Carbono y oxígeno isótopos alteración alrededor del Depósitos de oro de tipo Carlin, Nevada
Con el fin de evaluar el tamaño de las huellas de alteración de isótopos estables y evaluar los controles sobre el flujo de líquido alrededor de los depósitos de oro de tipo Carlin , se han analizado más de 5.000 muestras de la propiedad Goldstrike (norte de Carlin, Nevada, que contiene varios depósitos de oro que consisten de más de 60 millones onzas de oro contenido ) y el depósito de Long Canyon , al noreste de Nevada (actualmente ~ 3 Moz de oro contenido ), por su composición isotópica del oxígeno de carbono y . En Goldstrike , las muestras se obtuvieron de múltiples agujeros de perforación en dos EW líneas de corte transversal que se extienden durante ~ 5 kilometros a través de la propiedad Goldstrike. En esta contribución se presentan los valores isotópicos recogidos a lo largo de una línea de corte elegido para intersectar el depósito de oro Screamer en la tendencia norte de Carlin y extender hacia el oeste desde el depósito como muestras de la perforación existente, a fin de delinear la huella isotópica del flujo de fluido hidrotermal tanto proximal como distal al depósito Screamer. Algunas muestras se recogieron a partir de muestras de mano de núcleo de la perforación de diamante. Sin embargo, la mayoría de las muestras se recogieron a partir de muestras trituradas y en polvo o " pastas ", que habían sido producidos para el ensayo de oro y el análisis litogeoquímico tanto de circulación inversa (RC) y la perforación de base de diamante. Demostración de la aplicación del análisis isotópico de las pulpas es de particular importancia para mineral exploración, debido a la ubicuidad de las pulpas, que se producen de exploración minera durante a través de diversos tipos de yacimientos. Pueden ser especialmente útiles en la evaluación de datos y la realización de análisis de materiales recopilados durante los programas de exploración históricos , en los que pueden haber sido conservados pulpas pero el núcleo no es accesible o en condiciones aceptables para el análisis. Además, una pulpa es una muestra que se prepara comúnmente ya sea de núcleo dividido durante un intervalo de varios tamaños (quizá 1 a 6 m), a partir de muestras recogidas a intervalos iguales de núcleo de perforación o las muestras RC, y por lo tanto debería ser más estadísticamente representativa de la composición isotópica de una roca sobre un volumen particular de la roca que las muestras individuales de la mano. Sin embargo, la interpretación de los datos recogidos de las pulpas se puede complica si hay varias generaciones de cementos de carbonato y / o venas de carbonato, y la homogeneización de la roca muestra mediante trituración incorporarán todos estos cemento generaciones. Con el fin de evaluar los datos recogidos a partir de pastas frente a muestras de mano, varias comparaciones de perforaciones se completaron utilizando pulpas preparadas a partir de 20 cm de largo mano muestras y pulpas recogidas del intervalo de ensayo de perforación correspondiente de 1,5 m (preparado a partir de núcleo partido).
Las comparaciones de los datos isotópicos obtenidos de las muestras de la mano con la que han recogido de muestras de pulpa por tres pozos de perforación que abarca calizas intercaladas y tipos de rocas limolita calcáreas que han sido variablemente alterados por los fluidos hidrotermales se muestran en la Figura 1. Moderado a fuerte correlación (r2 = 0.32, 0.46, y 0.66) se observó entre los valores de isótopos de oxígeno de las muestras de mano y los análisis de pulpa (Fig. 1) . El agujero de perforación con la correlación más fuerte los valores entre isotópicas para pulpas y muestras de mano se encuentra adyacente a una zona de fuerte brechamiento y la mineralización de oro y se vio altamente todas partes y constantemente alterado. Los pozos de perforación con débil pantalla correlaciones tanto más fuerte (LC556) y (LC553) alteración y mineralización débil, sino también una mayor variabilidad metros escala entre las rocas alteradas y no alteradas. La relación entre δ18Ohandsample y δ18Opulp está cerca de 1:01 de la perforación con la alteración y la mineralización constante , mientras que la relación entre δ18Ohandsample y δ18Opulp está más cerca de 0,5:1 para los agujeros de perforación que presentan mayor variabilidad metros de escala entre las rocas intercaladas . Una comparación de oxígeno valores de isótopos abajo taladros utilizando dos muestras de mano y pulpas indica que tanto las variaciones espaciales similares récord de alteración isotópica en comparación con los valores de fondo.
