О перспективах открытия новых золото-медно-порфировых месторождений Малмыжского типа на территории Нижнего Приамурья (Дальний Восток, Россия)

В статье обсуждаются новые данные, полученные в ходе минералого-петрографического, петрогеохимического, изотопно-геохронологического и изотопно-геохимического изучения магматических пород рудных полей Малмыж и Гион. Результаты изотопно-геохронологических исследований указывают на позднемеловой – сеноманский (97–99 млн лет) и кампанский (76–82 млн лет) радиологический возраст их магматической кристаллизации соответственно. На основе сравнительного анализа изученных образцов как друг с другом, так и с магматическими породами других порфировых месторождений Мира, обсуждаются результаты изучения на вторично-ионном масс-спектрометре (SIMS) закономерностей распределения элементов-примесей (REE+Y, Hf, Ti, U, Th, Pb) в акцессорных цирконах из магматических пород рудных полей Малмыж и Гион с целью оценки их потенциальной рудоносности на золото-медно-порфировое оруденение.

1. Буханова Д. С. Первые данные о возрасте Малмыжского золото-медно-порфирового месторождения, Хабаровский край // Материалы конференции «Новое в познании процессов рудообразования». – М. : ИГЕМ РАН, 2018. – С. 81–82.

2. Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России. В 2 кн. / Ред. А. И. Ханчук. – Владивосток : Дальнаука, 2006. – 981 с.

3. Глебовицкий В. А. Геохимия цирконов анатектической и диатектической стадий формирования мигматитов Северо-Западного Приладожья / В. А. Глебовицкий, Л. М. Саморукова, И. С. Седова, А. М. Федосеенко // Докл. РАН. – 2008. – Т. 420, № 6. – С. 813–817.

4. Иванов В. В., Кононов В. В., Игнатьев Е. К. Минералого-геохимические особенности рудной минерализации в метасоматитах золото-медного рудного поля Малмыж (Нижнее Приамурье) // Материалы Всероссийской конференции: VIII Косыгинские чтения «Тектоника, глубинное строение и минерагения Востока Азии». – Хабаровск : ИТиГ ДВО РАН, 2013. – С. 258–261.

5. Краснобаев А. А. Циркон как индикатор геологических процессов. – М. : Наука, 1986. – 134 с.

6. Кривцов А. И. Медно-порфировые месторождения. Серия: Модели месторождений благородных и цветных металлов / А. И. Кривцов, В. С. Звездов, И. Ф. Мигачев, О. В. Минина. – М. : Изд-во ЦНИГРИ, 2001. – 232 с.

7. Малышев Ю. Ф. Глубинное строение и перспективы поисков крупных и сверхкрупных месторождений на Дальнем Востоке / Ю. Ф. Малышев, М. В. Горошко, С. М. Родионов, Н. П. Романовский // Крупные и сверхкрупные месторождения: закономерности размещения и условия образования. – М. : ИГЕМ РАН, 2005. – С. 423–430.

8. Мигачев И. Ф., Гирфанов М. М., Шишаков В. Б. Медно-порфировое месторождение Песчанка // Руды и металлы. – 1995. – № 3 – С. 48–58.

9. Носырев М. Ю., Диденко А. Н., Гильманова Г. З. Геофизическая модель Малмыжского рудного узла по данным магнитного и гравитационного аномальных полей (Сихотэ-Алинь) // Докл. РАН. – 2022. – Т. 506, № 2. – С. 227–235. – DOI: 10,31857/S2686739722800015.

10. Петров О. В. U-Pb SIMS геохронология рудоносных магматических пород золото-медно-порфировых проявлений Малмыжского и Понийского рудных полей (Нижнее Приамурье) / О. В. Петров, А. И. Ханчук, В. В. Иванов, Е. А. Киселев, В. В. Шатов, Ю. П. Змиевский, А. В. Молчанов, А. В. Терехов, С. А. Сергеев // Региональная геология и металлогения. – 2020. – № 83. – С. 41–56.

