yacimientos minerales y procesos geológicos

7/18/2019 Yacimientos Minerales y Procesos Geológicos

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Yacimientos Minerales y

Procesos GeológicosBrian K. Townley

Que son los minerales ?

Mineral : sustancia de origen natural con estructura interna ordenada ycomposición química dentro de rango defnido.Los minerales pueden ser de uso práctico para la humanidad ya sea por

sus propiedades como mineral o !ien para la e"tracción de elemento#s$particular#es$ como por e%emplo los metales #mineral de mena$.Los recursos minerales se di&iden en tres grandes 'amilias losmetálicos los no(metálicos y los energ)ticos.Metálicos: minerales de mena de los cuales se o!tienen metales deinter)s.*o(metálicos: minerales empleados directamente en procesosindustriales tecnológicos construcción etc.+ecursos energ)ticos: petroleo gas natural car!ón uranio etc.

De donde vienen?Los minerales de inter)s para su e"plotación son de ocurrencia naturalasociados a procesos y am!ientes geológicos específcos seg,n tipo.-n depósito mineral o yacimiento es una ona o cuerpo deconcentración de recursos minerales.-na Mina es un yacimiento en el cual es posi!le realiar la e"tracción deun mineral o elemento con un !enefcio económico./ara elementos de inter)s los minerales que lo contienen se denominanmena minerales de los cuales es posi!le e"traer un metal con un!enefcio económico.Ley es un &alor cuantitati&o de un elemento en una roca con mineral de

mena #e%. 0.12 3u 45 01 Kg de 3u por ton de roca$.

Procesos GeológicosM6T67+89387*;6<8M6*T387* M63*83;6<8M6*T387* =-8M83+73; 8*T+-;8>; /+7?-*<;?L-8<7; 6@/6L8<7; /7+ MAM; /+7?-*<7;>7L3*8;M7 ;-BM+8*7M6TM7+?8;M7



Qué es el negocio Minero ?6l rol del negocio minero en la economía es el de encontrar delinear ydesarrollar depósitos minerales económicos para luego e"plotarprocesar y &ender los productos que de ellos se o!tienen.6l negocio minero por defnición de!e ser económicamente renta!le.;al&o que sea de inter)s social o estrat)gico.



-!icación y distri!ución de yacimientos minerales de 3u ( u chilenos:

?ran%as metalog)nicas



Los depósitos minerales son el producto de procesos geológicosconcentradores ya sea endógenos o e"ógenos a los cuales se asocia'raccionamiento geoquímico.6ntre estos procesos destacan los magmáticos magmáticos

hidrotermales hidrotermales &olcanog)nicos e"halati&os sedimentarioe"halati&os metamórfcos y sedimentarios./ara la generación de un deposito mineral se requiere de un origen delos elementos y de una serie de procesos que conducan a laconcentración de ellos.6stos procesos pueden ser !astante &ariados para distintos tipos dedepositos la comprensión de ellos de &ital importancia para ladeterminación de criterios de e"ploración.

Procesos Generadores de Yacimientos

Procesos Metamórfcos( 9onas de ?alla #cialle$ y Bom!eo Tectónico( Metasomatismo #migración de uidos durante metamorfsmo$Procesos Sedimentarios( 6rosión selecti&a migración química migración 'ísica( /rocesos concentradores mecánicos

Composición de MagmasLos yacimientos de origen magmático ya sea directo o distalcomprenden la mayoría de los depósitos minerales metálicos.La composición de magmas %uega tam!i)n un rol importante so!re eltipo de mineraliación asociada donde la composición de magmas es'unción en gran medida del am!iente tectónico en el cual es generado.;e entiende por magma a un sistema multicomponente de sustanciasen estado líquido sólido y gaseoso.La 'ase líquida es la más predominante constituida principalmente porsoluciones aluminosilicicatadas acompaCadas de iones li!res como *a

3a K Mg entre otros.La 'ase sólida se con'orma de oli&inos piro"enos plagioclasas y otrosdiseminados en el líquido.La 'ase gaseosa está compuesta principalmente por agua y cantidadesmenores de 371 D? D3l ;71 D1B7E etc.

Magmas: Clasifcación<e acuerdo a contenidos de alcalis #*a17$F K 17 y de sílice #;i17$ seclasifcan los magmas en tres grandes grupos:Magmas Toleíticos representan principalmente la&as !asálticas encentros de e"pansión oceánico o dorsales o en arcos insulares %o&enes.6n estos am!ientes ocurre 'raccionamiento entre !asaltos andesitas G



!asálticas y en menor proporción riolitas. 6stos magmas songeneralmente !a%os en K con un contenido promedio de sílice del ordende HE2.

Iacimientos asociados a este tipo de magmatismo son los de cromita Gplatinoides #/AM$ Bush&eld ;udá'rica yacimientos de pirrotina G

pentlandita G calcopirita ;ud!ury 7ntario yacimientos de magnetita Gilmenita G #&anaditina$ Lago ;tan'ord 66-- entre otros.

Magmas 3alcoalcalinos ocurren en onas de su!ducción en arcosinsulares maduros y en los márgenes continentales con rocas decomposición desde ga!ro a granito #!asalto a riolita$.6n el caso de arcos insulares dominan las rocas &olcánicasprincipalmente de composición andesítica #;i71 del orden de HJ2$.6stos magmas son deri&ados de la 'usión parcial de la cuCa del manto yen menor medida cortea oceánica con poca interacción ascedente.6n el caso de arcos continentales las rocas tienden a una composiciónmás silicea andesitas dacitas y riolitas y sus equi&alentes intrusi&os.;on deri&ados de 'usión parcial de la cuCa del manto y en menormedida cortea oceánica con mayor o menor interacción y asimilaciónde cortea continental in'erior.

Iacimientos asociados a este tipo de magmatismo son pórfdoscuprí'eros sarns estratoligados epitermales entre otros.

Magmas lcalinos se dan en onas de ri'ting intracontinental en las

onas de 'allas trans'ormacionales y en los trasarcos magmáticos de losmargenes continentales.;e 'raccionan en shoshonitas #onas orog)nicas$ y sienitas #onascratónicas$.;on rocas !a%as en #;i17$ respecto a #*a17F K 17$ alto. este tipo demagma se asocian rocas peralcalinas en onas cratónicas im!erlitas ylamprófros #a los cuales se pueden asociar diamantes$ y car!onatitas.

Iacimientos asociados a este tipo de magmatismo son apatito Gmagnetita ;oli ?inlandia apatito G titanita Loo&ero +usia magnetitaG apatito G actinolita Kiruna ;uecia casiterita G wol'ramita os *igeriay diamantes ;udá'rica entre otros.

Didrotermalismo y ?ormación de yacimientos ?uente de ?luidosDidrotermales6n la mayoría de depósitos de origen hidrotermal se sa!e hoy en díaque los uidos hidrotermales participantes son en su mayoría de origenmagmático y que son los que contienen metales a ser depositadosseg,n las condiciones termodinámicas de )ste.La pregunta o!&ia entonces es en que momento y por qu) se separa o'racciona una 'ase hidrotermal de una 'ase magmática y como y por qu)es capa de secuestrar metales desde el magma.



Primera !ullición

condiciones de alta presión y temperatura un magma posee una altasolu!ilidad del agua solu!ilidad que decrece con el descenso de

temperatura y más 'uertemente con el descenso de presión.Magmas máfcos poseen mayor solu!ilidad que magmas ')lsicos.La p)rdida de solu!ilidad de un magma y la consecuente partición deagua desde la 'ase magmática es denominada primera e!ullición'enómeno gradual y de poca in%erencia.

Segunda !ullición "!ullición #etrograda$7tro proceso de partición de agua más e'ecti&o que la p)rdida desolu!ilidad es la denominada Nsegunda e!ullición la cual ocurre

durante la cristaliación de un magma producto de e"solución de agua.

;e le denomina segunda e!ullición porque ocurre durante en'riamientoadia!ático.

