DEPOSITOS RELACIONADOS CON INTRUSIVOS INTERMEDIOS A ACIDOS

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1 DEPOSITOS RELACIONADOS CON INTRUSIVOS INTERMEDIOS A ACIDOS b.1 Depósitos de Fe Igneos e hidrotermales b.2 Depósitos de metales bases asociados a pórfidos b.3 Depósitos de veta (tipo Cordillerano) b.4 Pegmatitas b.1 Depósitos de Fe Igneos e hidrotermales asociación ígneas intermedias (dioritas y andesitas) fluido rico en Fe con altos contenidos de P, que puede ser extruído o intruído. Frecuentemente asociados a cristales de apatita (mineral de P). Kiruna, al N de en Suecia, yacimiento tipo, incluye varios depósitos, el más productivo originado por segregación magmática. Depósitos ricos en magnetita, asociados a intrusivos calcoalcalinos. Comercialmente de menor importancia que el hierro bandeado o los sedimentos ferruginosos. 1

2 b.1 Depósitos de Fe Igneos e hidrotermales Ubicados principalmente alrededor del Océano Pacífico, especialmente en Chile (Ejemplo: El Romeral, El Tofo; El Algarrobo: distrito de 600 Km de longitud y 30 km de ancho = Franja del Fierro), Perú, América Central, Australia y Japón. Incluye Skarns de Fe (Nevada) o reemplazo de Fe en rocas de caja (Chile) Depósitos de Fe del Cinturón de Fe de Chile. - genéticamente asociados a rocas intrusivas del Cretácico Inferior - hospedados en secuencias volcánicas y sedimentarias del Jurásico Superior-Cretácico Inferior 2

3 MINAS DE Fe EN EXPLOTACION - CAP Mina Los Colorados. Recientemente inaugurada, esta mina está ubicada al interior del Valle del Huasco en la III Región y viene a reemplazar al antiguo yacimiento EL Algarrobo, que debe cerrar por agotamiento del mineral. Los Colorados tiene reservas por 245 millones de toneladas métricas, con una ley media de 48% de fierro. Mina El Algarrobo. Ubicada en la III Región, abastece de preconcentrados de hierro a la Planta de Pellets de Huasco. Sus reservas medidas alcanzan 3,6 millones de toneladas, con una ley media de 47,5 % de fierro y una ley de corte de 26 % de fierro magnético. (CERRADO) Mina El Romeral. Ubicada en la IV Región, produce finos, granzas y pellets feed, tanto para el mercado nacional como para la exportación. Sus reservas medidas alcanzan a 44,5 millones de toneladas, con una ley media de 49,1 % de fierro y una ley de corte de 30 % de fierro. EL TOFO Desde 1870, en explotación industrial desde Mineral de hierro de alta ley -superior al 65% Era la mina a tajo abierto más grande del mundo, completamente mecanizada y electrificada, bombeaba agua desde una quebrada 30 kilómetros al norte, para abastecer al mineral y al pueblo. Cerrada 8 de diciembre de 1974 Desde septiembre de 2003: recuperación de mineral remanente de antiguos acopios y desde rodados de hierro (denominados papeos ) producto de la erosión del antiguo depósito. 3

