The Kakun igneous cumulate magnetite deposit,SW Nigeria

Summary Field and mineralogical information concerning a Precambrian iron deposit in Kakun, southwestern Nigeria is presented and a genetic model is advanced. The Kakun deposit consists of titaniferous magnetite concentrated at the base of an amphibolite sheet within a large-scale banded metasediment-orthogneiss suite of Eburnean (ca. 2000 Ma) age. The suite is truncated by concordant and discordant Pan-African (ca. 600 Ma) granitic to dioritic intrusives including pegmatites and aplites. The ore-grade zone is marked by preferential concentration of early formed heavy minerals as well as cumulate and ophitic textures, while the host amphibolite exhibits preferred mafic mineral alignment and triple junction mosaic of its felsic mineral matrix. These relationships are here explained in a two-stage model comprising an Eburnean synkinematic magmatic phase and a Pan-African deformation-metamorphic phase. The first stage involved the intrusion of a gabbroic magma as a sill into pre-existing rocks under high grade metamorphic conditions; mineral segregation of the sill into an ore-rich base by crystal settling during consolidation; followed by a post-consolidation pulse of anorthosite melt injection into the ore zone. The second stage occurred under conditions of medium grade metamorphism and heterogeneous deformation. Competence, difference and localised access of water during this stage led to preferential shearing and amphibolitisation of the ore-poor upper part of the sill.

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Die magmatische Cumulat-Magnetit Lagerstatte von Kakun, SW Nigeria

Zusammenfassung Es werden feldgeologische und mineralogische Informationen von einer präkambrischen Eisenlagerstätte in Südwest-Nigeria präsentiert, und ein genetisches Model vorgestellt. Die Kakun Lagerstätte stellt eine Ti-Magnetit Mineralisation dar, die an der Basis einer Amphibolitabfolge konzentriert ist. Die Amphibolite gehören zu einer im Groß-Maßstab gebänderten Metasediment-Orthogneis Serie von Eburnean-Alter (ca. 2000 m.y.). Diese Serie wird von konkordanten und diskordanten granitischen bis granodioritischen Intrusionen und inkludierten Pegmatiten und Apliten (ca. 600 m.y.) durchbrochen. Die vererzte Zone ist durch Konzentration von frühgebildeten Schweremineralien, Cumulat- und ophitischen Texturen gekennzeichnet; die Amphibolitabfolge zeigt Einregelung der mafischen Mineralkomponenten, und ein tripple junction Mosaik der felsischen Gemengteile. Diese Charakteristika der Erz-Zone und der Amphibolite werden mit einem zweiphasigen Model erklärt: eine Eburnean synkinematische, magmatische Phase und eine Pan-Afrikanische, deformative metamorphe Phase. Die erste Phase umfaßt die Intrusion eines gabbroischen Sills unter hochgradigen Metamorphosebedingungen, Mineralsegregation innerhalb des Sills in eine erzreiche Basis, verursacht durch Kristall-Absinken während der Konsolidierung, und schließlich die Injektion eines anorthositischen Magmenpulses in die Erzzone im post-Konsolidierungsstadium. Die zweite Phase hat unter mittelgradigen Metamorphosebedingungen und heterogener Deformation stattgefunden. Kompentenz-Unterschiede und das stellenweise Eindringen von Wasser hat in dieser Phase zu Scherung und Amphibolitisierung des erzarmen, hangenden Anteils des Sills geführt.