Estudio de Yacimientos No Metalicos Tramo Pariamarca

8/18/2019 Estudio de Yacimientos No Metalicos Tramo Pariamarca

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Geología de yacimientos no Metálicos UNDAC

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ESTUDIO DE YACIMIENTOS NO METALICOS TRAMOCERRO DE PASCO – JARAPAMPA

INTRODUCCIÓN

El Presente trabajo de estudio realizado en la zona del tramo Cerro de

Pasco - Jarapampa Departamento de Pasco, distrito de Yanacancha en un

tramo 25 Km. Presentándose volúmenes de yacimientos no metálicos

existentes entre las zonas

El contenido de este trabajo consta de tres zonas distribuidas de la

siguiente manera:

Zona 1.- Ubicándose un depósito de material sueltos con clastos

redondeados a subredondeados dando una característica de un depósito de

arenas en el lugar conocido como Yanamate (cruce Cerro de Pasco - Huánuco)

Zona 2.- En el recorrido a este tramo se encuentra un contacto litológico

entre el grupo Pucara de la Formación Aramachay con la Formación

Casapalca, presentándose un depósito de mineral no metálico de arcillas deuna coloración rojiza.

Zona 3.- Al término del tramo se puede observar claramente un depósito

de mineral no metálico de sílice, de color blanquecino a gris, en forma estratos

y diseminado esto debido a la meteorización que ocurre en la zona

Los Alumnos.


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C A P I T U L O I

UBICACIÓN

La zona estudio empieza del tramo Cerro de Pasco - JarapampaDepartamento de Pasco, distrito de Yanacancha en un tramo 25 Km.

Presentándose volúmenes de yacimientos no metálicos existentes entre las

zonas

La zona del yacimiento de sílice estudiado es un tanto accidentada

debido a la topografía que presenta la comunidad de JARAPAMPA.

Plano geológico de Pasco y la ubicación exacta del yacimiento en el

plano topográfico de la carta nacional 22k.


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ACCESIBILIDAD

La zona de estudio tiene una accesibilidad entre la carretera central

Cerro de Pasco – Yanamate – Jarapampa, con una vía afirmada

GEOMORFOLOGÍA

La característica del tramo estudiado presenta un relieve accidentado en

contraendose diferentes tipos de morfologías como valles jóvenes, maduros así

mismo se presentan estructuras litológicas como pequeñas fallas, pliegues,

fracturas, discordancias, etc.

Clima.- presenta un clima característica de una zona frígida con

dos estaciones bien diferenciados como es invierno y verano, con

una temperatura en invierno menor a 0° C y en verano 10° C

Vegetación.- se presenta con una alto contenido de ichu

GEOLOGÍA GENERAL

GEOLOGÍA REGIONAL CERRO DE PASCO

La geología regional comprende rocas sedimentarias e ígneas, cuyas

edades varían desde el Paleozoico inferior hasta el cuaternario. Hacia la

cordillera Oriental se hallan las rocas paleozoicas más antiguas. Entre la

cordillera Occidental y Oriental, donde se desarrolla una altiplanicie de más de

4,200 m. de altitud, aflora el mesozoico marino y sedimentos continentales

terciarios con pequeñas intrusiones del Mioceno que son responsables de la

mayor parte de la mineralización en la zona. Las rocas sedimentarias están

plegadas y falladas, teniendo las estructuras una dirección dominante NNW-

SSE .

Grupo Pucará

(Triásico – Jurásico)

Los afloramientos de este grupo, se encuentran ampliamente

distribuidos en los andes centrales; regionalmente este grupo abarca


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aproximadamente el 35% de afloramientos, habiendo sido estudiados por G.

Estiman, J.Jarrison, F. Megard, T.S. Zekel y otros.

La distribución de facies de la plataforma carbonatada Pucará en la

región de Colquijirca – Cerro de Pasco, estuvo en buena parte controlada por la

Falla Longitudinal Cerro de Pasco. Esta estructura separaba un sector somero

y poco subsidente donde sedimentaba el Pucará Occidental, de otro lado algo

más profundo y mucho más subsidente donde lo hacia la formación Chambará

en el Pucará Oriental.

Entre el Noriano y Sinemuriano, se depositaron un conjunto desedimentos carbonatados en el que se distinguen tres formaciones llamadas

Chambará, Aramachay y Condorsinga

Formación Chambará (Triásico)

Está bien definido en el Perú central desde el Valle de Chinchao al NE

de Huanuco . No se le conoce en la cordillera Occidental ni en la costa.

Presenta en la base, series con afinidad todavía continentales que

rellenan depresiones topográficas irregulares, falladas en el Grupo Mitu; con

espesor que varía de 0 m a 300 m. Son seguidas por un conjunto carbonatado

cuya potencia alcanza los 3,000 m. Comprende calizas dolomíticas y dolomitas,

en bancos de 0.2 m a 3 m, con intercalaciones de lutitas, limolitas y areniscas a

menudo cineríticas de algunos centímetros. Tienen un color gris muy claro a

negro, dependiendo del porcentaje de materia orgánica, en partes llegando a

ser bituminosas. Muchas de estas rocas son bioclásticas o verdaderamente

calcarenitas con estratificaciones oblicuas. Brechas intraformacionales

monogénicas están presentes, pero son raras.

En Cerro de Pasco, una falla de subsidencia N-S delimita en el triásico

un área oriental donde el Chambará es bituminoso y pasa de los 2900 m. y un

área occidental poco subsidente donde el Chambará es pobre en materia

orgánica con intercalaciones de lutita.


