Maden köyü (Bayburt) Cu-Au(?) cevherleşmesinin hidrotermal alterasyonu, duraylı izotop jeokimyası ve 3B CBS modellemesi

Abstract

Doğu Pontid Tektonik Birliği'nin Güney Zon'u içinde yer alan Maden Köyü (Bayburt) Cu-Au(?) alterasyon sahası, Maden Andeziti olarak adlandırılan andezitlerle ilişkilidir. Üst Kretase yaşlı andezitlerin, Nb/Y'ye karşı Zr/TiO2 x 0.0001 kimyasal adlandırma diyagramında çoğunlukla trakiandezit ve andezit alanında yoğunlaştığı, AFM üçgen diyagramına göre kayaçların kalk-alkali karakterde, SiO2-K2O ve Th-Co karşılaştırma diyagramlarında ise örneklerin çoğunlukla yüksek potasyumlu-şoşonitik kalk-alkali seri alanına düştüğü tespit edilmiştir. Üst Kretase yaşlı andezitlerde meydana gelen alterasyonlar; kükürtleşme, limonitleşme, malakitleşme, azuritleşme, silisleşme ve hematitleşmedir. Alterasyon türleri üç boyutlu CBS modellemesi üzerinde gösterilmiştir. MINSQ hesaplamaları neticesinde alterasyon mineralleri olarak cevherli zonda kuvars, K'lu feldspat, ± albit, propilitik zonda ise Fe-Klorit, Mg-Klorit, epidot belirlenmiştir. Göreceli kütle değişim hesaplamalarına göre cevherli zonda MgO, TiO2, K2O, Na2O, MnO, Cu, Ag, Pb ve Mo nispi artma gösterirken; Fe2O3, SiO2, CaO, Al2O3, Zn, As, Cu ve Au nispi azalma göstermektedir. Göreceli kütle artışı veya azalmasına neden olan elementler arasındaki ilişkiler incelendiğinde, serizitleşme ile cevherleşme arasında negatif ilişki olduğu, silisleşme ile cevherleşme ve hematitleşmenin bir arada gerçekleştiği ve hematitleşme oluşurken plajiyoklas ayrışmasının meydana geldiği tespit edilmiştir. Net kütle değişim hesaplamalarına bağlı olarak cevherli zonda MgO, K2O, CaO, Na2O, Ag, Cu, Pb ve Mo net kütle artışı görülürken; SiO2, Fe2O3, Al2O3, Zn, As ve Au net kütlede azalma gözlenmiştir. Serizit minerali üzerinde gerçekleştirilen ?18O ve ?2H izotop değerleri sırasıyla ‰ 6.4-12.5; ‰ -116 ile ‰ -99 aralığında değişmektedir. İzotop sonuçlarındaki bu değişim, cevher oluşturan çözeltilerin kökeninde magmatik ve meteorik su karışımına işaret etmektedir.

Maden village (Bayburt) Cu-Au (?) alteration field which is located in southern zone of Eastern Pontide Tectonic Unit is related to trachy-andesites called as "Maden Andesite". The Upper Cretaceous trachy-andesites are mostly concentrated in the area of trachy-andesite and andesite in the chemical nomenclature diagram Nb / Y vs Zr / TiO2 x 0.0001, according to the AFM triangle diagram, the rocks have calc-alkali character, in SiO2- K2O and Th-Co comparison diagrams, it was determined that the samples mostly fall into the high potassium-shoshonitic calc-alkali series area. Alterations occurring in Upper Cretaceous trachy-andesites are as follows; sulfurization, limonitization, malachitization, azuritization, silicification and hematitization. Alteration types are shown on three-dimensional GIS modeling. As a result of the MINSQ calculations, as alteration minerals quartz K-feldspar, ± albite were determined in the ore zone; and Fe-chlorite, Mg-chlorite and epidote were determined in propylitic zone. According to the relative mass change calculations, MgO, TiO2, K2O, Na2O, MnO, Cu, Ag, Pb and Mo values showed a relative increase, while Fe2O3, SiO2, CaO, Al2O3, Zn, As, Cu and Au show relative decrease in the ore zone. When the relations between the elements causing the relative mass increase or decrease are examined, it is determined that there is a negative relationship between serizitization and mineralization; silicification, mineralization and hematitization take place together; and while the hematitization forming the plagioclase decomposition occurs. The values of MgO, K2O, CaO, Na2O, Ag, Cu, Pb and Mo showed net mass increase in ore zone due to net mass change calculations; whereas SiO2, Fe2O3, Al2O3, Zn, As and Au showed a decrease in net mass. The ?18O and ?2H isotope values of the sericite mineral ranges from ‰ 6.4-12.5; and ‰ -116 to -99, respectively. This change in isotope results indicates a mixture of magmatic and meteoric water at the origin of ore-forming solutions.