YACIMIENTOS MINERALES, RECURSOS ENERGÉTICOS Y PROSPECCIÓN GEOQUÍMICA: 1ª PARTE: YACIMIENTOS MINERALES

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1 YACIMIENTOS MINERALES, RECURSOS ENERGÉTICOS Y PROSPECCIÓN GEOQUÍMICA: 1ª PARTE: YACIMIENTOS MINERALES Curso: 5º/ Anual Créditos 1ª Parte: 4 Teoría: 2 Prácticas: 2 Profesorado: José Torres Ruiz Exámenes: Se conservan las partes aprobadas Programas de teoría y prácticas: Los vigentes durante el curso Sistema de evaluación: examen PROGRAMA DE CLASES TEÓRICAS I.-aspectos generales y nociones de base 1.-Conceptos fundamentales, bosquejo historico y clasificaciones. Definición de yacimiento desde distintos puntos de vista: los yacimientos como anomalías geoquímicas. Concepto de explotabilidad y factores que la determinan. Definición de algunos términos usuales. Revisión histórica del estudio de los yacimientos minerales y sus relaciones con otras ciencias. Literatura de yacimientos. Interés y problemática de la clasificación de los yacimientos. Principales criterios y tipos de clasificaciones utilizadas. La noción de yacimientos "tipo" y clasificaciones tipológicas. Tendencias actuales de clasificación y clasificación adoptada. 2.-Morfologia de los cuerpos minerales. Relaciones espacio-temporales con las rocas de caja. Clasificación morfológica de los cuerpos minerales. Principales tipos y ejemplos ilustrativos de cuerpos discontinuos o diseminaciones. Idem de cuerpos continuos: tridimensionales, bidimensionales y lineales. Interés de los estudios morfológicos. Congruencia e incongruencia morfológica y sus implicaciones genéticas. Singénesis versus Epigénesis. Endogénesis y Exogénesis. Convergencias morfológicas y criterios distintivos. 3.-Alteraciones de las rocas encajantes. Mecanismos y controles de las alteraciones. Naturaleza de los principales tipos de alteración y su distribución espacial. Influencia de la naturaleza de la roca original. Asociaciones más frecuentes y sus relaciones con tipos de yacimientos. Interés de los estudios de las alteraciones. 4.-Distribucion regional de yacimientos. Concepto de metalotecto. Las nociones de época y provincia metalogénica. Maduración lito-metalogénica de los continentes y los conceptos de permanencia y herencia metalogénicas.

2 Discontinuidades y heterogeneidades en la distribución regional de los yacimientos: zonalidades. Aplicabilidad del principio del actualismo en metalogenia. II.-sistematica y ambientes de formacion de yacimientos minerales 5.-Yacimientos asociados a rocas ígneas máficas y ultramáficas (I). Depósitos de cromita (± Platinoides).Tipología y distribución: contextos geotectónicos. Contextos geológicos, morfologías y constitución de los yacimientos en Complejos Estratificados y de los yacimientos en masas de tipo Alpino (yacimientos podiformes). Otros tipos de depósitos. Origen de las concentraciones de cromita. Yacimientos de sulfuros de Ni-Cu-Fe- (platinoides). Clasificación en relación con el contexto geotectónico y rocas encajantes. Contextos geológicos, morfologías, constitución y origen de depósitos asociados a rocas noríticas en grandes complejos estratificados. Idem de los depósitos en greenstones precámbricos. Otros depósitos. 6.-Yacimientos asociados a rocas ígneas máficas y ultramáficas (II). Yacimientos de diamantes asociados a kimberlitas. Distribución. Contextos geotectónicos y geológicos. Características y origen de las rocas encajantes. Origen y condiciones de formación de los diamantes. Yacimientos de Fe-Ti asociados a anortositas. Tipos y contextos de masas anortosíticas. Distribución, morfología, costitución y origen de las concentraciones de Fe- Ti. Yacimientos asociados a carbonatitas. Distribución, contexto y estrutura de los complejos alcalinos con carbonatitas. Composición y estadíos de formación de las carbonatitas. Alteraciones de las rocas de caja (Fenitas). Principales asociaciones minerales de interés económico en carbonatitas y rocas alcalinas asociadas. Origen y condiciones de formación. 7.-Yacimientos asociados a pegmatitas. Características generales de las Pegmatitas y principales tipos genéticos. Clases de Pegmatitas graníticas y su estructura zonal. Principales asociaciones minerales de interés económico. Condiciones de formación de las Pegmatitas y etapas de evolución. Zonación de campos pegmatíticos. 8.-Yacimientos asociados a skarns. Terminología y definiciones. Clasificación de los skarns. Contextos geológicos, estructura, constitución y zonación. Condiciones fisico-químicas de los procesos y etapas de formación de un skarn. Descripción de los principales tipos de yacimientos asociados. Relaciones espaciales y temporales entre etapas de evolución de un skarn y los depósitos minerales. 9.-Yacimientos de tipo porfidico. Pórfidos de Cu. Definición. Distribución espacial y temporal: contextos geotectónicos. Contexto geológico y rocas encajantes. Alteración hidrotermal y mineralización: naturaleza, morfología y