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Formación Aramachay.(Triásico Superior a Jurásico Inferior)

Típicamente son lutitas, areniscas y calizas, todas con un alto contenidode materia orgánica a menudo bituminosas, también contiene lechos de

chertita y cimerito, las calizas forman bancos a menudo lenticulares y también

nódulos discoidales, las rocas de esta formación tienen un color negro que

varia a in parduzco violáceo

El lugar típico de esta formación es el SW de la depresión cuaternaria

Jauja-Huancayo, (Szekely y Grose 1972), han notado la presencia de fosfatos

diseminados en nódulos. También hay lutitas ricas en selenio 90 m. encima dela formación, en el área próxima a San Ramón contiene sulfuros diseminados.

Formación Condorsinga. (Jurásico Inferior a Medio)

Es la parte superior del Pucará, con una potencia mayor a 1000 m. Las

calizas son a menudo oolíticas o bioclásticas que gradan a calcarenitas,

intercaladas con capas margosas lenticulares muy pequeñas que pasan a

menudo desapercibidas.

Al Grupo Pucará se le correlaciona con con el Grupo Zaña del Norte, el

Grupo Tamayo y los Volcánicos Chocolate del sur y las Formaciones

Utcubanba y Santiago de la región sub-andina.

Grupo Goyllarisquizga(Cretácico Inferior)

Afloran principalmente al Norte de la Región, en partes concordante y

otras discordante con el Pucará.

Está constituido por areniscas y cuarcitas de grano fino a medio con

estratificación cruzada, las que están intercaladas en la base con pequeños

lentes de carbón y estratos de lutita de color verde grisáceo y marrón (Milpo)

Hacia el techo se observan intercalaciones de basalto de color verde azulado

(en san Juan de Milpo) con potencia de 1 a 2 m., cortados por fracturas

angostas y mineralizadas de rumbo E-W.


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En Atacocha la base de esta formación lo conforma un horizonte de

chert de color rojizo a negro, luego se presentan lutitas pizarrosas, areniscas

de grano fino a grueso.

El espesor de esta formación en el sector de Atacocha es de 300 m.

En Cerro de Pasco, ha sido erosionada en los alrededores del yacimiento,aflorando a varios kilómetros de la localidad.

Formación Pocobamba(Cretacico Terminal a Terciario Inferior)

En la región central son conocidas también como Capas Rojas o

Formación Casapalca.La Formación Pocobamba se divide en 3 miembros siguientes:

a.- Miembro Cacuán: Está bien expuesto en la parte norte del Sinclinal

de Cacuán, a 5 Km. al NW de Cerro de Pasco. En la parte inferior presenta

argilitas limosas y limolitas rojas, laminadas; seguidas de areniscas rojas de

grano fino y medio con presencia de conglomerados y areniscas

inconsistentes, verde grisáceas, características de paleo cauces y conos

aluviales (C. Ángeles).

Su espesor es de 300 m a 330 m. Su ambiente de sedimentación parece

ser lacustre.

b.- Conglomerado Shuco: Calcáreo, aflora a lo largo de una faja

orientada de sur a norte. En el lado este y cerca de las calizas Pucará, está

compuesto de bloques angulares de caliza que alcanzan hasta 4 m de

diámetro, dentro de una matriz formada por fragmentos calcáreos subangularesde diferentes tamaños. Hacia el oeste, está estratificado y el tamaño de los

fragmentos decrece, apareciendo clastos de cuarcitas, chert y areniscas, para

que finalmente; en las partes más alejadas pasen a calcarenitas y lutitas.

Tiene una potencia de 170 m que decrecen hacia el oeste.

c.- Miembro Calera: Reposa en concordancia con el Conglomerado

Shuco. En las cercanías de Colquijirca (Jenks; 1,951) se observan 108 m de


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lutitas y areniscas blanquecinas con lutitas gris verdosas, que yacen en

concordancia sobre el Mitu y 47 m de capas calcáreas gris claras intercaladas

con arcillas, lutitas y margas gris verdosas. Las calizas alcanzan una potencia

de 45 m, contienen delgadas capas de nódulos de chert marrón y se

encuentran en 4 horizontes. Los 2 horizontes superiores separados por 7 m de

lutitas calcáreas grises tienen fósiles. El horizonte calcáreo superior de 4.5 m

de potencia es correlacionado con el manto mineralizado “Principal” de la Mina

Colquijirca”. Una datación radiométrica K/Ar sobre biotita proveniente de una

toba ácida de la parte inferior dio entre 36 y 37 Ma (Noble et al, 1,999).

COLUMNA ESTRATIGRAFICA DE CERRO DE PASCO.


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C A P I T U L O I I

ESTUDIO DE YACIMIENTOS NO METALICOS TRAMOCERRO DE PASCO – JARAPAMPA

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Viendo que en este mundo globalizado la investigación debe darse a

profundidad, y gracias a los conocimientos que nos imparten en una institución

superior, hace que nuestras pequeñas inquietudes se conviertan en grandes

problemas, es así como me nace investigar el yacimiento de sílice ubicado en

San Juan de JARAPAMAPA Cerro de Pasco. Ya que este yacimiento porllamarlo así es explotado empíricamente por los hogareños de ese lugar y yo

como estudiante de Geología propongo que este yacimiento sea estudiado con

los avances tecnológicos de la actualidad, para así sacar mayor provecho y

que la población en si se vea beneficiada y al igual que mi persona como

futuro ingeniero .

FORMULACION DEL PROBLEMA

PROBLEMA GENERAL:

¿Cuál es la situación actual del yacimiento de la sílice en San Juan de

JARAPAMAPA Cerro de pasco?

PROBLEMA ESPECÍFICO

¿Cuáles son los factores que dificultan el estudio del yacimiento de la sílice en

San Juan de JARAPAMAPA Cerro de pasco?

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL:Describir la situación actual del yacimiento de la sílice en San Juan de

JARAPAMAPA Cerro de pasco.