4 OTROS DEPOSITOS FERRIFEROS DE CMP El Laco Cerro Negro Norte Ubicada en la II Región, preparado para producir granzas y finos, con reservas estimadas de 224 millones de toneladas. Este es un yacimiento vetiforme que aflora en superficie con una longitud de metros y una potencia de 200 metros, ubicado 60 Km. al norte de Copiapó, con recursos magnéticos de 200 millones de toneladas y recursos no magnéticos de 39 millones de toneladas. Distrito Es llamado así por su cercanía a la mina "Los Colorados", con Los recursos estimados de 73 millones de toneladas. Comprende los Colorados prospectos Chañar Quemado, Sositas y Coquimbana. Distrito Es llamado así por su relativa cercanía a la mina "El Algarrobo", Algarrobo compuesto de varios cuerpos de baja ley y bajo magnetismo, que totalizan un recurso estimado de 130 millones de toneladas. Se incluye en este grupo a Alcaparra D, Algarrobo Este, Ojos de Agua y Domeyko II. Distrito Pleito Cristales Corresponde a una serie de yacimientos de intensa oxidación y baja ley, con algunas zonas de alta ley magnética en estructuras vetiformes, con recursos totales de 145 millones de toneladas. El Tofo Ubicada en la IV Región, con recursos de 1 millón de toneladas de mineral y con una ley media de 45% de fierro. El Romeral Baja Ley Este es un yacimiento anexo al cuerpo de alta ley de la Mina El Romeral, con recursos estimados de 152 millones de toneladas. Mina El Romeral Yacimiento orientación NS masivo, de 20-70% óxido de fierro, emplazado en pórfidos andesíticos y metasedimentos, centrados en el intrusivo Diorita Romeral. Principalmente magnetita (72% Fe), zonas ricas son casi exclusivamente magnetita, abundantes venillas, entrecrecimiento con otros minerales. Formado a 7 Km profundidad a ºC, asociado a un cuerpo de Diorita deprimido en Fe. Fe viene de magmas residuales ricos en Fe y/o volátiles que evolucionan de la Diorita Romeral. 4

5 b.1.2 Yacimientos de OxFe - Cu - Au Extremo extremo rico en Cu de un continuo de depósitos que se extiende desde los depósitos de magnetita-apatito, pobres en Cu, en el otro extremo y cuya formación los precediría Gran diversidad de características de alteración y mineralización Reconocidos en rocas de un gran rango de edades, desde el post Arqueno al Proterozoico temprano (donde se definieron originalmente) hasta el Plioceno En ambientes tectónicos diversos Colapso orogénico intracontinental Magmatismo intracontinental anorogénico Extensión a lo largo de un margen continental relacionado a subducción En todos ellos intenso magmatismo se asocian a rocas relativamente oxidadas y a depósitos evaporiticos (calizas) No siempre muestran una clara relación espacial con rocas intrusivas 5

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7 Photo 8. A vein of massive magnetite in contact with chalcopyrite-pyrite vein. This spatial relationship illustrates the two separate stages of metallic mineralization in the Candelaria- Punta del Cobre district (Carola mine). b.2. Depósitos de metales bases asociados a pórfidos Sistema petrogenéticos - hidrotermales gigantes con influencia en muchos Km 3 a su alrededor; incluyen un stock intrusivo o sistema de diques en su emplazamiento. asociados a rocas porfídicas cuya textura resulta de emplazamiento epizonal (1,5-4 Km de profundidad) y ºC de temperatura. Los depósitos minerales de tipo porfídicos se emplazan a presiones similares y temperaturas un poco más bajas (250º C - 500º C, ocasionalmente ºC). b.2.1 Depósitos de cobre porfídicos b.2.2 Pórfidos de Molibdeno b.2.3 Depósitos de skarn 7

8 b.2.1 Depósitos de cobre porfídicos depósitos cupríferos de grandes dimensiones y tonelaje ( t) y de ley de cobre baja a (-) mediana (0.2-2%Cu) la mena está constituida esencialmente por pirita (py) calcopirita (cpy) y ocasionalmente molibdenita pueden presentar cantidades variables de molibdeno y/o metales preciosos (Au+Ag), susceptibles de ser recuperados económicamente la distribución de los sulfuro hipógenos (origen primario y profundo) tiene un control estructural muestran zonación concéntrica de la alteración están espacial y temporalmente relacionados con intrusiones porfídicas, de composición calocoalcalina (magmatismo asociado a márgenes de placa convergentes), félsicas a intermedias, epizonales (1,5-4 km) su explotación requiere métodos de minería masivos (de gran volumen) b.2.1 Depósitos de cobre porfídicos Tamaño Área de > 1-2 Km 2, pero cuyos efectos de alteración pueden abarcar hasta 20 veces esa área, influencian enormemente su entorno Tonelaje promedio : 200 millones; min. 100 millones - max millones de tons. (Chuquicamata y Teniente). Ley de grado medio - bajo: 0,6-0,9% en promedio; los subproductos se convierten a Cu equivalente, y no se consideran en forma separada, casionalmente 1-2% principalmente en pórfidos chilenos (Chuquicamata, El Teniente, Collahuasi, Escondida). típicamente 1% Cu (10 Kg de Cu/ton métrica de mineral) implica la remoción de enormes volúmenes de mineral para la que extracción del metal sea rentable ( ton/día) Ejemplos Cerro Colorado td. Collahuasi (est.1998) t/d Qda. Blanca t/d Chuquicamata t/d El Teniente t/d El Salvador t/d 8

