Aula4_PorfiriticosDefinicaooutros_2020

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DEPÓSITOS 
Cu PÓRFIRO 
 
 
Profa. Rosaline C Figueiredo e Silva 
Definição 
 Classificação 
Distribuição no tempo 
Distribuição no mundo 
 Ambiente geotectônico 
 Fonte de metais, fluidos 
& formação de minério 
 Alteração hidrotermal 
 Produção, teores 
 Exemplos de depósitos 
 
 
Sugestão de leitura: 
Silitoe (2010) 
Richards (2011) 
Sinclair (2007) 
Sun et al. (2015) 
Nature 
Paper Lee & Tang (2020) 
Cap. 3 Ridley (2013) 
DEPÓSITOS TIPO PÓRFIRO 
 
 Depósitos de baixo teor, grande volume, 
disseminados e/ou em veios na rocha intrusiva 
intermediária a ácida porfirítica rasa ou nas 
encaixantes. 
 São importantes produtores de Cu, em jazidas a 
céu aberto que explotam o minério supergênico. 
 O minério hipogênico contém calcopirita. 
 
 Feições diagnósticas: fraturamento intenso das 
encaixantes e alteração hidrotermal pervasiva. Os 
mais importantes são os pós-paleozóicos (mais 
comuns no Cenozoico). 
 Mineralização forma ampla shell central sobre pequenos e 
cilíndricos stocks porfiríticos  ~1-6 km deep in the crust. 
 O conteúdo metálico e as associações petrogenéticas dos 
depósitos porfiríticos são diversos. 
 ~80% Cu e ~95% Mo das reservas mundiais; tbem 
importante recurso de Au, Ag, Zn, Sn e W. 
 Minerais-minério na rocha hospedeira como mineralização 
disseminada ou  veios-vênulas de quartzo restritas que 
formam complexa ramificação tipo stockwork 
 Maioria dos depósitos  0.4 - 1% Cu, até 1000 Mtons com 
alguns gigantes até maiores. 
São definidos subtipos com base nos metais essenciais a 
economicidade do depósito. 
Constituem gigantescos sistemas hidrotermais-petrogenéticos, 
influenciando muitos quilômetros cúbicos (10-100 Km3) de 
rocha intrusiva (stock) ou sistemas de dique e suas encaixantes. 
Sistemas hidrotermais são relacionados à colocação de plútons 
a pequenas profundidades (entre 5-3 km) e seu subsequente 
resfriamento. 
Tal fenômeno resulta no estabelecimento de permeabilidade 
secundária (fraturas) no plúton e nas encaixantes, que são 
repetidamente fraturadas e alteradas, e que mostram que as 
condições físicas e químicas do minério, e dos minerais de 
alteração, mudam através do tempo de desenvolvimento do 
sistema, promovendo a circulação de águas de fontes variadas 
através do plúton e das encaixantes. 
Definição 
Silitoe (2010) 
Fig. Anatomy of a telescoped porphyry 
Cu system showing spatial 
interrelationships of a centrally located 
porphyry Cu ± Au ± Mo deposit in a 
multiphase porphyry stock and its 
immediate host rocks; peripheral 
proximal and distal skarn, carbonate- 
replacement (chimney-manto), and 
sediment-hosted (distal-disseminated) 
deposits in a carbonate unit and 
subepithermal veins in noncarbonate 
rocks; and overlying high- and 
intermediate-sulfidation epithermal 
deposits in and alongside the lithocap 
environment. The legend explains the 
temporal sequence of rock types, with 
the porphyry stock predating 
maardiatreme emplacement, which in 
turn overlaps lithocap development and 
phreatic brecciation. Only uncommonly 
do individual systems contain several of 
the deposit types illustrated, as 
discussed in the text (see Table 3). 
Notwithstanding the assertion that 
cartoons of this sort (including Fig. 10) 
add little to the understanding of 
porphyry Cu genesis (Seedorff and 
Einaudi, 2004), they embody the 
relationships observed in the field and, 
hence, aid the explorationist. Modified 
from Sillitoe (1995b, 1999b, 2000). 
 
DEPÓSITOS 
PÓRFIRO 
 
 
Classificação 
Kirkham and Sinclair (1995) 
Classification 
Cu (±Au, Mo, Ag, Re, PGE) 
Cu-Mo (±Au, Ag) 
Cu-Mo-Au (±Ag) 
Cu-Au (±Ag, PGE) 
Au (±Ag, Cu, Mo) 
Mo (±W, Sn) 
W-Mo (±Bi, Sn) 
Sn (±W, Mo, Ag, Bi, Cu, Zn, In) 
Sn-Ag (±W, Cu, Zn, Mo, Bi) 
Ag (±Au, Zn, Pb) 
 
Sinclair, W.D., 2007, Porphyry deposits, in Goodfellow, W.D., ed., Mineral Deposits of Canada: 
A Synthesis of Major Deposit-Types, District Metallogeny, 
the Evolution of Geological Provinces, and Exploration Methods: Geological Association 
of Canada, Mineral Deposits Division, Special Publication No. 5, 
p. 223-243. 
(1) Os de Cu (com Mo, Au, Ag): 
 
