Exposición preparada en el cursos de Recursos mineros y energéticos.

1. Curso :RECURSOS MINERALES Y ENERGETICOS
Integrante : Lic. Ramos Guillén, Marta S.

2. Los depósitos minerales son el producto de procesos
geológicos cuyos materiales se han concentrados, ya sea en
forma endógenos o exógenos.
Entre estos procesos destacan los magmáticos y magmáticos
hidrotermales.
Para la generación de un deposito mineral se requiere de un
origen de los elementos y de una serie de procesos que
conduzcan a la concentración de ellos.
Los geólogos atribuyen a los procesos hidrotermales, la gran
variedad de depósitos minerales metálicos que proporcionan
la mayoría de nuestros metales (oro, plata, cobre, plomo, zinc,
mercurio, molibdeno, etc.).

3. Yacimientos magmáticos:
Los yacimientos magmáticos se forman en masas magmáticas o
en sus proximidades.
Pueden ser de 2 tipos:
Ortomagmáticos: se originan por la concentración de minerales
durante la consolidación por enfriamiento de un magma.
Hidrotermales: se generan por precipitación a partir de fluidos
magmáticos.

5. Antes de que la tectónica de placas comenzara a funcionar existió cierta
distribución de metales que introdujeron en la posterior concentración de
estos ciertas anomalías que hasta el presente influyen en la generación de
yacimientos minerales. En las zonas profundas de la litosfera la presión,
temperatura y la composición química de los materiales, son muy distintos a
los que existen en la superficie por lo cual se forman rocas características
de esta zona llamadas rocas intrusivas, por haberse originado al interior de
la corteza terrestre y el manto.
La estabilidad de un mineral o de una Roca depende de los factores físico-
químicos a que esté sometida; sobrepasados ciertos limites, los minerales de
la roca se ordenan de distinta forma originándose un nuevo mineral o tipo
de Roca.

8. Fumarolas: manantiales de vapor de
agua y gases calientes.
Actividad hidrotermal:
Emisión de agua caliente

9. Aunque los manantiales termales mineralizados deben haber sido notados desde los
albores de la humanidad, no fue sino hasta mediados del siglo XVI, cuando el minero
alemán Georgius Agrícola planteó con una extraordinaria percepción cuatro
postulados fundamentales que siguen teniendo vigencia en la actualidad:
1) Las vetas de minerales son fisuras de origen posterior al de las rocas
encajonantes.
2) Las soluciones son de agua de origen meteórico.
3) La fuente de los metales son las rocas por las que circulan las soluciones.
4) El agua al descender se calienta y disuelve los metales de las rocas por las que
circula, para luego redepositarlos al ascender.
Después vendría la famosa controversia entre James Hutton, quien sostenía la
hipótesis del “plutonismo”, la cual consideraba que todas las rocas y los minerales son
producto de los magmas del interior de la Tierra, y Abraham Gottlob Werner, quien
propugnaba la hipótesis del “neptunismo”, la cual postulaba que todas las rocas,
incluyendo las ígneas y aquellas que resultan de depósitos minerales, se acumularon
como sedimentos clásticos o por precipitación química en un océano primigenio.

10. En 1847 inicia la época moderna con Élie de Beaumont, quien expresó que muchos de
los depósitos minerales fueron formados por soluciones hidrotermales derivadas de
fuentes ígneas (volcánicas e intrusivas). Cuarenta años más tarde, Daubreé estuvo de
acuerdo en que al menos algunos yacimientos minerales fueron formados por aguas
termales, pero que éstos tenían un origen superficial, de aguas meteóricas. La
mineralización en el fondo del mar por manantiales termales fue postulada desde hace
casi un siglo para explicar los depósitos de hierro bandeado, que constituyen alrededor
de 90% de las reservas mundiales, y de manganeso estratificado. Esa hipótesis se hizo
extensiva a los depósitos de sulfuros masivos, y fue comprobada al descubrirse que en
elmar Rojo se están depositando sedimentos metalíferos precipitados a partir de fluidos
de alta salinidad.
Respecto a la sistematización de los depósitos minerales, corresponde a Lindgren
establecer en 1933 el sistema de clasificación más usado y que en esencia aún nos rige.
De él es la idea de que los depósitos fueron formados en su mayoría por sistemas
hidrotermales, por lo que es considerado como el máximo exponente del
hidrotermalismo

