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DEPOSITOS MINERALES Algunos definiciones Importantes Depósito: Parte o fracción de la corteza terrestre donde por procesos geológicos se formaron o forman (o acumulan) sustancias minerales útiles, que pueden ser explotados con beneficio económico, con los medios técnicos disponibles. Conjunto de minerales o rocas con un valor económico Existe también una definición parecida, pero la frase "beneficio económico" se cambio por "beneficio para la humanidad". Este definición tiene la ventaja que incluye a todos los depósitos que no dan un valor económico actual, pero tienen un valor social (subvención de la minería se carbón en Alemania por ejemplo), un valor histórico (Chañarcillo en la Región Atacama, Chile), valores turísticos de algunos depósitos etc. Mena Las masas de agregados minerales o rocas de las se puede extraer uno o varios metales con beneficio económico. Ley de Mena: El contenido de un determinado metal en la mena: En % en ppm (partes por millón) o en gramos por tonelada gr/to. Ley de un yacimiento La distribución de una mineralización dentro de un yacimiento no es uniforme, existiendo zonalidades, con menas de análogas o idénticas mineralogías pero distintas leyes. La ley de un yacimiento es la media ponderada de las leyes correspondientes a las menas de las distintas zonas del yacimiento. Ley de Corte: Por debajo de cual un yacimiento no es económicamente explotable. Ganga: Sustancias minerales presentes en la mena que, al carecer de valor o utilidad, son eliminadas de acuerdo a especificaciones de mercado, con los medios técnicos disponible. (Cuarzo, calcita, baritina...) Estéril Sectores sin valor económico del yacimiento.

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DEPOSITOS MINERALES

Algunos definiciones Importantes

Depósito:  Parte o fracción de la corteza terrestre donde por procesos geológicos se formaron o forman (o acumulan) sustancias minerales útiles, que pueden ser explotados con beneficio económico, con los medios técnicos disponibles.

Conjunto de minerales o rocas con un valor económicoExiste también una definición parecida, pero la frase "beneficio económico" se cambio por "beneficio para la humanidad". 

Este definición tiene la ventaja que incluye a todos los depósitos que no dan un valor económico actual, pero tienen un valor social (subvención de la minería se carbón en Alemania por ejemplo), un valor histórico (Chañarcillo en la Región Atacama,

Chile), valores turísticos de algunos depósitos etc.     

MenaLas masas de agregados minerales o rocas de las se puede extraer uno o varios metales con beneficio económico.

Ley de Mena: El contenido de un determinado metal en la mena: En % en ppm (partes por millón) o en gramos por tonelada gr/to.

 Ley de un yacimiento

La distribución de una mineralización dentro de un yacimiento no es uniforme, existiendo zonalidades, con menas de análogas o idénticas mineralogías pero distintas leyes. La ley de un yacimiento es la media ponderada de las leyes

correspondientes a las menas de las distintas zonas del yacimiento.

Ley de Corte: Por debajo de cual un yacimiento no es económicamente explotable.

Ganga: Sustancias minerales presentes en la mena que, al carecer de valor o utilidad, son eliminadas de acuerdo a especificaciones de mercado, con los medios técnicos disponible. (Cuarzo, calcita, baritina...)

Estéril Sectores sin valor económico del yacimiento.

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Clasificación según proceso formativo

Epigenético: El depósito se formó después de la roca de caja. Un ejemplo sería una mineralización secundaria. Ejemplo una veta.

Singenético: El depósito se formó durante la formación de las rocas. Mineralización que se deposita simultáneamente con

sus rocas huéspedes. Ej. depósitos de placeres, cuerpos de sulfuros masivos de origen exhalativo, calizas, etc

Hipógena o Primaria: Mineralización endógena, es decir, producida por procesos internos de la tierra. 

Supergena o Secundaria: Mineralización o efectos exógenos sobre cuerpos mineralizados, como meteorización, oxidación, descomposición de minerales y formación de nuevos minerales estables en el ambiente supergeno.

 Hidrotermal: Fluidos calientes, generalmente dominados por agua, a veces ácidos, los cuales pueden transportar metales y

otros compuestos en solución al lugar de depositación o producir alteración de la roca de caja. 