9 b.2.1 Depósitos de cobre porfídicos Mena: Súlfuros primarios en orden de abundancia: Calcopirita: Es el principal mineral hipógeno de interés económico; CuFeS 2 ; S=35% - Cu=34,5% - Fe=30,5% Bornita: Presencia variable, de ausente a mena principal; súlfuro de cobre y fierro; Cu 5 FeS 4, Cu=63.3% - Fe=11,1% - S=25.6% Calcosina: Más rara, Cu 2 S; Cu=79,8% - S=20,2% En algunos yacimientos el contenido de arsénico y antimonio es alto, y por lo tanto se observa abundante tenantita, tetrahedrita y enargita. Algunos pórfidos están rodeados por zonas externas con mineralización de Pb, Zn, Mn, Ag y Au, las que si ocurren en vetas relevantes pueden ser minables. Calcopirita (CuFeS 2 ) Bornita ( pecho de paloma ) (Cu 5 FeS 4 ) Calcosina (Cu 2 S) 9

10 Covelina (CuS) Enargita (Cu 3 SbS 3, 25 ) Tetrahedrita (Cu 3 AsS 4 ) Molibdenita (MoS 2 ) 10

11 b.2.1 Depósitos de cobre porfídicos Zonación: superposición de alteración, mineralización y ocurrencia de sulfuros que no necesariamente se cumple siempre, pero sí tiene amplia aplicación; representa el retrato estático de la distribución final de fases y componentes resultantes de complejos procesos de alteración, mineralización, etc. Modelo el yacimiento de San Manuel Kalamazo (Arizona) b.2.1 Depósitos de cobre porfídicos Patrón zonal de la alteración Zona Argílica Zona propilítica Zona fílica Zona Potásica Patrón zonado de alteración para el modelo de Depósitos de Cobre Porfídicos de Lowell y Gilbert núcleo de alteración potásica (feldespato K, biotita secundaria; anhidrita también puede estar presente); desarrollada en presencia de soluciones casi neutras y a altas temperaturas (400º-600ºC); hacia fuera grada a Alteración fílica (= cuarzo-sericítica o sericítica); resultado de hidrólisis moderada a fuerte de los feldespatos, en un rango de temperatura de ºC. En la zona periférica encontramos facies argílicas intermedia (caolinita y/o montmorillonita) o avanzada (destrucción total de feldespatos en condiciones de una hidrólisis muy fuerte, con formación de caolinita y/o alunita). Una zona de alteración propilítica (clorita, epidota, calcita) que envuelve el sistema. 11

12 Patrón zonal de la alteración: núcleo de alteración potásica Zona Argílica Zona Argílica Zona propilítica Zona propilítica Zona fílica Zona fílica Zona Potásica Zona Potásica Vetilla de biotita, cuarzo, albita, clorita, sericita y calcopirita Feldespato K, biotita secundaria; anhidrita también puede estar presente desarrollada en presencia de soluciones casi neutras y a altas temperaturas (400º-600ºC); hacia fuera grada a Alteración de fedespato potásico Patrón zonal de la alteración: Alteración fílica Zona propilítica Zona Argílica Zona fílica Zona Potásica Vetilla de cuarzo con halos de pirita Cuarzo-sericítica o sericítica resultado de hidrólisis moderada a fuerte de los feldespatos, en un rango de temperatura de ºC. 12

13 Patrón zonal de la alteración: Alteración argílica intemedia o avanzada Zona Argílica Zona Argílica Zona propilítica Zona propilítica Zona fílica Zona fílica Zona Potásica Zona Potásica En la zona periférica facies argílicas intermedia (caolinita y/o montmorillonita) o facies argílicas avanzada (destrucción total de feldespatos en condiciones de una hidrólisis muy fuerte, con formación de caolinita y/o alunita). Secuencia de alteración 1) formación de las zonas de alteración potásica y propilítica; 2) desarrollo de la alteración fílica (hacia fuera y arriba) 3) formación de facies de alteración argílica en la parte superior del sistema. Esta última puede ser avanzada, implicando la presencia de minerales tales como caolinita y alunita. Traslape temporal y espacial en esta secuencia. Incremento, de 1 a 3, la participación de aguas meteóricas en el sistema hidrotermal. 13

