Abstract

The Madeira deposit, in the Pitinga mining district, Amazonas State, Brazil, is associated with the A-type Madeira granite (~1820 Ma), which is hosted by A-type volcanic rocks (Iricoumé Group, ~1880 Ma) formed in a caldera complex. The deposit is characterized by an association of Sn with cryolite, Nb, Ta (Y, REE, Li, Zr, U, and Th) in the same albite-enriched granite that hosts a massive cryolite deposit. At the magmatic stage, the high F content in the melt was buffered by crystallization of cryolite. Tin (cassiterite) and Nb (uranoan plumbopyrochlore) were homogeneously dispersed throughout the deposit, transported by F-bearing complexes in the melt. Zircon crystallization, inhibited at the early magmatic stage by high-F activity, intensified at the late magmatic stage owing to a decrease in alkalinity associated to riebeckite crystallization, forming concentrations, together with xenotime and polythionite, in pegmatitic zones. Yttrium and REE mineralization in the lower portion of the deposit is represented by gagarinite-(Y), with fluocerite-(Ce) inclusions formed by exsolution of the early gagarinite. There is no evidence for silicate–fluoride liquid immiscibility, nor for a continuous transition from volatile-rich silicate melt to solute-rich fluids. The abrupt magmatic–hydrothermal transition triggered three processes: (1) albitization accompanied by the crystallization of hydrothermal cryolite in the rock matrix, (2) conversion of pyrochlore to a columbite-group mineral, characterized by gradual loss of Pb and enrichment in U and Nb, and (3) formation of the massive cryolite deposit, made up of crystals of twinned cryolite (87%) plus quartz, feldspar, and zircon from an aqueous saline (1.7 to 22.4 wt% equiv. NaCl) hydrothermal fluid, starting at a minimum temperature of 400°C and continuing down-temperature. The evolution of parameters (REEtotal, La/Lu, LREE/HREE, Y) in cryolite is continuous from the magmatic stage until the low-temperature hydrothermal stage. The models of mineralization invoked for Ivigtut, in Greenland, are not considered applicable. The evolution of the A-type magmatism at Pitinga is briefly discussed.

Abstract

Le gisement de Madeira, situé dans le camp minier de Pitinga, état de Amazonas, au Brésil, est associé au granite Madeira, de type A (~1820 Ma), mis en place dans des roches volcaniques aussi de type A (Groupe Iricoumé, ~1880 Ma) définissant une caldeira. Le gisement contient une association de Sn avec cryolite, Nb, Ta, Y, TR (terres rares), Li, Zr, U, et Th dans le même granite riche en albite qui renferme un gisement de cryolite massif. Au stade magmatique, la teneur élevé du fluor dans le magma a été tamponnée par la cristallisation de la cryolite. L’étain, dans la cassitérite, et le niobium, dans le plumbopyrochlore uranifère, ont été distribués de façon homogène dans le magma par des complexes fluorés. La cristallisation du zircon, non favorisée au stade magmatique précoce par l’existence de tels complexes, s’est intensifiée au stade tardimagmatique à cause d’une diminution de l’alcalinité due à la cristallisation de la riebeckite; le zircon, en association avec le xénotime et la polylithionite, se trouve concentré dans les zones pegmatitiques. La minéralisation en yttrium et en terres rares dans la partie inférieure du complexe se manifeste par la présence de gagarinite-(Y), avec inclusions de fluocérite-(Ce) formées par exsolution à partir d’une génération précoce de gagarinite. Il n’y aucune évidence en faveur d’une immiscibilité liquide entre bains fondus silicaté et fluoré, ni pour une transition graduelle entre bain fondu silicaté enrichi en composantes volatiles et des fluides enrichis en solutés. La transition entre système magmatique et système hydrothermal fut nette, et aurait déclenché trois phénomènes: (1) albitisation accompagnée de la cristallisation hydrothermale de la cryolite dans la matrice des roches, (2) conversion du pyrochlore en un membre du groupe de la columbite, avec perte graduelle du Pb et enrichissement en U et Nb, et (3) formation d’un amas massif de cryolite, fait de cristaux maclés de cryolite (87%) plus quartz, feldspath, et zircon à partir une phase fluide saline (entre 1.7 et 22.4% équiv. NaCl par poids) à une temperature de 400°C et continuant au cours du refroidissement. L’évolution des paramètres TRtotales, La/Lu, TR légères/TR lourdes + Y dans la cryolite a continué du stade magmatique jusqu’au stade hydrothermal final. Les modèles de minéralisation invoqués pour Ivigtut, au Groënland, ne semblant pas s’appliquer ici. Nous discutons brièvement de l’évolution du magmatisme de type A dans le camp minier de Pitinga.

(Traduit par la Rédaction)

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