Caracterização dos alvos cascavel e tinteiro, Greenstone Belt de Faina, GO : implicações na identificação de novos alvos potenciais para exploração mineral

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Pós-Graduação em Geologia, 2015.Esta dissertação de mestrado aborda o estudo da favorabilidade mineral através da caracterização de dois alvos localizados no Greenstone Belt de Faina, conhecidos como Cascavel e Tinteiro, localizados no Terreno Arqueano-Paleoproterozóico de Goiás, através do processamento, interpretação, integração e análise espacial de dados aerogeofísicos de alta resolução, geoquímicos e geológicos. O objetivo do trabalho é analisar o acervo de dados de alta resolução para definir a assinatura metalogenética dos alvos Cascavel e Tinteiro e indicar novos alvos potenciais na região de estudo. Dados geológicos mostram que a mineralização no alvo Cascavel ocorre em dois sistemas de veios de quartzo superpostos, denominados de Mestre-Cascavel e Cuca, encaixados em quartzitos e com espessura média de 50 cm e orientação N45o-60oW/25°SW com a presença de ouro livre em grãos de 2-3 mm até 3 cm. O alvo Tinteiro, derivado de estudos realizados pela empresa Orinoco do Brasil Mineração Ltda., mostra uma mineralização polimetálica de ouro e cobre de alto teor, cobalto, bário, prata, urânio e ferro. Dados anteriores e derivados desse trabalho mostram que esse sistema mineralizante é posterior ao do alvo Cascavel, ocorrem em estruturas rúpteis de direção NE e assemelham-se a um sistema do tipo IOCG. A análise dos dados aerogeofísicos de alta resolução, de sensores remotos, geoquímicos e de sondagem, associados a dados geológicos obtidos em campo, permitiram estabelecer vetores exploratórios que guiaram as análises espaciais para seleção de alvos potenciais para exploração mineral na região. Ou seja, permitiu a identificação de feições magnéticas e estruturas em imagens ETM+/Landsat-7 chaves sob o ponto de vista prospectivo. Da mesma forma, a análise de dados gamaespectrométricos permitiu individualizar assinaturas das rochas hospedeiras e encaixantes, bem como as associadas com alteração hidrotermal potássica, sulfetação e silicificação através do mapeamento da variação sutil de valores de K, eTh e eU. A caracterização dos alvos foi refinada com descrições petrográficas e análises em microssonda eletrônica em diferentes rochas e nas zonas mineralizadas, permitiu a comparação dos principais halos de alteração hidrotermal mapeados com dados aerogeofísicos e trabalhos de campo. Medidas de propriedades físicas de rocha (susceptibilidade magnética e variação dos radioelementos K, eU e eTh) foram realizadas em amostras de rocha de afloramento e de furos de sonda para validar e correlacionar os resultados anteriormente obtidos com a aerogeofísica. Mapas da favorabilidade mineral para a seleção de áreas potenciais para ouro no Cascavel e Cu-Au no Prospecto Tinteiro foram produzidos por meio da aplicação da lógica Fuzzy. As camadas evidenciais utilizadas equivalem a produtos derivados de dados aerogeofísicos, geoquímicos, geológicos e estruturas interpretadas nas áreas de interesse. Este estudo apresenta modelos prospectivos para mineralização de ouro tipo Cascavel e Cu-Au tipo Tinteiro baseado na integração de dados multi-fonte utilizando a lógica fuzzy com o objetivo de definir alvos potenciais. Um total de 23 novos alvos potenciais foram identificados no terreno granito-greenstone Faina, sendo que essa técnica também confirmou com sucesso várias ocorrências já conhecidas. Para o alvo Cascavel se destacam quatro alvos de primeira prioridade e novos focos com favorabilidade média, enquanto que para o prospecto Tinteiro foram mapeados 19 áreas alvos para serem testadas em trabalhos de follow up.This master dissertation comprises a study about mineral favorability study through the characterization of two targets hosted at the Faina Greenstone Belt. These are known as Cascavel and Tinteiro targets, situated inside the Archean-Paleoproterozoic Terrain in Goiás state. The methodology covers processing, interpretation, integration and spatial analysis of high-resolution geophysical data, geochemistry, structural and geological mapping information. The main goal include the analysis of high-resolution data collection in order to map the Cascavel and Tinteiro targets signature, and use it to predict new targets according to the potential indicated for this study area. The geological data setting show the mineralization at Cascavel target occurring in two overlapping quartz veins systems, called Mestre-Cascavel and Cuca, embedded in quartzite rocks with the average thickness of 50 cm and oriented N45°-60°W/25SW. The mineralization is characterized by free coarse gold in grains of 2 mm to 3 cm. The Tinteiro target came from the prospecting works conducted by Orinoco do Brasil Mineração Ltd., it shows a polymetallic mineralization with gold and copper in high content, cobalt, barium, silver, uranium and iron in secondary grade. Previous information from this study shows that the mineralizing system is posterior to Cascavel target, it occur in brittle structures of NE and resemble a IOCG system. Analysis of the derived products from high-resolution geophysics, remote sensing, geochemical and drill hole data associated with the field geology allowed to establish exploratory vectors. Those vectors have guided spatial analysis for selecting potential targets for mineral exploration follow up in the Greenstone Belt. It allowed the identification of keys features from the magnetic geophysical grid and structures interpreted from the Landsat 7 ETM+ sensor image, and put it under the prospective point of view. Analysis of gamma spectrometric data allowed the individualization of host and country rocks signatures, as well as those associated with potassic hydrothermal alteration, sulphidation and silicification by mapping the subtle variation of K, eU and eTh. The target characterization was refined with petrographic description and electron microprobe analysis for different rocks at mineralized zones. The analyses allowed the mineral chemistry identification and the recognition of major hydrothermal alteration halos, previously mapped with geophysical data at the field work. Measurements of the physical rock properties (magnetic susceptibility and radioelement (K, eU and eTh) variability) were performed on the chip samples and boreholes samples to confirm, validate, correlate and investigate previous results obtained from airborne geophysics. Prospective maps were produced by the selection of potential areas for gold in Cascavel and Cu-Au rich in the Tinteiro Prospect were produced through the application of fuzzy logic. The evidential layers used are equivalent to products derived from geophysical, geochemical, geological and interpreted structures at the interest areas. This study shows prospective models for gold mineralization Cascavel-type and Cu-Au Tinteiro-type, based on the integration of multi-source data using fuzzy logic and generation of spatial models for selection of potential new targets. A total of 23 new potential targets were identified within the Faina granite-greenstone terrain, and this technique also successfully identified several already known occurrences. For Cascavel target presents four targets first-order favorability and new medium-favorability foci, while for the Tinteiro prospect were mapped 19 areas to be tested in follow up studies