12. Son aquellos formados de las soluciones procedentes de la
consolidación de un magma y también por la circulación
de soluciones acuosas en la corteza terrestre, las cuales
pueden estar constituidas por aguas magmáticas primarias
o por mezcla de éstas con aguas meteóricas.
Los procesos de diferenciación magmática dan origen a
fluidos magmáticos enriquecidos en metales que
originalmente estaban presentes en forma discreta en el
magma.
Estas soluciones hidrotermales transportan los metales
desde la intrusión en consolidación hasta el lugar de la
depositación de estos metales. De este modo dan origen a
depósitos hidrotermales desde elevada temperatura cerca
a la intrusión a depósitos de temperatura intermedia a
cierta distancia de la misma y a depósitos de baja
temperatura a mayor distancia aún.
Ej. Cu, Pb, Zn, Au, Ag, Pt, U, sulfuros
Relación entre cuerpo ígneo y los
yacimientos hidrotermales y de
pegmatita asociados

13. Las aguas hidrotermales pueden ser:
- Juvenil. La existente en el manto.
- Magmática. La procedente de la consolidación o
enfriamiento de un fundido magmático.
- Metamórficas. Las procedentes de la deshidratación de
los minerales durante el metamorfismo.
- Connata. Es el agua atrapada durante la deposición de
los sedimentos y posterior diagénesis.
- Meteórica. Son las que pueden filtrarse a través de la
corteza terrestre, alcanzando profundidades donde,
calentada y enriquecida en elementos lixiviados en su
recorrido, adquieren el carácter hidrotermal.
Análogamente el agua de mar puede penetrar a través
de las dorsales en la corteza oceánica hasta grandes
profundidades, donde se produce una celda convectiva
con descargas en el fondo marino.

14. Se encuentran asociados en áreas de rocas ígneas plutónicas; no
detectándose relación alguna a rocas efusivas ó intrusiones
formadas cerca a la superficie.
Generalmente las rocas plutónicas de composición intermedia a
ácido (silíceas) son las más favorables para la formación de estos
depósitos.
Los geólogos atribuyen a los procesos hidrotermales la gran variedad
de depósitos minerales metálicos que proporcionan la mayoría de
nuestros útiles metales y minerales. De dichos depósitos se obtienen la
mayor parte del oro, plata, cobre, plomo y zinc, mercurio, antimonio
y molibdeno, la mayoría de los metales menores y muchos minerales
no metálicos. Por consiguiente, estos depósitos han sido explotados,
investigados y estudiados mucho más que los de ningún otro grupo.
Ellos han dado origen a muchos de los grandes distritos mineros del
mundo; la ciencia de la minería surgió de ellos.
Fumarola Nereidas. a) Vista del sector de explotación de azufre, b)
emanación de gases y aguas termales, c) muestra del sector donde se
aprecia la alteración parcial de un fragmento de roca y d) formación de
azufre nativo acicular típico de zonas de vapor calentado

15. Fluidos
hidrotermales en
suelo oceanico
depositan sulfuros
a medida que se
enfrian

16. -Disponibilidad de soluciones mineralizadoras susceptibles
de disolver y transportar materia mineral.
- Presencia de aberturas en las rocas las cuales puedan
canalizarse las soluciones.
-Presencia de lugares emplazamiento para la deposición
del contenido mineral.
- Reacción química cuyo resultado sea la deposición
-Suficiente concentración de materia mineral depositada
para llegar a constituir depósitos explotables.
En la imagen se puede distinguir que el agua a medida
que llega a la superficie, empieza a bajar temperatura y
presión, perdiendo solubilidad y precipitando a medio
camino originando depósitos minerales .

