Abstract

Solution-collapse breccia pipes are common features in northwestern Arizona. They were mineralized with uranium, but associated with it are a suite of elements (e.g., As, Mo, V, Ba, Cu, Pb, and Fe) that may form other ore minerals. Breccia bodies are in some cases cut by cave passages, such as at Corkscrew Cave, Arizona, where such structures are exposed along the walls and on the cave ceilings. The abundance of gypsum and barite throughout the cave and their isotopically light δ34S value (−11 to −7‰) suggest deposition from warm sulfidic solutions that were also responsible, at least in part, for development of the recent cave passages that dissect older paleokarst breccia bodies. The presence of calcite showing depleted δ18O values (−11.3 and −16.9‰) is considered indicative of a low-temperature hydrothermal episode in the deposition history of cave minerals. Groundwater percolating through the breccia-pipe bodies mobilized and transported ore-related ions into the cave, where they formed a unique assemblage of minerals (i.e., hörnesite, talmessite, carnotite, tyuyamunite, claudetite, and powellite) that mirror breccia-pipe mineralization.

Abstract

Les colonnes bréchifiées dues à un affaissement par dissolution souterraine sont répandues dans le nord-ouest de l’Arizona. Elles ont été minéralisées en uranium, mais leurs sont aussi associées une suite d’éléments (e.g., As, Mo, V, Ba, Cu, Pb, et Fe) qui pourraient former d’autres minéraux du minerai. Les colonnes bréchifiées sont dans certains cas recoupées par des passages de cavernes, par exemple à la caverne Corkscrew, en Arizona, dans laquelle de telles structures affleurent le long des parois et sur le plafond des passages souterrains. L’abondance de gypse et de barite, répandus dans cette caverne, et leurs faibles valeurs de δ34S (−11 to −7‰), indiqueraient une déposition à partir de solutions sulfidiques tièdes responsables, du moins en partie, du développement des passages récents qui recoupent les amas bréchifiés paléokarstiques de la caverne. La présence de calcite ayant de faibles valeurs de δ18O (−11.3 and −16.9‰) serait une indication d’un épisode hydrothermal avec déposition à faible température dans l’évolution de la caverne. La percolation de l’eau souterraine dans ces colonnes bréchifiées a mobilisé et transporté les ions formateurs de minerai dans la caverne, pour former un assemblage unique de minéraux (i.e., hörnesite, talmessite, carnotite, tyuyamunite, claudetite, et powellite) qui renforcent la minéralisation dans ces conduits bréchifiées.

(Traduit par la Rédaction)

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