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DISSERTAÇÕES DE MESTRADO |  |
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D'El-Rey Silva, Luiz J. H. (1984)
Geologia e controle estrutural do depósito cuprífero Caraíba
- Vale do Curaçá,
Bahia, Brasil.
Data de Aprovação:
20.12.1984
Banca Examinadora: Dr. Gabriel E. Gaál
(Orientador), Dr. Ian Davison,
Prof. Shiguemi Fujimori.
RESUMO
No Vale do Curaçá,
situado na parte norte-nordeste do Estado da Bahia, ocorrem cerca de três
centenas de corpos máfico/ultramáficos potencialmente portadores
de sulfetos de cobre,
encerrando uma dezena de depósitos atualmente conhecidos, destacando-se
dentre eles a mina
Caraíba, a segunda maior jazida de cobre do País, com cerca
de 185 milhães de toneladas de
minério a 1% Cu, em média.
Possivelmente entre 2,6 e 2,0 Ga instalou-se na crosta arqueana um sistema
``rift'' norte-sul, com
cerca de 300 a 400 km de comprimento norte-sul, tendo nele se implantado
uma suíte de litologias
supracrustais (sedimentos quartzo-feldspáticos, anfibolitos, rochas
calcosilicatadas, quartzitos,
formação ferrífera) a qual foi deformada e metamorfisada
em três eventos principais, seguidos de
pelo menos dois eventos tardios (cisalhamentos e falhas ou dobras abertas)
de menor importância
na montagem do arcabouço geológico.
Os corpos máfico/ultramáficos, derivados de magma parental
toleítico, foram intrudidos
pré-tectonicamente como ``sills'' diferenciados. A presença
de mineralização é função do estágio
inicial de diferenciação, sobretudo relacionada com os níveis
basais de composição
ortopiroxenítica. Os corpos onde predominam tipos gabróicos
e gabro-noríticos são normalmente
estéreis.
O depósito Caraíba é o maior dos corpos hipersteníticos
conhecidos e ocorre associado a uma
suíte magnesiana (gabro-noritos, wherlitos, lherzolitos, serpentinitos)
não mineralizada
(potencialmente niquelífera), sendo que a primeira mostra-se mais
jovem do ponto de vista
estratigráfico, ainda que ambas sejam pré-tectânicas.
O sistema ``rift'' foi fechado com o advento de duas fases iniciais de
deformaçães, as quais
geraram movimentos de cavalgamento (``thrusting'' e ``understhrusting'')
supostamente no sentido
de este para oeste (1a fase) e de sul para norte (2a fase), em cada uma
das quais foram colocados
corpos estratóides de ortognaisses de composição tonalítica
e granodiorítica.
aA pilha original foi então espessada e submetida a metamorfismo
anfibolítico alto (M1) e
granulítico (M2). Durante F1/M1 ocorreram intensos fenâmenos
de transposição e migmatização,
gerando as dobras intrafoliais (D1) trapeadas ao longo do bandamento metamórfico
S1. Durante
F2 foram produzidas dobras D2 apertadas com plano-axial E-W a N60oW, com
mergulho 20oS e
eixos horizontalizados.
A consolidação crustal veio com uma terceira fase de deformação,
de esforço compressivo E-W
muito forte, que gerou dobras apertadas a abertas, com planos axiais verticalizados,
xistosidade
plano-axial penetrativa regionalmente e eixo de atitude norte-sul, com
caimento médio de 16o a
20o para sul na região da mina Caraíba. Concomitantemente,
ocorreu um enxame de intrusães de
corpos graníticos potássicos elongados N-S e paralelos com
as estruturas regionais, inclusive a
intrusão do sienito Itiúba, hoje uma serra com cerca de 200
km norte-sul e 10 km este-oeste.
Esta última fase principal se deu em condiçães de
metamorfismo anfibolito alto/localmente
granulito, e esteve associada a fortes transposiçães e migmatização.
Como resultado, o corpo Caraíba é hoje um cogumelo (Fig.
2 de interferência de Ramsay, 1967)
resultante da superposição de um sinforme D3 sobre as dobras
D2, com eixo N60oW. Essa
estrutura está posicionada no flanco oeste do grande antiforme D3
Caraíba, flanco esse que tem
direção N20oW e mergulho acentuado (70o) para oeste/sudoeste.