Análises prospectivas em mineralizações hospedadas em depósitos orogênico e do tipo óxido de ferro-cobre-ouro-(prata) no Greenstone Belt Faina, Brasil, utilizando dados multifonte

O Greenstone Belt Faina está localizado na porção sul do Bloco Arqueano de Goiás e vem sendo pesquisado desde o século XVIII por conta dos seus depósitos auríferos. Estudos recentes revelaram o potencial polimetálico do cinturão, em razão dos valores anômalos de Ag, Cu, Fe e Co, além de Mn, Ba, Li, Ni, Cr e Zn. Este estudo foi desenvolvido por meio da caracterização de dois alvos selecionados, Cascavel e Tinteiro, utilizando dados multifonte, tais como aerogeofísica de alta resolução, geoquímica e geologia. Esses dados foram integrados para criar um mapa prospectivo final utilizando a técnica lógica fuzzy. A mineralização aurífera do alvo Cascavel está inserida em um sistema orogênico e ocorre em dois sistemas de veios de quartzo superpostos, denominados de Mestre-Cascavel e Cuca, encaixados em quartzitos e com espessura média de 50 cm e orientação N45º-60ºW/25ºSW com a presença de ouro livre em grãos de 2-3 mm até 3 cm. O mapa prospectivo criado para esse prospecto indicou quatro áreas mineralizadas com favorabilidade de primeira ordem e novos focos com média favorabilidade. O alvo Tinteiro, derivado de estudos realizados pela empresa Orinoco do Brasil Mineração Ltda., mostra uma mineralização polimetálica associada a depósito do tipo óxido de ferro-obre-ouro-(prata), posterior à mineralização do alvo Cascavel. Seu mapa prospectivo apontou 19 novos focos com alta potencialidade para mineralização de Au, Cu e Ag, sugerindo novas direções para futuros programas prospectivos.The Faina Greenstone Belt is located in the southern sector of the Goiás Archean Block and has been investigated since the 18th century because of its gold deposits. Recent studies have revealed the polymetallic potential of the belt, which is indicated by anomalous levels of Ag, Cu, Fe and Co in addition to Mn, Ba, Li, Ni, Cr and Zn. This study was developed based on a detailed analysis of two selected target sites, Cascavel and Tinteiro, and multiple data sets, such as airborne geophysics, geochemistry and geological information. These datasets were used to create a final prospectivity map using the fuzzy logic technique. The gold mineralization of Cascavel target is inserted in an orogenic system and occurs in two overlapping quartz veins systems, called Mestre-Cascavel and Cuca, embedded in quartzite with an average thickness 50 cm and guidance ­N45º-60ºW/25ºSW with free coarse gold in grains 2-3 mm to 3 cm. The prospectivity map created for this prospect generated four first-order favorable areas for mineralization and new medium-favorability foci. The Tinteiro area, derived from studies conducted by Orinoco do Brasil Mineração Ltda., shows polymetallic mineralization associated with an iron oxide-copper-gold ore deposit (IOCG) system posterior to Cascavel target mineralization. Its prospectivity map generated 19 new target sites with the potential for Au, Cu and Ag mineralization, suggesting new directions for future prospecting programs

