Assinatura Geofísica da Ocorrência de Sulfeto Maciço da Formação Digo-Digo e Implicações para a Seleção de Alvos Potenciais no Greenstone Belt Serra de Santa Rita, GO

Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geologia, 2021.O Domínio Arqueano-Paleoproterozoico Crixás-Goiás (DCG) está situado na Província Tocantins, região centro-oeste do Brasil. Cerca de 80% do DCG corresponde a terrenos granito gnáissicos arqueanos e o restante do bloco consiste em sequências supracrustais distribuídas em cinco greenstone belts. Os principais depósitos epigenéticos de ouro do centro-oeste do Brasil estão hospedados nestes greenstone belts, e são representados pelos depósitos de Crixás (7 Moz), Pilar (0.7 Moz), Guarinos (6.5Moz) e Faina (aprox. 500Koz). Além dos depósitos epignéticos, ocorrências singenéticas de ouro, ferro, manganês e metais base são conhecidas, mas ainda são pouco estudadas. Na porção sul do DCG, está situado o greesntone belt Serra de Santa Rita (GBSSR), onde ocorrências de ouro associadas a sulfetos maciços são conhecidas desde 1970, quando a empresa METAGO realizou os primeiros programas de exploração na região. No GBSSR, a porção basal é constituída por rochas vulcânicas ultramáficas que caracterizam a Formação Manuel Leocádio, seguidas por rochas vulcânicas máficas da Formação Digo-Digo, que contém lentes de rochas vulcânicas de composição intermediária a félsica. No topo da formação ocorrem horizontes exalativos compostos de metacherts com intercalações de filitos carbonosos, ricos em pirita e ouro. O prospecto Digo-Digo está a 5km da Cidade de Goiás, e estima-se que suas lentes de metavulcanoclásticas de composições intermediárias possam hospedar uma diversidade de depósitos VMS. Atualmente, descobertas de depósitos VMS exigem análises e intepretações sofisticadas. Métodos geofísicos e seus modelos de inversão 2D e 3D são amplamente utilizados na identificação e imageamento de corpos de minério com características físicas contrastantes como no caso de depósitos VMS. A presente pesquisa utilizou os métodos de polarização induzida (IP), magnético e medidas de susceptibilidade magnética in situ, na identificação das assinaturas geofísicas e detecção direta de alvos associados a ocorrências de sulfetos maciços. Os resultados foram divididos em dois artigos. O primeiro apresenta dados de IP nos domínios do tempo e da frequência, sobre exposições do horizonte exalativo presentes na confluência do Córrego Digo-Digo com o Rio Vermelho. A integração de seções 2D de IP no domínio do tempo e da frequência em um modelo ternário RGB possibilitou a identificação de extensas zonas com potencial para mineralizações sulfetadas. A partir do modelo RGB foi proposto um modelo prospectivo onde identificou-se 4 potenciais alvos mais restritos em zonas geologicamente favoráveis para hospedar mineralizações. O segundo artigo apresenta inversões de dados magnéticos e de IP para detecção da assinatura geofísica de mineralizações em superfície ou reconhecidas por sondagem, e na geração de novos alvos. A partir de mapas magnéticos identificou-se que estruturas e lineamentos magnéticos apresentam localmente correlação com zonas mineralizadas inferidas em superfície. Medidas e modelos de susceptibilidade magnética demonstraram que zonas com valores acima de 0.003 Si podem ser prospectáveis para mineralizações associadas a sulfetos maciços, e a principal ambiguidade na interpretação desses dados pode ocorrer devido a magnetita-clorita xistos com valores de susceptibilidade similares aos dos sulfetos maciços. No modelo de inversão identificou-se 4 corpos com susceptibilidades superiores a 0.0049 SI que podem estar associadas a mineralizações. A mineralização previamente reconhecida por sondagem (GDD001), apresentou-se marginalmente a uma zona com contrastes magnéticos (>0.003 SI) e elétricos (>40mVN) em seções 2D, associado a uma anomalia com cerca de 900m de extensão em planta. A maior susceptibilidade magnética do dado (0.049 a 0.502 SI), apresentou geometria circular sendo interpretada como uma intrusão não aflorante, com possível participação nos processos metalogenéticos da área. Os métodos aplicados nesta pesquisa, demonstraram eficiência na detecção das mineralizações já conhecidas e de alvos associados as ocorrências de Au-Cu em superfície. A eficiência destes métodos na detecção e identificação dessas mineralizações, podem ter implicações diretas para seleção de alvos nas unidades basais dos greenstone belts do DCGCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).The Archean-Paleoproterozoic Crixás-Goiás Domain (CGD) is situated in the Tocantins Province, central-west region of Brazil. About 80% of the Crixás-Goiás Domain corresponds to archean granite-gneissic terrains, and the rest of the block consists of supracrustal sequences distributed in five Archean-Paleoproterozoic greenstone belts. The principal epigenetic gold deposits in the central-west portion of Brazil are within these greenstone belts, such as the mines of Crixás (7 Moz), Pilar (0.7 Moz), Guarinos (6.5Moz), and Faina (approx. 