Genesis of orogenic gold in the Latimojong district, South Sulawesi, Indonesia

Publikationen: Thesis / StudienabschlussarbeitDissertationForschung

Abstract

Die Awak Mas und Salu Bullo Goldlagerstätten befinden sich im Latimojong-Komplex, in Sulawesi, Indonesien. Die Lagerstätten werden durch Pumpellyit- bis grünschieferfazielle Metasedimente und Metavulkanite aufgebaut. Der Gesamtresourcen der Lagerstätte werden auf 50 t Gold geschätzt. Der Durchschnittsgehalt beträgt 1,4 ppm Au. Der Fokus dieser Arbeit liegt auf der petrographischen, mineralogischen und geochemischen Untersuchung der Metasedimente und Metavulkanite. Des Weiteren werden die Eigenschaften der mit der Vererzung in Verbindung gebrachten Fluide, die Genese im Allgemeinen und die P-T-Bedinungen der Gesteine untersucht. Die Mineralzusammensetzung der Chrom-Spinelle und der Klinopyroxene, sowie die Gesamtgeochemie der Gesteine, legen eine Bildung der Metavulkanite in einer Suprasubduktionszone nahe. Die in ihrer Zusammensetzung stark varierenden Chrom-Spinelle können durch mehrere Phasen einer fraktionierten Kristallisation aus einer Magmenkammer entstanden sein. Einige Chrom-Spinelle wurden während der Kristallisation von Klinopyroxen-Phänokristallen aus einer Schmelze vom Inselbogenbasalttyp eingefangen. Die Metabasite und Metaandesite weisen geringe REE-Konzentration auf und weichen nur geringfügig von der Geochemie von Chondriten ab. Die Metasedimente sind geprägt durch eine negative-Eu-Anomalie, mit hohen LREE/HREE-Verhältnissen, analog zur kontinentalen Kruste. Die Ergebnisse dieser Arbeit widerlegen die Existenz eines Ophiolitkörpers innerhalb der untersuchten, mineralisierten Gesteine des Latimojong-Komplexes. Das im Mikroskop erkennbare Gold liegt als Einschluss im Sulfid, hauptsächlich Pyrit, oder in Rissen vor, selten als freies Gold in Quarzgängen. Die Korngröße des Goldes (Au85-88Ag12-15) reicht von <2 µm bis 50 µm. Mineralisierte Gänge enthalten Chalkopyrit, Fahlerz, oft assoziiert mit Covellin, Galenit und Sphalerit. Als Alterationsminerale treten Albit, Dolomit-Ankerit, Chlorit und Muskovit auf. Die Ergebnisse der LA-ICP-MS und Mikrosonden-Messungen an Pyriten belegen Anreicherungen von Spurenelementen, wie Co, Ni, As und Abreicherungen an Cu, Zn, Se, Bi, Au, Ag. Punktmessungen der Plagioklase zeigen eine Ce-Anomalie, die mit zunehmendem Abstand zu mineralisierten Gängen zunimmt. Entgegengesetzt dazu verhält sich die Eu-Anomalie, die mit zunehmenden Abstand abnimmt. Die positive Eu-Anomalie impliziert hydrothermale Fluide, sowie signifikante Plagioklas-Fraktionierung. Die Chloritphasen dienen als Geothermometer und legen einen Temperaturbereich von 227-346 °C für die Metamorphose nahe. Berechnungen anhand von Ramanspektren der Graphitphasen ergeben einen Temperaturbereich von 315-395°C für den Höhepunkt der Metamorphose. Isotopenverhältnisse von Sauerstoff und Kohlenstoff der Karbonate ermöglichen eine klare Unterscheidung zwischen alterierten und nicht alterierten Gesteinen. In Quarz und Karbonaten befinden sich wasserhältige Flüssigkeitseinschlüsse, die gelöstes CO2 ± N2 im Bereich <0,15 Mol-% aufweisen. Die goldhaltigen Fluide wurden hauptsächlich bei einer Temperatur von 180-250 °C und 0,8-1,3 kbar, was einer Tiefe von <5 km entspricht, eingeschlossen. Die Salinität der mineralisierten Quarzgänge liegt zwischen 1,4-7,3 äqu. Massen-% NaCl. Einschlussbedingungen der Fluide im Dolomit und unmineralisierten Quarz liegen im Bereich von 165-387 °C und <1,15 kbar. Der Bisulfid-Komplex wird als der Hauptligand für das Gold angesehen. Eisenreiche und karbonatische Gesteine sind die wichtigsten Faktoren, die zur Ausfällung des Goldes aus den hydrothermalen Lösungen geführt haben. Messungen an Halogenen widerlegen einen Bezug von Intrusivgesteinen zur Mineralisierung in Awak Mas und Salu Bullo. Es is anzunehmen, dass die Metamorphose zur tiefliegenden Freisetzung der Fluide führte, die in dem System zirkulierten. Dabei kam es zur Vermischung mit Oberflächenwässern und einer Ausfällung im Gold und Sulfide in Quarzgängen Vererzung.

Details

Titel in ÜbersetzungGenese der orogenen Goldlagerstätte im Latimojong Gebirge, Süd-Sulawesi
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDr.mont.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Paar, Werner H., Beurteiler B (extern), Externe Person
  • Melcher, Frank, Beurteiler A (intern)
StatusVeröffentlicht - 2017