Yacimientos minerales
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YACIMIENTOS MINERALES Cátedra: Geología General. Profesor: Tonys Monsalve Lagonell
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YACIMIENTOS MINERALESCátedra: Geología General.
Profesor: Tonys Monsalve Lagonell
Introducción
Los recursos minerales son el conjunto de minerales
útiles disponibles comercialmente.
La corteza terrestre presenta una composición más
compleja y heterogénea que el manto y el núcleo.
El origen de los yacimientos minerales es tan
variado como los procesos geológicos mismos.
Prácticamente cualquier proceso geológico puede
generar una acumulación “inusual” de minerales.
Naturaleza “inusual” de yacimientos.
Yacimientos Minerales.
Fenómenos muy variados de enriquecimiento y
empobrecimiento de carácter local, afectan la
concentración de diferentes elementos químicos en
diferentes maneras.
Diferentes tipos de magmas que interactúan con
rocas encajantes, formación de rocas sedimentarias
y metamórficas implican en algunas ocasiones
transformaciones químico – mineralógicas.
Roca de caja o encajante.
Durante los procesos geológicos algunos minerales
pueden agruparse o concentrarse selectivamente
muy por encima de sus valores “normales” en que
se encuentran distribuidos en la corteza terrestre,
formando yacimientos minerales.
La aparición de recursos minerales valiosos está
estrechamente relacionada con el ciclo de las rocas.
Yacimientos Minerales.
Sistemas de formación de yacimientos minerales.
Yacimientos Minerales.
El carácter "anómalo" de estas concentraciones hace que losyacimientos constituyan singularidades en la cortezaterrestre.
Todos los elementos químicos están distribuidos en la cortezade forma muy amplia, aunque en general su concentraciónen las rocas es demasiado baja como para permitir que suextracción de las rocas resulte rentable.
Para que un elemento sea explotable en un yacimientomineral, su concentración debe ser muy superior a suconcentración media en la corteza terrestre.
Yacimientos Minerales.
EL concepto de yacimiento mineral está asociado
generalmente a minerales metálicos. Rocas o
piedras para la construcción, carreteras, cerámicas
y fertilizantes se clasifican como rocas y minerales
industriales.
Un yacimiento mineral es entonces, la
concentración de una o más sustancias útiles,
rodeada de materiales no aprovechables y que se
encuentra distribuida de forma escasa en la
corteza terrestre.
Los yacimientos minerales son acumulaciones
naturales de un mineral que permitan su
explotación con rendimiento económico.
Yacimientos Minerales.
Formación de yacimientos minerales.
Conceptos básicos.
Cuando hablamos de Yacimientos Minerales, hay
una serie de conceptos que tienen una gran
importancia, ya sea en los aspectos geológicos-
geoquímicos, o en los económicos. Los más
importantes son los siguientes:
Conceptos básicos.
Mena: Es el mineral cuya explotación presenta
interés.
En general, es un término que se refiere a minerales
metálicos y que designa al mineral del que se
extrae el elemento químico de interés (Cu de la
calcopirita, Hg del cinabrio, etc).
Para lo minerales metálicos, se requiere un
tratamiento de la mena, para extraer el metal o
elemento químico de interés.
El cobre constituye alrededor del 0,0135 % de la
corteza terrestre, sin embargo, para que un
material sea considerado mena de cobre, su
concentración en ese elemento debe ser unas 50
veces esa cantidad.
Conceptos básicos.
Conceptos básicos.
Ganga: Comprende a los minerales que
acompañan a la mena, pero que no presentan
interés minero en el momento de la explotación.
Ejemplos frecuentes en minería metálica son el
cuarzo y la calcita.
Conviene resaltar que minerales considerados como
ganga en determinados momentos se han
transformado en menas al conocerse alguna
aplicación nueva para los mismos.
Mena y ganga.
Conceptos básicos.
Reservas: Cantidad de mineral susceptible de ser
explotado.
Depende de un gran número de factores: ley
media, ley de corte y de las condiciones técnicas,
medioambientales y de mercado existentes en el
momento de llevar a cabo la explotación.
Se complementa con el concepto de Recurso, que
es la cantidad total de mineral existente en la zona,
incluyendo el que no podrá ser explotado por su
baja concentración o ley.
Conceptos básicos.
La distribución de una mineralización en el
yacimiento no es uniforme, existiendo zonas con
menas de análogas o idénticas mineralogías pero
distintas Leyes.
