Abstract

Silicate melt inclusions are ubiquitous in phenocrysts in porphyry copper deposits. Compared to melt inclusions in other igneous environments, those in porphyry copper deposits are more difficult to recognize and analyze, for a variety of reasons. The inclusions are usually partially to completely crystallized or altered by hydrothermal fluids, resulting in a dark, granular appearance. In this study, a protocol for identifying and homogenizing crystallized melt-inclusions from porphyry copper deposits is described. The protocol has been used to obtain preliminary data from melt inclusions in the Red Mountain, Arizona, and the Tyrone, New Mexico, porphyry copper deposits. Many melt inclusions in syn- and post-mineralization samples show evidence of alteration by magmatic-hydrothermal fluids that produced alteration and mineralization in the plutons, and many inclusions trapped crystals or fluid (or both) along with the melt. Elevated concentrations of metal in pre-mineralization (H2O-undersaturated) melt inclusions, and lower concentrations of metal in later syn- and post-mineralization (H2O-saturated) melt inclusions are consistent with models that invoke quantitative transfer of copper and other metals from the melt into the magmatic aqueous phase when the melt reaches H2O saturation. Results from Red Mountain and Tyrone are compared to melt inclusions from the White Island, New Zealand, active volcano.

Abstract

Des reliquats de magma piégés sont répandus dans les phénocristaux des gisements porphyriques cuprifères. En comparaison des reliquats magmatiques d’autres milieux ignés, ceux des gisements porphyriques cuprifères sont plus difficiles à reconnaitre et à analyser, et ce, pour plusieurs raisons. Les inclusions sont généralement cristallisées, en partie ou complètement, ou altérées par des fluides hydrothermaux, avec comme résultat une apparence sombre et granuleuse. Dans ce travail, nous décrivons un protocole pour identifier et pour homogénéiser les reliquats magmatiques cristallisés provenant de gisements porphyriques cuprifères. Ce protocole a été utilisé pour obtenir des données préliminaires portant sur les reliquats magmatiques aux gisements cuprifères de Red Mountain, en Arizona, et de Tyrone, Nouveau-Mexique. Plusieurs reliquats inclus dans des échantillons contemporains ou tardifs par rapport à la minéralisation témoignent d’une altération par des fluides magmatiques et hydrothermaux qui ont produit l’altération et la minéralisation de ces plutons, et plusieurs des inclusions ont piégé cristaux ou fluide (ou les deux) en plus du liquide silicaté. Des teneurs élevées en métaux dans les inclusions de liquide silicaté pré-minéralisation (sous-saturées en H2O), et des concentrations plus faibles en métaux dans les venues plus tardives par rapport à la minéralisation (saturées en H2O) concordent avec les modèles faisant appel au transfert quantitatif de cuivre et autres métaux du magma à la phase aqueuse orthomagmatique aussitôt que la saturation en H2O est atteinte. Les résultats sur les inclusions de Red Mountain et de Tyrone sont comparés aux données sur les reliquats magmatiques provenant de l’île White, en Nouvelle-Zélande, volcan actif.

(Traduit par la Rédaction)

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