Alterações hidrotermais, mineralizações de Cu-Ag e geologia estrutural das rochas vulcanogênicas da mina do Seival, Bacia neoproterozoica do Camaquã, sul do Brasil

As rochas vulcanogênicas da Mina do Seival pertencem à Formação Hilário da Bacia do Camaquã, de idade Neoproterozoica. Esta área possui seis minas inativas e diversas zonas com prospectos de cobre e prata. As mineralizações foram associadas ao controle estrutural em regime rúptil. O entendimento das transformações químicas relacionadas ao hidrotermalismo e associadas ao paleostresse é pouco conhecida na região. O estudo apresentado foi baseado na obtenção de medidas estruturais para entender os esforços e sua cinemática na região, associadas às transformações químicas dos minerais das fases magmática e hidrotermal de alta e baixa temperaturas. Fraturas e mineralizações tem uma direção principal N40–60°E/70–88°NW associadas a veios de calcita. As estruturas profundas de direção NW-SE e NE-SW foram relacionadas aos filões vulcânicos, a circulação de fluidos e as mineralizações associadas. Uma modelagem termodinâmica utilizando diferentes fases minerais (magmática e hidrotermal) permitiu estimar as altas (tardi–magmática) e baixas (alteração hidrotermal) temperaturas. A albitização (650 a 250°C) ocorreu associada à cloritização (312 a 120°C). A desestabilização dos sulfetos primários (pirita e calcopirita) em sulfetos ricos em cobre (bornita–calcocita) foi associada aos interestratificados de clorita/esmectita com temperaturas em torno de ~250 a 50°C. Esses interestratificados de clorita/esmectita indica zonas ricas em cobre. Os eventos posteriores (<150°C) frequentemente associados à precipitação de barita foram estudados através da química mineral e concentrações de Elementos Terras Raras. Este estudo mostrou que a fonte de bário está relacionada ao processo de albitização e posterior desestabilização de sulfetos durante a circulação de água meteórica.Les roches volcanogéniques de la Mine de Seival appartiennent à la Formation Hilário du Bassin de Camaquã, d’âge Néoprotérozoique. Cette zone contient six mines inactives avec diverses zones de prospection du cuivre et de l’argent. Les minéralisations semblent associées à un contrôle structural en régime cassant. La compréhension des transformations chimiques liées à l’hydrothermalisme et associées aux paléo-contraintes est assez méconnue dans la région. L'étude présentée fut basée sur l'obtention de mesures structurales pour comprendre les contraintes et leur cinématique dans la région, associée aux transformations chimiques des minéraux des phases magmatiques et hydrothermales de haute et basse températures. Fractures et les minéralisations montrent une direction principale N40-60°E/70-88°NW souvent associées à des veines de calcite. Les structures profondes de direction NW-SE et NE-SW étaient liées aux filons volcaniques, aux circulations de fluides hydrothermaux et aux minéralisations associées. Une modélisation thermodynamique utilisant les différentes phases minérales (magmatiques et hydrothermales) a permis d’estimer les températures de haute (tardi-magmatique) et basse (altération hydrothermale). L’albitisation (650 à 250°C) s’est produite en association avec une chloritisation (312 à 120°C). La déstabilisation des sulfures primaires (pyrite et chalcopyrite) dans les sulfures riches en cuivre (bornite-chalcocite) était associée à des interstratifiés de chlorite/smectite à des températures d'environ 250 à 50°C. Ces mêmes interstratifiés chlorite/smectite indiquent des zones riches en cuivre. Les événements plus tardifs (<150°C) souvent associés à la précipitation de barytine ont été étudiés par la chimie et les concentrations en Éléments Terres Rares de cette dernière. Cette étude montre que la source du baryum est liée au processus d'albitisation puis à l’oxydation des sulfures lors de circulation l'eau météoriques

Alterações hidrotermais, mineralizações de Cu-Ag e geologia estrutural das rochas vulcanogênicas da mina do Seival, Bacia neoproterozoica do Camaquã, sul do Brasil

