Abstract

The epithermal gold–copper-bearing deposit of Palai–Islica, near Carboneras, in Almeria, southeastern Spain, is hosted by volcanic rocks of Cabo de Gata – Cartagena volcanic belt (Betic Cordillera). Hydrothermal alteration occurs in the sequence: propylitic, sericitic, argillic (extending over a surface area of some 2.5 × 1.7 km2), and silicic. Mineralization, consisting of quartz with sulfides (pyrite ± chalcopyrite ± other minor sulfides and native gold), appears in veins, stockworks and layers. Results of a petrographic study of the gold mineralization and a lithogeochemical study reveal a correlation between the position of the horizons bearing gold grains and the location of the geochemical anomalies, in such a way that different mineralized horizons can be defined, the most important being the “upper gold-bearing level” and the “lower gold-bearing level”. The precipitation of Au and other metals of economic interest within the mineralized horizons is systematically related to the presence of a fluid with a distinctive salinity, which interacts within a narrow interval of temperature with low-salinity fluids to produce the gold mineralization. In this sense, mineralized horizons systematically contain fluids of highly variable salinity (2–29.3 wt.% NaCl eq.) with a temperature varying some 25 to 50°C (approximately) in the interval of 217 to 315°C. In contrast, above and below the mineralized horizons, low-salinity fluids (6 ± 4 wt.% NaCl eq.) appear across a wide temperature range (≈120–400°C). The various characteristics of these fluids (due mainly to the isothermal mixing of fluids and a heterogeneous entrapment of the solutions) seem to have been responsible for the transport and precipitation of the metals studied. Gold could have been transported in the form of AuHS° or AuCl2 complexes and precipitated as a consequence of their destabilization owing to the abrupt change in physical and chemical conditions. Fluid-inclusion studies are shown to serve as a quick, inexpensive and very effective method for the exploration of new mineralized bodies within the gold-bearing deposit of Palai–Islica.

Abstract

Le gisement épithermal (Au–Cu) de Palai–Islica, près de Carboneras, en Almeria, dans le sud-est de l’Espagne, est situé dans les roches volcaniques de la ceinture de Cabo de Gata – Cartagena (Cordillères Bétiques). Une altération hydrothermale s’est développée selon la séquence: propylitique, “séricitique”, argillique (sur une superficie d’environ 2.5 × 1.7 km2), et silicique. La minéralisation, qui se manifeste par la formation de quartz avec sulfures (pyrite ± chalcopyrite ± autres sulfures accessoires et or natif), se présente en veines, en stockwerks et en couches. Les résultats d’une étude pétrographique de la minéralisation aurifère et d’une étude lithogéochimique révèlent une corrélation entre la position des horizons aurifères et celle des anomalies géochimiques, de telle sorte qu’il est possible de distinguer les horizons minéralisés. Les plus importants de ceux-ci seraient les horizons aurifères supérieur et inférieur. La précipitation de l’or et autres métaux d’intérêt économique à ces niveaux est lié de façon systématique à la présence d’une phase fluide de salinité distinctive, qui s’est mélangée sur un intervalle limité de température avec des fluides de faible salinité pour produire la minéralisation. Dans ce sens, les horizons minéralisés contiennent systématiquement des inclusions de fluides de salinité fortement variable (2–29.3% NaCl éq., poids), la température variant sur quelques 25 à 50°C environ dans l’intervalle entre 217 et 315°C. En revanche, en dessus et en dessous des horizons minéralisés, les inclusions indiquent des fluides de faible salinité (6 ± 4% NaCl éq., poids), piégés sur un large intervalle de température (≈120–400°C). Les diverses caractéristiques de ces fluides, dues surtout au mélange isothermique des fluides et à l’occlusion hétérogène des solutions, semblent avoir été responsables du transfert et de la précipitation des métaux. L’or pourrait bien avoir été transporté sous forme des complexes AuHS° ou AuCl2, et précipité suite à leur déstabilisation due aux changements abrupts des conditions physiques et chimiques. L’étude des inclusions fluides fournit un outil rapide, économique et très efficace dans l’exploration pour découvrir de nouvelles zones minéralisées dans le gisement aurifère de Palai–Islica.

(Traduit par la Rédaction)

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