Use este identificador para citar ou linkar para este item:
https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/14605
Tipo: | Tese |
Data do documento: | 22-Out-2018 |
Autor(es): | CRAVEIRO, Gustavo Souza |
Primeiro(a) Orientador(a): | VILLAS, Raimundo Netuno Nobre |
Primeiro(a) coorientador(a): | XAVIER, Roberto Perez |
Título: | Geologia, alteração hidrotermal e gênese do depósito IOGG Cristalino, Província Mineral de Carajás, Brasil. |
Agência de fomento: | CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico |
Citar como: | CRAVEIRO, Gustavo Souza. Geologia, alteração hidrotermal e gênese do depósito IOGG Cristalino, Província Mineral de Carajás, Brasil. Orientador: Raimundo Netuno Nobre Villas. 2018. 165 f. Tese (Doutorado em Geologia) - Programa de Pós-Graduação em Geologia e Geoquímica. Instituto de Geociências, Universidade Federal do Pará, Belém, 2018. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/14605. Acesso em:. |
Resumo: | O depósito Arqueano de cobre-ouro Cristalino está localizado a 40 km oeste da mina do Sossego, na terminação oeste da Zona de Cisalhamento Regional Carajás, na região da Serra do Rabo. Suas rochas hospedeiras são principalmente as rochas vulcânicas máficas da Formação Parauapebas, e subordinadamente, as FFB da Formação Carajás. Trabalhos de campo, dados petrográficos apoiados por MEV-EDS, somados a análises de microssonda eletrônica e dados de inclusões fluidas e sistemática de isótopos estáveis (O, H, C e S), permitiram caracterizar um sistema hidrotermal que foi responsável pelo desenvolvimento de sucessivas zonas de alteração na rocha encaixante. O metassomatismo sódico (650°C ≥ T > 400°C, and P > 1.8 Kbar) formou albita quase pura, turmalina schorlítica, minerais ricos em ETRL (alanita-Ce, monazita) associados a menores quantidades de calcita e quartzo. Foi seguido por alteração cálcico-férrica penetrante, onde foram produzidas abundante actinolita (XMg = 0.9-0.7, com até 0,6 % em peso de Cl), alanita-Ce (com até 0,6 % em peso de Cl) e magnetita, associados a disseminação de sulfeto e a corpos de substituição similares a brecha, compostos por calcopirita-pirita-magnetita-Au (associação mineral precoce). Localmente, em substituição à assembleia cálcico-férrica ocorre Fe-edenita (XMg=0.7 - 0.4, Cl com até 2.9 % em peso), produto de halos restritos de alteração sódico-cálcica. De 410°C para 220°C e 1.8 Kbar > P > 0.6 Kbar, assembleias de alterações anteriores foram superpostas por alterações potássica (K-feldspato, e subordinadamente biotita) e propilítica/carbonática (epidoto, clorita, calcita) nesta ordem. K-feldspato é praticamente estequiométrico, mas com elevados conteúdos de BaO (até 1,2 % em peso). Entre os minerais, clorita mostra maiores variações composicionais, parecendo ser controlada pelo tipo de rocha hospedeira, química do fluido hidrotermal e temperatura. Ambas chamosita e clinocloro (XFe=0.4-0.8) estão presentes, sendo a primeira variedade mais abundante. Conteúdos de cloro são, em geral, < 0,02 % em peso, sendo um pouco mais significantes em cloritas que substituem albitas com textura tabuleiro de xadrez (com até 0,06 % em peso). A associação de minério tardia (calcopirita±Au±pirita±hematita) é contemporânea com as alterações potássica e propilítica, gerando evidencias de que o sistema Cristalino evoluiu para os estágios finais com o aumento da fugacidade de oxigênio. O fluido mineralizante foi quente (>550°C), hipersalino e quimicamente próximo ao sistema H2O-NaCl-CaCl2-CO2±MgCl2±FeCl2. Salinidades excederam 55.1% em peso equiv. de NaCl nos estágios precoces, mas diminuiu progressivamente para 7,9 % em peso equiv. de NaCl a partir de 250°C após a incursão de água superficial no sistema. Inicialmente enriquecido de 18O e depletado em D (δ18Ovsmow =+9,7 para +6,5 ‰; δDvsmow= -30,8 para -40,2 ‰) e possivelmente derivado de fontes magmáticas, o fluido se tornou depletado em 18 O e enriquecido em D (δ18Ovsmow =+5.57 to -0.28‰; δDvsmow= -19.15 to -22.24‰) como resultado de diluição causada pela mistura com água meteórica. Valores de δ13CVPDB para calcita de veios e brechas (-6.5 para -3.8‰) são consistentes com fontes profundas de CO2, provavelmente liberadas de câmaras magmáticas subjacentes. Valores de δ34SVCDT para calcopirita mostram uma estreita variação (+1.6 para +3.5 ‰) e indicam reservatórios homogêneos para o enxofre, certamente de origem ígnea. Embora a maioria das amostras apontam para uma filiação magmática, poucas revelam significante influência de rochas sedimentares em suas composições isotópicas. Principalmente transportados por complexos de cloro (>350°C), Cu e Au precipitaram em resposta a redução de temperatura e atividade de Cl- e aumento de pH. Um fluido aquoso e frio (200-150°C) e menos salino (21 – 3,1 % em peso equiv. de NaCl) parece ter circulado na área do depósito Cristalino, sendo aprisionadas em inclusões fluidas secundárias. Apesar de desconhecida, sua origem pode ter relação com intrusões graníticas Paleoproterozoicas próximas. Em comparação com outros depósitos IOCG Arqueanos de Carajás, particularmente aqueles que jazem no setor sul do Domínio Carajás, o depósito Cristalino mostra varia similaridades enquanto a composição dos fluidos e evolução, assim como assinaturas isotópicas de sulfetos e carbonatos. |