Alteración hidrotermal: Un cambio de la mineralogía de la roca huésped como una reacción química con soluciones hidrotermales. Por Ej., minerales máficos como hornblenda o biotita pueden alterarse a clorita y los feldespatos alterarse a

arcilla por efecto de la circulación de fluidos calientes por las fracturas de las rocas. 

Zona de alteración hidrotermal: Una zona con rocas que han sido alteradas a un grupo específico de minerales secundarios o de alteración, por efecto de la circulación de fluidos calientes, usualmente alrededor del perímetro de un

depósito mineral. 

Reemplazo: Un proceso químico por el cual los fluidos hidrotermales que pasan por rocas permeables reaccionan con las rocas disolviendo minerales originales y reemplazándolos con minerales de mena y/o ganga. Cf. Metasomatismo.

 Skarn: Un reemplazo de calizas (carbonato de calcio) u otra roca rica en carbonato adyacente a un contacto intrusivo por minerales calco-silicatados (piroxenos, granates, anfíboles), generalmente por adición de sílice y otros elementos. Algunos

skarn presentan mineralización metálica resultante de etapas de metasomatismo

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Origen de los Depósitos Minerales  

El origen de los Depósitos minerales puede ser tan variado como lo son los procesos geológicos, y prácticamente cualquier proceso geológico puede dar origen a Depósitos minerales.  

A grandes rasgos, los procesos geológicos que dan origen a Depósitos minerales serían los siguientes:  

Procesos ígneos: Magmatismo: produce rocas industriales (los granitos en sentido amplio), y minerales metálicos e industriales (los denominado

Depósitos ortomagmáticos, producto de la acumulación de minerales en cámaras magmáticas).  

Vulcanismo: produce rocas industriales (algunas variedades "graníticas", áridos, puzolanas), y minerales metálicos (a menudo, en conjunción con procesos sedimentarios: Depósitos de tipo "sedex" o volcano-sedimentarios).

 Procesos pegmatíticos: pueden producir Depósitos de minerales metálicos (p.e., casiterita) e industriales: micas, cuarzo.

 Procesos  Hidrotermales, Metasomáticos y neumatolíticos: suelen dar origen a Depósitos de minerales metálicos muy

variados, y de algunos minerales de interés industrial.  

Procesos sedimentarios: La sedimentación detrítica da origen a rocas como las areniscas, y a minerales que podemos encontrar concentrados en éstas,

en los Depósitos denominados de tipo placer: oro, casiterita, gemas.  

La sedimentación química da origen a rocas de interés industrial, como las calizas, y a minerales industriales, como el yeso o las sales, fundamentalmente.

 La sedimentación orgánica origina las rocas y minerales energéticos: carbón e hidrocarburos sólidos (bitúmenes, asfaltos),

líquidos (petróleo) y gaseosos (gas natural). También origina otras rocas y minerales de interés industrial, como las fosforitas, o las diatomitas, entre otras.

 Como ya se ha mencionado, la sedimentación asociada a los fenómenos volcánicos produce Depósitos de minerales

metálicos de gran importancia.  

Procesos metamórficos: El metamorfismo da origen a rocas industriales importantes, como los mármoles, o las serpentinitas, así como a minerales con aplicación industrial, como el granate. No suele dar origen a Depósitos metálicos, aunque en algunos casos produce en éstos

transformaciones muy importantes

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Métodos de estudio de los Depósitos minerales 

Estudios geológicos

La geología de los Depósitos minerales es fundamental para conocer con el mayor detalle características del Depósito que condicionan su explotación minera, determinar sus límites geográficos, buscar depósitos similares en áreas próximas o similares.

Estos estudios comprenden una serie de aspectos diferenciados, pero complementarios, que nos deben llevar a conocer aquellos

aspectos que en cada caso sean relevantes: en unos casos será la naturaleza de las rocas asociadas, en otros, la tectónica que los afecta, etc. Estos aspectos serían los siguientes:

Mineralógicos y petrológicos: La mineralogía y la petrografía detallada de los minerales y rocas que componen un yacimiento constituyen una información básica a conocer sobre el mismo. Para ello disponemos de una amplia variedad de técnicas:

  Microscopía petrográfica (luz transmitida). Nos permite identificar los minerales no metálicos y las relaciones que es

establecen entre ellos y los metálicos que puedan existir en las muestras estudiadas.  

