Mineralogia - Formación de Minerales (1).pdf

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MINERALOGIA


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Corteza Terrestre y sus Particular idades

de su Composicin

Se tienen algunos conocimientos de la

estructura y composicin qumica de lacorteza terrestre

Gran parte del estudio se basa, casi

exclusivamente, en las observaciones de las

partes ms superficiales


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La Anatoma de la Tierra


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Estructura Fsica y Composicin de la Tierra

Mtodos geofsicos


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Estructura Fsica de la TierraCapas concentricas:

Diferentes composiciones

Diferentes densidades

Capa Densidad (g/cm3)

Hidrsfera 1.03

Corteza 2.8

Manto 4.5

Ncleo 11

Presin=rgh


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PROCESOS MAGMATICOS

1

4

3

(H2O, S, Cl, B) +(Cu, Mo, Au) ?

ARCO MAGMATICO

Modif icado de Richards (2003)

5

Magma Primario

Magma Parental

PROCESOS DE DIFERENCIACIN MAGMTICA

En la cmara magmtica, a medida que el magma se enfra ocurren diversos procesosde diferenciacin que originan los diferentes tipos de rocas.


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PROCESOS MAGMATICOS

1

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(H2O, S, Cl, B) +

(Cu, Mo, Au) ?

Modif icado de Richards (2003)

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Magma Primario

Magma Parental

PROCESOS DE DIFERENCIACIN MAGMTICA

En la cmara magmtica, a medida que el magma se enfra ocurren diversos procesosde diferenciacin que originan los diferentes tipos de rocas.


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Fusin del Cpx

Clinopyroxenes

(monoclinic)

El producto lqui do

consti tuyen los

diferentes tipos de

Basaltos Primarios


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Distr ibucin de los elementos entre las fases: metlicas,

sul furada y si l icatadaClasificacin de Goldschmidt:

Atmfilos: Elementos voltiles (Gases y lquidos)

Litfilos: Afinidad por los lquidos silicatados (SiO2)

Calcfilos: Afinidad por los lquidos sulfurosos (S)

Siderfilos: Afinidad por los lquidos metlicos (Fe)Victor Goldschmidt (1888-1947)

Siderfilo

Calcfilo

Litfilo

Atmfilos H, C, N, Gases Nobles

Alcalis, Alcalino-trreos,

Halgenos, B, O, Al, Si, Sc,

Ti, V, Cr, Mn, Y, Zr, Nb,

Lantnidos, Hf, Ta, Th, U

Cu, Zn, Ga, Ag, Cd, In, Hg,

Tl, As, S, Sb, Se, Pb, Bi, Te

Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir,Pt, Mo, Re, Au, C, P, Ge, Sn

Lquido Silicatado

Lquido Azufroso

Lquido Metlico

Fase Gaseosa


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Corteza Terrestre y susParticularidades de su Composicin

Elemento % Compuesto %

O 44,8

Si 21,5 SiO2

46

Mg 22,8 MgO 37,8

FeO 7,5Fe 5,8

Al 2,2 Al2O3 4,2

Ca 2,3 CaO 3,2

Na 0,3 Na2O 0,4

K 0,03 K2O 0,04

Total 99,7 Total 99,1


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PARAGENESIS - ZONACION

Un fluido mineralizador cambia gradualmente sucomposicin mientras migra desde su fuente ya que

reacciona con las rocas, cambiando su composicin

qumica, pH y otras propiedades; migra a sectores de

menor presin y pierde calor al entrar en contacto conrocas ms fras. Al ocurrir estos cambios fsicos y

qumicos, los minerales de mena y ganga se proximan a

sus respectivas constantes de equilibrio y son

depositados en cierta secuencia. Esta depositacin

secuencial provee un registro detallado de la evolucin

en tiempo y espacio de una solucin mineralizadora.


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PARAGENESIS


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Paragenesis de los Minerales de Hierro y Cobre

los xidos de Fe y Cu forman una seriepredeciblede

asociaciones mineralgicas porque sistemas suprgenos estn

caracterizados por una serie consistente de reacciones geoqumicas quepermiten solo el desarrollo de ciertas relaciones paragenticas.