17. Microfotografías de la muestra GNR-JF-
028. Brecha hidrotermal silicificada. a)
calcedonia y opalo en texturas
coloformes, matriz de cuarzo
microlítico, XPL, b) Cavidades rellenas
por la sílice oquerosa (vuggy silica),
XPL, c) cristales de hematita de color
naranja-pardo en matriz compuesta
por microcristales de cuarzo y d)
calcedonia rellenando fracturas, al
borde inferior derecho un cristal de
plagioclasa alterado a caolinita
principalmente. El tono azul es por la
resina teñida que se usó para resaltar
la porosidad.

18. En su largo camino ascendente, las soluciones mineralizadoras tienen que
experimentar inevitablemente algún cambio químico por su reacción con las rocas
que atraviesan. Las rocas silicatadas las hacen alcalinas o más alcalinas. La
concentración de iones hidrógeno (pH) puede determinar cuándo ha de ocurrir la
reacción con las rocas o la deposición.
En la substitución, puede producirse naturalmente la substitución de los minerales
antiguos por otros nuevos, sólo por reacción entre la solución y un sólido. Paredes
rocosas muy reactivas, como calizas, en desequilibrio con las soluciones producen
un rápido cambio químico acompañado de deposición. Cuando las disoluciones
hidrotermales penetran en una fractura, los primeros minerales depositados lo
hacen a lo largo de las paredes, creciendo hacia el interior de la misma hasta su
total relleno. Los diferentes minerales originan una marcada simetría del filón,
respecto a su zona central, o bandeado mineral, con diferentes minerales de las
paredes al centro. En ocasiones, este relleno pudo no completarse totalmente
cuando cesó el flujo hidrotermal, quedando, en el centro del filón, cavidades
ocupadas por fluidos (“vugs”), donde se forman espectaculares ejemplares
cristalinos.

19. afloramiento en la vía Arbolito –
, se aprecia el alineamiento
subvertical de la alteración, a
la izquierda un fragmento
silicificado de la roca.

20. Las mineralizaciones hidrotermales están constituidas fundamentalmente por cuarzo y/o carbonatos
diversos, entre los que cabe destacar calcita, dolomita, y siderita, minerales que suelen constituir la
ganga o parte no explotable en los yacimientos de interés minero.
Entre los minerales de interés minero (o menas) que pueden estar presentes en este tipo de rocas o
yacimientos, podemos citar barita, fluorita , y minerales sulfurados, como pirita, calcopirita, blenda,
galena, cobres grises (tetraedrita y tennantita), argentita, platas rojas (proustita-pirargirita), cinabrio, y
un largo etcétera de minerales, entre los que se encuentran también la plata y el oro nativos. Los
yacimientos filonianos constituyen el relleno de fracturas abiertas en la roca, que suelen presentar
disposiciones planares de dimensiones muy variables (filones en sentido estricto).
Otras morfologías incluyen el entrecruzado de vetillas (stockwork) y las diseminaciones de mineral,
características ambas de los yacimientos de tipo pórfido cuprífero.
Cualquier roca susceptible de fracturarse y puede albergar mineralizaciones filonianas pero las calizas
merecen una especial atención. Estas albergan, además huecos y cavidades que pueden ser
rellenadas por diferentes menas. También pueden formarse depósitos de reemplazamiento, en forma
similar a los metasomáticos de contacto. resaltar la influencia del gradiente térmico en la formación
de las paragénesis minerales. En niveles profundos, las asociaciones minerales, se depositan
espaciada y separadamente unas de otras y muy distantes entre sí en dirección vertical. Por el
contrario, en niveles subvolcánicos, las paragénesis minerales presentan solapes o “telescoping”.

21. También son relativamente frecuentes los cuerpos irregulares, que pueden formarse tanto
por fenómenos de reemplazamiento como por relleno de cavidades. Las texturas son
características de la cristalización en espacios abiertos: geodas, drusas, crecimientos
paralelos, concentraciones nodulares, etc.
De entre los distintos tipos de yacimientos hidrotermales, destacaremos dos tipos por su
importancia económica: los yacimientos de pórfidos cupríferos (+/- Mo) y los epitermales
de metales preciosos (Au , Ag). Tienen también su importancia, aunque menor en la
actualidad, las mineralizaciones filonianas de metales de base (Pb-Zn-Cu), y de estaño-
wolframio . También llegan a alcanzar considerable interés minero algunas mineralizaciones
de hierro de carácter hidrotermal asociadas a intrusiones, como pueden ser las de Kiruna
(Suecia) o las existentes en la denominada “Franja Ferrífera de Chile”.

