The Archean BIF-hosted Lamego gold deposit, Rio das Velhas greenstone belt, Quadrilátero Ferrífero: Evidence for Cambrian structural modification of an Archean orogenic gold deposit
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Depósito de ouro de Lamego hospedado no BIF arqueano, greenstone belt do Rio das Velhas, Quadrilátero Ferrífero: Evidências de modificação estrutural cambriana de um depósito de ouro orogênico arqueano
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Resumo
The Lamego orogenic gold deposit (1.3 Mt measured resources at 7.26 g/t Au) is located at the south-western end
of the 5 km-long Cuiabá–Lamego trend, Quadrilátero Ferrífero region, Brazil. Both Archean orogenic gold deposits
are situated in the Rio das Velhas greenstone belt with the lithological succession at Lamego consisting of metamorphosed (greenschist facies) mafic volcanic rock, chert and banded iron formation (BIF), and carbonaceous
and micaceous pelites. The Lamego fold, which controls the Lamego deposit, is the most visible structure related
to the D1–D2 event, with a perimeter of about 4.8 km and a maximum width of 450 m. The fold is defined by the
layering of the mafic unit with minor BIF and large exposures of carbonaceous and micaceous pelites. It is a rootless, reclined, isoclinal, cylindrical fold with an axial trace striking northwest–southeast dipping 20° to 30°. The
hinge zone is thickened and the limbs are thinned, with the limbs dipping 20° to 30° to the SE. Orebodies consist
of the Lamego BIF, where gold-mineralized zones are related to iron-rich bands, and associated silicification
zones. Replacement-style mineralization is associated with sulfide bands; mainly pyrite, As-rich pyrite, and arsenopyrite. Two structural generations, G1 and G2, are recognized and encompass a set of structural elements. The
G1 structural generation developed in a progressive deformation event and resulted in structures oriented from
NE to SW and dipping to the SE. Structures pertaining to the G2 structural generation are oriented N–S dipping to
the W. The four major high-grade gold orebodies are Carruagem, Queimada, Arco da Velha, and Cabeça de Pedra.
Their gold grade shows a spheroidal pattern and a distribution that varies along the S1–2 foliation. These lenses
represent the hinge zone of F2 reclined folds with the plunge of the orebodies controlled by the F2 fold axes.
The lower-grade gold lenses are controlled by pinch and swell, and locally expressed quartz boudins developed
during D1–D2. They have two orthogonal directions, one to the NW–SE and the other to the NE–SW, thereby defining chocolate-tablet style boudinage. Hydrothermal monazite grains in a mineralized mafic volcanic rock indicate that mineralization formed at 2730 ± 42 Ma (U–Pb SHRIMP). Younger monazite dated at 2387 ± 46 Ma, and
xenotime dated at 518.5 ± 9 Ma suggest Siderian and Cambrian imprint in the Lamego deposit area. The Cambrian age reflects the late stages of the Brasiliano orogenic cycle, which is expressed in the Lamego deposit by the S3
crenulation cleavage (trend NS and dip steeply to the E). Importantly, the Cambrian structural modification is responsible for the present geometry of the Lamego orebodies, but is not associated with hydrothermal alteration;
it has not introduced any new gold and also has not caused remobilization of the orebodies or ore minerals.
Abstract
O depósito de ouro orogênico de Lamego (1,3 Mt de recursos medidos a 7,26 g/t Au) está localizado na extremidade sudoeste
da tendência Cuiabá–Lamego de 5 km de extensão, região do Quadrilátero Ferrífero, Brasil. Ambos os depósitos de ouro orogênicos arqueanos
estão situados no greenstone belt do Rio das Velhas com a sucessão litológica em Lamego consistindo de rocha vulcânica máfica metamorfoseada (fácies xisto verde), chert e formação ferrífera bandada (BIF) e pelitos carbonáceos
e micáceos. A dobra de Lamego, que controla o depósito de Lamego, é a estrutura mais visível relacionada
ao evento D1–D2, com um perímetro de cerca de 4,8 km e uma largura máxima de 450 m. A dobra é definida pela
camada da unidade máfica com BIF menor e grandes exposições de pelitos carbonáceos e micáceos. É uma dobra isoclinal, cilíndrica, reclinada, sem raízes, com um traço axial que se estende de noroeste a sudeste, mergulhando de 20° a 30°. A
zona de dobradiça é espessada e os membros são afinados, com os membros mergulhando de 20° a 30° para SE. Os corpos de minério consistem
no Lamego BIF, onde as zonas mineralizadas de ouro estão relacionadas a bandas ricas em ferro e zonas de silicificação
associadas. A mineralização do estilo de substituição está associada a bandas de sulfeto; principalmente pirita, pirita rica em As e arsenopirita. Duas gerações estruturais, G1 e G2, são reconhecidas e abrangem um conjunto de elementos estruturais. A
geração estrutural G1 se desenvolveu em um evento de deformação progressiva e resultou em estruturas orientadas de
NE para SW e mergulhando para SE. Estruturas pertencentes à geração estrutural G2 são orientadas N–S mergulhando para
o W. Os quatro principais corpos de minério de ouro de alto teor são Carruagem, Queimada, Arco da Velha e Cabeça de Pedra.
Seu grau de ouro mostra um padrão esferoidal e uma distribuição que varia ao longo da foliação S1–2. Essas lentes
representam a zona de articulação das dobras reclinadas F2 com o mergulho dos corpos de minério controlado pelos eixos de dobra F2.
As lentes de ouro de menor grau são controladas por pinçamento e expansão, e boudins de quartzo expressos localmente se desenvolveram
durante D1–D2. Eles têm duas direções ortogonais, uma para NW–SE e a outra para NE–SW, definindo assim o boudinage estilo tablete de chocolate. Grãos de monazita hidrotermal em uma rocha vulcânica máfica mineralizada indicam que a mineralização se formou em 2730 ± 42 Ma (U–Pb SHRIMP). Monazita mais jovem datada em 2387 ± 46 Ma, e
xenotime datado em 518,5 ± 9 Ma sugerem impressões siderianas e cambrianas na área do depósito de Lamego. A idade cambriana reflete os estágios finais do ciclo orogênico brasiliano, que é expresso no depósito de Lamego pela clivagem de crenulação S3 (tendência NS e mergulho abrupto para E). É importante ressaltar que a modificação estrutural cambriana é responsável pela geometria atual dos corpos de minério de Lamego, mas não está associada à alteração hidrotermal;
ela não introduziu nenhum ouro novo e também não causou remobilização dos corpos de minério ou minerais de minério.
Assunto
Sedimentação e Depósitos, Ouro, Mineralogia, Geologia Estrutural
Palavras-chave
Sedimentation and deposition, Gold, Mineralogy
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Endereço externo
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169136815300251