2009_guatame-garcía_caracterización de depósitos hidrotermales con barita_lag

7/23/2019 2009_Guatame-Garca_Caracterizacin de Depsitos Hidrotermales Con Barita_LAG

1/26

Guatame-Garca: Caracterizacin de los Depsitos Hidrotermales con Barita

Caracterizacin de los Depsitos Hidrotermales con Barita en Cercanas alMunicipio de Hacar, Norte de Santander

Characterization of Hydrothermal Deposits with Baryte near to Hacar, Nortede Santander

LUZ ADRIANA GUATAME-GARCADepartamento de Geociencias,

Universidad Nacional de Colombia,

Sede Bogot

Cdigo: 142457

E-mail: [email protected]

Director

Thomas Heinrich Cramer

____________________________________

GUATAME-GARCA, L.A. (2009): Caracterizacin de los Depsitos Hidrotermales conBarita en Cercanas al Municipio de Hacar, Norte de Santander.

RESUMEN

En la regin del Alto Catatumbo en el norte de Colombia se presentan

manifestaciones de barita que han sido explotadas pero poco estudiadas hasta elpresente. En este trabajo se hace una caracterizacin de dichos depsitos al NEdel municipio de Hacar, Norte de Santander. Para esto se realiza un anlisisestructural y petrogrfico que permite dar un primer acercamiento a la gnesis yla distribucin del yacimiento en la zona. Las mineralizaciones se encuentrancontroladas por el sistema estructural formado por la Falla de Hacar con rumboNW, en menor parte por la Falla de San Calixto, y por las fracturas secundariasproducto de la actividad de las estructuras mayores, orientadas SW-NE. Lasmineralizaciones estn emplazadas dentro del Complejo gneo Intrusivo Extrusivo, el cual tiene una composicin que vara desde grantica hastamozodiortica y es de edad Jursica. La gnesis del depsito est relacionada conla presencia de diques de prfidos cuarzomonzodiorticos, que dentro de su

composicin incluyen la presencia de fluorita. El yacimiento corresponde a undepsito hidrotermal asociado a zonas de falla, de tipo fluorita barita galena.

Palabras Clave:barita, Complejo gneo Intrusivo Extrusivo, fluorita, Falla deHacar, galena, geologa estructural, Hacar (Norte de Santander), petrografagnea, San Jos del Tarra (Norte de Santander).

1


2/26


ABSTRACT

In the Alto Catatumbo region in Northern Colombia exist some barytemanifestations, which have been exploited during many years, but there is stillscarce knowledge about them until today. In this paper a characterization ofthese deposits at NE of Hacar, Norte de Santander, is undertaken. With this aim,a structural and petrographic analysis was done, which allowed a first approachto the understanding of the genesis and spatial distribution of this deposit in thearea. The mineralizations are controlled by a structural system formed by theHacar Fault, with NW trend, and less by the subparallel San Calixto Fault, andby the secondary fracture and joint set, with SW-NE trend, caused by theactivity of major structures. Mineralizations are hosted by the Jurassic ageIntrusive Extrusive Igneous Complex, which has granitic to monzodioriticcomposition. Deposit genesis is related to the presence of porphyritic quartz-monzodioritic dikes, which show fluorite but not baryte mineralizations. Thisdeposit corresponds because of its mineral paragenesis to a hydrothermal veintype fluorite baryte galena deposit related to fault zones.

Key Words: baryte, fluorite, galena, Hacar Fault, Hacar (Norte de Santander),igneous petrography, Intrusive Extrusive Igneous Complex, San Jos del Tarra(Norte de Santander), structural geology.

INTRODUCCIN

La regin del Alto Catatumbo estructuralmente est caracterizada por tener una fuerteinfluencia de la Falla de Santa Marta Bucaramanga. Como consecuencia de esta estructura en la

regin se encuentra un set de fallas con orientacin preferencial NW, dentro de las cuales, en

cercanas al municipio de Hacar (Norte de Santander), se han identificado las fallas de San

Calixto y Hacar.

Estas fallas tienen una gran importancia dentro de la geologa econmica de la zona, ya

que se encuentran estrechamente relacionadas con mineralizaciones de barita de origen

hidrotermal magmtico dentro de la Formacin Silgar, que es de carcter metamrfico, y las

formaciones predominantemente magmticas del Batolito de Agua Blanca y del Complejo gneo

Intrusivo-Extrusivo, aflorantes en el rea.

En el presente trabajo se caracteriza una parte de este yacimiento con por medio de

anlisis fotogeolgicos, estructurales y petrogrficos. Se parte del anlisis de las Fallas de Hacar

2


3/26


y San Calixto y del sistema que de ellas se desprende, que controlan las mineralizaciones de

barita.

Con anlisis petrogrficos se caracterizan la roca encajante y las mineralizaciones de

mena de barita y otros minerales presentes (algunos con potencial econmico) como fluorita,galena, cuarzo y calcita, que permitieron entender en ms detalle el sistema hidrotermal y sus

posibles extensiones y variaciones.

La combinacin de datos del anlisis estructural por fotografas areas, informacin de

campo y petrografa de muestras extradas de afloramientos, apiques y perforaciones permitieron

una primera evaluacin tanto la gnesis del yacimiento como tambin su potencial econmico.

Lo ltimo puede transformarse en un factor considerable para el desarrollo de la economa de la

zona.

