Documento 355687

Anuncio
Introducción
Los depósitos tipo VMS han sido anteriormente clasificados por su composición mineralógica,
por su ambiente geológico o la composición de la roca huésped. Sin embargo, debemos tener
en cuenta que una clasificación composicional es útil para valores anómalos muy específicos,
(Ej. casos del oro y/o plomo). Con respecto a una clasificación geológica, esta puede dar
algunos alcances sobre los criterios de exploración para este tipo de yacimiento, aunque la
escala y calidad de datos, son solo dos aspectos (algunas veces inseguros) con que se cuenta
para establecer los parámetros geológicos correspondientes, haciendo esta interpretación más
difícil. Sin embargo las características geológicas de los depósitos, han servido como patrones
indicadores del proceso de formación de los mismos. Por ejemplo, el hecho de encontrar una
alteración de las pipas (chimeneas) en la base de las secuencias de estos depósitos, tiene una
relación directa con el proceso de mineralización.
Cerca del 80% de los depósitos tipo VMS están relacionados a arcos, el 20% restante se
relaciona al ambiente geológico, de este ultimo algunos se ubican en cuencas tipo rift
marginales y otras en las dorsales mezo-oceánicas. Los depósitos tipo VMS se clasifican en 5
tipos, los cuales presentan un tipo de composición y alteración, característica de cada uno, de
los cuales los primeros tres se encuentran en rocas volcánicas y los otros dos en rocas
sedimentarias (Tabla 1)
 Tipo 1 – Secuencias Volcánicas Bimodales Maficos
Depósitos formados en zonas de subducción sobre el fondo oceánico. Conformados
principalmente por rocas basálticas aunque pueden formarse rocas felsicas hasta un 25%.
También pueden encontrarse estratos sedimentarios dentro de unidades clásticas de
intraflujo, y rocas epiclasticas proximales, los estratos piroclasticos están subordinados a
flujos, con basaltos en almohadillas, flujos felsicos y flujos domicos. Las temperaturas
deben ser mayores de 380°C.
 Tipo 2 – Secuencias Volcánicas Bimodales Felsicos
Relacionado a la zona de subducción oceánica. Esta conformado principalmente por rocas
felsicas (35% – 70%), el resto son los basaltos. Aunque las rocas sedimentarias son más
abundantes, siguen predominando los piroclastos marinos; las rocas máficas son
generalmente andesitas vesiculares y hialoclastitas. El ambiente donde se forman es de
aguas someras y la temperatura es aproximadamente 300³C.
 Tipo 3 – Ofiolitas Volcánicos Maficos
Conformado por rocas volcánicas en secuencias ofioliticas y/o basálticas. Aunque las
ofiolitas son generalmente descritas como de ambientes de dorsales mezo-oceánica,
Roberts (1990) ofrece evidencias de que él deposito tipo Cyprus asociado a ofiolitas ha
sido formado en una zona de subducción intra-oceánica.
 Tipo 4 – Besshi o Retro-Arco
La secuencia son sedimentos y basaltos en cuencas de retro-arco. Constituido por rocas
volcánicas felsicas y/o sedimentarias, aunque estas ultimas en menor porcentaje. Los
sedimentos son pelitas de aguas profundas, wacke y cuarcitas.
1
 Tipo 5 – Siliciclastos felsicos
Depositados en cuencas de arcos maduros o retro-arco. Conformados por rocas volcánicas
felsicas y/o sedimentarias, donde los estratos sedimentarios (incluyendo rocas epiclasticas)
pueden ser superiores al 80%.
Modelo Generalizado: Características de cada tipo de depósitos VMS
El control fundamental sobre el tamaño de sistema que produce la mineralización es la fuente
de calor (Ej. Intrusiones subvolcanicas superficiales). Los principales elementos de un sistema
hidrotermal convectivo son:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Energía térmica (intrusiones subvolcanicas)
Fuentes metalíferas
Alta temperatura en la zona de reacción – sistema convectivo
Fuente magmática
Capas aisladas
Conductor de fluidos
Zona de interacción cercana a la superficie: Chimeneas de alteración
Zonas abiertas: depositacion de material
Estos elementos son mostrados en la siguiente figura.
2
Aspecto Geológicos Utilizados en la Exploración de Depósitos tipo VMS

Presencia de estratos submarinos volcánicos, antiguas aguas profundas que controlan
algunas variaciones en la morfología de los volcanes, así como los ensambles de
alteración y composición mineral. Algunos estudios volcanogenicos ofrecen información
que ayudan a determinar estas características.