Pirita

Cc Cv

pH

, [Fe] Gt+jar

hematita

pH ~, [Fe]

pH~, [Cu] ~ (baja)pH~, [Cu]

calcosina covelita

goethita,

jarosita


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Zonacion Skarn Cu


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ZONACIN MINERALGICO DE XIDOS DE Fe y Cu

Protolito con py,

cp, +/- bn

ccpy (arriba)

cvcc; idaita

cvcp (abajo)

Capa lixiviada dominada

por goethita y/o jarosita;hematita reemplaza cc

Protolito con cp, bn

>,>> py

CuOx bien desarollada; zona

de enriquecimiento (cc, cv)

restringida

Capa lixiviada dominada

por hematita roja >>goethita, jarosita


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1- SEGREGACIN MAGMTICALos minerales se forman al cristalizar el magma dependiendo los

mismos de su sulubilidad y punto de fusin. Los primeros en

cristalizar, son los ms insolubles (platino, cromita, ilmenita,

magnetita); los ltimos son las ms solubles, es el caso de losminerales alcalnos y alcalinoterreos.

PROCESOS ENDGENOS

TIPOS DE DEPSITOS LIGADOS A PROCESOS DE ORGEN ENDGENO:


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2 - PEGMATITAS

Son fundidos residuales resultado de la cristalizacin fraccionada de losmagmas ricos en silcio, aluminio y lcalis (elementos litfilos) y altos

contenidos en voltiles (boro, fluor, cloro).

La presin que estos ejercen obliga a inyectarse en las rocas circundantes.

Se caracterizan por:

- Su forma morfolgica es de diqueso de lentejones.

- La textura suele ser de grano muy grueso.

- Se forman a presin altay temperaturas moderadas o altas.

- Las hay sencillasy complejas(Li, Be, Nb, Ta, W) segn su mineraloga


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3VENAS HIDROTERMALES

Los depsitos hidrotermales son ms tardos que las pegmattas

y son ricos en sulfuros (elementos calcfilos). Las formas ms

comunes de presentarse son en venaso filones.

Segn Lindgren, hay tres tipos:

Hipotermales temp. entre 500 y 300C (Sn-W-Mo)

Mesotermales temp. entre 300 y 200 C (Pb-Zn-Cu)

Epitermales temp. entre 200 y 100 C (Hg-Sb-Pb-Zn)

Buchanan/Morrison/Corbett & Leach


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4 - METASOMATISMO DE CONTACTO

Se produce debido a las emanaciones gaseosas y lquidas que escapan del

magma a elevada temperatura durante el proceso de consolidacin, sobre todo

cuando los magmas son cidos (ricos en SiO2) o intermedios. Estasemanaciones al encontrarse con rocas reactivas (carbonatadas), reaccionan

alterando totalmente su composicin.

Suelen ser yacimientos de pequeo tamao y ley alta lo que les hace ser muy

valiosos, terminan sbitamente, tienen una distribucin en forma de aureola,

contienen xidos y sulfuros, y reciben en nombre de skarn.

M d l f i k


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Modelo formacin skarn

SKARN

CALCAREASCalizas

Dolomas

Limolitas calcr.

Lutitas calcr.

margas

Prograda: Grt, pix, woll

Retrograda: Ep, cl, cab, anf MrmolHornfels

Calco alcalino

Stock

INTRUSIVO

Fluidos magmticos

Aguas metericas

Mineralizacin:

Py, cp, ef, gn.

Fuente:


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5 - DEPSITOS DE FUMAROLAS Y FUENTES TERMALES

FUMAROLASAl atravesar el magma, tanto los lquidos como los gases, van

reduciendo metales; al final los fluidos residules son expedidos a

gran presin llegando a la superficie como fumarolas o geseres.

FUENTES TERMALES

Las aguas calientes alcanzan en ocasiones la superficie de la tierra

y dan lugar a las fuentes termales.Tanto se han diluido en las aguas

subterraneas que su contenido en minerales es muy bajo; uno de losejemplos ms frecuentes es elpalo


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PROCESOS EXGENOS

Se orignan mediante procesos :

-Clsticosodetrticos. Acumulacin de granos individuales.

- Qumicos obioqumicos .Producto de precipitaciones qumicas

a partir de soluciones.

Cemento (ms frecuente): carbonatado, siliceoo ferruginoso

Paso de sedimento a roca sedimentaria:

Erosin Transporte Sedimentacin:

DeshidratacinCompactacin

Litificacin

Rocas Sedimentrias:

Areniscas - Pizarras - Calizas

(de los 16 Km superficiales, slo ocupan el 5%)


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