YACIMIENTO
TIPO PÓRFIDO
ORIGEN
Y CARACTERÍSTICAS GENERALES
Origen:
Fluidos
hidrotermales por última etapa de intrusión de niveles semi profundos 2 km. Concentrados
de metales transportadas en vapores o soluciones cloruradas, precipitan al
cambio de condiciones de P y T Márgenes convergentes de placas y arcos
magmáticos en zonas de subducción.
CARACTERÍSTICAS:
ROCAS ÍGNEAS DE TEXTURAS PORFIRÍTICAS.
•
Zona miento de alteraciones
•
Procesos exógenos (alteración supérgena)
produce zonificación vertical, de sulfuros y óxidos.
Son yacimientos
formados por circulación de fluidos hidrotermales ligados a la última etapa de
intrusión de stocks subvolcánicos de composición tonalítica, granodiorítica,
monzogranítica o andesitica de naturaleza calco-alcalina.
Formación
y Distribución de los depósitos minerales en el Perú. Dirección de Recursos Minerales y
Energéticos. Michel Valencia – INGEMET 2011
TIPO
DE ALTERACIONES – ASOCIACIONES MINERALÓGICAS
ALTERACION
HIDROTERMAL: La alteración hidrotermal es un término
general que incluye la respuesta mineralógica, textural y química de las rocas
a un cambio ambiental, en térmicos químicos y termales, en la presencia de agua
caliente, vapor o gas. La alteración hidrotermal ocurre a través de la transformación
de fases minerales, crecimiento de nuevos minerales, disolución de minerales
y/o precipitación, y reacciones de intercambio iónico entre los minerales
constituyentes de una roca y el fluido caliente que circuló por la misma.
La temperatura del
fluido y el pH del mismo son los factores más relevantes en la asociación
mineralógica resultante de los procesos de alteración hidrotermal, más que la
litología.
La susceptibilidad a la
alteración es variable en los minerales primarios de las rocas. El más reactivo
es el vidrio volcánico, frecuentemente alterado primero a ópalo, smectita,
calcita o zeolita y luego a minerales de arcilla.
En términos generales
se puede establecer un orden relativo de susceptibilidad a la alteración de los
minerales, a saber:
Olivino
> magnetita > hiperstena > hornblenda > biotita = plagioclasa
El cuarzo es resistente
a la alteración hidrotermal y no es afectado hasta temperaturas de 300ºC. Pero
hay evidencias de recristalización del cuarzo a mayores temperaturas.
La alteración
hidrotermal es un tipo de metamorfismo que involucra la recristalización de la
roca a nuevos minerales más estables bajo las condiciones hidrotermales.
 |
El transporte de
materiales involucrados en la alteración de las rocas puede ocurrir por
infiltración o por difusión (transporte por difusión de especies químicas a
través de fluidos estancados en los poros de las rocas) o por una combinación
de ambos procesos. Si la evidencia geológica muestra que los materiales o
componentes químicos se movieron a gran distancia el medio de transporte
dominante probablemente fue la infiltración. En sistemas hidrotermales la
difusión e infiltración ocurren simultáneamente.
La alteración
hidrotermal involucra la circulación de volúmenes relativamente grandes de
fluidos calientes atravesando las rocas permeables debido a la presencia de
fisuras o poros interconectados.
Factores que controlan
a la alteración hidrotermal de las rocas.
1 .
Temperatura
2 .
Composición del flujo
3 .
Permeabilidad
4 .
Presión
5 .
Duración de la interacción agua/roca
6 .
Composición de la roca
Productos típicos de
reemplazo por alteración
Aunque como se indicó anteriormente
dependiendo de la intensidad de la alteración la mineralogía final hidrotermal
puede no ser influenciada por la composición mineralógica inicial de la roca.
La composición de algunos minerales proporciona los componentes para ciertos
minerales hidrotermales, a saber:
Procesos debidos a la
alteración hidrotermal
Depositación directa: muchos
minerales se depositan directamente a partir de soluciones hidrotermales. Para
poder hacerlo es obvio que la roca debe tener pasajes para que el fluido pueda
moverse dentro de ellas. Ej. Diaclasas, fallas, fracturas hidráulicas,
discordancias, zonas brechosas, huecos, poros y fisuras.
El cuarzo, calcita y
anhidrita forman fácilmente venillas y relleno de huecos en las rocas, pero
también se ha observado localmente clorita, illita, adularia, pirita,
pirrotina, hematita, wairakita, fluorita, laumontita, mordenita, prehnita y
epidota que deben haberse depositado directamente de un fluido hidrotermal.
Procesos debidos a la
alteración hidrotermal
Reemplazo: Muchos
minerales de las rocas son inestables en un ambiente hidrotermal yestos tienden
a ser reemplazados por nuevos minerales que son estables o al menos
metaestables en las nuevas condiciones. La velocidad del reemplazo es muy
variable y depende de la permeabilidad de la roca.
