mineralogia - formación de minerales (1).pdf
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MINERALOGIA
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Corteza Terrestre y sus Particular idades
de su Composicin
Se tienen algunos conocimientos de la
estructura y composicin qumica de lacorteza terrestre
Gran parte del estudio se basa, casi
exclusivamente, en las observaciones de las
partes ms superficiales
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La Anatoma de la Tierra
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Estructura Fsica y Composicin de la Tierra
Mtodos geofsicos
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Estructura Fsica de la TierraCapas concentricas:
Diferentes composiciones
Diferentes densidades
Capa Densidad (g/cm3)
Hidrsfera 1.03
Corteza 2.8
Manto 4.5
Ncleo 11
Presin=rgh
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PROCESOS MAGMATICOS
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(H2O, S, Cl, B) +(Cu, Mo, Au) ?
ARCO MAGMATICO
Modif icado de Richards (2003)
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Magma Primario
Magma Parental
PROCESOS DE DIFERENCIACIN MAGMTICA
En la cmara magmtica, a medida que el magma se enfra ocurren diversos procesosde diferenciacin que originan los diferentes tipos de rocas.
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PROCESOS MAGMATICOS
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(H2O, S, Cl, B) +
(Cu, Mo, Au) ?
Modif icado de Richards (2003)
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Magma Primario
Magma Parental
PROCESOS DE DIFERENCIACIN MAGMTICA
En la cmara magmtica, a medida que el magma se enfra ocurren diversos procesosde diferenciacin que originan los diferentes tipos de rocas.
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Fusin del Cpx
Clinopyroxenes
(monoclinic)
El producto lqui do
consti tuyen los
diferentes tipos de
Basaltos Primarios
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Distr ibucin de los elementos entre las fases: metlicas,
sul furada y si l icatadaClasificacin de Goldschmidt:
Atmfilos: Elementos voltiles (Gases y lquidos)
Litfilos: Afinidad por los lquidos silicatados (SiO2)
Calcfilos: Afinidad por los lquidos sulfurosos (S)
Siderfilos: Afinidad por los lquidos metlicos (Fe)Victor Goldschmidt (1888-1947)
Siderfilo
Calcfilo
Litfilo
Atmfilos H, C, N, Gases Nobles
Alcalis, Alcalino-trreos,
Halgenos, B, O, Al, Si, Sc,
Ti, V, Cr, Mn, Y, Zr, Nb,
Lantnidos, Hf, Ta, Th, U
Cu, Zn, Ga, Ag, Cd, In, Hg,
Tl, As, S, Sb, Se, Pb, Bi, Te
Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir,Pt, Mo, Re, Au, C, P, Ge, Sn
Lquido Silicatado
Lquido Azufroso
Lquido Metlico
Fase Gaseosa
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Corteza Terrestre y susParticularidades de su Composicin
Elemento % Compuesto %
O 44,8
Si 21,5 SiO2
46
Mg 22,8 MgO 37,8
FeO 7,5Fe 5,8
Al 2,2 Al2O3 4,2
Ca 2,3 CaO 3,2
Na 0,3 Na2O 0,4
K 0,03 K2O 0,04
Total 99,7 Total 99,1
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PARAGENESIS - ZONACION
Un fluido mineralizador cambia gradualmente sucomposicin mientras migra desde su fuente ya que
reacciona con las rocas, cambiando su composicin
qumica, pH y otras propiedades; migra a sectores de
menor presin y pierde calor al entrar en contacto conrocas ms fras. Al ocurrir estos cambios fsicos y
qumicos, los minerales de mena y ganga se proximan a
sus respectivas constantes de equilibrio y son
depositados en cierta secuencia. Esta depositacin
secuencial provee un registro detallado de la evolucin
en tiempo y espacio de una solucin mineralizadora.
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PARAGENESIS
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Paragenesis de los Minerales de Hierro y Cobre
los xidos de Fe y Cu forman una seriepredeciblede
asociaciones mineralgicas porque sistemas suprgenos estn
caracterizados por una serie consistente de reacciones geoqumicas quepermiten solo el desarrollo de ciertas relaciones paragenticas.