Ley media: Es la concentración media ponderada
que presenta el elemento químico de interés minero
en diferentes zonas del yacimiento. Se expresa
como tantos por ciento, o como gramos por
tonelada (g/t) u onzas por tonelada (oz/t).
Conceptos básicos.
La Ley es el porcentaje de mineral o elemento
químico que encierra una determinada muestra.
Cuando se habla de una Ley de 1% significa que
en 100 kilogramos de roca mineralizada hay 1 kg
de mineral puro.
Ley de corte: Es la concentración mínima que debe
tener un elemento en un yacimiento para ser
explotable, es decir, la concentración que hace
posible pagar los costes de su extracción,
tratamiento y comercialización.
Formación de yacimientos minerales.
Algunas de las acumulaciones más importantes de
metales como: oro, plata, cobre, mercurio, plomo,
platino y níquel son originadas por procesos
ígneos.
Para entender esto hay que saber y conocer los
diferentes tipos de magmas que existen al interior
de la corteza terrestre y que sin duda, repercuten
en la constitución de yacimientos minerales.
Formación de yacimientos minerales.
Magma.
Masa de rocas fundidas que se encuentra en las
capas más profundas de la Tierra a muy elevada
temperatura y presión, y que puede fluir al exterior
a través de un volcán.
Incluye sustancias en estado sólido, líquido y
gaseoso.
Magmatismo.
Magma.
La fase líquida es la más predominante, constituida
principalmente por soluciones aluminosilicicatadas,
acompañadas de iones libres como Na, Ca, K, Mg
entre otros.
La fase sólida se conforma de olivinos, piroxenos
plagioclasas y otros, diseminados en el líquido.
La fase gaseosa está compuesta principalmente por
agua y cantidades menores de CO2, HF, HCl, SO2,
etc.
Tipos de magma.
Composición de Magmas.
Los yacimientos de origen magmático comprenden
la mayoría de los depósitos minerales metálicos.
La composición de magmas juega también un rol
importante sobre el tipo de mineralización
asociada.
La composición de magmas es función en gran
medida del ambiente tectónico en el cual es
generado.
Tipos de magma.
Segregación magmática.
A medida que cuerpos magmaticos se enfrían, los
minerales densos cristalizan primero y tienden a
depositarse en la parte inferior de la cámara
magmática.
Este fenómeno se conoce como segregación
magmática.
El agua y otras sustancias volátiles no cristalizan
junto con la masa del cuerpo magmático, por lo que
constituyen un elevado porcentaje del fundido
durante la fase final de solidificación.
Segregación magmática.
La cristalización en un ambiente rico en fluidos,
donde se intensifica la migración iónica, produce
la formación de cristales de varios centrímetros, o
incluso de unos pocos metros de longitud.
Se originan pegmatitas, (rocas) compuestas por
cristales inusualmente grandes.
Las pegmatitas son el resultado de la cristalización
final de magmas en un ambiente rico en
volátiles, que favorece la migración iónica, y
permite la formación de cristales de gran tamaño.
Cristalización y migración.
Yacimiento pegmatitico.
Yacimientos pegmatiticos.
La mayoría de las pegmatitas son de composición
granítica y consisten en cristales grandes de cuarzo,
feldespato y moscovita.
Las pegmatitas contienen a menudo alguno de los
elementos menos abundantes, piedras semipreciosas
como el berilio, topacio y turmalina.
La mayoría de las pegmatitas está localizada
dentro de las grandes masas ígneas o en forma de
diques o venas que cortan la roca de caja que
rodea la cámara magmática.
Soluciones hidrotermales.
Entre los yacimientos de menas mas importantes se
encuentran los generados por soluciones
hidrotermales.
Los depósitos hidrotermales se originan a partir de
fluidos calientes ricos en metales.
Durante la solidificación tardía del magma se
acumulan líquidos, más diversos iones metálicos,
cerca de la parte superior de la cámara
magmática.
Soluciones hidrotermales.
Estas soluciones ricas en iones poseen una alta
movilidad en la roca circundante, por lo que migran
del sitio de origen hasta zonas donde finalmente se
depositan.
Agua caliente extrae iones de las rocas ígneas
intrusivas (recientes) y los transporta hasta una zona
donde pueden depositarse como cuerpos de mena.
Yacimientos hidrotermales.
