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16.65 : Sphalérite - Géosciences

16.65 : Sphalérite - Géosciences


16.65 : Sphalérite - Géosciences

Fluorite avec Calcite et Sphalérite (#65)

Tout d'abord, une explication de la terminologie trouvée sur l'étiquette de ce spécimen :

1. Fluorine (CaF2) et la calcite (CaCO3) sont des minéraux que nous avons vus dans des spécimens numériquement plus anciens. La sphalérite est du ZnS, un minéral sulfuré et le principal minerai de zinc.

2. "Rhomb" est l'abréviation de rhomboèdre, une forme cristalline courante de la calcite. Pensez à un cube et imaginez qu'il est flexible. Imaginez maintenant prendre ce cube entre votre pouce et votre index par des coins opposés - c'est-à-dire deux coins aussi éloignés que deux coins peuvent l'être - et presser ou étirer le cube. Cela devient alors un rhomboèdre, et si vous continuez à serrer, cela devient un "losange aplati".

3. Qu'en est-il du mot « jumeau » ? Le jumelage est assez courant parmi les minéraux. Au fur et à mesure qu'un cristal grandit (c'est-à-dire que des atomes y sont ajoutés), une erreur peut être commise qui fait décoller le reste du cristal dans une direction différente. Le cristal d'origine et son jumeau sont liés par une réflexion - comme si un miroir était placé entre eux - ou par une certaine rotation.

La sphalérite, ZnS, a la même structure cristalline (arrangement des atomes) que le diamant, les atomes de carbone du diamant étant alternativement remplacés par des atomes de zinc et de soufre, mais sinon, ils pourraient difficilement être plus différents. Le fer est un élément d'impureté commun dans la sphalérite, remplaçant le zinc. Au fur et à mesure que la quantité de fer augmente, la couleur passe du jaune pâle au noir métallique presque noir, comme dans ce spécimen.


Pollucite Ovale 16.65ct

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Pollucite pakistanaise minimum 16.65ct mm varie ovale. La pierre précieuse a été extraite à Skardu, au Pakistan.

La pollucite est souvent associée à la pétalite (anciennement connue sous le nom de castorite). Il a été nommé d'après les frères jumeaux Pollux et Castor dans la mythologie grecque. C'est une source importante de césium. Le matériau à facettes est prisé par les collectionneurs de pierres précieuses et peut être trouvé en Afghanistan, au Pakistan, en Russie et aux États-Unis.

Qu'est-ce que le plan de protection Jewel Safe&trade

Le plan de protection Jewel Safe&trade est un plan de protection de 2 ans pour les bijoux, les pierres précieuses en vrac et les montres vendus sur JTV® et sur JTV.com. Le service client est disponible de 8 h HNE à 23 h. HNE du lundi au vendredi pour votre commodité. Le plan de protection commence à la date d'expédition de la commande et couvre la plupart des dommages causés par l'usure normale, les dommages causés par l'humidité pour les montres et comprend un redimensionnement de bague pour les bagues. Les clients ne paieront jamais de frais remboursables, y compris les frais d'expédition. Jewel Safe&trade peut être transféré à tout nouveau propriétaire du bijou ou de la montre Jewel Safe&trade reste attaché au produit, et non à l'acheteur. Si votre bijou ou votre montre ne peut pas être réparé, il sera remplacé par un chèque du prix d'achat total, plus les taxes applicables payées.

Pour les bijoux Jewel Safe&trade couvre :

  • Dommages à toute pierre (y compris fissures, éclats, égratignures et bris)
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Nous savons à quel point nos clients apprécient leurs bijoux, pierres précieuses et montres, c'est pourquoi nous proposons Jewel Safe&trade. Il s'agit d'une protection pendant 2 années complètes qui couvrira presque toutes les usures normales. Nous voulons aider nos clients à protéger leur investissement dans leurs bijoux et montres achetés auprès de JTV®, donc tous les clients qui pensent que cela correspond à leur état d'esprit devraient acheter Jewel Safe&trade.

