CURSO DE ENTRENAMIENTO INTENSIVO EN EXPLORACIÓN DE RECURSOS MINERALES

Un resumen de las 6 semanas en KIGAM - Corea del Sur

Daniel E. Torres

EDIFICIO DE ISGEO EN KIGAM

SALA ARA Clases Multimedia SALA MIRINAE Prácticas

SALA NURI Exposición Internacional

El Curso Certificado combina educacióny «entrenamiento en curso» en los cuatrosegmentos en el cual se divide los proyectosde investigación del KIGAM: Geología,Recursos Minerales, Petróleo y GeologíaMarina y Geología Ambiental. Estos cursosestán divididos en Curso de entrenamientoRegular y Curso de entrenamiento Aplicado.

CURSO DE ENTRENAMIENTO INTENSIVO EN EXPLORACIÓN DE RECURSOS MINERALES

• Del 7 Marzo al 18 de Abril del 2011 (6 Semanas)

• Curso Multicultural, con representantes de 18 países

• Perú como único representante de Latinoamérica

• Curso se dictó íntegramente en Inglés

ESTRUCTURA DEL CURSO

1. Génesis de los Yacimientos2. Geología Estructural3. Métodos de Exploración4. Principios en Economía y Mercado (Minería)5. Estimación de Recursos y Reservas6. Modelamiento de Proyectos, evaluación y análisis de riesgos

Country Report Workshop

Daniel E. Torres

Trabajo realizado en base a cursos, talleres y enseñanzas de: PhD Luis Cerpa, PhD José Cembrano, Prof. John Miller, Prof. Ken McClay y Prof.

Haakon Fossen.

Geología Estructural: fundamentos para el cartografiado geológico

• Definir simples principios del «control estructural» y mapeo estructural

• Darles las herramientas básicas de geología estructural de una manera práctica y sencilla.

Objetivos:

Tectónica y Geología Estructural son dos términos que significan prácticamente lo mismo… pero:

• La Geología estructural se concentra en lo que son las estructuras (pliegues, fallas, etc.).

• La Tectónica en cambio da énfasis en los procesos a gran escala que involucran dichas estructuras, comúnmente a la escala de tectónica de placas.

La Geología estructural se usa para explorar y solucionar l0s problemas tectónicos.

Geología Estructural y Tectónica

• Todos los yacimientos hidrotermales requieren del transporte de grandescantidades de metales relativamente insolubles en solución desde algunazona de aportes hasta su deposición final.

• El transporte de estos metales es principalmente debido a la percolación deestos fluidos en las rocas, y la baja solubilidad de estos metales significaque se requieren de grandes cantidades de fluido y de flujo para sutransporte final.

¿Porqué Geología Estructural?

Abundancia de los metales en la corteza

Element Ultramafic Mafic Felsic Greywacke Cont. CrustCu ppm 10 87 30 75Zn ppm 50 105 60 80Pb ppm 1 6 15 8Au ppm 0.0008 0.0017 0.002 0.002 0.003Ag ppm 0.06 0.11 0.051 0.08 0.08

• ¿Por donde empiezo?• ¿Qué debo mapear?• ¿De que herramientas dispongo?

Geología estructural principios básicos

• Determinar la geometría (orientación y forma) de las unidades (rocas), la fábrica (Organización, textura, orientación, etc.), discontinuidades. – mapear contactos y las relaciones entre estructuras es la clave.

• Determinar el movimiento y sentido del desplazamiento en las estructuras.

• Determinar el patrón y la historia geológica de las estructuras.

• Para los mineros/eras: poner la mineralización y la calidad de roca en este contexto.

¿Qué es geología estructural?

• No solo los tipos de roca (primarios). Más del 90% del esfuerzo en mapas geológicos es para la identificación de los tipos de roca (primarios), cuando la mineralización esta relacionada mayormente a la alteración y a las estructuras (t. r. secundarias).

• Las fallas y las zonas de deformación/cizalla (Shear zones) son cuerpos rocosos así que trátenlos como tal.

¿Qué debo mapear?

• Estratigrafía

- En un comienzo eran horizontales y con un orden en particular.

