Abstract

Sulfosalt-rich vein-ores, which form an important mineralization type of the Paleoproterozoic metavolcanic-hosted Boliden Au–Cu–As massive sulfide deposit, in the Skellefte district, in northern Sweden, have been investigated by a combination of ore microscopy, electron-microprobe analysis and balanced reactions. The sample material contains a variety of ore minerals, including Au–Ag alloy, gudmundite, selenian galena, kobellite, tetrahedrite, bournonite and laitakarite. The vein ores display structures indicative of extensive deformation. Three distinct decomposition-induced assemblages, which postdate the deformation, have formed at the expense of kobellite: (i) selenian galena + laitakarite, (ii) tetrahedrite + laitakarite, and (iii) bournonite + laitakarite. Both kobellite and bournonite are unusually Se-rich, with concentrations in the range of 3.16–4.55 wt.% and 3.37–4.73 wt.%, respectively. Laitakarite, Bi4(Se,S)3, is characterized by substantial incorporation of Te, in the range of 0.94–9.64 wt.%. Comparable compositions have not been reported before and are indicative of extensive solid-solution within the system Bi4S3–Bi4Se3–Bi4Te3. Pb, with concentrations in the range of 3.01–4.56 wt.%, constitutes an essential component of laitakarite. The amount of Pb incorporation is approximately constant over the entire compositional range. Construction of balanced reactions for the principal types of decomposition textures demonstrates that these fluid-assisted replacement processes are controlled by individual pairs of immobile elements.

Abstract

Le minerai en veines riche en sulfosels, qui constitue un type de minéralisation important dans le gisement paléoprotérozoïque de Boliden (Au–Cu–As), dans le district de Skellefte, dans la partie nord de la Suède, dont l’hôte est métavolcanique, a été étudié par microscopie en lumière réfléchie, analyse à la microsonde électronique, et l’ébauche de réactions balancées. Le matériau étudié contient une variété de minéraux, dont un alliage Au–Ag, gudmundite, galène sélénifère, kobellite, tétraédrite, bournonite et laitakarite. Les textures dans le minerai en veines sont indicatives d’une déformation importante. Nous distinguons trois assemblages dus à une décomposition tardive de la kobellite: (i) galène sélénifère + laitakarite, (ii) tétraédrite + laitakarite, et (iii) bournonite + laitakarite. La kobellite et la bournonite possèdent des teneurs anormalement élevées en Se, de 3.16 à 4.55% et de 3.37 à 4.73% (poids), respectivement. La laitakarite, Bi4(Se,S)3, incorpore une quantité importante de Te, entre 0.94 et 9.64% (poids). Des compositions comparables n’avaient pas été signalées auparavant, et démontrent l’importance de solution solide dans le système Bi4S3–Bi4Se3–Bi4Te3. La concentration du Pb, dans l’intervalle 3.01–4.56%, montre que le plomb est ici un composant essentiel de la laitakarite. La teneur en Pb est à peu près constante sur l’intervalle de composition. L’ébauche de réactions balancées représentant les principaux types de textures de déstabilisation démontre que ces processus de remplacement en présence d’une phase fluide sont régis par des paires d’éléments immobiles.

(Traduit par la Rédaction)

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