Арсенопирит

Арсенопирит из месторождений Азербайджана описан рядом исследователей. В основном широко распространен на Северном кобальтовом, Южном железо-кобальтовом, Северо-Восточном железо-кобальтовом, Северо-Западном кобальтсодержащем железорудном, Кашкачайском и Кедабекском кобальтсодержащих медноколчеданных, Кетамском кобальтовом, Килитском кобальт-никельсодержащем вольфрамовом, Агюртском медно-молибденовом и на других месторождениях и рудопроявлениях Азербайджана.

В месторождениях Дашкесанского рудного района арсенопирит в кобальтовых рудах составляет 3—4% рудной массы. В сульфоарсенидной массе Северного кобальтового и Южного железо-кобальтового месторождений арсенопирит по распространенности (после кобальтина, аллоклазита, высококобальтистого глаукодота к кобальтсодержащего арсенопирита) занимает пятое место. Обнаружены прожилки, вкрапленники и гнезда крупно- и среднезернистого арсенопирита. На Северном кобальтовом месторождении ассоциирует с данаитом, глаукодотом, высококобальтистым глаукодотом, аллоклазитом, кобальтином, пиритом, кобальтпиритом, халькопиритом I, пирротином I, саффлоритом, моддеритом. Из нерудных минералов арсенопирит сопровождают кварц II и хлорит I. Для сульфоарсенидов характерна раздробленность зерен с выполнением трещинок более поздними минералами: халькопиритом I, пиритом II, кварцем III, хлоритом II и кальцитом. В этой ассоциации арсенопирит, как и пирротин I, является одним из наиболее ранних по времени выделений минералов. Остальные рудные минералы ксеноморфны по отношению к нему, образуя каемки вокруг его зерен.

На Южном железо-кобальтовом месторождении среди скарноворудной толщи была обнаружена кобальтсодержащая арсенопиритовая жила с примесью бурнонита. Основная масса массивных руд состоит (в %): из арсенопирита 90, данаита 9, бурнонита 0,2, сфалерита 0,2, халькопирита 0,2, пирита 0,2, галенита 0,1 и пирротина 0,1. Арсенопирит сильно раздроблен, цементируется прозрачным минералом и реже сульфидами, в том числе бурнонитом. Арсенопирит (из штольни Юго-Восточного участка этого месторождения) был встречен среди хлорит-эпидот-гранатовых скарнов. На Пирсултанском участке Южного месторождения среди ромборадиально-лучистых агрегатов арсенопирита наблюдается кобальтсодержащий леллингит. В отличие от Северного кобальтового месторождения на описываемом месторождении арсенопирит, кроме минералов арсенидов и сульфоарсенидов кобальта, сопровождается магнетитом, гематитом, леллингитом, молибденитом, линнеитом, миллеритом, висмутином, теллуровисмутитом и другими минералами рудных и нерудных скарнов.

В незначительном количестве вкрапленность арсенопирита наблюдается в хлорит-дашкесанитовом скарне совместно с ильваитом. Характерно, что во всех перечисленных ассоциациях арсенопирит обособлен от прочих сульфидов. Другие зерна арсенопирита в ассоциации с сульфидами отмечаются в сульфидных фракциях, выделенных из массивной магнетитовой руды и эпидот-гранат-магнетитового скарна Юго-Западного участка и Северо-Восточного железо-кобальтового месторождения. Сульфиды в этих фракциях представлены в основном пиритом, кобальт-пиритом, халькопиритом, иногда с отдельными зернами борнита и сфалерита.

На Юго-Восточном и Юго-Западном участках месторождения ар-сенолирит количественно уступает данаиту, глаукодоту, аллоклазиту, кобальтину и пириту, а местами халькопириту. В большинстве случаев его лучистые скопления, вкрапленники и прожилки находятся в скарнах. Арсенопирит в медно- и серноколчеданных рудах Кашкачая определен под микроскопом в ассоциации с халькопиритом, аллоклазитом, молибденитом, пирротином, тетрадимитом, гесситом, марказитом, сфалеритом, галенитом и нерудными минералами — кварцем, кальцитом.

В Кедабекеком рудном районе вкрапленники арсенопирита встречаются в халькопиритовых рудах. Кроме того, редкие идиоморфные выделения арсенопирита совместно со сфалеритом и халькопиритом находятся в кварце.

На Килитском месторождении встречается в виде мелких вкрапленников в пирротине и халькопирите. На Кетамском и Апортском месторождениях обнаружен микроскопически в пирит-халькопиритовых и кобальтпиритовых рудах. На Кетамском месторождении арсенопирит ассоциирует с кобальтпиритом, зигенитом, пиритом и халькопиритом; из нерудных минералов — с кварцем, кальцитом, эпидотом и гранатом, на Агюртском — с пиритом, халькопиритом, молибденитом, сфалеритом, марказитом, козалитом и пирротином. Колчеданоносные кварцевые жилы Агюртского месторождения содержат арсенопирит, самородный висмут, серебро, электрум, висмутин, матильдит и теллуровисмут.

