METALOGENIA

CAPITULO II

METALOGENIA 

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Bajo este concepto se define a la rama de la geología que estudia el origen de los yacimientos minerales , sus relaciones con las rocas que los contienen, las estructuras que los controlan y las leyes que gobiernan la distribución de los depósitos minerales en la corteza cor teza terrestre terrestre.. La metalogénesis permite definir y, en su caso, mostrar en un mapa las áreas potenciales de contener concentraciones concentraciones minerales. Los yacimientos minerales se forman a partir de procesos de segregación y concentración de determinados elementos químicos. Estos procesos, que pueden ser pueden ser explicados, así como la mayoría de los procesos geológicos,, en términos de la teoría de la Tectónica de geológicos Placas.

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Sobre la naturaleza , composición geoquímica, mineralógica y petrológica de las diferentes capas en que está dividido nuestro planeta, la composición es simple y homogénea en la zona más profunda (núcleo), e intermedio como el manto ; mientras que la capa más superficial (la corteza) presenta una composición más compleja y heterogénea. El hecho de que la diferenciación planetaria haya producido un enriquecimiento relativo en esta capa (corteza) con los elementos más ligeros, que no tienen cabida en los minerales que componen el manto, que son de composición relativamente simple: fundamentalmente silicatos de Mg y Fe. Eso hace que con respecto al manto, la corteza sólo esté empobrecida en elementos como Fe y Mg (elementos mayoritarios) y Ni, Cr, Pt, en lo que se refiere a trazas.

ORIGEN DE LOS DEPÓSITOS MINERALES 

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El origen de los Depósitos minerales puede ser tan variado como lo son los procesos geológicos, y prácticamente cualquier proceso geológico puede dar origen a los depositos minerales. A grandes rasgos, los procesos geológicos que dan origen a Depósitos minerales serían los siguientes:

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: origina las rocas industriales (los granitos en sentido amplio), y minerales metálicos e industriales (los denominado , producto de la acumulación de minerales en la cámara magmática). : produce rocas industriales (algunas variedades "graníticas", áridos, puzolanas), y minerales metálicos (a menudo, en conjunción con procesos sedimentarios: Depósitos de tipo " o"sedex volcano-sedimentarios). : pueden producir Depósitos de minerales metálicos (minerales raros, casiterita) e industriales: micas, cuarzo, fluorita... : Suelen dar origen a Depósitos de minerales metálicos muy variados, y de otros minerales de interés industrial.

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da origen a rocas como las areniscas, y a minerales que podemos encontrar concentrados en éstas,(ORO) en los Depósitos denominados de tipo placer: oro, casiterita, niquel gemas... da origen a rocas de interés industrial, como las calizas, y a minerales industriales, como el yeso o las sales, fundamentalmente. : origina las rocas y minerales energéticos: carbón e hidrocarburos sólidos (bitúmenes, asfaltos), líquidos (petróleo) y gaseosos (gas natural). También origina otras rocas y minerales de interés industrial, como las fosforitas, fosfatos o las diatomitas, entre otras.

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da origen a rocas industriales importantes, como los o las , así  como a minerales con aplicación industrial, como el granate, pirofilitas, talco. Así y a modo de , en cada caso han de darse unas determinadas condiciones que permitan que se origine el , como algo diferenciado del conjunto rocoso, en el que uno o varios procesos geológicos han actuado de forma diferencial con respecto al resto del área, lo que ha permitido que se produzcan esas condiciones especiales que suponen la génesis del Depósito. Factores: Temperatura, presión y agua químicamente activa

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Los Depósitos minerales reúnen, complementarios de gran relevancia: los y los . Cada uno de estos aspectos merece ser estudiado de forma autónoma, aunque coordinada, ya que se .

La geología de los Depósitos minerales es fundamental para: que  Conocer con mayor detalle condicionan su explotación minera  Determinar sus  Buscar Depósitos similares en áreas próximas o similares

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Desde este punto de vista, son dos los estudios requeridos para obtener una idea clara que si una concentración mineral se puede considerar o no un Depósito Mineral: 1.- La ubicación del recurso mineral 2.- Estudio de su viabilidad económica. 3.- Cálculo de reservas del Depósito 4.- El estudio de factibilidad 5.- Los condicionantes medioambientales

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Un aspecto fundamental es fijar el o los criterios a seguir para efectuar una clasificación de forma tal que sea de utilidad práctica De esta forma, una clasificación que es poco adecuada para los minerales, como es la genética , sí es adecuada para la clasificación de rocas, pues éstos tienden a formarse por procesos concretos y únicos. No obstante, el problema a menudo es identificar correctamente qué proceso es el que ha formado una roca o un Depósito mineral en concreto.

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La mayor parte de los depósitos metálicos generados a partir de fluidos magmáticos pueden ser asignados a seis tipos mayores:

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Los más grandes, alcanzando a varios miles de millones de toneladas de mineral, son los de tipo pórfido (1), mientras que los menores como son vetas (2), generalmente de menos de 10 millones de toneladas. Skarn(3) son mayores,como reemplazo de carbonatos Reemplazamiento (4), greisen(5) y depósitos hospedados por brechas(6) son típicamente de tamaño intermedio.

