Au-porfýrové ložisko Biely vrch pri Detve

 

KODĚRA, P. – HEINRICH, Christoph A. – WÄLLE, M. – LEXA, J. Magmatic salt melt and vapor: Extreme fluids forming porphyry gold deposits in shallow subvolcanic settings. In Geology, 2014, vol. 42, n. 6, p. 495-498.

 

Nedávno objavené a preskúmané ložisko zlata Biely vrch pri Detve je extrémnym prípadom Au-porfýrového ložiska prakticky bez sulfidov medi alebo molybdénu. Mikroanalytické dáta fluidných inklúzií v žilkách kremeňa, vrátane charakteristických páskovaných žiliek, poukazujú na to, že toto ložisko bolo vytvorené takmer bezvodými soľnými taveninami Fe-K-Na-Cl s obsahom Au okolo 10 ppm, ktoré koexistovali s vodnou parou veľmi nízkej hustoty. Tento výnimočný vývoj fluid vyžadoval na Fe bohatú dioritovú zdrojovú magmu, ktorá sa umiestnila v plytkej subvulkanickej úrovni (˂3.5 km) a priamo uvoľňovala hypersalínnu kvapalinu a magmatickú paru pri vysokej teplote (okolo 858 ºC). V priebehu výstupu do úrovne materskej intrúzie porfýru (0,5 – 1 km pod povrchom) expanzia fluíd pri vysokej teplote ale nízkom tlaku viedla k precipitácii halitu a ďalšej strate vody v prospech pary, čo viedlo k vývoju soľnej taveniny obohatenej o Fe a K. Táto tavenina transportoval vysoké koncentrácie zlata, ale len zanedbateľné množstvo Cu do fraktúr porfýrového pňa. Spolu so zlatom precipitovali len silikáty a magnetit. Nízka fugacita síry spôsobená expanziou pary zabránila precipitácii sulfidov. To vysvetľuje výrazné obohatenie tohto extrémneho typu Au-porfýrovej mineralizácie o zlato bez obohatenia o iné kovy. Prítomnosť inklúzií soľných tavenín je teda významným vyhľadávacím kritériom tohto ekonomicky významného typu mineralizácie.

lexa2014-1

Au porfýrové ložisko Biely vrch: A. Páskované žilky kremeňa; B. Koexistujúce inklúzie soľnej taveniny a pary v žilnom kremeni.

 

lexa2014-2

A: P-T-XNaCl fázový diagram (modifikované podľa Dreisner and Heinrich, 2007), ktorý ilustruje vývoj magmaticko-hydrotermálnych fluíd Au-porfýrového systému Biely vrch (červené šípky), ktoré sa oddelili od magmy v dvojfázovom poli para – soľanka (V, B) a následne sa s poklesom tlaku a teploty vyvíjali ku koexistujúcej riedkej pare a soľnej tavenine (SM). Pre porovnanie uvádzame vývoj fluíd hlbších Cu-Au porfýrových systémov (zelené šípky) s parou vyššej hustoty a soľankou nižšej koncentrácie.

B: Vývoj soľných tavenín v systéme NaCl-KCl-FeCl2 pri poklese teploty (ss – pevný roztok) (podľa Robelin et al., 2004).