Districts. of the Requirements Tor the Doctor Of
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
Gold veins of the Oatman and Katherine districts, Arizona Item Type text; Dissertation-Reproduction (electronic) Authors Lausen, Carl Publisher The University of Arizona. Rights Copyright © is held by the author. Digital access to this material is made possible by the University Libraries, University of Arizona. Further transmission, reproduction or presentation (such as public display or performance) of protected items is prohibited except with permission of the author. Download date 10/10/2021 00:24:42 Link to Item http://hdl.handle.net/10150/621862 GOLD VEIl!S OF THE ' ' OATMAU AND �Im , DISTRIctS. ARIZONA. ' Carl Laussn' Submitted as a thesis in partial fulfillment of the requirements tor the degree of Doctor of F.l11osophy at the Unlverslt.1 of Arizona. May 1,. 1931. TUCSON COLLEGE OF MINES AND ENGINEERING AND ARIZONA BUREAU OF MINES OFFICE OF THE DEAN AND DIRECTOR Apr. 9, 1931 Dr. Paul Burgess, Campus. Itr dear Dr. Eutgess; I take pleasure in certifyin8 that the Arizona Bureau of Bines will publish Mr. Carl Lausents thesis on the Oatman l,aning· District, and expects to send it to press almost immediately after the completed thesis is available. We shall publish this thesis as one of our regular Pur-e au of Hines bulletins. Very sincerely, TAnL..� OF cor;Tr�UrS. Page. Introduotion and acknowledgenents •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 1. Geographic teatures••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 3. L�ation and eocesslbl11tr•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 3 C11��te••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• ,. 5 History and product19n••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• .- 7 ••••••••••••••••••••••••••••••••• 12 rhyslography � •••••••••••••••••••••••••••• Gen��al geology•••••••••••••••••••••••••••••••• , •••••••••••••••••••••••••••••• 15 " " Fre-Cambr1an tor.mat1ons•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 15 Uurdook brecc1a•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 20 Tertiary lavas••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 21 Alcyone trachyte•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 23 �speranza trachyte•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 27 oatman andesite••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 29 Gold "Road lat1ta•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 34 Antelope rhyo11te ••••••• , ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 39 S1tgreaves tutt••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 41 Olivine basalt•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 42 Alteration of the lavas•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 43 Tertiary intrusive rocks••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 49 �oss porphyrr••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 50 Times porphyry•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 52 Rhyolite porphyry••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 54 Quaternar,y depos1ts •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 57 • Gravel and sand ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 57 Tl'tDL'E: OF CO�'T.i]rrS continued. structural Beology•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 58 Tilting ot the lavas ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 53. !,iinor structures around. lntrus1va masses •••• f •••••••••••••••••••••••••• GO Trend and distribution of taults••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 51 t�e relation of tnult1nS••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 63 Ore depos1ts •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 65 Distribution of ve1ns •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 65 structure ot the ve1�' ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 57 �.:ineraloey of the orea · ••• GO stages ot minere.l fillinc in the v�lns ·•••••••••• 'lu �all rock alteration••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 05 ere shoots••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 81 Eypogene enrichmant •••••••••••••••••••• ••••••••••••••••••••••••••••••• 94 Supergene onrichMent ••••••••••••••••••• ••••••••••••••••••••••••••••••• cutcrcps of the velne ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 100 rlaeers••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 105 Comparison with districts having similar types or ore••••••••••••••••••••••• 1l3 Mines of the oatman �istrict •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 124 Mines of the Katherine District •••••••••••••••••••••.•••••••••••••••••••••• ·143 Future Possibilities in the Oatman and Katherine �1stricts ••••••••••••••••• 153 LIST OF TAEL!S Tablo I Temperature and rainfall reoord....... 