Экспериментальная и расчетная модель образования пирит-сфалерит-баритовой ассоциации при смешении флюидов

Проведено экспериментальное и термодинамическое исследование условий образования сульфидов и сульфатов при смешении флюидов, как важнейшего геохимического процесса в условиях современного гидротермального рудообразования на дне океанов. Методика опытов основывалась на взаимодействии компонентов по схеме H₂S (H₂SO₄) + MeCl₂ → MeS (MeSO₄) + 2HCl в высокотемпературных условиях. Путем смешивания водных растворов хлоридов цинка, железа и бария с сульфидсодержащими растворами синтезированы сфалерит и пирит совместно с баритом при температурах 200, 250 и 275 °C и давлении до 100 бар. Данные опытов послужили основой для проверки корректности расчетной модели. В расчетах использовался специальный модуль для определения неидеального раствора сфалерита (ZnS-FeS) в рамках асимметричной модели Маргулиса. Содержание железа в сфалерите, определенное по результатам эксперимента и данным расчетов при 243 °С, соответствует 1.0 и 1.5 мас. % соответственно. Близость полученных значений свидетельствует о корректности развиваемой модели образования полиметаллических руд в океанических постройках.