Морфология. Встречается в виде зернистых агрегатов монокристаллов, двойников и тройников в различных кобальтовых и кобальтсодержащих рудах. В Северном кобальтовом месторождении найдены отдельные удлиненные кристаллы арсенопирита размером 1x0,5 см.

Арсенопирит (Южное месторождение) — кристаллографически индивидуализированный минерал, иногда имеет короткие призматические формы выделений, а также характерные двойники прорастания и срастания. Эти двойники приводят к образованию псевдоромбических кристаллов. Заметны эпитаксические срастания арсенопирита с данаитом, глаукодотом, аллоклазитом и кобальтином, а также с бурнонитом, галенитом, пиритом, халькопиритом и реже пирротином. Во всех случаях арсенопирит и данаит наблюдаются в виде неравномерной вкрапленности среди массивных магнетитовых, хлорит-магнетитовых и кальцит-магнетитовых руд. Обычный размер зерен арсенопирита до 1,5—2,0 мм. В кальцит-магнетитовых рудах, кроме вкрапленности, арсенопирит образует короткие маломощные прожилки (1,5— 2,0 мм), как правило, на контакте зерен магнетита и кальцита. В рудах других месторождений и рудопроявлений под микроскопом наблюдаются удлиненно-призматические и ромбовидные формы зерен арсенопирита размером от 0,1 до 0,5 мм.

Травится арсенопирит HNO3 (1:1) в течение 1 мин, при этом выявляется зональное строение зерен.

Физические свойства. Макроскопически цвет арсенопирита оловянно-белый. Цвет черты серовато-серый. Блеск металлический. Макроскопически похож на хлоантит, смальтин, герсдорфит и леллингит.

Характерные оптические свойства позволяют легко диагностировать минерал в полированных шлифах. Арсенопирит обладает высокой отражательной способностью и четкой анизотропией с цветные эффектом от голубоватого до коричневато-желтого цвета. Явления двуотражения заметны лишь в иммерсии и выражены слабо при незначительном цветном эффекте в желтовато-розовых тонах.

Спектры отражения арсенопирита приведены в табл. 68 и на рис. 112, Величина Rm постепенно возрастает на участке спектра 580—780 нм, изменяясь незначительно, но, начиная с участка спектра 800—1100 нм, опять постепенно увеличивается. ИКС арсенопирита совпадает с ИКС кобальтина, аллоклазита и высококобальтистого глаукодота (рис. 113).

Твердость арсенопирита из Южного месторождения: H= 10,28—11,02 ГПа, Нср = 10,21±0,04 ГПа, Р = 0,68—0,98 Н; из Северного кобальтового месторождения H = 8,96—11,02 ГПа, Нср = 9,91±0,16 ГПа, Р = 0,98 Н. Отмечается анизотропия твердости II рода.

Плотность арсенопнрита нз Южного месторождения dcp = 6,1±0,04 г/см3.

Результаты анализов кобальтсодержащего арсенопирита из названных месторождений, полученных в спектральных лабораториях ИГЕМ и ВИМС, следующие (в %): кобальт 0,01—0,1, никель 0,003—0,005, медь 0,05—2,0, свинец 0,002—0,1, цинк 0,008—0,05 и др. Pb, Sb, Cu связаны с бурнонитом и в незначительном количестве с другими сопутствующими рудными и нерудными минералами.

Рентгеновские исследования. Дифрактограмма арсенопирита из Южного месторождения (обр. 535) приводится в табл. 69. Характерные линии арсенопирита (обр. 535): 0,267 (10), 0,2445 (6, 6) и 0,1828 (3, 8). Параметры арсенопирита, по литературным данным, следующие: а = 0,953; b=0,566; с=0,643, в=90°; a:b:с=1,684:1:1,136, z = 8.

Химический состав арсенопирита приведен в табл. 70. Получены записи кривых распределения Fe, Co, Ni, As и S из Северного кобальтового и из Агюртского медно-молибденового месторождений (рис. 114).

Арсенопирит из Северного месторождения характеризуется высоким содержанием кобальта — от 0,40 до 1,07%. Отношение кобальта к железу (1:9,9) в кобальтсодержащем арсенопирите увеличивается до 1:4 в данаите, а отношение Fe: Co: Ni к мышьяку и сере имеет незначительное колебание, в среднем приближаясь к 1:1:1. Арсенопирит данного месторождения содержит ничтожные примеси никеля (от 0,0 до 0,02%). Химические составы арсенопирита и кобальтсодержащего арсенопирнта нанесены на диаграмму.