Em arcos principais vulcano-plutônicos cálcio-alcalinos, 
lineares. 
 Predominam dioritos e quartzo dioritos (IA) e granodioritos e 
quartzo monzonitos (margem continental); ígneas tipo I. 
Podem ser divididos nas subclasses ricas em Mo ou Au, 
esse último em arcos de ilhas, embora existam exceções 
para o caso do Mo. A Ag tende a ser enriquecida em rochas 
alcalinas, sendo que o Au é maior nas condições vulcânicas 
ao invés de plutônicas. 
A classification of the phaneritic igneous rocks. a. 
Phaneritic rocks with more than 10% (quartz + 
feldspar + feldspathoids). After IUGS. 
The rock must contain a total of 
at least 10% of the minerals below. 
Renormalize to 100% 
Classification of Igneous Rocks 
Máficos < 10% 
A: feldspato potássico + albita 
P: outros plagioclásios 
Q: quartzo 
F: feldspatóide 
Quartz-rich 
granitoid 
90 90 
60 60 
20 20 
Alkali Fs. 
Quartz syenite 
Quartz 
Syenite 
Quartz 
Monzonite 
Quartz 
Monzodiorite 
Syenite Monzonite Monzodiorite 
(Foid)-bearing 
Syenite 
5 
10 35 65 
(Foid)-bearing 
Monzonite 
(Foid)-bearing 
Monzodiorite 
90 
Alkali Fs. 
syenite 
(Foid)-bearing 
Alkali Fs. Syenite 
10 
(Foid) 
Monzosyenite 
(Foid) 
Monzodiorite 
Qtz. diorite/ 
Qtz. gabbro 
5 
10 
Diorite/Gabbro/ 
Anorthosite 
(Foid)-bearing 
Diorite/Gabbro 
60 
(Foid)olites 
Quartzolite 
Granite Grano- 
diorite 
Q 
A P 
F 
60 
Alaskite: light-
coloured 
Trondhjemite & 
Plagiogranite: 
light-coloured 
 Diorite/Gabbro: 
 An< / > 50% 
Anorthosite: 
 if M< 10% 
An – plagioclásio 
anortita 
M – minerais máficos 
Adamellite 
(2) Os de Sn: Ocorrem nas partes internas dos arcos, isto é, 
nos retro-arcos. DPs típicos na Bolívia (Llalla-gua, Oruro e 
Potosi). São de alta tonelagem e baixo teor de cassiterita. 
 
(3) DPs Antigos: 
No Mezozoico: de Cu no oeste dos EUA e Canadá. 
No Paleozoico: de Cu na Rússia; de Cu-Mo na Austrália 
(antieconômico); Cu-Mo no leste dos EUA (de níveis 
crustais profundos dada a razão Mo/Cu relativamente alta); 
poucos exemplos de Cu e Cu-Mo no Precambriano. 
 
DEPÓSITOS 
PÓRFIRO 
 
 
Distribuição 
no tempo 
 
Deposits of Cenozoic and, to a lesser extent, Mesozoic age 
predominate. In the SW US, the associated igneous rocks are 
mainly Mesozoic and Cenozoic. Older plutonic, volcanic, 
sedimentary, and metamorphic rocks intruded by these 
porphyries also host ore minerals. 
 
Paleozoic deposits are uncommon; few are Precambrian. 
Deformation and metamorphism of the older deposits 
commonly obscured primary features, and they are difficult to 
recognize. 
DISTRIBUIÇÃO NO TEMPO 
http://gsc.nrcan.gc.ca/mindep/synth_dep/porph/index_e.php#fig1 
Age distribution of porphyry deposits. 
 
Ages of Porphyry style Cu-Mo-Au-Sn-W 
Seedorf et al. (2005) 
Cawood & Hawkesworth (2013) 
Cawood & Hawkesworth (2013) 
 
DEPÓSITOS 
PÓRFIRO 
 
 
Distribuição 
no mundo 
 
 Depósitos pórfiro ocorrem em uma série de 
extensas, mas relativamente estreitas, províncias 
metalogenéticas lineares (Fig). 
 Estão predominantemente associados com 
cinturões orogênicos na parte oeste da América 
do Sul e Norte, margem ocidental da bacia do 
Pacífico, e no cinturão orogênico Tethyan no 
leste europeu e sul da Asia. 
 Outros grandes depósitos podem ocorrer em 
orógenos Paleozoicos na ásia Central e leste da 
América do Norte, e menos comuns em terrenos 
Precambrianos. 
Global distribution of porphyry deposits 
http://gsc.nrcan.gc.ca/mindep/synth_dep/porph/index_e.php#fig1 
Map of world showing the distribution of porphyry deposits plotted on digital elevation model with draped geology from 
Geological Survey of Canada, Open File 2915d, 1995. http://gsc.nrcan.gc.ca/mindep/maps/index_e.php 
Fig.1. Worldwide distribution of porphyry Cu deposits. Note, most of the 
porphyry deposits are distributed along convergent margins. Porphyry Mo 
deposits are not shown. Modified after Sun et al. (2013b). Data sources: Mutschler 
et al. (2010). 
W. Sun et al. (2015) Ore Geology Reviews 65 
Example deposits (Sillitoe, 2010) 
De oeste para leste: 
 
Fe, Cu 
Cu(Mo-Au) 
Cu-Pb-Zn-Ag 
Sn(W-Ag-Bi) 
 
