Guía aprendizaje (2) : Muestreo en explotaciones mineras

Rocas y Minerales

¿Que es un Mineral?: Un mineral es un sólido inorgánico que ocurre naturalmente, con una composición química

definida que puede ser expresada con una formula y cuyos átomos poseen una estructura interna definida.

Los Minerales están compuestos de uno o mas elementos. Un elemento es la forma de la materia mas simple y la cual no se

puede subdividir (en formas mas simples). Los átomos son las partículas mas pequeñas de un elemento que retiene todas sus

características.Cuando un mineral crece en un espacio abierto los átomos o iones se arreglan de forma geométrica

produciendo cristales.

¿Que son las rocas?: Definición: Las rocas son el material constitutivo de la corteza terrestre, formado en general por

una asociación de minerales, que presenta una cierta homogeneidad estadística; en general semidura a dura.

Se forman por:

Enfriamiento del magma.(Igneas)

Precipitación de materia inorgánica contenida en las aguas.(Sedimentarias)

Por deposición de conchas de diversos organismos.(Sedimentarias)

Por condensación de un gas.(volcánicas)

Por desintegración de otras rocas.(Sedimentarias)

Acción del intenso calor o presión (Metamorficas)

CORPORACION MUNICIPAL DE DESARROLLO SOCIAL

LICEO INDUSTRIAL EULOGIO GORDO MONEO ANTOFAGASTA

FONO FAX:55-2231189 WWW.LICEOINDUSTRIALEGM.CL

Profesor (a):

Daniel Vásquez Talamilla

Nombre Estudiante: Fecha:

Especialidad Explotación Minera

Módulo: 6. MUESTREO EN EXPLOTACIONES MINERAS Curso:

Aprendizaje Esperado 1. Selecciona materiales para muestreo, en forma prolija, de acuerdo a las necesidades

de la producción.

Criterio (es) de Evaluación 1.3 Selecciona rocas y minerales de acuerdo a métodos visuales de campo o terreno y a las particularidades del lugar.

Competencias Habilidades: Información - Usos de recursos - Resolución de Problemas

Aplicación: Autonomía - Ética y responsabilidad

Conocimientos: Conocimientos

Objetivos de Aprendizajes Genéricos

C

Complemente el contenido en el siguiente link

Video 1: rocas y minerales https://www.youtube.com/watch?v=2T9DM78baiU

Diferencias: La diferencia básica es que una roca es un agregado sólido formado por conjuntos de minerales definidos de

origen natural, siendo uno o varios los tipos que la componen. Como todas las cosas en Geología, la cantidad o variedad de

minerales que lleve una roca siempre dependerá de los procesos que originen a estas.

Existen minerales tales como el cuarzo, la mica y el feldespato (componentes básicos deun granito) o la calcita que son más

abundantes en las rocas que otros como el oro, la plata, los diamantes, etc. La ciencia que estudia los minerales es la mineralogía,

y las rocas, la petrología.

Generalmente existen tres maneras de investigar un mineral o roca:

1. Métodos macroscópicos

2. Métodos microscopicos

3. Métodos geoquímicos

El reconocimiento macroscópico es el método más simple y más económico. Para un reconocimiento microscópico se

usa un microscopio especial y es obligatoria una preparación de lamuestra. Los análisis químicos se realizan, principalmente,

en laboratorios especiales.

1. Métodos macroscópicos: Sólo con los ojos y algunas herramientas se describe una roca. Las herraminetas

son: lupa, martillo, ácido clorhídrico, un trozo de vidrio. Con pacienca y experiencía se puede llegar a

informaciones muy válidas y profundas. Se describe: textura, color, densidad, dureza, brillo, morfología,

exfoliación (fracturamiento), tipos de minerales, otras propiedades.

1. Generalidades:

1a) Color Color general café, amarillo, bicolor blanco-negro...

1b) Peso El peso específico general liviano, normal, pesado

1c) fracturamiento Manera como se rompe la roca irregular, regular, laminar, cúbico, superficie lisa, áspera

1d) dureza dureza general blando, normal, duro

2. Textura / estructura

2a) cristalinidad: tamaño, visibilidad de los cristales (componentes)

macrocristalino / fanerítico microcristalino / afaneritico criptocristalino, amorfo hialino

2 a1) Tamaño absoluto de los granos

tamaño en mm

grano muy grande grano grande grano mediano grano fino

compacto

2b) distribución del los tamaños

todos iguales o existen diferentes diámetros

equigranular

heterogranular (textura porfídica) irregular

2c) forma de los cristales / de los granos

magnitud de la forma "original" cristalina de los componentes

idiomorfo hipidiomorfo xenomorfo

2d) Magnitud de la cristalización

cristal o vidrio ? holocristalino hemicristalino amorfo - hialino

3a) orientación de los componentes

con / sin orientación preferida isotropo (sin orientación) anisotropo: estratiforme, fluidal, esquistosa, plegada