As rochas vulcanogênicas da Mina do Seival pertencem à Formação Hilário da Bacia do Camaquã, de idade Neoproterozoica. Esta área possui seis minas inativas e diversas zonas com prospectos de cobre e prata. As mineralizações foram associadas ao controle estrutural em regime rúptil. O entendimento das transformações químicas relacionadas ao hidrotermalismo e associadas ao paleostresse é pouco conhecida na região. O estudo apresentado foi baseado na obtenção de medidas estruturais para entender os esforços e sua cinemática na região, associadas às transformações químicas dos minerais das fases magmática e hidrotermal de alta e baixa temperaturas. Fraturas e mineralizações tem uma direção principal N40–60°E/70–88°NW associadas a veios de calcita. As estruturas profundas de direção NW-SE e NE-SW foram relacionadas aos filões vulcânicos, a circulação de fluidos e as mineralizações associadas. Uma modelagem termodinâmica utilizando diferentes fases minerais (magmática e hidrotermal) permitiu estimar as altas (tardi–magmática) e baixas (alteração hidrotermal) temperaturas. A albitização (650 a 250°C) ocorreu associada à cloritização (312 a 120°C). A desestabilização dos sulfetos primários (pirita e calcopirita) em sulfetos ricos em cobre (bornita–calcocita) foi associada aos interestratificados de clorita/esmectita com temperaturas em torno de ~250 a 50°C. Esses interestratificados de clorita/esmectita indica zonas ricas em cobre. Os eventos posteriores (<150°C) frequentemente associados à precipitação de barita foram estudados através da química mineral e concentrações de Elementos Terras Raras. Este estudo mostrou que a fonte de bário está relacionada ao processo de albitização e posterior desestabilização de sulfetos durante a circulação de água meteórica.Les roches volcanogéniques de la Mine de Seival appartiennent à la Formation Hilário du Bassin de Camaquã, d’âge Néoprotérozoique. Cette zone contient six mines inactives avec diverses zones de prospection du cuivre et de l’argent. Les minéralisations semblent associées à un contrôle structural en régime cassant. La compréhension des transformations chimiques liées à l’hydrothermalisme et associées aux paléo-contraintes est assez méconnue dans la région. L'étude présentée fut basée sur l'obtention de mesures structurales pour comprendre les contraintes et leur cinématique dans la région, associée aux transformations chimiques des minéraux des phases magmatiques et hydrothermales de haute et basse températures. Fractures et les minéralisations montrent une direction principale N40-60°E/70-88°NW souvent associées à des veines de calcite. Les structures profondes de direction NW-SE et NE-SW étaient liées aux filons volcaniques, aux circulations de fluides hydrothermaux et aux minéralisations associées. Une modélisation thermodynamique utilisant les différentes phases minérales (magmatiques et hydrothermales) a permis d’estimer les températures de haute (tardi-magmatique) et basse (altération hydrothermale). L’albitisation (650 à 250°C) s’est produite en association avec une chloritisation (312 à 120°C). La déstabilisation des sulfures primaires (pyrite et chalcopyrite) dans les sulfures riches en cuivre (bornite-chalcocite) était associée à des interstratifiés de chlorite/smectite à des températures d'environ 250 à 50°C. Ces mêmes interstratifiés chlorite/smectite indiquent des zones riches en cuivre. Les événements plus tardifs (<150°C) souvent associés à la précipitation de barytine ont été étudiés par la chimie et les concentrations en Éléments Terres Rares de cette dernière. Cette étude montre que la source du baryum est liée au processus d'albitisation puis à l’oxydation des sulfures lors de circulation l'eau météoriques

Hydrothermal alterations, Cu-Ag mineralizations and structural geology of the volcanic rocks from Seival Mine, Camaquã Neoproterozoic Basin, Southern Brazil