Loucks (2014) 
Carajás Province 
 
DEPÓSITOS PÓRFIRO 
 
Ambiente geotectônico 
 
 
 
AMBIENTE GEOTECTÔNICO 
 
 Most porphyry deposits are found above active subduction zones 
(e.g., Chiaradia, 2014; Chiaradia et al., 2012; Gonzalez-Partida et al., 2003; 
Hedenquist et al., 1998; Kesler, 1997; Lee, 2014; Richards, 1999, 2013; Sillitoe, 
2010; Sun et al., 2011; Wilkinson, 2013), mainly in the case of the Circum-
Pacific Mesozoic to Cenozoic deposits, but also in North American, 
Australian and Soviet Paleozoic deposits within orogenic belts. 
 With a few occurrences at post-collisional or other tectonic settings 
(Sillitoe, 2010), e.g., porphyry Mo deposits in the eastern Qinling 
orogenic belt (Chen, 2013; Li et al., 2012a; N. Li et al., 2013) and, arguably 
porphyry Cu–Mo deposits in Gangdese belt on the south Tibetan 
Plateau (Hou et al., 2009; Qu et al., 2004; Xiao et al., 2012) and some 
porphyry Cu deposits in Iran (Calagari, 2003; Castillo, 2006; Haschke et al., 
2010; Shafiei et al., 2009). 
 
Megaambiente Macroambiente Depósitos Tipo 
Dorsal Oceânica Flanco de dorsal Cu Chipre 
Sedimento de fundo Fe, Mn, As, B, Zn, Pb, 
Hg 
Nódulos polimetálicos 
Ofiolito Cr, Ni, Pt Cromita podiforme e 
sulfetos 
Limites de placas 
convergentes 
Tipo Andino Cu-Mo 
Hg 
Sn, W 
Cobre-pórfiro 
Veios polimetálicos 
Granitos/greisens 
Arco de ilhas Cu-Au Cobre-pórfiro 
Bacia intra-arco 
Bacia retro-arco 
Zn-Cu 
Cu-Fe 
Tipo Kuroko 
Tipo Chipre 
Bacia 
marginal 
retro-arco 
Cu-Fe 
Cu-Fe 
Cr, Ni, Pt 
Tipo Chipre 
Tipo Besshi 
Ofiolitos 
Limites 
de placas 
colisionais 
Obducção Cr, Ni, Pt Ofiolitos 
Acresção de arco 
magmático 
Depósitos de 
margens 
convergentes 
Rift Depósitos de rifts 
Colisão continental Sn, W, U 
Fe-Ti 
Granitos crustais 
Anortositos 
Rifts continentais "Hot spot" Sn, F, Nb Granitos alcalinos 
Mar interno Polimetálico 
Ba, P 
Pb, Zn, Ba 
Mar Vermelho 
Evaporitos 
Tipo Mississipi 
Rift abortado Nb, F, Ba, ETR 
Sn 
Pb, Zn, Ag 
Carbonatitos 
Em granitos 
Tipo Sullivan 
Kirkham and Sinclair, 1995) 
Fig. 2. Two different models for porphyry Cu ± Au ± Mo deposits. A. Porphyry deposits are formed in normal arc 
rocks (after Richards, 2011a). According to this model, even the formation of giant porphyry deposits is nothing 
special but optimization of normal ore-forming processes, controlled by distinct tectonic configurations, 
reactive host rocks, or focused fluid flow that have helped to enhance the overall process (Richards, 2013). 
W. Sun et al. (2015) Ore Geology Reviews 65 
Fig. 2. Two different models for porphyry Cu ± Au ± Mo deposits. B. Porphyry deposits are associated with slab 
melts (modified afterWilkinson, 2013), which have high initial Cu contents (Sun et al., 2011). 
W. Sun et al. (2015) Ore Geology Reviews 65 
Groves 1998 
 
DEPÓSITOS PÓRFIRO 
 
Fonte de metais 
Fluidos & formação de 
minério 



Fig. 2. Two different models for porphyry Cu ± Au ± Mo deposits. B. Porphyry deposits are associated with slab 
melts (modified afterWilkinson, 2013), which have high initial Cu contents (Sun et al., 2011). 
W. Sun et al. (2015) Ore Geology Reviews 65 