14 b.2.1 Depósitos de cobre porfídicos Patrón zonal de la alteración Parte superior del sistema hidrotermal pasa al campo epitermal (alteración argílica avanzada) con potencial formación de mineralizaciones auríferas, en un ambiente más superficial (desde unos 2 km de profundidad hasta la superficie). b.2.1 Depósitos de cobre porfídicos Patrón zonal de la mineralización Mineralización de sulfuros primarios también muestra una zonación concéntrica marcada: Zona interna (Cpy-Mo-Py): coincidente con la zona de alteración K; de varios centenares de metros de diámetro, contenido relativamente bajo de sulfuros de Cu, pero con el mayor contenido de Mo del depósito. Pirita (Py) 2-5%; razón py/cpy 3:1. Mineralización diseminada más que en stockwork Zona de mena (Py-Cpy-Mo): ubicada aproximadamente en el límite entre las zonas de alteración K y fílica. Contiene 5-10% de pirita con una razón py/cpy de aprox. 2.5:1. Calcopirita en stockwork de venillas es la mena principal; otras menas como bornita, enargita y calcosina. Halo de pirita (py): Incluye gran parte de las zonas fílica y argílica (si está presente). Altos contenidos de pirita (10-15%) con una razón de py/cp de 15:1. La mineralización está presente como venillas y diseminada. Se empieza a observar mineralización exótica. Zona periférica (gn-sf-py <Au-Ag): coincide con la zona de alteración propilítica. Contenidos menores de pirita y mineralización de cobre escasa a ausente. Esfalerita y galena son comunes, pero generalmente de baja ley. La mineralización se acerca a verdaderas vetas. También Au y Ag. 14

15 b.2.1 Depósitos de cobre porfídicos Patrón zonal del estilo de la mineralización Stockwork de venillas VETAS VENILLAS VENILLAS Y DISEMINADO ME NA Disemi nado Principales zonas de la mineralización de sulfuros en los Depósitos de Cobre porfídicos Zona interna: coincidente con la zona de alteración K y la Mineralización de Cpy-Mo-Py diseminada más que en stockwork Zona de stockwork de venillas: coincidente con la zona de mayor mineralización, ubicada aproximadamente en el límite entre las zonas de alteración K y fílica. Zona de venillas y diseminado: coincidente con el haolo de pirita y gran parte de las zonas fílica y argílica Zona periférica de venillas: coincide con la zona de alteración propilítica y pasa transicionalmente a una zona de vetas propiamente tal. 15

16 b.2.1 Depósitos de cobre porfídicos Asociado a rocas intrusivas porfídicas composición típicamente ríodacitas (equivalente intrusivo=granodiorita o monzodiorita) a andesita, textura porfídica típica, con masa fundamental fina y fenocristales de: Cuarzo ( ojos ) Plagioclasa Na Biotita Anfíbola actividad intrusiva epizonal, poco profunda (1,5 a 4 km) Afinidad calocoalcalina (magmatismo asociado a márgenes de placa convergentes) 16

17 Distribución de los yacimientos de pórfidos cupríferos Regiones con depósitos porfídicos de Cu y Mo SISTEMAS PORFIRICOS EN EL CORDON CIRCUMPACIFICO (RECURSOS+PRODUCCION) Mt Cu fino The Andean Belt 17

