Journal of Volcanology and SeismologyJournal of Volcanology and SeismologyВулканология и сейсмология0203-03063034-5138The Russian Academy of Sciences68993410.31857/S0203030625010038HGSTYNArticlesСтатьиResearch ArticleEpithermal Au‒Ag mineralization in terrigenous strata of the basement of the Pechalninsk volcanic dome structure (North-East of Russia)Эпитермальная Au–Ag минерализация в терригенных толщах фундамента Печальнинской вулкано-купольной структуры (северо-восток России)KuznetsovV. M.КузнецовВ. М.
Russian Federation
v_kuznetsov12@mail.ruSavvaN. E.СавваН. Е.
Russian Federation
nsavva7803@mail.ruVolkovA. V.ВолковА. В.
Russian Federation
tma2105@mail.ruMurashovK. Yu.МурашовК. Ю.
Russian Federation
tma2105@mail.ruGalyamovA. L.ГалямовА. Л.
Russian Federation
tma2105@mail.ruGrigorievaA. V.ГригорьеваА. В.
Russian Federation
tma2105@mail.ruKarpinsky All-Russian Scientific Research Geological InstituteВсероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. КарпинскогоShilo North-East Interdisciplinary Research Institute, FEB RASСеверо-Восточный комплексный научно-исследовательский институт им. Н.А. Шило ДВО РАНInstitute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy and Geochemistry of the Russian Academy of SciencesИнститут геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН15012025137562708202527082025Copyright ©; 2025, Russian academy of sciencesCopyright ©; 2025, Российская академия наук2025Russian academy of sciencesРоссийская академия наукhttps://journals.eco-vector.com/0203-0306/article/view/689934

Epithermal Au–Ag mineralization of the Pechalnoe deposit is of considerable interest, since it was formed in carbonaceous terrigenous strata of the basement of a volcanic dome structure, at a distance of about 200 km from the border of the Okhotsk-Chukchi marginal continental volcanic belt. The geological structure of the Pechalnoye deposit is two–tiered: quartz-adularic and quartz Au–Ag veins are localized in keratinized terrigenous rocks of the lower tier, and quartz rhyolites and komendites of the Pechalninsky strata of the upper tier contain potentially industrial REE mineralization. Productive veins form three zones of sublatitudinal strike, the length of the veins in which is 200‒300 m, sometimes 640, 840 m; average thickness 0.1–3 m, rarely up to 6.2 m, average contents: Ag — 266 g/t, Au — 4.4 g/t. The following mineralogical features of ores have been established: low sulfidity (1–2%); native Ag, low-grade Au, polybasite, and highly selenic acanthite act as productive minerals, in addition, arsenic pyrite, arsenopyrite, pyrrhotite, ferruginous sphalerite, chalcopyrite and marcasite are quite widely developed in ores. The geochemical features of the ores are in good agreement with the mineral composition. The ores are enriched with a fairly wide range of trace elements (according to the rating): Ag, Au, As, Sb, Se, W, Tl, Li, Be, Bi, Cs, Mo, the predominance of light lanthanides over heavy ones has been established, very low Eu/Sm ratios (<<1), slightly inclined nearchondrite spectra (without distinct Europian minima or maxima); the ratio of Ce/Ce* and Eu/Eu* values indicate oxidative conditions during ore formation; the REE spectra are dominated by light “hydrophilic” lanthanides of the “cerium” group; the REE varies widely. The obtained mineralogical and geochemical data allow us to attribute the mineralization of the Pechalnoye deposit to the selenium subtype of the low-sulfidized class of epithermal deposits. According to geological and mineralogical-geochemical data, the deposit can be classified as poorly eroded, which makes it possible to predict the identification of new ore bodies that do not come to the surface.