The extraction of fluids and metals from magmas is the first critical step for the genesis 
of magmatic-hydrothermal ore deposits because it controls the amount of “ore 
ingredients” ultimately transferred to PCD formation levels (albeit their subsequent 
deposition is controlled by other factors). Therefore, quantifying the chemistry and rate 
of fluids released during the cooling of magmas in the Earth’s crust is key to identify 
magmatic systems with economic potential. 
Chelle-Michou et al. (2017) 
Cobre, Au e Mo são elementos calcófilos  fortemente controlados pelo comportamento e speciation 
de enxofre. Qto menor a qtidade de sulfeto residual  mais alto conteúdo de Cu em magmas 
primários (Fig.) (Lee et al., 2012; Sun et al., 2004a, 2013b). Sulfeto é mantido undersaturado durante a 
evolução de magmas oxidados  segregação de sulfeto não é esperada (Sun et al., 2012a; Sun et al., 
2013b).  Cu, Mo e Au atuam como elementos incompatíveis (McDonough and Sun, 1995; Sun et al., 
2003a,b,c), se tornando mais enriquecidos durante estágios iniciais de evolução do magma, e suddenly 
go into magmatic fluids during magnetite crystallization (Sun et al., 2004a, 2013a). 
Fig. 3. Copper contents during 
partial melting of mantle 
peridotite under different oxygen 
fugacities modeled by Lee et al. 
(2012). Variation of aggregated 
melt and residual mantle 
composition with degree of 
partial melting (F) at 2GPa, 1350 
°C and fO2 at FMQ + 0, assuming 
initial S content of 200 ppm, i.e. 
0.06 wt.% of sulfide. 
The common association of high-Sr/Y magmatic rocks with PCDs indicates 
that specific magmatic processes may generate particularly fertile magmas. 
Chelle-Michou et al. (2017) 
Zhou et al. (2019) 
Figure 5 On a plot of whole-rock Sr/Y vs wt% SiO2, 
seemingly barren intra-oceanic and epi-continental 
Neogene and Quaternary volcanic and hypabyssal 
tholeiitic and calc-alkalic arc suites (Aleutian arc, 
northern Japan, central and southern Chile) are 
compared with fresh or least-altered samples of 
intrusions parental to major Cu and Cu–Au deposits 
of Phanerozoic age worldwide. Nearly all Au-poor 
giant porphyry Cu deposits (e.g. Chuquicamata, Rio 
Blanco, Escondida, El Abra, El Salvador and Yulong) 
plot at Sr/Y ratios > 40 (mostly >70) and have SiO2 > 
60 wt%. Most samples of most giant Au-rich 
porphyry Cu deposits (Panguna, Bingham Canyon, 
Ok Tedi, Grasberg, Batu Hijau, Alumbrera) are less 
siliceous at 58–68 wt% SiO2, and plot at Sr/Y > 35, 
tending to cluster in the lower half of the range for 
ore-productive intrusions. The Au-poor, low-grade 
subeconomic Cu prospects (not shown) plot mainly 
or entirely at Sr/Y < 40. Barren arc suites plot at even 
lower Sr/Y in the SiO2 range > 55 wt%. The trends of 
large black symbols that represent average circum-
Pacific arc basalt, basaltic andesite, andesite, dacite 
and rhyolite do not significantly overlap the Sr/Y 
range of magmas that produced any giant porphyry 
Cu deposits. For prospectivity assessments of 
igneous complexes, sites having Sr/Y > 35 at SiO2 > 
57 wt% can be regarded as Cu-fertile. 
Loucks (2014) 
1. Cristalização de magma libera água 
e gases a altas pressões 
2. Pressão aumenta - aumento em 
volume (cristais de feldspato 
ocupam mais espaço que quando 
fundidos) 
3. Vapores a alta pressão (água, CO2, 
H2S, sal) rompem a cúpula da 
intrusão 
4. Metais (Cu, Mo, Au) transportados 
inicialmente nos vapores como 
complexos a cloro – CuCl0 
5. Vapore (600oC) gradualmente 
condensa a salmouras salinas ricas 
em metal que seguem para fora e 
para cima 
6. Metais depositam como fluidos frios 
(350-250oC)  Mo a Cu, depois Zn e 
Pb, por exemplo 
https://www.911metallurgist.com/blog/geology-of-porphyry-
copper-deposits 
Estudos de inclusões fluidas 
 Coexistência de vapores e líquido hipersalino imiscíveis (Roedder, 
1984), fase líquida rica em cloretos de Na, K, e Fe  salinidades de 
35 a 70 wt % NaCl equiv (e.g., Roedder, 1971; Nash, 1976; Eastoe, 
1978; Bodnar, 1995)  enquanto fase vapor contem espécies 
voláteis ácidas SO2, H2S, CO2, HCl, e algum HF (e.g., Giggenbach, 
1992, 1997). 
 Estudos mostram que durante separação de fases  elementos 
específicos fracionam entre vapor e líquido hipersalino  
comumente vapor contem qtidades apreciáveis de Cu, Au, Ag, e S + 
As,Sb, Te, e B, enquanto Fe, Zn, Pb, Mn, e possivelmente Mo 
preferencialmente partição no líquido hipersalino (Heinrich et al., 
1999; Heinrich, 2005; Pokrovski et al., 2005, 2008, 2009; Williams-
Jones and Heinrich, 2005; Simon et al., 2007; Audétat et al., 2008; 
Nagaseki and Hayashi, 2008; Wilkinson et al., 2008; Pudack et al., 
2009; Seo et al., 2009). 
Silitoe (2010) 
FLUIDOS 
Mecanismo de Ebulição do Fluido Hidrotermal 
Seção esquemática mostrando a formação de vapor 
imiscível e líquido hipersalino exsolvido de um 
magma saturado  ambiente de formação de 
minério tipo pórfiro. 
 Se a erupção do magma é explosiva, ambos 
vapor e líquido acompanham o magma; se 
erupção quiescente  o vapor flutuante no topo 
da câmara pode dominar o fluido e então aerosol 
é formado relativamente pobre em NaCl e metais 
quando comparados ao bulk fluido. 
 Degassing passivo do vapor para a superfície 
formará fumarolas de alta-Temp e springs 
ácidos, os últimos lixiviando a área. Entretanto, o 
conteúdo de NaCl e metal no vapor de baixa 
pressão será muito baixo (Fig.). Absorção de 
vapor de alta-pressão contendo 0.1 a 1 wt% NaCl 
a algum metal, por circulação de águas 
meteóricas podem gerar um fluido com potencial 
para minério no ambiente epitermal de alta-
(baixa) sulfetação 
 
