Date post: | 08-Apr-2016 |
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Definiciones
Clasificación de los yacimientos
› Naturaleza
› Morfología
› Relación a su encajante
› Genética
Yacimientos en Chile
Yacimiento Mineral: Concentración
selectiva de un elemento, muy por
encima de sus valores normales (clark)
para un tipo determinado de roca,
dando origen a concentraciones
"anómalas" .
Clark: Concentración media de un
elemento en la corteza terrestre.
Oro:0,004 ppm.
5,1 g/t Mina de El Valle-
Boinás,Belmonte.
1275 veces el clark.
Mena: Mineral que se puede extraer y aprovechar.
Ganga: Minerales que lo acompañan y no tienen interés económico.
Estéril o lastre: Parte del yacimiento que no es económicamente explotable pero que hay que extraer durante el laboreo de la mina. Se refiere a la roca que no constituye o contiene mena explotable que debe ser removida durante la explotación minera para extraer el mineral. Este material se deposita en escombreras (Botaderos o desmontes).
Ley: Concentración de cada
metal/elemento en una muestra de roca
(Ej. 1,2 % Cu, 1 gr/t Au-Ag).
Ley crítica: Es la que produce un
beneficio nulo en todo el proceso minero
(Explotación, tratamiento y
comercialización).
Ley de corte (Cut-off): Es la ley más baja,
definida en términos económicos, que
produce un beneficio prefijado y a partir
del cual puede explotarse un yacimiento
mineral o una parte del mismo. Puede ser
variable a lo largo de la operación
minera.
Factor de concentración: Es el grado de
enriquecimiento que tiene que
presentar un elemento con respecto a
su concentración normal para que
resulte explotable.
Todo uno: Es la mezcla de ganga y
mena con un contenido o ley
determinado, que hay que saber
previamente y confirmar tras la
explotación.
Todo uno marginal: Aquel producto de
la explotación que tiene contenidos
ligeramente por debajo de la ley de
corte, y que no se puede acumular con
el estéril, bien para ser procesado
mediante tratamientos de bajo coste o
en previsión de que los precios del
producto suban y pueda a provecharse.
Subproducto: Suelen ser minerales de
interés económico, pero que no son el
objetivo principal de la explotación, si
bien aumentan el valor económico de
la producción. Ej: El manganeso
contenido en los pórfidos cupríferos.
Recurso: Volumen o tonelaje de roca
mineralizada cuyas leyes, límites y otras
características se conocen con cierto
grado de certeza y que es candidato
para una extracción económica.
Reserva: Es la porción de un recurso mineral
en el que se han efectuado estudios
técnicos y económicos( muestreo, sondeos,
evaluación económica) que demuestran
que la operación minera es rentable en el
momento de la determinación bajo
condiciones económicas específicas. La
planificación de operaciones mineras
requiere que la reservas de minerales estén
definidas, garantizando que se extracción
produzca un beneficio económico
esperado. El volumen y ley de las reservas
minerales permiten establecer la vida del
yacimiento.
Los recursos y reservas se subdividen en:
› Estimados o posibles (Inferidos)
› Probables (Indicados)
› Probados (Medidos)
La reserva base incluye la parte de recursos
identificados y de reservas que pudieran ser
extraídas en el futuro dependiendo de los factores
ingenieriles, económicos y medioambientales.
El origen y formación de los minerales está
ligado al ciclo de las rocas relacionado
con la dinámica cortical y superficial
terrestre. Una roca y los minerales que la
constituyen han estado sometidos a lo
largo de su evolución geológica a
procesos físico-químicos que producen
transformaciones, tanto en la roca como
en sus minerales, por los cambios de
ambiente geotectónico y/o sedimentario.
CLASIFICACIÓN POR NATURALEZA
› Yacimientos de minerales metálicos
Metales ferrosos(Hierro, manganeso, molibdeno
y tungsteno).
Metales básicos (Cobre, plomo, zinc, estaño)
Metales preciosos (Oro, plata, grupo del platino-
rutenio, paladio, osmio, iridio, platino-)
Minerales radioactivos: Uranio, torio y radio.
Algunos pueden ser considerados como
minerales energéticos.
CLASIFICACIÓN POR NATURALEZA
› Yacimientos de minerales no metálicos
Minerales industriales. Son aquellas sustancias
minerales utilizadas en procesos industriales,
directamente o mediante una preparación
adecuada, en función de sus propiedades
físico-químicas más que por las sustancias,
elementos o energía que se puedan extraer de
ellas. Ej: Fosfatos, potasa, halita, azufre, barita,
magnesita, arcillas.
