UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA

Presentación del tema: "UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA"— Transcripción de la presentación:

1 UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
Facultad de Ingeniería E. A. P. Ingeniería Geológica GEOLOGÍA DE YACIMIENTOS MINERALES II YACIMIENTOS TIPO SKARN Integrantes: CARMONA INCIL, WILLIAM OCAS BOÑÓN, RAFAEL Docente: Cajamarca, 18 de Marzo del 2010

2 INTRODUCCIÓN Los depósitos Skarn son una gran fuente de tungsteno en el mundo; de las mayores fuentes de cobre, importantes fuentes de hierro, molibdeno y zinc; y menores fuentes de cobalto, oro, plata, plomo, bismuto estaño, berilo y boro.

3 OBJETIVOS Definir los procesos de formación de los “Yacimientos Tipo Skarn”. Señalar los principales minerales asociados a dichos yacimientos. Indicar la evolución de los depósitos del tipo Skarn. Indicar la relación que éstos presentan con la tectónica de placas. Realizar una clasificación de los depósitos del tipo Skarn.

4 DISTRIBUCION DE LOS DEPÓSITOS TIPO “SKARN” EN EL MUNDO
Ubicación Geotectónica de los Depósitos Skarn en el Cinturón Circum Pacífico

5 Ambiente Tectónico del Skarn
Modelo tectónico esquemático de una zona de subducción en un margen de tipo andino mostrando la evolución del magma, desde su origen inicial en la cuña de manto astenosférico, hasta el ambiente volcánico y sub - volcánico involucrado en la generación y emplazamiento del skarn.

6 DEFINICIÓN Se entiende por skarn rocas que contienen minerales calcosilicatados, Wollastonita: CaSiO3 Granate: Fe2Al3(SiO4)3    Andradita:Ca3Fe2Si3O12

7 Los depósitos minerales skarn son encontrados en los contactos entre plutones ígneos y rocas sedimentarias o en fisuras distales en rocas carbonatadas Se encuentran adyacentes a plutones, a lo largo de las fallas y de las principales zonas de cizalla, Rocas metamórficas regionales o de contacto constituidas por silicatos de Ca, Mg y Fe derivados de un protolito de calizas y dolomitas en las cuales se ha introducido metasomáticamente grandes cantidades de Si, Al, Fe y Mg.

8 Skarns pueden subdividirse según varios criterios
Skarns pueden subdividirse según varios criterios. Exoskarn y Endoskarn son los términos más utilizados para indicar protolito sedimentario o protolito ígneo, respectivamente.

9 YACIMIENYTOS TIPO SKARN
Zonamiento: La mayoría presenta un zonamiento distintivo desde la zona de contacto hacia la zona carbonatada. 1. Roca intrusiva 2. Roca periskarnal ENDOSKARN 3. Skarn de granate - piroxeno 4. Skarn de piroxeno 5. Mármol 6. Caliza EXOSKARN

10 Zonación que sucede en la mayoría de los skarn la cual copia la geometría del contacto del plutón y los flujos de fluidos. Los Skarn son zonados y la zona de endoskarn y exoskarn proximal posee un alto contenido de Granate. Las zonas distales son más ricas en piroxeno y en la zona más frontal, relacionada con mármoles puede estar dominada por piroxenoides o vesubianita.

11 Etapas en la Formación de Depósitos Skarn
Metamorfismo Isoquímico: Etapas Múltiples de Metasomatismo: Alteración Retrógrada:

12 Etapas en la Evolución de un Plutón Asociado a Depósitos Tipo Skarn:
LÍMITE DE METAMORFISMO REACION DE SKARN EXOSKARN ALTERACION RETROGRADA ENDOSKARN

13 A)Intrusión inicial que causa metamorfismo de contacto en las rocas sedimentarias. B)Recristalización metamórfica y cambios de fases mineralógicas en la roca original, con fenómenos locales de metasomatismo y circulación de fluidos que forma diversos minerales del grupo calco - silicatados .

14 C)Cristalización y liberación de facies acuosas de lo cual resulta la skarnificación por fluidos metasomáticos. D)El enfriamiento del plutón y la posible circulación de agua meteórica muy oxigenada causa alteración retrógrada del complejo de minerales calco - silicatados siendo esta alteración más típica en sistemas formados a baja profundidad.