6 Table II Gold and Silver Production ot the San Francisco �i5tr1ct.j\rizona •••••• 11 Table III S'Ul!ll'!lnry ot the Chara.ct�r1stia features ot the Various �tages ot �unrtz Deposition •••••••••••••••••••••••••• 85 Table IV Production ot Ore and Uetal content of the San Francisco District. Arizona. 1908 to 1929. incl......... 90 LIST OF ILLU3rRATIOlS Fig. 1. Index map ot the oatman and fUltherine districts. Fig. 2. Chart showing the relation between tons of ore mined and the ve.lua per ton tor the years 1908 - 1923 inclusive. Fig. 3. Topo�phy ot the M&her slopes of the Black r,�ountalns to the east of Ontma.n. l,"rizona. Fig. 4. Topographic reliet in the root-hill belt to the west or Ofltman. Fig 5. The detrital slopes to the west or the YJ],therine mine. Fig. ($. General view of' the to'tvn er oatrnnn fran. the south. The "hita area in tho lower cantra.l part rs the ta.i1ing pile of the Tom Reed mill. Fig. 7. The !!:lsphant's Tooth, a rhyolitie plug to the east of oatman. FiG. 8. A goneral view ot the southwestern part of the oatman rlstriet. The Boundary Cone, a volc�.nlc plug nay be seen in the center of the �icture. Fig. 9. View showing the structure ot tha Gold Road vein with nearly vertical stri��ers ot �uartz. Fig. 10. The hanging wall portion ot the Gold Dust vein showing strineera in the wall rock. rig. 11. The first stage or �uartz deposition. The dark band is the a�ethystine variety. Fig. 12. T'laty q,ua.rtz as a ps.eudomorvhiC replaeen.ant ot calc1tee U:lreplaced c�lc1te leached out. Fig. 13. Quartz ot the second st�ee ot deposition sho�':1ng a. pseudonorphic repla.ce nent ot calcite plates. Fig. 16. Danded. 1uartz ot the third stage of dopol.dt1on. A var1�ty COf.'J!':lonly found at the Gold Road vein. Fig. 15. 1,uarb ot the tOli.rth staGe or depos!t1on. The platy structure is due to a replacement of calcite. Fig. 10. Dark greenish quartz of the fifth stage of deposition. The whIte bands are adularia. Fig. 17. A specimen ot the fifth stase ot deposition. This quartz is of a dark greenish color. The �hite band is adularia. Fig. 18. Diagrommat1c section showins decrease in the v'],lue ot the vein with depth at the Dig 11m mine. Fig_ 19. Diagrammatic section showing more extensive erosion or ore shoots in the western part of the Oatnan District. Fig. 20. outcrop of the Gold Road vein in the Oatman District. Fig. 21. 0utcrop or the BlaCk Dyke vein in the Katherine District. Flg. 22. A geueral'vlew of the Tam Reed plant at Oatman. Fig. 23. V1ew across the tal11ns pond to the r;o.� shatt or the Un!ted Eilstern mine. Fig. 24. A view up Gold Road Gulch. Remains or the old mill in the foreground. Fig. 25. General Tiew or the Moss mine. The dark outcrop of the vein may be seen behind the mill. Fig. 25. A map or the �e1ns and raults at the Moss :mine. Fig. 27. Vertlc�l section through the Katherine mine. Dasea on maps turnished by n�H. Dtmmiek. Fig. 28. A general view of the plant of the r�ther1ne mine. Fig. 29. View ot the Frisco mine showing the vein at the contact of the rhyolite and grp...ni te. Fig. 30. Vertical section through tho Frisco vain. The vain oceura at the contaot of rhyolite and granite. Not drawn to seale. uS'!' OF PLt,T!S. ' Plate I. Geologie map of the Oatman �istr1ct. Plate II. Geoloeic map ot the Katherine District. Plate III. structure sections ot the Ca� District. Plata IV. Location or ore shoots on the Too �eed vain and the Gold Road vein. GOLD VEINS OF TIlE OATM.411 AND XA.�m:m DISI'RICTS. ARIZO�JA.l 1 SUbmitted as a theslo 1n partIal tultl1lment ot the requirements tor the or Doctor ot at the de�e Phl1oso12hZ Un1"erl3itl lot Arizona, ..M!1ZL-!..� by Carl Lausen --- The oatman and Katherine districts have produced mora than thirty million dollars worth ot gold and silver/yet no complete report on the geOlogy and ore occurrence ot this interestinG region is available/though numerous short papers on various phases ot geology or minine have been published trom time to time. A thorough study ot the Oatman district was made by Dr. F. L. Ransome and a vrel1mina17 report2 based on tha.t study 2 Ransome, 1. L., Geology ot the oatman Gold District, Arizona: U. s. Geological SUrvey Bull. '143 t 1923. was issued by the United states rn)Olo�leal Survey in 1923. The detailed descriptions ot the rocks and. the excellent ma.p ot the district aeeea pe.npng this report have been of great value to the operators in this district. As Dr. Ransome has lett the Geological survey,i t is hardly likol.Y' that a complete report will be wdtten by him and published. Among the �r11er accounts of the district,that by V..r. F. C. Sehrader3 3 Schrader, F. C., Mineral Deposits of the Cerbat Range, Black Mountains, and Gmnd Vlash Clitfs, Mohave County. Arizonal U. S. Geol. SUrvey ;SUll. 3"97 , 1909. is. by tar, the most oomplete. Although Schra.der's report is based upon a reconnaissance examination ot