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09/06/2015 1 Depósitos IOCG Prof. Msc. Marcelo Galé Metalogênese Endógena e Exógena Aula 09 Iron Oxide-Copper-Gold Deposits Depósitos de Óxido de Ferro-Cu-Au (IOCG) 09/06/2015 2 IOCG – Conceitos • São depósitos minerais caracterizados por grandes quantidades de óxidosóxidos dede ferroferro precipitadosprecipitados hidrotermalmentehidrotermalmente (magnetita e/ou hematita) com sulfetossulfetos dede cobrecobre e ouroouro associados • Apresentam baixo conteúdo de enxofre, óxidos de ferro com baixo conteúdo de Ti, enriquecimento em ETR, U, Co, Ni, origem hidrotermal (brechas, veios, zonas de substituição) e controle estrutural. � Baixo conteúdo em enxofre; baixo Ti nos óxidos; e enriquecidos em F, P, Co, Ni, As, Mo, Ag, Ba, ETR e U � Extensivo metassomatismo alcalino (Na e/ou K); � Associação distal com atividade ígnea (espacial / temporal) ou não; � Possível associação com evaporitos e salmouras bacinas. IOCG – Conceitos • Fonte – Rochas hospedeiras dominantemente oxidadas • Transporte – Fluidos hidrotermais salinos, oxidados. • Energia – Dominantemente proveniente de corpos ígneos, pode ser metamórfica e até associada à evolução bacinal. • Armadilha – Predominantemente química. Mistura de fluidos pode causar precipitação de U, sulfetos de cobre, e ouro 09/06/2015 3 IOCG – Conceitos • IdadeIdade – Arqueana a Pliocênica • AmbienteAmbiente tectônicotectônico emem geralgeral anorogênicoanorogênico •• RochasRochas hospedeirashospedeiras variáveisvariáveis • AssociaçãoAssociação distal com distal com atividadeatividade ígneaígnea – os depósitos podem ser associados espacialmente e temporalmente a eventos magmáticos (vários não apresentam relação com intrusões) • Não há relação entre composição magmática específica e IOCGs (magmatismo básico é importante) • Aparente associação com evaporitosevaporitos e salmouras bacinais • Forte controlecontrole estruturalestrutural • Morfologia dos depósitos altamente variável IOCG – Conceitos • Mineralogia: – Óxidos de ferro dominantes (magnetita, hematita), calcopirita, pirita, calcocita, bornita, carbonatos, anfibólios, quartzo, barita • Assinatura geoquímica: – Fe- ETR-Cu-Au (U, Ag, Co, Ni, Zn, etc.) – Depende da química das rochas lixiviadas pelos fluidos hidrotermais 09/06/2015 4 Skirrow (2011) Classificação de depósitos IOCG Corriveau (2009) Teor X Volume de ouro 09/06/2015 5 Corriveau (2009) Teor X Volume de cobre Ambiente Tectônico Groves et al. (2010) 09/06/2015 6 Belperio et al. (2007) Prominent Hill, Austrália 09/06/2015 7 Belperio et al. (2007) Corriveau (2009) Principais depósitos IOCG 09/06/2015 8 Olimpic Dam •. Exemplos: Exemplos: Olympic Dam: mapa geológico 09/06/2015 9 •. Exemplos: Exemplos: Olympic Dam: perfil Groves et al. (2010) Depósitos IOCG & Supercontinentes 09/06/2015 10 5 km 1 km Alteração sericítica Alteração potássica Alteração sódica Depósito IOCG Depósito de magnetita-apatita Hitzman (2005) Alteração Hidrotermal 09/06/2015 11 IOCG •Fissural •Pervasivo •Pervasivo seletivo Alteração vs. veios Fissural Pervasiva Estilos da Alteração Hidrotermal 09/06/2015 12 Alteração sódica Zonas de alteração sódica são restritas (< 10 km2 em planta Marcada pela ocorrência de albita hidrotermal e anfibólio cálcico, de forma pervasiva Albitização (Alteração sódica) Curnamona, Austrália 09/06/2015 13 G Ab Mt Act + Chl Albitização CARAJÁS Alteração sódico-cálcica Corriveau (2011) (tschermakita) 09/06/2015 14 Alteração sódico-cálcica Corriveau (2011) scp 0.7 mm EscapolitizaçãoEscapolitização • Escapolita é um mineral comum em rochas metamórficas e metassomatizadas. –– Indicador das atividades Indicador das atividades de voláteis e do de voláteis e do conteúdo de Clconteúdo de Cl • Composição : – Marialita (Na3Al3Si9O24·NaCl) – Fluídos altamente Fluídos altamente salinossalinos – Meionita (Ca3Al6Si6O24·CaCO3) - Terrenos granulíticos e em xenólitos máficos 09/06/2015 15 EscapolitaEscapolita Alteração potássica Caracterizada pela formação de ortoclásio e biotita geralmente com >10% de magnetita Em níveis crustais mais rasos associa-se com hematita Ocorre como substituição completa da rocha e não em veios 09/06/2015 16 Olympic Dam: alterações hidrotermais regionais distais Skirrow (2006) Carajás (Bacuri) 2cm Kfs Bt 09/06/2015 17 Formação de óxido de ferro Caracterizada por sericita-hematita- carbonatos-clorita- quartzo Variável, mas geralmente pouco desenvolvida Ocorre apenas em níveis crustais mais rasos Típica de Olympic Dam Corriveau (2005) 09/06/2015 18 Zambia 09/06/2015 19 09/06/2015 20 09/06/2015 21 Alteração hidrolítica (sericítica) Caracterizada por sericita-hematita- carbonatos-clorita- quartzo Variável, mas geralmente pouco desenvolvida Ocorre apenas em níveis crustais mais rasos Típica de Olympic Dam 09/06/2015 22 Alteração hidrolítica Caracterizada por sericita- hematita- carbonatos- clorita-quartzo Olympic Dam Alteração Na-(Ca) – rochas mais félsicas � Albita-magnetita (marialita) Alteração Na-Ca – rochas mais máficas � Albita-actinolita-diopsídio-magnetita (escapolita) Alteração K � Biotita-K-feldspato-magnetita/hematita Alteração hidrolítica � sericita-hematita-carbonatos-clorita-quartzo Mineralização � Calcopirita-pirita-calcocita-bornita E volução 09/06/2015 23 Corriveau (2011)Corriveau (2011) 09/06/2015 24 Síntese • Associação temporal com expressivo magmatismo félsico (granitos tipo I ou A) e máfico; • Associação com limites de domínios crustais (margens cratônicas) • Alteração sódico-cálcica regional em níveis crustais intermediários e ferro-potássica em níveis crustais rasos • Formação de depósitos IOCG durante extensão que segue orogêneses IOCG • Origem dos fluidos 09/06/2015 25 Fluido magmático � Fluidos supercríticos (T > 361°C – ponto crítico da água) � Rico em voláteis (CO2, SO2, CH4, H2S, compostos de N, HCl, HF) � Salinidade variável (P e T) Fluido bacinal/formacional � Salinidade variada: Alta (bittern brines – evaporação da água do mar; dissolução de evaporitos); Moderada (água do mar); Baixa (meteórica) � Temperatura moderada a baixa Fluido metamórfico � Parâmetros dependentes (baixa salinidade mais típica) Segundo Barton & Johnson (2004) e Williams et al. (2005) 09/06/2015 26 Guias para exploração mineralGuias para exploração mineral • Geofísica (IP): grandes anomalias positivas ou interface entre maiores anlomalias e baixos magnéticos •Reconstrução tectônica para avaliar possibilidade de preservação (análise cinemática de zonas de cisalhamento, evolução P-T-t-d de blocos estruturais) •Relações com grandes zonas de descontinuidade crustal, zonas de cisalhamento e associação com magmatismo máfico (componentes mantélicos) • Avaliação da possibilidade de participação de fluidos superficiais, principalmente quando há associação de calcopirita com hematita
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