Microscopía de menas opacas (luz reflejada). Sirve para identificar los minerales metálicos y sus relaciones mútuas.  

Difracción de Rayos X. Nos permite identificar con mayor precisión la naturaleza de los componentes minerales del Depósito, sobre todo de los que por su pequeño tamaño de grano no sean fácilmente identificable con las técnicas anteriores.

  Microscopía electrónica/Microsonda electrónica: son técnicas específicas para el estudio a gran detalle de los minerales que componen el Depósito, bien en el aspecto de relaciones entre ellos (Microscopía) o bien en el de las variaciones menores de la composición de los minerales o de caracterización detallada de las fases minoritarias, que en determinados casos pueden

ser las de mayor valor económico (caso de oro o de los elementos del grupo del platino).

La geoquímica del Depósito, es decir, conocer con el mayor detalle la distribución de los contenidos en los elementos químicos relacionados de forma directa o indirecta con la mineralización, o afectados por los procesos que han formado o modificado el Depósito, tiene importancia directa en cuanto que define las áreas de mayor interés minero, e indirecta, pues a menudo nos permite

definir guías de prospección dentro del propio Depósito, o para otros similares.

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Geométricos: los aspectos geométricos de un Depósito son siempre fundamentales: conocer cual es su orientación con respecto al norte (dirección o rumbo) y su inclinación promedio (o buzamiento). A menudo estos datos no son constantes, variando de forma

más o menos acusada: la variabilidad es máxima en los Depósitos estratoligados plegados, y mínima en algunos Depósitos filonianos muy regulares. El espesor (o potencia) también se puede considerar dentro de esta categoría. Para estudiar este aspecto

necesitamos datos de observación, ya sea directa o a través de sondeos mecánicos.  

Complementario con el aspecto anterior tenemos la relación que se establece entre la orientación del Depósito y la de las rocas en las que se localiza: cuando ambos son paralelos hablamos de Depósitos estratoligados, estratiformes, o incluso sedimentarios

(o singenéticos), mientras que cuando no son paralelos hablamos de Depósitos no concordantes o epigenéticos .  

Con respecto a los términos indicados, estratoligado se refiere a un Depósito que se encuentra formando capas, pero no sabemos si tiene o no origen sedimentario; estratoide se suele utilizar para designar Depósitos en capas cuyo origen no

parece ser sedimentario; el término singenético se refiere exclusivamente a concentraciones que se originan por procesos sedimentarios, a la vez que el resto de las rocas sedimentarias que forman la secuencia.

 En los Depósitos estratoligados hay otros factores que suelen ser de importancia en su estudio y caracterización: los aspectos

estratigráficos (caracterización de la secuencia sedimentaria en la que se enclavan, del nivel concreto en que se localizan, etc.); los aspectos sedimentológicos (medio sedimentario en que se formó la secuencia, variaciones paleogeográficas que puedan existir); los aspectos petrológicos (características de las rocas implicadas); los aspectos tectónicos (pliegues y fallas que puedan afectar a

las formaciones o capas que forman el Depósito).  

En los Depósitos no concordantes o epigenéticos puede haber también una gran variedad de factores a considerar. En general, lo principal es conocer el control geológico y geométrico de la mineralización : si está confinado en una estructura discordante bien delimitada (dique o filón), si está confinado por un conjunto estructural más amplio (bandas de deformación o de cizalla), si

está diseminado o concentrado en un conjunto rocoso sin que muestre ningún patrón claro, si aparece en una situación concreta, como puede ser el contacto entre dos tipos de rocas distintas.  Otro factor suele ser el mineralógico/petrológico, que busca

establecer relaciones entre los minerales o rocas que forman el Depósito y los procesos que pueden afectarla: cristalización, alteración hidrotermal, alteración superficial.

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En cuanto a la prospección o investigación de Depósitos, se pueden considerar cuatros aspectos diferentes: Los geológicos, geoquímicos, geofísicos y las labores mineras, incluyendo los sondeos mecánicos.

