Особенности концентрирования редких металлов на месторождении кальдерного типа в миоцен-четвертичной бор-литиеносной провинции Северной Америки, поиск аналогов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

   В настоящее время повышенный интерес к добыче лития обуславливает его применение в широком спектре областей, в том числе для производства литий-ионных аккумуляторов. Наиболее распространенными типами сырьевых источников лития являются подземные рассолы, соленые озера («салары») и рудные минералы. В 2021 году было открыто первое и уникальное месторождение литиевых глин в кальдере Макдермитт (Невада, США), ресурсы которого оцениваются в 13,7 млн т карбоната лития с концентрацией лития 2231 мг/л. Уникальность данного месторождения обуславливает повышенный интерес к формированию модельных представлений о генезисе литиевых глин с целью поиска и разведки месторождений-аналогов.   Цель данного исследования заключалась в представлении результатов обзора геологического строения и описания основных периодов развития кальдеры Макдермитт.   Также авторами описаны потенциальные источники лития (магматические породы кислого состава и гидротермальные флюиды), пути миграции литиеносных рассолов и механизм формирования глин с повышенным содержанием лития (гекторит, иллит и смектит). Предложена обобщенная модель формирования данного типа месторождений. Особое внимание уделено роли гидротермальных флюидов как потенциальному дополнительному источнику «поставки» лития в бассейн кальдеры. Для разведки и выделения месторождений-аналогов сформированы ключевые критерии, характеризующие промышленные скопления лития этого типа. В заключение выдвинуты предположения о наличии месторождений-аналогов для месторождения Такер-Пасс в кальдере Макдермитт на территории литиевой провинции на плато Альтиплано-Пуна в одной из кальдер одноименного вулканического комплекса и на Восточной Камчатке.

Об авторах

Д. А. Погребная

Институт земной коры СО РАН; ООО «Энерджи Крафт»

Email: dapogrebnaya@energy-craft.com
ORCID iD: 0009-0008-6658-8923

А. Г. Вахромеев

Институт земной коры СО РАН; Иркутский национальный исследовательский технический университет

Email: andrey_igp@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0712-6568

Список литературы

  1. Боярко Г.Ю., Хатьков В.Ю., Ткачева Е.В. Сырьевой потенциал лития России // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2022. Т. 333. № 12. C. 7–16. doi: 10.18799/24131830/2022/12/3975. EDN: HORMRU.
  2. Kesler S.E., Gruber P.W., Medina P.A., Keoleian G.A., Everson M.P., Wallington T.J. Global lithium resources: relative importance of pegmatite, brine and other deposits // Ore Geology Reviews. 2012. Vol. 48. P. 55–69. doi: 10.1016/J.OREGEOREV.2012.05.006.
  3. Романюк Т.В., Ткачев А.В. Геодинамический сценарий формирования крупнейших мировых неоген-четвертичных бор-литиеносных провинций. М.: Светоч Плюс, 2010. 304 с.
  4. Вахромеев А.Г., Литвинова И.В., Мисюркеева Н.В., Алексеев С.В., Погребная Д.А. К минерагении лития гидроминеральной провинции Сибирской платформы // Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту) : материалы науч. конф. (г. Иркутск, 18–21 октября 2022 г.). Иркутск, 2022. Т. 20. С. 43–45. EDN: OECOKO.
  5. Вахромеев А.Г., Зелинская Е.В., Литвинова И.В., Погребная Д.А. Модель вторичного концентрирования литиеносных рассолов в кипящих флюидных системах магматогенноосадочных бассейнов гидроминеральной провинции Сибирской платформы // Геотермальная вулканология, гидрогеология, геология нефти и газа (Geothermal Volcanology Workshop 2023) : материалы Всерос. науч. конф. с междунар. участием (г. Петропавловск-Камчатский, 4–9 сентября 2023 г.). Петропавловск-Камчатский, 2023. С. 11–12.
  6. Tabelin C.B., Dallas J.A., Casanova S., Pelech T., Bournival G., Saydam S., et al. Towards a low-carbon society : a review of lithium resource availability, challenges and innovations in mining, extraction and recycling, and future perspectives // Minerals Engineering. 2021. Vol. 163. P. 106743. doi: 10.1016/j.mineng.2020.106743.
  7. Castor S.B., Henry C.D. Lithium-rich claystone in the McDermitt Caldera, Nevada, USA: geologic, mineralogical, and geochemical characteristics and possible origin // Minerals. 2020. Vol. 10. Iss. 1. P. 68. doi: 10.3390/min10010068.
  8. DiPietro J.A. Geology and landscape evolution. General principles applied to the United States. Elsevier, 2018. 580 p.
  9. Henry C.D., Castor S.B., Starkel W., Ellis B.S., Wolff J.A., Laravie J.A., et al. Geology and evolution of the McDermitt caldera, northern Nevada and southeastern Oregon, western USA // Geosphere. 2017. Vol. 13. Iss. 4. doi: 10.1130/GES01454.1.
  10. Benson T.R., Matthew A.C., Dilles J.H. Hydrothermal enrichment of lithium in intracaldera illite-bearing claystones // Science Advances. 2023. Vol. 9. Iss. 35. P. 1–10. doi: 10.1126/sciadv.adh8183.
  11. Benson T.R., Coble M.A., Rytuba J.J., Mahood G.A. Lithium enrichment in intracontinental rhyolite magmas leads to Li deposits in caldera basins // Nature Communications. 2017. Vol. 8. P. 270. doi: 10.1038/s41467-017-00234-y.
  12. Ingraffia J.T., Ressel M.W., Benson T.R. Thacker Pass lithium clay deposit, McDermitt caldera, north-central Nevada: Devitrification of McDermitt Tuff as the main lithium source // Geological Society of Nevada Special Publication. 2020. P. 395–410.
  13. Gallup D.L. Geochemistry of geothermal fluids and well scales, and potential for mineral recovery // Ore Geology Reviews. 1998. Vol. 12. Iss. 4. P. 225–236. doi: 10.1016/S0169-1368(98)00004-3.
  14. Топчиева О.М., Петровский В.А., Сухарев А.Е. Условия образования минеральных включений в гидротермальных метасоматитах г. Двугорбой, Южная Камчатка // Вестник Пермского университета. Геология. 2018. Т. 17. № 1. C. 1–10. doi: 10.17072/psu.geol.17.1.1. EDN: LAUVYD.
  15. Кирюхин А.В. Магматический фракинг и гидротермальные системы под активными вулканами // Геотермальная вулканология, гидрогеология, геология нефти и газа (Geothermal Volcanology Workshop 2020) : материалы Всерос. науч. конф. с междунар. участием (г. Петропавловск-Камчатский, 3–8 сентября 2020 г.). Петропавловск-Камчатский, 2020. C. 27–31. EDN: MWRRKH.
  16. Леднева В.П., Лурье М.Л. Некоторые особенности триасового магматизма Тунгусской синеклизы // Проблемы вулканогенно-осадочного литогенеза : сб. статей / под ред. Г.С. Дзоценидзе, И.В. Соколова, И.В. Хворовой. М.: Наука, 1974. С. 47–51.
  17. Рычагов С.Н. Гигантские газо-гидротермальные системы и их роль в формировании пародоминирующих геотермальных месторождений и рудной минерализации // Вулканология и сейсмология. 2014. № 2. C. 3–28. doi: 10.7868/S0203030614020060. EDN: SAIXYV.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».