Presencia de una cámara magmática sub-volcánica en niveles someros. Pueden ser:
sills que cortan los estratos localmente; textura variable; intrusiones composito formada
por
múltiples recargas de la cámara magmática; fuerte fraccionamiento, con
“zonación reversa” común en intrusiones felsicas.

Presencia de zonas de reaccion de temperaturas altas. Alteración cuarzo-epidota-albita
son frecuentemente mapeadas erróneamente como rocas intermedias a felsicas.

Estratos volcánicos carbonatizados lateralmente extendidos, con reducción en su
ontenido de sodio cerca del deposito formado en aguas relativamente someras
(acompañados por las explosión de brechas, volcanismo subaerial, flujo de escombros).
3
Este podría representar un ambiente de agua marina reaccionando con la parte
superior del reservorio hidrotermal.

Fallas sin-volcánicas que se reconocen debido a: corta extensión, frecuentemente
alterados, con ensambles de minerales similares a chimeneas, en zonas
estratigráficamente altas, localmente ocupados por diques sin-volcánicos.

Las rocas volcánicas dentro de chimeneas normalmente pierden sodio, pero su
mineralogía es muy variada. Normalmente las rocas cercanas al depósito son
silicificadas, con sericitización local, y variables cantidades de cloritas y esmécticas
ricas en Mg y Fe.

Los ensambles de las chimeneas (o pipas) metamórficas son relativamente fácil de
reconocer. Estas rocas enriquecidas en Mg, han sido recritalizadas a antofillita y
cordierita, cercanas y en menor intensidad se pueden encontrar rocas alteradas con
estaurolita.
Además se deben tener en cuenta que los precipitados hidrotermales, así como el chert
ferruginoso, tobas sulfidicas y los productos de oxidación de sulfuros son extendidos
lateralmente haciendo facil su reconocimiento. Los metales base que contienen estas
características, aunque en forma sub-mineral, incrementan las guías de estos depósitos.
4
Alteración debajo de depósitos VMS (Cu-Zn)
Los ensambles de alteración y los cambios químicos asociados, han sido importantes guías de
exploración para estos yacimientos. La alteración ocurre en dos distintas zonas.
1. Pipas o Chimeneas de alteración, que ocurren bajo las zonas de sulfuros, producto de
una interacción entre los fluidos hidrotermales, que forman el yacimiento y el agua de
mar.
2. Zona de alteración semi-conformable inferior (Franklin et al. , 1981), que se presenta
varios cientos de metros debajo del deposito, y pueden representar la “zona reservorio”,
con los metales y sulfuros lixiviados inicialmente hasta su ascensión y expulsión sobre
el fondo marino.
El deposito tipo Noranda (ver fig. 16), formado durante el Precambriano inferior presenta pipas
o chimeneas con alteración cloritica en la parte central, rodeado por un halo sericitico. Algunos
como el tipo Lago Matagami, contienen talco, magnetita y flogopita.
La alteración semi-conformable inferior, ha sido reconocida debajo de depositos de varios
distritos VMS, con varios cientos de metros de espesor, que se extienden estratigráficamente
cientos de metros bajo los yacimientos tipo Noranda, Matagami y Lago Snow dentro del escudo
Canadiense. Presenta zonas con contenido de epidota, actinolita y cuarzo en lavas en
almohadilla inferiores y diques laminados de las secuencias ofioliticas del tipo Cyprus.
5
Alteración debajo de depósitos Zn, Pb, Cu
Los distritos de Hokuroku (Japón), algunos depósitos de Canadá, presentan la alteración típica
asociada a yacimientos con Zn, Pb, Cu.
Se observan 4 zonas de alteración (ver fig. 17), la zona con una alteración más intensa es la
zona debajo del deposito (zona 4), consiste de silicificación, sericitación con pequeñas
cantidades de clorita. La zona 3 contiene sericita, clorita-Mg, y montmorillonita, sin silicificación.
La zona 2 consiste de sericita, capas con intercalaciones de esmectita y feldespatos. La zona 1
contiene esencialmente zeolitas (analcima) con montmorillonita. En superficie las rocas
volcánicas han sido intemperizadas.
6
Donde buscar estos yacimientos?
Algunas consideraciones:









Cretaceo inferior, Paleozoico inferior y Proterozoico inferior
Los depositos mas grandes estan en cuencas de retro-arco maduras. (Tipos Felsicos
siliciclastiscas y Besshi).
Indicadores petroquímicos: Fuente de calor que puede ser el magma caliente o magma
recargado.
Evidencias de magma caliente: Minerales de altas temperaturas, basaltos, altos
contenidos de sílice.
La fuente de calor y las rocas huésped debe ser de la misma edad.
La fuente de calor puede ser félsica o máfica.
De textura y composición variable.
Algunos contienen una mineralizacion similar a los porfidos.
No se observan contacto con rocas metamorficas.
Yacimientos de tipo Kuroko
Los yacimientos de tipo Kuroko (o tipo Huelva, ya que la Faja Pirítica Ibérica es la mayor
concentración mundial de este tipo de mineralizaciones) son concentraciones sedimentarias (o
volcano-sedimentarias, como se denominan preferentemente) de sulfuros polimetálicos, por lo
general dominados por pirita, a la que suelen acompañar otros como calcopirita, esfalerita y
galena. Además es frecuente que contengan ciertos valores de metales preciosos (Au, Ag).
Aparecen constituyendo formaciones de potencia variable (por lo general de varias decenas de
metros) y extensión variable (incluso kilométrica), que se encuentran intercaladas en secuencias
marinas detríticas con abundantes intercalaciones volcánicas. Su tonelaje suele ser muy elevado
(superior a los 50 Mt), lo que permite su explotación minera.
En detalle la tipología de estas mineralizaciones puede ser muy variable, en función de diversos
caracteres, entre los que sobresale la mayor o menos lejanía (distalidad) o cercanía
7
(proximalidad) con respecto al área de descarga de las emisiones hidrotermales al medio marino.
Otro carácter interesante suele ser su recristalización metamórfica, que produce el aumento de su
tamaño de grano, favoreciendo la explotación minera y, fundamentalmente, la concentración de
cada mineral.
Es frecuente que estos yacimientos se encuentren fuertemente afectados por la deformación
tectónica: se forman en medios oceánicos, lo que implica que para que lleguen a aflorar deben
haber sido afectados por un proceso orogénico de cierta intensidad.
Su formación ocurre en determinados ambientes geodinámicos: en el caso de Japón es clara su
relación con procesos destructivos de tectónica de placas, ya que se localizan precisamente a lo
largo de uno de estos límites de placa. Esta relación no es tan clara en el caso de la Faja Pirítica
Ibérica, en la que el magmatismo no parece ser el característico de esta localización geodinámica,
y más parece relacionado con un proceso de rifting.
En cualquier caso, es evidente siempre la relación entre los yacimientos y un magmatismo
volcánico, a menudo máfico, aunque en el caso de la Faja pirítica ibérica la relación más clara se
da con el de naturaleza félsica.
Otros yacimientos de filiación volcánica
Como ya hemos mencionado, además de los de tipo Kuroko existe un cierto número de yacimientos, de
naturaleza diversa, que distintos autores consideran relacionados con volcanismo. Desde yacimientos de arcillas
especiales, producto de alteraciones específicas de rocas volcánicas (caso de las bentonitas de Cabo de Gata,
Almería), hasta yacimientos de sulfuros metálicos atípicos, como es el caso de los de cinabrio de Almadén, o los
de óxidos metálicos (Fe, Mn, entre otros) que frecuentemente se encuentran intercalados en series con rocas
volcánicas más o menos abundantes. De entre estos tipos destacaremos los de mercurio de Almadén, las
formaciones bandeadas de hierro (BIF en la terminología anglosajona), y, por su singularidad, las coladas de
magnetita de la zona de El Laco (Chile), que constituyen un caso único de mineralizaciones de origen volcánico
di
8
Descargar