Abstract: | The Archean Cu-Au Cristalino deposit is located 40 km east from Sossego mine in the eastern end of the regional WNW-ESW Carajás shear zone, in the Serra do Rabo region. Its host rocks are mainly the mafic volcanic rocks of the Parauapebas Formation, and subordinately the BIF of the Carajás Formation. Field-work, petrographic data seconded by SEM-EDS, in addition to microprobe analysis and fluid inclusion and stable isotope (O, H, C and S) systematics, allowed characterizing a hydrothermal system that was responsible for the development of successive alteration zones in the wall rocks. Sodic metasomatism (650°C ≥ T > 400°C, and P > 1.8 Kbar) formed near pure albite, schorlitic tourmaline, REE-rich minerals (allanite-Ce, monazite) and minor calcite and quartz. It was followed by a more pervasive calcic-ferric alteration which produced abundant actinolite (XMg = 0.9-0.7 and up to 0.6 wt. % Cl), allanite-Ce (up to 0.6 wt. % Cl) and magnetite, associated with sulfide disseminations and replacement breccia-like bodies composed of chalcopyrite-pyrite-magnetite-Au (early ore association). Locally, Fe-edenite (XMg=0.7-0.4, Cl up to 2.9 wt. %) replaced calcic-ferric assemblages within restrict sodic-calcic alteration halos. From 410o down to 220o C and 1.8 Kbar > P > 0.6 Kbar, the previous alteration assemblages were overprinted by potassic (Kfeldspar, minor biotite) and propylitic/carbonatic (epidote, chlorite, calcite) alterations, in this order. K-feldspar is practically stoichiometric, but with high contents of BaO (up to 1.2 wt. %). Chlorite shows the greatest compositional variation among all minerals and seems to have been controlled by the type of host rock, chemistry of the hydrothermal fluid and temperature. Both chamosite and clinochlore (XFe=0.4-0.8) are present, the former being more common. Chlorine contents are in general < 0.02 wt. % and a little more significant in chlorites that replaced chessboard albite (up to 0.06 wt. %). The late ore association (chalcopyrite±Au±pyrite±hematite) is contemporaneous with the potassic and propylitic alterations and bears evidence that the Cristalino system evolved to the final stages with increase in oxygen fugacity. The ore fluid was hot (> 550°C), hypersaline and chemically approached by the system H2O-NaCl-CaCl2-CO2±MgCl2±FeCl2. Salinity exceeded 55.1 wt. % NaCl equiv. in the early stages but decreased progressively to 7.9 wt. % NaCl equiv. from 250o C on, after incursion of surficial water into the system. Initially 18O-enriched/D-depleted (δ18Ovsmow =+9.7 to +6.5 ‰; δDvsmow= -30.8 to -40.2 ‰) and most likely derived from magmatic sources, the fluid became relatively 18O-depleted/D-enriched (δ18Ovsmow =+5.57 to - 0.28‰; δDvsmow= -19.15 to -22.24‰) as result of dilution caused by mixing with meteoric water. δ13CVPDB values for vein and breccia calcite (-6.5 to -3.8‰) are consistent with a deep source for CO2, which was probably released from an underlying magma chamber. The δ34SVCDT values for chalcopyrite show narrow variation (+1.6 to +3.5 ‰) and indicate a homogeneous reservoir for sulfur, which was likely of igneous origin. Although most data point to a magmatic affiliation, a few samples reveal significant influence of sedimentary rocks on their isotope composition. Mostly transported as chloride complexes (>350oC), Cu and Au precipitated in response to decrease in temperature and Cl- activity and increase in pH. An aqueous, colder (200-150o C) and less saline (21-3.1 wt. % NaCl equiv.) fluid appears to have circulated in the Cristalino deposit area, being trapped as secondary fluid inclusions. The origin is unknown, but it could be related to a nearby Paleoproterozoic granitic intrusion. The data presented here support previous interpretations that consider Cristalino as of IOCG typology. In comparison with other Archean Carajás IOCG deposits, particularly those that lie in the southern sector of the Carajás Domain, the Cristalino deposit shows many similarities regarding ore fluid composition and evolution, as well as the isotopic signature of sulfides and carbonates. |
Palavras-chave: | Química mineralógica Inclusões fluidas Isótopos estáveis Província Mineral de Carajás Depósitos de óxido de ferro-cobre-ouro |
Área de Concentração: | GEOLOGIA |
Linha de Pesquisa: | DEPÓSITOS MINERAIS |
CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOLOGIA |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade Federal do Pará |
Sigla da Instituição: | UFPA |
Instituto: | Instituto de Geociências |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Geologia e Geoquímica |
Tipo de Acesso: | Acesso Aberto Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil |
Fonte: | 1 CD-ROM |
Aparece nas coleções: | Teses em Geologia e Geoquímica (Doutorado) - PPGG/IG |
Arquivos associados a este item:
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
---|---|---|---|---|
Tese_GeologiaAlteracaoHidrotermal.pdf | 29,68 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
Este item está licenciado sob uma Licença Creative Commons