Abstract
The Plio-Pleistocene McLaughlin mine is a large hot-spring gold–silver–mercury deposit, located in the northern Coast Ranges of California. Two distinctly different suites of volcanic rocks host mineralization: an Upper Jurassic basalt, part of the Coast Range ophiolite; and an upper Cenozoic basaltic andesite, part of the Clear Lake Volcanic Field. The two suites of volcanic rocks range from least altered rocks showing primary igneous mineralogy, to intensely altered rocks composed of an assemblage of quartz, montmorillonite, sericite, and adularia. Mass balance calculations indicate almost total loss of Na, Ca, Mg, and Sr and large gains in Κ and Ba as a result of the hydrothermal alteration. The mass flux corresponds to the replacement of plagioclase feldspar with sericite and adularia, and mafic minerals with montmorillonite. Trace elements show no evidence for mobility. Rocks adjacent to the hydrothermal system have the greatest δ18O values and the highest calculated mass flux, suggesting the greatest degree of chemical exchange with the hydrothermal fluid. Rocks peripheral to the hydrothermal system have lower δ18O values that are a hybrid of primary magmatic values and values imposed by the hydrothermal alteration assemblage. These rocks also have calculated mass fluxes that reflect only partial exchange with the hydrothermal fluid.
La mine McLaughlin plio-pléistocène est un important gisement d'or–argent–mercure de sources hydrothermales, localisé dans la région septentrionale des Coast Ranges californiennes. La minéralisation est portée par deux suites volcaniques encaissantes nettement distinctes : un basalte du Jurassique tardif, représentant une portion de l'ophiolite des Coast Ranges; et une andésite basaltique datée du Cénozoïque tardif, correspondant à une portion du Champ volcanique de Clear Lake. Les deux suites volcaniques passent de roches très peu altérées avec leur minéralogie primaire ignée préservée, à des roches intensément altérées composées d'un assemblage de quartz, montmorillonite, séricite et adulaire. Les calculs de l'équilibre des masses indiquent une perte presque totale du Na, Ca, Mg et Sr et un enrichissement significatif en Κ et Ba causés par l'altération hydrothermale. Le flux en masse correspond au remplacement du feldspath plagioclase par la séricite et l'adulaire, et les minéraux mafïques par la montmorillonite. Tout indique que les éléments en traces sont demeurés immobiles. Les roches adjacentes au système hydrothermal présentent les valeurs les plus élevées de δ18O et les flux en masse calculés les plus forts, ce qui suggère un échange chimique maximum avec le fluide hydrothermal. Les roches à la périphérie du système hydrothermal fournissent les valeurs les plus faibles de δ18O, elles correspondent aux valeurs composites des roches magmatiques primaires et aux valeurs imposées par l'assemblage résultant de l'altération hydrothermale. Ces roches ont procuré des flux en masse calculés qui reflètent seulement un échange partiel avec le fluide hydrothermal. [Traduit par la rédaction]