6ste proceso será más rápido y &iolento a mayor &elocidad decristaliación.

La 'ase hidrotermal particionada comprenderá una 'ase &apor y una'ase de hidro(salmuera salina con altos contenidos de *a y 3l.Ba%o condiciones normales de cristaliación metales como el 3u 9n /!

u g etc. son incorporados a la 'ase cristalina como traas enminerales 'ormadores de roca.



Segunda !ullición y Generación de %luidos &idrotermales;eparación masi&a y &iolenta de una 'ase hidrotermal será capa desecuestrar metales antes de que entren a 'ormar parte de minerales

'ormadores de roca.6sto implica que mientras menos cristaliado este un magma antes deque comience cristaliación masi&a y rápida me%or pro!a!ilidad dee"traer altos contenidos de metal e"isten.La con&ergencia de parámetros geológicos tectónicos ytermodinámicos durante el emplaamiento de magmas será de granrele&ancia en la optimiación de procesos hidrotermales capaces desecuestrar metales desde un magma.



'lteración &idrotermal;e entiende como proceso de alteración hidrotermal al intercam!ioquímico ocurrido durante una interacción uido hidrotermal(roca.lteración hidrotermal pro&oca cam!ios químicos y mineralógicos en la



roca a'ectada.6n estricto rigor una alteración hidrotermal puede ser consideradocomo un proceso de metasomatismo dandose trans'ormación química ymineralógica de la roca original en un sistema termodinámico a!ierto.

Las características mineralógicas químicas y mor'ológicas de alteraciónentregan in'ormación acerca de las condicio(nes termodinámicas deluido hidrotermal que las generó.6n la naturalea se reconocen &ariados tipos de alteración hidrotermalcaracteriados por asociaciones de minerales específcos.Los distintos tipos de alteración e intensidad son dependientes de'actores tales como composición del uido hidrotermal composición dela roca hu)sped temperatura pD 6h raón aguaOroca y tiempo deinteracción entre otros.

(ipos de 'lteración &idrotermal 'lteración Pot)sica3aracteriada principalmente por 'eldespato potásico yOo !iotita conminerales accesorios como cuaro magnetita sericita clorita.La alteración potásica de alta temperatura #PQQR a SQQR3$ secaracteria por una alteración selecti&a y penetrati&a.Biotita en &etillas ocurre principalmente en el rango EHQR(PQQR3.?eldespato potásico en &etillas en el rango EQQR(EHQR3.Biotita y 'elsdespato están com,nmente asociados con cuaromagnetita yOo pirita 'ormados a condiciones de pD neutro a alcalino.



(ipos de 'lteración &idrotermal 'lteración Propil*tica3aracteriada principalmente por la asociación clorita(epidota con o sinal!ita calcita pirita con minerales accesorios como cuaro(magnetita(illita.La alteración propilítica ocurre por lo general como halo gradacional ydistal de una alteración potásica gradando desde actinolita(!iotita en elcontacto de la ona potásica a actinolita(epidota en la ona propilítica.6n onas más distales se o!ser&an asociaciones de epidota(clorita(al!ita(car!onatos gradando a onas progresi&amente más ricas enclorita y eolitas hidratadas 'ormadas a !a%as condiciones detemperatura.;e 'orma a condiciones de pD neutro a alcalino a rangos de temperatura

!a%o #1QQR(1HQR3$.



(ipos de 'lteración &idrotermal 'lteración Cuar+o,Sericita"%*lica$3aracteriada principalmente por cuaro y sericita con mineralesaccesorios como clorita illita y pirita.

7curre en un rango de pD H a a temperaturas so!re los 1HQR3. temperaturas más !a%as se da illita #1QQR(1HQR3$ o illita(smectita#0QQR(1QQR3$. temperaturas so!re los PHQR3 corindón aparece en asociación consericita y andalusita.6n am!ientes ricos en *a paragonita puede aparecer como la micadominante.

(ipos de 'lteración &idrotermal 'lteración 'rg*lica Moderada3aracteriada principalmente por arcillas #caolín$ y mayor o menor



cuaro.7curre en rangos de pD entre P y H y puede co(e"istir con la alunita enun rango transicional de pD entre E y P.La caolinita se 'orma a temperaturas !a%o EQQR3 típicamente en elrango U0HQR(1QQR3.

;o!re los EQQR3 la 'ase esta!le es piroflita.

(ipos de 'lteración &idrotermal 'lteración 'rg*lica 'van+ada3aracteriada principalmente por cuaro residual #cuaro oqueroso oN&uggy sílicaV$ con o sin presencia de alunita %arosita caolín piroflita ypirita.7curre dentro de un amplio rango de temperatura pero a condiciones depD entre 0 y E.H. alta temperatura #so!re EHQR3$ puede ocurrir con andalusita ademásde cuaro.Ba%o pD 1 domina el cuaro mientras que alunita ocurre a pD so!re 1.

(ipos de 'lteración &idrotermal 'lteración Calco,silicicatada3aracteriado por silicatos de 3a y Mg dependiendo de la roca hu)spedcalia o dolomita.3alia : granates andradita y grosularita wollastonita epidota diopsidoidocrasa clorita actinolita.<olomita : 'osterita serpentinita talco tremolita clorita.La alteración calco(silicatada ocurre !a%o condiciones de pD neutro a

alcalino a distintos rangos de temperatura.La asociación eolita(clorita(car!onatos es 'ormada a !a%astemperaturas y epidota seguido por actinolita ocurren a temperaturasprogresi&amente mayores



'lteración de una 'ndesita por -nfltración de un %luido-na 'orma de &isualiar la interdependencia entre asociaciones dealteración y la composición de uido hidrotermal en una ona de u%o eso!tenida en un e"perimento donde un &olumen de roca de porosidadinicial conocida es sucesi&amente llenado con uido equili!rado y luego&aciado.6n este caso se emplea una andesita con porosidad ar!itraria inicial de1H2.6l &olumen de cada entrada adicional de uido es a%ustada para llenar elespacio progresi&o de porosidad.

6n el e"perimento durante las etapas iniciales se o!ser&a un e'ecto de



neutraliación 'uerte so!re un uido de pD inicial Q.S. 6l pD fnaldespu)s de equili!rio es H.W6n la medida que las asociaciones de alteración y las reacciones rompen!uXers sucesi&os la capacidad de neutraliación de la roca !a%a y laporosidad aumenta signifcando raones aguaOroca progresi&amente

mayores

6n la etapa fnal la roca pierde toda capacidad de neutraliación y suporosidad fnal llega a un PE2 con un pD de salida id)ntico al deentrada #Q.S$.La composición inicial del uido es cam!iada como resultado de lainteracción agua roca y la capacidad de transporte de metales estádirectamente ligada a condiciones de pD y redo" durante la e&oluciónde la alteración.

6ste e"perimento e%emplaria el e'ecto 'undamental de la interacciónagua(roca so!re la composición de un uido hidrotermal en el trayecto

desde su 'uente hasta su lugar de precipitación.La concentración de metales en uidos generadores de mena estáncontrolados por #0$ la concentración de metales y comple%os ligantes enel uido original y #1$ la solu!ilidad de minerales de alteración quelimitan el transporte de metales.6sta solu!ilidad determina #E$ la cantidad de metales que pueden serli"i&iados de la roca en el camino del uido antes de que la solu!ilidadde metales sea limitada por la precipitación de 'ases de alteraciónconteniendo los metales y #P$ la concentración de metales que puedenser transportados en equili!rio con los minerales que limitan

transporte.Los principales controles so!re los e'ectos #E$ y #P$ son estado +edo" ypD de la solución.



Modelos de Depósitos-n modelo consiste en el intento de descri!ir y e"plicar el

comportamiento de un proceso #natural$ en terminos de parámetrosmedi!les en su estado fnal.