 Una vez conocidas las características generales de los Depósitos, de acuerdo con lo hasta ahora expuesto, disponemos de los

suficientes datos para conocer los procesos que lo han formado y modificado. No obstante, en ocasiones esta información no es suficiente, dado que puede haber procesos distintos que por convergencia han podido ser los responsables de estas características

más comunes: si encontramos oro en una roca sedimentaria de tipo arenoso, puede ser porque se depositó conjuntamente con ella, pero también puede ser que halla sido introducido en la misma por un proceso hidrotermal, aprovechando la porosidad y

permeabilidad de la misma. En estos casos, existen estudios más detallados que nos permiten conocer mejor el proceso o procesos implicados en la formación del Depósito.

 El estudio de las inclusiones fluidas atrapadas en minerales (fundamentalmente de la ganga) suele aportar datos

relevantes sobre la composición y temperatura de los fluidos implicados en la formación del Depósito.  

El estudio de la geoquímica isotópica aporta datos en dos aspectos: la edad de los minerales (a través de la geoquímica de isótopos radiogénico o radioactivos, como C14, por ejemplo), y relaciones entre los minerales del Depósito y otros minerales

o fluidos asociados (a través de la geoquímica de isótopos estables, como S34, O18, etc.).  

Todos estos estudios nos llevan a este conocimiento básico del Depósito que nos debe permitir establecer sus características mineras, pero que requieren un complemento: Su valorización en términos económicos, lo que debe permitir establecer si la

explotación es viable o no desde el punto de vista económico.  

Estudios de tipo económico-minero

Desde este punto de vista, son dos los estudios requeridos para obtener una idea clara de si una concentración mineral se puede

considerar o no un Depósito Mineral: la cubicación de sus reservas, y el estudio de su viabilidad económica.

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Un aspecto fundamental de cualquier estudio sistemático es la clasificación de los objeto del estudio. El principal problema que se plantea en cualquier clasificación de objetos naturales es fijar el o los criterios a seguir a la hora de efectuar esta clasificación de

forma que nos sea de utilidad práctica, y que permite un agrupamiento de los objetos de tipo unívoco, es decir, que el mismo objeto no entre más que en uno solo de los grupos que se establezcan.

 De esta forma, una clasificación que es poco adecuada para los minerales, como es la genética (el cuarzo, por ejemplo, se

clasificaría en todos los grupos que se establezcan, pues se forma en todos los ambientes geológicos posibles) sí es adecuada para la clasificación de rocas y de Depósitos minerales, pues éstos tienden a formarse por procesos concretos y únicos. No

obstante, el problema a menudo es identificar correctamente qué proceso es el que ha formado una roca o un Depósito mineral en concreto.

 Una ventaja importante de la clasificación genética es que nos permite establecer un criterio importante para la investigación de otros Depósitos similares: el conocimiento preciso del modo de formación implica identificar las rocas con las que se asocia, las relaciones que presenta la mena con la ganga, las relaciones espaciales entre roca y Depósito y a su vez éstas con su entorno estructural. Este cuadro nos va a servir de guía en la búsqueda de nuevos Depósitos en áreas próximas, o en otras regiones

similares desde el punto de vista geológico.  

Por tanto, la clasificación que hemos adoptado aquí para el estudio de los Depósitos es en general, una clasificación genética, basada en la identificación del proceso geológico que ha dado origen a esa concentración de minerales. Estos procesos pueden

ser englobados en dos grandes grupos: Procesos exógenos, esto es, todos aquellos que tienen lugar por encima de la superficie terrestre, como consecuencia de la

interacción entre las rocas y la atmósfera y la hidrosfera. Procesos endógenos, o todos aquellos que tienen lugar por debajo de la superficie terrestre, como consecuencia de los procesos

de liberación del calor interno del planeta, materializados en la Tectónica de Placas y procesos asociados, tales como el magmatismo y el metamorfismo.