Expédition Première Supplémentaire
Standard $6.99 $3.99
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Deux (2) jours $16.99 $14.99
Le prochain jour $19.99 $19.99
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Abstrait

Dans cet article, le 5-amyl-1,2,4-triazole-3-thione (ATT) a d'abord été appliqué comme collecteur dans la séparation par flottation de la galène (PbS) de la sphalérite (ZnS). Les résultats de la micro-flottation ont démontré que l'ATT faisait flotter sélectivement la galène de son mélange avec la sphalérite à un pH 10,5. Le FTIR (Infrarouge à transformée de Fourier), la capacité d'adsorption et l'angle de contact ont indiqué que pour augmenter le pH de la pulpe de

6,2 à 10,0 ont considérablement réduit l'adsorption d'ATT sur la sphalérite, tout en ayant un effet insignifiant sur son adsorption vers la galène. In situ L'AFM (microscopie à force atomique) a recommandé une adsorption monocouche d'ATT sur les surfaces de galène à pH

6.2 et 10.0. FTIR et XPS (spectroscopie photoélectronique à rayons X) ont fourni des preuves sans équivoque que l'ATT s'est chimisorbée sur la galène en combinant le Pb(II) de surface avec l'ATT's exo-S pour générer une liaison PbS, qui a orienté le groupe amyle ATT vers l'extérieur pour attacher les bulles, réalisant ainsi la flottation d'hydrophobisation des particules de galène.


Données Valeur
Nom Sphalérite
Cristallographie Isométrique. Cristaux répandus, de formes diverses, massifs, sécables, granuleux.
Indice de réfraction 2.37-2.50
Couleurs Incolore (très rarement) noir (riche en Fe), marron, orange, jaune, vert, orange-rouge, blanc-gris.
Lustre Résineux à adamantin.
Dureté 3.5-4
Portabilité Pauvre
Fracture conchoïdale
Densité spécifique 3.90-4.10
Biréfringence Rien
Clivage dodécaèdre parfait
Dispersion 0,156 (extrêmement élevé).
Sensibilité à la chaleur Oui
Luminescence Rouge orangé vif à rouge dans LW, SW, de nombreuses localités. Le matériau d'Otavi, en Namibie, est triboluminescent. (Produit de la lumière sous friction).
Présent de luminescence Oui
Type de luminescence Fluorescent, UV-long, UV-court
Transparence Transparent à opaque.
Spectre d'absorption Parfois 3 bandes vues dans le rouge à 6900, 6670 et 6510 dues au cadmium.
Formule ZnS + Fe
Pléochroïsme Rien.
Optique Isotrope N = 2,37-2,50. (Matériel espagnol 2.40).
Étymologie Du grec sphaléros, qui signifie « traître », car la sphalérite ressemble souvent à la galène (sulfure de plomb) mais ne produit aucun plomb.
Occurrence La sphalérite est le principal minerai de zinc, le minéral de zinc le plus abondant, et est courante dans les gisements de minerai à basse température, en particulier dans les calcaires ainsi que dans les veines de minerai hydrothermal des roches sédimentaires.

Sphalérite : Colorado (1,93). Espagne (3,30), Mexique (4,65) // Espagne (14,48, 5,57). Photo © Joel E. Arem, PhD, FGA. Utilisé avec autorisation.

Commentaires

Vous ne trouverez pas de pénurie de sphalérite à facettes brutes dans la plupart des couleurs. Faire face à ce matériau, cependant, pose un défi. Les sphalérites ont une faible dureté (3,5 à 4) et un clivage parfait.

Les pierres noires opaques riches en fer sont connues sous le nom de marmatite, du nom de la localité, Marmato, Italie. En Europe, la sphalérite est parfois appelée mélange, après le mot allemand mélange, « éblouir ». Bien qu'elles n'aient aucun lien avec de véritables rubis, les pierres aux nuances rouges et oranges sont parfois appelées « ruby ​​blende ». Sphalérites à faible teneur en fer, pâles et incolores, appelées cléiophane, sont extrêmement rares.

