Metalogénesis del oro laterítico en las formaciones del greenstone belt de Minvoul (Gabón)

Iglesias Martínez, Mario (2020). Metalogénesis del oro laterítico en las formaciones del greenstone belt de Minvoul (Gabón). Thesis (Doctoral), E.T.S.I. de Minas y Energía (UPM). https://doi.org/10.20868/UPM.thesis.62565.

Description

Title: Metalogénesis del oro laterítico en las formaciones del greenstone belt de Minvoul (Gabón)
Author/s:
  • Iglesias Martínez, Mario
Contributor/s:
  • Espí Rodríguez, José Antonio
  • Edou-Minko, Ambroise
Item Type: Thesis (Doctoral)
Date: 2020
Subjects:
Faculty: E.T.S.I. de Minas y Energía (UPM)
Department: Ingeniería Geológica y Minera
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

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Abstract

La geología del margen noroccidental del cratón del Congo en la frontera entre Gabón y Camerún continúa siendo muy poco conocida. En la región de Minvoul se han identificado bandas kilométricas de rocas supracrustales arcaicas de dirección NE-SW a ENE-WSW interpretadas como cinturones de rocas verdes. El área del presente estudio forma parte de la unidad Ayina, que representa el segmento más oriental del complejo de Ntem. Este trabajo caracteriza petrográficamente y geoquímicamente estas formaciones rocosas por vez primera. El cinturón de rocas verdes de Minvoul está emplazado en el zócalo gnéissico-charnockítico arcaico y está conformado por dos series de formaciones supracrustales metamorfizadas en condiciones epi a catazonales. La primera de estas series está compuesta por anfibolitas y metagabros que parecen representar rocas volcánicas máficas metamorfizadas e intrusivas ígneas respectivamente, además de esquistos y formaciones ferríferas bandeadas. La segunda serie comprende gneises cuarzo-feldespáticos de grano fino a medio, ricos en biotita, que probablemente representan meta-sedimentos o metavolcanitas félsicas. Los granitoides potásicos intruyen las formaciones anteriores. La fuerte meteorización y la espesa vegetación, típica de las latitudes ecuatoriales, no han permitido un detallado estudio estructural de la región, aunque a nivel local los efectos de plegamiento complejos, fallas y cizallamiento se observan tanto en escalas macro como microscópicas. Algunos autores sugieren que la orogenia Eburneana desempeñó un papel importante en la deformación de estas secuencias y fue responsable de una foliación E-W subvertical que fue desplazada posteriormente por cizallas de componente NE-SW. En terreno fueron observados bandeamientos en las anfibolitas y los metagabros interpretados como tectonotermales, así como extensas estructuras de microcizalla y recristalización dinámica en secciones delgadas. Se comprobó una intensa actividad de extracción artesanal de oro aluvial en los ríos que drenan el cinturón de rocas verdes de Minvoul. Asimismo, se puso de manifiesto la presencia de oro en muestras geoquímicas y de batea de la coraza laterítica y de otros horizontes del perfil de alteración. En el saprolito y en el horizonte de las arcillas moteadas, el oro fue parcialmente disuelto como lo demuestran las marcas de corrosión en la superficie de las partículas. La formación de oro secundario en la coraza laterítica es sugerida por el mayor tamaño de las pepitas, su alta pureza (> 999 milésimas en promedio) y las estrechas relaciones texturales entre el oro y los óxidos e hidróxidos de hierro neoformados. La combinación del Análisis de Imagen Óptica (Optical Image Analysis, OIA) junto con el análisis microquímico mediante el microscopio electrónico de barrido de los granos de oro, ha permitido establecer una serie de características morfológicas y composicionales específicas de las partículas de oro para cada uno de los horizontes estudiados y ha demostrado que el oro experimentó una evolución supergénica relacionada con el desarrollo del perfil de alteración. Aunque el origen del oro no ha sido completamente comprendido, las evidencias geológicas, petrográficas y geoquímicas que se obtuvieron tras los estudios realizados en el presente trabajo, indican que la fuente primaria parece corresponder a mineralizaciones de oro orogénico de tipo “gold-only”, lo que es común en los metalotectos arcaicos. El presente trabajo contribuye al conocimiento de una de las más desconocidas regiones del cratón del Congo, ofrece una integración geológica de la unidad Ayina en su contexto geológico, y contribuye a la comprensión de los procesos de disolución, dispersión y concentración de oro en ambientes supergénicos. ----------ABSTRACT---------- The geology of vast portions of the northwestern margins of the Congo craton at the border between Gabon and Cameroon remains poorly known. The Minvoul area corresponds to a NE-SW to ENE-WSW-trending band of Archean supracrustal rocks interpreted as containing greenstone belt formations. The area forms part of the Ayina unit, which represents the most easternmost unit of the Ntem complex. This paper characterizes petrographically and geochemically these rock formations for the first time. The Minvoul greenstone belt is emplaced in the Archean charnockitic gneiss basement and consists of two series of supracrustal formations metamorphosed under epi to mesozonal conditions. The first one is composed of amphibolites and metagabbros that could represent metamorphosed mafic volcanics and igneous intrusives respectively, together with schists and itabirites. The other one comprises fine to medium-grain biotitic quartzo-feldspatic gneisses that probably represents either meta-sediments or felsic meta-volcanics. K-feldspar granitoids intrude the earlier assemblages. The deep weathering and dense vegetation, typical of equatorial latitudes, have hampered a detailed structural study of the region but locally, the effects of complex folding, faulting and shearing are observed at both macro and microscopic scales. Earlier authors suggest that the Eburnean orogeny has played a major role in the deformation of these sequences and is responsible for a steeply-dipping E-W foliation which is displaced by NE-SW shear zones. Tectonothermal banding of amphibolites and gabbros, as well as extensive micro-shear structures and dynamic recrystallization are observed in thin sections. Artisanal alluvial gold mining activity in the rivers draining the Minvoul greenstone belt has been observed. Also, gold have been reported in geochemical and panning samples extracted from iron duricrust and other horizons across the weathering profile. In the saprolite and mottled clay zone, gold is dissolved as demonstrated by corrosion features at the surface of the particles. The formation of secondary gold in the duricrust is indicated by the larger size of the nuggets, their fineness (>995 in average) and the close textural relationship between gold and the neoformed iron oxy-hydroxides. The combination of the Optical Image analysis together with the microchemical analysis of gold grains has allowed to establish specific morphological and compositional characteristics of the gold particles for each one of the studied horizons and has proven that gold underwent a supergene evolution related to the development of the weathering profile. Although, the mode of gold occurrence in bedrock is not completely understood, geological, petrographical and geochemical evidences given in this paper indicate that the primary mineralisation corresponds to orogenic gold-only deposits. This is typical in Archean metallotects. The present work enhances the knowledge of this remote part of the Congo craton, offers a geological integration of the Ayina unit in its geological context and contributes to the understanding of the dissolution, dispersion and gold concentration processes in supergene environments.

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Item ID: 62565
DC Identifier: http://oa.upm.es/62565/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:62565
DOI: 10.20868/UPM.thesis.62565
Deposited by: Archivo Digital UPM 2
Deposited on: 06 May 2020 10:36
Last Modified: 07 May 2020 09:08
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