6n el caso de geología lo que se o!ser&a y estudia es el resultado fnal./or lo tanto un modelo puede ser &isto como una 'unción ' #"n$ donde"iY"n representan parámetros como temperatura presión litología'uente de agua permea!ilidad 6h pD '71 ';1 am!iente tectónicoetc.

;iendo la cantidad de parámetros in&olucrados e"tremadamente grandey de comple%a medición muchas &eces producto de interpretacionessu!%eti&as el desarrollo de un modelo geológico de deposito es su%eto auna enorme gama de incertidum!res sin mencionar la &aria!lidad delos sistemas naturales que hacen de cada caso estudiado un casoparticular.

DefnicionesMetalog)nesis/ro&incia Metalog)nica/eríodo Metalog)nico

Sistemas del tipo Pórfdo Cupr*.ero GeneralidadesLos depositos del tipo pórfdo cuprí'ero comprenden yacimientos degran &olumen de mineraliación primaria de sul'uros de co!re(ferro yferro en general hospedados y directamente asociados a cuerposintrusi&os por'íricos pero en ning,n caso estrictamente restringidos aroca intrusi&a.6stos yacimientos están asociados a arcos magmáticos de margenes

continentales y a magmatismo calcoalcalino de composiciónintermedia.La roca huesped es típicamente granodiorita cuaro(mononita ypórfdo andesítico asociado a sistemas intrusi&os multi'as)ticos ycomunmente relacionado con etapas tardías de la e&oluciónmagmática.

GeneralidadesLa mineraliación ocurre en 'orma diseminada en &etillas y en%am!resde &etillas #stocwor$ en columnas de !recha y tam!i)n como

rellenos.Los cuerpos de pórfdo cuprí'ero tienden a ser grandes #cientos a milesde metros de diametro$ de 'orma concentrica a elongada concontornos regulares a irregulares en planta.6n secciones &erticales estos yacimientos tienen 'orma tu!ular o de em!udo #muela$ con e%es casi&erticales.*ormalmente se o!ser&a mayor diseminación horiontal que &erticalhasta Km1.



Minerali+ación y 'lteraciónLa mineralogía primaria de los pórfdos cuprí'eros consisteprincipalmente en pirita y calcopirita #apro". JQ2 de los sul'uros$ conmenor !ornita enargita tetrahederita y traas de molide!nita y

es'alerita.La mineralogía sup)rgena consiste principalmente en calcosina yco&elina #enriquecimiento$ y en minerales o"idados de co!re comomalaquita crisocola atacamita copper Zad y copper /itch entre otros#ona o"idada$.La alteración hidrotermal es normalmente onada pero de acuerdo a losdiscutido pre&iamente en estos apuntes los tipos de alteración sontam!i)n dependientes del tipo de roca huesped. ;iendo esto el caso laonación ideal muchas &eces no ocurre.6n el caso del modelo ideal e"iste un n,cleo de alteración potásica

so!repuesto un halo de alteración 'ílica con !ordes laterales dealteración argílica y un halo e"terno de alteración propilítica.

'lteración Supérgena y nri/uecimiento Secundario6n el caso de sistemas de pórfdo cuprí'ero e"puestos a procesos dealteración sup)rgena en am!ientes áridos ocurren procesos deenriquecimiento secundario superpuestos a la mineraliación yalteración primaria #T$.6l perfl de alteraciónO mineraliación descendente desde superfciecorresponde a una ona li"i&iada con a!undantes ó"idos e hidró"idos

de ferro arcillas y cuaro con &alores de 3u normalmente por de!a%odel Q.0(Q.12. 6sta ona alcana pro'undidades de 1Q a 1H m en algunos



casos hasta PQQ m.Le sigue en pro'undidad una ona o"idada con ó"idos e hidró"idos deferro y mineraliación o"idada de co!re #crisocola malaquitaatacamita antlerita !rochantita etc.$ con leyes que pueden superar el02. 6sta ona ocurre normalmente entre los 1H a HQ m !astante

&aria!le en todo caso.La ona más pro'unda corresponde a la de enriquecimiento secundariocon mineraliación principalmente de calcosina y co&elina con leyesentre 0 y 12 3u. 6sta ona ocurre normalmente !a%o los HQ metrosalcanando espesores en algunos casos de hasta 1QQ m.



Procesos de %ormaciónLos sistemas del tipo pórfdo cuprí'ero son sin ninguna duda de origennetamente magmático G hidrotermal asociados al emplaamientomulti'ase de rocas intrusi&as de composición intermedia.6n muchos casos puede e"istir un control estructural tanto delemplaamiento de rocas igneas como de la circulación de uidoshidrotermales y mineraliación.

Teniendo en cuenta esta relación directa entre magmatismo y lageneración de yacimientos del tipo pórfdo cuprí'ero es con&enienteentender los procesos gen)ticos desde el momento en que se particionala 'ase hidrotermal desde un magma en cristaliación en adelante.



Separación de la .ase &idrotermal6l proceso de segunda e!ullición ocurre in&aria!lemente en alg,nmomento de la e&olución de un sistema multi'ase intrusi&o pudiendoser de mayor o menor intensidad &olumen y &elocidad.6n el caso de magmas silicatados la incorporación de metales a losminerales 'ormadores de roca ocurre a ni&el de retículo cristalino ocomo cristaliación de sul'uros en 'orma de microinclusiones en losminerales 'ormadores de roca.Ba%o condiciones normales una roca andesítica calcoalcalina tendrá

&alores de contenido de co!re entre 1Q y 0QQ ppm.La cristaliación de sul'uros por otra parte es dependiente del contenidode ;i71 del magma directamente proporcional a mayoresconcentraciones de ;i71.<e esta 'orma un magma ')lsico no tiene mayores posi!ilidades degenerar mineraliación metálica.

6l secuestro de metales desde un magma por parte de la separación deuna 'ase hidrotermal de!e ocurrir antes de la cristaliación de sul'urosindicando la necesidad de magmas más máfcos como 'uente demetales.

La separación de la 'ase hidrotermal durante segunda e!ullición será laencargada de secuestrar metales desde el magma pre&io a suincorporación a los minerales 'ormadores de roca.La 'ase hidrotermal consiste 'undamentalmente en una hidrosalmuera yuna 'ase &apor particionandose metales a la hidrosalmueraprincipalmente en 'orma de comple%os clorurados y a la 'ase &apor. la 'echa no e"isten datos que indiquen la pro'undidad dentro delsistema magmático interconectado de la ona donde ocurre la segundae!ullición y separación masi&a de la 'ase hidrotermal pero di&ersosmodelos coinciden en pro'undidades del orden de H a Km.



'scenso y acumulación de 0uidos 1idrotermales;eparada la 'ase hidrotermal está ascendería por medio del mismosistema magmático hasta pro'undidades del orden de 1 a 1.H Km.

Tanto el ascenso como la acumulaciónO dispersión de uidoshidrotermales estará controlado por condiciones de permea!illidad tanto

primaria como secundaria.3a!e destacar que en etapas tempranas de intrusión su!&olcánica elcontraste de temperatura entre intrusión y roca huesped es grandecomportandose la roca huesped inicialmente en 'orma 'rágil.6n la medida que la roca huesped es a'ectada por sucesi&as intrusionesla temperatura asciende pro&ocando una anomalía isot)rmica ydesplaandose de esta 'orma las isotermas hacia superfcie.6l límite de la isoterma PQQR 3 marca en !uena medida la ona detransición entre roca 'rágil y roca ductil.<e esta 'orma la transición 'rágilOductil queda cercana a superfcie. 6statransición constituye tam!i)n una !arrera inpermea!le capa decontener y acumular uidos hidrotermales u!icandose normalmente enla ona apical del sistema intrusi&o relacionado.

