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REDUCED INTRUSION-RELATED GOLD SYSTEMS

CRAIG J.R. HART

Yukon Geological Survey, Box 2703 (K-10), Whitehorse, Yukon, Canada Y1A 2C6

and Centre for Exploration Targeting (M006), The University of Western Australia, Crawley, WA, Australia,6009
Corresponding author’s email: craig.hart@uwa.edu.au

Abstract

Reduced intrusion-related gold systems (RIRGS) are characterized by widespread arrays of sheeted auriferous quartz veins that preferentially form in the brittle carapace at the top of small plutons, where they form bulk-tonnage, low-grade Au deposits characterized by a Au-Bi-Te-W metal assemblage, such as the Fort Knox and Dublin Gulch deposits. RIRGS
also include a wide range of intrusion-related mineral deposit styles (skarns, replacements, veins) that form within the region of hydrothermal infl uence surrounding the causative pluton, and are characterized by proximal Au-W-As and distal Ag-Pb-Zn metal associations, thereby generating a zoned mineral system. Plutons that generate RIRGS form in tectonic settings characterized by weak post-collisional extension behind a thickened continental margin. Such settings are also conducive to the formation of W deposits, and thereby generate a regional Au-W metallogenic association, but individual plutons can generate both W and Au deposits. Associated magmas are diverse and have characteristics of I-, S-, and A-type granitoids. The most prolifi c Au systems comprise metaluminous, moderately reduced, moderately ractionated,
biotite>>hornblende>pyroxene quartz monzonites that have mixed with volatile-rich lamprophyric melts. The magmas have a reduced primary oxidation state that form ilmenite-series plutons. This reduced state causes associated sulphide assemblages to be characterized by pyrrhotite, and quartz veins that host methane-rich inclusions. RIRGS mostly form at a depth of 5 to 7 km and generate mineralizing fl uids that are low salinity, aqueous carbonic in composition and are, therefore, unlike typical porphyry Cu deposits. The RIRGS class was developed on well-studied examples in Yukon and Alaska. Other suggested Canadian examples are in southeastern British Columbia and New Brunswick; numerous global examples have been suggested, but many are controversial.

Résumé

Les systèmes aurifères associés à des intrusions réduites (SAAIR) sont caractérisés par des réseaux étendus de fi lons de quartz aurifère dans des zones feuilletées, qui se forment de manière préférentielle dans la carapace à déformation fragile développée au sommet de petits plutons. Ces systèmes fi loniens aurifères forment des gîtes d’or à faible teneur caractérisés par une association métallique à Au-Bi-Te-W comme les gisements de Fort Knox et de Dublin Gulch. Les SAAIR englobent également une gamme étendue de styles de minéralisations associés à des intrusions (skarns, gîtes de remplacement, gîtes fi loniens) qui se forment dans la zone d’infl uence hydrothermale entourant le pluton auquel ils doivent leur formation et qui sont caractérisés par des associations métalliques de nature proximale à Au-W-As et de nature
distale à Ag-Pb-Zn , produisant ainsi des systèmes à zonalité minérale. Les plutons engendrant des SAAIR se forment dans des cadres tectoniques caractérisés par une faible extension consécutive à une collision à l’arrière d’une marge continentale épaissie. De tels cadres sont également favorables à la formation de gîtes de tungstène, engendrant ainsi une association métallogénique régionale à Au-W, mais des plutons individuels peuvent produire des gîtes de W et des gîtes de Au. Les magmas associés sont divers et présentent des caractéristiques des granitoïdes des types I, S, et A. Les systèmes aurifères les plus prolifi ques renferment des monzonites quartziques à biotite>>hornblende>pyroxène modérément réduites, modérément fractionnées et de caractère métalumineux, qui se sont mélangées à des bains lamprophyriques
riches en matières volatiles. Les magmas présentent un état d’oxydation initial réduit qui produit des plutons de la série de l’ilménite. Cet état réduit fait en sorte que les paragenèses sulfurées associées sont caractérisées par la pyrrhotine et que des fi lons de quartz renferment des inclusions riches en méthane. Les SAAIR se forment principalement à des profondeurs
de 5 à 7 km et engendrent des fl uides minéralisateurs aquo-carboniques de faible salinité, qui sont ainsi différents de ceux qui caractérisent les gîtes porphyriques de cuivre. La classe des SAAIR a été élaborée d’après des exemples bien étudiés au Yukon et en Alaska; d’autres exemples sont proposés au Canada dans le sud-est de la Colombie-Britannique et au Nouveau-Brunswick alors que de nombreux exemples ont été proposés ailleurs dans le monde, mais plusieurs d’entre eux restent controversés.