Mineralium Deposita (v.5, #4)

The epimetamorphic Devonian-Lower Carboniferous formations from the Romanian Carpathians, dated by palynological and K/Ar absolute age analyses are similar as regards their facies and ore development, to the Paleozoic formations of Silesia and Central Europe. Consequently, the Hercynian eugeosyncline was extended southwards over the Carpathian area, where its deposits have undergone a probably sudetic regional metamorphism under epizonal conditions. One might draw the conclusion that there exists a genetic unity between the Devonian-Lower Carboniferous basic magmatic products and the associated ores from the Carpathians and the Hercynian of Europe. In the Carpathians there may be distinguished two Hercynian metallogenetic provinces related to the eugeosyncline stage: a) an ore province characterized by volcanogene-sedimentary iron ore deposits connected with the Devonian Diabase-Spilite magmatism and b) an ore province represented by polymetallic sulfide ore deposits related to the Lower Carboniferous metarhyolites and metaquarzkeratophyres.Das durch palynologische Funde und K/Ar-Altersbestimmungen belegte epimetamorphe Devon und Unterkarbon aus der kristallinen Zone der Karpaten ist nach fazieller Ausbildung und Erzführung dem schlesischen und mitteleuropäischen Paläozoikum ähnlich. Es ergibt sich, daß sich die hercynische Eugeosynklinale nach Süden in die Karpaten fortgesetzt hat und ihre Ablagerungen dort eine wahrscheinlich sudetische epizonale Regionalmetamorphose erlitten haben. Daraus kann auf eine gemeinsame Herkunft der devonischen und unterkarbonischen Geosynklinalmagmatite und deren Erzfolge aus den Karpaten und dem hercynischen Mitteleuropa geschlossen werden. In den Karpaten lassen sich zwei, dem hercynischen Eugeosynklinalstadium entsprechende, metallogenetische Provinzen begrenzen: a) eine dem devonischen Diabas-Spilit-Magmatismus verbundene und durch vulkanogensedimentäre Eisenerze gekennzeichnete Erzprovinz und b) eine zu dem unterkarbonischen Rhyolith- und Quarzkeratophyr-Magmatismus gesellte und durch polymetallische Sulfiderze vertretene Provinz.

This paper deals with the formation of iron ores and skarns chiefly at the expense of carbonate rocks in the neighborhood of intrusive bodies. The arguments in favor of this well known metasomatic theory are briefly reviewed: they deal with the frequency and localization of ore bodies, their internal structure, the hydrothermal alteration of adjacent igneous rocks, experimental data and geochronology. It is suggested that, in the geological evolution of metamorphic aureoles, two stages must be considered. During the first one, the intrusive rock is partially liquid; the country rock yields by flowing; gas, which soon becomes saturated with respect to calcite, flows or diffuses through the intergranular boundaries of the country rock. During the second stage, the intrusive rock is solid; the country rock is capable of being fractured; gas flows through more or less open channelways; gas is unsaturated with respect to calcite. The origin of the fluids during the second stage is discussed in the final part. They may be magmatic. They may also be non-magmatic fluids remobilized by the intrusive body and ascending through it. Correlatively, the origin of the metal may be found either in the differenciating magma or in the altering intrusive rock.Cet article traite de la formation de minerais de fer et de skarns aux dépens de roches principalement carbonatées dans le voisinage de corps intrusifs. Les arguments qui militent en faveur de cette théorie métasomatique bien connue sont brièvement discutés: ils ont trait à la répartition des corps minéralisés, à leur structure interne, à l'altération des roches intrusives adjacentes; ou encore ils reposent sur des données expérimentales et géochronologiques. Il est suggéré que, dans l'évolution géologique des auréoles métamorphiques, il faut distinguer deux stades. Au cours du premier, les roches intrusives sont partiellement liquides; les roches encaissantes se déforment par fluage; les gaz diffusent des premières au travers des secondes, où ils s'infiltrent dans les limites intergranulaires; ils sont saturés vis-à-vis de la calcite ou se saturent rapidement. Au cours du second stade, les roches intrusives sont consolidées; les roches encaissantes sont capables de se fracturer; les fluides s'écoulent dans des systèmes de chenaux plus ou moins ouverts; ils sont sous-saturés vis-à-vis de la calcite. L'origine des fluides du second stade est discutée dans la dernière partie de l'article. Elle peut être magmatique. Il peut également s'agir de fluides non-magmatiques remobilisés et canalisés par le corps intrusif. Parallèlement l'origine du fer peut être recherchée dans le magma en voie de différenciation ou dans l'altération de la roche intrusive déjà consolidée.