Tipos de yacimientos hidrotermales.
Estos fluidos calientes se mueven a lo largo de
aberturas (fracturas, planos de estratificación,
fallas) donde finalmente producen depósitos
filonianos.
También los fluidos se pueden concentrar en forma
de pequeñas acumulaciones dispersas en la masa
rocosa, formando lo que se conoce como depósitos
diseminados.
Yacimientos hidrotermales.
Yacimientos hidrotermales.
Tipos de yacimientos hidrotermales.
La mayoría de depósitos rentables de oro, plata y
mercurio se constituyen como depósitos
hidrotermales filonianos.
La mayor parte del cobre mundial se extrae a
partir de depósitos hidrotermales diseminados.
Yacimientos epitermales.
Se originan bajo el mismo mecanismo de los
yacimientos hidrotermales, movimientos de fluidos
calientes en la roca de caja, sin embargo, estos se
caracterizan por ser mas someros (menos
profundos).
Los fluidos se estiman en el rango desde <100ºC
hasta unos 320ºC y durante la formación del
depósito estos fluidos hidrotermales pueden
alcanzar la superficie como fuentes termales,
similar a las existentes en El Tatio y Puchuldiza en el
Norte Grande de Chile.
Tipos de yacimientos epitermales.
Yacimientos epitermales.
Metamorfismos en formación de yacimientos.
Muchos de los depósitos de menas metamórficas
más importantes se producen mediante
metamorfismos de contacto.
La roca de caja es recristalizada y alterada
químicamente por el calor, la presión y las
soluciones hidrotermales que emanan de un cuerpo
ígneo en intrusión.
Metamorfismo de contacto.
Algunos materiales resistentes, como las areniscas
ricas en cuarzo, pueden mostrar muy poca
alteración.
Durante la reacción química las calizas forman
granate y corindón, liberando dióxido de carbono
responsable de la migración ascendente de iones
de metálicos.
Extensas aureolas de depósitos ricos en metales,
frecuentemente, rodean los plutones ígneos que han
invadido los estratos de calizas.
Metamorfismo de contacto.
Meteorización y yacimientos.
Origina muchos depósitos minerales importantes,
concentrando cantidades pequeñas de metales, que
están dispersos a través de la roca no meteorizada.
Se denomina enriquecimiento secundario.
Meteorización química en donde las aguas de
percolación desciende y elimina o retira materiales,
elementos y/o minerales de la roca dejando
elementos enriquecidos en la zonas superiores.
El otro mecanismo es el inverso.
Ejemplo: Bauxita.
Meteorización y yacimientos.
Bauxita.
Deposito de placeres.
Durante los procesos de meteorización y erosión de
la corteza terrestre, sedimentos son arrastrados por
corrientes de agua.
Los materiales más resistentes a la erosión y a la
degradación química se mantienen y acumulan.
Su peso, y la acción de las corrientes, hace que
decanten formando depósitos minerales.
Deposito tipo placer.
GRACIAS POR SU ATENCIÓN.
Bibliografía de estudio.
http://www.geovirtual2.cl/depos/000intro01.htm
http://www.rinconsolidario.org/minerales/yacimientos.htm
http://portalweb.sgm.gob.mx/museo/es/yacimientos-minerales/clasificacionyacimientos
http://ww2.educarchile.cl/PORTAL.HERRAMIENTAS/autoaprendizaje/tierra/modulo4/clase2
/texto/yasim.htm
http://intrawww.ing.puc.cl/siding/public/ingcursos/cursos_pub/descarga.phtml?id_curso_ic=1
286&id_archivo=44945
https://www.codelcoeduca.cl/glosario/glosario_m.asp
http://www.geovirtual2.cl/depos/deplist02.htm
http://www.unalmed.edu.co/rrodriguez/Townley/Yacimientos-procesos-geologicos.htm
http://www.unalmed.edu.co/rrodriguez/epitermales/depositos-epitermales.htm
http://www.cec.uchile.cl/~vmaksaev/Dep%F3sitos%20Epitermales.pdf
http://200.74.197.135/orobcv/index.php?option=com_content&view=article&id=61&Itemid
=184&limitstart=6
http://platea.pntic.mec.es/~cmarti3/GEO/MIN/placeres2.htm
http://200.74.197.135/orobcv/index.php?option=com_content&view=article&id=61&Itemid=184&limitstart=6
