Hydrothermal Argillation of Volcanic Pipes in Limestone in Mexico

Abstract

Previously reported deposits of kaolin of hydrothermal origin in Mexico have been described from igneous parent rocks dominantly extrusive in occurrence. Recently observed evidence from other localities confirms an intrusive mode of occurrence, however, for hydrothermally kaolinized agglomerate and tuff within limestone host rock. Three such occurrences have been recognized near Jasso-Calera, north of Mexico City, and near Coacoyula, Guerrero, and Sombrerete, Zacatecas.

The contacts of these clay deposits with limestone show regularly a concentration of iron-rich minerals such as red to brown oxides and/or nontronite, but less commonly an irregular development of grossularite, and bands or pockets of endellite. Silica gossans indicate that hypogene altering solutions were active into the current geomorphic cycle. Kaolinite at the center of the clay body and endellite at the border zones are interpreted as originating, respectively, from in situ alteration of solid rock and deposition from ambient solutions.

Résumé

De gisements déjà découverts de kaolin d’origine hydrothermique au Mexique ont été décrits; ils proviennent d’une roche de départ ignée et surtout extrusive. Pourtant sur la base des observations récentes dans d’autres endroits, on a l’impression d’une origine intrusive de l’aggloméré kaolinisé de manière hydrothermique et du tuf dans une roche de départ calcaire. On a reconnu trois formations de ce genre près de Jasso-Calera au nord de Mexico City, et dans la région de Coacoyula, Guerrero, et Sombrerete, Zacatecas.

Les contacts entre ces gisements d’argile et la roche calcaire montrent régulièrement une concentration de minéraux à forte teneur de fer, p.e. les oxides rouges ou bruns et/ou le nontronite, mais de manière moins commune un développement irrégulier de grossularite, et des bandes ou poches d’endellite. Les gossans de silice montrent que des solutions modifiant l’hypogène étaient actives dans le cycle géomorphique actuel. Le kaolinite au centre de l’accumulation d’argile et l’endellite aux zones marginales sont censés avoir leur origine respectivement dans l’altération in situ de la roche solide et dans la déposition à partir des solutions environnantes.

Kurzreferat

Kaolinablagerungen hydrothermischen Ursprungs in Mexiko, über die bereits früher berichtet wurde, sind als Massengestein von vorherrschend extrusivem Zustandekommen beschrieben worden. Vor kurzem beobachtetes Material von anderen Orten bestätigt jedoch die intrusive Ablagerung von hydrothermisch kaolinisiertem Agglomerat und vulkanischem Tuff innerhalb eines Kalkmuttergesteines. Drei solche Vorkommen sind in der Nähe von Jasso-Calera im Norden von Mexico-City und in der Nähe von Coacoyula, Guerrero sowie Sombrerete, Zacatecas festgestellt worden.

Die Berührungsstellen dieser Tonablagerungen mit Kalk weisen regelmässig eine Konzentration eisenreicher Minerale wie roter bis brauner Oxyde und/oder von Nontronit, jedoch weniger häufig eine unregelmässige Entwicklung von Grossularit, und Bänder oder Nester von Endellit auf. Silikahaltiger eisenschüssiger Letten deutet darauf hin, dass hypogene Verwandlungslösungen in den gegenwärtigen geomorphischen Zyklus hinein wirksam waren. Das Vorkommen von Kaolinit im Inneren des Tongesteines von Endellit in den Grenzzonen wird auf Veränderung des Festgesteins an Ort und Stelle bzw. auf Ablagerungen aus umlaufenden Lösungen zurückgeführt.

Резюме

Образование известных гидротермальных месторождений каолина в Мексике связывается с изменением изверженных пород, преимущественно экструзивных. Приводятся новые данные о гидротермально каолинизированных агломератах и туфах, залегающих в известняках в Хассо-Калера (севернее города Мехико), а также в окрестностях Коакоюла (штат Герреро) и Сомбререте (Закатекас).

Для контактов глин с известняком характерна концентрация обогащенных железом минералов—красных до бурых окислов железа и/или нонтронита, реже гроссуляра; наблюдаются также выделения галлуазита. Каолинит в центральной части залежи и галлуазит в ее краевых частях рассматриваются как образовавшиеся соответственно in situ (путем замещения) и путем отложения из растворов.