Ferruginous and aluminous duricrusts and pedology-geomorphology-geology relations in Upper Jequitinhonha (MG)

A Serra do Espinhaço Meridional (SdEM), Minas Gerais, compõe um contexto geológico-geomorfológico único. A litologia é predominantemente composta por quartzitos puros ou micáceos, intercalados com lentes de filitos, metargilitos, metaconglomerados, metassiltitos e diques máficos. A paisagem é caracterizada por extensos platôs localmente dissecados por drenagens, salientes inselbergs, escarpas acentuadas e vales encaixados, expondo um relevo distinto daquele previsto para uma região intraplaca. Plintossolos Pétricos com horizontes litoplínticos (duricrusts) ferruginosos e aluminosos formam núcleos maciços em meio aos platôs, revelando antigos e espessos perfis de intemperismo. Diante de um cenário tão exclusivo, pouco se sabe sobre a história evolutiva de esculturação da sua paisagem desde o Cretáceo. Visando compreender a gênese dos duricrusts e identificar as principais etapas da evolução da paisagem da SdEM, estudos geomorfológicos, geológicos e pedológicos foram realizados de forma integrada. Para isso, uma área de ∽2,000 km2, compondo o alto curso da bacia do Jequitinhonha, foi selecionada, abrangendo parte do Planalto Diamantina e o Pico do Itambé, importantes feições da área como um todo, de forma a facilitar a interpretação dos estudos geomórficos. Análises topográficas e fluviais robustas foram utilizadas, revelando um mosaico de relevos transientes e em equilíbrio, sugerindo instabilidades recentes. Antigas estruturas NNW compõem a direção preferencial desses desequilíbrios. A litologia majoritariamente resistente composta por quartzitos possibilitou a persistência de sinais anômalos do relevo. O estudo minucioso dos duricrusts abrangeu análises geoquímicas, mineralógicas, macro e micromorfológicas e geocronológicas. Duricrusts mineralógica e morfologicamente distintos entre si, mas formados sincronicamente, sugerem diferente atividade hídrica em sua formação, o que pode ser associado a elevações topográficas desiguais. As diferentes fácies morfológicas identificadas, tais como pisolítica, protopisolítica, nodular, brechóide, maciça e lamelar, sugerem diferentes graus evolutivos desses duricrusts, resultantes de processos de saprolitização, lateritização, bauxitização, transformação e degradação. Os quartzitos maciços, além de terem protegido as litologias menos resistentes da erosão, favorecendo a ação do intemperismo químico, também foram responsáveis pela sustentação da atividade da água dentro desses perfis, de forma que duricrusts se formassem em diferentes elevações. Por fim, as análises por (U-Th)/He salientaram que processos de lateritização ocorreram do Oligoceno ao Pleistoceno, e a bauxitização desde o Mioceno, com ápice evolutivo no Mioceno Superior, sugerindo clima mais úmido, e no Pleistoceno Inferior. A integração de todos os dados identificou uma história evolutiva complexa da paisagem da SdEM. Epirogenia e arqueamentos do relevo gerados no Cretáceo, foram alvo de longo período de denudação, do Cretáceo Superior ao Paleógeno, elucidando a escassa presença de duricrusts deste período. A partir do Oligoceno, o intemperismo químico supera o físico, formando duricrusts ferruginosos e aluminosos. Um novo soerguimento/queda do nível de base ocorreu no Plioceno, resultando na redução evolutiva dos duricrusts, cuja formação foi retomada no Pleistoceno.The Southern Espinhaço Range (SER), Minas Gerais, composes a unique geological-geomorphological context. The lithology is predominantly composed of pure or micaceous quartzites, interbedded with lenses of phyllites, metaargilites, metaconglomerates, metasiltites and mafic dykes. The landscape is characterized by extensive plateaus locally dissected by drainage, protruding inselbergs, accentuated escarpments and deep valleys, exposing a different relief from that predicted for an intraplate region. Petric Plinthosols with ferruginous and aluminous petroplinthic horizons (duricrusts) form massive nuclei amid the plateaus, revealing thick weathering profiles. Given such an exclusive setting, the evolutionary history of sculpting its landscape since the Cretaceous is little known. Aiming to identify the evolution of the SER landscape, geomorphological, geological and pedological studies were carried out and integrated. An area of ∽2,000 km2, comprising the upper course of the Jequitinhonha catchment, was selected, covering part of the Diamantina Plateau and Itambé Peak, important features of the area, in order to facilitate the interpretation of geomorphic studies. Robust topographic and fluvial metrics were used, revealing a mosaic of transient and balanced reliefs, suggesting recent instabilities. Ancient NNW-trending structures make up the preferred direction of these imbalances. The mostly resistant lithology composed of quartzites allowed the persistence of anomalous relief signals. The detailed study of the duricrusts included geochemical, mineralogical, morphological and geochronological analyses. Distinct mineralogical and morphologically duricrusts, but formed synchronously, suggest different water activity in their formation, which can be associated with uneven topographic elevations. The different morphological facies identified, such as pisolithic, protopisolithic, nodular, brechoid, massive and lamellar, suggest different evolutionary degrees of these duricrusts, resulting from saprolitization, lateritization, bauxitization, transformation and degradation processes. Resilient quartzites, in addition to protecting the less resistant rocks from erosion, were also responsible for sustaining water activity within these profiles, so that duricrusts formed at different elevations. Finally, the (U-Th)/He analyzes highlighted that lateritization processes occurred from the Oligocene to the Pleistocene, and bauxitization from the Miocene, with an evolutionary apex in the Upper Miocene, suggesting a wetter climate, and in the Lower Pleistocene. Integrating all the data identified a complex evolutionary history of the SER landscape. Compressions and uplifts generated in the Cretaceous, resulted in a long-term denudation, from the Upper Cretaceous to the Paleogene, elucidating the scarce presence of duricrusts from this period. From the Oligocene, chemical overcomes physical weathering, forming ferruginous and aluminous duricrusts. A new uplift occurred in the Pliocene, reducing the duricrusts formation, being resumed in the Pleistocene