3 distribución zonal de las asociaciones de alteración y mineralización. Condiciones fisico-químicas de formación de los productos de alteración y mineralización. Teorías sobre la naturaleza, origen y evolución del sistema hidrotermal. Origen de los metales y del azufre. Otros yacimientos porfídicos: Pórfidos de Molibdeno y Pórfidos de Estaño. 10.-Yacimientos filonianos. Introducción: controles estructurales, origen y características de las soluciones mineralizantes. Clasificación de yacimientos filonianos. Filones de la asociación Au-Ag. Contextos geológicos y geotectónicos. Distribución, constitución y origen de los depósitos. Filones de la asociación Ag-Pb-Zn-(Cu). Contextos geológicos y geotectónicos. Distribución, constitución y origen de los depósitos. Filones de la asociación Ag-Co-Ni-U-Bi. Paragénesis minerales más frecuentes. Contextos geológicos y geotectónicos. Distribución, constitución y origen de los depósitos. Filones de la asociación Sn-W-(Ag-Bi). Contextos geológicos y geotectónicos. Distribución, constitución y origen de los depósitos. Otros tipos de filones. 11.-Yacimientos de tipo placer. Generalidades. Clasificación. Ambientes geológicos, procesos de formación y ejemplos ilustrativos de placeres residuales y eluviales. Idem de placeres aluviales. Idem de placeres en playas. Idem de placeres eólicos. 12.-Yacimientos de Fe sedimentarios y/o vulcanosedimentarios. Introducción: problemas de nomenclatura y de clasificación. Fuentes y medios de transporte del hierro. Características de los medios de depósito: facies mineralógicas. Distribución, contextos geológicos, morfología, constitución y origen de los yacimientos Precámbricos de tipo "Iron-Formation" y de los yacimientos Fanerozoicos tipo "Ironstone". Otros tipos de depósitos. Medios actuales de formación de concentraciones de hierro. 13.-Yacimientos de Mn sedimentarios y/o vulcanosedimentarios. Clasificación. Fuentes y medios de transporte del manganeso: separación del Fe y Mn. Medios de depósito y facies mineralógicas. Distribución, contextos geológicos, morfologìas, constitución y origen de los principales tipos de depósitos vulcanogénicos. Idem de los depósitos de filiación sedimentaria. Depósitos actuales en cuencas marinas y lacustres. 14.-Yacimientos de Pb-Zn-(Cu) en secuencias detriticas. Clasificación y generalidades sobre aspectos morfológicos, mineralógicos y químicos. Contextos geotectónicos y geológicos: Principales características de las formaciones encajantes. Estructura y zonación de los depósitos. Teorías genéticas sobre el origen de estos yacimientos. 15.-Yacimientos de sulfuros masivos vulcanogénicos. Generalidades y clasificación. Distribución, contexto geológico, morfología, constitución y