Indice de réfraction (N) et gravité spécifique tracés en fonction de la composition chimique de la sphalérite, dans laquelle Fe remplace Zn, dans la formule (Zn,Fe)S. Adapté de W.A. Deer, R.A. Howie et J. Zussman, 1962, Rock Forming Minerals, vol. 5 (New York : Wiley), p. 174.

Un certain nombre d'oligo-éléments peuvent contribuer à la coloration des sphalérites. Ceux-ci comprennent le germanium, le calcium, le cuivre, le mercure et le cérium (jaune), l'étain, l'argent et le molybdène (rougeâtre) et le cobalt et le fer (vert).

La sphalérite et la wurtzite sont des polymorphes. Ils partagent la même formule chimique (ZnS), mais ont des habitudes cristallines différentes. La sphalérite a une structure cristalline isométrique, tandis que la wurtzite a une structure hexagonale. Ces deux minéraux peuvent coexister en couches alternées comme schalenblende, un matériau de gemme rarement utilisé pour les cabochons.

Schalenblende. Photo de Ra’ike. Sous licence CC By-SA 3.0.

Identification des caractéristiques

Les sphalérites peuvent avoir une couleur de stries allant du brun pâle au jaune ou au blanc. Gardez à l'esprit que le test de strie peut détruire l'échantillon de test. N'effectuez cet examen qu'en dernier recours pour l'identification d'une gemme brute, jamais sur une gemme finie. Ce test dégagera également une odeur sulfureuse de l'échantillon à tester.

Les sphalérites sont pyroélectriques. Lorsqu'elles sont chauffées, ces gemmes génèrent une charge électrique.

Sphalérite taille coussin, 14,29 cts, 16 x 12 mm, Espagne. © Le marchand de pierres précieuses. Utilisé avec autorisation.

Synthétiques

La sphalérite étant le principal minerai pour l'extraction du zinc, les scientifiques ont synthétisé ce minéral pour la recherche industrielle. De plus, des sphalérites synthétiques facettables dans toutes leurs couleurs sont apparues dans les collections de bijoux et de pierres précieuses.

Améliorations

Les rayures de polissage sur le fond des cabochons de sphalérite peuvent provoquer une chatoyance et un astérisme apparents. (Bien que ces rayures puissent se produire accidentellement, sachez que les sphalérites n'affichent normalement pas ces effets phénoménaux).

Sources

Les sources importantes de qualité gemme sont les suivantes :

  • Santander, Espagne : localité gemme majeure, grands clivages de couleur rouge-orange.
  • Cananea, Sonora, Mexique : fine matière verte transparente, souvent de couleur pâle et zonée de couleur, parfois jaune.
  • Kipushi, République Démocratique du Congo : matériau vert foncé contenant des quantités élevées de cobalt et de fer.
  • États-Unis : Franklin, New Jersey (variété transparente presque incolore à vert pâle connue sous le nom de cléiophane) Kansas/Missouri/Oklahoma (région dite des trois États, fortement minéralisée en plomb et en zinc, avec de nombreuses localités et mines en exploitation) Tiffin, Ohio (couleur rouge) Colorado/Utah (peut être transparent) Arizona Idaho Montana Wisconsin.
  • Australie Canada Chine République tchèque Angleterre France Allemagne Tsumeb, Namibie Roumanie Écosse Suède

Sphalérites sur matrice de galène, Mines de Huanggang, près de Chifeng, Mongolie intérieure, Chine, 4,1 x 3,0 x 2,3 cm. © Rob Lavinsky, www.iRocks.com. Utilisé avec autorisation.

Tailles de pierre

Dans la grande matière rougeâtre d'Espagne, les facettes pouvaient facilement tailler des pierres précieuses de centaines de carats, ainsi que des cabochons. Le matériel de cléiophane vert du New Jersey a donné des pierres précieuses à facettes aussi grosses que 15 carats. Le matériel mexicain pouvait donner des pierres à facettes jusqu'à 50 carats.