Les roches vulcanogéniques de la Mine de Seival appartiennent à la Formation Hilário du Bassin de Camaquã, d’âge Néoprotérozoique. Ces roches contiennent six mines inactives avec diverses prospections de cuivre–argent. Les minéralisations semblent associées à un contrôle structurel intense du régime ruptile. La compréhension de la transformation chimique de l’hydrothermalisme associé aux paléo-contraintes est assez faible dans la région. Nous proposons de caractériser la chimie des minéraux des phases magmatiques, tardi–magmatiques et hydrothermales ainsi que de comprendre les contraintes structurales et la géochimie des veines tardives de barytine et calcite. Pour ce faire, nous avons effectué des analyses minéralogiques, et chimiques des phases magmatiques et d’altération. La chimie minérale associée à la modélisation thermodynamique a permis de caractériser l’altération comme tardi– magmatique. L’albitisation (650 à 350 °C) s’est produite en association avec une chloritisation (312 à 120 °C) et avec de la pyrite et de la chalcopyrite. Les températures les plus basses (150 à 50 °C) ont été reliées à la formation de smectite et d’inter-stratifié de chlorite/smectite et avec de la chalcocite–covellite, chalcocite–bornite ou barytine. Nous effectuons les analyses structurales des mesures de cinématique et de la direction des failles/fractures. L’analyse structurale a montré trois contraintes principales survenant dans la Mine Seival et dans le District Minier de Lavras do Sul : compression NW–SW ; compression NE–SW ; distension ENE–SWS. La contrainte NW–SE est la principale direction de contrainte associée à la minéralisation et aux filons minéralisés dans ces deux régions.The volcanogenic rocks of the Seival Mine belong to Hilário Formation from Camaquã Basin, with ages Neoproterozoic. These rocks contain six inactive mines with various prospects of copper-silver. Mineralization are associated with intense structural control in brittle regime. Chemical transformation of hydrothermal alteration associated with paleostress is not very well understood in the region. We propose a characterization of mineral chemistry of the magmatic phases, tardi–magmatic and hydrothermal as well as understand the paleostress and geochemistry of late veins. For this, we realized analyses of mineral chemistry of magmatic and alteration phase. Mineral chemistry coupled with thermodynamic modeling allowed to characterize the alteration as tardi–magmatic. The albitization (650 to 350 °C) occurred in association with chloritization (312 to 120 °C), and with pyrite and chalcopyrite. The lowest temperatures (150 to 50 °C) were related to formation of smectite and interlayered chlorite/smectite, and with chalcocite–covellite, chalcocite–bornite or barite. We perform structural analyzes through kinematic measures and failure/fracture directions. The analysis on faults, fractures and mineralization showed three main stresses occurring in the Seival Mine and Lavras do Sul Mining District: NW–SE compression; NE–SW compression; ENE–SWS distension. The NW–SE paleostress is the main effort related to the dikes and mineralization in both areas

