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 22-77-10088

НазваниеРазвитие методов U-Th-He датирования рудообразующих процессов

РуководительЯкубович Ольга Валентиновна, Кандидат геолого-минералогических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии и геохронологии докембрия Российской академии наук, г Санкт-Петербург

Период выполнения при поддержке РНФ 07.2022 - 06.2025 

Конкурс№71 - Конкурс 2022 года «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными.

Область знания, основной код классификатора 07 - Науки о Земле, 07-107 - Геохронология и геохронометрия

Ключевые словаU-Th-He, гелий, геохронология, пирит,окислы железа

Код ГРНТИ38.29.15


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Проект направлен на развитие U-Th-He метода геохронологии для прямого датирования рудообразующих процессов, которые сложно поддаются датировке традиционными подходами. В рамках реализации этого проекта будут продолжены работы по развитию U-Th-He метода для датирования пирита, распространенного рудного минерала также входящего в состав большинства золоторудных ассоциаций. Ранее нам удалось показать, что пирит является минералом U-Th-He геохронометром (Yakubovich et al., 2019, 2020, 2021) и сформулировать общие требования к зернам для анализа. Также стало ясно, что для успешного датирования этого минерала, которое проводится по единичным зернам, требуется их тщательное минералогическое изучение. В ходе реализации этого проекта мы планируем поставить полную методику U-Th-He датирования пирита, которая будет включать себя предварительное минералогическое исследование, по аналогии как это делается при U-Pb датировании циркона, и Pt-He датировании минералов платиновой группы. Для определения возраста гипергенных процессов мы планируем поставить в ИГГД РАН методику по U-Th-He датированию оксидов железа (гематит, гетит). Работы в этом направлении ведутся в мире многими группами (e.g. Shuster et al., 2005; Danisik et al., 2013; Vasconselous et al., 2013, Well et al., 2019; Wu et al. 2019). Однако в России это направление никак не представлено, не смотря на большой объем континентальных отложений, занимающих значительную площадь Российской Федерации. Также мы хотим применить U-Th-He метод для датирования оксидов железа глубоководных железомарганцевых образований (ЖМО), информация о возрасте которых, крайне важна для понимания процессов рудообразования на дне океана. Стоит отметить, что ввиду специфики конструкции масс-спектрометрического комплекса в ИГГД РАН, предлагаемая нами методика U-Th-He датирования оксидов железа имеет ряд преимуществ, относительно распространенных в мире схем (Wu et al., 2019; Hoffman et al., 2020). А именно мы имеем возможность измерять U, Th и He в одной навеске, с параллельным ступенчатым отжигом, анализируемого образца, что должно нам позволить повысить точность определения возраста. В качестве основного полигона для апробации этих методов и подходов нами был выбран Уральский регион, так как это хорошо изученная территория, с множеством месторождений различного типа, в том числе и связанных с корами выветривания, расположенных в относительно простой доступности (Пучков, 2010). Нами будет определен возраст пирит-арсенопиритовых руд Манитанырдского района, а также ряда объектов в Войкарской зоне Полярного Урала. В проекте будут задействованы образцы ЖМО, отобранные в ходе российских и зарубежных экспедиций в Амеразийском бассейне Северного-Ледовитого океана и в рудной провинции северо-западной приэкваториальной зоны Тихого океана.

Ожидаемые результаты
В ходе реализации проекта будет разработан комплекс оригинальных методов и подходов для прямого изотопного датирования процессов рудообразования стратегических металлов. Развитие представлений о длительности и этапности рудообразующих процессов важный элемент для расширения минерально-сырьевой базы страны.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


Аннотация результатов, полученных в 2022 году
(1) Аттестован (принят к публикации) новый платиновый минеральный стандарт для калибровки гелиевых масс-спектрометров. Показано, что по своим характеристикам он превосходит имеющиеся аналоги (апатит Дуранго, метеорит Княгиня, пироксен Сhronus) (2) Расширена область применения пирита, как U-Th/He минерала-геохронометра. а) На примере пирита из Баженовской свиты показана принципиальная возможность U-Th/He датирования постседиментационных процессов по эпигенетическому пириту; (б) На примере пирита из Рассошинского массива (Омулевское поднятие) показана возможность определения U-Th/He возраста гидротермальных кварцевых жил с сульфидной минерализацией; (в) На примере определения U-Th/He возраста пирита из рудопроявлений и месторождений в пределах Тоупугол-Ханмейшорского рудного района показана многостадийность сульфидного рудоообразования, что соответствует существующей геолого-тектонической моделе. (3) В ИГГД РАН поставлена методика U-Th/He определения возраста гидрооксидов железа (гетита). (4) U-Th/He методом по гетиту определен возраст гидротермальных гидрооксидов железа на континентальном склоне в Амеразийском бассейне, Северный-Ледовитый океан (Чукотское плато).

