UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA / INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS

TESE DE DOUTORADO N^o 064

CARLOS JOSÉ FERNANDES

Palavras-chave: Mineralização Aurífera, Controle Estrutural, Faixa Móvel Aguapeí, Grupo Aguapeí, Domínios Tectônicos, Cráton Amazônico, Idades 40Ar/39Ar, Inclusão Fluida, Geoquímica, Estado de Mato Grosso

DATA DA DEFESA: 31/10/2003
ÁREA DE CONCENTRAÇÃO: GEOLOGIA ECONOMICA E PROSPECÇÃO
ORIENTADOR: Prof. RAUL MINAS KUYUMJIAN (UnB)
EXAMINADORES: Prof. CLAUDINEI GOUVEIA DE OLIVEIRA (UnB); Prof. ELTON LUIZ DANTAS (UnB); Prof. FERNANDO CÉSAR ALVES DA SILVA (UFRN) ; Prof. ARTUR CEZAR BASTOS NETO (UFRGS)

RESUMO

A porção sudoeste do Cráton Amazônico no estado de Mato Grosso, Brasil Central, contém importante concentrações auríferas associadas à evolução tectono-termal da Faixa Móvel Aguapeí. O ouro ocorre em rochas metassedimentares do Grupo Aguapeí que adentram a Bolívia onde são conhecidas como Grupo Sunsás. A Faixa Móvel Aguapeí forma um cinturão NW de aproximadamente 200km sustentado pelas rochas metassedimentares do Grupo Aguapeí. O Grupo Aguapeí ocorre depositado sobre as rochas básicas, ultrabásicas e sedimentares químicas do Terreno Rio Alegre e sobre as rochas graníticas do Terreno Santa Helena. Baseado no regime tectônico, cinemática predominante e estruturas associadas, no presente trabalho a Faixa Móvel Aguapeí foi compartimentada em quatro domínios. De SE para NW eles foram denominados: Domínio Tectônico Transcorrente, Domínio Tectônico Contracional de Baixo Ângulo, Domínio dos Dobramentos Simétricos e Domínio das Rupturas e Basculamentos. Importantes mineralizações auríferas estão associadas com rochas da Formação Fortuna em alguns destes domínios. Os mais importantes são a Mina de São Vicente no Domínio de Dobramentos Simétricos, depósitos da Região da Lavrinha no Domínio Tectônico Contracional de Baixo Ângulo e depósito Pau-a-Pique no Domínio Tectônico Transcorrente.  Estas três áreas ao longo da faixa móvel foram estudadas em detalhe. O minério nestes depósitos é constituído por sistemas de veios de quartzo e disseminações nas encaixantes. Os teores mais elevados de ouro nos veios estão relacionados aos que apresentam texturas comb, sacaroidal e de substituição. Estudo de inclusões fluidas nos veios de quartzo desses depósitos revelam três populações de inclusões distribuídas em dois sistemas: trifásicas aquo-carbônicas - H₂O+CO₂+NaCl  (Tipo I) e; bifásicas aquosas e monofásicas aquosas - H₂O+NaCl  (Tipos II e III), todos com baixa salinidade (< 8% em peso NaCl eq.). Os fluidos estão relacionados a sistema hidrotermal profundo sendo a principal fonte para o ouro a devolatilização de pilhas de rochas ultramáficas, máficas e bifs das sequências vulcanosedimentares Rio Alegre e Pontes e Lacerda. Os dados de geoquímica e idades ⁴⁰Ar/³⁹Ar (sericita hidrotermal) para sete depósitos de ouro nas rochas do Grupo Aguapeí (Mineiros, Pau-a-Pique, Pombinha e Ernesto), e seu embasamento (Ellus, Maraboa e Incra), somados a dados de geologia estrutural, demonstram a íntima relação das mineralizações auríferas com a evolução geotectônica da Faixa Móvel Aguapeí. As idades ⁴⁰Ar/³⁹Ar ficaram entre 908.1 ± 0.9 Ma (depósito Pau-a-Pique) e 946.1 ± 0.8Ma (depósito Incra), mostrando uma seqüência cronológica onde, os depósitos do embasamento, são mais antigos do que aqueles do Grupo Aguapeí. Na área do depósito Pau-a-Pique, os elementos maiores em rocha total apresentaram teores de SiO₂ entre 91 a 98%, demonstrando a composição essencialmente quartzosa dos conglomerados e arenitos do Grupo Aguapeí. Elementos traços na mesma área mostraram que o ouro não se correlaciona com nenhum outro elemento, resultado contrário observado na região da Lavrinha, onde o ouro apresentou forte correlação com a Ag, As, Se, Mo e Sr. Assim, estes elementos podem ser utilizados como farejadores químicos e servirem de guias prospectivos para ouro na porção central da Faixa Móvel Aguapeí. Os elementos terras raras (ETR) tanto no depósito Pau-a-Pique quanto na região da Lavrinha apresentam padrões de distribuição similares ao NASC para a maioria das amostras, sendo que, para algumas amostras o padrão é semelhante ao European Shale.  Demonstram forte fracionamento ETRL/ETRP com enriquecimento do å(ETRL)_N em relação aos å(ETRP)_N. A paragênese do minério nos depósitos do Grupo Aguapeí é constituída em ordem decrescente por pirita, magnetita, hematita, ilmenita e martita e, subordinadamente à calcopirita, pirrotita, arsenopirita, prata nativa e galena. A pirita é similar em todos os depósitos diferindo somente nos teores de Se (3600ppm) na região da Lavrinha e As (8700ppm) na Mina de São Vicente, os quais são mais elevados. As proporções apresentadas para o ouro entre 90,14% e 96,17% permitem classificá-lo como ouro nativo. O Grau de pureza de Fisher para o ouro é de 905,8 no depósito Pau-a-Pique, 906,3 na Mina de São Vicente e de 946,5 na região da Lavrinha, demonstrando que a porção central da Faixa Móvel Aguapeí apresenta maior grau de pureza, provável reflexo da paragênese composta essencialmente por pirita e magnetita. Enfim, os dados permitem classificar os depósitos da Faixa Móvel Aguapeí em epigenéticos e marcam o final do Mesoproterozóico (946 a 908 Ma) como uma importante idade metalogenética para a porção sudoeste do Cráton Amazônico.