500Koz). In addition to the epigenetic deposits, syngenetic occurrences of gold, iron, manganese, and base metals in these terrains are known but are still under-researched. In the southern portion of the CGD is situated the Serra de Santa Rita greenstone belt, where gold occurrences associated with massive sulfides have been known since the 1970s when the company Metais de Goiás (METAGO) carried out the first exploration program in the region. In the Serra de Santa Rita greenstone belt, the basal portion consists of volcanic rocks of ultramafic composition that characterize the Manuel Leocádio Formation, followed by mafic volcanic rocks of the Digo-Digo formation, which contains intermediate to felsic volcanic rock lenses. At the top occurs metric exhalative horizons composed of metacherts with intercalations of carbonaceous phyllites, rich in pyrite and gold. The Digo-Digo Formation has located 5 km from the City of Goiás, its metavolcaniclastics lenses of intermediate compositions with extensions above 3km have great potential for host a diversity of VMS-type deposits. Today, new mineral discoveries require sophisticated analysis and interpretation. Recently, 2-D and 3-D inversions of geophysical data were applied to the identification and imaging of ore bodies with contrasting physical properties, such as massive volcanogenic sulfide (VMS) deposits, that ore properties are very different from the properties of their host rocks. The present research applied induced polarization (IP), resistivity, ground magnetometry, and magnetic susceptibility measurements to identify geophysical signatures and detect targets associated with massive sulfide occurrences in the Digo-Digo Formation. The results obtained were divided into two articles. The first article presents time and frequency domain electrical data acquired over the exhalative horizon of the Digo-Digo Formation, positioned at the confluence of the Digo-Digo Creek with the Vermelho River. The IP data integration (time and frequency domain) in a ternary RGB model permitted the identification of extensive zones with potential for sulfide mineralization. Then a geological-geophysical section was designed based on the RGB model, where were identified four restricted targets in geologically favorable zones. The second article presents 2D and 3D inversions of magnetic and IP data to detect the geophysical signature of massive sulfides occurrences and generate new potential targets. In the magnetic maps, magnetic structures and lineaments presented a locally good correlation with inferred mineralized zones on the surface. Magnetic susceptibility measurements and models demonstrated that zones with values above 0.003 SI might be prospective for massive sulfides. The magnetic susceptibility measures show that ambiguities in magnetic data interpretation can occur due to magnetite-chlorite schists with similar susceptibility values to obtained for massive sulfides. The susceptibility models permitted the identification of four magnetic bodies (targets) with values greater than 0.0049 SI that might be associated with surface mineralizations in the area. The massive sulfide zone tested by drilling (drill hole GDD001), is located marginally a strong magnetic (>0.003SI) and chargeability (>40mVN) anomalies in 2D sections and corresponded in the susceptibility model to a 900m length magnetic body (plan view). The highest magnetic susceptibility anomaly presented a circular geometry interpreted as a non-outcropping intrusion, maybe with a role in the metallogenetic processes. The geophysical methods applied in this research demonstrated efficiency in the direct detection of known mineralizations and new prospective targets associated with massive sulfide occurrences. The efficiency of these methods in detecting and identifying the geophysical signature of these Au-Cu occurrences can have direct implications for target generation in the basal units of the greenstone belts of Crixás-Goiás Domain