23. Son yacimientos de gran tonelaje (106-109 t) y bajas leyes de cobre (0.2-c.2%Cu). Aparte del
cobre estos yacimientos pueden presentar cantidades variables de molibdeno y/o metales
preciosos (Au+Ag), susceptibles de ser recuperados económicamente. Se asocian a rocas
intrusivas generalmente félsicas de composición granodiorítica, aunque los pórfidos del
Pacífico oriental (desarrollados en arcos de islas) suelen asociarse a facies intermedias
(intrusivos dioríticos). Presentan un modelo zonal (figura 1) de alteración hidrotermal con un
núcleo de alteración potásica (feldespato K, biotita, que grada hacia fuera hacia una
alteración fílica (= cuarzo-sericítica). En su zona periférica encontramos facies argílicas
(intermedia o avanzada) y propilítica (con clorita, epidota, calcita). La secuencia de alteración
(figura 2) es la siguiente: 1) formación de las zonas de alteración potásica y propilítica; 2)
desarrollo de la alteración fílica (hacia fuera y arriba); y 3) formación de facies de
alteraciónargílica en la parte superior del sistema. Esta última puede ser avanzada, implicando
la presencia de minerales tales como caolinita y alunita. Se reconoce un solape temporal y
espacial en esta secuencia. De 1 a 3 la participación de aguas meteóricas en el sistema
hidrotermal es cada vez más importante. De hecho, la parte superior del sistema hidrotermal
entra de lleno en el campo epitermal (alteración argílica avanzada), y en la misma pueden
formarse mineralizaciones auríferas, en un ambiente más superficial (desde unos 2 Km. de
profundidad hasta la superficie

27. Las texturas típicas de los yacimientos
tipo pórfidos son el vetilleo y las brechas.
Estas últimas consisten en roca
fracturada con intersticios con relleno
de cuarzo y minerales metálicos, como
se ve en la foto inferior derecha.
Se reconocen dos tipos de pórfidos: los
de cobre-molibdeno y los de cobre-oro.

28. Por tanto se pueden formar
yacimientos en conexión con
sistemas hidrotermales
magmáticos, relacionados con
plutonismo profundo a
intermedio (profundidades
entre 500-3000m). y con
sistemas hidrotermales
meteórico-magmáticos, ligados
a complejos volcánicos y
subvolcánicos (profundidades
entre 100-1000m).
Principales yacimientos tipo pórfido de cobre-
molibdeno son La Granja, Toromocho, Los
Chancas, Cerro Verde, Cuajone y Toquepala.

29. Los principales yacimientos tipo pórfido de cobre-
oro son Cañariaco, Cerro Corona, Minas Conga,
Michiquillay, El Galeno y La Arena en Perú.
Los depósitos del tipo pórfido cuprífero
comprenden yacimientos de gran volumen de
mineralización primaria de sulfuros de cobre-fierro
y fierro, en general hospedados y directamente
asociados a cuerpos intrusivos porfídicos, pero en
ningún caso estrictamente restringidos a roca
intrusiva.
Estos yacimientos están asociados a arcos
magmáticos de márgenes continentales y a
magmatismo calco alcalino de composición
intermedia.
La roca huésped es típicamente granodiorita,
cuarzo-monzonita y pórfido andesítico, asociado
a sistemas intrusivos multifacéticos y comúnmente
relacionado con etapas tardías de la evolución
magmática.

30. Un sistema hidrotermal puede dar origen a mineralizaciones epitermales de metales
preciosos . Esto último asumiendo que las facies plutónicas del sistema tipo pórfido
cuprífero constituyen las raíces magmáticas superficiales (epizona) de un sistema
volcánico en superficie.
Los yacimientos epitermales de metales preciosos se forman, como su nombre lo
indica, en un rango bajo de temperaturas (50-300ºC), en asociación con
manifestaciones volcánicas tipo aparato central, calderas, o campos geotérmicos.
Son yacimientos de baja ley (algunas decenas de g/t de Au; aunque esto puede ser
extremadamente variable) y se clasifican en dos tipos:
1) sulfato ácido
2) sercita-adularia .
El primer tipo se encuentra relacionado con clásicos fenómenos volcánicos tipo
aparato central o calderas, sistemas ricos en azufre (generadores de grandes
cantidades de ácido sulfúrico) que dan origen a facies de alteración tipo argílica
avanzada.

