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metadata.dc.type: Dissertação
Issue Date: 8-May-2019
metadata.dc.creator: LIMA, Rafael Guimarães Corrêa
metadata.dc.contributor.advisor1: KLEIN, Evando Luiz
Title: Caracterização da alteração hidrotermal no alvo Coelho Central, depósito aurífero Pedra Branca, sequência Serra das Pipocas, maciço de Troia, com base em estudos isotópicos (O, H, S e C) e inclusões fluidas.
metadata.dc.description.sponsorship: CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Citation: LIMA, Rafael Guimarães Corrêa. Caracterização da alteração hidrotermal no alvo Coelho Central, depósito aurífero Pedra Branca, sequência Serra das Pipocas, maciço de Troia, com base em estudos isotópicos (O, H, S e C) e inclusões fluidas. Orientador: Evandro Luiz Klein. 2019. 104 f. Dissertação (Mestrado em Geologia e Geoquímica) – Instituto de Geociências, Universidade Federal do Pará, Belém, 2019. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/11840. Acesso em:.
metadata.dc.description.resumo: O depósito aurífero Pedra Branca está hospedado em rochas metavulcânicas riacianas do Greenstone Belt Serra das Pipocas, Maciço de Troia, um dos principais embasamentos arqueano/paleoproterozoico da Província Borborema. O depósito é formado por quatro alvos principais, Mirador, Queimadas, Igrejinha e Coelho Central e foi, recentemente, incluído na classe dos depósitos de ouro orogênico hipozonais com base no contexto geológico, tipos de alterações hidrotermais e dados isotópicos obtidos para os alvos Mirador e Queimadas. No alvo Coelho Central, as principais rochas hospedeiras do ouro são ilmenita- e granada anfibolitos formados a partir de protólitos máficos. Ocorrências subordinadas de ouro foram reconhecidas também em lentes de metadacitos e metatonalitos hidrotermalizados encaixados nos anfibolitos. Zonas hidrotermalizadas com mineralização aurífera associada mostram associações minerais formadas em condições equivalentes à fácies anfibolito. Foram reconhecidas (i) Venulações cálcio-silicáticas (diopsídio, titanita, calcita, epidoto e sulfetos), (ii) Venulações com hornblenda, albita, biotita e granada, com pirrotita e ouro associado, (iii) Alteração potássica rica em biotita, com pirrotita, ouro e teluretos e (iv) Veios de quartzo com ouro livre. Registros hidrotermais pós-mineralização são evidenciados por (v) Bolsões com epidoto, titanita e calcita, (vi) Cloritização e (vii) Carbonatação fissural rica em pirita, os quais marcam um estágio de deformação dúctil-rúptil, provavelmente já em condições de fácies xisto verde. O ouro ocorre principalmente como micropartículas inclusas em pirrotita, calcopirita, pentlandita e Copentlandita indicando sua associação com fases de enxofre, e subordinadamente com micropartículas livres em veios de quartzo. A associação metálica das zonas sulfetadas inclui ainda abundantes teluretos de Ag, Bi, Ni e Pb. A geotermometria por isótopos de O e H em silicatos hidrotermais estima um intervalo de temperatura entre 484 e 586 ºC para formação das alterações com ouro associado. A composição isotópica dos fluidos em equilíbrio com silicatos hidrotermais (quartzo, hornblenda, biotita, turmalina e titanita) mostra valores de δ18O (+6,8 a +10,7‰), δD (-58,4 a -35,5‰), tal como os valores de δ34S em sulfetos (-3,1 e +2,7‰) e de δ13C para calcita (-11,1 a -5,8‰), indicativos de fluidos oriundos de fonte magmáticohidrotermal profunda, com possível interação e mistura com fluidos da sequência Greenstone encaixante. Assembleias de inclusões fluidas reconhecidas em veios de quartzo revelam o predomínio de inclusões carbônicas, com densidade de até 1,15 g/cm3 e até 15 mol % de CH4, coexistentes com inclusões de nitrogênio, e também com variedades aquocarbônicas e aquosas de baixa salinidade (<9,7 % equiv. NaCl). Os critérios petrográficos e microtermométricos sugerem processo de imiscibilidade de um fluido CO2-H2O-NaCl-N2-CH4 como o responsável pela formação das inclusões observadas. Considerando este como o fluido mineralizador, desestabilização de complexos como Au(HS)-2 e precipitação de ouro e metais associados ocorreram por imiscibilidade e interação fluido-rocha, além de variações nas condições redox e pH do fluido entre 2,2 e 5,5 kbar (6,3 a 16,0 km). Tardiamente, um fluido com H2O-NaCl-CaCl2 circulou na área do alvo e contribuiu para a cristalização de calcita, com pirita e esfalerita associadas, em fraturas e falhas. As características acima apresentadas permitem ratificar o alvo Coelho Central e depósito associado como hospedeiros de uma mineralização aurífera hipozonal formada em condições de fácies anfibolito, a partir de fluidos magmáticos profundos ricos em CO2 que interagiram com a sequência metamórfica do Greenstone Belt Serra das Pipocas e precipitaram ouro e metais associados.