3omportamiento reológico de roca huesped y acumulación de uidoshidrotermalescumulación de presión y !rechiación



;ellamiento y repetición de e&entos3eldas con&ecti&as de uidos meteóricos+ápido en'riamiento del sistema6n'riamiento de ona de transición3am!ios en comportamiento de roca

?racturamiento &etillas y &etasumento de raón agua roca;istema se retroalimenta6&olución de sistema pórfdo en 'unción de procesos integrados#comportamiento reológico 'racturamiento permea!ilidad alteraciónpermea!ilidad etc.$

volución de 'lteración &idrotermal6tapas sucesi&as de alteración a temperaturas progresi&amentemenores #alteración prograda y retrograda$.Mineraliación metálica #desde PQQR a EQQR 3$.

6&olución reológica asociada a en'riamiento.6&olución de 'racturamiento.



6&olución de permea!ilidad.6&olución de raón agua roca.8ntegración de todos estos parámetros en 'unción de e&olución dinámicaacoplada.

2ariaciones al ModeloLas &ariaciones y complicaciones a este modelo por cierto son muchas.6l hecho de que estos sistemas están asociados a procesos magmáticosmulti'ac)ticos implica que pueden repetirse &arios e&entos uno so!reotro durante toda la &ida magmática del sistema intrusi&o por cierto demucho mayor duración que el caso de un pórfdo cuprí'ero #e%. 0Q Ma&ersus Q.1 a Q.H Ma respecti&amente$./or otra parte desarrollo de mega !rechas hidrotermales por e%emplodiatremas en am!iente &olcánico cam!ian las condiciones depermea!ilidad en la ona de transición sir&iendo como canales depermea!ilidad a los uidos hidrotermales y permitiendo un ascenso ani&eles más epionales para desarrollo de alteración y mineraliación.6stos son solo algunos e%emplos de casos particulares pudiendo e"istirtoda una gama de otros casos.

Pórfdos Cupr*.eros: Gigantes vs3 4ormales Teóricamente cualquier magma calco(alcalina del tipo 8 es un productor

potencial de pórfdos cuprí'eros. ;in em!argo la optimiación de losprocesos conducentes a la partición masi&a de los metales desde la'ase magmática a la hidrotermal pre&io a ser incorporados en losminerales 'ormadores de roca sólo ocurrirá !a%o ciertas condiciones ycon la con&ergencia de parámetros específcos.La Nsegunda e!ulliciónV o e"solución &olátil permite la partición de una'ase hidrotermal #salmuera o &apor$ capa de secuestrar metales desdela 'ase magmática. Los siguientes procesos y 'actores gatilladores de lasegunda e!ullición son entre otros aquellos que pueden optmiar losprocesos de segunda e!ullición antes de que los metales sean retenidosen los minerales 'ormadores de roca:

/resión y Temperatura>elocidad de 3ristaliación/orcenta%e de 3ristaliación al momento de ocurrir ;egunda 6!ullición/ro'undidad y &elocidad de emplaamiento de magmas3omposición magmáticaMecla de Magmas



6mplaamiento 'orado de magmas en am!iente compresional #;aintBlanquat et al. 0JJW$-n magma 'orado hacia superfcie en un campo compresional permitiráel ascenso de magmas más máfcos poco cristaliados a ni&eles mássuperfciales muchas &eces intruyendo sus propias camarasinterconectadas más 'elsicas superiores.6ste tipo de emplaamiento permitiría segunda e!ullición en magmasmáfcos poco cristaliados cercanos a superfcie.

Gigantismo: Comentarios %inales Todo 'actor que contri!uya a la optimiación de segunda e!ulliciónmasi&a desde un magma máfco contri!uyen a la posi!ilidad de generarun sistema del tipo pórfdo cuprí'ero a mayor con&ergencia deparámetros 'a&ora!les más grande el deposito./or otra parte el 'actor tiempo tam!i)n %uega un rol 'undamentalmientras más larga la e&olución del sistema magmático más largo

puede ser una serie de e&entos de mineraliación los cuales de estarsuperpuestos uno so!re otro contri!uyen a la generación no solo de ungigante sino que además de un gigante de alta concentración deco!re.6stos temas están actualmente en in&estigación en &arios centros dein&estigación del mundo incluyendo el <epartamento de Aeología-ni&ersidad de 3hile.

Depositos (ipo S5arn Generalidades

6n defnición los depositos minerales del tipo ;arn son yacimientos dereemplao metasomático caracteriados por la presencia de minerales



calcosilicatados 'aneríticos de grano grueso de 3a ?e Mg y Mn.+eemplaan selecti&amente a rocas car!onatadas y pueden asociarsecon mineraliación metálica de Z 3u 9n /! ;n ?e(3a y menor u(g.3aracterísticas generales: alteración del tipo reemplao selecti&o porminerales calcosilicatados #e%. piro"enos G diopsido espinel

heden!ergita %ohansenita 'osterita wollastonita[ granates G andraditagrossularita almandino(espesartina[ anf!oles G horn!lenda tremolita(actinolita[ scheelita smectita #arcilla$ clorita epidota talco sideritacalcita opalina$.

GeneralidadesLa mineralogía de alteración aparece tipicamente onada e"istiendocasi siempre una superposición de alteración prograda por minerales dealteración retrograda.La roca huesped es típicamente calcárea calia dolomita o rocassedimentarias clásticas calcáreas #e%. limolita calcárea$.6l tipo de deposito ;arn comprende quias la mayor 'amilia de tipos dedepositos pudiendo su!clasifcarse estos de di&ersas 'ormas.La su!clasifcación más usada es por mena reconociendose entre otrossarn de ;n sarn de Z sarn de 3u y sarns de 9n(/!.

S5arn de Sn

6stos yacimientos ocurren asociados a granitos típicamente alcalinos#tipo N;V$ en am!ientes intrusi&os intracontinentales #e%. Boli&ia$.;e les asocia mineraliación de ;n con%untamente con traas de ? +!Li Be Z y Mo.6stos yacimientos poseen !a%os contenidos de sul'uros y altoscontenidos de ó"idos en la mena.6stos yacimientos son de pequeCo &olumen y !a%a ley má"imo EQ Mtm)tricas a Q.0 G Q.P2 ;n.;on de nula importancia económica.

S5arn de 66stos yacimientos ocurren en am!ientes de margen continentalrelacionados a magmas de su!ducción calcoalcalinos del tipo N8V decomposición granodiorítica y cuaro(mononítica emplaados ensecuencias de rocas calcáreas G lutíticas.Los minerales calcosilicatados típicos son granates piro"enos scheelitay wollastonita.6stos minerales son los de mayor temperatura dentro de los mineralesde sarn.La alteración tipo sarn ocurre en el contacto inmediato entre elintrusi&o y la roca huesped calcárea tanto a ni&el de e"osarn comoendosarn.



6n general estos yacimientos están asociados a intrusi&os relati&amentepro'undos de !uena cristaliación y te"tura 'anerítica granular./ueden gradar a sarn de 3u o presentarse en contacto inmediato conmuy pequeCo desarrollo en sarns de 3u.

S5arn de Cu Tam!i)n están asociados a am!ientes de margen continentalrelacionados a magmas calcoalcalinos del tipo N8V especifcamentestocs y pórfdos granodioríticosO dacíticos y cuaro mononíticos.;arns de 3u cálcicos se hallan pro"imos o en contacto con el cuerpointrusi&o.

Tienen un alto contenido de granates y una alta raón granateOpiro"eno. Tam!i)n se o!ser&a un alto contenido de magnetita G hematitaindicando un am!iente o"idante.Los sul'uros típicos son pirita calcopirita y menor !ornita y es'aleritaindicando un moderado grado de sul'uración.

S5arn de Cu6stos yacimientos pueden estar asociados a pórfdo cuprí'eros o !ien apórfdos esteriles.6n el caso de sarns relacionados a pórfdos de co!re estos puedenalcanar grandes &olumenes #HQ a HQQ Mt para el caso de pórfdos

cuprí'eros epionales emplaados en rocas car!onatadas$. 6stosdepositos se 'ormana temperaturas entre HQQR y EQQR 3. ;cheelitaaparece a &eces en contacto entre roca huesped e intrusi&o#3a#Z7PM7P$[ mineral de alta temperatura$.6n el caso de sarn de 3u asociado a pórfdos esteriles estos tienden aser de pequeCo &olumen 0 a HQ Mt.

