alteracion hidrotermal.pdf
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Procesos geolgicos que producen cambios en la composicin y/o agregacin original de las rocas
-Meteorizacin-Metamorfismo-Alteracin Hidrotermal
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ALTERACIN HIDROTERMAL
Cambios mineralgicos, texturales y qumicos de una roca, producidas ante la presencia o circulacin de aguas hidrotermales.
Sistema abierto de interaccin agua roca Desequilibrio qumico fluidos - roca Adicin o remocin de componentes qumicos
Vapor y fluido a alta temperatura
Cambios: Mineralgicos
TexturalesQumicos
Roca
Fuente de calory fluidos
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Aguas hidrotermales Aguas magmticasAguas metamrficasAguas connatasAguas metericas
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Transporte.El transporte de materiales que intervienen durante la alteracinhidrotermal puede darse ya sea por infiltracin (movimiento demasa debido al flujo de un fluido a travs de la roca), o por difusin(transporte por difusin de tipo qumico a travs de los fluidosestancados en los poros). Normalmente habr una combinacin deambos procesos
Alteracin pervasiva y no pervasiva.Desde el punto de vista de la intensidad de la alteracin, se puededistinguir entre alteracin "pervasiva" y "no pervasiva". Laalteracin "pervasiva" est caracterizada por el reemplazo de todoso casi todos los minerales originales de la roca sin preferenciasespaciales. La alteracin "no pervasiva" afecta solamente ciertaspartes de la roca, como los bordes de las fracturas o de los filones.
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Factores controladores:
Temperatura y t entre roca y fluido invasorComposicin del fluido (pH)Razn agua/roca y duracin de la interaccin agua rocaPermeabilidad
ALTERACIN HIDROTERMAL
Temperatura y la diferencia de temperatura ( t) entre la roca y el fluido que la invade: mientras ms caliente el fluido mayor ser el efecto sobre la mineraloga original
Composicin del fluido, sobre todo el pH del fluido hidrotermal: mientras ms bajo el pH (fluido ms cido) mayor ser el efecto sobre los minerales originales.
Duracin de la interaccin agua/roca y variaciones de la razn agua/roca: mientras mayor sea el volumen de soluciones que circulen por las rocas y por mayor tiempo, las modificaciones mineralgicas sern ms completas.
Permeabilidad de la roca: Una roca compacta y sin permeabilidad no puede ser invadida por fluidos hidrotermales para causar efectos de alteracin. Sin embargo, los fluidos pueden producir fracturamiento hidrulico de las rocas o disolucin de minerales generando permeabilidad secundaria en ellas.
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Plagioclasa sericita arcillas cuarzo
andesina sericita cuarzo0.75 Na2CaAl4Si8O24 + 2H+ + K+ = KAl3Si3O10(OH)2 + 1.5 Na+ + 0.75 Ca2+ + 3SiO2
sericita) caolinitaKAl3Si3O10(OH)2 + H+ + 1.5 H2O = 1.5 Al2Si2O5(OH)4 + K+
caolinita cuarzo0.5 Al2Si2O5(OH)4 + 3H+ = SiO2 + 2.5 H2O + Al 3+
andesina caolinita + cuarzoNa2CaAl4Si8O24 + 4H+ + 2H2O = 2 Al2Si2O5(OH)4 + 4SiO2 + 2Na+ + Ca 2+
Cambios qumicos: Hidrlisis (H + y OH - ) y Cambio de basesHidrlisisProduce el quiebre de la estructura cristalina de los silicatos, debido a laadicin de iones H + y OH - en los sitios de unin de la estructura cristalina. ElH+ penetra en la estructura cristalina donde compite con ventaja sobre otroscationes, debido a su pequeo radio y fuerte atraccin inica, desplazandootros cationes tales como el Ca, K, Na, etc., los cuales son transferidos a lasolucin, donde se relacionan con los OH-.Estas reacciones implican un aumento del pH de la fase acuosa
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Cambio de Bases (metasomatismo de potasio)
albita ortoclasaNa Al Si3O8 + K = K Al Si 3 O 8 + Na
No hay cambios en el pH de la fase acuosa
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La alteracin hidrotermal genera, de acuerdo a los factores antesvistos, asociaciones de minerales que son estables bajo las nuevascondiciones fsico-qumicas en que se encuentran las rocas.
Tipos de alteracin :
Alteracin propilticaAlteracin potsica Alteracin cuarzo-serictica (flica) Alteracin arglicaAlteracin arglica avanzada
ALTERACIN HIDROTERMAL
Roca fresca yacimientoIntensidad de la alteracin
propiltica arglica serictica potsica
arglica avanzada
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Zonacin: distribucin espacial de la alteracin
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ALTERACIN POTSICA
Representa el resultado de un metasomatismo potsico y que puedeestar acompaada de una mayor o menor lixiviacin de Ca y Na.
Minerales caractersticos: Ortoclasa + biotita + cuarzo +/- albitasericita, anhidrita y apatito
Minerales opacos asociados:Magnetita, Calcopirita, Pirita y Bornita
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ALTERACIN PROPILTICA
Este tipo de alteracin se caracteriza por el desarrollo de nuevosminerales de calcio y magnesio debido al rearreglo de componentes formadores de rocas originales.
Minerales caractersticos: Clorita + epidota + calcita +/ apatitoanhidrita, ankerita .
Minerales opacos: Cantidades menores y subeconmicas depirita y/o calcopirita
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ALTERACIN FLICALa alteracin flica o cuarzo-serictica se forma por la lixiviacin de sodio, calcio y magnesio de rocas que contienen aluminosilicatosmientras que el potasio puede ser introducido o derivado de feldespatoformadores de rocas originales
Minerales caractersticos: Cuarzo + sericita
Minerales opacos: Pirita +/- calcopirita
QzSer
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ALTERACIN ARGLICALa alteracin arglica est caracterizada por la presencia dede arcillas tales como illita, caolinita y montmorillonita formadasbajo condiciones de pH intermedio y bajas temperaturas.
Alt. Arglica : Montmorillonita + illita + cloritahidromicas + Caolinita
Alt. Arglica Avanzada: Caolinita-Dickita +/- dispora, alunitaslice amorfa, corindn y pirofilita
Minerales opacos: Pirita, calcopirita, bornita
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Lixiviacin de cationes en procesos de alteracin hidrotermal
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Tipo de alteracin
hidrotermal en funcin
del pH y de la
temperaturadel fluido
Potsica
Skarn
Externa/ Subpropiltica
Arglica avanzada
Flica
Propiltica
Arglica
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