Эпитермальная Au–Ag минерализация месторождения Печальное вызывает значительный интерес, так как сформировалась в углеродистых терригенных толщах фундамента вулкано-купольной структуры, на удалении около 200 км от границы Охотско-Чукотского окраинноконтинетального вулканического пояса. Геологическое строение месторождения Печальное — двухярусное: кварц-адуляровые и кварцевые Au–Ag жилы локализованы в ороговикованных терригенных породах нижнего яруса, а кварцевых риолиты и комендиты печальнинской толщи верхнего яруса вмещают потенциально-промышленную РЗЭ минерализацию. Продуктивные жилы образуют три зоны субширотного простирания, протяженность жил в которых 200–300 м, иногда — 640, 840 м; средняя мощность 0.1–3 м, редко до 6.2 м, средние содержания: Ag — 266 г/т, Au — 4.4 г/т. Установлены следующие минералогические особенности руд: низкая сульфидность (1‒2%); в качестве продуктивных минералов выступают самородное Ag, низкопробное Au, полибазит и высоко селенистый акантит, кроме того, в рудах достаточно широко развиты мышьяковистый пирит, арсенопирит, пирротин, железистый сфалерит, халькопирит и марказит. Геохимические особенности руд хорошо согласуются с минеральным составом. Руды обогащены довольно широким спектром микроэлементов (по рейтингу): Ag, Au, As, Sb, Sе, W, Tl, Li, Be, Bi, Cs, Mo, установлено преобладание легких лантаноидов над тяжелыми, очень низкие Eu/Sm отношения (<<1), слабо наклонные близхондритовые спектры (без отчетливых европиевых минимумов или максимумов); соотношение значений Ce/Ce* и Eu/Eu* указывают на окислительные условия при рудообразовании; в спектрах РЗЭ преобладают легкие “гидрофильные” лантаноиды “цериевой” группы; ΣРЗЭ варьирует в широких пределах. Полученные минералого-геохимические данные позволяют отнести минерализацию месторождения Печальное к селеновому подтипу низкосульфидизированного класса эпитермальных месторождений. По геологическим и минералого-геохимическим данным, месторождение может быть отнесено к слабо-эродированным, что позволяет прогнозировать выявление новых, не выходящих на поверхность рудных тел.

OChVBvolcanic dome structurequartz-adular veinsore texturesepithermal mineralizationmineralogical and geochemical featuresgoldsilvermodel of formationОЧВПвулкано-купольная структуракварц-адуляровые жилытекстуры рудэпитермальная минерализацияминералого-геохимические особенностизолотосеребромодель образованияМинистерство науки и высшего образования Российской ФедерацииMinistry of Science and Higher Education of the Russian Federation075-00350-24-00Ministry of Science and Higher Education of the Russian FederationМинистерство науки и высшего образования Российской ФедерацииВинокуров С.Ф. Европиевые аномалии в рудных месторождениях и их генетическое значение // ДАН. 1996. Т. 346. № 6. С. 792–795.Волков А.В., Гончаров В.И., Сидоров А.А. Месторождения золота и серебра Чукотки. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2006. 221 с.Волков А.В., Сидоров А.А., Прокофьев В.Ю., Савва Н.Е., Колова Е.Е., Мурашов К.Ю. Особенности эпитермального рудообразования Охотско-Чукотского вулканоплутонического пояса (северо-восток России) // Вулканология и сейсмология. 2018. № 6. С. 3–22. https://doi.org/10.1134/S0203030618060093Волков А.В. Галямов А.Л., Мурашов К.Ю. Щелочные риолиты Печальнинского рудного поля (Северо-Восток России) — потенциальный большеобъемный источник тяжелых редкоземельных элементов // Доклады РАН. Науки о Земле. 2023. Т. 510. № 1. С. 46–51. https://doi.org/10.31857/S2686739723600054Горячев Н.А., Викентьева О.В., Бортников Н.С., Прокофьев В.Ю., Алпатов В.А., Голуб В.