  • Smithsonian Institution (Washington, DC) : 73,3, 68,9 (jaune-brun. Utah) 59,5 (jaune-vert, New Jersey) : 48 (jaune, Mexique) 61,9, 45,9 (jaune, Espagne).
  • Académie des sciences de Californie (San Francisco) : 150,3 (ovale rouge-brun foncé, Espagne).
  • Musées nationaux du Canada (Ottawa, Ontario) : 100.1 (orange foncé, rond, Espagne).
  • Collection privée: 24,8 (gris-vert, Mt. Ste. Hilaire, Québec).

"L'étoile des Asturies", 163,4 cts, la plus grande sphalérite à facettes connue, exposée au Musée cantonal de géologie, Lausanne, Suisse. Photo de Sailko. Sous licence CC By 3.0. (Recadré pour montrer les détails).

Nettoyez les sphalérites uniquement avec une brosse douce, un détergent doux et de l'eau tiède. Consultez notre Guide de nettoyage des bijoux en pierres précieuses pour plus de recommandations.


Sphalérite 27.18x26.65x17.22mm Rond Brillant 94.66ct

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Sphalérite orange forte espagnole 94.66ct 27.18x26.65x17.22mm ronde. La pierre précieuse a été extraite et taillée en Espagne. La pierre précieuse est livrée avec un rapport d'identification et d'origine des pierres précieuses de Stone Group Labs. La pierre a été expertisée par Craig Lynch G.G. pour 9 655,00 $.

Sphalérite orange forte espagnole 94.66ct 27.18x26.65x17.22mm ronde. La pierre précieuse a été extraite et taillée en Espagne. La pierre précieuse est livrée avec un rapport d'identification et d'origine des pierres précieuses de Stone Group Labs et a été évaluée par Craig Lynch, G.G., pour 9 655,00 $. Un trésor rare pour les collectionneurs de pierres précieuses, la sphalérite est une pierre précieuse qui a peu de pairs dans le domaine des pierres précieuses. Avec 3,5 fois plus de dispersion que le diamant, sa beauté ardente en fait un joyau très demandé par les amateurs de pierres précieuses du monde entier. Bien que prisé par les collectionneurs, la disponibilité de matériaux de qualité gemme est, au mieux, assez rare. Historiquement, l'Espagne a été considérée comme la première source de pierres précieuses de la plus haute qualité. Lors de la transformation de matériaux bruts en pierres précieuses, tout tourne autour du lapidaire et du processus de coupe. La sphalérite présente de grands défis pour le tailleur de pierres précieuses en raison de son manque de dureté, de son clivage parfait et de sa nature fragile. Pourtant, une fois qu'une gemme a été correctement taillée et polie, le résultat final est spectaculaire car la beauté interne et externe de la gemme a été révélée ! Mère Nature n'était pas timide alors qu'elle mélangeait la formule de la sphalérite. C'est un sulfure de zinc qui contient des quantités variables de fer, qui déterminent sa couleur finale ou ses mélanges de couleurs. Nommé du mot grec « quotsphaleros » qui signifie trompeur, son nom est bien mérité car il présente des difficultés d’identification sur le terrain sans outils gemmologiques appropriés. Cette pierre est un merveilleux ajout à toute collection de pierres précieuses. Obtenez celui-ci maintenant - il est idéal pour le collectionneur sérieux !

Cette pierre a été taillée par le maître lapidaire, Egor Gavrilenko.

Craig A. Lynch, G.G., est un gemmologue senior accrédité et un évaluateur d'assurance certifié. M. Lynch a plus de 35 ans d'expérience dans les industries de la joaillerie et des pierres précieuses et est propriétaire de Ouellet and Lynch, une firme d'évaluation indépendante à Phoenix, AZ. Son entreprise évalue des bijoux de qualité pour des magasins de détail dans l'ouest des États-Unis et évalue et consulte régulièrement des cabinets d'avocats, des banques et des particuliers. M. Lynch a siégé pendant plus de 10 ans au conseil d'administration de l'International Accredited Gemologists Association. Il est un ancien président de l'Arizona Jewelers Association ainsi qu'un membre des Jewelers of America et de la Jewelers Security Alliance. Auteur publié, M. Lynch est apparu dans de nombreuses émissions de télévision en tant qu'expert en joaillerie et est fier de se tenir au courant des derniers développements dans le domaine de la gemmologie.