La figura. 1. La comparación de las composiciones isotópicas de oxígeno entre las pulpas de ensayo de perforación y muestras de mano, con moderada a fuerte correlación (r2 = 0,32, 0,46 y 0,66) entre los valores de los isótopos de oxígeno para las muestras de mano y los análisis de la pulpa recoge del depósito de Long Canyon, Nevada. LC555 El taladro tiene la correlación más fuerte entre las pastas y las muestras de la mano, y se encuentra junto a una zona de fuerte brechamiento y la mineralización de oro. Los pozos de perforación con correlaciones débiles display tanto más fuerte (LC556) y (LC553) alteración y mineralización, pero una mayor variabilidad metros escala entre las rocas al-cados e inalterados más débil.
Interpretamos estos resultados para indicar que los resultados de las muestras de la mano en el sesgo de muestreo dentro de muy alteradas y mineralizadas rocas carbonatadas ya que las muestras se recogen a mano generalmente de los materiales más coherente, mientras que los alrededores compañerorial puede ser menos coherente, y podría representar horizontes, ya sea más o menos susceptibles al flujo de fluido hidrotermal e igual alteración.
Figura. 2. Mapa geológico de la tendencia norte de Carlin, que muestra depósitos de geología de superficie y importante de oro proyectados a la cara sur (adaptado de Thompson et al., 2002). Se tomaron muestras para análisis de isótopos estables de los agujeros de perforación seleccionados (mostrados como círculos negros), tanto proximal como distal a la mineralización, con resultados que se muestran en las figuras 3 y 4. La línea de corte transversal aproximada para la Figura 3 se muestra como la línea de puntos negro entre los taladros. Referencia de la rejilla se da en la zona UTM NAD27 11N
Nuestros resultados implican que, en general, los análisis de las pulpas son propensos a proporcionar una estimación más representativa de la composición isotópica de las rocas carbonatadas. Dependiendo del origen de las pastas (por ejemplo, centrales split , núcleo saltado a intervalos frecuentes ) , los registros detalla-das de vetas de carbonato , lo que debería ser obvio en el núcleo de perforación (aunque potencialmente menos evidente en las muestras RC ) , le ayudará en la interpretación de resultados isotópicos en intervalos de núcleo de perforación en la que están sobreimpresión mineral de carbonato cementos potencialmente relacionado con el evento hidrotermal que causó la mineralización que es de interés económico. El depósito Screamer está en la parte norte de la tendencia Carlin, en el noreste de Nevada, y forma la parte más occidental del yacimiento de oro Betze -Post (~ 40 Moz de oro), el mayor yacimiento de oro en América del Norte. De tipo Carlin oro depó-sitos en el norte de la tendencia Carlin están alojados en su mayoría en edad Silúrico - Devónico rocas carbonatadas. El Screamer de- posit tenía una estimación de recursos pre - minera de ~ 5 Moz ( Bettles , 2002 ) . El depósito Screamer consiste sobre todo en estratigraficamente controlada mineralización, con el mineral en su mayoría localizadas en el miembro tenue de la Formación Devónico Popovich (Ye et al., 2003). Recogimos las pulpas a partir de dos pozos de perforación que en tersected leyes de oro de más de 15 ppm en el depósito Screamer , así como pozos de perforación en la medida , al oeste de Screamer exista perforación (~ 3 km al oeste; . Ver Fig. 2). Muestras de pulpa se obtuvieron de todos los tipos de rocas de carbonato que se disponía de muestras de pulpa por cada agujero de perforación. El intervalo compuesto por pulpas varió entre 1,5 y 6 m. Se analizaron Pulpas de C y O proporciones de isótopos utilizando el método descrito por Barker et al (2011). A nivel mundial, las rocas de Silúrico a Devónico tienen valores δ13CVPDB que oscilan entre los -2 y 6 ‰, y δ18OVSMOW valores que oscilan entre 23 y 29 ‰ ( Veizer et al. , 1999 ) . Las rocas de esta edad en el norte de Nevada que no son afectados por la caída de alteración hidrotermal dentro del rango definido a nivel mundial, con δ13CVPDB entre -1 y 2 ‰ , y δ18OVSMOW entre 24 y 27 ‰ ( Vaughan et al. , Sin publicar . Datos de 2011). Valores δ13CVPDB medidos en rocas carbonatadas de todo el depósito Screamer varían entre -3 y 3 ‰, que es casi en su totalidad dentro de la gama de valores de los isótopos de carbono determinadas para las rocas carbonatadas de edad Silúrico - Devónico, tanto a nivel mundial ( Veizer et al. , 1999) y dentro de las rocas estratigráficamente equivalente en el norte de Nevada ( Vaughan, sin publicar . Datos de 2011). Resultados de isótopos de carbono muestran poca variación sistemática , ya sea de fondo de pozo o entre los agujeros de perforación , que presumiblemente reflejan las bajas concentraciones de CO2 y CH4 pensado para estar presente en los fluidos hidrotermales de tipo Carlin ( Cline et al . , 2005 ) . Sin embargo, los valores oscilan entre δ18OVSMOW ~ 7 y 25 ‰ -valores que son significativamente diferentes de los valores δ18OVSMOW de rocas de edad Silúrico - Devónico no afectados por hidrotermal alteración tanto en Nevada y en todo el mundo. El agotamiento de 18O probablemente refleja la alteración de las rocas carbonatadas por los fluidos hidrotermales, que se ha destacado por varios depósitos de oro de tipo Carlin por varios trabajadores anteriores (Radtke et al, 1980 Stenger et al,1998; Arehart y Donelick , 2006 ) .
