Temperature gradients recorded by fluid inclusions and hydrothermal alteration at the Mount Charlotte gold deposit, Kalgoorlie, Australia

Le gisement aurifere de Mount Charlotte, a Kalgoorlie, en Australie, est fait d'une serie de zones mineralisees a fort pendage, dans lesquelles des veines de quartz conjuguees sont entourees d'une aureole a sulfures qui contient la plupart de l'or. Nous distinguons trois types d'alteration, dont la distribution est systematique a l'echelle du gisement, avec une aureole riche en pyrite vers le haut et pres de la peripherie du gisement, et une aureole a pyrrhotite en profondeur et au centre des zones de montee de la phase fluide. Nous avons analyse les inclusions fluides piegees dans le quartz du stade principal de mineralisation des veines de chacun des trois types d'alteration afin d'evaluer la presence possible de gradients thermiques et chimiques a l'echelle du gisement. Les assemblages d'inclusions fluides associes a l'alteration a faible profondeur et dans les parties plus distales, a pyrite + muscovite, contiennent des inclusions a trois phases H 2 O-CO 2 et coexistent avec des inclusions riches en liquide aqueux avec moins de 15% de phase vapeur, en volume. La temperature d'homogeneisation la plus faible indiquee par les assemblages d'inclusions fluides de cet assemblage est entre 210 et 245°C. Les assemblages d'inclusions fluides des veines de quartz des zones a pyrite + pyrrhotite contiennent des inclusions a deux phases dans le systeme H 2 O-CO 2 -CH 4 et des inclusions aqueuses riches en liquide. La temperature d'homogenisation varie de 240 a 275°C. Les veines entourees d'une gaine a pyrrhotite + albite contiennent des inclusions H 2 O-CO 2 -CH 4 a deux phases et des inclusions aqueuses riches en liquide, dont la temperature d'homogenisation la plus faible est dans l'intervalle 260 a 310°C. Nous avons aussi observe une population tardive d'inclusions H 2 O-CH 4 secondaires riches en liquide, en association avec l'alteration a pyrite + muscovite et pyrrhotite + albite. Ces inclusions s'homogenisent entre 239 et 286°C. Quoique les intervalles de temperature se chevauchent, les donnees sur les inclusions fluides et sur les modes d'alteration concordent pour indiquer un gradient important en temperature entre la base et le sommet du gisement (jusqu'a 100°C / km) pendant la formation du stockwerk de veines et de l'alteration au Mount Charlotte. En revanche, la composition chimique de la phase fluide en termes de H 2 O : CO 2 : CH 4 : NaCl, telle que determinee par microthermometrie et par microspectrometrie de Raman. ne semble pas varier de facon systematique a l'echelle du gisement, quoique le rapport CH 4 : CO 2 a varie largement. D'apres ces observations, la deposition de l'or a Mount Charlotte aurait eu lieu par perte de soufre aux depens des complexes bisulfures suite aux reactions avec les roches riches en fer des parois, pour produire la pyrrhotite et la pyrite, comme on l'a deja montre. Ces reactions dependent fortement de la temperature. La teneur relativement elevee en or du gisement de Mount Charlotte dependrait d'un gradient thermique inhabituellement abrupt au cours de la montee de la phase fluide le long du reseau de veines.