L'étude géochimique traitée ici concerne le massif granitique de Mortagne-sur-Sèvre (Vendée), dont la bordure Nord est jalonnée par d'importants gisements d'uranium en cours d'exploitation. L'échantillonnage de surface dont on dispose (70 prélèvements) provient d'une bande transversale (35 km de long) à la structure générale du massif. Le lien éventuel des teneurs d'uranium avec la zonalité du massif est recherché dans les roches de surface. Les teneurs montrent des variations dépendant de facteurs d'ordre pétrographique et tectonique entre les formations encaissantes et les granites à deux micas dont le caractère plus uranifère est dû à la présence d'inclusions microscopiques d'uraninite fréquentes dans les micas. Les teneurs obtenues sur les micas séparés mettent en évidence le rôle concentrateur de la biotite et de la chlorite pour l'uranium alors que la muscovite ne le retient guère. De ce fait, la conversion biotite → chlorite ou biotite → muscovite libère l'uranium des structures minérales. Ces transformations s'accompagnent d'une expulsion importante de fer à l'état ferrique et d'uranium en quantité variable. L'évolution décrite, qui fournit un mécanisme de préconcentration géochimique de l'uranium, se retrouve encore amplifiée à l'échelle minière: les granites et syénites de l'Ecarpière ont subi une muscovitisation parallèle, suivie d'une silicification dans les zones les plus tectonisées, qui constitue pour l'uranium un phénomène mobilisateur très important dans la genèse des gisements.This geochemical study concerns the granitic massif of Mortagne-sur-Sèvre (Vendée) whose northern border contains several uranium deposits under exploitation. About 70 samples taken on the surface of a transversal band (35 km of length), cutting across the general structure of the massif, were analysed for Uranium. These determinations show that the variations of Uranium contents are of petrographical and of tectonical nature between the host rock and the two-mica granite whose relative high Uranium content is due to microscopic inclusions of uraninite in the micas. The determination of Uranium in the separated micas shows clearly the enriching character of biotites and chlorites whereas the muscovites are poor in Uranium. It is seen that the conversion of biotite → chlorite or biotite → muscovite leads to the liberation of Uranium from the mineral structure. These transformations are accompanied by the expulsion of important quantities of ferric iron and of variable amounts of Uranium. The described evolution which furnishes a mechanism of geochemical enrichment for Uranium is also found to be amplified in the mining field: the granites and the syenites of Ecarpiere have suffered a parallel muscovitization and silification which constitutes for Uranium an enriching phenomenon during the formation of deposits.

Bleiglanzproben aus verschiedenen Lagerstätten der Sierra de Cartagena wurden auf ihre Blei-Isotopen-Verhältnisse untersucht. Auffallend ist deren völlig identische Pb-Isotopen-Zusammensetzung, aus der sich nach dem „Houtermans-Modell“ ein Modell-Alter von 30 Millionen Jahren errechnen läßt. Die Blei-Mineralisation im Erzdistrikt von Cartagena steht daher in einem sicheren Zusammenhang mit der Tätigkeit jungtertiärer subvulkanischer Magmenherde. Das Alter der Andesite wurde mittels Rb/Sr-Methode an einem Biotit des Atalaya-Andesites mit 44±27 m.y. bestimmt. Dieser Wert stimmt sehr gut mit einer Altersbestimmung an einem leukogranitischen Gang aus der Sierra Cabrera überein (50±3 m.y.). Die Ergebnisse der Spurenelement-bestimmung an Bleiglanzproben werden im Zusammenhang mit schon früher mitgeteilten Schwefel-Isotopen-Daten diskutiert.Lead isotope ratios have been determined in galena samples from the Sierra de Cartagena (Spain). The range of the Pb-isotopes is extremely narrow within the ore district, which contains different types of ore deposits. The “age” of the galena bearing ore deposits has been determined by using the “Houtermansmodel”: 30 million years. The lead minertalisation in the district therefore may be linked to the subvolcanic activity of Tertiary age. Ascribing the mineralisation to three volcanic episodes of Palaeozoic, Miocene and Pliocene ages and two periodes of supergene processes is not possible. Rb/Sr ratios have been determined in a biotite sample from the Atalaya andesite. The mica age is 44±27 m.y. which is in closest agreement with the age given for rocks in the Sierra Cabrera (50±3 m.y.). The results of trace element analyses are discussed in connection with previously studied sulphur isotope composition.