 Procesos geológicos externos o exógenos

La exposición de las rocas a la acción de los agentes externos de nuestro planeta (atmósfera, hidrosfera) produce una serie de efectos que en general conocemos bien: alteraciones (por ejemplo, la oxidación de los metales, como el hierro), cambios bruscos

de temperatura, disolución de componentes. Fenómenos que se conocen con el nombre de meteorización (química y física). Como resultado, los materiales duros y compactos se disgregan y disuelven en parte, y los productos (fragmentos, sales), son

transportados hídrica o mecánicamente. La migración y posterior depósito de estos productos serán consecuencia de las

condiciones físicas y químicas del medio (barreras físicas y químicas).

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Estos procesos conducen a la formación de las rocas y Depósitos de origen exógeno. A efectos de una clasificación más detallada, se pueden diferenciar dos grandes subtipos: rocas o Depósitos residuales (originados como consecuencia de los

fenómenos de meteorización in situ, de la propia roca-madre), y rocas o Depósitos sedimentarios, originados como consecuencia de los fenómenos de depósito, en general a distancias más o menos grandes de las rocas-madre . Estos

Depósitos o rocas sedimentarias se clasifican en mayor detalle, en función del proceso sedimentario:

Rocas o Depósitos detríticos: el depósito se origina de forma física, como consecuencia de la pérdida de poder de arrastre del agente de transporte, con lo que las partículas transportadas caen al fondo de la cuenca. Se depositan así los materiales

sedimentarios (gravas, arenas) y minerales sedimentarios. Un ejemplo de Depósitos de este tipo son los placeres de metales preciosos, como el oro.

  Rocas o Depósitos químicos: el depósito se produce por precipitación de las sales o compuestos químicos, como consecuencia

de una saturación de las aguas en estas sales o por la acción de barreras geoquímicas (Eh, pH, presencia de electrolitos. Ejemplos de este tipo de Depósitos son las evaporitas (sales, yeso) o las formaciones bandeadas de hierro (BIF).

  Rocas o Depósitos bioquímicos y orgánicos: la sedimentación es una acumulación de restos de organismos (conchas,

caparazones, esqueletos, materia vegetal). Las fosforitas y el carbón son ejemplos de este tipo de Depósitos. Todas estas rocas o Depósitos de origen sedimentario presentan caracteres generales comunes: suelen estar estructurados en capas, están afectados por la deformación tectónica, y suelen presentar una gran extensión lateral, y en general, una potencia

(espesor) limitado.

Procesos geológicos internos o endógenos  

Los procesos que tienen lugar por debajo de la superficie de nuestro planeta tienen su origen en la liberación de su calor interno, y se manifiestan en una serie de fenómenos, algunos de los cuales pueden observarse directamente en la superficie, como es el

caso del volcanismo.  

Esta liberación del calor interno se produce de dos formas: por radiación (o conducción) y por convección. La radiación es la liberación del calor transmitido desde zonas calientes a zonas frías, de la misma forma que el extremo exterior de una cuchara

sumergida en un líquido caliente termina calentándose: no implica movimiento de materia, solo transmisión del calor. En la convección el calor se transmite en forma de movimiento de lo caliente hacia zonas frías. Ejemplos son la convección de aire caliente que se produce desde los radiadores de las habitaciones, y el movimiento que se produce del agua al calentarla en un

recipiente.  

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De la misma manera, nuestro planeta, cuyo interior se encuentra a altas temperaturas, libera su calor de estas dos formas. Por un lado, emite calor hacia el espacio, con lo que la temperatura superficial es un compromiso entre el calor que el propio planeta libera y el producido por la irradiación solar, y esta temperatura aumenta con la profundidad (gradiente geotérmico). Por otra parte, la convección produce un lentísimo movimiento de las rocas de zonas profundas hacia la superficie, que fuerza el movimiento de las

rígidas placas litosféricas, lo que conocemos con el nombre de tectónica de placas.

La combinación de estos dos mecanismos (y las interacciones que se producen entre las placas) es responsable de los fenómenos internos del planeta: fenómenos sísmicos (terremotos), fenómenos magmáticos (volcanismo, como más conocido) y fenómenos de transformación de las rocas al quedar sometidas a altas presiones y/o temperaturas (metamorfismo). Los fenómenos sísmicos

no dan origen a rocas ni a Depósitos, pero los otros dos si.  

