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Type: TESE
Title: A imiscibilidade de fluidos em mineralizações auriferas do tipo lode na Bacia Paleoproterozoica de Jacobina, BA
Author: Carvalho, Emerson de Resende
Advisor: Xavier, Roberto Perez, 1958-
Abstract: Resumo: A Bacia Paleoproterozóica de Jacobina contém metaconglomerados auríferos do tipo Witwatersrand que são economicamente importantes e, subordinadamente, mineralizaçães auríferas epigenéticas sub-econômicas, representadas por brechas hidráulicas e sistemas de veios de quartzo hospedados em metaconglomerados (domínio I) e no contato entre quartzito e rochas máficas/ultramáficas intrusivas (domínio 11). Estudos petrográfico, microtermométrico e por microespectrometria Raman de inclusões fluidas contidas em quartzo associado aos domínios I e 11 revelaram três tipos composicionais de inclusões primárias/pseudosecundárias: inclusões (AC) constituídas por H20-C02(:tCH4), de baixa salinidade (média de 2% em peso eq. NaCI) e com razão C02/H20 variável (O, 1~C02:::;;O,8); inclusões (C) ricas em C02(:tCH4) com Vco2~,8; e inclusões aquosas (A) de baixa salinidade, contendo pequenas quantidades de C02. As inclusões AC predominam no domínio I, enquanto as inclusões C prevalecem no domínio 11. O pequeno conteúdo em CH4 (:::;;4 mol%) está restrito ao domínio 11. Inclusões aquosas secundárias de salinidade variável interceptam todos os outros tipos de inclusões e são interpretadas como decorrentes de um regime de fluido ativo durante o soerguimento, posterior à formação da mineralização. Feições texturais fornecem fortes evidências da associação temporal e espacial das inclusões AC, C e A. Em ambos os domínios, a homogeneização da fase carbônica indicou uma variação na densidade do C02 de 0,47 a 0,98 g/cm3 para as inclusões AC e de 0,61 a 1,02 g/cm3 para as inclusões C. As inclusões AC com Xco2::;;33 mol% e 22::;;V::;;35 cm3/mol mostraram homogeneização total para a fase aquosa no intervalo de 215°C a 340°C, enquanto as inclusões AC com Xco2~34mol% e V~31cm3/mol homogeneizaram para a fase carbônica no intervalo de 210°C a 360°C. Os dados obtidos através da análise global de gases por espectrômetro de massa quadrupólo mostraram um nítido fracionamento de voláteis (CH4, N2, C02, H28 e 802) em direção à fase carbônica. Os dados obtidos a partir das inclusões fluidas, tais como: (a) a presença de assembléias de inclusões com XC02 variável, atribuído ao aprisionamento heterogêneo; (b) a existência de inclusões ricas em H20 e ricas em C02 contemporâneas em uma assembléia, interpretadas como os membros extremos de um fluido aquo-carbônico imiscível; (c) a homogeneização total tanto para a fase aquosa como para a fase carbônica no mesmo intervalo de temperatura: e (d) o fracionamento de voláteis para a fase vapor durante sua separação da solução, satisfazem os requerimentos da imiscibilidade. A adequação dos dados Xco2-TH à curva de solvus experimental assegura a ocorrência da separação de fases no sistema H20-NaCI-C02-(:tCH4). Conforme a análise global de voláteis, o comportamento da razão C02/CH4 sugere que o fluido aquo-carbônico homogêneo foi submetido a um estágio avançado de imiscibilidade. O alto grau de imiscibilidade provocou uma separação física quase completa entre as fases aquosa e carbônica e pode explicar o predomínio de inclusões ricas em C02 no domínio 11. A imiscibilidade de fluidos é um processo episódico produzido pela flutuação cíclica da pressão do fluido durante a ascensão da solução hidrotermal ao longo de descontinuidades estruturais e a formação da brecha e veios de quartzo. Com base nestas evidências, combinado com a natureza das litologias hospedeiras (e.g. quarto não reativo é o mineral dominante nos metaconglomerados e quartzitos), a imiscibilidade foi o principal mecanismo responsável pela deposição do ouro, que, neste contexto, ocorreu entre 200°C e 350°C e de 1,0 a 2,5 kbar

Abstract: The Paleoproterozoic Jacobina Basin is characterized by containing economically important Witwatersrand-type gold quartz-pebble metaconglomerates and, more subordinately, sub-economical epigenetic gold mineralizations represented by hydraulic breccia and quartz vein systems hosted by metaconglomerate (domain I) and at the contact between quartzite and intrusive maficlultramafic rocks (domain 11). Petrographic, microthermometric and laser Raman microspe ctroscopic studies of fluid inclusions in auriferous quartz associated with domains I and 11 revealed three compositional types of primary/pseudosecondary inclusions: (AC) H20-C02(:tCH4) inclusions of low salinity (mean of 2 wt % eq. NaCI) and variable C02/H20 volume ratios (0,1 ~Vco2~O,8); (C) C02(:f:CH4)-rich inclusions with Vco2~O,8; and (A) low salinity H20 inclusions containing small amounts of C02. The AC inclusions predominates in domain I while C inclusions prevails in domain 11. The low content in CH4 (~4 mol%) is restricted to domain 11. Secondary H20 inclusions of variable salinity transects ali the others types of inclusions and are interpreted as a fluid regime active during uplifi, afier the formation of the mineralization. Textural features provides strong evidence of temporal and spatial association of the AC, C and A inclusions. In both domains, the homogenization of the carbonic phase indicated a variation in the C02 density of 0,47 to 0,98 g/cm3 for AC inclusions and of 0,61 to 1,02 g/cm3 for C inclusions. The AC inclusions with Xco2::;;33 mol% and 22::;;V::;;35 cm3/mol showed total homogenization to the H20 phase in the range of 215°C to 340°C, whereas AC inclusions with Xco2~34mol% and V~31cm3/mol and C inclusions homogenized to the C02 phase in the range of 210°C to 360°C. Data obtained from bulk gas analysis in fluid -inclusions by quadrupole mass spectrometry showed a clear fractionation of the volatile phases (CH4, N2, C02, H25 and 502) towards the carbonic phase. Fluid inclusion constraints: (a) the presence of variable XC02 inclusions assemblages which was attributed to heterogeneous entrapment; (b) the existence of contemporaneous H20-rich and COrrich inclusions in an assemblage, interpreted as end-members of immiscible aqueous carbonic fluid; (c) total homogenization to the H20 and C02 phases in the same range of temperatures; and (d) fractionation of volatiles to vapor phase during its separation of the solution, satisfy the requirement of immiscibility. The conformation of Xcor T H data to experimental solvus curve assures the H20-NaCI-COr(:tCH4) system phase separation. According to bulk volatile analysis the C02/CH4 ratio trends suggests that the homogeneous aqueous carbonic fluid was submitted to an advanced stage of immiscibility. The high grade of immiscibility caused an almost entire separation of the H20 and C02 phases and can explain the prevalence of C02-rich inclusion in domain li. Fluid immiscibility is a episodic process produced by cyclic fluctuation of fluid pressure during ascension of hydrothermal solutions along structural discontinuities and hydraulic breccia and quartz vein formation. Based on these evidences, combined-with the nature of the host lithologies (e.g. non-reactive quartz is the dominant mineral in metaconglomerate and quartzites), the immiscibility was the principal mechanism responsible for gold deposition that, in this context, occurred between 200°C and 350°C and 1,0 to 2,5 kbar
Subject: Ouro - Jacobina, Serra de (BA)
Inclusões fluidas
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2001
Appears in Collections:IG - Tese e Dissertação

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