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ADULARIA ASSOCIATED WITH EPITHERMAL GOLD VEINS IN THE TAPAJÓS MINERAL PROVINCE, PARÁ STATE, NORTHERN BRAZIL
ADULÁRIA ASSOCIADA A VEIOS EPITERMAIS DA PROVÍNCIA AURÍFERA DO TAPAJÓS, PARÁ, BRASIL
Author
DREHER, ANA M.
VLACH, SILVIO R. F.
MARTINI, SÉRGIO L.
Institutions
Abstract
The potassium feldspar variety adularia was found in the Davi and Joel primary gold prospects located in the Tapajós Mineral Province, southwestern Pará State, Brazil. In both areas adularia occupies fractures and vugs intimately associated with mineralized quartz veins hosted by hydrothermally altered Proterozoic subvolcanic mafic rocks. Adularia constitutes small (1-4 mm) red to pink crystals of pseudo-orthorhombic form. The Felsöbanya habit was identified in specimens from the Joel prospect. Microprobe analyses show that adularia has a composition near to pure KalSi3O8. X-ray diffraction data indicate that the feldspars correspond to predominantly triclinic types with structural state near that of maximum microcline. This high degree of ordering is relatively rare in adularia and may be attributed to the extensive action of late fluids over originally metastable, disordered crystals whose primitive monoclinic form is still preserved. Fluid inclusion studies in quartz crystals adjacent to adularia show that the feldspar formed under temperatures of 240° -320°C at Davi and 220° - 340°C at Joel. The trapped fluids are poor in or devoid of CO2. Fluid salinity was low, averaging 1.15 at Davi and 0.43 at Joel, attaining exceptionally values up to 11 wt.% NaCl equivalent. Considering that the presence of adularia is indicative of boiling, it is possible to estimate a maximum depth of 1.5 km for the formation of adularia and the associated quartz veins. The presence of adularia in the Davi and Joel prospects is important in the definition of the typology of primary gold of the Tapajós Province as this feldspar is a typical mineral of epithermal deposits of the adularia-sericite category. Other features also point to the epithermal nature of the mentioned occurrences. These include the non-metamorphic character of the host rocks and their hydrothermal alteration pattern; the open-space filling textures of the veins and their mineral assemblage; and the brittle nature of the deformation imprinted in both veins and wallrocks. The composition of fluids in inclusions also lies within the limits admitted for adularia-sericite epithermal deposits. The temperatures of formation of the adularia and quartz veins, in turn, belong to a high temperature rank in epithermal deposits, suggesting that the Davi and Joel prospects correpond to exposures of the deeper, higher temperature sectors of their original hydrothermal systems. Two other aspects should be emphasized concerning the definition of an epithermal typology for gold occurrences in the Tapajós region. The Proterozoic age is an unusually old one for this type of deposit, as the majority of their representatives in the world are Cenozoic; and the definition is interesting for gold exploration in connection with the potential for bulk-tonnage deposits. O feldspato potássico da variedade adularia foi encontrado nos prospectos de ouro primário do Davi e do Joel, situados na área da Província Mineral do Tapajós, sudoeste do Pará. Em ambas as ocorrências, a adularia preenche fraturas e cavidades intimamente associadas aos veios de quartzo mineralizados, tendo como encaixantes rochas subvulcânicas máficas proterozóicas hidrotermalmente alteradas. A adularia constitui cristais pequenos (l -4 mm), vermelhos ou róseos, de morfologia pseudo-ortorrômbica, tendo-se identificado o hábito Felsöbanya em cristais da localidade do Joel. Análises de microssonda mostram que a adularia tem composição muito pura e próxima ao termo extremo KalSi3O8. Dados de difração de raios-X indicam que o feldspato corresponde a tipo dominantemente triclínico com estado estrutural próximo ao do microclínio máximo. Este alto grau de ordenamento é relativamente raro em adularia e pode ser atribuído à ação extensiva de fluidos tardios sobre cristais originalmente metaestáveis e desordenados, cuja forma monoclínica primitiva permanece ainda preservada. O estudo de inclusões fluidas em cristais de quartzo adjacentes a adularia mostra que os feldpatos formaram-se sob temperaturas de 240° - 320°C no Davi e de 220° -340°C no Joel. Os fluidos aprisionados são isentos ou muito pobres em CO2 de modo geral pouco salinos. Os valores médios de salinidade são de 1,15 para o Davi e 0,43 para o Joel, excepcionalmente atingindo teores de até 11 eq. % em peso NaCl. Utilizando a presença da própria adularia como indicativa de ebulição, é possível estimar uma profundidade de até l ,5 km para a formação da adularia e dos veios de quartzo associados. A presença de adularia nos prospectos do Davi e Joel traz um importante reforço para a definição da tipologia do ouro do Tapajós, já que este feldspato constitui-se num mineral típico dos depósitos epitermais da categoria adulária-sericita. A natureza epitermal dessas ocorrências pode também ser atestada por outras feições, como por exemplo o caráter não-metamórfico das encaixantes dos veios e seu padrão de alteração hidrotermal; as texturas de preenchimento de espaços abertos dos veios e a assembléia de minerais presentes; e a natureza rúptil da deformação impressa nos veios e encaixantes. A composição dos fluidos em inclusões situa-se igualmente dentro dos limites admitidos para depósitos epitermais a adulária-sericita. As temperaturas de formação dos veios de quartzo e adularia, por sua vez, pertencem a uma faixa de temperaturas elevadas em depósitos epitermais, sugerindo que os prospectos do Davi e Joel correspondam a exposições de partes profundas e de mais alta temperatura dos respectivos sistemas hidrotermais. Dois outros aspectos merecem ênfase em relação à definição de uma tipologia epitermal para a região do Tapajós. A idade proterozóica é excepcionalmente antiga para este tipo de depósito, já que a maioria dos representantes no mundo são cenozóicos. Além disso, a definição é interessante para prospecção pois o tipo tem potencial para gerar bulk deposits de grande tonelagem.
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