлогении Южно-Африканской Республики, генезисе золоторудных месторождений Витватерсранда и проблеме открытия их аналогов в России. С-Пб.: Изд-во ВСЕГЕИ. 1994. 34 с.

Clemmey H. Some aspects ofthe genesis of heavy mineral assemblages in Lower Proterozoic uranium-gold conglomerates. // Mineralogical Magazine. 1981. Vol. 44 No 366. P. 399-408.

Davidson C.F. The gold-uranium ore the Witwaleriiand // Min. Mag. -London, 1953, Vol. 88. P. 73-85.

Davidson C.F. On the occurrence of uranium ancient conglomerates // Econ. Geol. 1957. Vol. 52. №6. P. 668-693.

England G.L., Rasmussen B., Krapez B., GrovesD.J. Palaeoenvironmental significance of rounded pyrite in siliclastic seguenges of the Late Archaean Witwatersrand Basin: oxygen - deficient atmosphere or hudrotermal alteration // Sedimentology, 2002. 49. P.1133-1156.

Frimmel H.E. Detrital origin of hydrothermal Witwatersrand Gold - a review // Terra Nova. 1997. 9. P. 192-197.

Frimmel H.E., Groves D.I., Kirk J., Ruiz J., Chester J., Minter W.E. The formation and preservation of the Witwatersrand goldfields, the World's largest gold province // Society of Economic Geologists, Inc. Economic Geology 100th Anniversary Volume. 2005. P. 769-797.

Gehlen K. Sulphur isotopes from the sulphidebearing carbonatite of Palabora, South Africa: Transactions / Section B of the Institution of Mining and Metallurgy. Vol. 76 (abstract). 1967.

Greenberg R. Strukture-gold relationshihs as revealed by some Witwatersrand mine survey plans. «Bull. Instn. Mining and Melallurgy». 1963. No. 683, Transactions, 1963-1964. Vol. 73. No 1. Р. 1-10.

Hallbauer D.K. Geochemistry and fluid inclusions in detrital minerals as guides to their provenance and distribution // Spec. Publ. Geol. Soc. S.Afr. 1983. No 7. P. 39-57.

Hallbauer D.K., Gehlen K. The Witwatersrand pyrites and metamorphism. // Min. Mag., 1983. Vol. 47. P. 473-479.

Hattori K., Campbell F.A., Krouse H.R. Sulphur isotope abundances in Aphebianclastic rocks; implications for the coeval atmosphere // Nature. 302. 1983. P. 323-326.

Hoefs J., Schidlowski M. Carbon Isotope Composition of Carbonaeous Matter from the Precambrian of the Witwatersrand System // Science. 1967 3 March. Vol. 155. № 3765. P. 1096-1097.

Hoefs J., Nilsen H., Schidlowski M. Sulfur Isotope Abudances in Ptrite from the Witwatersrand Conglomerates // Econ. Geol. 1968. Vol. 63. No 8. P. 975-977.

Hutchinson R.W., Vilijoen R.P. Re-evaluation of gold source in Witwatersrand ores // S.Afr. Geol. 1988. 91(2). P. 157-173.

Ohmoto H. and Goldhaber M.B. Sulfur and carbon isotopes Jn: Geochemistry of Hydrothermal Ore Deposits // Ed. H.J. Barnes. 2 nd edn, Wiley, New York, 1997. P. 517-611.

Palmer J.A. Paleoweathering in the Witwatersrand und Ventersdorp Supergroups // Unpublished PhD Thesis, University of the Witwatersrand, Johannesburg, 1986. 166 p.

Phillips G. Neil and Law Jonatan D.M. Witwatersrand Gold Fields: Geology, Genesis and Exploration // Reviews in Econ. Geol. Gold. 2000. Vol. 13. P. 439-500.

Phillips G. Neil, Law Jonatan D.M., Myers Russell E. Js the Redox State of the Archean Aymosphere Constrained? // Econ. Geol. 2001. Vol. 47. P. 9-18.

Pretorius D. A. The nature of the Witwatersrand gold-uranium deposits // Handbook of strata-bound and stratiform ore deposits. Editor K.H.Wolf. Amsterdam-Oxford-New York: Elsevier Sci. Publ. Co., 1976a. Vol. 7. No 2. P. 29-88.

Ramdohr P. Neue Beobachtungen an Erzen des Witwatersrand in Sud Africa und ihre genetische Bedentung. Berlin, Acad. Verlag, 1955. 43 p.

Ramdohr P. New observations on the ores of the Witwatersrand in South Africa and their genetic significance. Geol. Soc. of S. Africa. 1958. № 71. P. 67-100.

Reimer T.O. Alternative model for the derivation of gold in the Witwatersrand Supergroup // Journ. Geol. Soc. London. 1984. Vol. 41. P. 263-272.

Saager R. Struktures in pyrite from the Basal Reef in Orange Free State Goldfield // «Trans. Geol. Sok. S. Afr.», 1970. Vol. 73. No 1. Pp. 28-46.

Schidlowski M. A composite detrital grain from the Witwatersrand conglomerates (South Africa) //J. Sed. Petrol. 1967. 37. P. 227-228.

Vennemann T.W., Kesler S.E., O'Neil J.R. Stable isolope composition of quartz pebbles and their fluid inclusions as tracers of sediment provenance: Implications for gold - and uranium-bearing quartz-pebble conglomerates: Geology, 1992. Vol. 20. Pp. 837-840.

Vennemann T.W., Kesler S.E., Frederikson G.C., Minter W.E., Heine R.R. Oxygen Isotope Sedimentology of Gold- and Uranium-Bearing Witwatersrand and Huronian Supergroup Quartz-Pebble Conglomerates // Econ. Geol. 1996. Vol. 91. No 2. P. 322-342.

Witwatersrand gold - 100 years. Johannesburg, 1986. 298 p.

Zhao B. A mineralogical and geochemical study of alteration associated with the Ventersdorp Basin // Unpublished PhD Thesis, University of the Witwatersrand, Johannesburg. 1998. 297 p.

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