Caracterização petrográfica e geoquímica da mina do Seival, bacia do Camaquã, RS

As rochas vulcânicas da Mina do Seival possuem intensa alteração hidrotermal e mineralizações de Cu. Este magmatismo é relacionado ao estágio póscolisional do ciclo Brasiliano-Pan-Africano, no alogrupo Bom Jardim, pertencendo à Formação Hilário na Bacia do Camaquã (Neoproterozóico). A região já foi responsável por grande parte da produção desse minério no Brasil, sendo uma das mais importantes no Rio Grande do Sul e explorada principalmente na primeira metade do século XX. Campanhas de sondagens realizadas pela CBC foram feitas no ano de 1978. Essas amostras foram incluídas no presente trabalho bem como a amostragem resultante das campanhas de mapeamento geológico básico. A tectônica do estagio pós-colisional controla o posicionamento e geração da mineralização através de estruturas rúpteis com direção NE e distensão regional. A composição de rocha total e identificação dos minerais de alteração foram obtidas através de análises de elementos maiores, menores, traços e difração de raios X. Processos envolvendo diferentes temperaturas atuaram sobre estas rochas originando produtos de alteração pervasiva, principalmente clorita e esmectita, com veios preenchidos por quartzo, carbonato, barita e minerais de cobre. A Mina do Seival é composta pelas minas Alcides, Cruzeta, Meio, Morcego, João Dahne, Barita e ocorrência Vila do Torrão. As rochas vulcânicas tem composição andesítica e traqui-andesítica, e foram divididas em duas sequências. A sequência I é composta por rochas piroclásticas e efusivas, e a sequência II é representada pelos diques de andesito. Em ambas as sequências da Mina do Seival é possível identificar a afinidade shoshonítica das rochas. Os teores de Cu, Zn e Ni em relação ao protólito menos afetado pelo processo hidrotermal, nos diques e brechas, sugerem que as principais ocorrências de mineralização de cobre têm origem magmática. O estudo petrogenético contribui para a geração de um modelo evolutivo dos processos de alteração hidrotermal possibilitando o entendimento da geologia regional e das mineralizações da Bacia do Camaquã.Volcanic rocks of the Seival Mine have intense hydrothermal alteration and Cu mineralization. This magmatism is related to post-collisional stage of the Brasiliano Pan-African cycle in Bom Jardim alogrup, belonging to Hilario Formation, Camaquã Basin (Neoproterozoic). The region has been responsible for much of the ore production in Brazil, one of the most important in the Rio Grande do Sul and operated mainly in the first half of the twentieth century. Drilling surveys conducted by CBC (Companhia Brasileira do Cobre) were made in 1978. Drill core samples, as well as field samples were used for the present research. The tectonics of the postcollisional stage controls the position and mineralization through brittle structures with NE and regional distention. Whole rock composition and identification of alteration minerals were obtained through analysis of major, minor and trace elements, and Xray diffraction. Processes involving different temperatures acted on these rocks causing pervasive alteration products, mainly chlorite and smectite, with veins filled with quartz, carbonate, barite and copper minerals. Seival Mine of Alcides, Cruzeta, Meio, Morcego, João Dahne, Barita mines and Vila do Torrão ocurrence. Volcanic rocks have andesitic and trachy-andesitic composition, and were divided into two sequences. The sequence I is composed of pyroclastic rocks and effusive, and sequence II is represented by andesite dikes. In both sequences of Seival Mine is possible to identify the shoshonitic affinity of the rocks. Cu, Zn and Ni are less affected by hydrothermal processes, relative to the protholith. Dykes and breccias, suggest that the main copper mineralization ocurrences have a magmatic origin. The petrogenetic study contributes to the generation of an evolutionary model of hydrothermal alteration allowing for better understanding of the regional geology and mineralization of Camaquã Basin

Caracterização petrográfica e geoquímica da mina do Seival, bacia do Camaquã, RS

As rochas vulcânicas da Mina do Seival possuem intensa alteração hidrotermal e mineralizações de Cu. Este magmatismo é relacionado ao estágio póscolisional do ciclo Brasiliano-Pan-Africano, no alogrupo Bom Jardim, pertencendo à Formação Hilário na Bacia do Camaquã (Neoproterozóico). A região já foi responsável por grande parte da produção desse minério no Brasil, sendo uma das mais importantes no Rio Grande do Sul e explorada principalmente na primeira metade do século XX. Campanhas de sondagens realizadas pela CBC foram feitas no ano de 1978. Essas amostras foram incluídas no presente trabalho bem como a amostragem resultante das campanhas de mapeamento geológico básico. A tectônica do estagio pós-colisional controla o posicionamento e geração da mineralização através de estruturas rúpteis com direção NE e distensão regional. A composição de rocha total e identificação dos minerais de alteração foram obtidas através de análises de elementos maiores, menores, traços e difração de raios X. Processos envolvendo diferentes temperaturas atuaram sobre estas rochas originando produtos de alteração pervasiva, principalmente clorita e esmectita, com veios preenchidos por quartzo, carbonato, barita e minerais de cobre. A Mina do Seival é composta pelas minas Alcides, Cruzeta, Meio, Morcego, João Dahne, Barita e ocorrência Vila do Torrão. As rochas vulcânicas tem composição andesítica e traqui-andesítica, e foram divididas em duas sequências. A sequência I é composta por rochas piroclásticas e efusivas, e a sequência II é representada pelos diques de andesito. Em ambas as sequências da Mina do Seival é possível identificar a afinidade shoshonítica das rochas. Os teores de Cu, Zn e Ni em relação ao protólito menos afetado pelo processo hidrotermal, nos diques e brechas, sugerem que as principais ocorrências de mineralização de cobre têm origem magmática. O estudo petrogenético contribui para a geração de um modelo evolutivo dos processos de alteração hidrotermal possibilitando o entendimento da geologia regional e das mineralizações da Bacia do Camaquã.Volcanic rocks of the Seival Mine have intense hydrothermal alteration and Cu mineralization. This magmatism is related to post-collisional stage of the Brasiliano Pan-African cycle in Bom Jardim alogrup, belonging to Hilario Formation, Camaquã Basin (Neoproterozoic). The region has been responsible for much of the ore production in Brazil, one of the most important in the Rio Grande do Sul and operated mainly in the first half of the twentieth century. Drilling surveys conducted by CBC (Companhia Brasileira do Cobre) were made in 1978. Drill core samples, as well as field samples were used for the present research. The tectonics of the postcollisional stage controls the position and mineralization through brittle structures with NE and regional distention. Whole rock composition and identification of alteration minerals were obtained through analysis of major, minor and trace elements, and Xray diffraction. Processes involving different temperatures acted on these rocks causing pervasive alteration products, mainly chlorite and smectite, with veins filled with quartz, carbonate, barite and copper minerals. Seival Mine of Alcides, Cruzeta, Meio, Morcego, João Dahne, Barita mines and Vila do Torrão ocurrence. Volcanic rocks have andesitic and trachy-andesitic composition, and were divided into two sequences. The sequence I is composed of pyroclastic rocks and effusive, and sequence II is represented by andesite dikes. In both sequences of Seival Mine is possible to identify the shoshonitic affinity of the rocks. Cu, Zn and Ni are less affected by hydrothermal processes, relative to the protholith. Dykes and breccias, suggest that the main copper mineralization ocurrences have a magmatic origin. The petrogenetic study contributes to the generation of an evolutionary model of hydrothermal alteration allowing for better understanding of the regional geology and mineralization of Camaquã Basin

