516404 - Depósitos MineralespSemestre 2011/02

Capítulo IV – Texturas, Paragénesis y Zonación.

TEXTURASTEXTURAS1.Temporalidad

formación de un TEXTURASTEXTURAS

L t t

depósito2.Secuencia de eventos

hi i• Las texturas corresponden a la relación entre

o historia depositacional

3 Parámetros físicosrelación entre granos→ información → información

3.Parámetros físicos durante depositación (T°)

sobre procesos sobre procesos genéticosgenéticos

( )4.Rangos de

enfriamiento o de l ió d l

• Su estudio permite determinar:

acumulación de la mena

5 Asociacionesdeterminar: 5.Asociaciones minerales en equilibrio

Tiempo cristalización

Tamaño Ausencia fase conemporánea

Puede variar durante

Identificación mineral

p

Forma cristalización Mecanismos formación

Crecimiento por etapasDesequilibrio

Concéntrica

Crecimientozonal

qNo necesariamente

variación composicionalEn mosaico

(patchy)

Observable en microscopio

Por sectores

Tiempo cristalización

Tamaño Ausencia fase conemporánea

Puede variar durante

Identificación mineral

p

Forma cristalización Mecanismos formación

Crecimiento por etapasDesequilibrio

Concéntrica

Crecimientozonal

qNo necesariamente

variación composicionalEn mosaico

(patchy)

Observable en microscopio

Por sectores

O il i D llOscilatoria: Desarrolla alternancias casi cíclicas en la

composición química del mineral desde el centro a la periferia

Continua: Definida por una

desde el centro a la periferia.

Continua: Definida por una variación progresiva en la

composición desde el centro a la periferiala periferia.

En mosaico (patchy): existen zonas cristalinas con distinta orientación dentro de un mismo cristal, di tdispuestas irregularmente.

Por sectores: fijación diferencial dediferencial de componentes químicos (cationes presentes como ptrazas en el mineral) en determinadas zonas de crecimiento d l i t ldel cristal.

M f d d d

Texturas primarias

Mena formada desde un medio fundido

e t as p a asDepositación en espacios abiertos

Por reemplazoFracturas, clivajes, límites

Texturas secundarias de granoEstructuras cristalinasComposición química

Por enfriamientoRecristalización

Precipitación a Precipitación a partir de un medio partir de un medio

fundidofundidofundidofundido

T t d l t• Textura de cumulatos: se produce por la precipitación deprecipitación de minerales de mena a partir de un magma.partir de un magma.

CristalizaciónCumulatos de cromita-Opx con intracumulos de

plag (http://web.uct.ac.za)

Cristalización temprana

Precipitación a Precipitación a partir de un medio partir de un medio

fundidofundido• Textura intergranular

fundidofundidog

o intercumulatos: Los minerales de mena

focurren como fases anhedralesintergranulares

Sulfuro magmático insterticial rodeado por cumulatos euhedrales de opx

(http://web.uct.ac.za)

intergranularesrespecto a los minerales de ganga Cristalización minerales de ganga.

tardía

Texturas de exsolución: Una fase se separa de otra como resultado de un completa miscibilidad durante el enfriamientoenfriamiento

Direcciones preferencialesDíficil diferenciar de reemplazo.

Enfriamiento lento

Precipitación a partir de soluciones acuosasPrecipitación a partir de soluciones acuosas• Texturas de relleno de

espacios abiertos– Zonas con deformación

frágil. Depositación ocurre por cambios físicoquímicosfísicoquímicos.

1. Resultan de la nucleación de cristales en las paredes de una estructura abierta.

2 L i l i it2. Los minerales precipitan en una serie de bandas costriformes de distinta composición

3. Es frecuente observar la repetición de las fases.

4. Una depositación extremadamente rápidaextremadamente rápida originará texturas coloformes.

Relleno de fractura con crecimiento de cristales de cuarzo indicando el vector de apertura.

