ИСТИНА

Нами проведено экспериментальное исследование свойств сухого восстановленного флюида в системе C-O-S при P = 2000 бар и T = 900-1100oC. Опыты проводились по двухампульной методики (Simakin et al., 2016). Сухой углекислый флюид образовывался при термическом разложении FeCO3 и (Fe,Mg)CO3. В состав флюида вводилась сера, выделяющаяся при термическом разложении FeS2. В таком флюиде сера присутствует как в элементарном виде, так и в форме COS. COS был зафиксирован (см. Рис.1) методом Рамановской спектроскопии в искусственных флюидных включениях в стекле-ловушке. Поскольку опыты проводились в платиновых ампулах, то при реакции с флюидом образовывались сульфиды платины: PtS2 (T=900, 1000oC) и PtS (T=1100oC), которые буферировали летучесть серы.В наших экспериментах (см. Рис. 2) образовывался пирротин, как при разложении пирита (FeS2), так и при реакции флюида с магнетитом (продуктом разложения FeCO3). В обоих типах пирротина обнаружено 1.5-2 мас.% платины. В пирротине по пириту также отмечена фаза (фаза1 - Fe0.78Pt0.22S1.06). Опыт только лишь с FeS2 показал, что в пирротине также образуются ориентированные включения фазы1, а пирротин содержит платину. При температуре меньше 1100оС сера находится в основном в жидком виде в малой ампуле, а ее пары проникают в большую ампулу. В углеродсодержащем флюиде сера также присутствует в виде: а)COS (обнаружен); б)CS2 (предполагается, что возможно, в жидкой сере); в)за счет небольшой степени гидратации образовались тиолы (серо-органические соединения); г)H2S. Результаты такого опыта свидетельствуют о том, что платина достаточно хорошо растворяется в жидкой сере. При разделении сидерита и пирита в разных ампулах в опыте при 1000оС образование пирротина по сидериту не отмечено, однако микрозондовый анализ показал локальные повышенные содержания платины и серы в апосидеритовом магнетите. При этом, платины обнаружено больше, чем в PtS, т.е. происходил ее перенос в виде самородного металла либо в комплексе с СО, либо с COS, в отличие от жидкой серы, в которой она растворяется в виде сульфида.В эксперименте при Т =1100оС пирротин плавится и при закалке расплава образовались: FeS (с содержанием платины ниже предела обнаружения на микрозонде), вюстит и PtS с небольшим содержанием железа. Образование вюстита связано с тем, что в расплаве пирротина платина растворяется в самородном виде, а при закалке связывает серу и в результате ее дефицита образуется вюстит. Температура Т =1100оС близка к критической для серы, поэтому ее содержание во флюиде возрастает. На сидерите обнаружены крупные (с поперечником порядка 20-25 мкм) кристаллы переотложенной платины, в связи с чем, можно предположить, что растворимость металла в субкритическом флюиде резко увеличивается. На основании полученных экспериментальных данных, были построены диаграммы составов фаз, образовавшихся по разложившимся пириту и сидериту (см. Рис. 3). Надо отметить что, в двух типах пирротина примерно одинаковое содержание платины – 1.5- 2 мас.%. Растворимость платины во флюиде будет оценена после изучения ее содержания в стекле ловушке. Выводы Впервые продемонстрировано, что преобладающей формой серы в восстановленном сухом флюиде системы C-O-S с высоким содержанием углерода является COS. Получены экспериментальные свидетельства высокой растворимости платины в изученном флюиде. Авторы выражают глубокую благодарность А. Некрасову (Микрозондовый анализ, ИЭМ РАН), С.Исаенко (Раман-спектры, Институт Геологии, Сыктывкар), Р Габитову (анализ платины, MSU, США) за проведенные анализы наших образцов. Литература Simakin A.G. Peculiarities of the fluid composition in the dry C-O-S system at PT parameters of the low crust by the data of the thermodynamic modeling.// Petrology, 2014, 22, 50–59.