LOCALIZACIN

La zona de estudio se encuentra ubicada en el Alto Catatumbo, regin occidental del

departamento de Norte de Santander, abarcando el rea comprendida por la vereda San Jos del

Tarra, en el municipio de Hacar, al NE de Ocaa. Para llegar hasta all debe tomarse la carretera

que conduce de Ocaa hasta Ccuta, tomando el desvo hacia san Jos del Tarra, pasando por elmunicipio de La Playa; al llegar a Hacar debe tomarse hacia el noreste un camino destapado y en

regular estado que conduce hacia el corregimiento de San Jos del Tarra. Su temperatura

promedio es de 24C, es una regin muy hmeda y de altas precipitaciones. Las principales

actividades econmicas de la regin se centran en la ganadera y en la agricultura.

El rea general se ubica sobre las planchas topogrficas 76-IV-B y 76-IV-D, escala

1: 25.000, publicadas por el Instituto Geogrfico Agustn Codazzi. Se hace un nfasis en el reade concesin asignada a Amcaro Mineral Ltda., para la explotacin de baritas (Fig. 1).

Dentro de la zona de estudio se encuentran, como rasgos geogrficos importantes, el

corregimiento de San Jos del Tarra, el ro Borra, el ro Tarra y el cerro Alto de Jess.

3


4/26


Figura 1 Mapa de ubicacin de la zona de estudio. El polgono rojo seala el rea de concesin para la explotacinde barita (Mapa departamental modificado de www.nortedesantander.gov.co)

METODOLOGA

En primera instancia se realiz una corta fase de campo, con el fin de hacer un rpido

reconocimiento de la zona que incluy la toma de datos estructurales y la recoleccin de muestras

tanto de la roca encajante como de las mineralizaciones de inters econmico.

Con la integracin de la informacin recolectada en campo y el anlisis de fotografas

areas se elabor una cartografa fotogeolgica a escala aproximada 1:40.000, para identificar los

rasgos estructurales ms sobresalientes en el rea y las unidades geolgicas presentes.

Posteriormente, con base en la informacin topogrfica, se refin la geologa estructural a escala

1: 25.000, teniendo en cuenta principalmente patrones de drenaje. La elaboracin de mapas

topogrficos, estructurales y geolgicos se realiz en el programa Autocad.

4
http://www.nortedesantander.gov.co/http://www.nortedesantander.gov.co/


5/26


5

En cuanto a la petrografa, se recogieron 15 muestras de campo, 7 de ellas corresponden a

las mineralizaciones y las 8 restantes a la roca encajante. De ests muestras se escogieron algunas

para analizarlas en seccin delgada con el microscopio petrogrfico Leitz Leica Polarlux 12. Las

muestras de roca se clasificaron de acuerdo con la clasificacin de la IUGS para rocas plutnicas

(Streckeisen 1974) con base en conteos de 250 puntos; para las rocas metamrficas se utilizaron

las clasificaciones de Higgins 1971 y Miyashiro 1973. Los diagramas de clasificacin de roca y

la edicin de imgenes se realizaron utilizando el programa Adobe Illustrator.

CARACTERSTICAS GENERALES DE LA BARITA

En la naturaleza, el bario se presenta como componente de minerales tales como barita(BaSO4), benstonita ((Ba, Sr)6(Ca, Mn)6Mg(CO3)13), sanbornita (Ba(Si2O5)) y witherita (BaCO3)

(Camacho 2002). La barita, tambin llamada baritina, es el mineral de bario econmicamente

ms importante...Forma el grupo de la Barita Celestina, que es compuesto por sulfatos que

contienen Ba o Sr dentro de su estructura, la barita es el sulfato de bario, y la celestina y sulfato

de estroncio (Rsler 1984).

Su frmula qumica es BaSO4, se compone en un 65.7% por BaO y en un 34.3% por SO3.

Se presentan algunos isomorfos cuando el Ba es reemplazado por Ca, Sr o Pb, dando lugar a la

formacin de calcio-barita (Ba, Ca)[SO4], angleso-barita (Ba, Pb)[SO4] o barito-celestina (Ba,

Sr)[SO4] (Rsler 1984).

Cristaliza en la clase bipiramidal del sistema rmbico, los cristales son usualmente

tabulares, aunque tambin suele presentarse en agregados policristalinos. En la escala de Mohs

tiene una dureza de 3-3.5 y una densidad de 4.5 gr/cm3.

Los yacimientos de barita pueden ser hidrotermales o sedimentarios (Lorenz y Gwodz

2004). Los primeros se presentan en la fase epitermal como filones monominerales con

BaSO4>95%, en diagramas de estabilidad Eh-pH para bario, plomo y azufre, segn las relaciones

mostradas, este tipo de depsitos se asocian a ambientes oxidante (Rsler 1984) (Fig. 2). Los


6/26


depsitos de barita tambin presentan mineralizaciones en filones acompaados de sulfuros tales

como calcopirita, esfalerita o galena, adems de xidos de hierro y manganeso, fluorita, calcita y

cuarzo, estos depsitos, segn los diagramas de estabilidad anteriormente nombrados, han sido

formados en condiciones ligeramente reductoras que permitan la formacin de sulfuros (Rsler

1984) (Fig. 2). Con base en esto puede deducirse que la formacin de la barita est ms ligada a

las condiciones de oxido-reduccin del ambiente, que a la temperatura a la que este se encuentre.

Los depsitos sedimentarios pueden ser estratiformes asociados a calizas de origen

submarino exhalativo, en forma de ndulos y concreciones en arenas, arcillas arenosas y

carbonatos, o tambin puede darse como un producto de la meteorizacin de barita en

sedimentos no consolidados (Lorenz y Gwodz 2004).

