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1 Mineralogisches Institut, Universität Würzburg, Am Hubland, D–97074 Würzburg, Germany
2 Graslitzer Str. 5, D–63791 Karlstein am Main, Germany
3 Institut für Petrologie, Geochemie und Lagerstättenkunde, Universität Frankfurt am Main, Senckenberganlage 28, D–60325 Frankfurt am Main, Germany
E-mail address: okrusch{at}mail.uni-wuerzburg.de
La minéralisation cuprifère en veines à la mine abandonnée de Wilhelmine, à Sommerkahl, Spessart, au nord-ouest de la Bavière, en Allemagne, est encaissée dans les roches métamorphiques du complexe cristallin de Spessart. Ces roches sont recouvertes de roches sédimentaires permo-triassiques, dont la séquence stratifiée minéralisée en métaux de base de Kupferschiefer. Les textures du minerai dans ces veines montrent trois stades de minéralisation: (i) un stade précoce (I) a donné des textures colloformes, et des aggrégats sphériques, en cockade ou en guirlandes, soit monominérales ou polyminérales, de tennantite I, énargite I, pyrite I, chalcopyrite I, bornite I et digénite I. (ii) Au cours du stade of recristallisation (II) qui a suivi, les textures colloformes ont été recouvertes par ou incluses dans des grains xénomorphes de tennantite II, énargite II, bornite II, digénite II, pyrite II et chalcopyrite II. Une température minimale d’environ 175°C au stade II découle de la composition globale d’intercroissances à granulométrie fine, voire submicroscopiques, de digénite avec bornite, produits de l’exsolution d’une solution solide originale 1a ayant plus de 55% (base molaire) de bornite. Par contre, l’assemblage pyrite + chalcopyrite + tennantite indique une température maximale d’environ ~440°C [à une valeur de a(S2) égale à 10–5]. (iii) Un stade tardif d’altération (III) a causé le remplacement des sulfures primaires par yarrowite, spionkopite et covellite plus rare, avec la goethite, dans un régime de baisse de températures et d’augmentation de l’activité du soufre. L’étroite association dans l’espace du gisement cuprifère en veines de Sommerkahl avec les horizons argileux minéralisés du Kupferschiefer peut faire penser que cet horizon bitumineux enrichi en métaux a exercé un rôle important dans la formation des veines. Les analyses des isotopes de soufre ont donné des valeurs négatives de 
34S, entre –12.8 et –23.9
, indication que le soufre est dérivé de la séquence Kupferschiefer par lessivage hydrothermal. Une telle mobilisation à faible température pourrait s’appliquer à toutes les composantes du minerai à la mine Wilhelmine, qui par la suite aurait subi une recristallisation en réponse à une activité hydrothermale (selon le modèle hydrothermal modifié). Toutefois, nous préférons un modèle hydrothermal plus pur, selon lequel tous les métaux, ou la plupart, sont dérivés d’une source profonde, transportés par des fluides hydrothermaux ascendants, et précipités par réduction thermochimique de sulfates suite à une interaction avec la matière organique porteuse de soufre et la pyrite du Kupferschiefer. La formation des veines de sulfures à la mine Wilhelmine est liée au créneau d’activité hydrothermale post-Varisque qui a affecté la région de Spessart du Jurassique moyen jusqu’à la fin du Crétacé précoce.
(Traduit par la Rédaction)
Mots-clés: minéralisation cuprifère en veines, Kupferschiefer, tennantite, bornite, digénite, anilite, yarrowite, spionkopite, isotopes de soufre, activité hydrothermale, réduction thermochimique de sulfate, Spessart, Allemagne.
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