卡斯特利亚诺斯(古巴)的Zn-Pb矿床:一个沉积-喷流-晚侏罗世-白垩纪矿床

IF 0.5 4区 地球科学 Q4 GEOLOGY Boletin De La Sociedad Geologica Mexicana Pub Date : 2023-04-15 DOI:10.18268/bsgm2023v75n1a161122
David Gómez-Vivo, Fernando Gervilla, A. Azor, Rebeca Hernández-Díaz, R. Piña, C. Alvarez
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Este bloque se superpone a un complejo filoniano constituido por filones de pirita±calcopirita y cuarzo, de <10cm de espesor, y orientados también en dirección N120ºE. El cuerpo estratiforme principal está constituido por pirita, esfalerita y galena, con ganga de carbonatos (principalmente dolomita-ankerita y calcita), cuarzo, barita y, y menores proporciones de sericita, biotita parcialmente alterada a clorita y apatito criptocristalino. Muestra una estructura zonal con una zona basal discontinua rica en pirita y una zona superior heterogénea en la que varían tanto las proporciones modales de sulfuros+carbonatos (localmente con cuarzo), como la abundancia relativa de esfalerita+galena respecto a pirita. En conjunto, presenta una textura groseramente bandeada en la que alternan irregularmente bandas ricas en pirita, bandas con esfalerita y galena, y bandas de dolomita-ankerita (±sericita, biotita-clorita y apatito criptocristalino), mejor definida hacia el SO del cuerpo mineral. En este sentido, y hacia el techo de la mineralización., tiende a aumentar la proporción modal de cuarzo y localmente de barita. De NE a SO también se observa una variación en la composición química de la esfalerita, la cual se hace progresivamente más rica en Zn, a la vez que cristaliza una generación más tardía de esfalerita extremadamente pobre en Fe (<1% en peso). En los límites de bloques, la mineralización está afectada por varios episodios de fracturación y brechificación durante los cuales precipitaron y/o se movilizaron diversas generaciones de calcita, barita, cuarzo y galena. En los episodios más tardíos de esta etapa precipita también calcopirita rellenando fracturas y huecos intersticiales entre los fragmentos de sulfuros previos. La interpretación genética de la mineralización de Castellanos que se propone está basada en la precipitación repetitiva (multifásica) de los sulfuros+carbonatos como consecuencia de la interacción de fluidos/salmueras mineralizantes ascendentes a lo largo de las fracturas que dieron lugar al complejo filoniano con los sedimentos ricos en materia orgánica depositados en el fondo de una subcuenca anóxica desarrollada en la cuenca de margen pasivo donde se depositó la Formación San Cayetano. Las salmueras fueron oxidantes, saturadas en sulfato, y se habrían generado en la plataforma carbonatada con evaporitas desarrollada en los márgenes de la cuenca durante el Jurásico Superior-Cretácico Inferior. La infiltración de estas salmueras a través de la potente secuencia de areniscas y limolitas aumentó su temperatura hasta 100-200ºC favoreciendo la disolución y movilización del Zn y Pb necesarios para formar la mineralización principal. La etapa de fracturación/brechificación facilitó también el ascenso de fluidos reductores equilibrados con los niveles de pizarras negras intercalados en la secuencia siliciclástica, que aportaron Au y Ba a la mineralización. En los últimos estadios, la fracturación permitió el ascenso de fluidos más profundos y calientes (~350ºC) que dieron lugar a la precipitación tardía de calcopirita.","PeriodicalId":48849,"journal":{"name":"Boletin De La Sociedad Geologica Mexicana","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.5000,"publicationDate":"2023-04-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"El yacimiento de Zn-Pb de Castellanos (Cuba): un depósito sedimentario-exhalativo finijurásico-cretácico\",\"authors\":\"David Gómez-Vivo, Fernando Gervilla, A. Azor, Rebeca Hernández-Díaz, R. Piña, C. 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摘要