Figura 2 Diagrama de estabilidad Eh-pH de Ba-Pb-S en un sistema Ba-Pb-S-H2O a 25C y 1 bar (tomado de Rsler1984)

6


7/26


Dada su alta densidad, el principal uso que tiene la barita es en la industria del petrleo

como aditivo en lodos de perforacin. Es usada tambin en la fabricacin de pinturas y papel,

adems tambin es la materia prima para la fabricacin de diferentes productos qumicos de bario

(Lorenz y Gwodz 2004).

En Colombia, los depsitos conocidos ms importantes se ubican en los departamentos de

Norte de Santander, Cesar y Huila emplazados en rocas gneas jursicas, metamrficas

paleozoicas por procesos hidrotermales, y en el departamento de Santander, de tipo hidrotermal

vetiforme emplazados en rocas sedimentarias cretcicas, gneas jursicas y metamrficas

paleozoicas. Como reas promisorias se consideran los municipios de San Alberto, Curuman y

Ayacucho (Cesar), San Calixto, Hacar, Abrego, Villacaro y Cchira (Norte de Santander) y

Matanza, Tona, Umpal, Cepita, La Aguada, La Paz, Jess Mara y Sucre (Santander). Laprincipal demanda de barita en Colombia se encuentra en la industria del petrleo (Camacho

2002)

MARCO GEOLGICO REGIONAL

En el rea de Hacar afloran rocas que van desde el Pre-Cmbrico hasta el Cuaternario,

comprenden rocas metamrficas, gneas y sedimentarias, unidades que estn fuertemente

influenciadas por la tectnica, producida principalmente por la Falla de Bucaramanga, y los

sistemas de falla relacionados con esta (Salinas 1983).

Geomorfologa

La geomorfologa localmente se encuentra en gran parte influenciada por los procesos

endgenos que dominan la regin. Se presenta principalmente una topografa abrupta en los

lugares en donde afloran rocas metamrficas e gneas. Existe la presencia de algunas zonas

planas, especialmente al sur-este, donde afloran rocas sedimentarias. Se destacan la presencia de

los ros Borra y Tarra, los cuales presentan un fuerte control estructural. Por el tipo de litologa

que atraviesa, el ro Borra presenta un valle ms profundo, mientras que el ro Tarra presenta

algunos meandros con depsitos cuaternarios.

7


8/26


Unidades Litolgicas

Formacin Silgar: Est definida como una secuencia de rocas clsticas, tpicamente

delgadas y cclicamente estratificadas, afectadas por metamorfismo regional. La conforman

esquistos, filitas, cuarcitas, metarenitas, pizarras y filitas calcreas. Se le ha asignado una edad

pre-Devnica (Ward et al.1973).

Complejo gneo Intrusivo Extrusivo: Comprende rocas gneas intrusivas de

composicin que vara de grantica a cuarzomonzontica, que se denominan tambin como

Batolito de Ocaa, y rocas efusivas riolticas. Se presentan adems diques bsicos y material

piroclstico. La fase intrusiva est datada como Trisico Superior Jursico (Salinas 1983) y laextrusiva Cretcico Temprano (Galvis & Rodrguez1995).

Batolito de Agua Blanca: Consta de rocas de composicin cuarzomonzontica con

diques de granito y microgranito. Est en contacto con rocas del Complejo gneo Intrusivo

Extrusivo y con rocas sedimentarias del Cretcico. Ha sido datada como Jursico Temprano

(Salinas 1983).

Formacin Girn: Comprende predominantemente intercalaciones de shale con

areniscas de grano fino a medio y conglomerados. Tiene una edad asignada Jursico Tardo

(Salinas 1983).

Formacin Tib Mercedes: Tambin llamada por otros autores como Formacin

Uribante, que se divide en Miembro Tib, que se compone de arenitas conglomerticas y

limolitas calcreas, y Miembro Mercedes compuesto por shales y arenitas glauconticas

(Ingeominas 1981).

Formacin Algodonal: Lo conforman conglomerados, poco consolidados, con cantos

generalmente angulares de rocas metamrficas, gneas y cuarzo lechoso con matriz arenosa. Se

8


9/26


presentan tambin intercalaciones de arcilla gris verdosa y arenisca gris clara amarillenta

(Dacomte & Salinas 1983).

Depsitos Cuaternarios: Son de origen aluvial, originados principalmente por los cauces

de los ros Borra y Tarra.

Geologa Estructural

La geologa estructural para la zona de estudio tiene fuerte influencia de la Falla de Santa

Marta Bucaramanga, que pasa hacia el Oeste del rea, es una falla de rumbo sinestral con

orientacin N10W (Salinas 1983; Ward et al. 1973). Esta falla es la generadora de un sistema de

fallas con sentido SE-NW, dentro de las que se encuentran las fallas de El Carmen (Galvis &Rodrguez1995), Hacar y San Calixto (Salinas 1983), las cuales al parecer tienen tambin un

carcter de rumbo sinestral.

Adems, tambin se presentan dos sistemas de fallas con rumbo SW-NE. Uno de ellos

ms antiguo que el sistema asociado a la Falla de Santa Marta Bucaramanga (Galvis &

Rodrguez1995) y otro ms joven asociado a la actividad reciente de estas.

GEOLOGA DE CAMPO

La fase exploratoria de campo incluy el reconocimiento de la geologa del rea de

trabajo y zonas circundantes.