11. Петров О. В. Государственное геологическое картографирование – эффективный путь к открытию месторождений-лидеров / О. В. Петров, Е. А. Киселев, А. Ф. Морозов, В. И. Шпикерман, Т. Н. Зубова, В. В. Шатов, Ю. П. Змиевский // Региональная геология и металлогения. – 2015. – № 64. – С. 5–10.

12. Петров О. В. Карта закономерностей размещения золото-медно-порфировых месторождений России масштаба 1 : 2 500 000 (на основе обобщения результатов работ по составлению комплектов государственных геологических карт масштаба 1 : 1 000 000 третьего поколения) / О. В. Петров, А. В. Молчанов, А. В. Терехов, В. В. Шатов, В. Н. Белова, С. В. Кашин, В. В. Семенова, А. Е. Соболев, Н. С. Соловьев, В. А. Шамахов // Региональная геология и металлогения. – 2020. – № 84. – С. 5–24.

13. Петров О. В. Прогноз размещения месторождений золото-медно-порфирового типа в вулкано-плутонических поясах восточных районов России по результатам работ составления листов Госгеолкарты-1000/3 / О. В. Петров, Е. А. Киселев, В. И. Шпикерман, Ю. П. Змиевский // Региональная геология и металлогения. – 2019. – № 80. – С. 50–74.

14. Петров О. В. Распределение элементов-примесей (REE+Y, Hf, U, Th, Pb) в цирконе как индикатор рудоносности магматических пород Au-Cu-порфировых проявлений Малмыжского и Понийского рудных полей (Нижнее Приамурье, Дальний Восток) / О. В. Петров, Е. А. Киселев, А. И. Ханчук, В. В. Иванов, В. В. Шатов, А. А. Аленичева, А. В. Молчанов, А. В. Терехов, Н. В. Родионов, Б. В. Беляцкий, С. А. Сергеев // Региональная геология и металлогения. – 2020. – № 84. – С. 55–70.

15. Рязанова Е. И. Новейшее открытие Дальнего Востока России – золото-медно-порфировое месторождение Малмыж // Геология в развивающемся мире. – 2015. – С. 52–55.

16. Скублов С. Г. Распределение редкоземельных и редких элементов в цирконах из миаскитовых лампроитов Панозерского комплекса Центральной Карелии / С. Г. Скублов, С. Б. Лобач-Жученко, Н. С. Гусева, И. М. Гембицкая, Е. В. Толмачева // Геохимия. – 2009. – № 9. – С. 958–971.

17. Федотова А. А., Бибикова Е. В., Симакин С. Г. Геохимия циркона (данные ионного микрозонда) как индикатор генезиса минерала при геохронологических исследованиях // Геохимия. – 2008. – № 9. – С. 980–997.

18. Ханчук А. И. Альб-сеноманский магматизм и медный рудогенез Сихотэ-Алиня / А. И. Ханчук, В. В. Иванов, Е. К. Игнатьев, С. В. Коваленко, Д. В. Семенова // Докл. РАН. – 2019. – Т. 488, № 3. – С. 69–73.

19. Ханчук А. И. Палегеодинамический анализ формирования рудных месторождений Дальнего Востока России // Рудные месторождения континентальных окраин. – Владивосток : Дальнаука, 2000. – С. 5–34.

20. Ханчук А. И. Природа континентальной коры Сихотэ-Алиня (по данным изотопного состава Nd в породах Южного Приморья) / А. И. Ханчук, Н. Н. Крук, В. В. Голозубов, В. П. Ковач, П. А. Серов, В. В. Холоднов, В. И. Гвоздев, С. А. Касаткин // Докл. РАН. – 2013. – Т. 451, № 4. – С. 441–445. – DOI: 10,7868/S0869565213220179.

21. Ханчук А. И., Гребенников А. В., Иванов В. В. Альб-сеноманский окраинно-континентальный орогенный пояс и магматическая провинция Тихоокеанской Азии // Тихоокеанская геология. – 2019. – Т. 38, № 3. – С. 4–37.

22. Читалин А. Ф. Малмыж – новая крупная золото-медно-порфировая система мирового класса на Сихотэ-Алине / А. Ф. Читалин, А. А. Ефимов, К. И. Воскресенский, Е. К. Игнатьев, А. Г. Колесников // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. – 2013. – № 3. – С. 65–69.