Prospectivity analysis of gold and iron oxide copper-gold-(silver) mineralizations from the Faina Greenstone Belt, Brazil, using multiple data sets

ABSTRACT: The Faina Greenstone Belt is located in the southern sector of the Goiás Archean Block and has been investigated since the 18th century because of its gold deposits. Recent studies have revealed the polymetallic potential of the belt, which is indicated by anomalous levels of Ag, Cu, Fe and Co in addition to Mn, Ba, Li, Ni, Cr and Zn. This study was developed based on a detailed analysis of two selected target sites, Cascavel and Tinteiro, and multiple data sets, such as airborne geophysics, geochemistry and geological information. These datasets were used to create a final prospectivity map using the fuzzy logic technique. The gold mineralization of Cascavel target is inserted in an orogenic system and occurs in two overlapping quartz veins systems, called Mestre-Cascavel and Cuca, embedded in quartzite with an average thickness 50 cm and guidance N45º-60ºW/25ºSW with free coarse gold in grains 2-3 mm to 3 cm. The prospectivity map created for this prospect generated four first-order favorable areas for mineralization and new medium-favorability foci. The Tinteiro area, derived from studies conducted by Orinoco do Brasil Mineração Ltda., shows polymetallic mineralization associated with an iron oxide-copper-gold ore deposit (IOCG) system posterior to Cascavel target mineralization. Its prospectivity map generated 19 new target sites with the potential for Au, Cu and Ag mineralization, suggesting new directions for future prospecting programs

Prospectivity analysis of gold and iron oxide copper-gold-(silver) mineralizations from the Faina Greenstone Belt, Brazil, using multiple data sets

<div><p>ABSTRACT: The Faina Greenstone Belt is located in the southern sector of the Goiás Archean Block and has been investigated since the 18th century because of its gold deposits. Recent studies have revealed the polymetallic potential of the belt, which is indicated by anomalous levels of Ag, Cu, Fe and Co in addition to Mn, Ba, Li, Ni, Cr and Zn. This study was developed based on a detailed analysis of two selected target sites, Cascavel and Tinteiro, and multiple data sets, such as airborne geophysics, geochemistry and geological information. These datasets were used to create a final prospectivity map using the fuzzy logic technique. The gold mineralization of Cascavel target is inserted in an orogenic system and occurs in two overlapping quartz veins systems, called Mestre-Cascavel and Cuca, embedded in quartzite with an average thickness 50 cm and guidance N45º-60ºW/25ºSW with free coarse gold in grains 2-3 mm to 3 cm. The prospectivity map created for this prospect generated four first-order favorable areas for mineralization and new medium-favorability foci. The Tinteiro area, derived from studies conducted by Orinoco do Brasil Mineração Ltda., shows polymetallic mineralization associated with an iron oxide-copper-gold ore deposit (IOCG) system posterior to Cascavel target mineralization. Its prospectivity map generated 19 new target sites with the potential for Au, Cu and Ag mineralization, suggesting new directions for future prospecting programs.</p></div