El magmatismo incluye los procesos implicados en la génesis y evolución de los magmas, es decir, de masas de roca fundida que se originan en regiones profundas del planeta y ascienden, pudiendo llegar hasta la superficie. Estudiaremos con más detalle este proceso en los temas correspondientes, pero hay una serie de apartados que permiten una subdivisión más completa de las rocas

y Depósitos originados en relación con este proceso: El origen de los magmas. La formación del magma obedece a fenómenos complejos, que tienen lugar en regiones profundas de

la corteza, o el manto superior. Por tanto, su estudio solo se puede abordar desde la experimentación en laboratorios muy especializados, que permita reproducir las condiciones de alta presión y temperatura responsables de estos procesos. Un aspecto muy importante a considerar es que se originan por fusión incompleta de los materiales correspondientes: no es una fusión total de éstas, sino parcial, comenzando por los minerales de punto de fusión más bajo, y finalizando con los más reactivos. Esto hace que,

en función de cual sea el porcentaje de fusión, se puedan obtener a partir de un mismo material madre magmas muy diferentes.  

La evolución del magma: una vez formado, y hasta que se consolida completamente por cristalización, el magma asciende a través de la corteza terrestre, sufriendo algunos cambios mineralógicos y químicos. Entre estos cambios, los más importantes son

la cristalización fraccionada (posibilidad de que algunos de los cristales que pueda contener el magma se separen de éste), la asimilación (digestión parcial de rocas de la corteza por el magma durante su ascenso) y la mezcla de magmas. Estos cambios, por

tanto, pueden modificar de forma muy importante la composición de un magma.

La cristalización del magma: Al ascender en la corteza el magma se pone en contacto con rocas más frías, y él mismo se enfría. Al alcanzase las temperaturas de cristalización de minerales determinados, éstos se forman, disminuyendo la capacidad del magma de ascender: aumenta su viscosidad. Durante el proceso de enfriamiento se forman determinados minerales, en función de la termodinámica del fundido, reteniendo determinados elementos (los que pasan a formar parte de esos minerales) y produciendo un enriquecimiento residual en los elementos que no tienen cabida en los minerales formados. Así, esta etapa de cristalización

principal da origen a las rocas plutónicas, cuya mineralogía y textura estarán relacionadas con la historia global del magma.

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Con posterioridad a la cristalización principal del magma, los fluidos residuales se liberan y evolucionan entre la zona de cristalización y la superficie. Cristalizan allí donde se encuentran con condiciones favorables para ello: cuando el enfriamiento del

fluido provoca la cristalización de determinados minerales, o cuando cambian las condiciones de presión, o de Eh-pH. En ocasiones, estos fluidos llegan a regiones superficiales, dando origen al desarrollo de sistemas geotérmicos.

  Por otra parte, el magma puede alcanzar la superficie de la corteza, dando origen a los procesos volcánicos. En estas condiciones se pueden dar dos situaciones diferentes: que alcance la superficie continental, en un medio subaéreo, o que la salida del magma, o erupción, se produzca bajo el agua del mar, o de lagos... Cuando el enfriamiento es muy brusco, los componentes mayoritarios del magma cristalizarán o se enfriarán formando un vidrio (obsidiana o perlita) o un material escoriáceo (pómez), mientras que los

volátiles se liberarán a la atmósfera, y se dispersarán. En el segundo caso, los volátiles podrán interaccionar con el agua y sus sales, formando compuestos insolubles de esos elementos (Pb, Zn, Cu, Fe, Hg....) lo que dará origen a Depósitos minerales.

  De esta forma, los procesos magmáticos se pueden considerar como un conjunto de procesos muy activos en la formación de

Depósitos, tanto de rocas como de minerales de interés minero.  

Por contra, el metamorfismo es un proceso que no suele producir transformaciones de interés minero. Algunas excepciones son la transformación de las calizas en mármoles, de mayor compacidad y vistosidad que la de las rocas originales, la formación de

serpentinitas, roca también con posibilidades ornamentales, o la génesis de minerales nuevos con aplicaciones industriales, como el granate, la andalucita... Pero en general, el metamorfismo, al ir acompañado de deformación tectónica, y de removilización de

componentes volátiles, es un proceso que destruye los Depósitos, más que generarlos.  