La collection du président de JTV propose des pierres précieuses prestigieuses sélectionnées à la main par notre propre président et chef de la direction de Jewelry Television, Tim Matthews.

Tim est un universitaire accompli et membre à vie de la Gemmological Association of Great Britain (Gem-A). Ses diplômes comprennent un Juris Doctor (JD) de la Harvard Law School, des diplômes de gemmologie (FGA) et de diamant (DGA) de la Gemmological Association of Great Britain, et un diplôme de gemmologue diplômé (GG) du Gemological Institute of America (GIA) .

Avec une profonde passion pour les pierres précieuses et les bijoux, il a personnellement organisé chaque article de cette collection exquise. Lorsque vous achetez un article de la Collection du Président de JTV, vous pouvez être assuré que vous avez un joyau spécial de notre collection la plus exclusive. Chaque bijou de cette collection sera livré dans un emballage spécial avec une carte de certification signée par notre président et chef de la direction.

Partagez cette première collection avec notre propre passionné de pierres précieuses Tim Matthews et développez votre collection grâce à la collection du président de JTV de The Vault par Jewelry Television.

Avec une plus grande dispersion que le diamant, la sphalérite est une gemme intrigante, mais difficile. Connue principalement des collectionneurs en raison de son manque de dureté, la sphalérite peut mettre la patience même des lapidaires les plus qualifiés qui osent la transformer en une pierre précieuse finie. Non seulement il est extrêmement doux, mais il a également un décolleté parfait, dans six directions, ce qui le rend extrêmement difficile à couper et à polir ! Ajoutez-y le fait qu'il s'agit d'un bijou cassant, et vous avez une idée du défi qui attend son éventuel tailleur. Lorsque ce talentueux lapidaire est cependant en mesure d'accomplir sa tâche avec un bijou façonné, les résultats valent largement les efforts du lapidaire !

Qu'est-ce que le plan de protection Jewel Safe&trade

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L'exploitation minière en Tunisie génère une grande quantité de résidus chargés de minéraux toxiques. Comme ces résidus ont une large distribution, il est important de caractériser et d'estimer leur impact sur la contamination des sols. Cette étude examine le potentiel de la spectroscopie hyperspectrale de terrain et des données multispectrales SENTINEL-2 pour estimer et cartographier la teneur en sept minéraux, dont trois minéraux toxiques (fluorite, barytine et sphalérite), dans les sols autour de la mine de Hammam Zriba dans le nord de la Tunisie. 69 échantillons de sol et de surface de digues ont été collectés, les spectres de réflectance dans le visible, le proche infrarouge (VNIR) et l'infrarouge à ondes courtes (SWIR) ont été mesurés sur ces surfaces. La méthode de diffraction des rayons X (DRX) a été utilisée pour identifier les types de minéraux et leurs contenus associés sur chaque échantillon de sol collecté. Les teneurs en minéraux ont été prédites en utilisant la méthode de régression des moindres carrés partiels (PLSR) en utilisant i) les spectres de champ VNIR-SWIR à résolution spectrale brute, ii) les spectres de champ VNIR-SWIR agrégés à la résolution spectrale SENTINEL-2 puis iii) SENTINEL-2 spectres.

Cette étude montre 1) une prédiction précise de quatre des sept minéraux en utilisant la spectroscopie de terrain VNIR-SWIR, 2) une légère diminution des performances due à la dégradation de la résolution spectrale (spectres simulés SENTINEL-2) et 3) une diminution significative des performances due à dégradation de la résolution spatiale, sauf pour la fluorite. Ce travail ouvre la voie à une cartographie à grande échelle des minéraux à fort potentiel de pollution à l'aide des données SENTINEL-2. De plus, la haute fréquence des données SENTINEL-2 peut être utilisée pour surveiller la distribution spatiale de certains minéraux à fort potentiel de pollution dans les sols.


