Geochemical modeling of gold precipitation conditions in the Bloco do Butiá Mine, Lavras do Sul/Brazil

Abstract

Com auxílio dos pacotes de programas EQ3/EQ6 foi realizado um modelamento geoquímico deposicional para ouro e comparado com dados geológicos, petrográficos, geoquímicos e de inclusões fluidas da mina de ouro do Bloco do Butiá, Lavras do Sul/RS. O ouro ocorre na estrutura da pirita (ouro invisível) associado a mica branca (fengita) na alteração fílica. Foi demonstrado que os processos que levamà deposição do ouro são aqueles relacionados ao decréscimo da temperatura e ao abaixamento do pH. O pH também mostrou ser fundamental para a deposição do ouro com as espécies de enxofre [Au(HS)−2 , HAu(HS)02 e Au(HS)0], em razão de potencializar sua desestabilização, sendo Au(HS)0 a principal espécie complexante. A entrada de KCl é de difícil aceitação como causa da precipitação do ouro visto que não foi identificado Cl− na fengita, apesar de que em todos os cálculos de balanço geoquímico de massa sempre foi necessário admitir a entrada de um pouco de potássio na alteração fílica. A precipitação da pirita (± aurífera) deve ter sido fortemente influenciada pela disponibilidade de ferro de clorita ferrosa, quando da sua dissolução pelos fluidos que depositaram fengita. As baixas salinidades verificadas nas inclusões fluidas dos grãos de quartzo da encaixante propilitizada também advogam para a pouca importância do cloro como agente transportador de ouro. Compostos de enxofre e não de cloro devemter dominado como complexos transportadores de ouro na área do Bloco do Butiá.

A geochemical modeling of gold deposition was performed using the EQ3/EQ6 software package using conditions inferred from geological, petrographic, geochemical and fluid inclusion data from the Bloco do Butiá gold mine, Lavras do Sul, RS. Gold in the mine occurs only in the pyrite structure (invisible gold). The pyrite occurs associated with white mica (phengite) in the zone of phyllic alteration. The process of gold deposition showed to be related to temperature and pH decrease. The pH decrease was fundamental to gold deposition by destabilization of sulfur species [Au(HS)−2 , HAu(HS)02 and Au(HS)0] dissolved in the aqueous solution, being Au(HS)0 the main gold transporting complex. The addition of KCl is hard to accept as cause of gold precipitation because no Cl– was detected in phengite. However, the geochemical mass balance calculation resulted in the gain of some potassium in the zone of phyllic alteration. The precipitation of pyrite (± auriferous) may have been strongly influenced by iron availability resulting from dissolution of ferrous chlorites by the fluids responsible for phengite deposition. The low salinity in quartz grain fluid inclusions from the propylitized wall rock also indicates the little importance of chlorine as gold transporting agent. Sulfur, and not chlorine, compounds must have dominated the gold transporting complexes in the Bloco do Butiá gold area.