Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Pós-Graduação em Geologia, 2012. / Submitted by Luiza Silva Almeida (luizaalmeida@bce.unb.br) on 2013-07-15T15:52:12Z No. of bitstreams: 1 2012_CibeleTunussi.pdf: 12769009 bytes, checksum: e05e2f0d77ca744359e3a49d91b7e77f (MD5) / Approved for entry into archive by Leandro Silva Borges(leandroborges@bce.unb.br) on 2013-07-16T17:39:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_CibeleTunussi.pdf: 12769009 bytes, checksum: e05e2f0d77ca744359e3a49d91b7e77f (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-16T17:39:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_CibeleTunussi.pdf: 12769009 bytes, checksum: e05e2f0d77ca744359e3a49d91b7e77f (MD5) / Próximos das regiões mineralizadas, o valor dessa razão aumenta, sendo eficaz na identificação da mineralização, nos testemunhos de sondagem estudados, além da alteração potássica visível (presença de biotitização). O estudo das propriedades físicas permitiu caracterizar, a partir de análises estatísticas, anomalias de K utilizando a razão K/eTh, o fator F e K anômalo correspondentes com a localização das anomalias auríferas nos testemunhos estudados. A susceptibilidade magnética apresenta baixos valores associados à zona proximal das mineralizações. Com a análise integrada das diferentes ferramentas, conseguiu-se uma relação positiva de que a mobilidade dos álcalis pode ser utilizada como ferramenta para monitorar zonas mineralizadas em sistemas hidrotermais auríferos e de que as propriedades físicas refletem o aumento de K e baixos valores de susceptibilidade magnética nessas zonas. Os resultados dessa pesquisa mostram a eficácia da aplicação de dados geofísicos e geoquímicos na identificação de zonas de alteração hidrotermal associadas às mineralizações de ouro no Greenstone Belt Andorinhas.A Província Mineral de Carajás (PMC) está localizada na parte oriental do Cráton Amazônico. Ao Sul dessa província, no Domínio Rio Maria, há depósitos de ouro tipo lode hospedados nas sequências vulcanossedimentares mesoarqueanas do tipo greenstone belt. A área de estudo está localizada no greenstone belt Andorinhas próximo à cidade de Rio Maria onde há ocorrências e depósitos auríferos e a mina de ouro do Mamão atualmente em atividade. A mineralização está hospedada em metabasaltos intensamente hidrotermalizados, podendo ocorrer intercalações de formações ferríferas e rochas metassedimentares. Esta pesquisa objetivou o estudo dos halos de alteração hidrotermal em metabasaltos e das zonas mineralizadas a partir de dados petrográficos, geoquímicos e de propriedades físicas de rocha. Para realização desse estudo, foi realizado trabalho de campo, descrição de furos de sondagem e coleta de amostras de três furos que cortam diferentes corpos mineralizados, dois deles explorados na Mina do Mamão (corpo Melechete e corpo M2) e o outro corpo considerado subeconômico (Luiza). Medidas de propriedades físicas de rocha (susceptibilidade magnética e variação dos radioelementos K, eU e eTh) nos testemunhos foram realizadas visando o detalhamento da região próxima à mineralização. Imagens gamaespectrométricas e magnetométricas gradiométricas auxiliaram na identificação de zonas de alteração hidrotermal e estruturas relacionadas à mineralização de ouro. Como resultados da petrografia foram identificadas zonas de alteração hidrotermal chamadas neste estudo de zona distal, onde há o predomínio de cloritização, zona intermediária, com predominância de carbonatação e zona proximal, que está associada principalmente à presença de biotita e sulfetos, indicando transformações mineralógicas, potassificação e sulfetação associada ao sistema hidrotermal e à formação dos veios de quartzo mineralizados. A análise geoquímica visou o estudo da mobilidade dos álcalis no sistema hidrotermal por meio de um índice de alteração utilizando a razão ((Cs+Rb)/Th)N. Para a região do greenstone belt Andorinhas, valores da razão ((Cs+Rb)/Th)N que estão acima de 2 foram considerados enriquecidos em álcalis e indicativos da passagem de fluídos hidrotermais. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Carajás Mineral Province (PMC) is located in the eastern part of the Amazon craton. To the south of this province, at Rio Maria Domain, lode-type gold deposits are hosted in mesoarchean volcanosedimentary sequences of greenstone belt type. The area studied is located in the Andorinhas greenstone belt near the town of Rio Maria where gold occurrences and deposits and the currently active Mamão gold mine are located. The mineralization is hosted in intensely hydrotermalized metabasalts and interbedded iron formations and metasedimentary rocks can also occur. This research aimed to study hydrothermal alteration halos in metabasalts and mineralized zones based on petrographic and geochemical data and physical properties of rocks. To make this study, fieldwork, description of boreholes and sampling of three different holes cutting mineralized bodies, two of them exploited at Mina do Mamão (Melechete and M2 bodies) and the other considered subeconomic (Luiza body) were conducted. Measurements of physical properties of rocks (magnetic susceptibility and variation of radioelements K, eU and eTh) were performed in drill holes aiming to detail the region around the mineralization. Gamma-ray spectrometric and magnetometric gradiometric images helped identifying hydrothermal alteration zones and structures related to gold mineralization. As result of the petrographic analysis were identified hydrothermal alteration zones, here called distal zones, with predominance of chloritization, an intermediate zone with predominance of carbonation and a proximal zone mainly associated with the presence of biotite and sulphides, which indicate the presence of mineralogical transformations, potassification and sulphidation associated with the hydrothermal system and the formation of mineralized quartz veins. The geochemical analysis aimed at studying the alkali mobility in the hydrothermal system using an alteration index of ((Rs + Rb)/Th) N ratio. For the region of Andorinhas greenstone belt ((Cs + Rb)/Th) N ratio values above 2 may be considered alkalis enriched and indicate the passage of hydrothermal fluids. Near the mineralized regions this ratio increases, which is effective both to identify mineralizations in the drill holes studied, and the visible potassic alterations (presence of biotitization). Studying the physical properties and based on statistical analyzes, it was possible to characterize K anomalies using K/eTh ratio, factor-F and anomalous K corresponding to the location of the gold anomalies in the drill holes studied. The magnetic susceptibility shows lower values associated with the proximal zone of mineralizations. With an integrated analysis of these tools, it was possible to obtain a positive relation that alkalis mobility can be used to monitor mineralized zones in gold hydrothermal systems and that physical properties do reflect the increase of K and low values of magnetic susceptibility in such areas. The results of this survey demonstrate the effectiveness of applying geophysical and geochemical data to identify hydrothermal alteration zones associated to gold mineralization in the Andorinhas Greenstone Belt.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-01-21T16:40:27Z No. of bitstreams: 1 2015_AdrianaAraujoCastro.pdf: 8117521 bytes, checksum: 835136a0be9523679a2d15a3de71801b (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-03-01T21:28:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_AdrianaAraujoCastro.pdf: 8117521 bytes, checksum: 835136a0be9523679a2d15a3de71801b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-01T21:28:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_AdrianaAraujoCastro.pdf: 8117521 bytes, checksum: 835136a0be9523679a2d15a3de71801b (MD5) / O depósito de ouro Tocantinzinho está situado na Província Mineral do Tapajós a aproximadamente 200 km ao sul de Itaituba (PA). Trata-se de depósito de ouro em vênulas e disseminado, sem orientação preferencial, em estilo stockwork, hospedado em monzogranito de ~1982 ±8 Ma, atribuído à suíte intrusiva Creporizão. O ouro associa-se a disseminações de sulfetos, em especial pirita. Diques máficos de composição de basalto cálcio-alcalino, muito alterados, cortam o granito. Diques de composição riolítica cortam as rochas graníticas e o dique máfico, constituindo as manifestações ígneas mais jovens da área. Petrograficamente, o granito apresenta granulação média a grossa e textura alotriomórfica, sendo essencialmente constituído de quartzo, microclínio, plagioclásio (Ab0,88 An0,12) e biotita. É uma rocha rica em SiO2 (72%), Al2O3 (14%), K2O (5,3%) e Na2O (3,9%) e pobre em Fe2O3t (1,7%), MgO (0,3%) e CaO (0,9%). Em diagramas de discriminação geotectônica se situa, predominantemente, entre