18 CUAJONE TOQUEPALA CERRO COLORADO LOMAS BAYAS QUELLAVECO COPAQUIRE QUEBRADA BLANCA COLLAHUASI - UJINA EL ABRA RADOMIRO TOMIC CHUQUICAMATA - MM GABY SUR LA ESCONDIDA Depósitos de Cobre porfídico en Chile megayacimientos del tipo pórfido cuprífero (Cu-Mo) de clase mundial recursos superiores a los 10 Mt de Cu fino contenido EL SALVADOR ANDACOLLO EL TENIENTE POTRERILLOS MARTE - LOBO REFUGIO LOS PELAMBRES - EL PACHON RIO BLANCO - LOS BRONCES METALLOGENIC BELTS Late Miocene - Pliocene Early Miocene Late Eocene - Oligocene Paleocene Early Cretaceous Porphyry Copper Deposit Porphyry Gold Deposit 300 Km FIG. 52 Depósitos de Cobre porfídico en Chile entre las latitudes 21º y 26 S, en una franja de dirección NS. pórfidos de Collahuasi (Ujina, Rosario) y Quebrada Blanca, El Abra, Radomiro Tomic, Chuquicamata, Zaldívar, La Escondida y El Salvador, todos actualmente en producción. cuerpos de mena de forma irregular, zonados. Asociado a pequeños cuerpos intrusivos porfídicos de edades comprendidas entre 31 y 42 Ma Eoceno superior-oligoceno Inferior (límite: 33,7 Ma) 18

19 CARACTERISTICAS GEOLOGICAS DE LOS SISTEMAS PORFIRICOS ANDINOS (I) Fuerte control estructural Intrusivos emplazados en forma sintectónica Complejos intrusivos compuestos por fases pre-, intra y post-minerales No se asocian a volcanismo CARACTERISTICAS GEOLOGICAS DE LOS SISTEMAS PORFIRICOS ANDINOS (II) Fuerte presencia de telescoping Procesos importantes de brechización Erosión y exhumación sin-orogénica Cambios climáticos y fuerte desarrollo de procesos supérgenos 19

20 CAMBIOS CLIMATICOS Y DESARROLLO DE PROCESOS SUPERGENOS MODIFICACIONES SUPERGENAS EN EL NORTE DE CHILE Y SUR DEL PERU (42-30; Ma) Alzamiento rápido y exhumación seguida por alzamientos mínimo prolongado y desicación debido a cambios en las condiciones climáticas. Perfiles de enriquecimiento supergénicos de alta ley han elevado las leyes primarias en estos depósitos. Migration lateral de soluciones ha desarrollado mineralización exótica. Depositos de Cobre porfídico en Chile emplazados en las cercanías o directamente en las zonas de importantes fallas regionales de rumbo NS (Sistema de Falla Domeyko y Falla Oeste). los intrusivos y las rocas encajantes muestran efecto de intensa alteración hidrotermal con asociaciones de alteración cuarzo-sericítica, argílica y propilítica zonadas en torno a un núcleo con alteración potásica : Procesos de alteración supérgena, durante el Mioceno medio (15-14 Ma) (período mayor de alzamiento, erosión e intensa lixiviación) responsables del enriquecimiento secundario que caracteriza a los pórfidos cupríferos chilenos. En el extremo sur de la franja (Distrito de Potrerillos) se encuentran, además, yacimientos epitermales de oro, asociados a pequeños stocks andesíticos de Ma emplazados en calizas jurásicas y tobas del paleoceno (Sílica El Hueso, Jerónimo, Agua de La Falda). 20

21 CHUQUICAMATA uno de los 5 yacimientos más grandes y de los principales productores de Cu del mundo explotado en período prehispano explotación de ricas vetas entre (ingleses y chilenos) 1914 Anaconda, por 60 años hasta 1972, uno en explotación desde 1915 a la fecha ha producido más de 25 Mt de Cu fino. Chuquicamata Mineralización asociada al pórfido Chuqui, intrusivo hipabisal del Eoceno superior Oligoceno inferior (35-32 Ma, K-Ar y Ar-Ar), granodiorítica a monzogranítica intruye, al E una granodiorita triásica (Granodiorita Elena; U-Pb 238 Ma) y al W está limitado por la Falla Oeste pone en contacto con granodirita del Eoceno (Granodiorita Fortuna, Ma K-Ar; 37, 5 U-Pb) y controla la distribución de la mineralización y alt. hidrotermal. Zona mineralizada, en planta, forma aprox. elipsoidal, elongada NNE, de m de largo, m de ancho y más de 900 m de profundidad 21