23. Читалин А. Ф. Порфирово-эпитермальные системы Баимской рудной зоны, Западная Чукотка / А. Ф. Читалин, Ю. Н. Николаев, И. А. Бакшеев, В. Ю. Прокофьев, Е. В. Фомичев, В. В. Усенко, Е. В. Нагорная, Л. И. Марущенко, Ю. Н. Сидорина, Г. Т. Джеджея // Смирновский сборник – 2016. Ч. I. Проблемы минерагении, экономической геологии и прогноза месторождений. – М. : МАКС Пресс, 2016. – С. 82–114.

24. Шатова Н. В. Геохронология щелочных магматических пород и метасоматитов Рябинового массива (Южная Якутия) на основе изотопно-геохимического (U-Pb, REE) исследования циркона / Н. В. Шатова, С. Г. Скублов, А. Е. Мельник, В. В. Шатов, А. В. Молчанов, А. В. Терехов, С. А. Сергеев // Региональная геология и металлогения. – 2017. – № 69. – С. 33–48.

25. Шашорин Б. Н. Геолого-геофизическая модель Малмыжской рудно-магматической системы и возможности ее использования в прогнозировании (СихотэАлинь) / Б. Н. Шашорин, Ф. И. Макаров, В. В. Руднев, Д. Е. Выдрич // Разведка и охрана недр. – 2018. – № 2. – С. 9–16.

26. Ballard J. R., Palin M. J., Campbell I. H. Relative oxidation states of magmas inferred from Ce (IV)/Ce (III) in zircon: Application to porphyry copper deposits of northern Chile // Contributions to Mineralogy and Petrology. – 2002. – Vol. 144, no. 3. – Pp. 347–364.

27. Bao X.-Sh. Geochemical discrimination between fertile and barren Eocene potassic porphyries in the Jinshajiang Cu-Au-Mo metallogenic belt, SW China: Implications for petrogenesis and metallogeny / X.-Sh. Bao, L.-Q. Yang, X. Gau, D. Groves, W.-Y. Hea, M.-M. Lia // Ore Geology Reviews. – 2020. – Vol. 116. – Pp. 1–16.

28. Burnham A. D., Berry A. J. An experimental study of trace element partitioning between zircon and melt as a function of oxygen fugacity // Geochimica et Cosmochimica Acta. – 2012. – Vol. 95. – Pp. 196–212.

29. Dilles J. H. Zircon compositional evidence for sulfur-degassing from ore-forming arc magmas / J. H. Dilles, A. J. R. Kent, J. L. Wooden, R. M. Tosdal, A. Koleszar, R. G. Lee, L. P. Farmer // Economic Geology. – 2015. – Vol. 110. – Pp. 241–251.

30. Fu B. Ti-in-zircon thermometry: Applications and limitations / B. Fu, F. Z. Page, A. J. Cavosie, C. C. Clechenko, J. Fournelle, N. T. Kita, J. S. Lackey, S. A. Wilde, J. W. Valley // Contributions to Mineralogy and Petrology. – 2008. – Vol. 156. – Pp. 197–215.

31. Grebennikov A. V., Khanchuk A. I. Pacific-type transform and convergent margins:igneous rocks, geochemical contrasts and discriminant diagrams // International Geology Review. – 2020. – Vol. 63, no. 5. – Pp. 601–629. – DOI: 10,1080/00206814,2020,1848646.

32. Hoskin P. W. O. Minor and trace element analysis of natural zircon (ZrSiO4) by SIMS and laser ablation ICP-MS: A consideration and comparison of two broadly competitive techniques // Journal of Trace and Microprobe Techniques. – 1998. – Vol. 16, no. 3. – Pp. 301–326.

33. Hou Z.-Q. The Himalayan Yulong porphyry copper belt: produced by large-scale strike-slip faulting at Eastern Tibet / Z.-Q. Hou, H.-W. Ma, K. Zaw, Y.-Q. Zhang, M.-J. Wang, Z. Wang, G.-T. Pan, R.-L. Tang // Economic Geology. – 2003. – Vol. 98. – Pp. 125–145.