The unique vein-type graphite deposits of Ceylon occur in high-grade metamorphic terrain of Early Precambrian metasedimentary series. At the Bogala graphite mine, the rocks are of the granulite and almandine amphibolite metamorphic facies. The direction of veins is strongly controlled by the two major regional lineation directions; veins with a third direction are also present. The veins are very irregular in length, width, and local attitude and contain only minor amounts of other minerals than pure graphite. Each vein is made up of a number of parallel graphite sheets oriented parallel to the vein. It is suggested that the Ceylon graphite veins, and possibly all similar deposits, form by lateral secretion. The graphite is obtained from the surrounding carbon-rich sediments and transported in the solid phase as the slippery graphite grains move along grain boundaries down a pressure gradient. The graphite accumulates along the relatively low-pressure zones of fractures. Each graphite sheet within the vein represents a period of pressure release along the fracture.Die einzigartigen gangförmigen Graphitlagerstätten von Ceylon befinden sich in einem hochgradig metamorphen Gebiet präkambrischer Sedimente. Die Bogala Grube liegt in einer Granulit- und Almandin-Amphibolitzone. Die Richtung der Gänge wird weitgehend bestimmt durch die beiden regionalen Gesteins-Hauptrichtungen; doch gibt es auch Gänge, die einer dritten Richtung folgen. Länge, Breite und lokaler Verlauf der Gänge sind sehr unregelmäßig. Neben reinem Graphit weisen sie nur geringe Mengen anderer Mineralien auf. Jeder einzelne Gang besteht aus einer Reihe gangparalleler Graphitzonen. Es besteht die Vermutung, daß die ceylonesischen Graphitgänge und möglicherweise alle ähnlichen Lagerstätten durch Lateralsekretion entstanden sind. Der Graphit stammt aus den stark karbonhaltigen Sedimenten der Umgebung und wird im festen Zustand umgelagert, indem die Graphitblättchen sich auf Korngrenzen in Richtung des Druckabfalls bewegen. Der Graphit sammelt sich entlang den Bruchzonen mit relativ niedrigem Druck an. Jedes Graphitband im Gang ist auf eine Druckentlastung entlang der Bruchzone zurückzuführen.

Porphyry copper mineralization in panama by Ante Ferenčić (383-389).
Recently discovered porphyry copper mineralization at Petaquilla in Panama covers an area of 8–10 sq.km (about 4 sq.km possibly economic). Some 20 ore minerals with chalcopyrite prevailing constitute the mineral association. The mineralization is related to the late Tertiary intermediate intrusives. Geochemical surveys played an important role in the determination of ore bearing areas. The possible economic importance of these deposits is being investigated.Die vor kurzem entdeckte „Porphyrkupfer“-Vererzung bei Petaquilla in Panama erstreckt sich über ein Gebiet von 8–10 qkm (davon enthalten etwa 4 qkm möglicherweise abbauwürdige Erze). Ungefähr 20 Erzmineralien mit Kupferkies als dominierender Komponente bilden die Mineralparagenese. Die Mineralisation ist an spät-tertiäre intermediäre Intrusionen gebunden. Die geochemische Exploration spielte eine wichtige Rolle bei der Bestimmung der erzführenden Zonen. Da die Erzlagerstätten vermutlich bauwürdige Zonen enthalten, rechtfertigt sich die Fortsetzung der Explorationsarbeiten.

A portion of the Singhbhum Copper Belt was taken up for detailed studies with particular reference to the uraniferous formations occurring in this important mineralised belt of India. The area covered is approximately 2.5 km in length along the strike and nearly 1 km in breadth, and is situated near Surda village which is 9.5 km due south-west of Ghatsila (S. E. Rly.). This paper describes the geological features of the area, the characteristics of the different constituent rock-types, the distribution of radioactivity, detailed description of the main uranium ore body, its reserves, and its possible origin.Die Arbeit berichtet über einen Teil des Singhbhum Copper Belts in Indien, wobei den Uran-führenden Horizonten besondere Aufmerksamkeit gewidmet wurde. Das Gebiet umfaßt etwa 2.5 km in Streichrichtung und fast 1 km vertikal dazu und liegt bei der Ortschaft Surda, 9.5 km SW von Ghatsila (S. E. Rly). Neben einem allgemeinen geologischen Überblick, der Beschreibung der Gesteine und der Verteilung der Radioaktivität werden die Erzkörper, die Reserven und die Entstehungsmöglichkeiten besprochen.

Book reviews by German Müller; R. Pflug (396-397).

Personal news by A. Bernard (398-398).

Society news by A. Bernard (398-398).