22 Chuquicamata Asociada al sistema de Falla de Domeyko o Falla Oeste 22

23 Mina Sur o Exótica - yacimiento de tipo "exótico", de 1 x 3 Km y 100 m espesor, - gravas cementadas por Cu verde, 1.6-1,8% Cu con crisocola y atacamita, - Minerales cementan, impregnan y rellenan fracturas. UJINA - COLLAHUASI 23

24 Producción de Cobre Fino (Mt/año) El Teniente CHILE 0 Recursos + Reservas (Mt) PERIODO Chuquicamata Los Bronces 1929 La Gran Crisis Producción de Cobre Fino (Mt/año) PERIODO II Guerra Mundial 1955 Ley Nuevo Trato Guerra de Corea El Salvador Río Blanco Años Gasto en Exploración (MUS$) Ley Dto. Ley 600 PERIODO PERIODO La Escondida Collahuasi (Rosario) 400 Radomiro Tomic Los Pelambres Qda. Blanca Zaldívar Co. Colorado Collahuasi (Ujina) 200 Andacollo Lomas Bayas El Abra Yacimientos de Cobre Descubiertos Inversión (MUS$) 24

25 b.2.2. Pórfidos de Molibdeno No hay una distribución continua de Cu y Mo, debido a la naturaleza de la competencia de fluidos hidrotermales. Aunque el Cu y el Mo pueden estar asociados, la mayor parte de los pórfidos son de uno u otro tipo. Pórfidos de Molibdeno de dos tipos a) pórfidos muy similares a los cupríferos, donde predomina la molibdenita (MoS 2 ). Yacimiento principal es Quartz Hill, Alaska, con alteración poco notoria, detectado por anomalía geoquímica en sedimentos fluviales. b) tipo "Climax type-moli", no relacionados a la formación de montañas a zonas de rift; Ejs. rift de Río Grande y la Provincia de "Basin and Range" (USA), no hay en Sudamerica, todos < 30 Ma. Ejs. Climax y Urad Henderson en las Montañas Rocallosas. Histograma de los contenidos de Cu y Mo de 57 depósitos porfídicos. Los 5 yacimientos tipo Climax no contienen Cu. RESERVAS MUNDIALES 12,000,000 MT OCURRENCIA - Pórfidos similares a los de Cu en zonas de subducción - los de Cu muestran contenidos menores de Mo - Algunos grandes depósitos en Colorado (Climax y Urad) son de molibdenita con algo de tungsteno y y estaño, pero sin Cu 25

26 MOLIBDENO De la familia de los ferro aliables Versátil Rara vez se utiliza en forma pura Mo ocurre en forma natural siempre combinado con otros elementos Molibdenita (MoS 2 ) es el único mineral con Mo de importancia comercial Ocurre en abundancia entre % comunmente asociado con sulfuros de otros metales Acero de Mo: para sierras de alta velocidad y armamento Calentadores Lubricantes, catalizadores y pigmentos Aditivo para aceite y grasa ya que reduce la fricción y el desgaste de los motores Mayoritariamente utilizado en aleaciones aportando dureza, firmeza, resistencia a la corrosión y abrasión adempás de aumentar la resistencia a altas temperaturas Acero inoxidable y super aleaciones: 30% Aceros de aleaciones bajas: 30% Químicos: 20% Herramientos y aceros de alta velocidad: 10% Fundición: 10% 26

27 Producción de Molibdeno % 3%2% 1%1%0% 28% 6% 7% 23% 25% Estados Unidos Chile China Perú Canadá México Armenia Rusia Irán Mongolia Uzbekistan Kyrgystan Kazakhstan b.2.3 Depósitos de skarn en todos los continentes, asociados a rocas de casi cualquier edad. explotados por una variedad de elementos (Fe, W, Cu, Pb, Zn, Mo, Ag, Au, U, TR, F, B y Sn). Mayoritariamente asociados a estratos de calizas o sedimentos con carbonatos. Formados próximos a plutones, como resultados de metamorfismo de contacto, a lo largo de fallas o zona de cizalle mayores. Las rocas de caja están comúnmente recristalizadas, alteradas y mineralizadas, especialmente cerca del contacto intrusivo; 27