Productos de construcción: Áridos, Yeso. Incluye
las rocas ornamentales.
CLASIFICACIÓN POR NATURALEZA
› Yacimientos de combustibles fósiles (Minerales
energéticos).
Sustancias minerales orgánicas que pueden ser
utilizadas como combustibles. Incluye: Carbón,
petróleo, gas natural, pizarras bituminosas.
Uranio.
CLASIFICACIÓN MORFOLÓGICA
› Capas: Con formas de gran longitud y
anchura y escaso espesor.
Estratiformes: Se denominan así a los que se
presentan como un nivel o capa sedimentaria.
› Filones o vetas: Cortan la masa rocosa (Discordante). Suele tener morfologías
irregulares y corresponder a rellenos de
fracturas.
CLASIFICACIÓN MORFOLÓGICA
› Lentejones: Cuerpos mineralizados con forma
lenticular con un espesor mucho menor que su
extensión en longitud y anchura.
› Chimeneas: Con forma cilíndrica, tubular o de
cono invertido, son de origen volcánico.
› Stock o masas: Grandes volúmenes irregulares de roca mineralizada.
› Impregnaciones o Diseminaciones: Los
minerales rellenan poros impregnando grandes masas de roca.
CLASIFICACIÓN MORFOLÓGICA
› Stockworks: El mineral relleno un enrejado de
delgados filoncillos.
CLASIFICACIÓN POR SU RELACIÓN CON EL
ENCAJANTE.
› Concordantes: Depósitos minerales cuyos
límites son paralelos a la
estratificación(volcánica o sedimentaria) o se
encuentra dentro de la mina y no corta las
capas.
› Discordantes: Cuerpos como diques o vetas
que cortan la roca.
CLASIFICACIÓN POR SU RELACIÓN CON EL
ENCAJANTE.
› Epigenéticos: Cuya mineralización ha sido
introducida con posterior a la formación de la
roca, como es el caso de un filón o veta.
› Singenéticos: La mineralización se deposita
simultáneamente con sus rocas huéspedes, formándose ambas en el mismo momento,
tales como los cuerpos de sulfuros masivos de
origen exhalativo.
CLASIFICACIÓN GENÉTICA
› Yacimientos de Origen Ígneo: Se originan en
los procesos magmáticos a alta y baja
temperatura.
› Yacimientos Hidrotermales: Precipitación y
cristalización de minerales disueltos por fluidos acuosos calientes (variada génesis) dentro de
poros, huecos y cavidades de las rocas
(filones, stockworks..) o en ambientes submarinos (Exhalativo-sedimentarios).
CLASIFICACIÓN GENÉTICA
› Yacimientos de Origen metamórfico: Debidos
a los procesos metamórficos sin incluir los
debidos a metamorfismo de contacto. Estos procesos no suelen producir transformaciones
de interés minero (Salvo raras excepciones
como formación de mármoles, serpentinitas ornamentales o minerales industriales). El
metamorfismo normalmente destruye
yacimientos más que genera.
CLASIFICACIÓN GENÉTICA
› Yacimientos de Origen sedimentario: Originados en la superficie terrestre o a escasa
profundidad. Existen dos grandes grupos:
Yacimientos residulaes y enriquecimientos
supergénicos originados como consecuencia de
fenómenos de meteorización in situ.(Lixiviación y
precipitación).
Yacimientos sedimentarios:
Por concentracion mecánica o detríticos (Placeres de
Au).
Por precipitación química o bioquímica.
Pórfidos cupríferos
Yacimientos Epitermales
IOCG (Iron Oxide Copper Gold)
Skarn
VHMS (Volcanic Hosted Massive
Sulphides)
Ortomagmáticos
Depósitos de Cu-Mo de gran tonelaje y
baja ley.
Más del 50% del cobre mundial procede
de este tipo de depósitos.
Cu-Au, Cu-Mo,Cu-Au-Mo
La mineralización y alteración se
produce tanto en la roca intrusiva como
en la roca de caja.
Debido a su tamaño las explotaciones
son enormes.
Mina más grande del mundo Bingham
(EEUU). 2 billones de toneladas, 0,6% Cu.
Chuquicamata, 10 billones toneladas
0,65% Cu.
Pórfidos de Cu-Mo:
› Intrusión porfírica de
tipo: diorita,monzonita,
granodiorita, granito
Roca frágil: Brechas o venas.