15 Los factores más importantes, que controlan la evolución hidrotermal de los sistemas de tipo skarn son: Presión (Profundidad de formación). Estado de oxidación del magma (Fugacidad de oxígeno). Grado de diferenciación del magma (Cristalización fraccionada). Tiempo de separación del fluido (Fase volátil del magma respecto a la cristalización del plutón).

16 PRINCIPALES TIPOS ESTRUCTURALES DE LOS SKARN
A: Skarn Biometasomático B: Veta en Exoskarn C: Veta en Endoskarn D: Skarn Frontal 1: Intrusivo. 2: Caliza 3: Skarn. 4: Lutita

17 CLASIFICACION DE LOS YACIMIENTOS TIPO SKARN
Basado sobre los metales economicos. Los Skarn se puede clasificar en siete tipos importantes (Einaudi, 1981; Meinart, 1991) a.- Fe (-Cu, -Au) b.- Cu (-Fe, -Au, Mo ) c.- Au (-As, -Cu) d.- Zn-Pb-Ag e.- W-Cu (-Zn, - Mo ) f.- Sn (-Cu, -W, - Zn) g.- Mo (-Cu)

18 Skarn de Hierro Los skarns más grandes son los depósitos de hierro. Los skarns de hierro son minados por su contenido de magnetita y aunque pequeñas cantidades de Cu, Co, Ni y Au puede estar presente, el hierro es generalmente la única mercancía recuperable. Muchos de los depósitos son muy grandes (> 500 millones de toneladas, > 300 millones de toneladas que figuran Fe) y consisten predominantemente de magnetita con poco silicato de ganga. Algunos depósitos contienen cantidades significativas de cobre y son más típicos de transición a skarns de cobre.

19 Localización del Skarn Profundidad de formación
Mineral dominante Mgt (endoskarn) Cp, sulfuros de Co-Ni (exoskarn) Tonelaje 30Mt -200Mt, máx. 700 Mt Plutón Plutones máficos y/o hipabisales Mineral Skarn Granates rico en Fe, Cpx, Ep, Amp, Scapolite (endoskarn) Localización del Skarn comúnmente próximo al contacto del Plutón; convirtiéndose mármol Profundidad de formación Generalmente profundo Otra característica Hornfles y mármol son comunes

20 Skarn de Oro Mineral dominante Py, Po, sulfuros de Fe y As, Au y Bi
Tonelaje 1Mt -100Mt. Au: 3-15 g/t. Pórfido de Cu relacionado a Skarn: grande Plutón Plutónico o hipabisal, en parte granodiorita y diorita Mineral Skarn Cpx>Gnt, generalmente reducido el skarn intermedio, dominado la zona proximal por granates ricos en Fe, y la zona distal por Cpx Localización del Skarn Proximidad cercana en contacto con la zona mineral (exoskarn) Profundidad de formación Baja, por la similitud del skarn próximo de Gnt entre el skarn de Au y los skarn de Cu y Fe Otra característica Dominante en zonas orogénicas del Mesozoico, a menudo asociado a pórfidos de Cu.

21 Skarn Au - Mg

22 Skarn de Cobre También están asociados a ambientes de margen continental, relacionados a magmas calcoalcalinos del tipo “I”, específicamente stocks y pórfidos granodiorítico/ dacíticos y cuarzo monzoníticos. Tienen un alto contenido de granates y una alta razón granate/piroxeno. También se observa un alto contenido de magnetita - hematita, indicando un ambiente oxidante. Los sulfuros típicos son pirita, calcopirita y menor bornita y esfalerita, indicando un moderado grado de sulfuración. Estos yacimientos pueden estar asociados a pórfidos cupríferos o bien a pórfidos estériles.

23 Si la roca de carbonato alrededor de la intrusión contiene un estrato de caliza permeable y porosa y cálcica, entonces los fluidos mineralizadores fluyendo a través de él generarán un skarn de cobre. Estos skarns pueden extenderse lateralmente para varios kilómetros.

