Abstract

The Yangliuping Ni–Cu–(PGE) sulfide deposit in southwestern China is hosted by a series of mafic-ultramafic sills that intrude Devonian strata. Massive sulfides and disseminated sulfides occur at the base of the sills. Minor massive sulfide veins occur in footwall fractures. The major base-metal sulfides (BMS) are pyrrhotite, pentlandite, and chalcopyrite. The most common PGE-bearing sulfarsenide is a Pd-bearing cobaltite–gersdorffite solid solution. Other PGM identified include sperrylite, testibiopalladite, and Pd-bearing melonite. All grains of the cobaltite–gersdorffite solid solution and PGM are enclosed in pyrrhotite and pentlandite. Both the PGM and their host BMS have been partially altered in place by hydrothermal fluids. Electron-microprobe analyses show that pyrrhotite and pentlandite contain up to 0.1–0.5 wt% Pt. Euhedral grains of cobaltite–gersdorffite solid solution (<30 μm in diameter) are zoned, with a Rh–Pt–Ni-rich core containing up to 6.4 wt% Rh and 0.5% Pt, and a Co-rich margin. Textural relations suggest that the Pt-bearing cobaltite–gersdorffite solid solution crystallized before exsolution of pentlandite from monosulfide solid-solution i.e., probably above >600°C based on the phase relations of the system FeAsS–NiAsS–CoAsS. Sperrylite and testibiopalladite crystals are up to 50–80 μm in diameter and are compositionally homogeneous. Some testibiopalladite crystals occur in the contact of two pyrrhotite grains. Monosulfide solid-solution was the first phase to crystallize from a sulfide melt, and it then exsolved to pyrrhotite and pentlandite. Pt and Pd became enriched in the residual sulfide liquid, and crystallized as PGM and Pd-bearing cobaltite–gersdorffite solid solution at a lower temperature. Minor Pt and Pd in Mss were finally expelled from the structure below 800°C.

Abstract

Des filons-couches mafiques et ultramafiques qui recoupent une séquence sédimentaire dévonienne sont l’høte du gisement de sulfures à Ni, Cu et éléments du groupe du platine de Yangliuping, dans le sud-ouest de la Chine. Les sulfures massifs ou disséminés sont situés à la base des filons-couches. Des sulfures massifs occupent aussi des veines en petits volumes dans le socle. Les minéraux de métaux de base les plus importants sont pyrrhotite, pentlandite, et chalcopyrite. Le sulfarséniure le plus courant est une solution solide cobaltite–gersdorffite contenant du palladium. Les minéraux du groupe du platine suivants ont aussi été identifiés: sperrylite, testibiopalladite, et melonite palladifère. Tous les grains de solution solide cobaltite–gersdorffite et les minéraux du groupe du platine sont inclus dans la pyrrhotite et la pentlandite. Ces minéraux ont partiellement été altérés par une phase fluide. Les analyses à la microsonde électronique montrent que la pyrrhotite et la pentlandite contiennent jusqu’à 0.1–0.5% Pt (en poids). Les grains idiomorphes de solution solide cobaltite–gersdorffite (<30 μm de diamètre) sont zonés, avec un coeur riche en Rh, Pt et Ni, contenant jusqu’à 6.4% Rh et 0.5% Pt, et une bordure riche en Co. Les relations texturales font penser que la solution solide cobaltite–gersdorffite platinifère a cristallisé avant l’exsolution de la pentlandite de la solution solide monosulfurée, et donc à une température supérieure à 600°C, selon les relations de phase dans le système FeAsS–NiAsS–CoAsS. Les cristaux de sperrylite et de testibiopalladite, entre 50 et 80 μm de taille, sont homogènes. Certains cristaux de testibiopalladite se trouvent à l’interface entre grains de pyrrhotite. La solution solide monosulfurée était la première espèce à cristalliser aux dépens d’un liquide sulfuré, et celle-ci s’est par la suite décomposée en pyrrhotite et pentlandite. Le platine et le palladium sont devenus enrichis dans le liquide sulfuré résiduel, et sont apparus sous forme de minéraux du groupe du platine inclus dans la solution solide cobaltite–gersdorffite à température plus faible. Le Pt et le Pd, logés dans la solution solide monosulfurée en quantités mineures, ont par la suite été libérés de la structure en refroidissant au delà de 800°C.

(Traduit par la Rédaction)

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