Pirita
Cc Cv
pH
, [Fe] Gt+jar
hematita
pH ~, [Fe]
pH~, [Cu] ~ (baja)pH~, [Cu]
calcosina covelita
goethita,
jarosita
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Zonacion Skarn Cu
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ZONACIN MINERALGICO DE XIDOS DE Fe y Cu
Protolito con py,
cp, +/- bn
ccpy (arriba)
cvcc; idaita
cvcp (abajo)
Capa lixiviada dominada
por goethita y/o jarosita;hematita reemplaza cc
Protolito con cp, bn
>,>> py
CuOx bien desarollada; zona
de enriquecimiento (cc, cv)
restringida
Capa lixiviada dominada
por hematita roja >>goethita, jarosita
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1- SEGREGACIN MAGMTICALos minerales se forman al cristalizar el magma dependiendo los
mismos de su sulubilidad y punto de fusin. Los primeros en
cristalizar, son los ms insolubles (platino, cromita, ilmenita,
magnetita); los ltimos son las ms solubles, es el caso de losminerales alcalnos y alcalinoterreos.
PROCESOS ENDGENOS
TIPOS DE DEPSITOS LIGADOS A PROCESOS DE ORGEN ENDGENO:
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2 - PEGMATITAS
Son fundidos residuales resultado de la cristalizacin fraccionada de losmagmas ricos en silcio, aluminio y lcalis (elementos litfilos) y altos
contenidos en voltiles (boro, fluor, cloro).
La presin que estos ejercen obliga a inyectarse en las rocas circundantes.
Se caracterizan por:
- Su forma morfolgica es de diqueso de lentejones.
- La textura suele ser de grano muy grueso.
- Se forman a presin altay temperaturas moderadas o altas.
- Las hay sencillasy complejas(Li, Be, Nb, Ta, W) segn su mineraloga
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3VENAS HIDROTERMALES
Los depsitos hidrotermales son ms tardos que las pegmattas
y son ricos en sulfuros (elementos calcfilos). Las formas ms
comunes de presentarse son en venaso filones.
Segn Lindgren, hay tres tipos:
Hipotermales temp. entre 500 y 300C (Sn-W-Mo)
Mesotermales temp. entre 300 y 200 C (Pb-Zn-Cu)
Epitermales temp. entre 200 y 100 C (Hg-Sb-Pb-Zn)
Buchanan/Morrison/Corbett & Leach
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4 - METASOMATISMO DE CONTACTO
Se produce debido a las emanaciones gaseosas y lquidas que escapan del
magma a elevada temperatura durante el proceso de consolidacin, sobre todo
cuando los magmas son cidos (ricos en SiO2) o intermedios. Estasemanaciones al encontrarse con rocas reactivas (carbonatadas), reaccionan
alterando totalmente su composicin.
Suelen ser yacimientos de pequeo tamao y ley alta lo que les hace ser muy
valiosos, terminan sbitamente, tienen una distribucin en forma de aureola,
contienen xidos y sulfuros, y reciben en nombre de skarn.
M d l f i k
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Modelo formacin skarn
SKARN
CALCAREASCalizas
Dolomas
Limolitas calcr.
Lutitas calcr.
margas
Prograda: Grt, pix, woll
Retrograda: Ep, cl, cab, anf MrmolHornfels
Calco alcalino
Stock
INTRUSIVO
Fluidos magmticos
Aguas metericas
Mineralizacin:
Py, cp, ef, gn.
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5 - DEPSITOS DE FUMAROLAS Y FUENTES TERMALES
FUMAROLASAl atravesar el magma, tanto los lquidos como los gases, van
reduciendo metales; al final los fluidos residules son expedidos a
gran presin llegando a la superficie como fumarolas o geseres.
FUENTES TERMALES
Las aguas calientes alcanzan en ocasiones la superficie de la tierra
y dan lugar a las fuentes termales.Tanto se han diluido en las aguas
subterraneas que su contenido en minerales es muy bajo; uno de losejemplos ms frecuentes es elpalo
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PROCESOS EXGENOS
Se orignan mediante procesos :
-Clsticosodetrticos. Acumulacin de granos individuales.
- Qumicos obioqumicos .Producto de precipitaciones qumicas
a partir de soluciones.
Cemento (ms frecuente): carbonatado, siliceoo ferruginoso
Paso de sedimento a roca sedimentaria:
Erosin Transporte Sedimentacin:
DeshidratacinCompactacin
Litificacin
Rocas Sedimentrias:
Areniscas - Pizarras - Calizas
(de los 16 Km superficiales, slo ocupan el 5%)
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