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CHARACTERIZATION AND EVOLUTION OF ORE-FORMING FLUIDS AT FAZENDA BRASILEIRO GOLD MINE, RIO ITAPICURU GREENSTONE BELT, BA
CARACTERIZAÇÃO E EVOLUÇÃO DOS FLUIDOS MINERALlZANTES NA MINA DE OURO FAZENDA BRASILEIRO, GREENSTONE BELT DO RIO ITAPICURU, BA, BRASIL.
Autor
XAVIER, ROBERTO PEREZ
Institución
Resumen
Fluid inclusion studies by microthermometry and Raman spectroscopy carried out on the main hosts of the gold mineralizations at Fazenda Brasileiro Mine, southern part of Rio Itapicuru greenstone belt define the mineralizing fluid s as relatively dense (0.85-0.95 g/cm3 ) and hot (> 400°C) solutions composed essentially of CO2 (89.7-85.3 mole%) and minor amounts of CH4 and N2, which gradually evolved to more a90ueous fluids (40 to 62.5 moles% H20) of low salinity(< 10 eq. wt% NaCl) at lower temperatures (250-300°C). The isochores of the carbonic and H20-C02 fluids and the temperature of total homogeneization combined with geothermometric data on the are paragenesis, point to at least two periods of gold deposition: 1. 380-419° C and 2.2-3.2 kb in the quartzofeldspathic and arsenopyrite. Pyrite quartz veins and 2. 270-300°C and 1.2-1.4 kb in the massive quartz vein. Based on experimental work on the solubility of gold complexes, chemical characteristics of mineralizing fluids, ore paragenesis and Au/Ag ratio, it was possible to speculate that the transport of gold occurred mainly by reducing (high ΣH2S/ ΣS04), slightly neutral to alkaline solutions, as thio-complexes such as Au(HS)2, HAu (HS)2 or AU2(HS)2S-2. In the earliest stage of mineralization conditions of gold deposition were probably attained due to fluid/ ock reactions which led to a decrease in the activity of S-2 by precipitating sulphides (arsenopyrite, pyrite, pyrrhotite, etc). The predominance of the H20 regime over the C02 regime in the latest stage might have been the cause of CO2 dilution, decrease in pH and oxidation and, as a consequence, the precipitation of gold. The fluid inclusion data also suggest a metamorphic origin for the mineralizing fluids, most likely through the devolatilization of the basal sequences of the volcano-sedimentary pile. The devolatilization process would be able produce low salinity, H20-C02 fluids which would later migrate through favourable structural sites and deposit their metal content. Os estudos de inclusões fluidas por microtermometria e espectroscopia Raman nas hospedeiras das mineralizações auríferas de Mina Fazenda Brasileiro, localizada na parte sul do greenstone belt do Rio ltapicuru, permitiram definir os fluidos mineralizantes como soluções quentes (> 400°C), de densidade relativamente alta (0,85-0,90 g/cm3), inicialmente compostas por CO2 (89,7-85,4 moles%) e pequenas quantidades de CH4 e N2, que evoluem com o abaixamento da temperatura (250-300°C) para soluções que se tornam gradativamente mais aquosas (de 40 a 62,5 moles% de H2O) e de baixa salinidade (< 10 eq. % em peso NaCl). As isócoras dos fluidos carbônicos e aquocarbônicos e as temperaturas de homogeneização total, combinadas com dados de geotermometria fornecidos pela paragênese mineral, sugerem a existência de pelo menos dois períodos de deposição do ouro: 1. 380-419°C e 2,2- 3,2 kb na brecha quartzo- feldspática e veio de quartzo com arsenopirita e pirita e 2. 270-300°C e 1,2 – 1,4 kb no veio de quartzo maciço. Baseado em estudos experimentais da solubilidade de complexos auríferos, nas características químicas dos fluidos mineralizantes, na paragênese de minério e na razão Au/Ag, presume- se que o ouro deva ter sido transportado como tiocomplexos do tipo Au(HS)2 , HAu (HS)2 ou AU2 (HS)2S-2 em soluções redutoras (razão ΣH2S/ Σ S O4 alta) e com PH em torno da neutralidade ou levemente alcalino. Nos estágios mineralizantes iniciais, condições para a precipitação do ouro foram atingidas devido ás reações fluido/rocha que levaram ao decréscimo na atividade de S-2 com a precipitação dos sulfetos metálicos (arsenopirita, pirita, pirrotita etc). Nos estágios de colocação dos veios de quartzo tardios acredita-se que a deposição do ouro tenha ocorrido pela introdução de H20 no sistema, causando a diluição de C02, diminuição do pH, oxidação e consequente desestabilização dos complexos transportadores deste metal. A origem metamórfica desses fluidos mineralizantes IS também indicada pelo estudo de inclusões fluidas, entendendo-se que possam ser derivados a partir de processos de devolatilização das sequencies mais basais do greenstone belt, capazes de produzir fluidos carbônicos e aquocarbônicos de baixa salinidade, que posteriormente migram através de sítios estruturais favoráveis, causam fraturamento hidráulico e depositam seu conteúdo metálico.