OBJETIVO ESPECIFICO Determinar los factores que dificultan el estudio del yacimiento de la sílice en

San Juan de JARAPAMAPA Cerro de pasco.


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JUSTIFICACION

Hay una razón fundamental para la realización de mi estudio. Y es la

existencia de un volumen rentable y una calidad aceptable para su debida

explotación, y de esta razón fundamental nacen otras entre ellas podemos

mencionar; la enorme demanda de los productos que derivan de la sílice, y que

son pocos los proveedores de esta materia prima y con unos estándares

rentables para las diversas industrias por tanto no se trata de hacer

innovaciones observando solamente los problema puntuales , sino que hay

que tener en cuenta una mirada estratégica para hacer modificaciones que

apunten al desarrollo del ámbito en estudio.

ANTECEDENTES

Viendo que la sílice es explotada en una pequeña cantidad para el uso

de la construcción civil, en el ámbito de estudio es decir que todavía no ha

pasado por un proceso de industrialización, y con la inquietud de investigación

supe que este mineral es rentable para la fabricación de diversos productos

que hoy en día tienen una fuerte demanda comercial. Con el afán de Investigar

los antecedentes de estudio sobre el yacimiento de la sílice, me di con la

sorpresa de que no existen estudios anteriores realizados en nuestra zona, y

mi propuesta es que esto sirva para próximas investigaciones.

LIMITACIONES:

La falta de equipos de laboratorio para el análisis físico y químico

de la sílice.

La poca información al momento de la recopilación de datos.

La zona de estudio se encuentra distante a la ciudad de Cerro de

Pasco por lo que imposibilita el acceso continuo.

La poca economía para mandar hacer el análisis físico y químico

del mineral en estudio.

El tiempo climatológico de nuestra zona.

La oposición de algunos hogareños de la zona para la realización

de dicho estudio.


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En el aspecto teórico-metodológico nuestra escuela no cuenta con

esquemas de investigación a seguir por lo que tuve que acudir a

otros endes que me proporcionaron dicho requerimiento.

La no accesibilidad a algunas zonas que no han sido estudiadas

por la falta de equipos, como por ejemplo arneses y otros equipos

útiles para escalar.

La aceleración del semestre académico, ya que en un proyecto se

requiere de más tiempo para su elaboración.


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C A P I T U L O I I I

HIPOTESIS

La determinación de las facies sedimentarias, permitirándiagnosticar el tipo de yacimiento que nos indica la calidad de

sílice y la geometría del depósito.

el estudio realizado de la sílice tanto físico y químico nos permitirá

mantener la calidad y a la vez convertirlo en un yacimiento de

mena con un volumen rentable para así tener una buena

explotacion para la industrialización.

C A P I T U L O I V

VARIABLES

INDEPENDIENTES

Tipo de yacimiento

Mantener la calidad de la sílice

DEPENDIENTES Geometría del deposito

Mayor explotación y buena industrialización


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C A P I T U L O V

MARCO TEORICO Y PRÁCTICO

BASES TEORICAS-CIENTIFICAS SOBRE EL TEMA

SILICE (CUARZO)

ETIMOLOGÍA:

El nombre del cuarzo proviene de la palabra griega:

"Kristallos" que significa hielo.

Esto era así porque los antiguos griegos pensaban que el cuarzo era agua

congelada tan intensamente que ya no se podía descongelar. Esta idea

perduró hasta el siglo XVII.

GENESIS DE LA SILICE

Génesis: El cuarzo es el componente fundamental de muchos tipos de rocas, y

el mineral más abundante en la corteza terrestre, especialmente en las rocas

ígneas ácidas, de ahí que sea tan frecuente y abundante, pero también en

rocas sedimentarias y metamórficas por ser al mismo tiempo muy resistente.

-También se encontrar en filones pegmatíticos, neumatolíticos e hidrotermales

con menas metálicas o solos. Un ejemplo es la calcedonia, que es hidrotermal

de baja temperatura (alrededor de los 120ºC), que se puede formar cerca de la

superficie.

DEFINICION DE LA ARENISCA SILICEA

Arenisca, roca sedimentaria con granulado grueso formado por masas

consolidadas de arena. Su composición química es la misma que la de la

arena; así, la roca está compuesta en esencia de cuarzo. El material

cimentador que mantiene unidos los granos de arena suele estar compuesto

por sílice, carbonato de calcio u óxido de hierro. Es el producto de la

desintegración química y mecánica de las rocas bajo meteorización y abrasión,


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el color de la roca viene determinado por el material cimentador: los óxidos de

hierro generan arenisca roja o pardo rojiza, mientras que los otros producen

arenisca blanca, amarillenta o grisácea. Cuando la arenisca se rompe, los

granos de arena permanecen enteros, con lo que las superficies cobran un

aspecto granular.

La arena es un constituyente importante de muchos suelos y es muy

abundante como depósito superficial a lo largo de los cursos de muchos ríos,

en las orillas de lagos, en las costas y en las regiones áridas.

Un tipo particular de arena es el ingrediente principal en la fabricación devidrio. Otras clases se utilizan en fundición para hacer moldes o para fabricar

cerámicas, Areniscas con distintas edades geológicas y con importancia

comercial están distribuidas por todo el mundo. Aparte de servir como depósito

natural de petróleo y gas, se usan en la construcción y en la fabricación de

piedras de afilar y de moler, también se utiliza para la fabricación de yesos y

cementos. La arena se usa como abrasivo moledor y pulidor bajo la forma de

papel de lija, hoja de papel con una de sus caras cubierta de arena o de una

sustancia abrasiva similar. La utilización de chorros de arena, impulsados por

aire o vapor a presión, es una técnica importante en la limpieza de la piedra o

en el pulido de superficies metálicas rugosas.