En la carretera La Playa Hacar aflora la Formacin Algodonal, exhibiendo las

estructuras llamadas estoraques como efecto de la accin elica sobre los conglomerados que

conforman esta unidad. Afloran tambin los esquistos de la Formacin Silgar y una fase

extrusiva del Complejo gneo Intrusivo Extrusivo. Al SW de Hacar se presentan calizas que

pertenecen a la Formacin Tib Mercedes. En el camino que de Hacar conduce al

corregimiento de San Jos del Tarra, al costado oeste del ro Borra, se observan afloramientos de

la Formacin Girn.

9


10/26


Dentro de la zona de estudio se observan en su mayora afloramientos de rocas gneas

pertenecientes al Complejo gneo Intrusivo Extrusivo. En el lugar denominado El Alto se

observa un pequeo afloramiento de la Formacin Silgar.

Las manifestaciones de barita en esta zona se presentan en inmediaciones del Municipio

de la Playa, en donde la compaa estadounidense Prima explot el mineral en la localidad de

Astilleros hace algunos aos (Salinas 1983). Segn los reportes dados por Amcaro Mineral, las

mineralizaciones en este lugar estn emplazadas dentro de la Formacin Silgar. En el rea de

estudio especfica se han reportado varias manifestaciones de barita, la cual se presenta en

filones, algunos de ellos explotados, sin mucho xito, por Amcaro Mineral; dichas explotaciones

corresponden a los frentes El Alto, Teodocia, Ortega, Conucos y Diosa (Anexo 1). En estaslocalidades las mineralizaciones de barita se presentan en filones, de aproximadamente dos

metros de espesor, con respaldos de cuarzo (Figura 3); las rocas encajantes de estas localidades

varan en su composicin, pero todas pertenecen al Complejo gneo Intrusivo- Extrusivo. La

barita generalmente se presenta en color blanco o rosado y presenta muy buena exfoliacin. En

los frentes Ortega y Conucos est asociada a fluorita y galena.

FOTOGEOLOGA

Debido a la ausencia de cartografa detallada, y la necesidad de la misma para el

desarrollo de este estudio, se realiz una cartografa fotogeolgica con escala aproximada

1:40000, con el fin de identificar la disposicin de las unidades descritas para el rea de inters.

Se elabor un mapa fotogeolgico (Anexo 2) en el que se ubican las unidades aflorantes

en la zona de estudio. La unidad que tiene una mayor cobertura dentro del rea es el Complejo

gneo Intrusivo Extrusivo, el cual aflora en la parte central del rea, cubriendo adems, casi en

su totalidad, el rea de concesin. El Batolito de Agua Blanca aflora al Norte y al este de la zona,

est en contacto hacia el NE con la Formacin Silgar. Hacia el sector occidental afloran las

formaciones Girn y Tib Mercedes, esta ltima tambin se presenta hacia la parte Sur del rea

de estudio. Los contactos entre todas las unidades son de tipo fallado, a excepcin de la parte sur

10


11/26


de la unidad Cretcica, que descansa discordantemente sobre el Complejo gneo Intrusivo

Extrusivo.

Figura 3 Filn de barita en la bocamina del Frente El Alto. El filn tiene un espesor de dos metros, tiene respaldosde cuarzo.

La predominancia de contactos fallados entre unidades litolgicas en este sector es una

evidencia de la fuerte tectnica que lo controla. Como rasgo estructural ms importante se

encuentra la Falla de Hacar, que atraviesa la zona con rumbo NW, poniendo en contacto en elsector sur-este al Complejo gneo Intrusivo Extrusivo con el Batolito de Agua Blanca y en el

sector occidental a la Formacin Girn con el Complejo Intrusivo gneo Extrusivo. La Falla de

San Calixto pasa por el extremo nor-oriental de la zona, poniendo en contacto a la Formacin

Silgar con el Batolito de Agua Blanca. Se identifican adems estructuras con sentido SW-NE.

11


12/26


Ms hacia el sur del rea estudiada, se observan estructuras semicirculares similares a

crteres volcnicos, lo cual, de acuerdo con Galvis & Rodrguez(1995), seran una evidencia de

actividad magmtica durante el Terciario. Este aspecto podra ser de especial importancia para

entender la gnesis de los depsitos epitermales existentes en esta regin.

GEOLOGA ESTRUCTURAL

Con base en la fotogeologa, pudieron identificarse los rasgos estructurales ms grandes

dentro de la zona de estudio. Estos corresponden a las fallas de Hacar y San Calixto (Fig. 4).

La Falla de Hacar se identifica con un rumbo N44W. Controla el curso de la Quebrada

San Juan al SE y al NW el de La Quebrada Maracaibo. Por su ubicacin dentro del rea seconvierte en el rasgo estructural ms importante.

La Falla de San Calixto pasa hacia el NE de la Falla de Hacar, presenta un rumbo

N25W, y pareciera estar conectada ms hacia el SE del rea estudiada con la Falla de Hacar.

Controla el curso de la Quebradas Chiquita de Galern y un segmento de la Quebrada La

Horqueta. Por su ubicacin dentro de la zona de estudio pasa a ser una falla secundaria para el

objetivo de este trabajo.

Los lineamientos son alineaciones o de la topografa, visibles en imgenes producidas con

sensores remotos, cuyo trazo en un mapa no es absoluto y debe estar sujeto a una revisin de

campo para precisar su certeza y significado geolgico. Pueden representar fallas o arreglos de

diaclasas que son representados por el control de drenaje (Marshak & Mitra 1988). Con base en

la informacin topogrfica se trazaron rasgos estructurales con una mayor resolucin y que

localmente estn relacionados con las mineralizaciones. De este modo se obtuvo un mapa de

lineamientos estructurales (Anexo 3) donde se identifican mltiples lineamientos con sentido

SW-NE, que pueden ser sistemas de fallas o fracturas secundarios a partir de la actividad del

sistema predominante de fallas con sentido SE-NW. Tambin existen otros lineamientos

importantes paralelos a este sistema principal.

