| Titre | New constraints on the age of ore at Black Mountain mine, Bushmanland Ore District, South Africa |
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| Auteur | Cornell, D; Moses, A; Cawood, T; Richter, M |
| Source | South African Journal of Geology vol. 125, issue 3-4, 2022 p. 337-344, https://doi.org/10.25131/sajg.125.0024 |
| Image |  |
| Année | 2022 |
| Séries alt. | Ressources naturelles Canada, Contribution externe 20220513 |
| Éditeur | Geological Society of South Africa |
| Document | publication en série |
| Lang. | anglais |
| DOI | https://doi.org/10.25131/sajg.125.0024 |
| Media | papier; numérique; en ligne |
| Formats | pdf |
| Lat/Long OENS | 18.0000 22.0000 -27.0000 -31.0000 |
| Sujets | gisements minéraux; chronostratigraphie; filons rocheux; âges relatifs; trous de mine; analyse de carottes; carottes; zircon; datations au zircon; minéralogie; Sciences et technologie |
| Illustrations | échelles stratigraphiques; photomicrographies; graphiques; cartes de localisation; diagrammes stratigraphiques |
| Diffusé | 2022 12 01 |
| Résumé | (disponible en anglais seulement)
The chronostratigraphy of the Bushmanland Ore District and the Namaqua-Natal Province has long been debated, but recent microbeam dating has resolved several
issues. An important aspect is the precise age of the sedimentary-exhalative ores and their tectonostratigraphic context. Published constraints on the maximum age of the ores from detrital zircon dating are 1 285 ± 14 Ma (n=4, Gamsberg ore), 1 215 ±
18 Ma (n=6, Wortel Formation) and a tentative 1 118 ± 33 Ma (n=3, Hotson Formation at Black Mountain). The ore is older than the 1 130 ± 35 Ma Koeris Formation metabasalt which unconformably overlies it. Aplite dykes, which intrude the ore of the
Black Mountain deposit, provide another potential minimum age constraint on the ore. A sample was dated at 1 175 ± 15 Ma by ion probe U-Pb zircon dating. This shows that the aplite dykes belong to the late-collisional Springputs Suite of granitoids
which includes the 1 163 ± 11 Ma Achab and 1 149 ± 15 Ma Hoogoor Gneisses, for which the field relationship with the ores had not been established. The regional M2 metamorphism was recorded in aplite zircon rims at 1 027 ± 9 Ma and at 1 030 ± 6 Ma
in monazite and xenotime in the Hotson Formation host rock schists. Detrital zircons, dated by Laser Ablation ICPMS in a host rock schist sample, reflect a dominant Palaeoproterozoic provenance with major age group at 2 003 ± 17 Ma and minor groups
at 1 847 and 2 105 Ma. Only 16 analyses were made, which probably accounts for the absence of minor Mesoproterozoic provenance components found in other published datasets. The age of the Black Mountain ore is now constrained between 1 215 ± 18 Ma
and 1 175 ± 15 Ma. The tentative 1 118 ± 33 Ma detrital zircon maximum age is shown to be unreliable in view of two younger magmatic rocks with older dates (1 175 and 1 130 Ma). The SEDEX ores thus formed during or just before the ~1 210 Ma assembly
of Namaqua terranes and before the ~1 150 Ma syntectonic Springputs Suite granitoid magmatism. |
| Sommaire | (Résumé en langage clair et simple, non publié)
Le Bushmanland Ore District en Afrique du Sud abrite plusieurs gisements de Cu-Pb-Zn-Ag, comprenant des sulfures hébergés par des sédiments
déposés il y a des millions d'années sur le fond de l'océan. Malgré leur importance économique, le calendrier de formation des gisements reste peu contraint. L'âge des zircons détritiques trouvés dans les sédiments hôtes peut donner un âge minimum
pour les dépôts (qui, sur la base d'études antérieures, se sont formés à peu près au même moment que les sédiments se sont déposés sur le fond marin): des études antérieures ont obtenu des âges de zircons détritiques de 1285 ± 14 Ma, 1215 ± 18 Ma et
1118 ± 33 Ma de différentes parties du district. De plus, les gisements de minerai doivent être antérieurs à 1130 ± 35 Ma pour les roches volcaniques qui les recouvrent. Une autre contrainte d'âge peut être obtenue à partir de dykes magmatiques
intrusifs, formés lorsque du magma en fusion a rempli des fractures sous la surface de la terre. Certains de ces dykes recoupent le gisement de minerai de Black Mountain et doivent donc s'être formés après le gisement de minerai. Cette étude a daté
les zircons d'un de ces dykes, obtenant un âge de 1175 ± 15 Ma. Cela montre que les gisements de minerai doivent s'être formés après ~1215 Ma (les zircons les plus jeunes dans les sédiments qui doivent être plus anciens que le minerai) mais avant
~1175 Ma (les zircons dans les dykes qui doivent être plus jeunes que le minerai). L'âge du zircon détritique de 1118 ± 33 Ma doit être peu fiable, car il semble être plus jeune que les roches magmatiques qui recoupent les sédiments. Le moment de
l'enfouissement et du métamorphisme, profondément dans la croûte terrestre, peut également être limité, car de nouveaux minéraux ou zones minérales peuvent se développer aux températures plus élevées rencontrées pendant le métamorphisme. Cette étude
a daté des rebords qui se sont développés sur des zircons à l'intérieur des dykes, ainsi que de nouveaux cristaux de monazite et de xénotime qui se sont développés dans les roches hôtes, et ont obtenu des âges de 1027 ± 9 Ma et 1030 ± 6 Ma
respectivement. Cela confirme les études précédentes. De plus, les zircons détritiques dans les sédiments hôtes montrent que ces sédiments provenaient principalement de régions avec des roches d'âge ~ 2003, 1847 et 2105 Ma. |
| GEOSCAN ID | 331344 |
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