Alteração hidrotermal e mineralização de cobre na Mina do Seival, Bacia do Camaquã, RS

Rochas vulcânicas de composição basáltica e andesítica, que ocorrem como brechas, na região de Lavras do Sul, apresentam processos de alteração hidrotermal e mineralização de Cu, especialmente na região da Mina do Seival. Essas rochas estão vinculadas ao alogrupo Bom Jardim, pertencendo à Formação Hilário da Bacia do Camaquã. Processos tardi a pós magmáticos sobre estas rochas originaram produtos de alteração pervasiva, principalmente filossilicatos de ferro e magnésio, do grupo das cloritas, e venular, com veios preenchidos por barita e minério de cobre. O objetivo desse trabalho é a caracterização das rochas, assim como de seus processos de alteração hidrotermal, procurando compreender os processos de mineralização da região, e a possível contribuição do magmatismo na origem do minério. Evidencias de campo mostram que o minério ocorre encaixado em falhas NE. Dados de petrografia evidenciam a sobreposição de diversos eventos de hidrotermalismo. A correlação destas evidências com resultados de análise química indicam que os diques de andesito que cortam a sequência de brechas são portadores de sulfeto primário. Eventos de hidrotermalismo posteriores devem ter remobilizado os sulfetos que foram concentrados em falhas de direção NE. A idetificação da paragênese de alteração foi auxiliada pelas técnicas de microscopia eletrônica de varredura e difração de raios X, permitindo assim a separação de fases argílica intermediária e propilítica.Volcanic rocks of andesitic and basaltic composition, which occur associated breccia in the Lavras do Sul region, present processes of hydrothermal alteration and copper mineralization, especially in the region of Mina do Seival. These rocks belong to Hilário Formation of Bom Jardim alogroup, from Camaquã Basin. Late to post magmatic processes originated pervasive alteration products, mainly iron and magnesium phyllosilicates, of the chlorite group. Venular alteration produced veins filled by barite and copper ore. The aim of this work is the characterization of rocks, as well as the hydrothermal alteration processes, seeking to understand the mineralization processes in the region, and the possible contribution of the magmatism on the origin of the ores. Field evidences show the ore emplaced in NE faults. Petrography data shows the superimposition of several hydrothermal events. The correlation of this evidences with whole rock chemical analisys shows that the andesite dykes that cut the whole breccia sequence have primary sulfide. Late hydrothermal events may have mobilized the sulfides and concentrate them on NE faults. The identification of the alteration paragenesis was supported by scanning electron microscope and X ray diffraction, allowing the separation of medium argilic and propilytic fases