2. Vapor imiscível + líquido hipersalino 
1. Liberação de gás ou vapor 
Figure: Schematic diagram illustrating the emplacement style and 
metallogenic character of granites formed under each of the conditions 
portrayed After Strong (1988) in Robb 
 Transport of Cu and probably also Au was for decades tacitly 
assumed to be in the form of chloride complexes in the 
hypersaline liquid phase (e.g., Holland, 1972; Burnham, 1967, 
1997; Burnham and Ohmoto, 1980; Candela and Holland, 1986); 
 Recent experimental work and fluid inclusion S analysis show 
that volatile S ligands (H2S ± SO2) in the vapor phase can also act 
as major Cu- and Au-transporting agents (Nagaseki and Hayashi, 
2008; Pokrovski et al., 2008, 2009; Seo et al., 2009; Zajacz and 
Halter, 2009). 
 In contrast, Mo may be transported as different, possibly 
oxochloride complexes in the hypersaline liquid phase (Ulrich and 
Mavrogenes, 2008). 
Silitoe (2010) 
FLUIDOS 
 Zonas de cúpula podem se estender até superfície  onde magmas e fluidos 
(vents) atuam como produtos vulcânicos e fumarolas. 
 Entre a superfície e câmara magmática, o gradiente termal é bastante íngreme 
(700-800℃ ＜5 km)  o qual é a causa primária do foco vertical de formação 
do depósito mineral . 
O volume de metais (Cu±Mo±Au) que formam corpos de minério tipo pórfiro 
precipitam em uma faixa estreita de temperatura entre ～425 e 320℃, onde as 
isotermas sobem na zona de cúpula para até ～2 km da superfície. 
Nessa faixa de temperatura  4 fatores físicos e físico-químicos atuam 
maximizando a formação de depósitos minerais: 
(1) Transição de rochas silicáticas de comportamento dúctil para rúptil  
provocam grande aumento fratura-permeabilidade e permitem forte queda de 
pressão; 
(2) Sílica mostra solubilidade retrógrada  aumento de permeabilidade e 
porosidade para formação de minério; 
(3) Solubilidade do Cu diminui drasticamente; 
(4) SO2 dissolvido na fase fluida magmático-hidrotermal é desproporcional a H2S 
e H2SO4  formação de minerais de sulfeto e sulfato e início do aumento da 
alteração ácida 
RICHARDS (2011) 
FORMAÇÃO DE MINÉRIO 
(1) 
Diferentes estágios de resfriamento, os quais criam texturas 
porfiríticas em rochas intrusivas e hipoabissais, também levam 
à separação de metais dissolvidos em diferentes zonas. Nesse 
processo  produzido inicialmente através de fluidos 
expelidos durante resfriamento do magma, é uma das 
principais razões para existência de depósitos metalíferos 
localizados ricos em Au, Cu, Mo, Pb, Sn, Zn, Re e W no 
mundo. 
 
 Veios com metais-base associados a depósitos Cu 
pórfiro (e.g., Butte Main Stage, Chuquicamata, 
Rosario) extendem em trend de resfriamento e exibem 
range de sulfetação de alta em zonas centrais (pirita + 
digenita + covellita + enargita) a intermediária e baixa 
em zonas periféricas ou estágios tardios (pirita + 
tennantita + calcopirita). 
enargita (Cu3AsS4) 
tenantita (Cu12As4S13) 
 
DEPÓSITOS PÓRFIRO 
 
Alteração Hidrotermal 
& 
Mineralização 
Silitoe (2010) 
Zonas de 
alteração 
hidrotermal 
 
a) Alteração Potássica - caracterizada por biotita (rochas mais máficas) e/ou feldspato 
potássico (rochas mais félsicas) com  anfibólio  magnetita  anidrita. Microclina ou 
ortoclásio nas porções mais profundas; adulária (KAlSi3O8) em ambientes mais rasos 
(geotermais e epitermais). A persistência ou formação de feldspato potássico, biotita e 
moscovita (sericita) define essa paragênese. Feldspato potássico e quartzo são minerais 
da paragênese original. 
 
As razões S/metal são intermediárias a baixas. 
Feldspato potássico e biotita também ocorrem como produto de alteração de plagioclásio 
e máficos das encaixantes. A estabilidade desses dois minerais nessa zona não é 
completa, já que esses experimentam reajuste químico. O primeiro contém menos Na 
que o da rocha ígnea; biotita perde Fe (aumento de Mg/Fe) e de Ti, esse último fixado 
em ilmenita ou titanita. 
Titanita ocorre mais no estágio incipiente de alteração, função da aCa2+ no fluido. A 
liberação do Ti dos silicatos segue a ordem Ti silicatos  anatásio  rutilo, controlada 
pelo aumento da T e diminuição do pH. Sulfeto indica fixação do Fe extraído. Outros 
máficos (anfibólios, piroxênios) são destruídos por metassomatismo de K+, passando a 
biotita. Mg-biotita ainda pode formar em veios, com variado grau de alteração a 
clorita, com mesma razão Mg/Fe, enquanto o feldspato potássico permanece 
aparentemente estável. 
As zonas econômicas de sulfeto são mais associadas com a alteração potássica para 
muitos DPs a Cu ( Mo). Alteração sódica (albita principal) ocorre associada à potássica 
em alguns DPs a Cu (Copper Mountais e Ajax, Canadá), parcialmente substituindo-a, 
contendo níveis de minério a ela associados. A alteração sódica-cálcica (oligoclásio + 
quartzo + titanita + apatita  actinolita  epidoto) é documentada em zonas de raiz 
profundas abaixo e periféricas a Cu-DPs com alteração potássica. 
 