Lixiviación: Algunos
de los componentes químicos de las rocas son extraídos por los fluidos
hidrotermales al atravesarlas, particularmente cationes metálicos, de modo que
la roca es deprimida en dichos componentes o lixiviada. En ciertas condiciones,
como por ejemplo donde se condensa vapor acidificado por oxidación de H2S, la
solución ácida resultante (por la presencia de H2SO4) ataca las rocas
disolviendo minerales primarios, pero sin reemplazar los huecos resultantes que
se producen. Esto puede en casos extremos resultar en una masa porosa de cuarzo
residual.
El comportamiento
típico de los elementos mayores durante la alteración hidrotermal en rocas
volcánicas reaccionando con un fluido caliente son los siguientes:
Reacciones de hidrólisis:
La estabilidad de feldespatos, micas y arcillas en procesos de alteración
hidrotermal es comúnmente controlada por hidrólisis, en la cual K+, Na+, Ca2+,
y otros cationes se transfieren de minerales a la solución y el H+ se incorpora
en las fases sólidas remanentes. Esto ha sido denominado metasomatismo de
hidrógeno (Hemley and Jones, 1964).
La hidrólisis es una
reacción de descomposición que involucra la participación de agua. En geología
corresponde a la reacción entre minerales silicatados ya sea con agua pura o
con una solución acuosa, en la cual los iones H+ y OH- son consumidos
selectivamente.
H+
+ OH- = H2O
Reacciones de
hidrólisis
Todas estas reacciones
implican un empobrecimiento de H+ en el fluido hidrotermal, consecuentemente un
aumento del pH de la solución hidrotermal. Este fenómeno puede neutralizar
fluidos ácidos y la neutralización puede resultar en zonaciones de distintos
minerales hidrotermales en torno a conductos hidrotermales.
Clasificación de
Alteración Hidrotermal
La alteración
hidrotermal produce un amplio rango de mineralogía, abundancia mineral y
texturas en distintas rocas. Esto hace que sea complicado tener un criterio
uniforme para la clasificación de tipos de alteración.
Aunque esta
nomenclatura simple se emplea comúnmente, en realidad los minerales de
alteración no se presentan individualmente sino que forman ciertos grupos o
asociaciones de minerales de alteración.
Meyer y Hemley (1967)
clasificaron la alteración hidrotermal en los tipos: propilítica, argílica intermedia,
argílica avanzada, sericítica y potásica
Propilítica: Presencia
de epidota y/o clorita y ausencia de un apreciable metasomatismo
catiónico o lixiviación de álcalis o tierras alcalinas; H2O, CO2 y S pueden
agregarse a la roca y comúnmente se presentan también albita, calcita y pirita.
Este tipo de alteración representa un grado bajo de hidrólisis de los minerales
de las rocas y por lo mismo su posición en zonas alteradas tiende a ser
marginal.
Argílica Intermedia: Importantes
cantidades de caolinita, montmorillonita, smectita o arcillas amorfas,
principalmente reemplazando a plagioclasas; puede haber sericita
acompañando a las arcillas; el feldespato potásico de las rocas puede estar
fresco o también argilizado. Hay una significativa lixiviación de Ca, Na y Mg
de las rocas. La alteración argílica intermedia representa un grado más alto de
hidrólisis relativo a la alteración propilítica.
Sericítica o
cuarzo-sericítica: Ambos feldespatos (plagioclasas y
feldespato potásico) transformados a sericita y cuarzo, con
cantidades menores de caolinita. Normalmente los minerales máficos
también están completamente destruidos en este tipo de alteración.
Argílica avanzada:
gran parte de los minerales de las rocas transformados a dickita, caolinita,
pirofilita, diásporo, alunita y cuarzo. Este tipo de alteración representa
un ataque hidrolítico extremo de las rocas en que incluso se rompen los fuertes
enlaces del aluminio en los silicatos originando sulfato de Al (alunita) y óxidos
de Al (diásporo). En casos extremos la roca puede ser transformada a una masa
de sílice oquerosa residual (“vuggy silica” en inglés).
Potásica:
Alteración de plagioclasas y minerales máficos a feldespato potásico y/o
biotita. Esta alteración corresponde a un intercambio catiónico (cambio de
base) con la adición de K a las rocas. A diferencia de las anteriores este tipo
de alteración no implica hidrólisis y ocurre en condiciones de pH neutro o
alcalino a altas temperaturas (principalmente en el rango 350°-550°C. Por esta
razón, frecuentemente se refiere a la alteración potásica como tardimagmática y
se presenta en la porción central o núcleo de zonas alteradas ligadas al
emplazamiento de plutones intrusivos.
PÓRFIDO
Fase N°1
Fase N°2
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