Éléments majeurs et oligo-éléments

Les écarts moyens et types (1 sigma) de chaque élément trouvé dans les sphalérites sont indiqués dans le tableau 2, et l'ensemble de données complet est inclus dans le matériel supplémentaire en ligne. Les éléments principaux, notamment Zn, Fe, Mn et Cd, sont indiqués en % en poids. Les concentrations d'éléments traces dont Co, Cu, Ga, Ge, Ag, In, Sn et Pb ont été déterminées en utilisant LA-ICP-MS pour tous les échantillons de sphalérite. Cependant, Mo, Sb, W, Tl et Bi étaient généralement inférieurs aux limites de détection. Ablation laser représentative


Résumé graphique

Le district de Jiaodong dans la marge orientale du craton de Chine du Nord (NCC) est l'une des plus grandes provinces aurifères (Au) au monde avec une dotation totale en Au de plus de 4 500 tonnes (Deng et al., 2019). Dans ce district, un grand nombre de gisements d'Au de classe mondiale, tels que Linglong, Jiaojia et Sanshandao, sont répartis le long d'un groupe de failles orientées NNE à NE et sont encaissés dans des granitoïdes mésozoïques, qui pénètrent le socle métamorphique précambrien (Yang et al., 2014a). Au cours des deux dernières décennies, de nombreuses études se sont concentrées sur les styles de minéralisation, la source des composants du minerai et le moment du dépôt d'or pour contraindre la genèse des gisements d'Au dans le district de Jiaodong, qui est liée à la destruction de NCC à

120 Ma (Li et al., 2003, Li et al., 2006 Mao et al., 2008, Goldfarb et Santosh, 2013, Yang et al., 2014a, Yang et al., 2016a, Deng et al., 2015, Deng et al., 2019, Groves et Santosh, 2016, Yuan et al., 2019). Cependant, si les minerais d'Au à haute teneur ici ont été formés par un seul processus de dépôt simple ou un processus plus complexe est encore mal compris.

La pyrite est l'un des minéraux aurifères les plus importants dans divers gisements hydrothermaux d'Au (par exemple, Wu et al., 2019a). Des études antérieures ont démontré que les compositions d'éléments traces de la pyrite aurifère peuvent être utilisées pour révéler l'occurrence et l'enrichissement d'Au, et l'évolution des fluides de formation de minerai (par exemple, Clark et al., 2004 Large et al., 2007, 2009 Cook et al., 2013, Zhang et al., 2014a, Li et al., 2016, Fougerouse et al., 2016). Dans la plupart des gisements hydrothermaux d'Au, les concentrations d'Au et d'As dans la pyrite sont généralement positivement corrélées (Reich et al., 2005, Large et al., 2009, Deditius et al., 2014), indiquant que la substitution de l'As au S dans la pyrite et la distorsion du réseau qui en résulte sont importantes pour l'incorporation d'Au (Simon et al., 1999, Palenik et al., 2004, Kusebauch et al., 2019). D'autre part, l'association Au-(Ag)-Te-Bi est une autre forme courante d'occurrence d'Au dans de nombreux gisements d'Au sans As, tels que le gisement d'Au de Maldon dans le champ aurifère de Victoria, en Australie (Ciobanu et al., 2010), Gisements d'or Dongping (Cook et al., 2009) et Yangzhaiyu (Bi et al., 2011) à NCC, Chine. Dans ces gisements, les fontes de Bi-Te sont considérées comme des piégeurs d'Au et d'autres métaux à points de fusion élevés (Ciobanu et al., 2006, Ciobanu et al., 2010, Zhou et al., 2017), les minerais d'or étant généralement constitués de Au natif, tellurures, bismuthides et sulfures en forme de gouttelettes, avec des frontières curvilignes entre eux (par exemple, Jian et al., 2021). Dans le district de Jiaodong, des corrélations positives entre Au et As dans la pyrite ont été signalées dans certains gisements, tels que les gisements de Zhuangzi, Helan'gou et Jinqingding (par exemple, Mills et al., 2015a, Feng et al., 2018, Li et al., 2018), tandis que d'autres gisements d'Au sont caractérisés par un découplage d'Au et d'As dans la pyrite (Mills et al., 2015a, Mills et al., 2015b, Yang et al., 2016b). Les relations variables Au-As ont été interprétées pour refléter différents styles de minéralisation et occurrences d'Au (Mills et al., 2015a). Néanmoins, la discussion détaillée sur la différence dans leurs processus de formation de minerai n'a pas été documentée.

