Mineralogical and geochemical study of Kızıltepe Au-Ag deposit and surrounding prospects in the Sindirgi-Dursunbey district, Balikesir, Western Turkey

Abstract

Bu proje, Türkiye'nin batısında, Balıkesir'in yaklaşık 63 km güneydoğusunda bulunan Kiziltepe Au-Ag yatağının mineralojik, jeokronolojik, alterasyon, jeokimyasal ve sıvı kapanım çalışmalarının bütününü ele almaktadır. Bu araştırmanın amacı, yatağın köken ve oluşumuna ait, akışkanların kaynağı, volkanizma ile adularya-illit (serisit) alterasyonu ve altın mineralizasyonu arasındaki mekansal ve temporal bağı tanımlamak gibi birincil sorulara yanıt göstermektir. Çalışma alanı, kolloform/kabuksu şekilli bantlaşmai hidrotermal breş gibi düşük derece epitermal dokuları gösterir. Alterasyon mineralleri baskın olarak simektit, kaolinittir. Sıvı kapanım sonuçlarına göre Kızıltepe'nin homojenleşme sıcaklığının ortalaması yaklaşık 206°C, Kavaklidüz ve Karadüz'in yaklaşık 252°C ve Kepez'in ki 216°C olarak saptanmıştır. Söz konusu dört alanın (Kızıltepe, Kepez, Karadüz ve Kavaklıdüz) tuzluluğu %1 ve %2 arasındadır. Tüm sonuçlar epithermal tip yatağı işaret etmektedir. Altere yan kayaçda jeokimyasal değişimler K, Rb, Cs ve Cr de iki kat zenginlelme ile karakterize edilir. Yan kayaç Au, Ag ve As de zenginleşme gösterir. Au ile Ag (R=0,93) ve Sb (R=0,79) arasında yuksek pozitif korelasyon mevcuttur. Korelasyon katsayısı 0,5 in üzerindedir. Au-As ve Au-Cu arası korelasyon katsayısı çok düşüktür, Ag ile Cd arasında korelasyon bulunmamaktadır. 40 Ar/39 Ar sonuçlarına göre alt ignimbiritin yaşı 19.82 ± 0.14 Ma, üst ignimbiritin yaşı 18.96 ± 0.11 Ma ve mineralizasyonun yaşı 8.27 ± 0.11 Ma olarak saptanmıştır.

This project aims to undertake an integrated mineralogical, geochronological, alteration, geochemical and fluid inclusion study of the Kiziltepe Au-Ag deposit that located at approximately 63 km southeast of Balıkesir in western Turkey and surrounding prospects. The aim of this investigation is to constrain the origin and evolution of the deposit to address the following fundamental questions such as the source(s) of fluids and the temporal and spatial relationship between volcanism and adularia-illite (sericite) alteration, and Au mineralization. The study area displays typical low temperature epithermal textures, including crustiform banding and hydrothermal breccias. Argillic alteration is characterized by smectite and kaolinite, commonly replacing plagiocalse, yielding an altered rock depleted in Ca and Na, among others. Accordingly fluid inclusion results, Kızıltepe have average fluid inclusion homogenization temperatures around 206°C, Kavaklıdüz and Karadüz both contain significantly higher average homogenization temperatures 252°C, Kepez have 216°C. As for % NaCl results, four areas at issue (Kiziltepe, Kepez, Karadüz and Kavaklidüz) have salinity rate between %1 and %2. All of the results show the epithermal system. Geochemical variations in altered wall rocks are generally charracterized by two-fold enrichments in K, Rb, Cs, Cr. The wall rock enrichments in Au, Ag, As. Positive correlation coefficients of Au with Ag and Sb in epithermal quartz veins are strong, all of which greater than 0,50. Correlations between Au-As and Au-Cu are very weak whereas no correlation occurs between Ag and Cd. There are very strong correlation coefficients of Ag with Au (R=0,93) and Sb (R=0,79). All of age 40 Ar/39 Ar results suggested that the age of lower ignimbrite is 19.82 ± 0.14 Ma, upper ignimbrite is 18.96 ± 0.11 Ma and mineralization is 8.27 ± 0.11 Ma.