ORIGEN DE LA SILICE

La sílice proveniente de los volcanes:

Lava, término aplicado por los geólogos al magma que sale a lasuperficie de la Tierra a través de grietas y de fisuras, en particular durante la

erupción de un volcán. El enfriamiento y solidificación de la lava da origen a las

rocas ígneas extrusivas o volcánicas, cuya composición y características

dependen tanto del tipo de lava como de la velocidad de enfriamiento de la

lava.


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Las lavas se clasifican en función de su composición en sílice, desde

lavas ácidas o silíceas (70% o más de sílice) a lavas básicas (menos del 50%).

Esta composición condiciona la viscosidad de la lava y, con ella, el carácter

explosivo o violento de las erupciones volcánicas (más sílice supone, mayor

viscosidad y, por tanto, mayor explosividad eruptiva). Las rocas volcánicas o

ígneas extrusivas dependen, por tanto, de la composición de la lava que las

originó. Las principales son la riolita, la andesita y el basalto, en una secuencia

de mayor a menor acidez o composición en sílice.

Cuando la lava mana por grietas o fisuras o por la chimenea central de

un volcán, forma coladas de lava que fluyen con mayor o menor facilidaddependiendo del tipo de lava antes comentado.

TIPO DE ARENISCA QUE CONTIENE CUARZO

ARENISCAS CUARSOSAS

Areniscas Al oír la palabra "arena", mucha gente piensa en desiertos y

playas, que son precisamente los dos entornos en los que se forma la arenisca,

una roca sedimentaria compuesta por granos de arena. La arenisca se utiliza a

menudo en la construcción.

El 70% de la capacidad de producción está concentrado en manos de la

multinacional SIBELCO, aunque actualmente sólo controla el 50 % del

mercado.

TIPOS DE ARENISCAS SILICEAS ANALIZADAS

ARENISCA GLAUCONÍTICA

Se trata de una arenisca compuesta esencialmente por cuarzo que

contiene un reducido porcentaje de glauconita (un mineral de color verde que

se forma solamente en condiciones marinas). Pequeñas cantidades de mica

detrítica, feldespato y fragmentos de roca suelen estar cementadas con calcita.

La glauconita se presenta en forma de granos escamosos.


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La arenisca glauconítica es una roca de grano medio y, por lo general,

anguloso. El sedimento a partir del que se formó, estaba bien ordenado.

Origen.-Se forma en entornos marinos. Contiene un mineral, la glauconita, que

es un silicato de hierro y potasio utilizado en las dataciones absolutas.

ARENISCA MICACEA

Se trata de una roca que contiene mucho cuarzo, pero también

cantidades considerables de mica. Puede contener asimismo feldespato

detrítico y fragmentos de rocas. En los planos de estratificación, las superficies

DATOS CLAVES

GRUPO : sedimentario

ORIGEN : marino

TAMAÑO DEL GRANO : medio

TIPO : detrítico

FOSILES:invertebrados, ertebrados, vegetales.

FORMA DEL GRANO : angulosa


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en las que se deposita la arena, hay muchas láminas de mica, pequeñas y

brillantes. Puede tratarse de moscovita, de biotita o de ambos tipos de mica.

Esta roca está bien ordenada y tiene un grano medio. La mayoría de sus

granos son angulosos y la mica se presenta en láminas. Origen La mica es un

mineral poco común en las areniscas eólicas continentales, ya que su hábito

laminar y su densidad, relativamente baja, hace que se la lleve el aire. Las

areniscas micáceas se depositan normalmente en lagos, ríos o mares.

SILICE MINERAL NO METÁLICO

Es el mineral que no es combustible ni metálica

Es una sustancia mineral que no requiere transformación química

para su uso industrial, para alguno de ellos.

COMPOSICIÓN DE LA SILICE

La sílice se funde a temperaturas muy altas para obtener una masa

vítrea. Dado que este vidrio tiene un punto de fusión muy alto y no se contrae nise dilata demasiado con el cambio de temperatura, es muy apropiado para

aparatos de laboratorio y para los objetos que han de someterse a grandes

variaciones térmicas, como los espejos de los telescopios. El vidrio es mal

conductor tanto del calor como de la electricidad, por lo que suele utilizarse

como aislante eléctrico y térmico. Para elaborar la mayor parte de los vidrios se

combina la sílice con diferentes proporciones de otras materias primas. Los

fundentes alcalinos, normalmente carbonato de sodio o de potasio, hacen quedescienda la temperatura requerida para la fusión y la viscosidad de la sílice.

La piedra caliza o la dolomita (carbonato de calcio y magnesio) actúan como

estabilizantes en el horneado. Si se añaden otros ingredientes, como el plomo

y el bórax, se confiere al vidrio propiedades físicas determinadas.

PARÁMETROS PARA EVALUAR

Propiedades Físicas


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Propiedades Químicas

Propiedades Mineralógicas

No todas tienen las propiedades requeridas para un uso determinado

Las especificaciones generales de calidad son: definidas y son basadas

a especificaciones físicas y químicas.

ESPECIFICACIONES DEL TRABAJO PRELIMINAR

Tacto, sabor, aspecto visual, sonido y olor, etc con o sin prueba posterior

CONTROLES DE LAS PROPIEDADES QUÍMICAS

Composición química

CONTROLES DE LAS PROPIEDADES FISICAS

Extensión superficial

Color

Peso especifico

Textura

etc.

Dentro de ello tenemos a las propiedades físicas y químicas de la sílice:

ARENISCA SILICEA

Nombre de laroca, mineral o

piedra

Sílice


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Tipo básico Sedimentario

Grupo de Strunz Óxidos y Silicatos

SistemaCristalino /Estructura

Cristaliza en sistema hexagonal

Composiciónquímica

Dióxido de silicio o sílice SiO2. Los principales mineralessilíceos son el cuarzo, la calcedonia y el ópalo. Se encuentracuarzo en la mayoría de las rocas magmáticas sedimentarias ymetamórficas. Es un elemento característico de los granitos,los neises y las cuarcitas.