Des études récentes sur les microtextures et in situ Les compositions en éléments traces des sulfures aurifères ont révélé une remobilisation omniprésente à l'échelle des grains de l'Au invisible et la reprécipitation de l'Au natif pour former des minerais locaux à haute teneur (Mumin et al., 1994, Cook et al., 2013, Li et al., 2016 , Fougerouse et al., 2016, Fougerouse et al., 2019, Dubosq et al., 2018, Wu et al., 2019a, 2019b). L'or pourrait être libéré de ses sulfures hôtes principaux via plusieurs mécanismes, tels que la dissolution-reprécipitation couplée (CDR Putnis, 2009, Harlov et al., 2011), la diffusion intragrain (Reddy et al., 2007, Vukmanovic et al., 2014) , et la fonte partielle (Frost et al., 2002, Tomkins et al., 2004, Ciobanu et al., 2005, Ciobanu et al., 2006). Le transport de l'Au mobilisé pourrait se produire dans des solutions aqueuses (Fougerouse et al., 2016) et/ou dans des masses fondues polymétalliques à bas point de fusion contenant du Te, Bi et Sb (Tomkins et al., 2004, 2007). Généralement, plusieurs éléments de preuve, tels que la présence de porosité, la déformation de sulfures aurifères, et des amas multi-minéraux d'or natif, de sulfures, de tellurures et/ou de sulfosels sont utilisés pour distinguer les mécanismes mentionnés ci-dessus (Fougerouse et al., 2016, Dubosq et al., 2018, Wu et al., 2019a, Hastie et al., 2020). De plus, dans ces modèles de remobilisation de l'Au, les sulfures primaires sont généralement caractérisés par des teneurs élevées en Au invisible. Dans ce cas, la reconcentration d'Au est généralement considérée comme le résultat de la remobilisation de l'Au invisible et de la reprécipitation subséquente des grains d'Au natif dans les sulfures. Cependant, de rares études se sont concentrées sur les processus de ré-enrichissement de l'Au visible de la taille du micron dans les sulfures primaires au cours du remplacement hydrothermal, de la déformation et du métamorphisme. Dans le district de Jiaodong, des études antérieures ont suggéré que les failles liées au minerai ont généralement subi une évolution structurelle complexe de la compression à l'extension au cours de la minéralisation Au (Yang et al., 2014a, Deng et al., 2015, Deng et al., 2019) . Cependant, on ne sait pas si de telles activités structurales et hydrothermales complexes ont conduit à la remobilisation d'Au de différentes occurrences pour contribuer aux divers styles de minéralisation observés.

Le gisement d'Au de Dayingezhuang est l'un des gisements d'Au géants du district de Jiaodong avec une réserve prouvée d'Au de 283 t (Zhang et al., 2016). Des études antérieures sur ce gisement ont principalement porté sur la géochronologie, l'inclusion fluide et les données isotopiques stables et ont révélé que la minéralisation aurifère est liée à