 
Anidrita e carbonatos de Fe (siderita) podem ser comuns. Sericita, e menos 
montmorilonita, ocorre como alteração de plagioclásio, mantendo K feldspato, indicando 
relação K+/H+ do fluido no limite do campo de estabilidade feldspato 
potássico/moscovita. A alteração parece atingir o componente anortítico do plagioclásio, 
deixando um resíduo albítico estável. Opacos típicos são magnetita e/ou hematita, pirita, 
molibdenita, bornita e calcopirita. 
 
 
Como hematita pode ocorrer, sendo pirrotita e magnetita mais raras, presumem-se 
condições de altas fO2 e fS2 em T ≈ 500-600
oC, com S na forma oxidada. Em alguns 
depósitos essa alteração parece ser de mais baixa T, ≈ 350-550oC. Em ≈ 400oC, HCl é 
fracamente ionizado e o pH tende p/ mais alcalino (4,1); mas a medida que o fluido 
resfria esse ácido se dissocia causando hidrólise. Essa alteração seria uma troca de K por 
Ca e Na, sendo comumente associada com o melhor minério em depósitos pórfiros 
cupríferos. 
b) Alteração Propilítica - também chamada saussuritização, é a zona de 
desenvolvimento de novos minerais de Ca e Mg. Caracteriza-se por: albita-oligoclásio; 
clorita; epidoto e/ou clinozoisita ou zoizita; ou calcita. O componente anortítico do 
plagioclásio altera a epidoto e calcita, mantendo-se albita. Máficos passam a clorita e, 
localmente, piroxênio tipo augita forma actinolita em estágio intermediário. 
Acessórios não essenciais podem ser sericita, montmorilonita, adulária e hematita. 
Zeólitas são menos comuns. Pirita, com ou sem calcopirita, pode estar presente em 
pequena percentagem. Outros opacos incluem magnetita, hematita, pirrotitae outros 
sulfetos com razões S/metal intermediárias a baixas. 
 
 
As reações são principalmente de adição de H2O e CO2, e algum S, com alteração 
hidrolítica fraca a incipiente, com ausência de metassomatismo catiônico apreciável e 
de lixiviação de elementos alcalinos e alcalino-terrosos; a lixiviação de K, Mg e Fe é 
muito pequena. Indica, portanto, fraco metassomatismo, embora alguma água, CO2 e S 
sejam adicionados. 
Estágios de 
evolução da 
alteração 
hidrotermal 
& de minério 
c) Alteração Fílica ou Sericítica ou de Quartzo-Sericita-Pirita - intenso 
desenvolvimento de quartzo-sericita-pirita, destruição de máficos (incluindo biotita), 
plagioclásio e menos feldspato potássico. Pode não ocorrer e, quando presente, é 
superposta a paragênese da alteração potássica, mais incipiente. Em Chuquicamata, 
por ex., uma zona de alteração fílica estende-se até o centro do depósito, sendo 
superpostas a alteração potássica e a pequenas quantidades de sulfetos de baixo teor; 
contém teor de Cu maior que o usual e minerais de Cu com As além de molibdenita. 
 
Altas razões S/metal são típicas. Quartzo e sericita ocorrem como envelopes adjacentes 
a veios de quartzo com pirita e substituem todos os minerais originais e aqueles das 
fases intermediárias de alteração. Indica adição de S e Fe (pequena quantidade de 
calcopirita pode ocorrer). A denominação "sericita" é usada para uma mica clara (não 
necessariamente branca), fina, incluindo o mineral sericita, ilita, hidromica, 
hidromoscovita, fengita, paragonita, pirofilita, flogopita e um grande número de 
filossilicatos, além da moscovita. Nessa zona argilas são ausentes a raras; a zona fílica 
é geralmente bordejada pela zona argílica. Caracteriza remoção de Na, Ca e Mg, 
durante processo de metassomatismo de H+ e menos de K+, com fixação de Fe na 
pirita. Ela é comumente mais rasa e mais final em relação a potássica nos sistemas 
pórfiros. 
d) Alteração Argílica - típica de baixas Ts, comumente em condições 
supergênicas (desaparece em profundidade), onde caolinita, haloisita, dickita, 
pirofilita, montmorilonita e comumente alunita - KAl3(SO4)2(OH)6 - se 
desenvolvem. Dados isotópicos de oxigênio também indicam origem hidrotermal 
para as argilas. Aparecem nos níveis mais altos da alteração no sistema 
hipogênico, acompanhadas de pirita em abundância e, menos comumente, 
hematita, calcopirita e enargita. As argilas são produtos de alteração de 
plagioclásio original, junto com feldspato potássico e biotita da paragênese 
potássica, ou ainda com sericita. No geral, a alteração argílica representa forte 
lixiviação de álcalis (Na, K), embora possa ocorrer com feldspato potássico e 
biotita. 
 