1 Textura en bloques. Granos equidimensionales, orientados al azar.

PrimariaSecundariaElongada

2 Textura de cristal alargado. El i i i l l fi i d

3. Textura fibrosa. Cristales muy alargados, con ejes mayores

crecimiento cristal en la superficie de mitades de granos.Normalmente presentan límites serrados.

alargados, con ejes mayores alineados.4. Textura combinada.

ReemplazoReemplazopp• Texturas de reemplazo

– Proceso casi simultáneo de disolución y depositación.p

– Controlada por parámetros fisicoquímicos en qroca y fluido.

– No conlleva un cambio en el

Progresión de la alteración: desarrollo de fracturas, alteración temprana, desarrollo de una segunda y,

posteriomente, una tercera asociación mineralógica.cambio en el volumen.

– Ocurre en zonas con restringidarestringida circulación de fluidos.

Se han propuesto reglas de reempla o

No se puede mostrar la imagen. Puede que su equipo no tenga suficiente memoria para abrir la imagen o que ésta esté dañada. Reinicie el equipo y, a continuación, abra el archivo de nuevo. Si sigue apareciendo la x roja, puede que tenga que borrar la imagen e insertarla de nuevo.

de reemplazo:• Los sulfuros

reemplazan gangas o minerales de menaminerales de mena.

• La ganga puede reemplazar la roca caja, pero no los mineralespero no los minerales de mena.

• Los óxidos reemplazan la roca caja y gangala roca caja y ganga, pero rara vez reemplazan a los sulfuros. El reemplazo de minerales estará limitado por la libre

ciculación de fluidos. Por lo tanto, el volumen del mineral reemplazado será ser siempre mayor al del mineral de reemplazo.

• Muchos depósitos hidrotermales son el resultado de los efectos combinados de relleno de espacios abiertos y reemplazo porrelleno de espacios abiertos y reemplazo por lo tanto se debe tener sumo cuidado en la interpretación de las texturas.p

• Debido a que las texturas de relleno de espacios abiertos son distintas a las

i i d l i doriginadas por reemplazo, una serie de criterios existen para identificar este proceso en particular.en particular.

Identificación de procesos de relleno Identificación de procesos de relleno d bd bde espacios abiertosde espacios abiertos

1. Numerosas cavidades y drusas.1. Numerosas cavidades y drusas.2. Estructuras tipo peineta.3. Aumento en el tamaño de los minerales desde la pared hacia el centro.4. Bandeamiento simétrico5 C t ifi ió t d d di ti t i l í i i5. Crostrificación: representada por capas de distinta mineralogía; variaciones en

la composición y/o condiciones fisicoquímicas de la solución hidrotermal.6. Paredes coincidentes.7. Desplazamiento de estructuras.p

Identificación texturas de reemplazoIdentificación texturas de reemplazoIdentificación texturas de reemplazoIdentificación texturas de reemplazo1. Existencia de pseudomorfos.2. Ensanchamiento de las fracturas.

10. Asociaciones selectivas: Calcopirita es más probable que 2. Ensanchamiento de las fracturas.

3. Intercrecimiento vermicular no orientado.

4. Islas de mineral reemplazado que presenta la misma orientación óptica y

p p qreemplace bornita debido a un cambio en la razón Cu/Fe que reemplace al cuarzo.

11. Presencia de una secuencia d it i l étipresenta la misma orientación óptica y

rodeado por un nuevo mineral.5. Existencia de relictos.6. Texturas de crestas y caries.7 P d d l f t i id t

depositacional o paragenética en la cual un mineral se vuelve progresivamente más rico en uno o más elementos.

12 Bordes gradacionales de la7. Paredes de la fractura no coincidentes. 8. Ocurrencia de un mineral cortando

estructuras más antiguas.9. Reemplazo Topotáctico: el mineral

l b l

12. Bordes gradacionales de la estructura.

13. Depositación de uno a mas minerales hidrotermales a lo largo de un halo de alteraciónreemplazante sobrecrece al

reemplazado a lo largo de algunas de sus antiguas direcciones cristalográficas. Reemplazo Epitáctico: proceso similar excepto que las

de un halo de alteración claramente definido.