Activité magmatique de 120 Ma (Shen et al., 2000 Yang et al., 2009, Yang et al., 2014b, Zhang et al., 2014b Liu et al., 2014 Zhang et al., 2016 Yuan et al., 2019) . Cependant, les processus détaillés d'enrichissement en Au restent flous. Dans cette étude, nous présentons des données texturales et des compositions d'éléments traces de différentes générations de pyrite aurifère en utilisant une combinaison de microscope électronique à balayage (MEB), de diffraction par rétrodiffusion d'électrons (EBSD) et d'ablation laser par spectrométrie de masse à plasma à couplage inductif (LA-ICP- MME). Ces résultats, combinés aux compositions des minéraux Au encaissés dans la pyrite, ont été utilisés pour révéler les mécanismes d'enrichissement de l'Au et des éléments traces associés dans la pyrite au gisement d'Au de Dayingezhuang. Nous avons également appliqué une analyse par cathode froide (CL) du quartz spatialement associé à la pyrite pour aider à l'interprétation de l'histoire de la déformation au cours de la minéralisation Au. Nos nouveaux résultats mettent en évidence le rôle important de la remobilisation et de la reconcentration de l'Au visible en réponse à la déformation de la pyrite aurifère primaire dans la formation de minerais Au à haute teneur dans le district de Jiaodong.


Abstrait

Il a été rapporté que l'eau de retour ou produite à partir de la stimulation hydraulique du gaz de schiste, notamment aux États-Unis, contient de fortes concentrations de métaux dissous tels que Na, As, Cd ou U qui peuvent provenir de l'eau de formation ou de réactions fluide-minéral. Une compréhension des réactions géochimiques fluide-minéral qui se produisent peut être acquise à partir d'études expérimentales contraintes combinées à une modélisation géochimique cinétique prédictive validée. Les schistes de la séquence Cooper Basin Roseneath-Epsilon-Murteree (REM) sont des cibles gazières non conventionnelles en Australie. Deux échantillons de carottes provenant des schistes Roseneath et Murteree ont été caractérisés géochimiquement en détail. Les deux schistes contenaient 55 à 57 % de quartz, 14 à 18 % d'illite/muscovite, 3 à 5 % de kaolinite et 15 à 17 % de (Mg)-sidérite. L'échantillon de schiste Roseneath de 3266 m contenait relativement plus de sphalérite et de pyrite, avec une teneur plus élevée en V, Cr, Cu, Zn et Pb. Le schiste de Murteree de 3497 m, contenait relativement plus de sidérite et aussi d'ankérite, et avait une teneur plus élevée en Fe, Mn et Mg. Sur réaction expérimentale avec de l'eau et des traces d'air à 75 °C et 200 bar de N2, la sidérite a été dissoute dans les deux cas, et l'ankérite a été dissoute dans le schiste de Murteree. La dissolution oxydante de la sphalérite, de la pyrite et de la sidérite a réduit le pH de la solution à

3 during reaction of the Roseneath shale, with open pores and cubic Fe-rich precipitates formed. Higher concentrations of dissolved Cr, Co, Ni, Cu, Zn, Cd, and U were released from the Roseneath shale than the Murteree, though most released concentrations were < 10% of the total amount measured in the core. Ankerite in the Murteree shale initially buffered solution pH to 5.5, but subsequently pH decreased to 4. Spherical Fe-oxides precipitated during reaction of the Murteree Shale ± Cr signatures sequestering metals. Higher concentrations of dissolved Mn, Mg, Ca, Na, Sr, Mo and Hg were initially mobilised from the Murteree shale, with Na, Mo and Hg concentrations subsequently decreasing. Geochemical kinetic modelling of the experiments was performed, using experimental data to estimate mineral reactive surface areas. Mineral reactive surface areas in geochemical models were increased to 1000 cm 2 /g for clays, and 10–30 cm 2 /g for carbonates to approximate the experimental water chemistry. Models confirmed the dissolution of siderite, pyrite, sphalerite, and for Murteree shale also ankerite. Fe-oxide, siderite, or sulphide precipitation was predicted.

The amount and reactivity of carbonate minerals and the presence of sulphides affect the fluid acidity and dissolved metal content. Metal concentrations in produced water will be site specific partly depending on the mineralogy of the formation and chemistry of injected fluids. Understanding the geochemical evolution of fluids and accurately predicting them via combined experimental and validated model studies could lead to improved upscaled predictions of fluid chemistry or strategies for treatment.

The precipitation of Fe-oxides could clog pore throats or fractures, and has the potential to decrease permeability and long-term gas production.