Alteración hidrotermal pervasiva
aproximadamente centri-simétrica;
zonas de alteración concéntricas en y
en torno al complejo intrusivo. La
intrusión(es) crea(n) el sistema
hidrotermal.
Sulfuros de cobre y molibdeno como
minerales de mena primarios dentro de
los halos de alteración hidrotermal.
Esquema general de un pórfido cuprífero indicando la zona de mena
en torno a un núcleo de baja ley, el halo de pirita diseminada y la
aureola de alteración hidrotermal hipógena (o primaria, producida por procesos internos de la tierra). Lowell y Gilbert (1970)
Distribución de zonas de alteración hidrotermal en un pórfido cuprífero
combinando los modelos de Lowell y Gilbert (1970 ), Gustafson y Hunt
(1975) y Giggenbach (1997). Núcleo de alteración potásica rodeado de
alteración fílica (cuarzo-sericítica), alteración argílica intermedia local en
torno a zona fílica, halo externo de alteración propilítica, alteración sódico-
cálcica profunda (Carten, 1986; Dilles & Einaudi, 1992) y cubierta de alteración argílica avanzada.
Distribución de minerales de mena en un pórfido cuprífero típico. Py
= pirita, Cpy = calcopirita, Mo = molibdenita, Mgt =magnetita.
Zonación por efectos supérgenos en un pórfido cuprífero: Gossan o
sombrero de hierro en la parte superior (óxidos e hidróxidos de hierro),
seguido en profundidad por una zona lixiviada (escaso contenido
metálico), luego de una zona oxidada (minerales oxidados de cobre;
crisocola, atacamita, malaquita), luego una zona de enriquecimiento
supergeno (sulfuros secundarios; calcosina, covelina) y la zona primaria o hipógena en profundidad (sulfuros primarios; bornita, calcopirita, pirita).
El término epitermal deriva de la clasificación de de Lindgren (1933) y se refiere a aquellos depósitos minerales formados a niveles corticales someros (epizona) usualmente a menos de 1 km de profundidad.
Los estudios de campos geotermales modernos indican que los depósitos epitermales se forman, en general, a temperaturas entre 160° a 270°C y presiones equivalentes a profundidades de 50 a 1000 m.
En Chile estos yacimientos se
encuentran ligados a las
partes superiores de los
pórfidos cupríferos, los cuales
son formados a mayor
profundidad y son más
antiguos (30-40 Ma. Eoceno)
Vetas de Collahuasi, ligados a
PC Rosario
Yacimiento El Hueso, ligado a
PC Potrerillos
Yacimiento Andacollo Oro,
ligado a PC Andacollo.
Asociados a rocas
piroclásticas o
volcánicas de tipo
Andesita-Dacita-
Riolita.
Las vetas individuales usualmente son
<1 Mt de mineral, pero de alta ley y
frecuentemente se presentan en
grupos o sistemas de vetas
agregando varios millones de
toneladas. La mineralización puede
también estar diseminada o en matriz
de brechas hidrotermales.
Por formarse a poca
profundidad (baja
presión confinante) y
usualmente <300°C
domina el control
estructural de los
cuerpos mineralizados
por fallas o fracturas.
En algunos casos
existe control litológico
o una combinación de
ambos.
• Alto % de pirita, enargita, luzonita, tenantita-tetrahedrita, covelina.
• Au ± Cu (As; Te en niveles altos)
• Oro de alta fineza (pobre en Ag)
• Matriz de brechas en rocas competentes alteradas y vetas
• Estructuras dilatacionales y control litológico por permeabilidad. Brechas de diatrema comunes y brechas freáticas.
• Bajo % de pirita, galena, esfalerita, calcopirita, acantita, sulfosales de Ag.
• Au ± Ag (Pb, Zn, Cu; As, Te, Hg, Sb en niveles altos.
• Fineza del oro variable; alta fineza (pobre en Ag) en profundidad, baja fineza (rico en Ag) en niveles altos (electrum).
• Vetas: normalmente con fases cristalinas en profundidad y bandeadas en niveles someros.
• Fracturas preexistentes en profundidad, estructuras dilatacionales en niveles altos, brechas magmáticas e hidrotermales.
Zonación de alteración en yacimientos
epitermales de alta sulfuración
CV: covelina, luzonita,
enargita, pirita,
marcasita, calcopirita,
trazas de esfalerita,
azufre, oro.
TN: calcopirita,
tenantita, pirita,
esfalerita menor y
trazas de galena.
