Vis enkel innførsel

dc.contributor.advisorSørensen, Bjørn
dc.contributor.advisorLarsen, Rune
dc.contributor.advisorBjerkgård, Terje
dc.contributor.authorGundersen, Simon Fredrik
dc.date.accessioned2021-09-24T17:50:43Z
dc.date.available2021-09-24T17:50:43Z
dc.date.issued2020
dc.identifierno.ntnu:inspera:54974957:61709985
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11250/2781589
dc.description.abstractLitologisk og strukturelt kontrollerte VMS-avsetninger er velkjent fra polydeformerte metamorfe områder i de Skandinaviske Kaledonidene. I denne studien undersøkes den petrotektoniske opprinnelsen og den metamorfe og deformasjonsmessige utviklingen av utvalgte områder innen Mofjellgruppen, som til slutt sammenstilles til en 3D-modell. Geologisk kartlegging og prøvetaking dannet grunnlaget for strukturell, geokronologisk, mineralogisk og geokjemisk analyse og evalueringer. Mofjellgruppen er en del av Rödingsfjället skyvedekkekompleks (RNC) innenfor den øverste Allokton, og representerer en 499 ± 12 Ma bimodal felsisk vulkansk øybue dannet nært et kontinent. Det siste utrykkes av et beriket geokjemisk mønster, kalkalkalisk og peraluminøs sammensetning av bergartene, noe som også gjenspeiles i de sinkblende-rike malmforekomstene. Dette er typisk for felsisk-dominerte systemer, analogt med dagens Japan, den typiske lokaliteten til Kuroko VMS forekomster. Kildebergarten er en utarmet peridotitt som er påvirket av væsker fra den subduserende oseaniske plate, etterfulgt av smeltefraksjonering og sannsynligvis skorpeforurensning og/eller magma-miksing, noe som førte til den kalkalkaliske trend og dominansen av felsiske bergarter. Det høye H2O-innholdet forårsaket berikelsen av de lette jordartene og «large-ion-lithophile elements» (LILE) relativt til tunge jordarter og «high-field-strength elements» (HFSE), som er typisk for kontinentale øybuer og var muligens en viktig bidragsyter i malmformingsprosessen. Sent-kambrisk til midt-silurisk deformasjon har metamorfosert og foldet steinene i løpet av minst fire stadier. F1 produserte en transponert lagning beviselig fra diskontinuerlige kvartslag og rotløse folder. F2 produserte hovedfoliasjonen S2, ved tette til isoklinale folder med øst-vestgående foldeakser, der sulfidmineraliseringer ble remobilisert og konsentrert i relaterte hengselsoner. Maksimale metamorfe forhold nådde amfibolitt facies, og representerer sannsynligvis enda høyere forhold enn den estimerte 600 °C og 10 kbar. F2-fasen ble fulgt av retrograd metamorfose som dannet en mineralsammensetning av kloritt, klinozoisitt og zoisitt. Den etterfølgende F3-fasen refoldet S2-foliasjonen til koaksiale åpne folder mens økende metamorfe forhold dannet nye granater, men nådde ikke de metamorfe forholdene til F2. Titanitt er datert til 465 ± 21 Ma og er sannsynligvis relatert til denne foldefasen, som er sammenfallende med den ordoviciske takoniske orogenesen kjent fra andre Laurentia-deriverte skyvedekker i den Øverste Allokton, og gir ytterligere bevis på før-skandinavisk deformasjon. F4 er relatert til skandinavisk deformasjon og refoldet de tidligere strukturene til åpne nordøst-sørvest orienterte foldeakser, noe som skapte bassengstrukturen i området Hesjelia-Hammertjønna på grunn av interferensen med F3 folder, og samtidig forårsaket det variable stupet til malmsonen på Hellerfjellet. Post-F4 ekstensjon produserte boudiner og åpne folder av sene pegmatittintrusjoner. Resultatet av polydeformasjonen er utgangspunktet for en 3D-modell av malm-forekomstene ved Hesjelia-Hammertjønna og Hellerfjellet. Basert på borekjerner i Hesjelia var det mulig å gjøre korrelasjoner i henhold til de geologiske begrensningene, noe som resulterte i fire isolerte soner. Den største usikkerheten gjelder forekomstens strukturelle oppførsel mot Hammertjønna, der alle observerte malmlinser forekommer på samme nivå langs strøket. Dette er også tilfellet på Hellerfjellet, og en forklaring på det diskontinuerlige mønsteret av de mange, men små linsene på disse to lokalitetene kan være skjærbevegelser som følge av F2 folding.