3b) ocupación del espacio porosidad compacto poroso: pumítica, espumosa, esferulítica

3c) Límites de los

componentes Análisis del conjunto

normal, regular alterado soldados

3d) Tipos de granos cristales o fragmentos cristales fragmentos: minerales, rocas: textura clastica

4) Minerales componentes: contenido modal componente principal componente secundaria Minerales especiales

2. Métodos microscópicos: La microscopia es el método que sigue después del reconocimiento macroscópico.

prencipalmente se puede diferenciar ente dos tipos de microscopia:

a. Secciones transparentes con luz transmitida.

b. Pulidos con luz reflejada.

a) Secciones Transparentes: los microscopios tienen una óptica parecida de un microscopio “normal” de los

usados en biología. Hoy en día casi todos son binoculares en una fuente de luz en su pedesta. Lo diferente es, que

los microscopios de Geología, Petrografia y mineralogía contemplan un analizador y un polarizador. Son dos filtros

que dejan cruzar solamente luz polarizada. Lo otro es la mesa giratoria, que permite rotar la muetra (seccion

transparente) en una forma centrada. Además los microscopios tienen posibilidad de incorporar d+filtros

especiales: por ejemplo la “cuña de cuarzo” o filtro de lamda cuarto ( 4).

La sección transaparente es una lámina fina de la muestra (25 micrones) pegada encima de un porta objetoy debe

tener una cubierta de vidrio (sí, no hay que mojar la sección transparente durante un análisis).

Una sección transparente permite una observación detallada del contenido en minerales de roca. Con ayuda de la

amplificación y de laspropiedades ópticas de los minerales, se puede reconocer casi todos los minerales claros. Además

permite un analisis de paragénesis, de la estructura y de la microtextura de la muestra . se puede contar (con un

pointcounter, contador de puntos) el contenido modal de la roca, es decir la cantidad porcentual de los diferentes minerales

distribuídos en la roca.

Las desventajas de este meétodo son: se necesita una prepatación de la muestra, los minerales de mena y algunos

máficos no son bien distinguibles, algunos minerales arcillosos algunas veces resisten a un recocimiento detallado. Claro que

la calidad del microscopio da un límite (en aumento y nitidez) y la expreiencia del profesional.

b) Pulidos con luz reflejada: Los pulidos se usan en la microscpia de mena, es decir con luz reflejada. Se prepara

una briqueta (muestra altamente pulida). Se analia la muestra bajo el microscopio en un ambiente de aire y óleo.

Este método no llega a elementos tan altos como la secion transparente, pero permite un rconocimiento de casi

la totalidad de los minerales de mena.

3. Análisis Químico: Existen varios tipos de análisis geoquímicos. Los más importantes son la fluorescencia de

rayos X y la difractometría. En ambos casos se usan equipos especiales y una preparación de la muestra necesaria.

a) Fluorescencia de rayos X: Permite un analisis por elementos químicos. Cómo resultado se obtiene un

listado de los elementos químicos principales (SiO2, Al2O3, FeO, MgO…), los elementos de traza (Ba, Sr, U, Cu, …) y las tierras

raras (Y, Nb, …). Los elementos químicos principales salen en % y los otros en ppm. (partes cpor millón).

b) Difractometría: Como resultado salen listados de los contenidos en minerales de la muestra. Algunas veces

se puede hacer un análisis semi-cuantitativo. Se puede detectar con este método todos minerales con estructura cristalina,

especialmente se aplica la difractometría para los minerales arcillosos.

ACTIVIDAD RETROALIMENTACIÓN

Actividad: desarrolle las siguientes preguntas de acuerdo a los contenidos presentes en la guia de aprendizaje

1. Expilque: ¿cómo se diferencian y relacionan las rocas con los minerales? Dé ejemplos (Guia/video)

2. ¿Qué se necesita para describir una roca macroscópicamente? Explíque

3. Realice un mapa conceptual con los métodos de microscopia existentes y sus características.

4. Refierase a las ventajas que entrega el análisis de fluorescencia de rayos X.

5. ¿Qué aspectos caracterizan el análisis químico de la Difractometría?

6. Explique la diferencia entre los ambientes de formacion de rocas: Endogeno y Exogeno. Entregue dos

ejemplos de tipos de rocas que se forman en cada uno de estos ambientes. (video 1)