S5arn de Cu y relación con Pórfdo Cu6n el caso de sarn de 3u asociado a un sistema del tipo pórfdo

cuprí'ero e"iste relación entre los e&entos de alteración metasomáticade sarn y la e&olución de alteración del pórfdo.La alteración prograda del sarn se relaciona con la alteración potásicay está onada con respecto al n,cleo potásico.Los granates son más andradíticos a más grosularíticos desde elcontacto hacia a'uera. Los piró"enos desde diopsido a heden!ergita awollastonita desde el contacto hacia a'uera.La raón granateO piro"eno disminuye desde el contacto hacia a'uera.

6n las etapas más a&anadas de la e&olución del sistema de pórfdocuprí'ero ocurre el colapso del sistema hidrotermal dandose alteración



'ílica en el pórfdo y alteración retrograda en el sarn.6sta alteración retrograda se superpone a la prograda siendo muydestructi&a.;e caracteria por tremolita(actinolita smectita siderita calcita talcoepidota clorita con ó"idos yOo sul'uros de ferro.



S5arn de 7n , P!3orresponden a cuerpos mineraliados de reemplao metasomático deposición y relación con respecto a un intrusi&o &aria!le pero siempredistales. 6stos yacimientos ocurren en margenes continentales desu!ducción relacionados almenos como 'uente de uidos hidrotermalesa intrusi&os granodioríticos y cuaro mononitas calcoalcalinas del tipoN8V. di'erencia de los sarns de co!re la mineralogía sarn prograda estádominada por piro"enos #raón granateO piro"eno !a%o$ de composión3a(?e y Mn #piro"enos heden!ergita G %ohansenita[ granates andradita Galmandino(spesartina$.

S5arn de 7n , P!Las leyes típicas de 9n &arian entre y 012 menor /! #raón 9nO/! 0O0a 1O0$ y menor 3u. 6n algunos casos se ha reportado contenidos de 0 aJ o. de g y 0 a 1 grOT de u.6stos yacimientos ocurren distales a los contactos intrusi&osgeneralmente a lo largo de contactos litológicos yOo estructurales.*o se o!ser&a una aureola de metamorfsmo centrada en el sarn perosi una onación de granates a piro"enos desde un alimentador haciaa'uera.Los sul'uros están asociados con los piro"enos.



La alteración retrograda está caracteriada por il&aita #Mn$ anf!olas#actinolita(tremolita$ y clorita.

6stos yacimientos están hospedados en rocas car!onatadas ya searelacionados a granodioritas #desde !atolitos pro'undos hasta stocs ydiques epionales$ o en otros casos sin ninguna relación a intrusi&os&isi!les. <e acuerdo a su posición y relación con intrusi&os e"iste unasu!clasifcación de sarns de 9n(/!.3ercanos a !atolitos de am!iente pro'undo. 6stos tienden a serpequeCos !a%o en Mn y ricos en heden!ergita con mineraliación desul'uros en el sarn con !a%o desarrollo de reemplao en la rocacalcárea huesped.3ercanos a stocs epionales con amplio desarrollo de sarn #EHQR yHQQR3$. 6stos son ricos en Mn domina %ohansenita. Los sul'uros estánrelacionados con los piro"enos.<istales a 'uente ignea. 6stos son ricos en Mn domina la %ohansenita.*ormalmente e"iste un cuerpo alimentador y una onación de mineralesde sarn desde ella desde granates a piro"enos hasta calia 'resca. Losuidos hidrotermales están 'uertemente controlados por canales depermea!ilidad.>etas de car!onatos con minerales de Mn calcosilicatados #no son sarnen estricto rigor$. 3orresponden a &etas de cuaro(car!onatos #calcitasiderica rodocrosita etc.$ con traas de minerales calcosilicatados.7curren a temperaturas !a%o los EQQR 3 y son distales a su 'uente. Ba%o

contenido de sul'uros y de escasa rele&ancia económica. +epresentan ellímite más distal a mineraliación del tipo sarn.

Depositos del (ipo pitermal de Metales Precioso Iacimientos de metales precioso 'ormados cercanos a la superfcie apro'undidades por lo general no mayor a los HQQ a 0QQQ m.sociados a acti&idad &olcánica por lo general ocurren a temperaturasque uct,an entre los 1QQ y EQQR3 con un promedio de unos 1PQ a1HQR3.

estos yacimientos se asocia una mineraliación principal de u y gcon presencia mayor o menor de sul'uros de metales !ase en general3u /! y 9n.La mineraliación se da principalmente en &etas y &etillas o !ienasociadas a intensas onas de !rechiación. Tam!i)n puede presentarseen 'orma diseminada.

6n general los minerales de mena presentan una onación &ertical paracada &ena de !ase a techo se suceden uno a otro sul'uros de metales!ase g y fnalmente el u.6sta onación no siempre se da pueden darse onas de depositación



mi"ta yOo alguno puede estar completamente ausente.La alteración asociada es &aria!le y depende 'uertemente del carácterde las soluciones hidrotermales participantes.6n general se da una e"tensa ona de alteración propilítica la cualcaracteria a todo el sistema donde cada sistema de &enas presenta

una marcada onación de alteración en su entorno.Los yacimientos epitermales son los arquetipos de los sistemasgeotermales actuales.

Iacimientos epitermales están asociados en general a &olcanismo Terciario y muy pocos depósitos más antiguos han sido hallados #r K$.6sto se e"plica ya sea por erosión de sistemas más antiguos o !ien pormetamorfsmo de estos donde todo rasgo epitermal ha sido !orrado.La roca de ca%a suele tratarse de pilas &olcánicas Terciarias in'erior asuperior de carácter calcoalcalinas :aglomerados de andesitas diques !rechas y u%os piroclásticos



to!as piroclásticas diques pequeCos flones manto y domos e"trusi&oslutitas y dacitas en u%os y !rechassedimentos lacustres &olcanog)nicos areniscas y lutitas;edimentos a &eces d)!ilmente metamorfados su!yacen a las pilas&olcánicas y a &eces contienen &enas con minerales de mena

com,nmente sul'uros de metales !ase.6n general los yacimientos epitermales están asociados a etapasterminales de &olcanismo en general a estructuras tales como calderasdomos silíceos 'allamiento comple%o y plegamiento y domossole&antados.

Modelo Genético3eldas con&ecti&as6!ullición;ul'uración !a%a &s. ;ul'uración lta3aracterísticas de 6pitermales;istemas dularia ( ;ericita



Depositos stratoligados de Co!re GeneralidadesLos yacimientos estratoligados de 3u corresponden a cuerpossu!horiontales tipo manto o a cuerpos de !recha y &eta conmineraliación importante de sul'uros de co!re.6stos yacimientos reci!en el nom!re de estrato ligados por estarcomunmente asociados limitados y hospedados en secuencias de rocas&olcánicas ya sea en la&as o en sedimentos &olcánicos.

6n algunos casos la roca huesped puede corresponder a caliasareniscas marinas y lutitas lacustres pero estas secuencias aparecenintercaladas dentro de secuencias &olcánicas.

Depositos stratoligados de Co!re GeneralidadesLa mineraliación ocurre principalmente en la&as andesíticas porfríticasy !rechas com,nmente en onas amigdaloidales de la&as o rellenando'racturas y tam!i)n fnamente diseminada en la masa 'undamental.6n caso de roca huesped calcarea y areniscas la mineraliación de

sul'uros está asociada con a!undancia de material orgánico donde lossul'uros se dan en 'orma fnamente diseminada o en 'racturas.6stos yacimientos ocurren en cuencas tectónicas o sedimentarias desu!sidencia a lo largo de cinturones &olcánicos calcoalcalinos en corteacontinental #arco &olcánico continental$.