Os sulfetos de cobre foram concentrados nas charneiras das dobras D2, ao
longo de corpos
cilíndricos paralelos ao eixo B2 e à lineação
L12, originalmente horizontalizados, portanto, mas
tendo continuidade limitada.
O corpo mineralizado Caraíba apresenta em superfície, na
sua parte central, uma seqüência de
quatro charneiras de dobras D2, com eixos B2 verticalizados pela superposição
do sinforme D3
apertado, o qual tem eixo B3 caindo em média 16o a 20o para sul,
mas que tem caimento abrupto
(80o) para norte na parte central, como resultado da acomodação
à atitude pós-D2 e pré-D3 do
corpo mineralizado naquela parte da jazida. O minério está
então controlado ao longo de charutos
verticalizados descontínuos.
Os teores de cobre se distribuem de forma muito heterogênea, horizontal
e verticalmente na jazida,
como resultado da intensa história evolutiva, implicando em diluição
inevitável nas atividades de
lavra a céu aberto e subterrânea para os métodos de
extração em andamento.
A mina encontra-se em operação de lavra a céu aberto,
com produção de quatro milhães de
toneladas de minério/ano, a 0,83% Cu em média, e preparação
para início de lavra subterrânea
(previsão de 1.800.000 toneladas de minério/ano a 1% Cu,
em média) tendo a infra-estrutura
global atual vida útil prevista para mais 11 anos.
É proposto um modelo geotectânico global para a evolução
do Vale do Curaçá, serra de Itiúba,
Vale do Jacurici (``Cr-belt''), rochas do Grupo Jacobina Inferior e quartzitos
da serra de Jacobina,
como hipótese de trabalho.
ABSTRACT
The Caraíba deposit, located in the northern part of Bahia State,
in the Curaçá river valley, is a
chalcopirite/bornite-bearing mafic/ultramafic sill, derived from a tholeiitic
magma, which was
intruded into a volcanic-sedimentary sequence composed of quartz-feldspar
gneisses, leptinites,
banded iron formation, calcsilicate rocks and amphibolites.
Probably between 2.6 and 2.0 Ga, that sequence was deposited and submited
to at least three
main tectonic-magmatic events. The first two deformational events were
thrust-undesthrusting
types, producing a crustal thickening by interleaving of the layers and
injection of several G1 and
G2 orthogneissic sheet-like intrusions, tonalitic/trondhjemitic and granodioritic
in composition.
Amphibolite and granulite facies metamorphism acomppained the first and
second phases, resulting
in a mixed pile with a strong metamorphic S1 foliation with transposed
N-S trending D1 intrafolial
folds, followed by N60oW trending tight folds.
After the horizontal tectonic regime a strong E-W compressive stress field
resulted in a regional
sequence of tight to open D3 folds with N80oS axial planes and 16o to 20oS
plunging regional
axes. M3 metamorphism reached high-amphibolite to locally granulite facies
and, together with a
strong deformation, created a very strong and penetrative foliation, S3,
marked by oriented
quartz-plagioclase-biotite-hornblende crystals.
Many of syntectonic pottassic lens shaped granitic bodies, were intruded
during F3, including the
huge Itiúba syenite, all of them strongly foliated and with a characteristic
pink-red colour.
As a result, the Caraíba copper deposit is now a lobate interference
pattern (type 2 of Ramsay,
1967) between a D3 tight synform positioned on the 70oW dipping limb of
the major N-S trending
D3 Caraíba antiform, refolding the recumbent tight D2 folds. The
sulphide mineralization is now
concentrated along vertical and disrupted rods which marked originally
a horizontal N60oW
lineation (or B2).
Because of this poliphase tectonic-metamorphic history with associated
strong migmatization, the
copper content is very heterogeneously distributed inside the pyroxenitic/noritic
host-rocks, adding
difficulties to the mining works, mainly the underground operations.
Two later events of shearing are also described and probably one fourth
folding phase, but not
important for the ore control.
A very hypothetical regional tectonic rift-valley system is proposed for
the crustal evolution of the
Curaçá region, Itiúba syenite and the Cr-belt on its
eastern side, and the Jacobina Group, all of the
them enclosed between two Archean blocks.