Todo ello nos lleva a una clasificación en que prima el criterio genético, la relación que se establece entre el proceso geológico responsable de la formación de la roca o mineral correspondiente y su producto final.

Acerca de los tipos de Depósitos MineralesLa mayor parte de los depósitos metálicos generados a partir de fluidos magmáticos pueden ser asignados a seis tipos mayores, los cuales pueden ocurrir solos o en varias combinaciones. Los más grandes, alcanzando a varios miles de millones de toneladas

de mineral, son los de tipo pórfido, mientras que los menores son vetas, generalmente de menos de 10 millones de toneladas. Skarn mayores, reemplazo de carbonatos, greisen y depósitos hospedados por brechas son típicamente de tamaño intermedio.

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Depósitos tipo Pórfido Dada las características propias del sistema tectono magmático andino, es importante destacar que los procesos magmáticos intrusivos  se han desarrollado a través del tiempo siguiendo un esquena sucesivo y repetitivo de magmatismo, con muy pocas

variaciones en cuanto a su composición, afinidad geoquímica y emplazamiento.  Notamos el inmenso volumen de rocas magmáticas, las cuales en la evolución andina han sucedido repetidas intrusiones sobre rocas magmática de idéntica afinidad lo cual imposibilita a veces la identificación entre intrusivos de diferente edad.  Sin embargo esta homogeneidad litológica es una de

las razonas que propicia el desarrollo de los grandes depósitos de Pórfidos chilenos. 

Contienen principalmente Cu, Mo y/o Au, están centrados en stocks de pórfidos cilíndricos, desde menos de 100 m hasta varios Km de diámetro, que corresponden a apófisis porfíricas en cúpulas de plutones graníticos. Los stocks son típicamente multi-fase en

carácter (varias intrusiones sucesivas), con las leyes mayores comúnmente en las intrusiones porfíricas más tempranas.  

Pórfidos con mineralización más pobre intruyen durante y después de la alteración e introducción de metales principales.  

Mucho del metal en pórfidos se presenta en stockworks multidireccionales de venillas de cuarzo-sulfuros que acompañan la alteración potásico-silicatada tipificada por biotita post-magmática y feldespato-K.  Alteración sericítica, definida por cuarzo, sericita y pirita, comúnmente se sobreimpone sobre toda o parte de la zona potásica y en muchos casos produce la remoción parcial o total

de metales. 

Depósitos de Skarn Se forman por la conversión de rocas carbonatadas a silicatos de calcio y magnesio con contenido de metales al lado o cerca de

intrusivos graníticos. Las intrusiones pueden hospedar depósitos tipo pórfidos o ser estériles. Las asociaciones de silicatos de progrado, principalmente granate y piroxena en sistemas cálcicos, son normalmente deficientes en metales, mientras que las

etapas retrógradas tardías introducen la mayor parte de los metales junto con asociaciones hidratadas conteniendo minerales como actinolita, biotita, muscovita, clorita, talco y carbonatos. Todos los metales concentrados por fluidos magmáticos están localizados

por combinaciones de litologías favorables y fallas. Consecuentemente son comúnmente estratoligados, pero parcialmente tipo veta o controlados por fracturas.

 Depósitos de Reemplazo de Carbonatos

 Se generan donde rocas carbonatadas interactúan con fluidos magmáticos diluidos, más allá del frente de skarn, y las calizas huéspedes o mármoles son reemplazados directamente por sulfuros masivos o semimasivos.  Depósitos de Sn y Zn-Pb-Ag son comunes en depósitos de reemplazo de carbonatos, los cuales pueden ocurrir como extensiones distales de cuerpos de skarn.

Mantos estratoligados interconectados con chimeneas subverticales son configuraciones típicas de los depósitos de reemplazo de carbonatos. Los intrusivos fuentes normalmente no ocurren dentro de 500 m de los depósitos de reemplazo de carbonatos, aunque

diques de pórfidos usualmente ocupan las fallas controladoras de la mineralización.