 
A alteração argílica pode ser separada em dois tipos: 
 
 
- Argílica avançada (ou de alto S - muita pirita): ilita, quartzo, alunita, dickita, natro-
alunita, pirofilita, diásporo e alto conteúdo em pirita. Paragêneses com adulária, 
contendo quartzo, sericita e argilas (caolinita) têm conteúdo menor em pirita. Ainda 
podem ocorrer: turmalina, topázio, zuniita e argilas amorfas. Razões altas de S/metal são 
comuns. Sulfetos: enargita, digenita, covelita e pirita. Alteração comum próxima a veios 
de metais básicos, nas partes mais interiores dos sistemas pórfiros e em alguns epitermais. 
Indica forte lixiviação ácida, mas Al não é significativamente lixiviado. A maior parte dos 
minerais originais é destruída. Pode ocorrer acima ou próximo dos DPs, em particular nos 
de Cu, Cu-Mo, Cu-Au e Au, mas não nos de Mo. 
 
- Argílica intermediária (ou tipo adulária, de baixo S - pouca pirita): minerais do grupo 
da caolinita (caolinita, dickita, haloisita, metahaloisita, nacrita) e/ou montmorilonita. 
Argilas amorfas podem ocorrer. Plagioclásio e a maior parte dos máficos é destruída, mas 
biotita pode persistir. Caolinita é geralmente mais associada ao minério que 
montmorilonita. A alteração indica lixiviação de Ca, Na e Mg e lixiviação ácida 
moderada (ou metassomatismo de H+), a partir de fluidos mais diluídos. 
 
Vários autores estabelecem uma relação geométrica entre os tipos de alteração, na qual 
a potássica fica na parte central e as fílica, argílica e propilítica são arranjadas em 
circunferência à medida que aumenta a distância em relação a potássica. Há indicações 
bastante fortes para que a alteração fílica seja de estágio final a terminal, no processo 
hidrotermal de formação de sulfetos, embora a argílica hipogênica e a alteração ácida 
com sulfatos, quando presente, possa ainda ser mais tardia. 
 
 
Aparentemente, as alterações potássica e propilítica marcam o início da alteração 
hidrotermal, mas as relações cronológicas entre elas são variáveis. Localmente, a 
alteração potássica é ausente, o que pode refletir profundidade ou posição de exposição 
relativamente ao enriquecimento supergênico. A posição intermediária da alteração 
fílica, relativamente às zonas potássica e propilítica, resulta do fato dessas duas se 
formarem na rocha intrusiva em si e encaixantes, respectivamente, enquanto a fílica 
está mais intimamente ligada a estágio final de fraturamento que é concentrado na zona 
de contato entre os dois tipos de rocha. 
Schematic time-depth 
relations of principal 
alteration types in Au-rich 
porphyry Cu systems and 
other types of porphyry 
deposits (after Sillitoe, 1993b). 
1. alteration of K-feldspar to muscovite (hydrolysis) 
2. alteration of muscovite to kaolinite 
A is Al2O3 
C is CaO 
K is K2O+Na2O+ 
 MgO+MnO 
 
 
DEPÓSITOS PÓRFIRO 
 
Mapas de zonas de 
alteração 
 
Metal zoning at Bingham - Kennecott Copper Mine, 
 SW Salt Lake City, Utah, USA 
Metal zoning at Bingham 
Bingham Canyon 
(USA) is one of the 
world's most 
productive mines  
2004, ore from the 
mine has yielded 
more than 17 million 
tons (15.4 Mt) of 
copper, 23 million 
ounces (715 t) of 
gold, 190 million 
ounces (5,900 t) of 
silver, and 850 
million pounds 
(386 kt) of 
molybdenum. The 
gold and silver are 
impurities removed 
from the copper 
during refining. 
http://en.wikipedia.org/wiki/Gold
http://en.wikipedia.org/wiki/Silver
http://en.wikipedia.org/wiki/Molybdenum
monzonite 
marble 
Garnet-
skarn 
Monzonite 
A classification of the phaneritic igneous rocks. a. 
Phaneritic rocks with more than 10% (quartz + 
feldspar + feldspathoids). After IUGS. 
The rock must contain a total of 
at least 10% of the minerals below. 
Renormalize to 100% 
Classification of Igneous Rocks 
Máficos < 10% 
A: feldspato potássico + albita 
P: outros plagioclásios 
Q: quartzo 
F: feldspatóide 
Quartz-rich 
granitoid 
90 90 
60 60 
20 20 
Alkali Fs. 
Quartz syenite 
Quartz 
Syenite 
Quartz 
Monzonite 
Quartz 
Monzodiorite 
Syenite Monzonite Monzodiorite 
(Foid)-bearing 
Syenite 
5 
10 35 65 
(Foid)-bearing 
Monzonite 
(Foid)-bearing 
Monzodiorite 
90 
Alkali Fs. 
syenite 
(Foid)-bearing 
Alkali Fs. Syenite 
10 
(Foid) 
Monzosyenite 
(Foid) 
Monzodiorite 
Qtz. diorite/ 
Qtz. gabbro 
5 
10 
Diorite/Gabbro/ 
Anorthosite 
(Foid)-bearing 
Diorite/Gabbro 
60 
(Foid)olites 
Quartzolite 
Granite Grano- 
diorite 
Q 
A P 
F 
60 
Alaskite: light-
coloured 
Trondhjemite & 
Plagiogranite: 
light-coloured 
 Diorite/Gabbro: 
 An< / > 50% 
Anorthosite: 
 if M< 10% 
An – plagioclásio 
anortita 
M – minerais máficos 
Adamellite 
Hydrothermal alteration 
map of the Endako Mo 
deposit, British 
Columbia, Canada. 
 