12


13/26


Se observa adems que localmente la Falla de Hacar tiene algunos cambios de rumbo, de

la siguiente forma: en el sur-este avanza por la Quebrada San Juan hasta su desembocadura en el

ro Tarra con una orientacin N51W, luego contina con rumbo N31W hasta la desembocadura

de la Quebrada Maracaibo en el Ro Borra, para luego continuar sobre el cauce de esta con

orientacin N49W. Estos cambios en la direccin de la falla tienen gran importancia en trminos

de la generacin de espacios para mineralizacin.

Figura 4 Trazo de las fallas de Hacar y San Calixto por medio de anlisis de fotografas areas (Modificado dewww.googlemaps.com).

De acuerdo con los rasgos geogrficos a los que estn relacionados, y con el fin defacilitar la informacin que se obtiene de los mismos, se proponen nombres para los lineamientos

ms destacados, para aquellos que no estn asociados a ningn rasgo geogrfico identificable se

utiliz una nomenclatura partiendo de la letra A hasta la N. Dentro del rea de concesin los

lineamientos principales estn determinados por las Quebradas El Rincn, Los Rizos, Las Ceibas

y sobre el ro Borra con orientacin SW-NE, y sobre las quebradas El Conuco y Los Becerra,

13
http://www.googlemaps.com/http://www.googlemaps.com/


14/26


14

con sentido E-W. Su posicin con respecto a la Falla de Hacar, y la relacin entre ellos mismos

es tambin un determinante en la localizacin de posibles mineralizaciones.

En campo fue posible identificar rasgos geomorfolgicos, tanto de la Falla de Hacar,

como de algunos de los lineamientos (Fig. 5) donde se observ la relacin que tienen estos con

varios de los frentes de explotacin trabajados por Amcaro Mineral recientemente. Se relaciona a

los lineamientos D y Los Rizos con las mineralizaciones del Frente Teodocia, y al lineamiento El

Rincn con los frentes Diosa y Conucos, datos estructurales de los filones de barita coincidentes

con la orientacin de los lineamientos, son evidencia de su relacin.

Lineamiento El Rincn

Falla de Hacar

Figura 5 Manifestacin geomorfolgica de la Falla de Hacar, con rumbo N40W, y del Lineamiento El Rincn,

presentando un rumbo casi perpendicular a la falla.

CARACTERIZACIN PETROGRFICA


15/26


Se analizaron en seccin delgada diferentes muestras tanto de las mineralizaciones como

de la roca. Con estas ltimas se pretenda caracterizar las rocas aflorantes en el rea y saber

cules de ellas estaban directamente relacionados con las mineralizaciones. La distribucin de las

muestras dentro del rea puede observarse en el Anexo 1.

La seccin ag-01, tomada cerca a El Alto, mostr un esquisto cuarzomuscovtico

perteneciente a un pequeo afloramiento de la Formacin Silgar. Dentro de su composicin

incluye cuarzo, biotita, muscovita y clorita, presenta paragnesis muscovita clorita cuarzo,

que la ubica dentro de la facies esquisto verde (Miyashiro 1973). Localmente no se encontr

relacin alguna de esta unidad con las mineralizaciones.

Se analizaron dos secciones de rocas gneas intrusivas, una de ellas en el rea entre losfrentes Ortega y Conucos (muestra ag-09) y otra en cercanas al Frente Diosa (muestra ag-14).

Adems de otras dos muestras de prfidos (ag-13 y ag-15). En las Figuras 6 y 7 se ve la

clasificacin obtenida para estas.

Por su composicin mineralgica, las secciones ag-09 y ag-14 demuestran su pertenencia

al Complejo gneo Intrusivo Extrusivo. Para la muestra ag-09 se encontraron como

componentes principales plagioclasa tipo labradorita (~60%), feldespato potsico (~23%) y

cuarzo (>5%), en menor proporcin se observ biotita primaria y secundaria como alteracin de

hornblenda, hematita, minerales opacos y clorita por alteracin de biotita.; el cuarzo tambin se

presenta como mineral secundario rellenando intersticios entre fracturas. De acuerdo con

Streckeisen (1974) esta roca es clasificada como monzodiorita. Para la muestra ag-14 los

constituyentes principales con ortoclasa (~30%), cuarzo (~30%), plagioclasa (~28%) y

microclina (~4%), se encuentran adems muscovita, piroxenos (dipsido) y algunos opacos, se

observa adems calcita como relleno de fracturas. Esta roca se clasifica segn Streckeisen (1974)

como un granito. Los minerales en estas rocas muestran texturas de exsolucin en feldespatos,

maclado secundario en las plagioclasas y deformacin de la foliacin en biotitas y muscovitas,

adems, los cristales en general se encuentran fracturados. Todas estas caractersticas indican que

estas rocas han sido sometidas a grandes esfuerzos (Bard 1985; Winter 2001), los que se

explicaran con la actividad de la Falla de Hacar. Se observan paragnesis plagioclasa

15


16/26


feldespato potsico biotita en el granito y la monzodiorita y plagioclasa cuarzo nicamente en

el granito.

Figura 6 Anlisis modal de la composicin mineralgica para las cuatro muestras de rocas gneas analizadas, conbase en la cual se clasifican las diferentes muestras.

