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TitrePyrite deformation and connections to gold mobility: insight from micro-structural analysis and trace element mapping
AuteurDubosq, R; Lawley, C J M; Rogowitz, A; Schneider, D A; Jackson, S
SourceLithos vol. 310-311, 2018 p. 86-104, https://doi.org/10.1016/j.lithos.2018.03.024
Année2018
Séries alt.Ressources naturelles Canada, Contribution externe 20170359
ÉditeurElsevier
Documentpublication en série
Lang.anglais
DOIhttps://doi.org/10.1016/j.lithos.2018.03.024
Mediapapier; en ligne; numérique
Formatspdf
ProvinceOntario; Québec
SNRC32E/13; 32E/14; 32L/03; 32L/04
Lat/Long OENS -80.0000 -79.4167 50.2500 49.7500
Sujetsgisements minéraux; prospection minière; or; genèse des minerais; minéralisation; contrôles des minerais; pyrite; pyrrhotite; éléments tectoniques; métamorphisme; déformation; enrichissement des minéraux; déformation; conditions de pression-température; dynamique des fluides; cristallographie; analyses des éléments en trace; établissement de modèles; assemblages de minéraux; géologie du substratum rocheux; lithologie; roches métamorphiques; faciès à amphibolite; analyses par diffraction électronique; analyse par spectromètre de masse; filons; paragenèse; sulfures; Archéen; Subprovince d'Abitibi ; Province de Superior ; géologie économique; pétrologie ignée et métamorphique; géochimie; minéralogie; Précambrien
Illustrationslocation maps; geoscientific sketch maps; models; tables; photographs; photomicrographs; stereonets
ProgrammeSystèmes aurifères, Initiative géoscientifique ciblée (IGC-5)
Résumé(disponible en anglais seulement)
The metamorphic transition of pyrite to pyrrhotite results in the liberation of lattice-bound and nano-particulate metals initially hosted within early sulphide minerals. This process forms the basis for the metamorphic-driven Au-upgrading model applied to many orogenic Au deposits, however the role of syn-metamorphic pyrite deformation in controlling the retention and release of Au and related pathfinder elements is poorly understood. The lower amphibolite facies metamorphic mineral assemblage (Act-Bt-Pl-Ep-Alm±Cal±Qz±Ilm; 550 °C) of Canada's giant Detour Lake deposit falls within the range of pressure-temperature conditions (450 °C) for crystal plastic deformation of pyrite. We have applied a complementary approach of electron backscatter diffraction (EBSD) mapping and laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry (LA-ICP-MS) 2D element mapping on pyrite from the Detour Lake deposit. Chemical element maps document an early generation of Au-rich sieve textured pyrite domains and a later stage of syn-metamorphic oscillatory-zoned Au-poor pyrite. Both pyrite types are cut by Au-rich fractures as a consequence of remobilization of Au with trace element enrichment of first-row transition elements, post-transition metals, chalcogens and metalloids during a late brittle deformation stage. However, similar enrichment in trace elements and Au can be observed along low-angle grain boundaries within otherwise Au-poor pyrite, indicating that heterogeneous microstructural misorientation patterns and higher strain domains are also relatively Au-rich. We therefore propose that the close spatial relationship between pyrite and Au at the microscale, features typical of orogenic Au deposits, reflects the entrapment of Au within deformation-induced microstructures in pyrite rather than the release of Au during the metamorphic transition from pyrite to pyrrhotite. Moreover, mass balance calculations at the deposit scale suggest that only a small percentage of Au could have been sourced from pyrite and instead point to the role of substructures in pyrite as depositional traps for Au during syn-metamorphic deformation and fluid-assisted diffusion Au-upgrading.
Résumé(Résumé en langage clair et simple, non publié)
La recherche effectuée dans le gisement aurifère géant de Detour dans le cadre du programme de l'Initiative géoscientifique ciblée fournit un nouvel éclairage sur la relation entre la pyrite et l'or. La pyrite est un guide important pour les zones de minerai d'or à de nombreux dépôts et a probablement représenté une source importante pour l'or. De nouvelles données, cependant, documentent également la pyrite comme un piège important pour l'or car les veines riches en or sont déformées et enfouies. Ces résultats améliorent notre compréhension des systèmes de minerai.
GEOSCAN ID306593