Formación uorigen

La sílice más o menos impura constituye toda una familia deminerales, entre los cuales destacan las distintas variedadesdel cuarzo o cristal de roca, de calcedonia, sílex ópalo, etc.

Dureza 7

Textura Dura y Cristalina

Densidad 2.65

Color Blanco, transparente, amarillo, rosa etc.

Brillo Reluciente, traslúcido, u opaco

Propiedades La sílice es un anhídrido de ácido caracterizado por su gran

estabilidad que puede adoptar varias formas cristalinas.

Usos Algunos de estos minerales son piedras preciosas, ricamentecoloreadas por la presencia de óxidos metálicos; otros danpiedras de construcción; las arenas silíceas entran en lacomposición de lozas y porcelanas, vidrios y cristales.

Leyenda y/ohistoria

La sílice desde épocas muy remotas y hasta nuestros días hasido uno de los minerales más usados en todo el mundo,llámense mayas, aztecas, egipcios fenicios, es más desde laprehistoria el hombre ha hecho uso de este mineral para darleinfinidad de usos desde hacer monumentos dedicados a susdioses cosa que era de relevante importancia en aquellostiempos, así como en la confección de ciertas armas que leservían para defenderse de los animales y además les servíanpara pelear en los combates, también ya desde entonces lautilizaban para hacer diversos artículos de porcelana vidrio, yahora cemento para la construcción.

Observacionesparticulares

Es el mineral más abundante en la naturaleza. Ochoelementos componen cerca del 99 % de la textura de lacorteza terrestre. Estos elementos se asocian para formar losminerales. Los minerales silicatados y la sílice predominan en

la mayoría de las rocas comunes, excepto la caliza.


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PROPIEDADES FISICAS DE LA SILICE A LA HORA DE SU EMPLEO

PROPIEDADES FÍSICAS DE LAS ARENAS QUE CONTIENEN CUARZO

Aunque la arena de sílice se encuentra en abundancia en el país, no

puede aprovecharse industrialmente en la mayoría de los casos. En esto

influye tanto el contenido mineralógico del depósito como las propiedades

físicas del mineral. Identificar estas propiedades y el tratamiento para

identificarlas es importante para ser empleadas en las industrias

correspondientes. A continuación se mencionan las propiedades físicas más

sobresalientes.

PERMEABILIDAD

Es la propiedad que relacionada con la arenas de moldeo permite a los

gases pasar a través de la mezcla de arena con el aglutinante. Mientras mayor

es el índice de permeabilidad mayor será el desahogo de gases en los moldes

y corazones utilizados en la industria de fundición, al vaciar el metal fundido. La

permeabilidad se mide determinando la velocidad del gasto de aire bajo presión

a través de la muestra patrón. El instrumento empleado es el permeámetro y

consta de un cilindro o émbolo que marca la presión de aire practicada a la

muestra. Tanto más permeable es la muestra, tanto más rápidamente avanza

el émbolo de presión.


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La importancia de la propiedad permeable en las piezas de moldeo se

debe a que al vaciar los metales, la estructura formada por arena sílica y

cuarzo debe ser capaz de desalojar eficientemente la enorme cantidad de

gases. La permeabilidad de las arenas de moldeo y de los corazones no

depende de la distribución de los granos de arena; mientras más pequeños

sean éstos, la permeabilidad es menor. Para obtener las permeabilidades más

favorables, son de desearse granos de arena media a gruesa, uniformes, con

el mínimo de adherentes o materiales de relleno. La permeabilidad usual para

cada una de las diferentes mezclas se presenta en la tabla siguiente.

OTRAS PROPIEDADES

Humedad

Granulometría

Resistividad eléctrica térmica

Conductividad eléctrica

Óptica eléctrica

Termoluminicencia

Perdida de ignición

Contenido de arena

etc.

CONTROLES DE PROPIEDADES MINERALOGICAS

Difracción de rayos X

Análisis térmico diferencial

Espectroscopia de infrarrojos

Análisis petrográficas

LA SILICE COMO MATERIA PRIMA

La materia prima de las composiciones vítreas es la sílice, presente en

arenas, guijarros de río o cuarzo.

La arena sílicea es uno de los compuestos de sílice primario formador de

vidrio y presente en casi todo tipo de fabricación de cerámica. No sólo se


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requiere de componentes plásticos, como arcilla china y/o arcilla orgánica, sino

que también se recurre a las variedades magras de sílice y otros componentes

no plásticos.

ARENISCAS JARAPAMPA: RUTA CERRO DE PASCO – JARAPAMPA

CONDICIONES QUE REUNE PARA SU UTILIDAD

Es homogéneo compacto y de grano uniforme

Conocemos las grietas, lo que se aprecia con facilidad por el

ceñido claro al golpearlos.

Posee belleza que depende de su textura y color Tiene durabilidad (resistente a la disgregación)

Es resistente a las cargas, según el comportamiento a que esté

solicitado

Es resistente al fuego

Es facilidad para labrar

El estudio de coeficiente térmico de los componentes

mineralógicos tienen: textura faneríticas.

Es impredecible conocer sus características que orienten a su

durabilidad.

USOS Y EMPLEOS DE LA SILICE

Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades

cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos.

Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos ópticos y

electrónicos.

Como arena, el cuarzo se utiliza en la fabricación de vidrio y de

ladrillos de sílice, o como cemento y argamasa.

El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras, en los

chorros de arena y en el molido de vidrio.

El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana, papel de lija y

relleno de madera.

Se utiliza como fundente en operaciones de fundición.