Alteración hidrotermal ligada a sistemas
epitermales de alta sulfuración
Alteración a sílice oquerosa o
residual (vuggy silica) de un
pórfido , Distrito El Indio
Brecha de diatrema con silicificación
de la matriz de roca fínamente molida
y alteración a sílice oquerosa de los
clastos porfíricos, interpretados como
fragmentos de intrusivos, Veladero,
Argentina
Alteración a sílice oquerosa o residual
(argílica avanzada) en sistemas epitermales
de alta sulfuración
Toba riolítica zona de El Indio
“Toba Amiga”, Mioceno
Fresca
Toba riolítica zona de El Indio
“Toba Amiga”, Mioceno
Alteración argílica avanzada
Bonanza gold grade
epithermal
quartz gold-silver style
mineralization
comprising gold fill of an
open quartz
vein, Edie Creek
Bonanza epithermal quartz
gold-silver mineralization
from
Porgera Zone VII
containing
wire gold, quartz and
roscoelite
Tienen su símil actual en los campos geotermales activos
Son abundantes a nivel mundial
No tan comunes en Chile, donde dominan los yacimientos epitermales de alta sulfuración.
Actualmente en explotación El Peñón en la Región de Antofagasta; sistema de vetas epitermales de baja sulfuración del Paleoceno-Eoceno Inferior.
Antes se explotó la veta Río del Medio en el distrito El Indio
Existen unos de cuarzo-Au-Ag y otros polimetálicos (metales base) con Au-Ag
Sinter de San Quentin
McLaughlin, USA
Sinter silíceo con cinabrio
Hadleigth Castle, Queensland Caylloma, Peru
Parkes, Mineral Hill Arcata, Peru
Se formaron por actividad hidrotermal
relacionada con intrusiones ígneas de
naturaleza intermedia-ácida en zonas
con rocas ricas en hierro.
Suelen aparecer en los laterales de
intrusiones ígneas en rocas
sedimentarias.
La mineralización aparece como
relleno de espacios abiertos, brechas
o en la aureola de un skarn.
Punta del Cobre IOCG province, Chile
› La Candelaria, Chile Cu-Au-Ag Deposit:
Resources of 600 Mt @ 0.95% Cu, 0.2 g/t Au, 3
g/t Ag. Reserve comprises 470 Mt @ 0.95% Cu, 0.22 g/t Au, 3.1 g/t Ag
› Mantoverde Cu-Au Deposit: Cu oxide
resources 180 Mt @ 0.5% Cu overlying a sulfide resource of >400 Mt @ 0.52% Cu.
› Mantos Blancos Deposit: Resources of >500
Mt @ 1.0% Cu.
Se entiende por skarn rocas que
contienen minerales calcosilicatados,
Wollastonita: CaSiO3 Granate Andradita:Ca3Fe2Si3O12
Los depósitos Skarn son una gran fuente
de tungsteno en el mundo; de las
mayores fuentes de cobre, importantes
fuentes de hierro, molibdeno y zinc; y
menores fuentes de cobalto, oro, plata,
plomo, bismuto estaño, berilo y boro.
Los depósitos minerales skarn son encontrados en los contactos entre plutones ígneos y rocas sedimentarias carbonatadas. Son rocas originadas por metamorfismo de contacto constituidas por silicatos de Ca,Mg y Fe derivados de un protolito de caliza o dolomía.
Zonación
Caliza
Mármol
Skarn de piroxeno
Skarn de granate-piroxeno
Skarn de granate
Roca intrusiva. ENDOSKARN
EXOSKARN
65
PRINCIPALES TIPOS ESTRUCTURALES DE LOS SKARN
A: Skarn
Biometasomático
B: Veta en Exoskarn
C: Veta en Endoskarn
D: Skarn Frontal
1: Intrusivo. 2: Caliza
3: Skarn. 4: Lutita
Han sido la segunda fuente de cobre en
Chile.
Estos depósitos se hospedan en rocas
volcánicas del Jurásico y Cretácico
Inferior y, en menor medida, en rocas
piroclásticas o rocas sedimentarias con
aporte volcánico del Cretácico Inferior.
Depósito morfología estratiforme, venas
discordantes o chimeneas de brecha.
PÓRFIDOS CUPRÍFEROS
YACIMIENTOS EPITERMALES
IOCG
TIPO SKARN
ESTRATOLIGADOS CU (STRATABOUND)
SALAR Y TIPO PLACER
VHMS
Introducción
Como se origina el yacimiento
Como aparece la mineralización
(Venas, brechas…)
Minerales primarios y de alteración.
Alteraciones de la roca.
Depósitos en Chile.
Extensión mínima sin fotos 5 hojas.