卡斯特利亚诺锌铅矿床位于古巴岛西北部,位于一个强大的硅质碎屑岩序列(>4km)顶部的一组黑色页岩中,主要由下侏罗纪和中侏罗纪的砂岩和粉砂岩(圣卡耶坦组)组成。该矿床呈层状,与燕尾页岩的分层一致,呈NE-SO方向,由两个区块(东北部的法拉隆区块和苏珊娜区块)组成,两个区块被N120°E的断层带隔开;一个方向相同的断层带也限制了法拉隆地块的东北接触。该地块与一个由黄铁矿±黄铜矿和石英脉组成的菲隆杂岩重叠,厚度<10cm,也向N120ºE方向。主要层理由黄铁矿、闪锌矿和方铅矿组成,含碳酸盐脉石(主要是白云石-安克雷石和方解石)、石英、重晶石和少量绢云母、部分蚀变为绿泥石的黑云母和隐晶质磷灰石。它显示出一种带状结构,基底区域不连续,富含黄铁矿,上部区域不均匀,硫化物+碳酸盐(局部含石英)的模式比例以及闪锌矿+方铅矿相对于黄铁矿的相对丰度都有所不同。总体而言,它呈现出一种粗糙的带状结构,其中富含黄铁矿的条带、与闪锌矿和方铅矿的条带以及白云石-安克雷石(±绢云母、黑云母-绿泥石和隐晶质磷灰石)条带不规则地交替出现,更好地定义为矿体的SO。从这个意义上说,朝着矿化的屋顶。,它倾向于增加石英和局部重晶石的模态比例。从Ne到So,闪锌矿的化学成分也发生了变化,锌含量逐渐增加,同时结晶出一代后来的铁含量极低的闪锌矿(<1 wt%)。在区块边界上,矿化受到几次压裂和角砾化事件的影响,在此期间,几代方解石、重晶石、石英和方铅矿沉淀和/或动员起来。在这一阶段的后期,黄铜矿也沉淀下来,填充了以前硫化物碎片之间的裂缝和空隙。提出的对卡斯蒂利亚人矿化的遗传解释是基于硫化物+碳酸盐的重复(多阶段)沉淀,这是由于沿断裂上升的成矿流体/盐水相互作用,导致菲隆杂岩与沉积在被动边缘盆地底部的富含有机质的沉积物沉积在San地层沉积的缺氧亚盆地中卡耶塔诺。盐水是氧化的,饱和为硫酸盐,本应在碳酸盐台地产生,蒸发岩在上侏罗纪-下白垩纪期间在盆地边缘发育。这些卤水通过强大的砂岩和粉砂岩序列的渗透将其温度提高到100-200ºC,有利于形成主要矿化所需的锌和铅的溶解和动员。压裂/角砾化阶段还促进了还原液的上升,这些还原液与硅质碎屑岩序列中插层的黑色页岩水平相平衡,为成矿提供了金和钡。在最后阶段,压裂使更深更热的流体(~350ºC)上升,导致黄铜矿晚期沉淀。
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El yacimiento de Zn-Pb de Castellanos (Cuba): un depósito sedimentario-exhalativo finijurásico-cretácico
El yacimiento de Zn-Pb de Castellanos, situado al noroeste de la isla de Cuba, encaja en un paquete de pizarras negras intercalado en la parte superior de una potente secuencia siliciclástica (>4km), constituida principalmente por areniscas y limolitas de edad Jurásico Inferior y Medio (Formación San Cayetano). El yacimiento es estratiforme, se orienta en dirección NE-SO concordantemente con la estratificación de las pizarras encajantes y está constituido por dos bloques (el bloque Farallones al NE y el bloque Susana al SO) separados por una zona de falla con rumbo N120ºE; una zona de falla con la misma dirección limita también el bloque Farallones en su contacto NE. Este bloque se superpone a un complejo filoniano constituido por filones de pirita±calcopirita y cuarzo, de <10cm de espesor, y orientados también en dirección N120ºE. El cuerpo estratiforme principal está constituido por pirita, esfalerita y galena, con ganga de carbonatos (principalmente dolomita-ankerita y calcita), cuarzo, barita y, y menores proporciones de sericita, biotita parcialmente alterada a clorita y apatito criptocristalino. Muestra una estructura zonal con una zona basal discontinua rica en pirita y una zona superior heterogénea en la que varían tanto las proporciones modales de sulfuros+carbonatos (localmente con cuarzo), como la abundancia relativa de esfalerita+galena respecto a pirita. En conjunto, presenta una textura groseramente bandeada en la que alternan irregularmente bandas ricas en pirita, bandas con esfalerita y galena, y bandas de dolomita-ankerita (±sericita, biotita-clorita y apatito criptocristalino), mejor definida hacia el SO del cuerpo mineral. En este sentido, y hacia el techo de la mineralización., tiende a aumentar la proporción modal de