La muestra ag-13 se caracteriza por tener una matriz conformada por plagioclasa,

piroxeno, cuarzo y minerales opacos, que ocupan un 53% del volumen total de la muestra; dentro

de los fenocristales se encuentran plagioclasa (~24%), feldespato potsico (~9%), cuarzo (~6%) y

biotita, fluorita, dipsido y minerales opacos en proporciones pequeas. En la seccin ag-15 la

proporcin de la matriz es mayor, cerca del 70% del volumen total de la muestra; est compuesta

por piroxeno, plagioclasa y feldespatos; los fenocristales que se pueden observar son plagioclasa

(~14%), dipsido (~6%), cuarzo (~5%), enstatita (~4%), feldespato potsico, olivino, calcita,

fluorita y minerales opacos en pequeas cantidades. Estas secciones se clasificaron como

prfidos cuarzomonzodiorticos, las plagioclasas muestran una intensa sericitizacin, las biotitas

estn cloritizadas y deformadas (lm. 1a y 1b). Se encuentran paragnesis plagioclasa

feldespato potsico, biotita plagioclasa y dipsido olivino incluidos en plagioclasas. Se

16


17/26


destaca adems la presencia de fluorita a veces en paragnesis con calcita o con plagioclasa en

estas secciones y con inclusiones posiblemente de apatito, frecuentemente se encuentra

fracturada, asociada a xidos (hematita) y a minerales opacos, probablemente galena (lm. 1c).

Espacialmente, las muestras estn relacionadas con los lineamientos C y El Rincn. Con todo

esto, se puede hablar entonces de que los prfidos pertenecen a diques cuya gnesis est

directamente relacionada con las mineralizaciones de barita.

Figura 7 Clasificacin de las muestras de rocas gneas de acuerdo con la IUGS

Para la caracterizacin de las mineralizaciones, se extrajeron muestras de los diferentes

frentes explotados por Amcaro Mineral. En el Frente Ortega (muestras ag-04 y ag-06) se

encontr barita asociada a galena y a fluorita (lm. 2a y 2b). La barita se encuentra en agregados

cristalinos que exponen una exfoliacin perfecta en muestra de mano (lm. 2c). En seccin

delgada adems puede verse que hay microfracturas que han sido rellenadas con cuarzo, tambin

se observa la presencia de calcedonia (lm. 2d). Del Frente Conucos se extrajeron las muestras

ag-07 y ag-08 en las que se presenta barita blanca y rosada asociada a fluorita fcilmente

identificable en muestra de mano (lm. 3a); microscpicamente tambin est fracturada con losintersticios rellenos con cuarzo microcristalino y se observan adems pequeos cristales de

galena. Para el frente Diosa se analiz una muestra extrada por Amcaro Mineral, en seccin

delgada se observa la asociacin de cuarzo barita, adems, se presenta un mineral

17


18/26


pseudohexagonal, que por las asociaciones mineralgicas tpicas de este tipo de depsitos puede

corresponder a apatito (lm, 3b).

LMINA 1

Secciones delgadas de prfidos cuarzomonzodiorticos. a) Sericitizacin de plagioclasas (ag-13, XPL). b)

Deformacin en la foliacin y cloritizacin en biotitas (ag-13, PPL). c) fluorita asociada a xidos y minerales

opacos (ag-15, PPL). Bt: biotita, Fl: fluorita, Op: opacos, Ox: xidos.

ANLISIS Y DISCUSIN DE RESULTADOS

Con el anlisis de fotografas areas pudo determinarse que para el rea de estudio elcuerpo que hospeda las mineralizaciones de barita es el Complejo gneo Intrusivo Extrusivo,

contrario a como ocurre en zonas aledaas, en donde las mineralizaciones se dan dentro de la

Formacin Silgar. Se reconoce adems a la Falla de Hacar y a las fracturas que de ella se

desprenden, como el sistema estructural que controla a las mineralizaciones. La localizacin

exacta de la Falla de San Calixto la excluye del sistema principal aqu tratado.

18


19/26


LAMINA 2

Mineralizaciones Frente Ortega. a) Asociacin de barita y galena en muestra de mano (ag-04). b) Asociacin

de barita y fluorita (ag-06, PPL). c) apariencia de la barita en muestra de mano (ag-04). d) presencia de

calcedonia dentro de la barita (ag-06, XPL). Ba: barita, Cal: calcedonia, Fl: fluorita, Ga: galena.

En cuanto a los rasgos estructurales, y teniendo en cuenta que le generacin de espacios

mineralizados se da principalmente en zonas en donde existen cambios en la direccin de las

fallas, ramificaciones o interseccin de las mismas (Marshak & Mitra1988; Volfson & Yakovlev

1982) se consideran de inters los puntos en donde estos factores se presentan. Entre ellos se

destacan las flexiones en el rumbo que presenta la Falla de Hacar, la interaccin de los

lineamientos que se cortan con esta falla (Anexo 3), la unin de los lineamientos J y K, y de los

lineamientos El Poleo y Los Rizos. Los lineamientos Borra 1 y Borra 2 no son tenidos dentro de

estas consideraciones, ya que estos marcan el contacto entre el Complejo gneo Intrusivo

Extrusivo con las formaciones Tib Mercedes y Girn, respectivamente.

19


20/26


LAMINA 3

Mineralizaciones en los frentes Conucos y Diosa. a) Asociacin de barita rosada y fluorita en muestra de mano

del Frente Conucos (ag-07). b) Apatito asociado a barita en el Frente Diosa. Ap: Apatito, Ba: Barita, Fl:Fluorita, (Diosa, XPL).