granitos de ambientes de arcos vulcânicos. O monzogranito foi submetido a 4 estágios de alteração hidrotermal. O estágio inicial, aqui designado de fase pós-magmática precoce, teve início com metassomatismo que provocou alteração do oligoclásio para albita e do ortoclásio para microclínio. A fase seguinte é caracterizada por forte microclinização, representando o estágio de microclinização, e forte cloritização e mineralização, representada por rochas atribuídas ao grupo MAT-I. O terceiro estágio, designado MAT-II, compreende alteração fílica. Nesta fase há maior expressão de sericitização e silicificação, constituindo o principal estágio da mineralização. O estágio final da alteração hidrotermal condiz com o estágio de alteração tardia, na qual houve significativa carbonatação e cloritização tardia. Quimicamente, as variedades alteradas e mineralizadas são muito similares, embora as rochas do grupo MAT-II possuam teores mais elevados de Fe2O3, MgO e CaO e menores conteúdos de Al2O3 e K2O. Da mesma forma, os teores médios de Au (7090,2 ppb), Cu (145 ppm), Pb (145 ppm), Zn (163 ppm), Bi (0,6 ppm) e Cd (1,88 ppm) são superiores nas rochas resultantes de alteração fílica (MAT-II) que nas microclinizadas (MAT-I). Registra-se relação simpatética entre os teores de Au e os de As, Zn e Pb. Os sulfetos associados à mineralização são pirita, calcopirita, esfalerita, galena e altaíta, nessa ordem de abundância. A clorita substitui minerais primários ou está presente em vênulas monominerálicas e poliminerálicas associadas, ou não, à mineralização. Análises químicas permitem distinguir as variedades chamosita (XFe = 0,60) e clinocloro (XFe = 0,45), que ocorrem em vênulas (Chl2 e Chl3) ou como resultado da alteração da biotita (Chl1). Estudos de inclusões fluidas revelaram que as inclusões fluidas presentes, em especial em amostras do granito mineralizado do Depósito Tocantinzinho (MAT-I e MAT-II), são aquosas e não saturadas. Ocorrem cinco tipos diferentes de inclusões e a maior parte apresenta caráter aquoso bifásico, indicando fluidos de salinidade moderada, com máxima de 20,14 wt.% de NaCl eq. e mínima de 0,17 wt.% de NaCl eq. Microtermometricamente, as inclusões com maiores valores de Tf(gelo) mostram intervalos de -16 °C a -2,5 °C para inclusões do tipo I, enquanto as do tipo IV apresentam valores de -0,1 °C a -3,9 °C. Th (t) alcançam 432,6 °C em inclusões do tipo I, e as do tipo IV apresentam Th (t) mínima de 98,6 °C. O sistema fluido do Depósito Tocantinzinho é interpretado como H2O-NaCl. Dados de fluidos hidrotermais e do geotermômetro da clorita mostram que a temperatura de aprisionamento de fluidos mineralizantes é estimada entre 289 °C a 382 °C, condizente com temperaturas resultantes de mistura de fluidos magmáticos e hidrotermais. A associação do ouro com sulfetos permite inferir que os fluidos continham espécies dissolvidas de enxofre e, sob aquelas condições de temperatura e pressão, o ouro deve ter sido dominantemente transportado como complexos bissulfetados. A deposição do ouro no Depósito Tocantinzinho pode ter ocorrido devido à mistura de fluido salino precoce e quente com água meteórica resultando em boiling. O transporte do ouro se deu por meio de AuCl2- ou Au(HS)2-, este último fluido sendo responsável pela principal associação de minério reconhecida no Depósito (sericita + quartzo + pirita + ouro). As características petrográficas, químicas e mineralógicas, no que diz respeito ao controle da mineralização e ao estilo de alteração hidrotermal, além de semelhanças com tipos de depósitos relacionados a magmatismo félsico, permitem sugerir que o Depósito Tocantinzinho é semelhante a depósitos do tipo Au Pórfiro. Deve-se, no entanto, aprofundar os estudos para a melhor caracterização das condições físico-químicas da mineralização e entendimento do papel do monzogranito e do dique de composição basáltica como fonte de metais e ligantes. Os dados obtidos, além de contribuir para o melhor entendimento do depósito Tocantinzinho e de depósitos semelhantes na Província Mineral do Tapajós, podem ser usados para elaborar e orientar modelos prospectivos na região e em terrenos proterozóicos semelhantes. / The Tocantinzinho gold Deposit is located in the Tapajós Mineral Province about 200 km south of Itaituba (PA). It is a gold deposit in veins/ veinlets and disseminated, without considerable orientation, comprising stockwork style, hosted in monzogranite of ~1982 ±8 Ma. of the Creporizão Intrusive Suite. Gold is associated with sulphide disseminations, particularly pyrite. Mafic calc-alkaline dykes with basaltic composition, very altered, cut the monzogranite. Dykes of riolitic composition cut the granitic and basaltic rocks, representing the youngest igneous manifestations in the area. Petrographically, the granite has medium to coarse grained, being essentially composed of quartz, microcline, plagioclase (Ab0,88 An0,12) and biotite. It is rich in SiO2 (72%), Al2O3 (14%), K2O (5.3%) and Na2O (3.9%) and has low contents of Fe2O3t (1.7%), MgO (0.3%) and CaO (0.9%). In tectonic discrimination diagrams, it lies predominantly in the volcanic arc granite fields. The monzogranite underwent four hydrothermal alteration stages. The initial stage, refered as Early Post-magmatic Stage, began with incipient metasomatism, which caused alteration of oligoclase to albite and of orthoclase to microcline. The next phase is characterized by strong microclinization, chloritization and Au mineralization, representing the Microclinization Stage, represented by MAT-I rock group. The third stage comprises Phyllic Alteration Stage. At this stage, there is greater expression of sericitization, silicification and gold. It is the main mineralization stage. After that, a significant carbonatization and late chloritization occurred, comprising the Late Alteration Stage. Chemically, altered and mineralized varieties are very similar, although the MAT-II rocks group has higher contents of Fe2O3, MgO and CaO and lower contents of Al2O3 and K2O. Likewise, the average content of Au (7090.2 ppb) Cu (145 ppm), Pb (145 ppm), zinc (163 ppm), Bi (0.6 ppm) and Cd (1.88 ppm) is higher than in the MAT-I facies. It is observed sympathetic relationship between Au and As, Zn and Pb contents. The sulphides related to mineralization are pyrite, chalcopyrite, sphalerite, galena and altaite, in that order of abundance. Chlorite replaces primary minerals or is in veinlets associated or not to mineralization. Chemical analysis allow distinguishing chamosite (XFe = 0.60) and clinochlore (XFe = 0.45) varieties, which occur in veinlets (Chl2 and Chl3) or as a result of biotite alteration (CHL1). Fluid inclusion studies revealed that the flluids present in mineralized granite samples of Tocantinzinho deposit (MAT-I and MAT-II) are not saturated. Five different types of fluid inclusions are described. They are two-phase aqueous fluid inclusions, indicating moderate salinity fluid with a maximum of 20.14 wt% NaCl and a minimum of 0.17 wt% NaCl. Inclusions with higher Tm (ice) values show ranges from -16 °C to -2.5 °C for type I, while type IV inclusions have Tm (ice) of -0.1 °C to -3.9 °C. Th (t) reaches 432.6 °C in inclusions of type I, while type IV have the minimum Th (t) of 98.6 °C. The whole system was interpreted as H2O-NaCl. Based on chlorite geothermometer, the temperature mineralizing fluids are estimated to lie near between 289 °C to 382 °C, consistent with temperatures resulting from mixing of magmatic and hydrothermal fluids. The association between sulfides and gold can help suggest that the fluids contained dissolved sulfur species. Under such temperature and pressure conditions, the gold should have been transported predominantly as disulfide complexes. The gold deposition in the Tocantinzinho deposit may have resulted from hot early saline fluid mixture with meteoric water and/or boiling. Gold transport took place through AuCl2- or Au (HS)2-, the latter fluid being probably responsible for the main ore association recognized in the deposit (quartz + sericite + pyrite + gold). Petrographic, chemical and mineralogical characteristics, with regard to the control of mineralization and hydrothermal alteration style, in addition to the similarities with different types of deposits related to felsic magmatic, allow suggest that the Tocantinzinho Deposit is similar to porphyry gold deposit types. However, further studies are needed to better characterize the physical and chemical conditions of the mineralization and to understand the role of the monzogranite and the basalt dykes as source of metals and ligands. The obtained data, besides contributing to a better understanding of the Tocantinzinho deposit and of similar deposits in the Tapajós Mineral Province, can be used to elaborate and guide prospective models in the region and in similar Proterozoic terrains.