cuarzo y localmente de barita. De NE a SO también se observa una variación en la composición química de la esfalerita, la cual se hace progresivamente más rica en Zn, a la vez que cristaliza una generación más tardía de esfalerita extremadamente pobre en Fe (<1% en peso). En los límites de bloques, la mineralización está afectada por varios episodios de fracturación y brechificación durante los cuales precipitaron y/o se movilizaron diversas generaciones de calcita, barita, cuarzo y galena. En los episodios más tardíos de esta etapa precipita también calcopirita rellenando fracturas y huecos intersticiales entre los fragmentos de sulfuros previos. La interpretación genética de la mineralización de Castellanos que se propone está basada en la precipitación repetitiva (multifásica) de los sulfuros+carbonatos como consecuencia de la interacción de fluidos/salmueras mineralizantes ascendentes a lo largo de las fracturas que dieron lugar al complejo filoniano con los sedimentos ricos en materia orgánica depositados en el fondo de una subcuenca anóxica desarrollada en la cuenca de margen pasivo donde se depositó la Formación San Cayetano. Las salmueras fueron oxidantes, saturadas en sulfato, y se habrían generado en la plataforma carbonatada con evaporitas desarrollada en los márgenes de la cuenca durante el Jurásico Superior-Cretácico Inferior. La infiltración de estas salmueras a través de la potente secuencia de areniscas y limolitas aumentó su temperatura hasta 100-200ºC favoreciendo la disolución y movilización del Zn y Pb necesarios para formar la mineralización principal. La etapa de fracturación/brechificación facilitó también el ascenso de fluidos reductores equilibrados con los niveles de pizarras negras intercalados en la secuencia siliciclástica, que aportaron Au y Ba a la mineralización. En los últimos estadios, la fracturación permitió el ascenso de fluidos más profundos y calientes (~350ºC) que dieron lugar a la precipitación tardía de calcopirita.
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期刊介绍: The Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana is a completely free-access electronic journal published semi-annually that publishes papers and technical notes with its main objective to contribute to an understanding of the geology of Mexico, of its neighbor areas, and of geologically similar areas anywhere on Earth’s crust. Geology has no boundaries so we may publish papers on any area of knowledge that is interesting to our readers. We also favor the publication of papers on relatively unfamiliar subjects and objectives in mainstream journals, e.g., papers devoted to new methodologies or their improvement, and areas of knowledge that in the past had relatively little attention paid them in Mexican journals, such as urban geology, water management, environmental geology, and ore deposits, among others. Mexico is a land of volcanos, earthquakes, vast resources in minerals and petroleum, and a shortage of water. Consequently, these topics should certainly be of major interest to our readers, our Society, and society in general. Furthermore, the Boletín has been published since 1904; that makes it one of the oldest scientific journals currently active in Mexico and, most notably, its entire contents, from the first issue on, are available online.
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