Vein carbonates in the low sulfidation epithermal Au-Ag District of El Peñón, II Región, Chile: environment of formation and exploration implications
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[1] Universidad Católica del Norte
Universidad Católica del Norte
Antofagasta, Chile
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[2] University of British Columbia
University of British Columbia
Canadá
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[3] Minera Meridian Ltda.
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- Localización: Revista geológica de Chile: An international journal on andean geology, ISSN 0716-0208, ISSN-e 0717-618X, Vol. 34, Nº. 2, 2007, págs. 291-303
- Idioma: inglés
- Títulos paralelos:
- Carbonatos en vetas en el distrito epitermal de baja sulfuración de El Peñón, II Región, Chile: ambiente de formación e implicancias para la exploración.
- Enlaces
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Resumen
- español
En el distrito epitermal de Au-Ag de baja sulfuración de El Peñón, II Región, Chile, los carbonatos son minerales de ganga comunes. Estos minerales pueden ser subdivididos en dos grupos principales sobre la base de sus relaciones paragenéticas. Carbonatos paragenéticamente tempranos se encuentran junto a cuarzo y sulfuras en vetas bandeadas y están estrechamente asociados con la mineralización de metales preciosos. Estos carbonatos son composicionalmente complejos, consistiendo en calcita entrecrecida con ankerita, kutnohorita, rhodocrosita y dolomita, pero también contienen hasta 0,8% en peso de PbC03 y hasta 4,1% en peso de ZnC03. En contraste, los carbonatos paragenéticamente tardíos son calcita relativamente pura, aunque localmente también se ha reconocido dolomita. Las calcitas tardías contienen menos de 3,5% en peso MnC03, menos de 0,5% en peso de ZnC03 y menos de 2,7% en peso de FeC03 y también son distintas a los carbonatos tempranos en que se caracterizan por una fluorescencia roja moderada a intensa bajo luz ultravioleta de onda corta. El color rojo de fluorescencia bajo luz ultravioleta probablemente está relacionado con contenidos en algún porcentaje de Mn, combinado con trazas de Pb y bajos contenidos de Fe. Los carbonatos tardíos se interpretan como precipitados de fluidos ricos en C02 condensados de vapor ('steam-heated') y no tienen relación directa con la mena. Las composiciones de 8180 de carbonatos, tanto tempranos como tardíos, varían entre 21,1 y 14,1 %0 relativo al estándar VSMOW 'Standard Mean Ocean Water'. Sin embargo, dos muestras de calcita tardía arrojan valores de 8180 de 3 y 5%o. Los valores calculados para la composición de agua en equilibrio con calcita en las temperaturas estimadas de precipitación de 230°C entregan valores de 8180 entre 6 y 13%o pero valores negativos de -3,1 y -5,1%o para dos muestras de calcita tardía. A pesar de que el valor bajo de 8180 de algunas calcitas tardías y datos isotópicos para cuarzo en vetas de estudios anteriores, sugieren precipitación desde un fluido meteórico, la signatura isotópica pesada de la mayoría de las muestras de carbonato indican que el fluido en general ha sido heterogéneo. Los valores de 813C varían entre -8,9%o y +1,5%o relativo al estándar VPDB 'Pee Dee Belemnite' son consistentes con un origen meteórico o magmático, en algunas muestras probablemente con una contribución menor de carbono orgánico. Un aporte periódico de fluido con un importante componente magmático o, alternativamente, agua meteórica que ha sufrido extensa evaporación probablemente jugó un rol importante en el sistema hidrotermal. Los isótopos estables en carbonatos en El Peñón se interpretan como evidencia de condiciones climáticas áridas, ya que el origen meteórico del fluido no está tan bien definido como en yacimientos epitermales similares en regiones más pluviales.
- English
Carbonate minerals are common gangue minerals in the low sulfidation epithermal Au-Ag District of El Peñón, II Región, Chile. They can be subdivided into two principal groups on the basis of the paragenetic relationships. Paragenetically early carbonates occur together with quartz and sulfide minerals in banded veins and are closely associated with precious metal mineralization. These carbonates are compositionally complex, consisting of calcite, finely intermixed with ankerite, kutnohorite, rhodochrosite and dolomite, but also contain up to 0.8 wt% PbC03 and up to 4.1 wt% ZnC03. In contrast, the paragenetically late carbonates are relatively pure calcite, although dolomite has been recognized locally. Late calcites contain less than 3.5 wt% MnC03, less than 0.5 wt% ZnC03 and less than 2.7 wt% FeC03 and are also distinct from the early carbonates in that they exhibit moderate to intense red fluorescence under short-wave ultraviolet light. The red fluorescence color is likely related to moderate Mn contents in calcite, combined with trace amounts of Pb, but low Fe and Mg concentrations. Late carbonates are interpreted to have precipitated from C02-rich steam-heated fluids and are not directly associated with ore. 8180 compositions of both, early and late carbonates generally range between 21.1 and 14.1 %o relative to the Standard Mean Ocean Water (VSMOW). However, two samples of late calcite yielded 8180 values of 3 and 5%o, respectively. The calculated composition of water in equilibrium with calcite at the estimated temperature of deposition of 230°C yielded 8180 values between 6 and 13%o, but negative values of -3.1 and -5.1%o for two samples of late calcite. Although the low 8180 values for two of the late calcitesand oxygen isotopic data of vein quartz from earlier studies suggest precipitation from a meteoric fluid, the heavy isotopic signature of most carbonates indicates that the mineralizing fluid was overall heterogeneous. 813C values range between -8.9%o and +1.5%o relative to the Pee Dee Belemnite (VPDB) standard and are consistent with a meteoric or magmatic origin, in some samples probably with a minor contribution of organic carbon. Periodic involvement of a fluid with a strong magmatic component or, alternatively, meteoric water which has undergone extensive evaporation probably played an important role in the hydrothermal system. The complex stable isotope signature of El Peñón is interpreted as indicative for arid climatic conditions as a meteoric origin of the fluid is not as evident as in similar deposits emplaced in more pluvial regions.
- español