Minerali+ación y 'lteraciónLa mineraliación primaria de co!re consiste en !ornita calcosina y

calcopirita asociada con pirita hematita yOo magnetita.La alteración hidrotermal es en general de carácter d)!il siendo enmuchos casos indistingui!le de las asocianes de metamorfsmo regionalde la roca huesped.6n algunos casos se puede o!ser&ar al!itiación alteración sericítica oargilica d)!il y propilitiación pero la alteración hidrotermal no es unaspecto de gran notoriedad. /resencia de granates ha sido tam!i)nreportada.

stratoligados de Cu c1ilenos Distri!ución6stos yacimientos aparecen ligados principalmente a tres 'ran%as de



arco &olcánico uno en el norte de 3hile de edad urasico otro en laona centro norte y centro de 3hile de edad 3retácico in'erior y unatercera 'ran%a de edad 3retácico superior(/aleoceno de menorimportancia tam!i)n en el centro norte y centro del país

stratoligados de Cu c1ilenos Distri!ución 4orte de C1ile



Génesis+ui et al. #0JW0$ 3amus #0JSQ$ y 6spinoa #0JS0$ sugieren un modelo&olcano e"halati&o para los depositos de co!re manti'ormes pero no

presentan e&idencias categóricas de singenetismo.;ato #0JSP$ presenta un modelo epig)netico que satis'ace en muchamayor medida las características de estos depositos y resume losiguiente:i$ La mineraliación ocurre pre'erentemente en onas de mayorpermea!ilidad.ii$ La u!icación de la mineraliación está en muchos casos controladospor 'allas yOo intrusi&os su!&olcánicos.iii$ *o se o!ser&a en general el desarrollo de alteración hidrotermalnotorio pero la roca huesped está claramente alterada por procesos demetamorfsmo.

i&$ La mena se caracteria por sul'uros de raón au'reOco!re !a%as.&$ 3alcita es el mineral de ganga más com,n.&i$ Los rangos de temperatura para mineraliación &an desde 1WQ aPEQR3 y para precipitación de calcita H a 0JHR3.

6stas características sugieren una mineraliación de origen hidrotermaldonde la ausencia de alteración de la roca huesped se e"plicaría porcondiciones de !a%o contraste de equili!rio entre uido y roca yOo entreuido hidrotermal y aguas connatas.La 'uente de metales se cree es principalmente magmático pero delargo transporte.



Clasifcación6spinoa #0JJ$ propone clasifcar a los yacimientos estratoligados deco!re chilenos en tres clases principales y con algunas su!clases :0$ <epositos hospedados en rocas &olcánicas

Tipo Buena 6sperana Tipo 3arolina de Michilla Tipo Mantos Blancos1$ <epositos hospedados en rocas plutónicas

Tipo MontecristoE$ <epositos hospedados en rocas sedimentarias

8$ Depositos 1ospedados en rocas volc)nicas6ste tipo incluye depositos estratoligados con calcosina y !ornita comomena dominante y se hospedan en la&as andesíticas y !asálticas. Lamineraliación ocurre en los estratos &olcánicos y en !rechashidrotermales y esta espacialmente asociada a diques cuellos&olcánicos y flones ga!ro(dioríticos. La alteración hidrotermal es muydiscreta y d)!il en superfcie.>ariados grados de o"idación son o!ser&a!les en la parte superior demuchos de estos depositos producto deprocesos sup)rgenos conatacamita y menor antlerita !rochantita malaquita y crisocola.Mineraliación estrati'orme de !ornita(calcosina como relleno de&esículas en la&as desarrollo de !rechas hidrotermales mineraliados

relleno de 'racturas y ocasionalmente como matri de sedimentos.

7onación de Minerali+aciónLa onación primaria de mineraliación incluye de n,cleo hacia a'uera yhacia el techo las siguientes onas:calcopirita(pirita!ornita(calcopirita!ornita(digenita(co&elina(calcosina(galenaespecularita(calcita(calcosina(digenita(co&elina.

6sta onación es interpretada como el resultado de la e&olución de lascondiciones de mineraliación de una etapa inicial rica en ?e conhematita(pirita(calcopirita y una segunda etapa con calcopirita(!ornita yfnalmente calcosina el sul'uro más a!undante.

Minerales de 'lteraciónMinerales de alteración incluyen clorita al!ita epidota cuaro calcitahematita y sericitiación selecti&a de plagioclasas.lteración silicea y metasomatismo sódico coetáneo con li"i&iación de3a y Mn son o!ser&a!les en onas mineraliadas de Buena 6sperana;usana(Lince y Mantos Blancos.



Clasifcación

a$ Tipo Buena 6sperana: mantos con mineraliación de calcosinaasociados con intrusi&o gra!rico #TR entre PPQR y HQQR3. !$ ;usana:cuerpos manti'ormes de e"tensión superior a 0QQ m desde !recha;usana.

Tipo Michilla: desarrollo de cuerpos &eti'ormes adicionalmente a loscuerpos manti'omes.c$ Tipo Monte 3risto: hospedados en rocas plutonicas asociados condiques dia!ásicos.

a$ Tipo Buena 6sperana!$ Tipo Michilla

c$ Tipo Mantos Blancos: características distintas como roca huesped ytamaCo. La roca huesped corresponde a andesitas y cuaro(dacitas



intruidas por una serie de flones manto y diques dioríticos. <iquesandesíticos cortan a todas las secuencias.6ste deposito se u!ica más al este que el resto de depositos en esta'ran%a hospedado en rocas de edad uarásico #0PW(0PJ Ma$.;e o!ser&a una alteración clorita(al!ita y silicea importante.

*o se conocen !rechas hidrotermales la mineraliación ocurre en todoni&el permea!le y más a!undante en torno a 'allas.

<epósitos hospedados en rocas ;edimentarias6ste tipo de deposito no difere en gran medida de los anteriores perola mineraliación ocurre hospedada a lo largo de una inter'ase de rocassedimentarias.6n el caso del yacimiento 3erro *egro la mineraliación ocurre entre la!recha <ia!lo y sedimentos lacustres en el techo asociado lateralmentecon diques y sills andesíticos.La fgura muestra una sección esquemática de este deposito u!icado en3hile central.;e ha sugerido para este deposito al igual que en el caso de la Mina 6l;oldado #3hile central$ la participación de material orgánico comoagente reductor y controlador de la precipitación de co!re.



Depositos del tipo 2olcano 91alativos "2MS$ GeneralidadesLos depositos del tipo >M; #>olcanic Massi&e ;ulphides$ o &olcano Ge"halati&os corresponden a yacimientos de carácter estrato ligado eneste caso generalmente directa o indirectamente asociados con su rocahuesped.;on yacimientos de origen &olcanog)nico su!marino o continental #decarácter metasomático y en algunos casos asociados consedimentación$.?luidos hidrotermales asociados ocurren a temperaturas entre HQR yPQQR3.6n el caso de depositos su!marinos estos ocurren a pro'undidades delorden de 0QQQ a QQQ m !a%o condiciones de presión hidroestática.

Minerali+ación 91alativa Su!marina6n am!iente su!marino esta mineraliación tiene un carácter e"halati&oG sedimentario donde el equi&alente actual es representado por'umarolas su!marinas #!lac smocers$.La acumulación de minerales ocurre por e'ectos gra&itacionales al salira 'ondo marino.La descarga de material es rápida seguida por sedimentación químicaen !ancos !asales alrededor de aperturas &olcánicas.

Los depositos son masi&os y su distri!ución estará controlada por loscontrastes de densidad entre el agua de mar y los uidoshidrotermales.;i la densidad del uido hidrotermal es mayor que el agua marina ladepositación es cercana limitada a pequeCas cuencas lateralesdependiendo entonces tam!i)n de la topogra'ía de 'ondo.