34. Hou Z.-Q. Re-Os age for molybdenites from the Gangdese porphyry copper belt in the Tibetan plateau: implication to mineralization duration and geodynamic setting / Z.-Q. Hou, X.-M. Qu, S.-X. Wang, A.-D. Du, Y.-F. Gao // Sci. China. – 2004. – Vol. 47. – Pp. 221–231.

35. John D. A. Porphyry copper deposit model / D. A. John, R. A. Ayuso, M. D. Barton, R. J. Blakely, R. J. Bodnar, J. H. Dilles, F. Gray et al. // Scientific Investigations Report 2010–5070-B, U. S. Geological Survey: Reston, Virginia. – 2010. – 169 p.

36. Loader M. A., Wilkinson J. J., Armstrong R. N. The effect of titanite crystallisation on Eu and Ce anomalies in zircon and its implications for the assessment of porphyry Cu deposit fertility // Earth and Planetary Science Letters. – 2017. – Vol. 472. – Pp. 107–119.

37. Lowell J. D., Guilbert J. M. Lateral and vertical alteration-mineralization zoning in porphyry ore deposits // Economic Geology. – 1970. – Vol. 65, no. 4. – Рp. 373–408.

38. Lu Y.-J. Zircon compositions as a pathfinder for porphyry Cu ± Mo ± Au Deposits / Y.-J. Lu, R. R. Loucks, M. Fiorentini, T. С. Mc Cuaig, N. J. Evans, Z.-M. Yang, Z.-Q. Hou, Ch. L. Kirkland, L. A. Parra-Avila, A. Kobussen // Society Economic Geology Special Publication. – 2016. – No. 19. – Pp. 329–347.

39. Muller D., Groves D. I. Potassic igneous rocks and associated gold-copper mineralization // Springer, the 4th Edition. – 2016. – 311 p.

40. Nasdala L. Zircon M257 – a homogeneous natural reference material for the ion microprobe U-Pb analysis of zircon / L. Nasdala, W. Hofmeister, N. Norberg, J. M. Mattinson, F. Corfu, W. Dörr, S. L. Kamo, A. K. Kennedy, A. Kronz, P. W. Reiners, D. Frei, J. Kosler, Y. Wan, J. Götze, T. Hӓger, A. Kröner, J. W. Valley // Geostandards and Geoanalytical Research. – 2008. – Vol. 32 (3). – Pp. 247–265.

41. Paolillo L., Chiaradia M., Ulianov A. Zircon Petrochronology of the Kışladaǧ Porphyry Au Deposit (Turkey) // Economic Geology. – 2022. – Vol. 117, no. 2. – Pp. 401–422. – DOI:10,5382/econgeo.4864.

42. Park J.-W. Chalcophile element fertility and the formation of porphyry Cu ± Au deposits / J.-W. Park, I. H. Campbell, S. P. K. Malaviarachchi, H. Cocker, H. Hao, S. M. Kay // Mineralium Deposita. – 2019. – Vol. 54. – Pp. 657–670.

43. Parra-Avila L. A. The long-lived fertility signature of Cu-Au porphyry systems: insights from apatite and zircon at Tampakan, Philippines / L. A. Parra-Avila, J. Hammerli, A. I. S. Kemp, B. Rohrlach, R. Loucks, Y. Lu, I. S. Williams, L. Martin, M. P. Roberts, M. L. Fiorentini // Contributions to Mineralogy and Petrology. – 2022. – Vol. 177, no.18. – Pp. 1–22. – DOI: 10,1007/s00410–021–01878–2.

44. Petrov O. V. Porphyry indicator zircons and geochronology of magmatic rocks from the Malmyzh and Pony Cu-Au porphyry ore fields (Russian Far East) / O. V. Petrov, A. I. Khanchuk, V. V. Ivanov, V. V. Shatov, R. Seltmann, A. V. Dolgopolova, A. A. Alenicheva, A. V. Molchanov, A. V. Terekhov, V. I. Leontev, B. V. Belyatsky, N. V. Rodionov, S. A. Sergeev // Ore Geology Reviews. – 2021. – Vol. 139. – Pp. 1–22.