Segn los datos estructurales tomados en campo, la veta explotada en el Frente Conucos

presenta una direccin N50E, muy similar a la del lineamiento El Rincn; este lineamiento se

proyecta hacia el SW, cortando a la Falla de Hacar y pasando luego cerca del Frente Diosa, lo

que sugerira que estos dos frentes pueden estar conectados formando una extensa zona

mineralizada a travs de todo el lineamiento.

Otras reas altamente prospectivas son:

El punto donde se entrecruzan los lineamientos B y el Conuco con la Falla de Hacar

La unin del Lineamiento D y el Lineamiento los Rizos

El cruce entre el Lineamiento Los Becerra y el Lineamiento B

En la parte norte del rea, el cruce entre el Lineamiento Tarra y Lineamiento El

Silencio

Los dems lineamientos que cortan a la Falla de Hacar: Los Mosquitos, La Ramada,El Lindero, E

En cuanto a la gnesis de este yacimiento, la presencia de fluorita y la intensa alteracin

dentro de los diques porfirticos, sugiere que su emplazamiento est ligado a las mineralizaciones

20


21/26


de barita. En el sentido de Tischendorf (1989), segn las caractersticas de este depsito, se

clasificara como Hidrotermal relacionado con zonas de falla tipo Fluorita Barita Galena.

De acuerdo con este mismo esquema, se describen asociaciones hidrotermales Fluorita,

Fluorita Barita y Barita, con un descenso gradual de la temperatura de fluorita a barita. Por la

asociacin mineralgica presente, se puede ver que la asociacin fluorita barita, junto con la

asociacin galena barita, est presente hacia el noreste de la Falla de Hacar y la asociacin

barita y barita cuarzo al suroeste (Fig. 8). La presencia de apatito (Ca5[F/PO4)3]) en la muestra

Diosa, indica que para este sector el fluido hidrotermal an contena flor en menores

proporciones que hacia el sector norte. Podra decirse entonces que el ascenso del fluido

hidrotermal ha sido en sentido NE-SW. Teniendo en cuenta que en las secciones analizadas se

encontraron asociaciones fluorita barita y galena barita en los mismos puntos, al comparareste modelo con los diagramas de estabilidad para Ba-Pb-S, se encuentra una relacin con las

condiciones de la formacin de los sulfuros, es decir, la fase que incluye asociaciones de barita

con fluorita y galena debi formarse a una profundidad mayor, en donde el contacto del fluido

hidrotermal con aguas metericas no fuera lo suficientemente grande como para oxigenar el

sistema ni causar grandes descensos en la temperatura, permitiendo condiciones ligeramente

reductoras que favorecieran la formacin de sulfuros. A profundidades menores el contacto con

aguas metericas se hace mayor, generando ambientes ms oxidantes y un descenso en la

temperatura del fluido hidrotermal creando condiciones ptimas nicamente para la formacin de

barita.

Aunque en los anlisis petrogrficos hechos no se identific celestina, se sabe que es

comn que esta se encuentre asociada con la barita, en especial cuando se ha encontrado apatito

que sugiere la presencia de sulfato de estroncio dentro del sistema. Todas estas asociaciones, y

teniendo en cuenta los diagramas de estabilidad para el sistema Ba-Pb-S (Rsler 1984), son

indicadoras de que los depsitos se generaron durante un proceso de actividad hidrotermal en un

progresivo estado de oxidacin (Hattori 1989).

Por el tipo de roca encajante, el depsito se forma a manera de venas, emplazndose entre

las zonas de fractura generadas por el sistema estructural anteriormente descrito. La

21


22/26


mineralizacin se ha dado como consecuencia de la mezcla entre aguas metericas filtradas por

las fracturas descritas con un fluido hidrotermal ascendente; estos fluidos pueden estar asociados

a la actividad volcnica sugerida por Galvis & Rodrguez (1995).

Figura 8 Asociaciones minerales presentadas en los filones dentro del rea de estudio especfica (Ba: Barita, Fl:Fluorita, Ga: Galena).

22


23/26


CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Las mineralizaciones de barita en inmediaciones del corregimiento de San Jos del Tarra

(Hacar, Norte de Santander), se encuentran emplazadas dentro del Complejo gneo Intrusivo

Extrusivo, contrario a lo que ocurre en zonas aledaas, en donde las mineralizaciones se dan

dentro de la Formacin Silgar. Para la zona de estudio, del Complejo gneo Intrusivo

Extrusivo aflora una fase grantica y otra monzodiortica.

El sistema estructural al que se encuentran relacionadas las mineralizaciones est

controlado por la Falla de Hacar, que tiene un rumbo SE-NW, y por el sistema de fracturas en

sentido SW-NE que de ella se desprenden. Las zonas potencialmente mineralizadas corresponden

a aquellas en donde hay flexiones en el rumbo de la Falla de Hacar y en donde los lineamientospropuestos se cruzan con esta falla o entre ellos mismos.

El depsito de baritas describe como Hidrotermal asociado con zonas de falla, tipo

Fluorita Barita Galena. El depsito genticamente se relaciona con los diques de prfidos

cuarzomonzodiorticos que afloran cerca a las reas mineralizadas. En los depsitos se observan

asociaciones barita fluorita, barita galena y barita, por la ubicacin espacial de estas

asociaciones puede decirse que el fluido hidrotermal causante de la mineralizacin ha ascendido

en sentido NE-SW, es decir, en la misma direccin predominante de los lineamientos.