14. Cristales con caras formadas en ambos extremos.

15 Falta de desplazamiento de unaproceso similar excepto que las estructura del mineral reemplazante esta controlada por otros minerales de la matriz.

15. Falta de desplazamiento de una fractura intersectada por minerales de reemplazo.

PARAGENESISPARAGENESISPARAGENESISPARAGENESIS• Secuencia temporal de formación de

d i l d /• En general, todos los

d ó it tun grupo de minerales de mena y/o ganga asociados en un depósito en particular.

• Una comprensión total de la

depósitos muestran un patrón similar, pudiendo existir ligeras variaciones que involucren uno o un Una comprensión total de la

paragénesis, así como de los procesos involucrados en la formación de un yacimiento mineral puede obtenerse

di t b d t di d l

qpar de minerales pero no el grupo completo.

• La secuencia normal es di tmediante un acabado estudio de las

texturas minerales• Así, Para determinar la paragénesis es

necesario tener claro las siguientes tipos

correspondiente con un decrecimiento progresivo de la temperatura de formación y con unnecesario tener claro las siguientes tipos

de texturas: a) Exolusión e intercrecimiento (evidencias de

depositación simultanea) b) Depositación traslapada o sobre impuesta

formación y con un decrecimiento progresivo de la solubilidad.

• También ocurre unab) Depositación traslapada o sobre impuesta c) Depositación sucesiva

También ocurre una disminución progresiva de la dureza.

Secuencia paragenéticaSecuencia paragenéticaSecuencia paragenéticaSecuencia paragenéticaLa siguiente puede ser considerada como una

secuencia paragenética general simplificada:

Modificación del modelo de veta de Emmons.

No se puede mostrar la imagen. Puede que su equipo no tenga suficiente memoria para abrir la imagen o que ésta esté dañada. Reinicie el equipo y, a continuación, abra el archivo de nuevo. Si sigue apareciendo la x roja, puede que tenga que borrar la imagen e insertarla de nuevo.

• Otro modelo de de precipitación de minerales losminerales los divide en clases y relaciona su solubilidad a lasolubilidad a la Energía Libre de Gibbs (ΔºGf).

• Propuesto por• Propuesto por Susak y Crear en 1981.

E l L

Pyrite

Early orestageStages Main ore stage Late ore

stage

Pyrite

Bornite

Sphalerite

Fahlore

Digenite

Galena

Chalcocite

Chalcopyrite

CovelliteCovellite

Gold

Barite

ZONACIONZONACION

• Distribución espacial heterogénea lateral y vertical de minerales de Zonación epigenética mena o ganga.

• Se puede definir por cambios en:

p ghidrotermal

a) regionalcambios en:a) la ocurrencia de minerales de mena y ganga o ambos

a) regionalb) distritalc) localo ambos

b) porcentaje de metalesc) razones metal/metal

c) local

d) variaciones isotópicas

R i lRegional

Zonación a gran l l lescala la cual

normalmente muestra una correspondencia con cinturones orogénicos oorogénicos o bordes de placa

DistritalDistritalZonación con frecuencia relacionada a centros intrusivos o cambios de facies en rocas sedimentarias.

LocalLocalCambios dentro de un mismo cuerpo mineralizado

Z ió i étiZ ió i étiZonación singenéticaZonación singenética

) Hid t l Z ió t• a) Hidrotermal. Zonación respecto a un cuerpo volcánico que representa la fuente de los metales. Caracterizados por la siguientemetales. Caracterizados por la siguiente secuencia: Fe → (Sn) → Cu → Zn → Pb → Ag → Ba.

• b) Sedimentaria. Se observa en depósitos sedimentarios de sulfuros. La secuencia normalmente es Cu+Ag → Pb → Zn.

• En ambos casos es común observar un traslapo pde las distintas zonas.