DEPÓSITOS PÓRFIRO 
 
Produção, teores & depósitos 
 
Pie chart of global locations of 
copper mining. 
Phillips & Law 2000 
17.5 % of world gold 
production in 1999 
1. Escondida, Chile 
2. Collahuasi, Chile 
3. Cerro Verde, Peru 
4. Grasberg, Indonesia 
5. Morenci, United States 
Courtesy David Cooke (UTAS) 
Courtesy David Cooke (UTAS) 
Ag 
Au 
Mo 
Cu grades versus tonnage for Canadian and foreign porphyrydeposits. 
(A). The 25 largest porphyry copper deposits subdivided arbitrarily on the basis of metal grades (high grade: 
>0.75 wt % Cu; intermediate grade: 0.5–0.75 wt % Cu; low grade: <0.5 wt % Cu) and also subdivided on the 
basis of geographic location. Sillitoe’s (1998) proposed subdivision of large, high-grade hypogene deposits 
is also shown. 
Au grades versus tonnage for Canadian and foreign porphyry deposits. 
25 largest Au-rich porphyry Cu deposits, plotted as a function of resource tonnage vs. Au grades, 
subdivided on the basis of geographic location. Metal grades arbitrarily subdivided as follows: high grade: 
>0.75 g/t Au; intermediate grade: 0.5–0.75 g/t Au; low grade: 0.1–0.5 g/t Au; by-product: <0.1 g/t Au. 
Diagram clearly discriminates high-grade Au-rich porphyry deposits from the giant Cu-Mo systems with very 
low Au grades, where Au has been recovered as a by-product during ore processing. 
Mo grades versus tonnage for Canadian and foreign porphyry deposits 
Au versus Cu grades in Canadian and foreign porphyry deposits. 
Mo versus Cu grades in Canadian and foreign porphyry deposits. 
 
DEPÓSITOS 
PÓRFIRO 
 
 
Exemplos de 
depósitos 
Maiores depósitos do mundo - Cu 
Maiores depósitos do mundo - Au 
Bajo de Alumbrera 
Chuquicamata, Chile 
Cu-Au, Butte, USA 
Figura 2 - Mapa geológico 
do Domínio Tapajós 
(modificado de Vasquez 
et al. 2008a). 
 SISTEMAS A Au- (Cu) ASSOCIADOS A INTRUSÕES DE PÓRFIROS NA 
PROVÍNCIA AURÍFERA DE ALTA FLORESTA, SUL DO CRÁTON 
AMAZÔNICO: O CASO DO DEPÓSITO PARAÍBA 
Fig. 3.2. Mapa geológico em escala 1:25.000 do segmento leste da Província Aurífera 
de Alta Floresta, confeccionando a partir dos diversos trabalhos realizados pelo grupo 
de pesquisa. No mapa também são observados os principais depósitos auríferos 
primários da região, estudados neste projeto (Modificado de Miguel-Jr, 2011). 
Fig. 1.1. Mapa simplificado dos Domínios Geológicos da Província Aurífera de Alta 
Floresta. Modificado e simplificado de Paes de Barros (2007). 
Bartolomeu (2016) 
TCC Unicamp 
Figura 6 - Testemunhos de sondagem mostrando os litotipos 
encontrados no Depósito do Paraíba. a - Biotita gnaisse cortado pelo 
pórfiro, b – Biotita tonalito, c – Diques máficos, d - Pórfiro. 
Bartolomeu (2016) 
TCC Unicamp 
Figura 16 - Sulfetos 
disseminados. a - Pirita 
euédrica no BIotita 
Tonalito; b – Grãos de 
Calcopirita anédrica no 
Pórfiro; c - Calcopirita + 
Esfalerita (doença da 
calcopirita) a nicóis 
cruzados; d – Lamelas de 
molibdenita associadas à 
alteração moscovítica + 
carbonato no biotita 
tonalito; e – Torita inclusa 
em pirita no Pórfiro (MEV) e 
espectro. 
Bartolomeu (2016) 
TCC Unicamp 
Figura 17 - Mineralização venular. a,b – Veio 
de quartzo sulfetado no Biotita Tonalito e 
Pórfiro, respectivamente; c – Cristais de 
quartzo no veio; d - Veio de sulfeto maciço 
no Pórfiro; e – Pirita maciça com calcopirita 
nas fraturas e limite dos grãos; f/g – Lamelas 
de molibdenita no pórfiro. 
Bartolomeu (2016) 
TCC Unicamp 
Bartolomeu (2016) 
TCC Unicamp 
2018 
Chapada Cu-Au, Goiás 
De Oliveira et al. (2016) SEG 
SIMEXMIN (2018) 
SIMEXMIN (2018) 
SIMEXMIN (2018) 
SIMEXMIN (2018) 
SIMEXMIN (2018) 
SIMEXMIN (2018)