28 b.2.3 Depósitos de skarn Los skarns se desarrollan en torno a intrusivos pequeños a moderados, de composición intermedia (granodiorita). Común encontrarlos adyacentes o como extensiones de depósitos porfídicos de metales bases. Ejemplo: El Hueso/Potrerillos; Bingham Canyon, Utah. resulta de la combinación de temperatura, presión, fluidos, composición de la roca de caja. No todos los skarns tienen depósitos minerales, pero ambos resultan del mismo sistema hidrotermal. Los depósitos se dividen sobre la base de la mena principal que contienen Menas: sulfuros y óxidos simples: esfalerita, galena, calcopirita, bornita y < molibdeno; la mayoría contiene abundante pirita (Ej el lapislázuli), magnetita y hematita. b.2.3 Depósitos de skarn Formados donde: las soluciones hidrotermales, ácidas, provenientes de cuerpos intrusivos ácidos (graníticos; frecuentemente porfídicos) penetran en niveles de calizas o dolomitas. Las soluciones disuelven las calizas y/o dolomitas y las reemplazan con silicatos y súlfuros de Fe, Cu, Zn, y Ag, con óxidos de Fe, estaño (Sn) y tungsteno con Au Skarn: Roca silicatada de compleja mineralogía metamórficametasomática dominan los silicatos de Ca y minerales asociados, pero >>> piroxenos y granates formada en rocas carbonatadas en una aureola metamórfica que constituye la ganga de menas de interés económico. 28

29 b.2.3 Depósitos de skarn La asociación mineralógica define la roca como un skarn y sirve como guía de exploración; reconocible en terreno e indica el envoltorio exterior de un potencial depósito de minerales La asociación de minerales de alteración depende de la composición de la roca invadida mucho material agregado (metasomatismo), principalmente Si y Fe y distintos tipos de menas. minerales de alteración diagnósticos y conspicuos, distribuidos concéntricamente alrededor de cuerpos ígneos; ocurren zonados y la identificación de la asociación de minerales más externo puede ser crítica en una etapa temprana de exploración. 29

30 YACIMIENTO DE LAPISLAZULI FLOR DE LOS ANDES YACIMIENTO DE LAPISLAZULI FLOR DE LOS ANDES 30

31 YACIMIENTO DE LAPISLAZULI FLOR DE LOS ANDES YACIMIENTO DE LAPISLAZULI FLOR DE LOS ANDES 31

32 b.3) Depósitos de veta (tipo Cordillerano) Depósitos alrededor del mundo que ocurren como relleno de espacios abiertos a reemplazo polimetálico. Vetas no obviamente relacionadas a actividad ígnea o a sistemas de pórfidos u otro ambiente formador de menas; algunas de gran importancia económica, minas más antiguas en el mundo. Pueden ser parte de otros depósitos Constituyen el relleno de fracturas abiertas en la roca, que suelen presentar disposiciones planares de dimensiones muy variables. b.3) Depósitos de veta (tipo Cordillerano) Lugar tipo: Cordillera de Norte América, también alrededor del mundo en márgenes compresivos. Ejemplos Plata - Utah Ag-Pb Coeur D'Alene, Idaho Au-Ag, British Columbia abundantes en centro de Perú (San Cristóbal, Cerro de Pasco) Japón, Filipinas, Himalaya, Alpes, etc.) Muy vulnerables a la erosión y por lo tanto no aparecen en terreno erosionados. 32

33 b.3) Depósitos de veta (tipo Cordillerano) Características: 1) Asociación en espacio y tiempo a actividad ígnea calcoalcalina 2) Mena transportada por fluidos hidrotermales y depositados en fracturas y vetas. 3) Rellenan espacios o reemplazan carbonatos 4) Depósitos a menos de 1 Km de la superficie. 5) Zonación de metales en las vetillas. 6) Fuerte control estructural de la mineralización, por lo tanto se requiere la geología estructural como método de exploración 7) Simetría bilateral de la mineralización. b.3) Depósitos de veta (tipo Cordillerano) Secuencia de depositación acorde con la estabilidad relativa de los complejos iones, inversa a la solubilidad. Cu - Zn - Pb - Ag - Au Alta P y Tº bajas Características: 5) Zonación de metales en las vetillas. 6) Fuerte control estructural de la mineralización, por lo tanto se requiere la geología estructural como método de exploración 7) Simetría bilateral de la mineralización. 33

