Pegmatite petrogenesis and PT-calculations regarding the magmatic-hydrothermal-transition in Tørdal, SE Norway, compared to The Land's End Granite, SW England
Master thesis
![Thumbnail](/ntnu-xmlui/bitstream/handle/11250/2835596/no.ntnu%3ainspera%3a81280487%3a47012391.pdf.jpg?sequence=5&isAllowed=y)
Permanent lenke
https://hdl.handle.net/11250/2835596Utgivelsesdato
2021Metadata
Vis full innførselSamlinger
Sammendrag
Ett 3 km langt belte bestående av 300 pegmatittkropper er lokalisert i Tørdal-Treungen granitten, SØ Norge. Denne oppgaven er ett bidrag til nylige ideer om deres petrogenese og den magmatisk-hydrotermale overgangen (Rosing-Schow et al., 2018b; Steffenssen et al., 2020). Dannelsesteorier av pegmatitter kompleks, men en akseptert modell foreslår at smelten stammer fra de meget differensierte, vannmettede delene av store granitt-intrusjoner. Rune Wilberg utførte en detaljert kartlegging rundt Kleppsvatnet, og identifiserte fem generasjoner, der den mest mineraliserende hendelsen med Sn-Mo mineraliseringer er knyttet til sluttfasene. En kort migreringsvei for den pegmatittiske smelten er også bemerket av feltobservasjoner. Begge disse faktorene bidrar til teorien om at pegmatittene er dannet direkte av anatektisk. Tilstedeværelsen av sjeldne jordartselementer (REE) er vanligvis assosiert med Nb-Y-Fe (NYF) pegmatitter. Tørdal-pegmatittene var imidlertid lenge definert som Li-Ce-Ta (LCT), til tross for sin berikelse av REE. En detaljert EPMA-kartlegging av en Nb-Rutil avslører en NYF affinitet, til tross for LCT kjennetegn. Dette støtter at pegmatittene klassifiseres som en mikset klasse.
En detaljert undersøkelse av de hydrotermale væskene ble også utført for å kunne forstå den magmatisk hydrotermale overgangen. For å oppnå dette ble SEM-CL bilder og variasjoner av Ti innholdet i både hydrotermal og magmatisk kvarts analysert. Basert på observasjoner av phyllic omvandlingsprodukter i optisk mikroskop, er ett system hvor sure væsker strømmer gjennom en kjøligere vertsbergart foreslått. Hydrolyse av feltspat endrer væskeegenskapene mot ett mer oksiderende system med økende pH, som forårsaket utfelling av de malmdannende mineralene. Mineralselskapet og omvandlingsproduktene passer godt med de beregnede trykk og temperaturforholdene. Temperaturene strekker seg fra 450 til 550 C med et trykk mellom 3,4-5,2 Kbar. Det ble beregnet basert på mikrotermometriske målinger av væske inneslutninger i kvarts og TitaniQ, fra den hydrotermale kvartsen. A 3 km wide belt comprising over 300 pegmatite bodies is emplaced in the Tørdal-Treungen granite, SE Norway (Rosing-Schow, Müller, & Friis, 2018b; Steffenssen et al., 2020). This thesis is a contribution regarding recent ideas of their petrogenesis and the magmatic-hydrothermal-transition. Rune Wilberg (1983) performed a detailed mapping around Kleppsvatnet, identifying five generations, where the most mineralizing events with Sn-Mo signatures occurred in the final phases. In a commonly accepted model are the pegmatitic melt derived from highest differentiated, water-saturated portions of the cupola zone in large granitic intrusions. Here are short travel distances of the pegmatitic-melt noted by field observations and both observations are contributing to the pegmatites being formed directly by anatectic (Rosing-Schow, 2020; Steffenssen et al., 2020). The presence of rare earth elements (REE) is usually associated with Nb-Y-Fe (NYF) pegmatites. However, the Tørdal-pegmatites was a long time defined as Li-Ce-Ta (LCT), despite its enrichments of REE. A detailed EPMA-mapping of an Nb-Rutile reveal NYF-affinity, despite LCT characteristics, and a mixed-class pegmatite system is supported.
A more detailed investigation of the hydrothermal veins is also performed, aiming to answer the magmatic-hydrothermal transition. To obtain this goal was SEM-CL photos and Ti-variations of both hydrothermal and magmatic quartz analysed. Observations of phyllic alteration products suggest a system of acidic fluids percolating through a cooler host-rock. Hydrolysis of feldspar moved the fluid properties towards oxidizing conditions and increasing pH, causing precipitation of the ore-forming minerals. The mineral assemblage and alteration products match the calculated pressure and temperature condition. Temperatures ranging from 450-550 C and a pressure of 3,4-5,2 Kb was calculated based on microthermometry from fluid inclusion measurements and TitaniQ, for the hydrothermal event.