Keywords
island arc
copper porphyry systems
forecasting
Kamchatka
Section
Abstract
New information is presented on copper mineralization in the Priberzhny Volcanic Complex (PVC), which is part of the Eastern Kamchatka-Kurilsk volcanic plutonic belt (part of Kurile-Southern Kamchatka island arc system). The study area is situated along the eastern coast of the southern part of the Kamchatka Peninsula, from Avacha Bay to Mutnaya Bay. The study of the selected rock material revealed elevated copper contents in a significant part of volcanic and intrusive rock samples compared to clark ones. The sources of copper intrusion into the PVC rocks are debatable, and the article considers its possible origin. The distribution of copper porphyry deposits in comparable tectonic settings among other island arcs of the Pacific Rim gives rise to the question of whether such deposits may be present in the coastal strip of the southeastern part of Kamchatka. Based on the geological and structural characteristics of the PVC, the authors admit the principal possibility of existence of copper porphyry systems in the region, despite their absence on the surface. The findings of our research provide a rationale for further thematic prospecting works.
References
Андреев А.В., Гирфанов М.М., Старостин И.А. и др. Геологическое строение, рудно-метасоматическая и минералого-геохимическая зональность золотосодержащего молибден-меднопорфирового месторождения Кызык-Чадр, Республика Тыва // Руды и металлы. 2021. № 1. С. 57–76. https://doi.org/10.47765/0869-5997-2021-10004 [Andreev A.V., Girfanov M.M., Starostin I.A. et al. Geological structure, ore-metasomatic and mineralogical geochemical zoning of Au-Mo-Cu porphyry Kyzyk-Chadr deposit, Tyva republic // Ores and metalls. 2021. № 1. P. 57–76 (in Russian)].
Бергаль-Кувикас О.В., Буслов М.М., Бушенкова Н.А. и др. Переход от континентальной окраины Камчатки к островной дуге Курильских островов: Особенности проявления вулканизма, деформации земной коры и геофизические параметры слэба // Геология и геофизика. 2023. Т. 64. № 10. C. 1469–1484. https://doi.org/10.15372/GiG2023136 [Bergal-Kuvikas O.V., Buslov M.M., Bushenkova N.A. et al. Transition from the continental margin of Kamchatka to the island arc of the Kurile islands: Features of volcanism, crustal deformation and geophysical parameters of the slab // Russian Geology and Geophysics. 2023. V. 64. № 10. P. 1227–1240. https://doi.org/10.2113/RGG20234558].
Бергаль-Кувикас О.В., Латышев А.В., Аносова М.Б. и др. Экспедиция по изучению миоценовых магматических пород Южной Камчатки // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2022. Т. 4. № 56. С. 123–129. https://doi.org/10.31431/1816-5524-2022-4-56-123-129 [Bergal-Kuvikas O.V., Latyshev А.V, Anosova М.B. et al. Expedition for the study miocene igneous rocks to Southern Kamchatka // Vestnik KRAUNTs. Nauki o Zemle. 2022. V. 4. № 56. P. 123–129 (in Russian)].
Бергаль-Кувикас О.В., Рогозин А.Н. Актуальность исследования Прибрежного вулканического комплекса в контексте истории изучения Южной Камчатки // Геодинамика и тектонофизика. 2023. Т. 14. № 0724. С. 1–15. https://doi.org/10.5800/GT-2023-14-5-0724 [Bergal-Kuvikas O.V., Rogozin A.N. The Relevance of the Study of the Pribrezhny Volcanic Complex in the Context of the History Investigations of South Kamchatka // Geodynamics & Tectonophysics. 2023. V. 14. № 5. P. 1–15 (in Russian)].
Бескин С.М., Алексеева А.К. Медно-порфировое оруденение России: перспективные регионы и площади. М.: Научный мир, 2016. 78 c. [Beskin S.M., Alekseeva A.K. Medno-porfirovoe orudeneniya Rossii: perspektivny eregiony iploshhadi. Moscow: Nauchnyj mir, 2016. 78 p. (in Russian)].
Бортников Н.С., Толстых Н.Д. Эпитермальные месторождения Камчатки, Россия // Геология рудных месторождений. 2023. Т. 65. № 7. C. 722–752. https://doi.org/10.31857/S001677702307002X [Bortnikov N.S., Tolstykh N.D. Epithermal Deposits of Kamchatka, Russia // Geology of Ore Deposits. 2023. V. 65. № 7. P. 722–752 (in Russian)].
