Abstract

Mineralogical and fluid-inclusion studies have been conducted on Mn-rich breccias from three low-sulfidation epithermal gold deposits, Cirotan (Indonesia), Orcopampa (Peru) and Cavnic (Romania). In these deposits, the manganiferous minerals occur within cockade breccias that precede most of the deposition of sulfide. Cockade breccias consist of a lithic or sulfide nucleus, a few centimeters across, encrusted by several concentric envelopes that can be subdivided into three successive zones. Each zone may be composed of several stacked sequences of deposition. The Mn minerals are mainly clustered within the internal pinkish zone close to the nucleus, that also comprises quartz, “adularia” and sparse sulfides. Within this Mn mineral zone, each sequence begins with the deposition of Mn silicate, close to the rhodonite end-member (MnSiO3), that fully or partially grades into Mn carbonate, close to the rhodochrosite (MnCO3) end-member, before the deposition of the next sequence. The intermediate zone (the quartz–sulfide zone) consists of quartz–sulfide sequences, with minor Mn silicates. Each sequence begins with fine-grained quartz, indicating a high rate of nucleation, which becomes coarser grained and irregular at the end of the sequence. Chlorite and sulfides are associated with quartz at the end of this zone. The external zone of the cockades is characterized by comb quartz, associated with illite, calcite and, sparingly, manganoan dolomite. The mineralogical zonation illustrated by the cockades expresses a general evolution of the depositional process with time, with a progressive Mn-depletion and Ca-enrichment. No kutnohorite has been observed. Fluid inclusions from the three zones are all two-phase aqueous inclusions (L + V). The fluid salinities are similar in all the deposits and do not exceed 2.6 wt% NaCl eq., the final comb quartz from Orcopampa excepted. Two isenthalpic boiling events are recorded in relation with brittle deformation. The replacement of rhodonite by rhodochrosite revealed in each sequence of the Mn mineral zone could result in a temperature drop in relation to these boiling events, which release CO2 and increase pH.

Abstract

Les minéraux de manganèse, fréquemment présents dans les gisements d’or épithermaux, ont fait l’objet d’études minéralogiques et d’inclusions fluides dans trois gisements à faible teneur en soufre, Cirotan (Indonésie), Orcopampa (Pérou) et Cavnic (Roumanie). Dans ces gisements, les minéraux de manganèse apparaissent dans des brêches à cocardes qui précèdent l’essentiel du dépôt des minéraux métalliques. Les cocardes sont constituées d’un nucleus lithique ou sulfuré entouré d’enveloppes minérales regroupées en trois zones, chacune d’entre elles pouvant être constituées de plusieurs séquences comparables. Les minéraux de Mn, associés à quartz, adulaire et rares sulfures, se concentrent dans la zone interne de teinte rose, au contact des nucléus. Chaque séquence de cette zone à minéraux de Mn débute par des silicates de Mn proches du pôle rhodonite (MnSiO3), qui sont ensuite remplacés partiellement ou totalement par des carbonates de Mn proches du pôle rhodochrosite (MnCO3), avant la formation de la séquence suivante. La zone intermédiaire est constituées de plusieurs séquences successives à quartz et sulfures, avec rares silicates de manganèse. Elles débutent par du quartz à grain très fin témoignant d’une intense germination évoluant vers du quartz plus grossier. Cette zone intermédiaire s’achève par la cristallisation de quartz associé à chlorite et sulfures. La zone externe est à quartz columnaire, illite, calcite et dolomite manganésifère et est fréquemment géodique. Cette zonalité minéralogique autour des nucléus traduit une évolution globale du dépôt dans le temps, avec un appauvrissement progressif en Mn et un enrichissement en Ca. Aucun terme intermédiaire de type kutnohorite n’a cependant été observé. Les inclusions fluides analysées dans les trois zones sont toutes des inclusions aqueuses biphasées (L + V). Les salinités mesurées sont comparables et ne dépassent pas 2,6% en poids éq. NaCl (exception faite du quartz terminal à Orcopampa). Deux épisodes d’ébullition (isoenthalpique) ont été enregistrés en relation avec des épisodes de déformation cassante. La transformation rhodonite –rhodochrosite observée dans les séquences de la zone à minéraux de manganèse pourrait résulter de la chute de la température des fluides consécutive à ces épisodes d’ébullition qui libèrent CO2 et élèvent le pH.

You do not currently have access to this article.