4 origen de los depósitos de tipo "Kuroko". Idem de los depósitos de tipo "Besshi". Idem de los depósitos de tipo "Chipre". Formación actual de algunos depósitos equivalentes. 16.-Yacimientos estratoligados de Pb-Zn-F-Ba en formaciones carbonatadas. Distribución espacial y temporal. Contextos geológicos y características de los medios de formación. Morfologías y constitución de los depósitos. Discusión sobre el origen: modelos genéticos propuestos. 17.-Yacimientos estratoligados de U-(V) en formaciones detriticas. Tipología y distribución espacial y temporal. Mineralogía y geoquímica. Contextos geológicos, morfologías, constitución y origen de los depósitos tipo "unconformity". Idem de los depósitos tipo "sandstone". Idem de los depósitos tipo "calcrete". 18.-Yacimientos residuales y procesos de enriquecimiento supergénico. Bauxitas y lateritas. Generalidades sobre los procesos de formación. Clasificación, distribución espacio-temporal, constitución y origen de los depósitos de bauxitas. Idem de los depósitos residuales de níquel. Otros depósitos residuales: de caolín, baritas, etc. Enriquecimiento supergénico de yacimientos minerales. Características generales de las zonas de oxidación y cementación: factores que intervienen en su desarrollo. Importancia práctica de estas zonas. Enriquecimiento supergénico de depósitos de sulfuros. Otros ejemplos de enriquecimiento supergénico: formaciones sedimentarias de hierro y de manganeso. 19.-Yacimientos metamorficos y yacimientos metamorfizados. Introducción: el metamorfismo como agente creador, transformador y destructor de mineralizaciones. Depósitos formados por procesos metamórficos: características de los principales tipos (asbestos, talco, grafito, etc.). Depósitos transformados por procesos metamórficos: el ejemplo de las formaciones de Fe metamorfizadas. PROGRAMA DE CLASES PRACTICAS Prácticas de laboratorio Reconocimiento de "visu" y descripción de muestras pertenecientes a los distintos tipos de yacimientos estudiados en clases teóricas. Prácticas de campo. Excursión científica de 2 días para visitar yacimientos y/o mineralizaciones en la que se abordarán los siguientes aspectos: 1.-Estudio del contexto geológico 2.-Caracterización y análisis de los cuerpos minerales y de las rocas de caja y

5 de sus relaciones espaciales y temporales. Análisis de los aspectos geométricos y composicionales. 3.-Consideraciones genéticas 4.-Problemática de investigación, valoración y explotación de los yacimientos visitados. BIBLIOGRAFÍA BÁSICA Craig, J.R. y Vaugham, D.J. (1981) -ore microscopy and ore petrography. John Wiley & Sons. New York. Dixon, C.J. (1979) -Atlas of Economic Deposits -Chapman & Hall, London Edwards, R. y Atkinson, K. (1986) -Ore deposit Geology -Chapman & Hall, London Evans, A.M. (1982) -An Introduction to Ore Geology -Elsevier, New York García-Guinea, J. y Martínez-Frías, J. (eds). (1992) -Recursos minerales de España. Colección Textos universitarios, nº 15. Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Madrid. Guilbert, J. M. y Park, Ch. Jr. (1986) -The Geology of ore deposits. Freeman. Harben, O.W. y Bates, R.L. (1984) -Geology of the Nonmetallics- Metal Bulletin Inc., New York Hutchison, Ch.S. (1983) -Economic Deposits and their tectonic Setting -John Wiley & Sons, New York Jensen, M.L. y Bateman, A.M. (1979) -Economic Mineral Deposits, 3a Ed. -John Wiley & Sons, New York Kuzvart, M. (1984) -Industrial Minerals and Rocks. Developments in Economic Geology. 18 -Elsevier, Amsterdam-New York Laznicka, P. (1985) -Empirical Metallogeny, vol. 1 A y B -Academic Press LeFond, S.J. (1975) -Industrial Minerals and Rocks (nonmetallics other than Fuels). 4ª de. Amer. Inst. Metall. Petrol. Engineers. New York. Lunar, R. y Oyarzun, R. (1991) -Yacimientos Minerales. Centro de Estudios Raón Areces, S.A.. Madrid. Maynard, J.B. (1983) -Geochemistry of Sedimentary Ore Deposits -Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg-New York Misra, K.C. (2000).- Understanding Mineral Deposits. Kluwer Academic Publishers.The Netherlands. Mitchell, A.H.G. y Garson, M.S. (1981) -Mineral Deposits and Global Tectonic Setting -Academic Press, London-New York Nicolini, P. (1970) -Gêtologie des concentrations minérales stratiformes -Gauthier-Villars, Paris Park, C.F. Jr. Y MacDiarmid, R.A. (1981) -Yacimientos Minerales - Omega, Barcelona Routhier, P. (1963) -Les grisements métallifères -Masson et Cie., Paris Routhier, P. (1980) -Où sont les métaux pour l'avenir?; les provinces métalliques: essai de métallogénie globale -Mémoire du B.R.G.M. no 105, Orleans Sawkins, F.J. (1984) -Metal depostis in relation to plate tectonics -Springer-Verlag, Berlin-Heidelber-New York Smirnov, V.J. (1976) -Geology of Mineral Deposits -Mir, Moscú Stanton, R.L. (1972) -Ore Petrology -McGraw-Hill, New York-London Tarling, D.H. (1981) -Economic Geology and Geotectonics -Blackwell, Oxford-London Vazquez Guzman, F. (1983) -Depósitos Minerales de España -Instituto Geológico y Minero, Madrid