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El cristal de cuarzo natural de alta calidad, se utiliza como materia

bruta en la industria electrónica

La sílice se usa como bienestar humano

Los cristales de cuarzo también pueden sintetizarse.

Ampliamente utilizado en la industria de la óptica, en aparatos de

precisión y científicos, para osciladores de radio, como arena se

emplea en morteros de hormigón, como polvo en fabricación de

porcelanas, pinturas, papel de esmeril, pastillas abrasivas y como

relleno de madera. Sus variedades coloreadas como piedras de

adorno, siendo muy cotizados en joyería los ópalos de diversos

colores (tripletes) Algunos de estos minerales son piedras preciosas, ricamente

coloreadas por la presencia de óxidos metálicos; otros dan

piedras de construcción; las arenas silíceas entran en la

composición de lozas y porcelanas, vidrios y cristales.El silicio se

utiliza también en las aleaciones de cobre, como el bronce y el

latón. La sílice y los silicatos se utilizan en la fabricación de vidrio,

barnices, esmaltes, etc.

A continuación mencionaremos algunos empleos de la sílice.

ARENA Y ARENISCAS INDUSTRIAL

La Sílice en la forma de arena y arenisca es uno de los más comunes, al

mismo tiempo, el único mineral industrial. Encontrado en varios tipos de rocas

de diversas edades geológicas y virtualmente en cada parte en el mundo. La

Sílice es usada en diversos productos. Se imagina un mundo en 1990 sin los

chips del computador, fibras ópticas, vidrios, y tienen que empezar a entender

la importancia de la sílice, es buena para mejorar la calidad de vida.

El elemento Silicio (Si) y oxigeno (O) comprende aproximadamente 60%

de la litosfera hasta una profundidad de alrededor de 16 Km. La estructura del

cristal de dióxido de Si consiste de 1 átomo de Sílice bordeado por 4 átomos de

oxigeno para formar una red de tetraedros SiO4.


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Aunque el cuarzo es común, las areniscas, cuarcitas, pegmatitas, y los

sedimentos no consolidados derivadas de ellas que tienen un contenido de

Sílice, que se encuentran hoy en el mercado tiene una demanda relativamente

aceptable por calidad y consistencia.

ARENISCA SILICEA PARA LA INDUSTRIA DEL VIDRIO

La sílice es el principal óxido. La fabricación de vidrio desarrolla moldes

de arena silicea usada. Estas especificaciones definen los límites y rangos para

las propiedades físicas y químicas de la arena y son usadas en la fabricación

de vidrio, la calidad comercial de una arena es determinada por la historia

geológica. Los productores de vidrio preparan su modelo con especificacionespara cada recurso de material aprobado. En general, una compañía de vidrio.

El vidrio de Sílice de soda es usado en la fabricación de

recipientes, productos de vidrio, lámparas fluorescentes o incandescentes, fibra

de vidrio y muchos otros productos.

Los minerales pesados tales como ilmenita, leucoxena, kyaniel y

circón son impurezas en las cuales los límites tienen lugar para grupo un de

vidrio. Los límites son especialmente rígidos para minerales de granos quetienen de 0.60 – 0.425 mm.

Para obtener vidrio de alta calidad a bajo costo, las condiciones

de operación de los refractarios tienen que soportar tales como:

La temperatura de operación elevado

La corrosión de los fundentes volátiles son elevados.

La cal, soda cáustica, sulfato de sodio, fluoruros, óxidos de plomo,bórax, sílice y otros constituyentes reaccionan con los materiales

refractarios a elevadas temperaturas.

Los análisis volátiles penetran los poros del ladrillo atacándolo

rápidamente.


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COMPOSICION QUIMICA PARA VIDRIOS

SiO2 de 95 – 99.8%

Las impurezas tienen cierta importancia, por que dependerá para

obtener, el tipo de vidrio.

La alúmina no es nociva para el vidrio común (solo llegando al

4%)

La alúmina para vidrio óptico debe ser inferior al 0.1%

El óxido de hierro de tintes verde y amarillo (solo para cristal

ambarino puede llegar al 1%.

El manganeso después de una larga exposición al sol proporciona

colores de amatista.

Los granos de arenas debe ser uniforme inferior a la malla 20 y

superior a la malla 200, granos gruesos produce burbujas al aire.

Las arenas se obtienen a partir de las areniscas cementadas, no

consolidadas, debe ser friable y compensar alrededor de los

granos con facilidad.

ESPECIFICACIONES TECNICAS DE ARENAS PARA VIDRIO

Sílice SiO2 mínimo 99.50%

Al2O3 mínimo 0.20%

Fe2O3 mínimo 0.03%

TiO2 mínimo 0.03%

Cr2O3 mínimo 0.001%

Pérdida por calcinación 0.20%

Humedad mínimo 5 %

CaO mínimo 0.05%

MgO mínimo 0.05%

NaO2 mínimo 0.04

K2O mínimo 0.04


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ANALISIS DE LA SILICE POR GRANULOMETRIA.

MALLA(numero)

%RETENIDO

+ 20 0.10máximo

+ 30 4.00máximo

+ 40 25.00máximo

- 100 10.00máximo

- 140 3.50máximo

ESTANDARES PARA LA FABRICACIÒN DE VIDRIO

Tipo de vidrioSiO2%Mín

Al2O3%Máx

Fe2O3%Máx

CaO+MgO%Máx

1. Calidad óptica 99.8 0.1 0.22 0.10

2. Calidad cristal de mesa 98.5 0.5 0.035 0.20

3. Calidad cristal de flint 95.0 4.0 0.06 0.50

4. Calidad vidrio cilindrado, varilla

y vidrio pulido

98.5 0.5 0.06 0.50

5. Calidad vidrio para placasroladas y pulidas

95.0 4.0 0.06 0.50

6. Calidad vidrio natural, vidrio deventana

98.0 0.5 0.30 0.50

7. Calidad vidrio natural 95.0 4.0 0.30 0.50

8. Calidad vidrio verde 98.0 0.5 1.00 0.50

9. Calidad vidrio ámbar 95.0 4.0 1.00 0.50

En consecuencia la sílice se emplea para la fabricación de los siguientesvidrios.