В. Наталкинское золоторудное месторождение мирового класса: распределение РЗЭ, флюидные включения, стабильные изотопы кислорода и условия формирования руд (северо-восток России) // Геология рудных месторождений. 2008. Т. 50. № 5. С. 414–444.Егоров В.Н., Жигалов С.В., Волков А.В., Сидоров А.А. О редкометалльном оруденении в трахириолитах и комендитах Хурчан-Оротуканской металлогенической зоны // ДАН. 2005. Т. 405. № 2. С. 237‒242.Жариков В.А., Горбачев Н.С., Латфутт П., Дохерти В. Распределение редкоземельных элементов и иттрия между флюидом и базальтовым расплавом при давлениях 1–12 кбар (по экспериментальным данным) // Докл. РАН. 1999. Т. 366. № 2. С. 239–241.Кузнецов В.М., Нищанский Г.М., Палымская З.А. Признаки проявления и формы выражения тектономагматической активизации на примере Хурчан-Оротуканской зоны // Колыма. 1993. № 7. С. 7‒12.Кузнецов В.М., Жигалов С.В., Ведерникова Т.А., Шпикерман В.И. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1 000 000 (третье поколение). Серия Верхояно-Колымская. Лист Р-56 — Сеймчан. Объяснительная записка. СПб.: Картографическая фабрика ВСЕГЕИ, 2008. 426 с.Минеев Д.А. Лантаноиды в рудах редкоземельных и комплексных месторождений. М.: Наука, 1974. 241 с.Михалицына Т.И., Соцкая О.Т. Роль черносланцевых толщ в формировании золоторудных месторождений Наталка и Павлик (Яно-Колымский орогенный пояс) // Геология и геофизика. 2020. Т. 60. № 12. С. 1648‒1671. https://doi.org/10.15372/GiG2020149Савва Н.Е. О возможном источнике селена в вулканических месторождениях // Наука Северо-Востока России — начало века / Материалы Всероссийской научной конференции, посвященной памяти академика К.В. Симакова и в честь его 70-летия (Магадан, 26‒28 апреля 2005 г.). Магадан: СВНЦ ДВО РАН, 2005. С. 208‒210.Савва Н.Е. Минералогия серебра Северо-Востока России. М.: Триумф, 2018. 544 с.Сидоров А.А. Золотосеребряная формация Восточно-Азиатских вулканогенных поясов. Магадан, 1978. 368 с.Тейлор С.Р., Мак-Леннан С.М. Континентальная кора: ее состав и эволюция. М.: Мир, 1988. 384 c.Хельке А. Молодые вулканогенные золото-серебряные месторождения Карпатской дуги. М.: Изд-во Всесоюзной торговой палаты, 1946. 350 с.Шнейдерхен Г. Рудные месторождения. М.: Иностранная литература, 1958. 450 с.Grigorieva A.V., Volkov A.V., Sidorova N.V. REE Mineralization in Alkaline Rhyolites of the Pechalninskii Ore Field (Northeast Russia) // Doklady Earth Sciences. 2024. https://doi.org/10.1134/S1028334X24601469/Hedenquist J.W., Arribas A., Gonzalez-Urien E. Exploration for epithermal gold deposits. Gold in 2000 // Reviews in Economic Geology. Littletown: Society of Economic Geologists, 2000. P. 245–277.Izava E., Urashima Y., Ibaraki K. The Hishikari gold deposits: high-grade epithermal veins in Quaternary volcanic of southern Kyushu, Japan // Journal of Geochemical Exploration. 1990. V. 36. Р. 1–56.Jones B., Manning D.A.C. Comparison of geochemical indices used for the interpretation of palaeoredox conditions in ancient mudstones // Chem. Geol. 1994. V. 111. P. 111–129.McDonough W.F., Sun S.S. The Composition of the Earth // Chem. Geol. 1995. V. 120. P. 223–253.Monecke T., Kempe U., Gotze J. Genetic significance of the trace element content in metamorphic and hydrothermal quartz: a reconnaissance study // Earth Planet. Sci. Lett. 2002. V. 202. P. 709–724.Richards J.P. Giant ore deposits formed by optimal alignments and combinations of geological processes // Nat. Geosci. 2013. V. 6. P. 911–916.White N., Hedenquist J. Epithermal gold deposits: Styles, characteristics and exploration // SEG News Letter. 1995. № 23. P. 1–12.