Abstract: The gold mineralization of Pedra Branca deposit is associated with rhyacian metavolcanic rocks of Serra das Pipocas Greenstone Belt, at the Archean–Paleoproterozoic Troia Massif, in Borborema Province, NE of Brazil. The deposit comprises four mineralized targets, Mirador, Queimadas, Igrejinha and Coelho Central and has been classified as a hypozonal orogenic gold deposit based on the geological context, types of hydrothermal alterations and isotopic data obtained for Mirador and Queimadas targets. At Coelho Central target, the main gold host rocks are ilmenite- and garnet amphibolites (after mafic volcanic rocks). Some gold occurrences has been recognized in altered metadacites and metatonalites intrusive lenses. Hydrothermal and mineralized zones show mineral assemblages formed under amphibolite facies conditions. (i) calc-silicate veinlets (diopside, titanite, calcite, epidote and sulfides), (ii) hornblende, albite, biotite and garnet veinlets with pyrrhotite and gold, (iii) biotite-rich potassic alteration containing pyrrhotite, gold and tellurides and (iv) quartz veins are the main types of ore-related alterations. In addition, (v) epidote, titanite and calcite pockets, (vi) chloritization and (vii) pyrite-rich fissural carbonatization are the late and no ore-related alterations that marks a ductile-brittle deformation, probably under greenschist facies conditions. Gold occurs predominantly as inclusions in pyrrhotite, chalcopyrite, pentlandite and Co-pentlandite indicating their association with sulfur species and subordinately as free-milling microparticles in quartz veins. The metallic association of sulfidation zones also includes abundant Ag, Bi, Ni and Pb tellurides. Oxygen and hydrogen geothermometry for hydrothermal silicates yielded temperatures from 484 to 586 ºC for the gold-related alterations. The fluid isotopic composition in equilibrium with hydrothermal silicates (quartz, hornblende, biotite, tourmaline and titanite) shows values of δ18O (+6.8 to + 10.7 ‰) and δD (-58.4 to -35.5 ‰), as well as the values of δ34S in sulfides (-3.1 and +2.7 ‰) and δ13C for calcite (-11.1 to -5.8 ‰), indicative of deepseated magmatic-hydrothermal fluid, with possible interaction and mixing with fluids of the greenstone sequence. Fluid inclusions assemblages in quartz veins show the predominance of CO2 inclusions, with a density up to 1.15 g/cm3 and up to 15 mol% of CH4, coexisting with N2 inclusions, and also with low salinity (< 9.7 wt% NaCl equiv.) H2O-CO2-NaCl and H2O-NaCl-FeCl2±MgCl2 varieties. The petrographic and microthermometric criteria suggest the immiscibility of a CO2-H2O-NaCl-N2-CH4 fluid as responsible for the generation of the observed inclusions. Desestabilization of complexes such as Au(HS)-2 and precipitation of gold and associated metals occurred by immiscibility, fluid-rock interaction, and changes in redox conditions and fluid pH, between 2.2 and 5,5 kbar (6.3 to 16.0 km). A H2O-NaCl-CaCl2 latter fluid was the responsible for the calcite, with pyrite and sphalerite precipitation in fractures and faults. The characteristics presented above allow us to ratify the Coelho Central target and Pedra Branca deposit as a hypozonal gold mineralization formed under amphibolite facies conditions, from CO2-rich deep-seated magmatic fluids that interacted with the metamorphic sequence of Serra das Pipocas Greenstone Belt and precipitated gold and associated metals.
Keywords: Ouro
CO2
metadata.dc.subject.areadeconcentracao: GEOLOGIA
metadata.dc.subject.linhadepesquisa: DEPÓSITOS MINERAIS
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal do Pará
metadata.dc.publisher.initials: UFPA
metadata.dc.publisher.department: Instituto de Geociências
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Geologia e Geoquímica
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
metadata.dc.source: 1 CD-ROM
Appears in Collections:Dissertações em Geologia e Geoquímica (Mestrado) - PPGG/IG

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