Highly atypical mineralization involving Pd-Pt, Au-Ag, REE, Y, Zr, U, Th, and Cl-F-enriched minerals is found in zones with base metal sulfides (BMS; ~5 vol.% to 20 vol.%) in the eastern portion of the Oktyabrsky deposit in the Norilsk complex (Russia). The overall variations in Mg# index, 100 Mg/(Mg + Fe²⁺ + Mn), in host-rock minerals are 79.8 → 74.1 in olivine, 77.7 → 65.3 in orthopyroxene, 79.9 → 9.2 in clinopyroxene, and An_79.0 → An_3.7. The span of clinopyroxene and plagioclase compositions reflects their protracted crystallization from early magmatic to late interstitial associations. The magnesian chromite (Mg# 43.9) trends towards Cr-bearing magnetite with progressive buildups in oxygen fugacity; ilmenite varies from early Mg-rich to late Mn-rich variants. The main BMS are chalcopyrite, pyrrhotite, troilite, and Co-bearing pentlandite, with less abundant cubanite (or isocubanite), rare bornite, Co-bearing pyrite, Cd-bearing sphalerite (or wurtzite), altaite, members of the galena-clausthalite series and nickeline. A full series of Au-Ag alloy compositions is found with minor hessite, acanthite and argentopentlandite. The uncommon assemblage includes monazite-(Ce), thorite-coffinite, thorianite, uraninite, zirconolite, baddeleyite, zircon, bastnäsite-(La), and an unnamed metamict Y-dominant zirconolite-related mineral. About 20 species of PGM (platinum group minerals) were analyzed, including Pd-Pt tellurides, bismuthotellurides, bismuthides and stannides, Pd antimonides and plumbides, a Pd-Ag telluride, a Pt arsenide, a Pd-Ni arsenide, and unnamed Pd stannide-arsenide, Pd germanide-arsenide and Pt-Cu arseno-oxysulfide. The atypical assemblages are associated with Cl-rich annite with up to 7.54 wt.% Cl, Cl-rich hastingsite with up 4.06 wt.% Cl, ferro-hornblende (2.53 wt.% Cl), chlorapatite (>6 wt.% Cl) and extensive solid solutions of chlorapatite, fluorapatite and hydroxylapatite, Cl-bearing members of the chlorite group (chamosite; up to 0.96 wt.% Cl), and a Cl-bearing serpentine (up to 0.79 wt.% Cl). A decoupling of Cl and F in the geochemically evolved system is evident. The complex assemblages formed late from Cl-enriched fluids under subsolidus conditions of crystallization following extensive magmatic differentiation in the ore-bearing sequences.

We stated and solved three successive problems concerning automatization of geological mapping using the case of the Bolshetroitskoe high-grade iron ore deposit in weathered crust of Banded Iron Formation (Kursk Magnetic Anomaly, Belgorod Region, Russia). (1) Selecting a classification (clustering) method of geochemical data without reference sampling, i.e., solution of an “unsupervised clustering task”. We developed 5 rock classifications based on different principles, i.e., classification by visual description, by distribution of economic component (Fe₂O₃), by cluster analysis of raw data and centered log-ratio transformation of the raw data, and by artificial neural network (Kohonnen’s self-organized map). (2) Non-parametric comparison of quality of the classifications and revealing the best one. (3) Automatic 3D geological mapping in accordance with the best classification. The developed approach of automatic 3D geological mapping seems to be rather simple and plausible.

The types of igneous sulfide ores on the western flank of the Oktyabr’skoe deposit and the patterns of their distribution were studied. The ore-beari

Data on geology of bauxite deposits associated with rich iron ores of the weathering crust of Precambrian ferruginous-siliceous shale formation within the Kursk Magnetic Anomaly (KMA) are summarized. High -grade iron ores and bauxites occur under a predominantly Paleozoic sedimentary cover at depths of over 400 m. The main potential of iron–aluminum raw materials in the region is concentrated in Bolshetroitskoe, Vislovskoe, Olimpiyskoye and Melikhovo-Shebekinskoe deposits. Bauxite and ferralite deposits were formed during pre-Visean time after phyllitic shales of Yakovlev and Korobkovsky Formations. They consist mainly of boehmite with hematite impregnation, often with a significant admixture of kaolinite and chlorite. Average content (%) is usually Al₂O₃ ~50.1, SiO₂ ~6.0, Fe_tot. ~14.0. The total bauxite potential of KMA is 1201.7 mln t (P₁ + C₁ + C₂ + B). Subsurface mining even with small projected capacity of 1.0–2.5 mln t/year would cover the deficit of alumina presently covered through import.

Проанализированы руды из скважин, пробуренных в Хараелахском интрузиве Талнахского рудного узла. Прожилково-вкрапленная сульфидная медно-никелевая минерализация в пикритовых габбродолеритах на Восточном фланге Октябрьского месторождения охарактеризована как интерстициально-каплевидное оруденение. Образцы для каждого типа руд исследованы методом рентгеновской 3D-томографии и проанализированы с применением фрактальной теории. По результатам исследования сделан вывод о связи образцов интерстициально-каплевидного оруденения при различном масштабе c фрактальной размерностью рудных минералов. Трехмерная фрактальная размерность рентгено-томографической фазы из сульфидов и минералов группы шпинели составляет в среднем 2,13, а двумерная только сульфидных агрегатов оруденения — в среднем 1,15, что согласуется с эмпирическим правилом Мандельброта, согласно которому трехмерная фрактальная размерность на единицу больше двумерной. Числовые значения фрактальной размерности, описывающие динамику ликвации, могут иметь важное значение для технологии обогащения новых типов руд с флангов месторождения, а также служить дополнительным критерием для выявления во вкрапленных рудах зон с наибольшей интенсивностью рудной минерализации при поисковых и геологоразведочных работах в Норильском рудном районе.

По разработанной авторами методике автоматической экспресс-интерпретации площадных геофизических данных построена комплексная геофизико-математическая модель Норильского металлогенического района, состоящая из пятнадцати уровней иерархии. Создание модели базируется на использовании математического аппарата нечеткой логики — искусственных нейронных сетей без учителя по методу самоорганизующихся карт Кохонена. Обосновано формирование групп кластеров, характеризующих возможные связи между многомерными геофизическими данными, и проанализировано наличие взаимосвязей между ними путем выявления корреляционных зависимостей. Проанализированы различные геофизические трансформанты с применением самоорганизующихся карт Кохонена. Определен ряд входных показателей-репрезентантов своих групп, на основе которых построена геофизико-математическая модель в виде двумерной карты кластеров с использованием инструментария нечеткой логики. Сформированы терминологические множества для каждой группы кластеров, задан вид функций принадлежности ранее неизвестных геологических объектов по новым проинтерпретированным данным. Вычисленные кластеры по результатам исследования отражают северо-западный фрагмент полей базальтового магматизма трапповой формации, в пределах которого выделены две кольцевые структуры. В западной части участка исследований модельная кольцевая структура отражает Болгохтохский шток гранодиоритов. Вторая кольцевая структура — Пясинская, ранее неизвестная, указывает на наличие на большой глубине куполовидного объекта — возможного очага корневых зон интрузий норильского комплекса. Экспериментальное исследование подтвердило адекватность построенной модели и эффективность ее использования с целью экспрессного анализа геофизических данных и принятия решений для геолого-поисковых задач.