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http://hdl.handle.net/1843/IGCC-9ZJNJD| Type: | Dissertação de Mestrado |
| Title: | Físico-química do fluido hidrotermal nos veios auríferos do corpo Cabeça de Pedra, depósito Lamego, Quadrilátero Ferrífero, MG, Brasil |
| Authors: | Milton Julian Morales Pena |
| First Advisor: | Rosaline Cristina Figueiredo e Silva |
| First Co-advisor: | Lydia Maria Lobato |
| First Referee: | francisco javier rios |
| Second Referee: | Luís Antônio Rosa Seixas |
| Abstract: | O depósito aurífero Lamego encontra-se hospedado em rochas metavulcanossedimentares neoarqueanas do greenstone belt Rio das Velhas, estando a mineralização associada principalmente a metachert-formação ferrífera bandada (FFB) e filitos carbonosos numa dobra reclinada, dobra Lamego, na qual o corpo de minério Cabeça de Pedra representa a zona de charneira. A mineralização de ouro ocorre tanto em veios e massas de quartzo, como também em sulfetos, produto da substituição da FFB durante a atividade hidrotermal, principalmente sulfetação. A alteração hidrotermal varia de acordo com a rocha hospedeira, com abundante sulfeto-carbonato na FFB, e sericita-clorita no filito carbonoso. Veios de quartzo são classificados em três sistemas principais, tendo como critério a estrutura na qual estão associados e a rocha hospedeira. O sistema V1, composto principalmente por quartzo fumê e pirita, tem caráter extensional, e corta o bandamento da FFB em direção paralela ao eixo de dobramento. O sistema V2, de mesma composição, está representado por veios em direção paralela à foliação S1-2 e o bandamento S0 no caso da FFB, além de massas de quartzo no contato FFB-filito carbonoso; as mesmas têm sua expressão máxima na zona de charneira das dobras. O sistema V3 tem veios de quartzo leitoso, que resulta da recristalização do quartzo fumê, localizado principalmente nas zonas de falha e de cisalhamento, formando estruturas en echelon e vein arrays. Os minerais-minério mais comuns são pirita e arsenopirita principalmente na FFB. Estudos de microtermometria em inclusões fluidas-IFs permitem afirmar que as IFs aprisionadas em todos os tipos de veios apresentam composição no sistema H2O-CO2 ± CH4-NaCl. A evolução do fluido pode ser interpretada em duas etapas: i) fluido aquo-carbônico de salinidade baixa (~ 2 eq. wt% NaCl), aprisionado em quartzo fumê (Qtz I), sugerindo origem metamórfica, e uma temperatura de decrepitação no intervalo de 200 a 300°C; e ii) fluido aquo-carbônico, com salinidade moderada (~ 9% eq. wt% NaCl), hospedado em quartzo leitoso (Qtz II), com temperaturas de decrepitação no intervalo de 200 a 300°C. A temperatura de formação do depósito é calculada por meio do geotermômetro da arsenopirita em 300 a 375°C e, pela interseção vertical das isócoras, se calcula uma pressão de 2 a 3,5 kbar. A composição das IFs individuais do corpo Cabeça de Pedra, obtida através de análises LA-ICP-MS, comparadas com resultados obtidos em IFs do depósito Carvoaria Velha, do lineamento Córrego do Sítio, destaca uma composição padrão de elementos maiores típica de fluidos metamórficos com Na > K > Ca > Mg, que aumentam ou diminuem em concentração em função da salinidade em ambos os depósitos. Os elementos menores variam de acordo com as reações fluido-rocha, e são diretamente relacionados à composição das rocha hospedeira. Ao se comparar o conjuntos dos dados dos dois depósitos, nota-se que, no caso das IFs do corpo de minério Cabeça de Pedra, depósito Lamego, há maior enriquecimento em Zn, enquanto que Cu, As e Sb são mais ricos em Carvoaria Velha, sugerindo influência da geoquímica das rochas hospedeiras. Os mecanismos de precipitação do ouro sugeridos são: i) hidrólise da matéria carbonosa do filito e da FFB alterando levemente a O2 no fluido, ii) substituição do carbonatos de ferro da FFB por sulfetos, e iii) as contínuas mudanças da pressão que levam à precipitação de sílica junto com ouro livre. |
| Abstract: | The Lamego gold deposit is hosted in Neoarchean metavolcano-sedimentary rocks of the Rio das Velhas greenstone belt. Mineralization is associated mainly with metachert-banded iron formation (BIF) and carbonaceous phyllites in a reclined fold, the Lamego fold, in which the Cabeça de Pedra orebody represents the hinge zone. Gold mineralization is concentrated both in quartz veins and in silicification zones, as well as sulfide minerals, product of replacement of BIF during hydrothermal activity, particularly sulfides. This alteration varies according to host rock, with abundant sulfide-carbonate in the BIF, and sericite-chlorite in carbonaceous phyllite. Quartz veins are classified into three main systems, according to their structural relationships and host rock. The V1 system, mainly composed of smoky quartz and pyrite, is extensional and crosscuts the banding of BIF, and is parallel to the fold axis. The V2 system, of same composition, is represented by veins that are parallel to the S1-2 foliation and S0 bedding of BIF, This system is also characterized by silicification zones in the BIF-carbonaceous phyllite contact that has its maximum expression in the hinge zone of folds. The V3 system has milky quartz veins, which result from recrystallization of smoky quartz, located mainly in shear failure zones and forming structures en echelon and vein arrays. The most common ore minerals are pyrite and arsenopyrite mainly in BIF. Fluid inclusion-FI microthermometric studies demonstrate that IFs trapped in all vein types present composition in the H2O-CO2 ± CH4-NaCl system. Fluid evolution can be interpreted in two stages: i) aqueous-carbonic fluid of low salinity (~ 2% equiv. wt% NaCl) trapped in smoky quartz (Qtz I), suggests a metamorphic origin, and a decrepitation temperature in the range of 200 to 300°C; and ii) carbonic-aqueous fluid, with moderate salinity (average 9 % equiv. wt% NaCl) hosted in milky quartz (Qtz II), with decrepitation temperatures in the range of 200 to 300°C. The deposit formation temperature is calculated using the arsenopyrite geothermometer at 300 to 375°C. The vertical intersection of the isochors allows the calculation of the pressure between 2 to 3.5 kbar. The composition of individual FIs of the Cabeça de Pedra orebody,obtained by LA-ICP-MS analyses, compared with results obtained in inclusions of the Carvoaria Velha deposit, Córrego do Sítio lineament, highlights a standard composition typical of metamorphic fluids with Na> K> Ca> Mg, which increase or decrease in concentration as a function of salinity in both deposits. Smaller elements vary according to the fluid-rock reactions, and are directly related to the composition of differences in host rock. To compare the data sets of the two deposits, it is clear that the Cabeça de Pedra FIs has a higher enrichment in Zn, while Cu, As and Sb are richer in Carvoaria Velha, suggesting influence of the host rock geochemistry. The suggested mechanisms for gold precipitation are: i) hydrolysis of the carbonaceous matter of phyllite and BIF, slightly changing the O2 in the fluid, ii) replacement of BIF iron carbonates by sulfides, and iii) the continuous pressure changes that lead to silica precipitation and free gold. |
| Subject: | Minérios de ouro Sabará (MG) Minérios de ouro Quadrilátero Ferrífero (MG) Físico-química Fontes termais |
| language: | Português |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/IGCC-9ZJNJD |
| Issue Date: | 11-May-2015 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
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