45. Pizarro H. Porphyry indicator zircons (PIZs): Application to exploration of porphyry copper deposits / H. Pizarro, E. Campos, F. Bouzari, S. Rousse, T. Bissig, M. Gregoire, R. Riquelme // Ore Geology Reviews. – 2020. – Vol. 126. – DOI: org/10,1016/j.oregeorev.2020,103771.

46. Qu P. Apatite and zircon geochemistry for discriminating ore-forming intrusions in the Luming giant porphyry Mo deposit, Northeastern China / P. Qu, H.-C. Niu, Q. Weng, N.-B. Li, Y. Zhao, H.-J. Zhang // Ore Geology Reviews. – 2022. – Vol. 143. – Pp. 1–17. – DOI: org/10,1016/j.oregeorev.2022,104771.

47. Richards J. P., Kerrich R. Adakite-like rocks: Their diverse origins and questionable role in metallogenesis // Economic Geology. – 2007. – Vol. 102. – Pp. 537−576.

48. Schuth S. Early Proterozoic U-Pb Zircon Ages from Basement Gneiss at the Solovetsky Archipelago, White Sea, Russia / S. Schuth, V. I. Gornyy, J. Berndt, S. S. Shevchenko, S. A. Sergeev, A. F. Karpuzov, and T. Mansfeldt // International Journal of Geosciences. – 2012. – Vol. 3, no. 2. – Pp. 289–296.

49. Shen P. Oxidation condition and metal fertility of granitic magmas: Zircon trace-element data from porphyry Cu deposits in the Central Asian Orogenic Belt / P. Shen, K. Hattori, H. Pan, S. Jackson, E. Seitmuratova // Economic Geology. – 2015. – Vol. 110. – Pp. 1861–1878.

50. Shu Q. Zircon trace elements and magma fertility: Insights from porphyry (-skarn) Mo deposits in NE China / Q. Shu, Zh. Chang, Y. Lai, X. Hu, H. Wu, Y. Zhang, P. Wang, D. Zhai, Ch. Zhang // Mineralium Deposita. – 2019. – Vol. 54. – Pp. 645–656.

51. Sillitoe R. H. Porphyry copper systems // Economic Geology. – 2010. – Vol. 105, no. 1. – Рp. 3–41.

52. Sinclair W. D. Porphyry deposits // Mineral deposits of Canada: Geological Association of Canada Special Publication 5. – 2007. – Pp. 223–243.

53. Soloviev S. G. The superlarge Malmyzh porphyry Cu-Au deposit, Sikhote-Alin, eastern Russia: Igneous geochemistry, hydrothermal alteration, mineralization, and fluid inclusion characteristics / S. G. Soloviev, S. G. Kryazhev, S. S. Dvurechinskaya, V. E. Vasyukov, D. A. Shumilin, K. I. Voskresensky // Ore Geology Reviews. – 2019. – Vol. 113. – Pp. 1–27.

54. Watson E. B., Wark D. A., Thomas J. B. Crystallization thermometers for zircon and rutile // Contributions to Mineralogy and Petrology. – 2006. – Vol. 151. – Pp. 413–433.

55. Wiedenbeck M. Further characterization of the 91 500 zircon crystal / M. Wiedenbeck, J. M. Hanchar, W. H. Peck, P. Sylvester, J. Valley, M. Whitehouse, A. Kronz, Y. Morishita, L. Nasdala et al. // Geostandards Newsletter. – 2004. – Vol. 28. – Pp. 9–39.

56. Williams I. S. U-Th-Pb geochronology by ion microprobe. // Applications of microanalytical techniques to understanding mineralizing processes / Eds.: M. A. McKibben, W. C. Shanks III, W. I. Ridley // Rev. Econ. Geol. – 1998. – Vol. 7. – Pp. 1–35.

57. Zheng Y. Progress in porphyry copper exploration from the Gangdise belt, Tibet, China / Y. Zheng, J. Duo, S. Cheng, S. Gao, F. Dai // Frontiers Earth Science China. – 2007. – Vol. 1. – Pp. 226–232.