24 Skarn de Cu Mineral dominante
Cp, Py, Mgt, bornita (exoskarn). Lado del Plutón: Cp, Mgt Tonelaje 1Mt -100Mt. Cu: 0.5-3%. Pórfido de Cu relacionado a Skarn: grande (>100Mt). Plutón relacionado: pequeño: ( Mt) Plutón Calcoalcalino, series de magnetita y granodioritas o cuarzo-monzonitas hipabisales Mineral Skarn Granates oxidados, Cpx reducidos, un zonamiento: Wol-Cpx>-Gnt Localización del Skarn Proximidad cercana en contacto con la zona mineral (exoskarn) Profundidad de formación Profundo (>1Kbar) Otra característica Común en zonas orogénicas jóvenes

25 Zonamiento en un Skarn de Cu
El zonamiento del skarn es marcado por las zonas siguientes en la orden de proximidad al contacto: A.- Zona masiva del granate, con granate y la cantidad de menor importancia de piroxeno. El skarn masivo del granate, ocurre a lo largo de ambos lados de los cuerpos de mineral de magnetita. B.- Zona de piroxenos, la cual contiene clinopiroxenos y granates.

26 Relación cercana del Skarn de Fe-Cu-Au
El patrón del zonamiento y las variaciones composicionales de los minerales del Skarn son similares entre depósitos del Skarn del Fe-Cu-Au Los skarns reducidos se desarrollan extensivamente alrededor de un depósito del Skarn del Fe y muchos depósitos tales como el Skarn del Cu o del Au encontramos en la parte distal del Skarn de Fe

27 Skarn de Zinc - Plomo Corresponden a cuerpos mineralizados de reemplazo metasomático de posición y relación con respecto a un intrusivo variable, pero siempre distales. Estos yacimientos ocurren en márgenes continentales de subducción relacionados al menos como fuente de fluidos hidrotermales a intrusivos granodioríticos y cuarzo monzonitas calcoalcalinas del tipo “I”.

28 Un tipo de depósito formado por un sistema del pórfido de cobre es skarn de zinc, lo cual ocurre en los bordes exteriores del área mineralizado y típicamente patrocina mineralización de plata de delantera de cinc. Los skarns forjado a mantos (los cuerpos tabulares), venillas y chimeneas o tuberías..

29 Skarn de Zn Mineral dominante Sph, Galena, Py, Po.
Zonamiento del metal. Proximal>Fe,Cu,Zn,Pb,Ag< distal Tonelaje 0.1Mt -5Mt. Máx. 90Mt, Zn: 3-20%, Pb: %, Ag: g/t Plutón Intrusivos hipabisales o diques, a veces plutones que no pueden ser identificados alrededor del depósito Mineral Skarn Exoskarn dominante: mineralogía rica en Mn y Fe; Cpx>>Gnt (andradita). Proximal>Gnt- Fe,Cpx-Mn,Ch- Amp ricos en Mn<distal Localización del Skarn Distal, usualmente 500m o más lejos del plutón Profundidad de formación Comúnmente muy bajo (<1Kbar)

30 Modelo generalizado de los depósitos de Skarn de Cu y Pb-Zn

31 Diagrama esquemático que muestra las posiciones relativas de las diferentes clases de skarn en función de la composición de las rocas ígneas y skarn con contenido de minerales de sulfuro. El contenido medio de silicio, está dado en porcentaje de peso de las rocas ígneas.

32 CONCLUSIONES Los depósitos tipo Skarn son importantes fuentes principalmente de Cobre y Tungsteno en el mundo entero. Describir los procesos evolutivos de los Skarn es de vital importancia, ya que así se identificarán los minerales asociados a cada tipo de depósito. La relación existe entre los distintos ambientes de formación de los skarns, y lo que define a una roca como skarn, es la mineralogía.

33 Los minerales que son de gran utilidad para la clasificación y para la exploración de los skarns son el granate, piroxeno y anfíboles. El desarrollo de skarn depende de la profundidad de formación. A niveles más someros el skarn metasomático tiene amplia extensión lateral pudiendo sobrepasar la aureola metamórfica, mientras que en profundidad es relativamente pequeño comparado con la aureola de metamorfismo.

34 ZONAS POTENCIALMENTE FAVORABLES PARA LA EXPLORACION EN EL PERU

35 Tipos de Depósitos Cu Skarn Cu - Zn Skarn

36 YACIMIENTOS TIPO SKARN EN EL PERÚ

37 GRACIAS