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Dada las características propias del sistema tecto magmático andino, es importante destacar que los procesos magmáticos intrusivos extrusivos se han desarrollado a través del tiempo siguiendo un esquena sucesivo y repetitivo del magmatismo. Notamos el inmenso volumen de rocas magmáticas, las cuales en la evolución andina han sucedido repetidas intrusiones sobre rocas magmática de idéntica afinidad lo cual imposibilita a veces la identificación entre intrusivos de diferente edad. Sin embargo esta homogeneidad litológica es una de las razones que propicia el desarrollo de los grandes depósitos de Pórfidos Contienen principalmente Cu, Mo y/o Au, centrados en stocks de pórfidos cilíndricos, desde menos de 100 m hasta varios Km de diámetro, que corresponden a apófisis porfídicas en cúpulas de plutones graníticos.

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Se forman por la conversión de rocas carbonatadas a silicatos de calcio y magnesio (Skarn) con contenido de metales (polimetalicos) al lado o cerca de intrusivos igneos. Las intrusiones pueden hospedar depósitos tipo cuerpo o pórfidos o ser estériles. Las asociaciones de silicatos de progrado, principalmente granate y piroxena en sistemas cálcicos, son normalmente deficientes (endoskarn) en metales, mientras que las etapas retrógradas tardías introducen la mayor parte de los metales (exoskarn) junto con asociaciones hidratadas conteniendo minerales como actinolita, biotita, muscovita, clorita, talco y carbonatos (Einaudi et al., 1981). Todos los metales concentrados por fluidos magmáticos están localizados por combinaciones de litologías favorables y fallas.

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Se generan donde rocas carbonatadas interactúan con fluidos magmáticos diluidos, más allá del frente de skarn, y las calizas huéspedes o mármoles son reemplazados directamente por . Depósitos de Sn y Zn-Pb-Ag  son comunes en depósitos de reemplazo de carbonatos, los cuales pueden ocurrir como extensiones distales de cuerpos de skarn interconectados son configuraciones típicas de los depósitos de en en carbonatos.

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Contienen Sn, W (como wolframita) y a veces Mo, Bi o Be, acompañados de metales base paragenéticamente . La mineralización se presenta diseminada en rocas alteradas correspondientes a cúpulas de intrusiones y sus rocas de caja contiguas. Existe una relación estrecha con sistemas de vetillas dominadas por cuarzo en sistemas de stockwork o sheeted-vein. La alteración de greisen se compone de cuarzo y mica blanca, acompañada de topacio, fluorita y/o turmalina. Los Greisen tienen transiciones a pórfidos, skarn y depósitos de reemplazo de carbonatos. Estas zonas parecen originarse a partir de intrusivos de emplazamiento profundo que puede contener hasta 5% de sulfuros como pirita y calcopirita comúnmente acompañadas de molibdenita, galena o esfalerita.

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Comúnmente ocurren como chimeneas de gran extensión vertical que se desarrollan tanto dentro de intrusivos o en las rocas de caja sobreyacentes.

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La mayor parte de los minerales de mena, cementan

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Brechas cupríferas se presentan dentro de y alrededor de pórfidos cupríferos o independientes de estos, pero las brechas pueden contener uno o más de otros metales .

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Normalmente están controladas por fallas de alto o moderado ángulo de buzamiento que cortan rocas intrusivas ,volcánicas o sedimentarias. Las vetas mayores pueden extenderse hasta varios Km en su corrida y 1 Km en profundidad por el manteo. Las vetas pueden estar acompañadas de otros tipos de depósitos, pero las más grandes se presentan solas. Históricamente las vetas de alta ley fueron la fuente principal de metales, como de Cu y Sn.

ESCUELAS DE LA METALOGENIA 

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: Término derivado del griego "metaleion" que significa "mina", el cual se refiere al estudio de la génesis de depósitos minerales (metálicos o no-metálicos), con énfasis en sus relaciones espaciales y temporales (espacio-tiempo) con los rasgos geológicos regionales (tectónicos, petrográficos, etc). Es decir, el estudio de la relación de los depósitos minerales con su entorno geológico regional. estudia la distribución de los depósitos minerales en el espacio y el tiempo, tratando de definir los factores que han contribuido al patrón de distribución de los metales dentro de la corteza. Trata además de responder a la pregunta de porque existen zonas donde los metales se concentran y en otras no. : Es un área caracterizada por una agrupación de depósitos minerales o por uno o más tipos característicos de depósitos. Una provincia metalogénica puede contener más de un episodio de mineralización. : Es una unidad de tiempo geológico favorable para la depositación de menas o caracterizada por una agrupación particular de depósitos minerales. En una misma área pueden estar representadas varias épocas metalogénicas.