34 b.4. Pegmatitas Rocas ígneas y metamórficas (-) formadas por cristales inusualmente grandes Pegmatitas de valor comercial comúnmente asociadas rocas plutónicas silíceas. Cristales alcanzan más de 1 ton Ej. cristal de espodumen (LiAlSi 2 O 2 ) de 13 m de largo, de Black Hills, Dakota del Sur, USA, gigantismo extremo. Formadas principalmente por cristales de cuarzo - ortoclasa (feld K)- albita (plagioclasa Na), con < muscovita y/o biotita. Mineralogía similar a granito, pero mucho más gruesas Resultan del fundido residual, rico en volátiles, de magmas silíceos e intermedios que concentran los elementos que no se acomodaron en rocas ígneas comunes. 34

35 b.4. Pegmatitas Formas de diques o lentes de 1 cm a 200 m. Formadas en ambientes profundos, de alta P, y T entre ºC. Origen asociado a fluidos densos, altamente salinos donde están contenidos los volátiles salinos. La presencia de agua es lo que puede hacerlas valiosas. Contienen Li, K, Na, Pb, Be, U y tierras raras, minerales raros cuyo uso se expandió con la revolución electrónica Post II Guerra Mundial. El agua en las pegmatitas se concentra en bolsas o cavidades, donde muchos de los cristales que se forman son claros y transparentes: fuente importante de gemas como berilio azul pálido (aguamarina), espodumen rosado (kunzita, ariedad rosada a lila claro), espodúmen verde (esmeralda de litio), turmalinas de diversos colores. fuente de muscovita, sílice de alta pureza, y piedras preciosas (esmeraldas y otros berilios, topacios, turmalina y otras). 35

36 b.4. Pegmatitas Espodumen en pegmatitas de granito - Utö, Estocolmo, Suecia, - Killiney, SE de Dublín, Irlanda - Madagascar (kunzita) - Minas Gerais, Brasil (amarillo pálido) - Oxford, Maine, USA, también en Massachusetts, Conneticut, etc. Topacios en pegmatitas con estaño - Montes Urales, Rusia - Bohemia, Checoslovaquia, etc 36

37 Berilo (esmeralda, aguamarina, morganita, heliodoro) Mineral bastante común, de origen pegmatítico, asociado a rocas graníticas. El metal berilio, de bajo radio iónico, se concentra en los fluídos residuales y forma minerales diversos (berilo, fenaquita, berilonita, etc.) que se asocian espacial y genéticamente a pegmatitas. Esmeralda variedad de berilo, aunque hay distintos tipos color por Cr 3+, además de vanadio y hierro férrico Considerando que Cr se asocia a rocas ultrabásicas y básicas, la coincidencia de berilio y cromo es excepcional rareza de las esmeraldas. Yacimientos de esmeraldas más ricos del mundo: Muzo, Chivor, Gachalá, Cozcuez y Peñas Blancas (Colombia) tienen un origen hidrotermal y se encuentran en arcillas negras bituminosas intercaladas con calizas, que constituyen la roca encajante. Yacimientos de esmeraldas en los Urales (Rusia), Zimbabwe, Zambia, Madagascar, Tanzania, Mozambique o Bahía e Itabira (Brasil) en rocas metamórficas ricas en micas, formadas por la reacción entre granitos y rocas ultrabásicas (serpentinitas). Berilo (esmeralda, aguamarina, morganita, heliodoro) Berilo transparente de segunda generación en pegmatitas de Pereña (Salamanca) Otros tipos de berilos son pegmatíticos. Aguamarinas: principales yacimientos en Brasil. También en Rusia, Madagascar, Pakistán y Zimbabwe. Heliodoro: berilo amarillo o es la variedad más común entre los berilos gema. Principales yacimientos en Brasil, Ucrania, Madagascar. Morganitas: berilos rosas; pequeñas cantidades de metales alcalinos. Principales se encuentran en Brasil, Estados Unidos y Madagascar. Aguamarina de talla esmeralda procedente de Minas Gerais (Brasil) 37