La figura. 4. Caja y bigote parcelas que muestran la distribución de los valores de δ18O por pozos de perforación que se muestran en la Figura 3. Tenga en cuenta que la variación significativa en los valores de isótopos estables se produce dentro de cada agujero. Sin embargo, la cantidad media de agotamiento aumenta desde los pozos de perforación más distales hacia pozos de perforación proximal a la mineralización, y es mayor dentro de pozos de perforación que se cruzan mineralización (taladros resaltados en amarillo).
Resultados de isótopos de oxígeno de una serie de agujeros de perforación que definen una sección transversal a través de la propiedad de Goldstrike se muestran en la Figura 3, junto con la concentración de oro hacia abajo pozos de perforación. Representan en la Figura 4 son las variaciones de fondo de pozo en δ18O composiciones como caja y bigotes parcelas , que muestra la mediana, la superior y el cuartil inferior y bigotes (rango intercuartil) de los valores de δ18O medidos por cada agujero de perforación , junto con los valores atípicos . La Figura 4 demuestra que los valores de la mediana de δ18O en cada taladro de agujero disminución hacia el centro del depósito Screamer, con los valores de la mediana más baja en los dos agujeros de perforación que se cruzan importante mineralización de oro (Au > 6 ppm dentro de 6 - m materiales compuestos). La perforación más distal de mineralización (~ 3 km al oeste de Screamer) tiene un valor de la mediana δ18O que es indistinguible de los valores de δ18O fondo - des -terminada para las rocas de carbonato de acogida, aunque contiene algunos intervalos que se pierden en el 18O en comparación a fondo de acogida rocas. Perforar los agujeros dentro de ~ 500 m 1 km de Chillón tienen valores medios δ18O de ~ 19 ‰, con intervalos individuales como empobrecido como 12 ‰ y más altos valores de 25 y 26 ‰. Perforar los agujeros dentro de 100 a 200 m de la mineralización tienen valores medios δ18O entre 16 y 19 ‰, con intervalos individuales que tienen valores δ18O tan bajas como ~ 7 ‰. En comparación, los pozos de perforación entre secciones leyes de oro de más de 6 ppm tienen valores medios δ18O de ~ 16 ‰, con valores máximos δ18O de 19 a 22 ‰. En resumen, la huella de la alteración de isótopos de oxígeno de los fluidos mineralizantes que formaron depósitos que conforman la propiedad de oro y la huelga parece extenderse por lo menos 3 a 4 km de los principales yacimientos, con el flujo de fluido probablemente controlada por fallas y de alta permeabilidad de la roca tipos. Como pozos de perforación se vuelven más proximales a la mineralización, los valores de isótopos de oxígeno abajo taladros se hacen cada vez más variable, con intervalos más de roca encontrado con mayores grados de agotamiento 18O. Interpretamos este para reflejar diferentes grados de oxígeno alteración de isótopos que reflejan diferencias en el flujo de fluido hidrotermal controlarse por variaciones en primaria (por ejemplo, litológica) y secundaria ( por ejemplo , fallo y fractura ) la permeabilidad .Se infiere que el flujo de los fluidos hidrotermales aumenta hacia el centro de la mineralización de oro, que produce menor δ18O proximal a la mineralización en comparación con las rocas carbonatadas más distal a la mineralización.