     
UNIVERSITY OF BRASILIA / INSTITUTE OF GEOSCIENCES

PhD THESIS N^o 064

KeyWords: Gold Mineralization, Structural Control, Aguapeí Group, Aguapeí Folded Belt, Tectonics Domains, Amazonian Craton, 40Ar/39Ar age, Inclusion Fluid,geochemistry, Mato Grosso State.

DATE OF ORAL PRESENTATION:  31/10/2003
TOPIC OF THE THESIS: ECONOMIC GEOLOGY AND PROSPECTION
ADVISOR:  Prof.  Prof. RAUL MINAS KUYUMJIAN (UnB)
COMMITTEE MEMBERS: Prof. CLAUDINEI GOUVEIA DE OLIVEIRA (UnB); Prof. ELTON LUIZ DANTAS (UnB); Prof. FERNANDO CÉSAR ALVES DA SILVA (UFRN) ; Prof. ARTUR CEZAR BASTOS NETO (UFRGS)

ABSTRACT

The southwestern portion of the Amazonian Craton, in the Mato Grosso state, Central Brazil contains important gold concentrations that are associated with the tectonic and thermal evolution of the Aguapeí folded belt. In these concentrations gold is associated with metasedimentary rocks of the Aguapei Group that cross the Brazilian border and has been called as Sunsas Group in Bolivia. The Aguapeí Mobile Belt forms an approximately 200km long NW trending regional structure that is made of folded metasedimentary rocks of the Aguapeí Group, which cover basic-ultrabasic rocks with chemical sedimentary rocks of the Rio Alegre Terrane, and granitic rocks of the Santa Helena Terrane. Based on tectonic regime, predominant kinematics, and associated structures, in the present work the Aguapeí Mobile Belt has been divided in four domains. From SE to NW they were named: transcorrent tectonic domain, low-angle contractional tectonic domain, symmetric folded domain, and brittle and tilted domain. Important gold mineralizations are associated with rocks from the Fortuna formation in some of these domains. The most important are: the São Vicente Mine in the symmetric folded domain, Lavrinha Region deposits in the low-angle contractional tectonic domain, and Pau-a-Pique Deposit in the transcorrent tectonic domain. Here we present detail studies for this three areas along the belt. The gold for these three areas is in quartz veins systems and disseminated into the hosted rocks. Highest gold grades are associated with quartz veins with comb, saccharoidal and replacement textures. Microthermometric studies in fluid inclusions of quartz veins display three inclusion populations distributed in two systems: trifasic aquo-carbonic – H₂O+CO₂+NaCl  (type I) and; bifasic aquous and monofasic aquous - H₂O+NaCl (type II and III), both with low salinity (<8 wt% NaCl eq.). Fluids are related with deep hydrothermal system, and the main gold source is attributed to the process affecting ultrabasic and basic rocks and BIFs from the Rio Alegre and Pontes e Lacerda sequences. Geochemistry studies and ⁴⁰Ar/³⁹Ar ages of hydrothermal sericites and structural analysis from seven gold deposits hosted in the Aguapeí Group (Mineiros, Pau-a-Pique, Pombinha and Ernensto) and its basement (Ellus, Maraboa and Incra), demonstrated a close relationship between gold mineralizations and geotectonic evolution of the Aguapeí Fold Belt. ⁴⁰Ar/³⁹Ar ages range from 908.1 ± 0.9 Ma (Pau-a-Pique deposit) to 946.1 ± 0.8Ma (Incra deposit), showing a chronological sequence in which, gold deposits hosted in the basement rocks are older than gold deposits hosted in the Aguapeí Group. Metaconglomerates and quartzites of the Pau-a-Pique deposit show SiO₂ from 91 to 98%, demonstrating that quartz is the essential mineral in these rocks. Analyzed trace elements for Pau-a-Pique area show no relationship between gold and any other element. However, at the Lavrinha region, gold is strong related with Ag, As, Se, Mo e Sr. Thus, for the central part of the Aguapeí Belt, using these elements for gold exploration is recommended. Rare earth elements for most of the samples from both areas have patterns similar to the NASC. For few samples the patterns are similar to the European Shale. All samples are strongly fractionated for LREE/HREE with å(LREE)_N enrichment related to the å(HREE)_N. Pau-a-Pique deposit paragenic association includes pyrite, magnetite, hematite, ilmenite, martite and, chalcopyrite, phyrrotite, arsenopyrite, native silver and galena as accessories. The composition of pyrite are similar for most of the elements from all deposits, however there is a Se enrichment (3600 ppm) at the Lavrinha region and As enrichment (8700 ppm) at the São Vicente Mine. Gold occur as native element with percentage of gold raging from 90,14% to 96,17%. The Fisher purity levels for gold are 905,8 for samples from the Pau-a-Pique deposit, 906,3 for the São Vicente and 946,5 for the Lavrinha region, demonstrating that the central portion of the Aguapeí Belt presents higher gold purity level, probably related to the simple paragenic association of pyrite and magnetite what the present data allow to classify gold deposits from the Aguapeí Belt as epigenetic what marks the final stages of the Mesoproterozoic (946 to 908 Ma) as an important metalogenetic age for the SW portion of the Amazonic Craton.