Minerali+ación 91alativa Su!marina

;i la densidad es similar e"isten dos posi!ilidades que al meclarsegeneren un uido de mayor densidad precipitando su carga al igual que



en el caso anterior o que al meclarse la densidad siga igual o menoren este caso la mineraliación tendrá una distri!ución areal mayor conpoco control topográfco.;i la densidad es menor entonces los uidos ascienden se meclan yprecipitan en un radio mayor generando depositos concordantes a la

estratigra'ía y sin mayor control topográfco #e%. Dierro !andeado G B8?$.

Depositos 2MS del tipo (roodos6l caso representati&o es el deposito Troodos #3hipre$ yacimiento deco!re hospedado en una secuencia &olcánica máfca del tipo ofolíticoprincipalmente en la&as de almohadilla.La mineraliación de sul'uro masi&o ocurre en la inter'ase de la&as dealmohadilla in'erior y la ona !asal o !ien a lo largo de la secuencia dela&as de almohadilla in'erior y superior.La mineraliación consiste principalmente de pirita y calcopirita conmenor es'alerita con desarrollo de cuerpos masi&os y tam!i)n destocwor in'erior a lo largo de conductos alimentadores.6stos yacimientos están asociados directamente a 'allas normalessin&olcánicas en onas de e"tensión o ri'ting de 'ondo oceánico ya seaen dorsales oceánicas o en cuencas de tras arco con &olcanismosu!marino.La alteración hidrotermal consiste principalmente en eolita G epidota Gclorita.

<epositos >M; tipo Troodos



Depositos 2MS tipo uro5o3orresponden a cuerpos de sul'uros masi&os #polimetálicos$estrati'ormes o lenticulares concordantes con la sedimentaciónso!reyacente a un cuerpo de tipo stocwor con mineraliacióndiseminada.La mineraliación metálica consiste en pirita calcopirita es'aleritagalena tetrahederita tenantita con mayor o menor oro y plataasociados con cuaro y !aritina.6"iste una onación &ertical estratifcada en orden ascendente:i$ ona Keio mineral siliceo con pirita calcopirita y cuaro enstocwor[ii$ ona ;eihoo mineral de anhidrita y yeso con pirita calcopiritaes'alerita galena y cuaro con arcillas mineraliación estrati'orme[iii$ ona +yuoo con mineraliación de pirita y menor calcopirita ycuaro mineraliación estrati'orme[

i&$ ona 7o mena amarilla con mineraliación de pirita y calcopiritacon menor es'alerita cuaro y !aritina mineraliación estrati'orme[&$ ona Kuroo mena negra con mineraliación de es'alerita galenacalcopirita y !aritina mineraliación estrati'orme[&i$ ona de !aritina&ii$ y fnalmente una ona de silice más hematita.



6stos depositos ocurren por encima de un domo riolítico.La alteración hidrotermal en 'orma esquemática se caracteria por unhalo e"terno de montmorillonita seguido por un halo interno de sericitaun delgado halo de yeso otro halo de sericita en torno a un n,cleo dealteración cuaro(sericítico.6%emplos son Kuroo apón y *oranda 3anadá.7curren en am!ientes de arco isla asociados a &olcanismo calcoalcalinoo toleítico tardio.

Depositos 2MS tipo ;es1i3orresponden a yacimientos de 9n(3u hospedados en secuencias derocas &olcánicas máfcas en comple%os estructurales y secuencias desedimentos marinos.La mineraliación consiste principalmente de pirita(es'alerita(calcopiritade carácter estrati'orme.7curren en am!iente de arco isla asociados a magmatismo calcoalcalino

temprano.6%emplos son ;am!agawa apón y ?olldal *oruega.



Depositos de &ierro ;andeado3orresponden a depositos de hematita G magnetita G chert #oro$ de

ocurrencia en margenes continentales pasi&os.;on depositos de gran e"tensión areal con mineraliación local de oro'os'oro y sul'uros de metales !ase.;e reconocen distintas 'acies de mineraliación: una 'acie de sul'urosnormalmente cercano a un cuerpo alimentador &olcánico y una 'acie deó"idos distal a un cuerpo alimentador &olcánico.La precipitación de minerales ocurre en 'orma períodica de%ando esto lacaracterísitica te"tura !andeada.

Depositos del tipo Mississippi 2alley Generalidades3orresponden a depositos estratoligados hospedados en rocascar!onatadas.;on importantes productores de /! y 9n y en menor medida de uoritay !aritina.6n algunos casos 3u puede ser importante #e%. 8rlanda 3entral$.Los principales yacimientos de este tipo se hallan en 8rlanda 3entral loslpes /olonia e 8nglaterra.6n 6stados -nidos se dan en la cordillera ppalachian y a lo largo de los&alles de Missouri y Mississippi.

Tam!i)n e"isten importantes depositos en el norte de 'rica #Tunisia ylgeria$ y en 3anadá.

*o e"isten depositos importantes de este tipo en el /re(3ám!rico y losmás importantes del &alle de Missouri y Mississippi aparecen del3ám!rico hasta el 3retásico #e"ceptuando el ;il,rico$.6n la mayoría de estos depositos la mineraliación ocurre en gruesospaquetes de dolomitas de paleolatitudes tropicales y casi siempreasociados a un paleoam!iente litoral de arreci'e y de !ancos de lodocar!onatado.

6n la mayoría de estos depositos isotopos de au're de sul'ato indicanuna pro&eniencia de agua marina de la misma composición isotópica delas aguas marinas de esa )poca.6stos am!ientes son de litoral de cratón pero estos depositos tam!i)nocurren en alaucógenos #ri't a!ortados$ y puntos triples.

6n am!iente cratónico estos depositos ocurren en onas de relie&epositi&o limitado lateralmente por cuencas lutíticas muy comunmentepor so!re !asamento granitoide muy 'racturado.lgunos modelos sugieren que 'racturas yOo 'allas sir&en de canales deu%o para que mineraliación llegue a agua de mar donde



e&entualmente precipitará en 'orma química #sin(sedimentario$.7tros autores sugieren que la mineraliación ocurre por metasomatismode !a%a temperatura en roca ya litifcada #caso Mississippi >alley$.La 'orma tamaCo y distri!ución de estos depositos &aria enormementeo!ser&andose una serie de situaciones posi!les

6n cuanto a leyes &alores promedio típicos &an entre E y 0Q2 /! F 9ncom!inado con cla&os de hasta HQ2.Los tonelages &arían desde pocas decenas de miles de toneladas hasta1Q Mt pero en &arios cuerpos cercanos #e%. Mina *a&an 8rlanda 3entral

&arios cuerpos ninguno mayor a 1Q Mt pero suman 1 Mt con 012 /!F 9n$.La mineraliación en estos depositos consiste de galena es'aleritauorita !aritina pirita marcasita y menor calcopirita.La ganga consiste de calcita dolomita otros car!onatos y silice en&ariadas 'ormas. Te"turas colo'ormes son comunes. *iquel es com,ncomo elemento traa.

Depositos del tipo <#ed ;ed=

6stos depositos ocurren hospedados en sedimentos terrestres'recuentemente u&iales de am!iente generalmente árido.



6stos sedimentos suelen ser de color ro%o areniscas ro%as de dondereci!e el nom!re de depositos tipo N6stratos +o%osV.6"isten depositos ricos en co!re y otros ricos en uranio y &anadio#/lateau del 3olorado 66--$.6n el caso co!re la mineraliación ocurre en 'orma de sul'uros

calcosina !ornita y co&elina.

Los de uranio(&anadio pueden estar acompaCados de cantidadesmenores de metales !ase.6stos ocurren principalmente en los 66-- y pro&een el JQ2 de laproducción dom)stica de uranio.

Tam!i)n ocurren en ustralia asociados a paleocanales.Las leyes &an desde Q.0 a 02 -E7S o mayor en 'orma de !olsonadasirregulares algunos manti'ormes de unos 0QQ m de ancho y pocosmetros de espesor.La mineralogía corresponde a petch!lenda #-$ co\nita #-$ y roescolita#>$.6stos depositos ocurren a lo largo del 'ondo de paleocanales enterradosson de origen epigen)tico pero la relación entre sedimentación ymineraliación es de!ati!le.parentemente la mineraliación ocurre durante diag)nesis con adiciónde menos del 02 de material rellenando porosidad.