Виноградов А.П. Средние содержания химических элементов в главных типах изверженных горных пород земной коры // Геохимия. 1962. № 7. С. 555–571 [Vinogradov A.P. Srednie soderzhaniya himicheskih elementov v glavnyh tipax izverzhennyh gornyh porod zemnoj kory // Geokhimiya. 1962. № 7. P. 555–571 (in Russian)].
Государственная геологическая карта Российской Федерации. Серия Корякско-Камчатская. Масштаб 1:1000000. Лист N-57: Объяснительная записка. СПб.: ВСЕГЕИ. 2006. 376 с. [Gosudarstvennaya geologicheskaya karta Rossijskoj Federacii. Seriya Koryaksko-Kamchatskaya. Masshtab 1:1000000. List N-57: Obyasnitel’naya zapiska. SPb.: VSEGEI. 2006. 376 p. (in Russian)].
Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:200 000. Серия Южно-Камчатская. Листы N-57-XXI (Северные Коряки), N-57-XXVII (Петропавловск-Камчатский), N-57-XXXIII (сопка Мутновская). Объяснительная записка. СПб.: ВСЕГЕИ. 2000. 302 c. [Gosudarstvennaya geologicheskaya karta Rossijskoj Federacii. Masshtab 1:200 000. Seriya Yuzhno-Kamchatskaya. Listy N-57-XXI (Severnye Koryaki), N-57-XXVII (Petropavlovsk-Kamchatskij), N-57-XXXIII (sopka Mutnovskaya). Obyasnitelnaya zapiska. SPb: VSEGEI. 2000. 302 p. (in Russian)].
Звездов В.С. Обстановки формирования крупных и сверхкрупных медно-порфировых месторождений // Отечественная геология. 2019. № 5. С. 16–35. https://doi.org/10.24411/0869-7175-2019-10036 [Zvezdov V.S. Major and giant porphyry copper deposit formation environments // Otechestvennayageologiya. 2019. № 5. P. 16–35 (in Russian)].
Колова Е.Е., Глухов А.Н., Ползуненков Г.О. и др. Медно-порфировая минерализация Тальникового рудного поля (Охотский сегмент Охотско-Чукотского вулканогенного пояса) // Тихоокеанская геология. 2023. T. 42. №6. С. 39–61. https://doi.org/10.30911/0207-4028-2023-42-6-39-61 [Kolova E.E., Glukhov A.N., Polzunenkov G.O. et al. Porphyry-copper mineralization of Talnikovoye ore field (Okhotsk segment of the Okhotsk Chukotka volcanogenic belt) // Russian Journal of Pacific Geology. 2023. V. 17. №. 6. P. 549–569. https://doi.org/10.1134/S1819714023060064].
Крашенинников С.П. Описание земли Камчатки. 1755. Санкт-Петербург: Императорская Академия Наук. Т. 1. 438 с. [Krasheninnikov S.P. Description of the Land of Kamchatka. 1755. Saint Petersburg: Imperial Academy of Sciences V. 1. 438 p. (in Russian)].
Кременецкий А.А., Попов В.С. Гигантское Cu-Au-Mo месторождение Пеббл на юго-западе Аляски: особенности строения и формирования; перспективы Северо-Востока и Дальнего Востока России // Разведка и охрана недр. 2010. № 9. С. 57–69 [Kremenetsky A.A., Popov V.S. The Giant Pebble Cu-Au-Mo Deposit in Southwestern Alaska: geology, formation conditions and their implications for outlook in the Russian Northeast and Far East // Razvedka I ohrana nedr. 2010. № 9. P. 57–69 (in Russian)].
Кременецкий А.А., Спиридонов И.Г., Пилицын А.Г. и др. Минерально-сырьевые кластеры Aрктической зоны России и перспективы расширения внешней границы ее континентального шельфа // Руды и металлы. 2022. № 4. С. 32–53. https://doi.org/10.47765/0869-5997-2022-10021[Kremenetsky A.A., Spiridonov I.G., Pilitsyn A.G. et al. Mineral-and-energy clusters of the Russian Аrctic and prospects for expanding the outer boundary of its continental shelf // Ores and metals. 2022. № 4. P. 32–53 (in Russian)].
Кривцов А.И., Мигачев И.Ф., Попов В.С. Медно-порфировые месторождения мира. Москва: Недра, 1986. 236 с. [Krivtsov A.I., Migachev I.F., Popov V.S. Medno-porfirovye mestorozhdeniya mira. Moskva: Nedra, 1986. 236 p. (in Russian)].
Латышев А.В., Аносова М.Б., Латанова Е.А. и др. Палеомагнетизм неогеновых магматических комплексов Южной Камчатки // Всероссийская конференция с международным участием «Палеомагнетизм и магнетизм горных пород». Сборник тезисов. Казань. 2023. C. 34 [Latyshev A.V., Anosova M.B., Latanova E.A. et al. Paleomagnetism of Neogene igneous complexes of Southern Kamchatka // All-Russian conference with international participation «Paleomagnetism and magnetism of rocks». Abstracts. Kazan. P. 34].