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: Término que se refiere a una determinada característica geológica que se cree que ha jugado un rol en la concentración de uno o más elementos (o sustancias minerales) y ha contribuido a la formación de depósitos minerales; puede ser estructural, estratigráfico, litológico, geomorfológico, etc. y puede combinar espacio y tiempo. (id. Faja, cinturón.): Término utilizado por varios autores , debido a un factor de escala. Las franjas metalogénicas existentes se ajustan a la definición de Provincia Metalogénica, pero en trabajos previos se ha considerado a Los Andes como una Provincia Metalogénica dominada por yacimientos cupríferos. Esto ha llevado a definir en detalle ya sea subprovincias o franjas metalogénicas.

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: Mapa a escala regional que muestra la de los depósitos minerales (metálicos o no-metálicos) sobre una base geológica adecuada para destacar características relevantes de la mineralización y con una simbología apropiada para indicar la forma, tipo de mineralización y magnitud de cada depósito (no es un mapa de recursos mineros). El propósito de los mapas metalogénicos es proveer una base o punto de partida sólido para exploraciones mineras regionales.

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también a variado en el tiempo.

Ciertos metales son más propensos a ser encontrados en rocas con determinada edad, independiente de su composición. Esto evidencia un cambio de concentración de algunos metales con dependencia del tiempo. Es posible suponer que una determinada que viene desde la formación de la tierra , han contribuido a la presencia de los yacimientos, pero que sin esa seria imposible encontrarlos hoy.

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Esta escuela soviética de los años 50 se sustenta en la Teoría de Geosinclinal y presupone una distribución de los metales en correspondencia con el estadio de desarrollo del Geosinclinal. A esto se le denominó Cinturones Móviles, con una especialización metalogénica para el Volcanismo, Sedimentación, Orogénesis, Plutonismo y Erosión, lo cual responde a las etapas del Geosinclinal.

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Avocada por Hobbs (1911) y posteriormente renombrada por Sander (1956) y Hupé (1958) como Rhegmatista (Fracturista). Estos conceptos han sido aplicados en USA y fundamentalmente en Australia. Suponen la concentración de metales en zonas de intercepción de fracturas produciendo diferentes combinaciones de metales en correspondencia con la relación espacial a la intercepción, conceptualizando los llamados MINERALIZED KNOTS. Con el desarrollo de los Sensores remotos aplicados a la geología esta escuela ha tenido un gran impulso debido a la facilidad para la clasificación y ubicación de los alineamientos y sus intercepciones, así  como el origen de estos. De esta forma los facilitando el flujo de calor y el magmatismo. Así se han podido establecer y se han establecido patrones estructurales, y discontinuidades de la superficie en estrecha relación con los depósitos.

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Enarbolada por presupone que la escuela de la tectónica global no tiene en cuenta los fenómenos de concentración de metales que sucedieron antes de que la tectónica de placas comenzara a funcionar y que antes de esto existió cierta distribución de los metales que sin duda introdujeron en la posterior concentración de ciertas anomalías que hasta el presente influyen en la generación de yacimientos minerales. Además encuentra regiones de la tierra donde la presencia de yacimientos minerales no esta bien justificada con el efecto de la tectónica de placas. En esencia esta escuela sostiene que las fuentes de varios metales existen desde hace mucho tiempo en la corteza y que los mecanismos de la tectónica de placas solo los removiliza a esas fuentes. En tal sentido la coincidencia de una rica fuente con mecanismos de concentración adecuados por la tectónica de placas es la razón por la cual podemos encontrar importantes yacimientos minerales. De aquí  surge el término

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Esta teoría surge con base de la Metalogenia cuantitativa regional la cual surge de la compilación de los records de producción de las minas y de los prospectos estudiados alrededor del mundo. Las ideas de la escuela francesa pueden ser resumidas en lo siguiente: El en las placas continentales delinean una lo cual surge por la activación del que se enmarca dentro de un , revelando un . Esto presupone que estos dominios pueden estar a cualquier profundidad dentro de la corteza y que los mismos se pueden solapar.

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Es conocido que en la tectónica de placas existen tres tipos de límites. A saber, , de y de estos que provocan fenómenos colaterales como lo es la Sillitoe (1972 - 1975) ha sido uno de los primeros en asociar estos fenómenos a la metalogenia y la prueba ha sido la generación de metales en los llamados BLACK SMOKERS le ha dado gran impulso a esta teoría, sobretodo al Tipo Chipre de Sulfuros Masivos o el tipo Beshi en condiciones de gran sedimentación.

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En sentido general esta teoría de cierta forma repite los conceptos de Bilibin pero en este caso considerando la con base a la Tiene en cuenta además los fenómenos geológicos que suceden en cada límite de placa y que y como los procesos posteriores son capaces de acumularlos. Kearey and Vine (1990) en su trabajo "Plate Tectonics and Economic Geology" explican detalladamente los ambientes de concentración de metales teniendo en cuenta todas las situaciones generadoras de yacimientos que puede ofrecer la con especificaciones en determinadas regiones, así como una clasificación de los metales propensos a formar yacimientos en determinadas condiciones.