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Depósitos de Greisen

Contienen Sn, W (como wolframita) y a veces Mo, Bi o Be, acompañados de metales base paragenéticamente tardíos. La mineralización se presenta diseminada en rocas alteradas correspondientes a cúpulas de intrusiones y sus rocas de caja contiguas. Existe una relación estrecha con sistemas de vetillas dominadas por cuarzo en sistemas de stockwork o sheeted-vein. La alteración de greisen se compone de cuarzo y mica blanca, acompañada de topacio, fluorita y/o turmalina. Los Greisen tienen transiciones a

pórfidos, skarn y depósitos de reemplazo de carbonatos. 

Estas zonas parecen originarse a partir de intrusivos de emplazamiento profundo que absorbieron (incorporaron) fluidos para producir una cubierta con intensa alteración de cuarzomuscovita, a menudo con ortoclasa rosada. Esta alteración se extiende unos

50 a 100 m hacia el interior de los contactos de la roca intrusiva y las rocas de caja. Todos los minerales máficos en la zona alterada se transforman a muscovita y su contenido metálico reaparece en la cubierta sobreyacente que puede contener hasta 5% de sulfuros como pirita y calcopirita comúnmente acompañadas de molibdenita, galena o esfalerita. Estos sistemas no presentan fluorita o topacio como los pórfidos molibdeníferos y no constituyen un verdadero greisen con fluorita, topacio, scheelita y otros

minerales característicos formados a partir de fluidos que migran hacia fuera de un plutón. Ejemplos de este tipo de alteración son frecuentes y ampliamente distribuidos, pero no se conoce depósitos de cobre económicos formados por este proceso.

 Depósitos de Brechas

Comúnmente comprenden chimeneas de gran extensión vertical que se desarrollan tanto dentro de intrusivos o en las rocas de caja sobreyacentes. La mayor parte de los minerales de mena, ya sea cementan la brecha o impregnan la matriz constituida por

roca molida. Las porciones marginales de chimeneas de brecha, adyacentes a zonas de fracturamiento laminado (sheeted) son los lugares favorables para la concentración de menas. Brechas cupríferas se presentan dentro de y alrededor de pórfidos cupríferos o

independientes de estos, pero las brechas pueden contener uno o más de otros metales contenidos. 

Vetas o filones

Normalmente están controladas por fallas de alto o moderado ángulo de buzamiento que cortan intrusivos y/o sus rocas de caja. Las vetas mayores pueden extenderse hasta varios Km en su corrida y 1 Km en profundidad por el manteo. Las vetas pueden estar acompañadas de otros tipos de depósitos, pero las más grandes se presentan solas.  Históricamente las vetas de alta ley fueron la

fuente principal de metales, tal como de Cu y Sn.

 

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Modelo esquemático de sistema del tipo pórfido cuprífero. En la figura se muestra un sistema intrusivo multifasético y el desarrollo

de alteración hidrotermal en su parte superior hasta superficie, asociado a un ambiente estrato volcán

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Desarrollo de interfase impermeable dúctil – frágil y acumulación de fluidos hidrotermales enapófisis de cúpula de isoterma 400°C.

Acumulación de fluidos lleva a sobre presurización

y brechización periódica.

Page 18: DEPOSITOS MINERALES

Relación esquemática entre profundidad de emplazamiento, porcentaje de cristalización y potencial de mineralización asociado a la exsolución y separación de una fase hidrotermal desde un magma en cristalización

Page 19: DEPOSITOS MINERALES

Evolución de alteración prograda y retrograda en sistema de skarn de contacto y comparación con evolución en pórfido asociado.

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sistemas epitermales en ambientes convergentes

sistemas epitermales en ambientes extensionales

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Modelo de alteración y mineralización en ambientes epitermales de baja sulfidización, en función de una zona de ebullición

Page 22: DEPOSITOS MINERALES

Yacimientos del tipo estratoligados de cobre, subtipos del tipo a) Buena Esperanza; b)

Carolina de Michilla; c) Monte Cristo

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Yacimienhtos del tipo estratoligado de cobre del subtipo a) Buena Esperanza; b)

Carolina de Michilla; c) Mantos Blancos

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Sección esquemática del yacimiento estratoligado de cobre Cerro Negro (a) y del yacimiento estratoligado de cobre El Soldado