Génesis<e acuerdo a su am!iente de 'ormación estos depositos serían deorigen sedimentario ocurriendo durante procesos de diag)nesis.Los paleocanales huesped se ha!rían 'ormado en am!ientes ricos en&egetación con a!undante materia orgánica.6sto genera un am!iente reductor sepultado tras enterramiento.>anadio uranio y co!re son li"i&iados a partir de rocas superfciales#granitos$ durante meteoriación y transportados a pro'undidad en'orma de comple%os esta!les en am!iente o"idante. 6stos uidos alinterceptar am!ientes reductores precipitan su carga.



Depositos de origen Sedimentario6n terminos amplios los sedimentos pueden ser separados en dosgrandes grupos depositos alóctonos y depositos autóctonos.

lóctonos #'ueron transportados al am!iente que los contiene$<epositos terrígenos #limos arenas conglomerados arcillas$depositos piroclásticos.;edimentos (((5

utóctonos #se 'orman dentro del am!iente que los contiene$/recipitados químicos #car!onatos e&aporitas cherts ferro'os'atos$ depositos orgánicos #car!ón. pertroleo gas$depositos residuales #lateritas !au"itas$.

Depositos 'loctonos: Placeres<epositos alóctonos de interes económico son re'eridos comodepositos de acumulación mecánica o depositos del tipo /lacer.

/ertenecen al grupo terrígeno y son 'ormados por procesossedimentarios comunes que concentran minerales pesados.



*ormalmente estos procesos ocurren por remosión y transporteu&ial pero minerales pesados de!en ser primero remo&idos desu 'uente por meteoriación y erosión.6stos minerales de!en ser resistentes a ataques 'ísicos y

químicos y tener una alta densidad #resistatos$.Minerales que cumplen estas condiciones son casiteritacromita co!re nati&o granates oro ilmenita magnetitaplatino ru!ies rutilo safro diamantes entre otros.

6stos depositos son en general pequeCos y efmeros ya quetienden a depositarse en relie&es positi&os quedando e"puestosa nue&a erosión. ;on en general de !a%a ley pero por estar en

su mayoría en depósitos no consolidados son de e"plotaciónsimple y de !a%o costo en general por dragado y concentracióngra&itacional. Los depositos tipo placer pueden ser clasifcadosde acuerdo a g)nesis en los siguientes grupos:a$ depósitos residuales (5 acumulados en situ durantemeteoriación!$ depósitos elu&iales (5 concentrado en un medio sólido enmo&imientoc$ depósitos alu&iales y u&iales (5 concentrado en un medio

líquido en mo&imientod$ y depositos eólicos (5 concentrado en un medio gaseoso#aire$ en mo&imiento.

Depositos de Placer de tipo %luvial6n los depósitos u&iales la precipitación de minerales pesadosen un caudal depende de la raón hidra,lica de las partículas



#densidadOtamaCo$.-na partícula grande y li&iana puede llegar a la misma distanciaque una pequeCa y pesada.

Tam!i)n dependerá de la &elocidad del caudal y cada &es que

el caudal pierde &elocidad #energía$ en 'orma a!rupta ocurredepositación #e%. !arreras 'ísicas de 'ondo como diques caidasde agua y piscinas conuencia de un auente de alta energía auno de !a%a parte interior de meandros$.La superfcie de depositación se conoce como circa la cualpuede ser so!re roca !ase o so!re depositos pre&ios.Los paleoplaceres son aquellos 'ormados en el pasado y luegosepultados o le&antados 'uera del alcance de agentes erosi&os./aleoplaceres pueden tener &arios ni&eles de circa.

Barreras 'ísicas y cam!ios de &elocidad en caudales que puedenpro&ocar la depositación y acumulación de minerales resistatos.a$ <iques que sir&en de !arrera o rie natural[ !$ caidas deagua[ c$ conuencia de un tri!utario de mayor energía a un u%oprincipal de menor energía[ d$ ona interior de meandros.



7tro tipo de depositación desde un medio líquido ocurre enplaceres de playa estos ocurren relacionados a olea%e y u%osde marea en playas actuales o terraas antiguas. La 'uente de

minerales de!e estar cercana.;ección esquemática para ilustrar algunos sitios de depositaciónde placeres en playas #mostrados con puntos negros$.

Depositos de >ateritas y ;au9itas6stos corresponden a yacimientos de ferro #lateritas$ y dealuminio #!au"itas$ asociados e"clusi&amente a procesos

sedimentarios de meteoriación y son productos residuales.-na meteoriación intensa y prolongada en el tiempo lle&a a lali"i&iación de elementos mayores de minerales silicatos #3a *a;i Mg Mn etc.$ y a una concentración de elementos pocomo&iles como ?e y l en rocas ricas en estos elementos.6stos yacimientos ocurren normalmente en onas cratónicasrelacionados a la meteoriación prolongada de rocasultramáfcas y máfcas./ara su 'ormación se requiere de &arias condiciones:i$ topogra'ía plana y esta!le en el tiempo #superfcie de

peneplaniación$ii$ erosión mecánica nulaiii$ clima tropical asociado con grandes y prolongadas caidas deagua y am!iente o"idante.6stos depósitos ocurren en onas tropicales actuales y tam!i)nen paleoonas tropicales pudiendo encontrarse paleodepósitosde estos tipos.



/erfl de suelo laterítico rico en *iquel.6n la ona superior de las lateritas se reconoce una ona deferro #som!rero de ferro$ seguido por una ona de hierronodular y fnalmente una ona de laterita poroa./or de!a%o del perfl laterítico #1Q a EQ m$ se o!ser&a peridotitaalterada parcialmente serpentiniada para fnalmente llegar aperidotita 'reca.Lateritas niquelí'eras pueden constituir una mena importante de*i y ?e.

Depositos autóctonos: Yacimientos de %ierro ;andeado";-%$6stos yacimientos ocurren en unidades estratigráfcas concientos de metros de espesor y cientos hasta miles deilometros cuadrados de e"tensión areal.

/artes importantes de estos depositos poseen concentracionesy &olumenes sufcientemente grandes como para constituir



minas de ferro.La mayor parte de estos depositos ocurrieron entre los 1QQ y1SQQ Ma actualmente u!icados en partes de La!rador#3anadá$ Lago ;uperior #66--$ +usia y ustralia.

6stos depositos están caracteriados por su fno !andeamientoentre Q.E a E cm. 6stas !andas consisten en alternaciasmilim)tricas de chert y minerales de hierro #e%. chert Ghematita$.6n estos depositos se reconocen &arias 'aciesminerales:?acies 7"idada: hematita o magnetita con menor car!onatos.3hert &aria de criptocristalina a mosaicos entrecrecidos con

cuaro.?acies car!onatada: chert laminado con siderita.?acies silicatada: silicatos de ?e asociados con magnetitasiderita y chert.?acies sul'urada: arcillolitas car!onatadas y piríticas fnamente!andeadas con material orgánico y car!ón.

;ección estratigráfca esquemática de una cuenca mostrandolas relaciones entre 'acies o"idada car!onatada y de sul'urosen depositos de hierro !andeado con respecto a la confguraciónde la cuenca y los distintos tipos de rocas asociadas.



ClasifcaciónLos B8? pre(3ám!ricos pueden ser su!di&ididos en dos grandessu!grupos:

Tipo lgoma típico de secciones de cinturones de rocas &erdesasociadas a sucesiones de greywaces y rocas &olcánicas.sociación &olcánica. /redominan las 'acies o"idadacar!onatada y sul'urada.

Tipo Lago ;uperior fnamente !andeados principalmente de las'acies o"idada car!onatada y silicatada generalmente li!re dematerial clástico. ?ormados netamente por precipitaciónquímica 'ormados en aguas someras de plata'orma continental.

yacimientos minerales y procesos geológicos

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