31. Otras facies que reconocemos en ellos incluyen la silicificación y la
propilitización .
El tipo sericita-adularia se encuentra más bien relacionado con
manifestaciones tipo campo geotérmico, y las facies de alteración presentes
son principalmente del tipo potásico (adularia) y clorítica. Un tercer tipo, si así
podemos denominarles, corresponde al de los denominados yacimientos
epitermales tipo “Carlin”, que toman este nombre de la faja de mismo nombre
en el Estado de Nevada (USA).
Se asocian principalmente a facies carbonatadas, en sistemas estructuralmente
extensionales. Así como los yacimientos tipo sulfato ácido son fácilmente
detectables por las importantes anomalías de color que generan (rojos,
amarillos, verdes), los Carlin son prácticamente “invisibles”. Solo los resaltes
generados por lasilificación de las calizas (jasperoides) constituyen una muestra
más o menos visible de éstos.

32. Los depósitos hidrotermales son el primer grupo de yacimientos formados por
soluciones hidrotermales, estos se encuentran a gran profundidad y
relativamente alta temperatura. En relación a las soluciones hidrotermales
existen dos puntos de vista diferentes.
El primer punto supone que tales soluciones salen del magma en forma
gaseosa y luego se condensan a líquidos hidrotermales, de los cuales cristalizan
las menas.
El otro punto sostiene que las soluciones hidrotermales salen del magma como
líquidos alcalinos, ricos en constituyentes volátiles, según lo evidencia el
carácter alcalino de las fuentes termales juveniles y la solubilidad de metales en
soluciones alcalinas.

33. En los últimos años, han tomado gran
importancia los yacimientos hidrotermales
de Au, que para la corteza continental
los más importantes se han localizado en,
ambientes mesotermales, epitermales en
volcánicas y epitermales en sedimentos.

35. Hipotermales =catatermales.
4.teletermales (100-0ºC).
Para la formación de depósitos hipotermales las rocas más favorables son las
plutónicas de tipo intermedio a ácido (silíceas).
Los depósitos hidrotermales son predominantemente de reemplazamiento, aun
cuando a veces pueden serlo también de relleno o presentar evidencia de ambos
procesos
Textura: Usualmente gruesa, cristalina o masiva. Algunas veces se presentan cavidades
con drusas, burbujas gaseosas e inclusiones fluidas.
La distancia desde éste a la superficie es considerable. La consolidación del plutón
tiene lugar lentamente, en un mismo lugar se mantiene la misma temperatura durante
mucho tiempo y los depósitos pueden extenderse en un amplio intervalo vertical. Su
composición es muy simple y no contienen sulfuros complejos, estando formados
esencialmente por arsenopirita, pirrotina, pirita, blenda (con Fe), calcopirita y galena.
También existen filones con cuarzo y Au. La ganga más frecuente es el cuarzo. En la
roca de caja aparecen, como minerales de nueva formación, anfibol, clorita, albita; e
incluso piroxeno, mica parda y turmalina.

36. Lindgren agrupa los filones hipotermales
así:
1.Filones de casiterita, wolframita y
molibdenita.
2.Filones auríferos de reemplazamiento.
3.Yacimientos cupro - turmaliníferos.
4.Yacimientos plomo - turmaliníferos.
La ganga de estos filones es
generalmente cuarzo.
Afloramiento de la
brecha hidrotermal en el
sitio donde aflora la falla
Villa María – Termales,
estación GNR-JF-028

37. En los depósitos mesotermales se presentan sulfuros simples y sulfosales; a veces
tienen más de 1000 metros de extensión en vertical. La mineralización no es tan
regular y constante, ya que el gradiente de temperatura es más agudo y el
enfriamiento más rápido. Las gangas más frecuentes son el cuarzo, siderita y
ankerita. La sericitación, como alteración hidrotermal de la roca de caja es lo mas
frecuente.
El grupo de los depósitos leptotermales, entre la meso y la epizona abarca la zona
de temperatura más baja de los depósitos mesotermales. En estos aumentan los
sulfuros complejos y las sulfosales de Ag.

