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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.44.2016.tde-24022016-091501
Documento
Autor
Nome completo
Andreia Raquel Coelho Beleque
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2015
Orientador
Banca examinadora
Tassinari, Colombo Celso Gaeta (Presidente)
Monteiro, Lena Virginia Soares
Oliveira, Elson Paiva de
Pimentel, Marcio Martins
Teixeira, Wilson
Título em português
Estudo geocronológico e evolução metalogenética da mineralização aurífera do depósito Engenho D´Água, quadrilátero ferrífero (Minas Gerais, Brasil)
Palavras-chave em português
Alteração hidrotermal
Geologia isotópica
Mineralização aurífera
Quadrilátero Ferrífero
Resumo em português
O depósito de ouro Engenho d'Água situa-se na porção NW do lineamento Paciência, uma estrutura regional relacionada com o greenstone belt Rio das Velhas da região do Quadrilátero Ferrífero (QF), localizada a sul do craton São Francisco, Minas Gerais (Brazil). O depósito foi inicialmente explorado sob a forma de mina a céu aberto pela AngloGold Ashanti e mais recentemente como lavra subterrânea, pela Mundo Mineração Ltda. No final de 2011 a exploração foi encerrada. A mineralização encontra-se hospedada em rochas Arqueanas do greenstone belt Rio das Velhas, rochas vulcanoclásticas e filitos carbonosos recristalizados sob condições de fácies xisto verde que exibem alteração a quartzo, carbonato e sericita, além de sulfetos e sulfossais de antimônio. De acordo com as evidências petrográficas e de química mineral, o processo mineralizador no depósito Engenho d'Água pode ser interpretado como uma sucessão de três ciclos evolutivos: um ciclo evolutivo precoce, um ciclo evolutivo principal (sin-mineralização) dividido em dois estágios mineralizadores e um ciclo evolutivo tardio (tardi-mineralização). O ciclo evolutivo pré-mineralização, anterior a D1, nas rochas vulcanoclásticas, caracteriza-se pela associação quartzo + albita + sericita + clorita + calcita ± pirrotita ± Au e, nos filitos carbonosos por quartzo + sericita + dolomita + pirita ± calcopirita ± tetraedrita ± Au. A composição das sericitas e clorita usada como geotermômetro revela temperaturas de formação em torno de 450-475ºC e 490 ± 10ºC, respectivamente. O ciclo evolutivo principal caracteriza-se pelo desenvolvimento das estruturas mineralizadas sujeitas a dobramento isoclinal D1/D2. O primeiro estágio evolutivo caracteriza-se pelo desenvolvimento de quartzo + albita + sericita + clorita + dolomita, abundantes sulfetos (pirita, arsenopirita, pirrotita), sulfossais de antimônio, electrum e ouroestibinita. Consiste no principal estágio de deposição do ouro e com base no geotermômetro da arsenopirita (em equilíbrio com pirita, pirrotita e ouro) estima-se uma temperatura de formação de 360-370ºC. Para o desenvolvimento dos sulfossais de antimônio estima-se uma temperatura em torno de 250-300ºC. O segundo estágio evolutivo é semelhante ao primeiro com a característica particular de apresentar elevada concentração de sulfossais de antimônio e escasso ouro. O ciclo evolutivo tardi-mineralização é caracterizado pela deposição tardia de vênulas de quartzo + pirita + carbonato + Au, devendo estar associado à circulação tardia de fluido hidrotermal por fraturação tardi-orogênica. Estudos de geoquímica de rocha total revelam protólitos, para as rochas vulcanoclásticas, de natureza félsica, composição dacítica e magmas com afinidade geoquímica calci-alcalina. Dados isotópicos de Pb em pirita e bertierita (associadas aos estágios sin-mineralização) forneceram idades modelo de 2.6 Ga como a época de desenvolvimento do principal evento mineralizador. Datação Ar-Ar em sericita hidrotermal sugere a atuação de eventos tectono-metamórficos mais jovens durante o Neoproterozóico (Brasiliano) em torno de 631 ± 6 Ma. A assinatura isotópica em Pb, Sr e Nd nos minerais e nas rochas hospedeiras (vulcanoclásticas e filito carbonoso) indicam fluidos mineralizadores derivados de diferentes reservatórios, predominantemente da crosta continental superior. Isótopos estáveis de enxofre também indicam a ocorrência de fluidos com origem na crosta.
Título em inglês
not available
Palavras-chave em inglês
not available
Resumo em inglês
The Engenho d'Água Gold deposit occurs along the NW portion of the Paciência lineament, a regional-scale structure related to the Rio das Velhas greenstone belt of the Quadrilátero Ferrífero (QF) region, located in the Southern tip of the São Francisco craton, Minas Gerais (Brazil). The deposit was formely exploited as open-pit mine by AngloGold Ashanti and more recently underground by Mundo Mineração Ltda. Mining was discontinued by the end of 2011.The mineralization is hosted in Archean rocks of Rio das Velhas greenstone belt, represented by vulcaniclastic rocks and carbonaceous phyllites recrystallized under greenschists facies conditions that exhibit alteration to quartz, carbonate and sericite, besides sulphides and antimony sulfosalts. According to petrographic and mineral chemistry evidences, the ore-forming process at Engenho d'Água deposit may be interpreted as a succession of three main evolution cycles: a early ore stage, a main ore stage, subdivided into two mineralized stages, and a late ore stage. The early ore stage, before D1, comprises a mineral assemblage of quartz + albite + sericite + chlorite + calcite ± pyrrothite ± Au (in vulcaniclastic rocks) and quartz + sericite + dolomite + pyrite ± calcopyrite ± tetrahedrite ± Au (in carbonaceous phyllite). Sericite and chlorite compositions used as geothermometer suggest a temperature of formation from 450-475ºC e 490 ± 10ºC, respectively. The main ore stage comprises the development of mineralized folded structures (D1/D2). The first stage is characterized by the development of quartz + albite + sericite + chlorite + dolomite and significant amount of sulphides (pyrite, arsenopyrite, pyrrothite), antimony sulfosalts, electrum and aurostibite. Consist in the principal ore stage. According to arsenopyrite geothermometer (in equilibrium with pyrite, pyrrothite and gold) the temperature of formation range from 360-370ºC. The formation of antimony sulfosalts range ca. 250-300ºC. The second ore stage is characterized by abundante development of antimony sulfosalts and scarce gold. The late ore stage is similar to the first ore stage with quartz + pyrite + carbonate + Au veinlets. Whole rock geochemical data for vulcaniclastic rocks indicate felsic nature for protholiths, dacitic composition and calco-alcaline affinity for magmas. Pb isotopic data on pyrite and berthierite (main ore stage) show model age of 2.6 Ga for the principal mineralization stage. Ar-Ar data suggest tectono-metamorphic events during Neoproterozoic (Braziliano) ca. 631 ± 6 Ma. The isotopic signatures of Pb, Sr and Nd of the ore and whole rock (vulcaniclastic rocks and carbonaceous phyllite) indicate mineralization fluids from different reservoirs, principally source rocks from superior continental crust. Sulfur stable isotopes also indicate the same source.
 
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Data de Publicação
2016-02-24
 
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