TIPOS DE VIDRIOS QUE SE PUEDEN FABRICAR

VIDRIO CRISTAL PARA UNA VENTANA

Debe tener la siguiente composición. SiO2 = 74%

CaO MgO = 14%


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Na2O = 12%

Al2O3 + SO3 = 1 – 2%

Se emplean tortas de sal y cenizas de sosa para vidrio de botellas.

Se utiliza magnesita para dar opacidad a los cristales.

VIDRIO DE CRISTAL PYREX

SiO2 y BO2 = 80%

Al2O3 y Na2O = 9%

Otros elementos que se pueden añadir para la coloración de los vidrios

VIDRIOS COLOREADOS

Contiene los agentes colorantes de: El oro metálico : para dar el color rubí dorado

Selenio : para dar el color rojo

Cromo y cobre : para dar el color verde

Cobalto : para dar el color azul

Cadmio y uranio : para dar el color amarillo

Manganeso : para dar el color violeta

Oxido de hierro : para dar el color pardo Fluoruro de calcio y óxido de estaño: para dar el color ópalo.

EMPLEO DE LA SILICE EN LAS INDUSTRIAS CERAMICAS

La sílice líquida es de gran plasticidad y se moldea mediante diferentes

técnicas. Una vez frío, puede tallarse. A bajas temperaturas es frágil y presenta

un tipo de fractura concoidea.

La fabricación de cerámicas es anterior al año 2000 a.C. En esa época

siempre se trabajaba a mano, usando moldes, y desde entonces el ser humano

lo ha utilizado con diversos fines: para fabricar recipientes utilitarios y para

objetos decorativos y ornamentales, entre los que se incluyen trabajos de

joyería. También tiene aplicaciones en la arquitectura y la industria.


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ELECCIÓN DE LAS ROCAS ORNAMENTALES Y SU FUNCIONINTEGRAL

Para la elección no vasta la, belleza, la facilidad de acabado e

industrialización, ni la bondad de sus propiedades, si no se conocen las

condiciones de:

Medio ambiente en el cual va estar expuesto

FUNCIÓN INTEGRAL.- Depende de:

composición mineralógica de la roca (tener cuidado que no este

presente cristales de pirita)

La majestuosidad de las rocas ornamentales dependen de:

Tonalidad

Inspiración artística de quienes lo usan

USO DE LA SILICE EN LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN CIVIL

Esta industria consume grandes cantidades de arena de baja calidad

para incorporarla a las mezclas de concreto, fabricación de asbesto, asfalto,

pisos y techos, también se utiliza como relleno en cemento a prueba de ácidos


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(cemento hidráulico) y mezclas para pavimentos. Una de las aplicaciones más

recientes de la arena sílica en la industria de la construcción es la relacionada a

la elaboración de ladrillo silicocalcáreo a partir de un proceso alemán para

sintetizar el grano de sílice con cal. La mezcla de estos elementos permite

lograr una resistencia significativamente mayor del ladrillo de construcción

convencional de 120 kg/cm² a 350 kg/cm² del silicocalcáreo.

La especificación del producto se basa en la forma y grado de selección de la

arena, la cual debe corresponder a grano de preferencia redondeado y

granulometría de 1/16 de mm a 2 mm. Las arenas bien seleccionadas

producen un mayor aglutinamiento con la cal, ya que los diferentes tamaños de

grano reducen considerablemente la porosidad del ladrillo y permiten asimismola sinterización textural entre los agregados.

LA SILICE EN LA INDUSTRIA DE ABRASIVOS

Las arenas de sílice no son un material que se pueda considerar único

en la producción de abrasivos. En comparación de dureza se utilizan con

mayor ventaja otros minerales, como el granate y el esmeril. Sin embargo, se

usa por su menor precio y mayor disponibilidad. Se emplea para fabricar papel

de lija, así como para limpieza y abrasivo a base de chorros de arena

(sandblast), donde se sopla la arena con aire a presión. Esta misma cualidad

puede utilizarse con agua para eliminar el polvo sobre la superficie a limpiar o

pulir. Aunque los granos de forma angulosa tienen mejor acción de corte, esta

ventaja se ve anulada por aumento en pérdidas por finos. No obstante, siempre

se recupera la arena para reciclarla. Todas estas arenas deben pasar como

regla general por un tamiz de 14 mallas y retenidas por un tamiz de malla 65.

PRODUCTOS QUÍMICOS A BASE DE SÍLICE

La arena sílica se utiliza en este sector para la elaboración de productos

silicosos intermedios, como el silicato de sodio, cloruro de silicio, compuestos

organisilicosos y en particular los silicones y sílica gel. El silicato de sodio se

produce fundiendo arena sílica con carbonato de sodio a 1 200° - 1 400°C. Se

puede variar la concentración de Na2O a SiO2 para obtener una amplia gama

de productos. La mayor parte de los demás productos químicos a base de


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sílice se fabrican con productos silicosos intermedios. El tetracloruro de silicio

se prepara por la coloración de silicio, ferrosilicio y carburo de silicio. Actúa

como agente modificador y como agente deshidratador en pinturas y es el

punto de partida en la producción de compuestos organosilicosos, en particular

los silicones, donde se mezcla con cloruro de metilmagnesio bajo ciertas

condiciones específicas para formar el compuesto de metiltriclorosolano. Los

silicones elaborados con silicio y cloruro de metilo se emplean para fabricar

telas de alta permeabilidad e inmanchables; en la elaboración de pulimentos,

cosméticos, lubricantes de alta temperatura y recubrimientos antiadherentes

para aislantes térmicos. La sílice activada se fabrica agitando una solución muy

diluida de silicato de sodio neutro con un precipitador, como ácido sulfúrico,cloro o bióxido de carbono y que se usa para ayudar en la coagulación de

procesos de tratamiento de aguas. El sílica gel se utiliza como absorbente de

humedad o desecador, en particular en plantas para el secado de gases.