dc.description.abstractLithological and structural controlled VMS deposit is well known from polyphase deformed terrains within the Scandinavian Caledonides. Here, the petrotectonic origin and the metamorphic and deformational evolution of selected areas within the Mofjellet Group is investigated, and compiled into a 3D-model. Geological mapping and sampling formed the basis of structural, geochronological, mineralogical, and geochemical analysis and evaluations. The Mofjellet Group is part of the Rödingsfjället Nappe Complex (RNC) within the Uppermost Allochthon, and as found here, represents a 499 ± 12 Ma bimodal felsic volcanic arc formed adjacent to a continent. The latter is evident from the enriched geochemical pattern, calc-alkaline and peraluminous nature of the rocks, which also is reflected in the sphalerite-rich ore deposits. These are typical of felsic predominated systems, analogous to the modern island of Japan, the type locality of the Kuroko VMS deposit. The source rock was depleted peridotite overprinted by slab fluids, followed by melt fractionation, and probably crust contamination and/or magma mixing, leading to the calc-alkaline trend and dominance of felsic rocks. The high H2O content caused the high-LIL/HFS element pattern typical for continental margin arcs, and was possibly an important contributor in the ore forming process. Late Cambrian to Mid-Silurian deformation has metamorphosed and folded the rocks during at least four stages. F1 produced a transposed layering evident from discontinuous quartz layers and rootless folds. F2 produced the main S2 foliation by tight to isoclinal folds with E-W fold axes, wherein sulphide mineralizations were remobilized and concentrated into related hinge zones. Peak metamorphic conditions at amphibolite facies were reached, and probably reached even higher grades than the estimated 600 °C and 10 kbar. The F2 phase was followed by retrogression forming a retrogressive assemblage of chlorite, clinozoisite and zoisite. The succeeding F3 refolded the S2 foliation into coaxial open folds, while increasing metamorphic conditions formed new garnets, but did not reach the peak of F2 metamorphism. The P-T estimate probably reflects the peak conditions of this phase. Titanite ages of 465 ± 21 Ma are probably related to this event and is also coeval with the Ordovician Taconian orogeny, which is familiar to other Laurentian terranes within the Uppermost Allochthon, and brings additional evidence of pre-Scandian deformation. F4 is related to Scandian deformation and refolded the earlier structures into open NE-SW fold axes, which created the basin structure of Hesjelia-Hammertjønna due to interference with F3 folds, and the variable plunge in the Hellerfjellet deposit due to parasitic folding. Post-F4 extension produced boudins and open folds of late pegmatite intrusions. The result of the polyphase deformation is built into a 3D model of the ore deposits at Hesjelia-Hammertjønna and Hellerfjellet. Based on drill cores in Hesjelia it was possible to do correlations according to the geological constraints, resulting in four isolated zones. The largest uncertainty concerns the deposit’s structural behaviour towards Hammertjønna, wherein all observed ore lenses occur at the same level along strike. This is also the case at Hellerfjellet, and an explanation for the discontinuous pattern of the many but small lenses at these two localities is shearing during the F2 folding phase.
dc.languageeng
dc.publisherNTNU
dc.titleStructural controls on selected sulphide deposits in the Mofjellet Group
dc.typeMaster thesis


Tilhørende fil(er)

Thumbnail

Denne innførselen finnes i følgende samling(er)

Vis enkel innførsel