Es posible tambin que las mineralizaciones estn relacionadas con la presencia de

actividad volcnica durante el Terciario que ha sido reportada en otros trabajos. Se hace necesaria

la realizacin de estudios geoqumicos que permitan caracterizar con ms detalle tanto la roca

encajante como las mineralizaciones, incluso hacer dataciones de los diques porfirticos

asociados a los depsitos, para generar un modelo ms claro sobre la gnesis de los yacimientos

hidrotermales de barita en el rea propuesta.

Se recomienda realizar una fase de campo extensiva en donde se comprueben los puntos

de potenciales mineralizaciones descritos en este trabajo. Una vez identificados los sitios en

23


24/26


donde se presenten las mineralizaciones puede hacerse un estudio gravimtrico para identificar la

geometra del depsito en el subsuelo, y poder analizar la factibilidad econmica del yacimiento.

Agradecimientos

En primer lugar agradezco a mi familia por su apoyo incondicional y su paciencia, no slo

en el desarrollo de este trabajo, sino a lo largo de todo el recorrido para llegar hasta aqu. Gracias

tambin a Amcaro Mineral Ltda., por el apoyo econmico en la fase del campo y la adquisicin

de algunas de las muestras requeridas. Por ltimo al profesor Thomas Heinrich Cramer, del

Departamento de Geociencias de la Universidad Nacional, por su colaboracin y apoyo en la

realizacin de este trabajo.

REFERENCIAS

BARD, J.P. (1985): Microtexturas de Rocas Magmticas y Metamrficas. -181 pp. Masson, S. A.

Pars.

CAMACHO, J. A. (2001): Mapa de Recursos Minerales de Colombia Minerales Industriales

Plancha 5-06. Ingeominas. Bogot.

CAMACHO, J.A. (2002): Memoria Explicativa, Mapa de Recursos Minerales de Colombia

Minerales Industriales. -59 pp. Ingeominas. Bogot.

DACOMTE, R. & SALINAS, R. (1983): Mapa Geolgico, Plancha 76, Ocaa. Ingeominas.

Bogot.

GALVIS-VERGARA, J., RODRIGUEZ-SIERRA, G. (1995): Comentarios acerca de la

Evolucin Geolgica del Alto Catatumbo. Geologa Colombiana, No. 19, pp. 95-107,

Bogot.

24


25/26


HATTORI, K. (1989): Barite Celestine Intergrowth in Archean Plutons: The Product of

Oxidizing Hydrothermal Activity Related to Alkaline Intrusions. American Mineralogist,

Vol. 74, pp. 1270-1277, Ottawa.

HIGGINS, M.W. (1971): Cataclastic Rocks. United. S. G. S., Professional Paper, No. 687, pp.1-

97.

INGEOMINAS (1981): Geologa del cuadrngulo G-13 Ccuta. Ingeominas, Bogot.

KERR, P.F. (1965): Mineraloga ptica. -433 pp. McGraw Hill. Nueva York.

LOPEZ, M.A. (1971): Manual de Fotogeologa. -287 pp. Publicaciones Cientficas de la Junta de

Energa Nuclear. Madrid.

LORENZ, W. & GWODZ, WERNER (2004): Manual para la evaluacin geolgica Tcnica de

Recursos Minerales de Construccin. Stuttgart: Schweizerbart.

MARSHAK, S. & MITRA, G. (1988): Basic Methods of Structural Geology. -446 pp. Prentice

Hall. Nueva York.

McKINSTRY, H.E. (1948): Mining Geology. -680 pp. Prentice Hall. Nueva York.

MIYASHIRO, A. (1973): Metamorphism and Metamorphic Belts. -492 pp. Editorial George

Allen & Unwin. Nueva York.

RSLER, H.J. (1984): Lehrbuch der Mineralogie. -833 pp.VEB Deutscher Verlag fr

Grundstoffindustrie. Leipzig.

SALINAS, R. (1983): Geologa de la Plancha 76, Ocaa, Resumen. Ingeominas. Bogot.

SHORT, N.M. & GREEN, J. (1971): Volcanic Landforms and Surface Fearures. -571 pp.

Springer Verlag. Berln.

25


26/26


STRECKEISEN, A. (1974): Classification and Nomenclature of Plutonic Rocks. Geologische

Rundschau, vol. 63, pp. 773-786. Berln.

TISCHENDORF, G. (1989): Silicic Magmatism and Metallogenesis of the Erzgebirge. -316 pp.

Zentralinstitut fr Physik der Erde Potsdam. Potsdam.

TORRES, G.A. (1987): Contribucin al conocimiento de los depsitos de barita en La Paz,

Santander (Trabajo de Grado). -85 pp. Universidad Nacional de Colombia, Departamento de

Geociencias, Bogot.

VOLFSON, F.I. & YAKOVLEV, P.D. (1982): Estructuras de los Campos y Yacimientos

Metalferos. -332 pp. Editorial Mir, Mosc.

WARD, D.E, GOLDSMITH, R., CRUZ, J. & RESTREPO, H. (1973): Geologa de los

Cuadrngulos H-12 Bucaramanga y H-13 Pamplona. Departamento de Santander. Boletn

Geolgico, Vol. XXI, No. 1-3. Pp. 1-125. Ingeominas. Bogot.

WINTER, J.D. (2001): An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. -688 pp. PrenticeHall. Nueva Jersey.

2009_guatame-garcía_caracterización de depósitos hidrotermales con barita_lag

Documents