КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 20-17-00184
НазваниеМеханизмы образования медно-порфировых месторождений: синтез эксперимента, физико-химической и гидродинамической моделей
Руководитель Акинфиев Николай Николаевич, Доктор химических наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской академии наук , г Москва
Конкурс №45 - Конкурс 2020 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами»
Область знания, основной код классификатора 07 - Науки о Земле; 07-205 - Минералы, их ассоциации и процессы минералообразования
Ключевые слова физическая химия природных гидротермальных флюидов, термодинамическое моделирование геохимических процессов
Код ГРНТИ38.39.15
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Проект направлен на решение фундаментальной научной проблемы в области геологии - выявление механизмов концентрирования металлов в земной коре и, в частности, создание количественных моделей образования медно-порфировых месторождений.
Медно-порфировые месторождения являются важнейшим в Мировой добыче источником меди, золота и ряда металлов, признанных в России и за рубежом в качестве стратегических и критических металлов. Они формируются флюидами магматического происхождения, отделяющимися от магматических очагов на субвулканическом уровне глубинности и имеют большой масштаб и высокую промышленную ценность.
Процессы, приводящие к формированию медно-порфировых месторождений находятся в центре внимания мирового научного сообщества. Оценка граничных параметров исходного минералообразующего флюида показала, что они изменяются в широких пределах: температура 800 – 150 ºС, давление 500 - 5 МПа, соленость флюида 0.0 – 80 мас. %-экв. NaCl, плотность 0.01 – 1.50 г/см3. Ведущими лабораториями мира интенсивно изучается состав минералообразующих флюидов путем изучения состава индивидуальных включений в минералах медно-порфировых месторождений методом LA ICP MS. К настоящему времени опубликовано достаточное количество данных по концентрациям меди, железа, марганца, золота, свинца, цинка, кадмия, индия и многих других. Этот материал требует обобщения, прежде всего для оценки уровней концентраций элементов, являющихся полезными компонентами руд, в минералообразующих флюидах, формирующих промышленные месторождения. В то же время геолого-геохимические модели их формирования во многом являются качественными и умозрительными. В первую очередь это связано с отсутствием надёжных количественных моделей эволюции металлоносного флюида после отделения его от магматического очага. Наиболее актуальными здесь являются геохимические проблемы термодинамического описания комплексообразования основных компонентов руд (Cu, Fe) в солесодержащих водных флюидах хлоридного состава и взаимодействия этих флюидов с вмещающими породами при повышенных температурах и давлениях (до 800 ºC и 500 МПа). Кроме того, принципиальными являются возможности моделирования процессов фильтрации флюида с учётом его фазовой сепарации с образованием плотного солесодержащего и малоплотного флюидов. Именно на решение этих задач направлен предлагаемый проект: в результате выполнения проекта будет создана комплексная модель формирования порфировых и эпитермальных месторождений, включающая количественное описание динамики магматического флюида с учётом геохимических процессов переноса и отложения рудных элементов.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Публикации
1.
Аранович Л., Акинфиев Н. Голунова М.
Quartz solubility in sodium carbonate solutions at high pressure and temperature
Chemical Geology, 550 (2020) 119699 (год публикации - 2020)
10.1016/j.chemgeo.2020.119699
2.
Бозкая О., Бакшеев И.А., Ханилчи Н., Бозкая Г., Прокофьев В.Ю., Озташ Ю., Бэнкс Д.А.
Tourmaline Composition of the Kı¸slada˘g Porphyry Au Deposit,Western Turkey: Implication of Epithermal Overprint
Minerals, 10. 789. P. 1-20 (год публикации - 2020)
10.3390/min10090789
Публикации
1.
Акинфиев Н.Н., Викентьев И.В.
Physicochemical Modeling of Ore Formation at the Gold and Volcanogenic Massive Sulfide Deposits of the Northern Urals
Geochemistry International, v. 58, No 13, p. 1437-1442 (год публикации - 2021)
10.1134/S0016702920130029
2.
Афанасьев А.А., Уткин И.С.
Predicting Fluid Properties in the MUFITS Reservoir Simulator with User-Supplied Modules
Hindawi, Geofluids, Volume 2021, Article ID 4290248, 12 pages (год публикации - 2021)
10.1155/2021/4290248
3.
Свистунов В.В., Прокофьев В. Ю.,
The Composition of the Ore-Forming Fluid and Physicochemical Parameters of the Formation of Economic Ores of the Malmyzh Au–Cu Porphyry Deposit, Far East, Russia: An Example of the Svoboda Ore Area
Moscow University Geology Bulletin, Vol. 76, No. 2, pp. 155–162 (год публикации - 2021)
10.3103/S0145875221020125
4.
Филимонова О.Н., Тригуб А.Л., Никольский М.С., Чареев Д.А., Квашнина К.О., Ковальчук Е.В., Викетьев И.В., Реуков В.Л., Тригуб Б.Р.
The state of platinum in pyrrhotite: X-ray absorption spectroscopy study and implications for the role of Fe sulphides as platinum carriers
Mineralogical Magazine, p. 1-43 (год публикации - 2021)
10.1180/mgm.2021.76
Публикации
1.
Филимонова О. Н., Акинфиев Н. Н., Абрамова В. Д., Ковальчук Е. В., Чареев Д. А., Тагиров Б. Р.
Растворимость платины в пирите и пирротине
Геология рудных месторождений, №6, т. 64, с. 687-699 (год публикации - 2022)
10.31857/S0016777022060041
2.
Прокофьев В.Ю., Наумов В.Б.
Ranges of Physical Parameters and Geochemical Features of Mineralizing Fluids at Porphyry Deposits of Various Types of the Cu-Mo-Au System: Evidence from Fluid Inclusions Data
Minerals, 12, 529, 1-23 (год публикации - 2022)
10.3390/min12050529
3. Акинфиев Н.Н., Зотов А.В. Медь в гидротермальных системах: термодинамическое описание компонентов системы Cu(I)-O-H Геология рудных месторождений (год публикации - 2023)
4. Рубцова E. A., Тагиров Б. Р., Акинфиев Н. Н., Реуков В. Л., Королёва Л. А., Николаева И. Ю., Тарнопольская М. Е., Волчёнкова В. А. Совместная растворимость Cu и Ag в хлоридных гидротермальных флюидах (350 – 650 °C, 1000 – 1500 бар) Геология рудных месторождений (год публикации - 2023)