Mineralogical and geochemical features of the postglacial oxidation zone of the Udokan deposit

The frequency of the formation of the oxidation zone of the Udokan copper deposit due to climatic characteristics has been revealed on the basis of the mineralogical analysis of ores compositions. It has been shown that in the zone of the permafrost rocks the copper hydroxosulfates with crystalline hydrate water are formed: hydrobrochantite [Cu₁₅(SO₄)₄(OH)₂₂ • 5,24-6,6 H₂O], hydroanthlerite [Cu_2,84-2,94(SO₄)(OH)_3,44-3,87 • 2,44-3,33H₂O], and also there is udokonite [Cu₈(SO₄)(OH)₁₀ • H₂O]. Hydroanthlerite, hydrobrochantite, udokonite comprise up to 50% of copper minerals in oxidized brochantite-anthlerite-malachite ores. Theirs properties allow the use of flotation for the enrichment of all types and varieties of copper ores. The features of chemical elements migration at positive and negative temperatures have been determined according to the results of experimental data on sulfuric acid leaching of oxidized and sulphide ores. It has been determined that under cryogenic conditions the mobility of chemical elements is not only possible, but also for Cu, Ag, Pb, Al, P, Ti and Zr more intensive than at positive temperatures.

cryogenic mineral genesis, mineral associations, sulfuric acid leaching, migration of elements, hydrates, hydrobrochantite, hydroanthlerite, malachite

1. Безродных В.П., Безродных Ю.П., Кулигин В.Я. К методике фазового анализа серебра в медных рудах Удоканского месторождения // Геология и полезные ископаемые Забайкалья. Чита: ЗабНИИ, 1967. С. 63-71.

2. Гонгальский Б.И., Криволуцкая Н.А. Чинейский расслоенный плутон. Новосибирск: Наука, 1993. 184 с.

3. Еремин О.В., Винниченко С.В., Юргенсон Г.А. Оценка стандартных потенциалов Гиббса гидроксосульфатов меди с кристаллизационной водой из решений двойственных задач линейного программирования // Докл. РАН. 2006. Т. 409. № 3. С. 386-388.

4. Птицын А.Б., Абрамова В.А., Маркович Т.И., Эпова Е.С. Геохимия криогенных зон окисления. Новосибирск: Наука, 2009. 88 с.

5. Птицын А.Б., Маркович Т.И., Павлюкова В.А., Эпова Е.С. Особенности криогеохимических процессов в зоне окисления сульфидных месторождений (по экспериментальным данным) // Докл. РАН. 2006. Т. 411. № 3. С. 381-383.

6. Удокан: геология, рудогенез, условия освоения / А.Б. Птицын, Л.В. Замана, Г.А. Юргенсон и др. Новосибирск: Наука, 2003. 160 с.

7. Фатьянов А.В., Юргенсон Г.А., Глотова Е.В. Влияние особенностей минерального состава и условий образования окисленных руд Удоканского месторождения на технологию их обогащения // Физико-химические проблемы разработки полезных ископаемых. 2000. № 2. С. 104-112.

8. Фатьянов А.В., Юргенсон Г.А., Щеглова С.А. Флотация окисленных медных руд Удоканского месторождения // Горный журнал. 2013. № 5. С. 101-104.

9. Флешлер В.И., Юргенсон Г.А. Радиационные аспекты изучения минерального сырья Восточной Сибири // Проблемы рудообразования, поисков и оценки минерального сырья. Отв. ред. Г.А. Юргенсон. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1996. С. 204-212.

10. Усманов М.Т. Термодинамическое моделирование системы вода-порода на примере дренажных вод Удоканского месторождения меди // Вестник ЗабГУ. 2014. № 08(111). С. 33-37.

11. Чечеткин В.С., Юргенсон Г.А., Наркелюн Л.Ф. и др. Геология и руды Удоканского месторождения меди (обзор) // Геология и геофизика. 2000. Т. 41. № 5. С. 733-745.

12. Эпова Е.С. Криогеохимия зоны окисления сульфидного месторождения Удокан (Восточное Забайкалье) [Электронный ресурс] // Современные проблемы науки и образования. 2013. № 5. URL: www.science-education.ru/111-10745.- дата обращения - 28.02.2017.

13. Юргенсон Г.А. О необычных брошантитах Удоканского месторождения меди // Записки ВМО. 1973. Ч. 102. Вып. 1. С. 103-106.

14. Юргенсон Г.А. Зона окисления в многолетнемерзлых породах // Записки ВМО. 1997. Ч. CXXVI. № 5. С. 15-27.

15. Юргенсон Г.А., Смирнова Н.Г., Каренина Л.А. Об особенностях минералогии зоны окисления Удоканского месторождения меди // Вестн. научн. информ. Заб. филиала геогр. о-ва СССР. 1968. № 9. С. 3-10.