-Indicadores de polaridad.• Fábrica y deformación

-Saber cómo reconocerlas-…y que procesos representan

• Geocronología

-Relación entre estructuras, dataciones radiométricas.• Principios Geométricos

-Reconocer el patrón de las fallas-Balanceo Estructural

¿De qué herramientas disponemos?

Miller, 2011

Miller, 2011

Compresión = 30°inclinaciónRumbo= verticalTensión = 60°inclinación

Modelo de fallas Andersoniano

Twiss and moores, 1992

En un área donde hay esfuerzo en todas las direcciones siempre hay 3 planosdonde el esfuerzo de cizalla es 0, a estos se les llama los planos de esfuerzoprincipal. Los esfuerzos normales a estos planos son los esfuerzos principales.

Ejes de esfuerzos principales y el elipsoide de esfuerzos

Twiss and moores, 1992

• Relaciona la geometría de las fallas a un campo de «stress» regional (s1, s2, s3).

• La superficie de la tierra es una superficie libre que no puede albergar un esfuerzo de cizalla por lo tanto es un plano de esfuerzo principal (en superficie solo hay esfuerzos normales y paralelos a ellos).

• El estilo donde se desarrollan las fallas depende si el eje de esfuerzo máximo, intermedio o mínimo es vertical.

¿Qué es el modelo Andersoniano de fallas?

Granny Smith Geology report, Placer Dome Asia Pacific, also published in Ojala et al., (1993)

Swager (1997) Venillas conjugadas mineralizadas (Compresión E-W)

• Análisis Cinemático: Caracteriza la deformación o movimiento general = análisis de la deformación: acortamiento y extensión (translación, rotación, desplazamiento).

• Análisis Dinámico: Busca reconstruir el campo de esfuerzos (orientación de s1,s2,s3) que produjo la falla o la reactivación de la población de fallas.

Análisis Dinámico vs Análisis Cinemático

• Fallas formadas en un ambiente frágil se caracterizan por la presencia de cataclastitas y un sistema regular de fracturas.

• Las fallas formadas en un ambiente de deformación dúctil se caracteriza por fabricas planares y más común lineares (foliación).

• Muchas fallas muestran elementos de ambas.

Deformación Frágil vs Deformación Dúctil

Fallas en diferentes niveles de la corteza

Twiss and moores, 1992

Miller, 2011

• Son probablemente la más útil de las estructuras

• 2 tipos básicos de lineaciones se forman en las rocas deformadas:

1. Lineaciones de intersección (análisis de pliegues)2. Lineaciones de acortamiento, extensión y lineaciones minerales

(cristalizaciones).

Lineaciones

• Lineaciones (estrías, marcas) en superficies fracturadas (slickensides) subparalelas al plano de falla.

• Cristalizaciones – usualmente calcita o cuarzo

• Estrías/cristalizaciones en superficies de foliación en zonas de deformación dúctil (shearzones)

Lineaciones de acortamiento, extensión y mineralizaciones

Miller, 2011

Lineaciones

Cerpa, 2007; Torres, 2011

Riedel

Foliaciones

Miller, 2011

Cerpa, 2007; Torres, 2011

Cristalizaciones

Otro ejemplo…

Miller, 2011

• Zona de cizalla en el límite frágil-dúctil. Deformación y rotación interna.

Foliación

Otro ejemplo…

Miller, 2011

Zonas de cizalla son las superficies «C» (Cisaillement-francés de cizalla) y oblicuas a ella se encuentran las superficies de esquistocidad («schistosité» de los frances también.

Fábricas o foliación tipo S-C

Miller, 2011

Indica dos episodios de fallamiento

Relaciones entre fallas y venillas

Miller, 2011

• Las venillas se forman adyacentes a zonas frágiles o dúctiles, y pueden ser los indicadores de sentido de desplazamiento más importantes.

• Las venillas son generalmente oblicuas a la falla y el sentido de oblicuidad esta relacionado al movimiento de la falla.

• Provee una relación con la alteración y los fluidos.

Venillas en fallas y zonas de cizalla

Venillas en echelón

Miller, 2011

Miller, 2011

Miller, 2011

Miller, 2011

Miller, 2011

Miller, 2011

Miller, 2011

Falla Barrano, en la cuenca Condoroma (Torres, 2011)

Gracias

DGR