LA SILICE COMO BIENESTAR HUMANO

¡Para su bienestar!

Para un bienestar general, se pueden utilizar los polvos y las pastillas de Sílice

que son combatientes a la silicosis, enfermedad comun de la sílice cuando se

inhala en un centro de labor. Se han utilizado informaciones experimentadas de

Minerales y Oxigeno.


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EN LA INDUSTRIA DEL PETRÓLEO

La industria petrolera es la principal consumidora de arena sílica para

sus procesos de cementación y fracturación de pozos. El proceso consiste en

inyectar arena sílica de grano redondo y uniforme. La especificación para esta

industria requiere granulometría comprendida de la malla 12 a la 20 (1.397 -

0.833 mm) y de la 20 a la 42 (0.833 - 0.351 mm) cuando el pozo ha bajado su

producción y de esta forma pueda estimular su producción normal. El consumo

anual requerido para este proceso se estima en 8 500 toneladas.

OTROS USOS DE LA SILICELas distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades

cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos. Las rocas de

cristal puro se utilizan en equipos ópticos y electrónicos. Como arena, el cuarzo

se utiliza con profusión en la fabricación de vidrio y de ladrillos de sílice, o como

cemento y argamasa. El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de

piedras, en los chorros de arena y en el molido de vidrio. El cuarzo en polvo se

usa para hacer porcelana, papel de lija y relleno de madera.La sílice utilizada en esta industria es como grava de cuarzo, con diámetros de

2 a 4 mm, para la fabricación de ferroaleaciones; arena sílica para elaborar

moldes y corazones de diferentes piezas fundidas y también arena sílica como

materia prima en la fabricación de refractarios. El mineral que se utiliza en la

carga para la fabricación de ferrosilicio son gravas de cuarzo con contenido no

menor del 95% de SiO2 , no mayor de 0.02% de P2O5 (Pentóxido de fósforo) y

una menor cantidad posible de impurezas escorificantes de Al2O3 (Alúmina),debiendo cumplir además especificaciones del tamaño de la partícula entre

+½" y -2".

Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones

de fundición. Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad, importante

materia bruta en la industria electrónica, se importa de Brasil, único país con


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grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales. Los cristales

de cuarzo también pueden sintetizarse.

ALGUNOS MINERALES QUE PUEDEN SUSTITUIR A LA SÍLICE

El material que representa la mayor competencia para la arena de sílice

es la piedra molida y se produce en una gran variedad de tipos y tamaños. La

caliza molida es el sustituto más común como agregado en la construcción. La

arcilla, la pizarra, el esquisto, la vermiculita, la perlita, la pómez natural y la

escoria son otros materiales que también pueden sustituir a la sílice comoagregado para concreto. El zirconio y la mullita son materiales con mayor

refractariedad que las arenas de sílice y se usan en moldeo para fundición

cuando la temperatura y otras condiciones llegan a sobrepasar los límites de la

arena de moldeo de sílice. Se encuentran otros productos minerales, naturales

y óxidos metálicos como el granate molido y la diatomita que se emplean como

medio filtrante, así como materia prima para cerámica y resinas. En refractarios

se enfrentan con la arcilla, la bentonita, la diatomita y el barro, aunque estos

productos suelen tener inconvenientes técnicos, sobre todo en el poco margen

de choque térmico.

En el campo de los abrasivos hay varios materiales que pueden sustituir

a la arena sílica, como son la alúmina, el carburo de silicio, el granate, el

esmeril y el diamante.

LA ENFERMEDAD QUE PRODUCE LA SILICE

SILICOSIS.- enfermedad pulmonar crónica que se debe a la inhalación

prolongada de polvo de sílice. Afecta a trabajadores de minas, canteras,

fundiciones e industrias similares. Se caracteriza por el desarrollo de una

fibrosis progresiva alrededor de las diminutas partículas de sílice que se

depositan en los pulmones. Tras algunos años de exposición prolongada, la

manifestación clínica de la enfermedad es la disnea. La enfermedad, que al


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principio es leve, progresa con lentitud pero de manera implacable, incluso

después de haber cesado la exposición al agente desencadenante.


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CONCLUSION

Es necesario realizar estudios de exploración a detalle como

puede ser muestreos sistemáticos así como en trincheras

Actualmente el mercado interno del Perú requiere de mayor

producción de materiales no metálicos como el sílice.

Se debe de realizar un análisis de muestras de campo para saber

el contenido de sílice, cumple con los estándares para su

utilización.

En el tramo de Cerro de Pasco a Jarapampa existe indicios de

blancos mineralógicos de depósitos no metálicos.


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RECOMENDACIONES

Se recomienda hacer un estudio más detallado de este proyecto

ya que presenta indicios mineralógicos de mineralización no

metálica.

El tramo recorrido de este estudio presenta una interesante

anomalía de sílice arenosa.

Es recomendable que los alumnos de la escuela de formación

profesional de geología realicen salidas de campo para poder

reconocer a los diferentes depósitos no metálicos así como

metálicos para un buen conocimiento práctico y científico.


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BIBLIOGRAFÍA

www. Ingemmet.org.pe- Internet

Cuadrángulo de Pasco 22k

Mineralización no metálica por Saúl Tapia Cárdenas


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ANEXOS


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Estudio de Yacimientos No Metalicos Tramo Pariamarca

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