 

Публикации

1. Иванова Е.С., Соболев И.Д., Викентьев И.В., Аносова М.О., Подольская М.М., Тюкова Е.Р., Гороховский Б.М. , Якубович О.В. Возможности U-Th/He датирования пирита из островодужных вулканогенных пород на примере рудопроявления Карьерное, Полярный Урал Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле, - (год публикации - 2023)

2. Майорова Т.П., Кузнецов С.К., Ефанова Л.И., Сокерина Н.В. A MINERALOGICAL AND GEOCHEMICAL STUDY OF GOLD MINERALIZATION IN THE 2 MANITANYRD REGION, POLAR URALS, RUSSIA Minerals, - (год публикации - 2023)

3. Якубович О.В., Стюарт Ф., Иванова Е.С., Гервилла Ф. Constant 4He concentration and 190Pt-4He age of detrital Pt-alloy grains from the Santiago River, Ecuador: Potential as a 4He mineral reference material Geostandards and Geoanalytical Research, - (год публикации - 2023)

4. Васильева Н.А., Якубович О. В., Васильева К.Ю., Подольская М.М. Первые результаты U-Th-He датирования пирита из карбонатных пород баженовской свиты, Западная Сибирь «Новое в познании процессов рудообразования», ИГЕМ РАН, Москва, 2022 г., стр. 47-49 (год публикации - 2022)

5. Иванова Е.C., Якубович О.В., Соболев И.Д., Тюкова Е.Э. Первые результаты U-Th-He датирования пирита из островодужных вулканогенных пород рудопроявления Карьерное (Полярный Урал) «Новое в познании процессов рудообразования», ИГЕМ РАН, Москва, 2022 г., стр 108-109 (год публикации - 2022)

6. Якубович О.В., Каменецкий В.С., Саватенков В.М., Фокина Е.Л., Королева А.В. Признаки вклада экзогенных процессов в образование рудной минерализации Cu-U-Au-Ag месторождения Олимпик Дам XХVIII Всероссийская научная конференция «Уральская минералогиче- ская школа – 2022»., стр 192-193 (год публикации - 2022)


Аннотация результатов, полученных в 2023 году
Расширен спектр объектов для датирования пирита (U,Th)-He методом. Показана возможность датирования рудной эпитермальной и скарновой минерализации, а также пирита из нефтематеринских пород. Для ряда объектов установлена связь между изотопным составом серы в пирите и его возрастом. Усовершенствована методика (U,Th)-He датирования за счет инсталяции оригинальной лазерной высоковакуумной ячейки на базе оптоволоконного иттербиевого лазера, и внедрения в практику геохронологических работ дополнительного этапа пробоподготовки для выбора оптимальных для анализа зерен пирита - электрохимического травления пирита аммиаком.

 

Публикации

1. - Петербургские ученые придумали, как прирастить запасы полезных ископаемых Санкт-Петербургские Ведомости, - (год публикации - )

2. - Ученые СПбГУ создали метод поиска золота с помощью датировки минералов QWERT.UZ, - (год публикации - )

3. - Ученые СПбГУ создали метод для поиска золота с помощью датировки минералов по гелию Золотодобыча для профессионалов, - (год публикации - )

4. - Ученые СПбГУ создали метод для поиска золота с помощью датировки минералов по гелию БеZформата, - (год публикации - )

5. Черных А.И., Лейгбам П. Н., Соколова Л.А., Якубович О.В., Аносова М.О., Наумов Е.А. The Devonian Kalarskoe epithermal ore-occurrence of the Kaburchak Au-Ag ore cluster, Altai-Sayan Folded Belt, Russia: geological setting, mineralogical, geochemical, and geochronological features Minerals, - (год публикации - 2024)

6. Якубович О.В., Васильева Н.А., Васильева К.Ю. , Аносова М.О., Котов А.Б., Подольская М.М., Гороховский Б.М. ПЕРВЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ U–Th/He-ДАТИРОВАНИЯ ЭПИГЕНЕТИЧЕСКОГО ПИРИТА ИЗ ПОРОД БАЖЕНОВСКОЙ СВИТЫ, ЗАПАДНАЯ СИБИРЬ ДОКЛАДЫ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК. НАУКИ О ЗЕМЛЕ, 2023, том 513, № 1, с. 77–82 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.31857/S2686739723601047

7. Якубович О.В., Константинова Н.П., Аносова М.О., Подольская М.М., Адамская Е.В. Short communication: New analytical approach on (U-Th)/He dating of Fe-hydroxide with an example using goethite from the Amerasian Basin, Arctic Ocean Geochronology, EGUsphere [preprint], https://doi.org/10.5194/egusphere-2024-992, 2024. (год публикации - 2024) https://doi.org/10.5194/egusphere-2024-992

8. Иванова Е.С., Якубович О.В., Аносова М.О., Тюкова Е.Р., Соболев И.Д. Mineralization age of the Kar’ernoe ore occurrence, Polar Urals revealed by the U-Th/He dating of pyrite Proceedings of the 17th SGA Biennial Meeting, Proceedings of the 17th SGA Biennial Meeting, 28 August-1 September 2023, 3:271–274 (год публикации - 2023)

9. - Подсказка на миллионы Поиск, - (год публикации - )