38. Yacimientos formados por soluciones de 150° a 50°C, ocasionalmente hasta 300º C comúnmente
relacionados con etapas tardías y póstumas del volcanismo.
• Su expresión superficial corresponde a fuentes termales o la actividad fumarólica o solfatárica de
un volcán.
• Se presentan mayoritariamente en áreas devolcanismo activo asociado a zonas de subducción.
Denominados por los antiguos geólogos como "depósitos más jóvenes" por encontrarse
usualmente asociados a rocas efusivas andesíticas o riolíticas (cristalizadas cerca a la superficie) o
a rocas sedimentarias. Se presentan como verdaderos filones de relleno de fisura en regiones de
actividad volcánica comparativamente reciente, cercanos a los centros eruptivos o en algunos
casos, dentro de ellos.
Lindgren da como temperatura de formación de 50° C a 200° C. La profundidad entre 60 y 1200 m.
Estudios posteriores de inclusiones fluidas indican temperaturas hasta de 300° C y aún mayores.
Los depósitos epitermales son generalmente filones de relleno en fisuras que, por estar
relativamente a poca profundidad, podemos considerar como fisuras abiertas, conectadas a la
superficie. Las fracturas pueden ser numerosas y estovercas, en rocas brechosas, son comunes, lo
mismo que brechas mineralizadas relacionadas a zonas de fallas

39. Las disoluciones que forman los depósitos epitermales son alcalinas, excepto si
por alteración de los sulfuros se vuelven ácidas. La roca de caja presenta
caolinitización y los filones cambian rápidamente de composición con la
profundidad. Suelen tener un intervalo de profundidad entre 300-900m. Los
depósitos teletermales abarcan las formaciones termales de temperatura más
baja, próximos a la superficie, y que no suelen ser de origen magmático. En ellos
los plutones pueden presentar emisiones lávicas. Debido a las altas temperaturas
que las emisiones volcánicas producen en la roca de caja pueden producirse
formaciones complejas (Sn en forma de sulfoestannatos de Pb).
Estas formaciones se completan con los depósitos xenotermales, formados a alta
temperatura y baja presión, en las cercanías de la superficie.

41. A. Oro y Plata, bien en relación o en forma de telururos. (Petzita, Silvanita,
Calaverita, Ressita, etc.).
B. Argentita.
C. Sulfusales de plata (sulfoarseniuros y sulfoantimoniuros, polibasita, estefanita,
pirargirita, proustita).
D. Estibina es muy abundante.
E. Cinabrio, mineral diagnóstico epitermal, a veces con mercurio metálico
F.Sulfuros comunes como galena, blenda, marcasita, pirita y calcopirita son
abundantes y de importancia económica.
Pirrotita, magnetita y minerales típicos de condiciones físico-químicas intensas de
formación, nunca se encuentra en yacimientos epitermales.
Como minerales de ganga se tiene principalmente:
a. Cuarzo fino granular, calcedonia, ópalo.
b. Abundan los carbonatos.
c. Rodonita, rodocrosita son comunes.
d. Adularia, es uno de los más característicos minerales de ganga en este grupo.
e. A veces se encuentra fluorita, barita y alunita.

42. Minerales hidrotermales
identificados por DRX en muestras
colectadas en el sector de la
cabecera del río Gualí.
Abreviaturas: Br=Y a Brisas,
CRG=Cabecera del río Gualí,
CG=Cerro Gualí y LM=La
Marcada; P. Alt. H.=Producto de
alteración hidrotermal y S.S.=Sinter
suave. Convenciones de
ocurrencia mineral: ++++
Abundante (>40%), +++ Común
(20-40%),++ Pobre (10-20%), +
Escaso (3-10%) y * Trazas (< 3%).

44. POR LA ATENCION PRESTADA