Методика количественного химического анализа. Рентгеноспектральное флуоресцентное определение фтора, натрия, магния, алюминия, кремния, фосфора, калия, кальция, скандия, ванадия, хрома, марганца, железа, кобальта, никеля, стронция, циркония, ниобия в горных породах, рудах и продуктов их переработки. Методика № 439-РС. М., 2010. МПР РФ. Федеральный научно-методический центр лабораторных исследований и сертификации минерального сырья «ВИМС». 26 с. [Metodika kolichestvennogo himicheskogo analiza. Rentgenospektralnoe fluorescentnoe opredelenie ftora, natriya, magniya, alyuminiya, kremniya, fosfora, kaliya, kalciya, skandiya, vanadiya, hroma, marganca, zheleza, kobalta, nikelya, stronciya, cirkoniya, niobiya v gornyh porodah, rudah I produktov ih pererabotki. Metodika № 439-RS. M., 2010. MPR RF. Federalnyj nauchno-metodicheskij centr-laboratornyh issledovanii sertifikacii mineralnogo syrya «VIMS». 26 p. (inRussian)].
Мигачев И.Ф., Минина О.В., Звездов В.С. Корякско-Камчатский регион – потенциальная медно-порфировая провинция // Отечественная геология. 2020. № 4–5. С. 3–23. https://doi.org/10.47765/0869-7175-2020-10020 [Migachev I.F., Minina O.V., Zvezdov V.S. Koryak-Kamchatka region: potential porphyry copper province // Otechestvennayageologiya. 2020. № 4-5. P. 3–23 (in Russian)].
Мигачев И.Ф., Минина О.В., Звездов В.С. Перспективы территории Российской Федерации на медно-порфировые руды // Руды и металлы. 2015. № 1. С. 74–92 [Migachev I.F., Minina O.V., Zvezdov V.S. Prospectiveness of the Russian Federation territory for Cu-porphyries // Ore and metals. 2015. № 1. P. 74–92 (in Russian)].
Селиверстов Н.И. Строение дна прикамчатских акваторий и геодинамика зоны сочленения Курило-Камчатской и Алеутской островных дуг. Москва: Научный мир, 1998. 160 с. [SeliverstovN.I. Stroenie dna prikamchatskih akvatori i geodinamika zony sochleneniya Kurilo-Kamchatskoj i Aleutskoj ostrovnyh dug. Moscow: Nauchnyi mir, 1998. 160 p. (in Russian)].
Chiaradia M., Caricchi L. Supergiant porphyry copper deposits are failed large eruptions // Communication Earth & Environment. 2022. V. 3. № 107. P. 1–9. https://doi.org/10.1038/s43247-022-00440-7.
Kelley K. D., Lang J. R., Eppinger R. G. The giant Pebble Cu-Au-Mo deposit and surrounding region, southwest Alaska: Introduction // Economic Geology. 2013. V. 108. № 3. P. 397–404.
Kreiner D.C., Jones J.V. III, Kelley K.D. et al. Tectonic and magmatic controls on the metallogenesis of porphyry deposits in Alaska // Porphyry Deposits of the Northwestern Cordillera of North America: A 25-Year Update. 2021. P. 1–42.
Maryono A., Harrison R.L., Cook D.R. et al. Tectonics and Geology of Porphyry Cu-Au Deposits along the Eastern Sunda Magmatic Arc, Indonesia // Economic Geology. 2018. №. 113. P. 7–38. https://doi.org/10.5382/econgeo.2018.4542.
Palyanova G., Sidorov E., Borovikov A. et al. Copper-Containing Agates of the Avacha Bay (Eastern Kamchatka, Russia) // Minerals. 2020. V. 10. № 1124. P. 1–24. https://doi.org/10.3390/min10121124.
Sillitoe R.H. Porphyry copper systems // Economic Geology. 2010. V.105. № 1. P. 3–41. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.105.1.3.
Soloviev S.G., Kryazhev S.G., Shapovalenko V.N. et. al. The Kirganik alkalic porphyry Cu-Au prospect in Kamchatka, Eastern Russia: A shoshonite-related, silica-undersaturated system in a Late Cretaceous Island arc setting // Ore Geology Reviews. 2021. № 128. P. 1–26. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2020.103893.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Copyright (c) 2024 О.В. Владимирцева, О.В. Бергаль-Кувикас, Н.А. Субботин, С.Ю. Орлов