UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCAFacultad De IngenieraEscuela Acadmico Profesional De Ingeniera Geolgica

ASIGNATURA: Geologa de los Yacimientos Minerales I TEMA: Intrusion-Related Hyrotermal Mineral Systems Pginas 260 - 338

DOCENTE : Ing. Martn ZEGARRA DIAZ

ALUMNOS : CORTEZ FLORES, WilderDVILA CUBAS, Erika JaquelineDIAZ CRUZ, SilviaESCORZA CNDOR, Kathya RosmeryGUEVARA BUSTAMANTE, Erick RichardCajamarca, Junio del 2013

TABLA DE CONTENIDO

4.4 Oro relacionado a la intrusin, polimetlicos y uranferos en sistemas de vetas y chimeneas de brechas.34.4.1 Domos de scheelita, una intrusin relacionada a depsito de oro, Yukon, Canad64.4.2 Chimenea de brecha de Kidston, Queensland, Australia144.4.3 Los sistemas de vetas uranferos.174.4.4 Descanso del sabio y el peregrino, Sudfrica184.4.5 La zona de la Orogenia Capricornio Estructuralmente Controlado por sistema de vetas Hidrotermales (de metales preciosos y base), Australia Occidental.204.4.6. Sistema de vetas polimetlicas de Altai (Siberia) y el noroeste de Mongolia (Yustid zona de Rift)224.5 Sistemas hidrotermales asociados a Magmatismo alcalino y Complejo de Anillos Anorognico.264.5.1 Tectnica, edades y controles de Intracontinental Magmatismo alcalino en frica294.6 Sistemas de minerales de xido de hierro-cobre-oro- elementos de tierras raras-uranio574.6.1 Olympic Dam, Australia del Sur644.6.2 Depsito Vergenoeg xidos de Fe-Fluorita, Sudfrica764.6.3 El Complejo Palabora (Sudfrica).804.6.4 Bayan Obo REE-Nb-Fe fuerte, Inner Mongolia, China834.6.5 Candelaria, Distrito Punta Del Cobre, Cinturn Costero Chileno914.7 Comentarios finales95

4.4 Oro relacionado a la intrusin, polimetlicos y uranferos en sistemas de vetas y chimeneas de brechas.

En esta seccin se discuten las vetas hidrotermales polimetlicos que tienen una clara espacial y, en muchos casos temporal, junto con rocas granticas (Figs. 4.2 y 4.3). Un vnculo gentico, sin embargo, es menos clara. Intrusiones de Sistemas de vetas relacionadas ocurren en las zonas cubiertas de plutones, o cerca de sus vrtices, o en aureolas en las rocas de los alrededores. Por lo menos dos clases de vetas polimetlicos de granito asociados han sido reconocidos hasta ahora. 1. conteniendo oro y en un rango de otros metales, parece estar asociado con intrusiones de composicin subalcalinas , felsica o intermedia (Lang et al 2000;. Lang y Baker 2001). Se conocen en general como depsitos relacionados a intrusin de veta (por ejemplo, Sillitoe y Thompson 1998). Ejemplos de esta categora incluyen Fort Knox y Norte en Alaska, Dublin Gulch y Scheelite, Dome en Canad, toda la parte de la provincia del oro Tintina, uno de los ms estudiados, y Kidston en Queensland (Australia), ambos se discuten a continuacin. Esta clase de yacimientos de vetas asociadas a granito incluyen sistemas de vetas de cuarzo-sulfuro con la asociacin de metales tales como Ag-Au-Pb-Zn, W-Cu-Zn-Au, Au-Bi-Cu y ensambles ms complejos como AUBI-Te-Pb-As-Sb-Ag-Mo-Co-Cu, aunque muchas de estas asociaciones son de metal de transicin. Algunos de estos depsitos de veta puede alcanzar notas altas y tonelajes (por ejemplo Dongpin en China tiene 6 g / t de oro en 16 Mt; Sillitoe y Thompson 1998). Adems de lo anterior, estas intrusiones relacionados a sistemas de vetas estn asociados con: (1) los lquidos carbnicos; (2) un contenido de sulfuro generalmente baja, tpicamente de naturaleza reducida dominado por pirrotita, arsenopirita y pirita, con casi sin contenido de hematita y magnetita, (3) tener espacialmente halos de alteracin limitados, (4) un entorno continental tectnico, por dentro de los mrgenes convergentes, y se caracteriza por magmatismo calco-alcalina o alcalina peraluminoso, metaluminoso (Lang y Baker 2001). La mayora de intrusin relacionadas a veta parecen ser mayores de edad Fanerozoico, pero se han propuesto ejemplos de Proterozoico y arcaico, como la monzonita-sienita asociadas a Au en depsitos del cinturn de piedra verde Abitibi en Canad (Robert 2001). En Australia Occidental, un depsito de Au similares a los de la banda Abitibi, est en Wiluna, en la parte norte del cinturn de piedra verde Norseman-Wiluna del Cratn Yilgarn (Pirajno, datos no publicados, pero vase Cassidy et al. 1991 para una visin general).En la clase de las intrusiones relacionadas de vetas polimetlicos tambin pertenecen los arreglos de oro y / o vena de sulfuro teniendo en las rocas que rodean a muchos pases, los sistemas de prfidos asociados generalmente son muy oxidados, plutones granitoides de tipo I de composicin dominantemente intermedia. Sin embargo, muchos de estos sistemas de vetas son considerados dentro de la categora mesotermal, depsitos de veta de oro orognico por Groves et al. (1998). El lector interesado debera consultar tambin la edicin especial del mineral de Geologa (Ramsay et al. 1998).La otra clase de vetas hidrotermales polimetlicos, recientemente propuesto por Thompson y Newberry (2000), se caracteriza por una asociacin de metal ms especfico (Au + Bi + Te + As, W, Mo, Sb). Estas vetas estn asociados espacial y temporalmente con granitoides reducidos, en arco continental, back-arc y la colisin, donde tambin se encuentran rodamientos de granitos de Sn-W. Son de tamao moderado (2000 Mt(450 Mt)Feox_Cu,Au, U

MxicoMedio Negeno continentalcentros volcnicas flsicasCerro de Mercado, ElVulcan, La Perla,Hercules>300 Mt(>100 Mt)Feox_REE,Cu

MesozoicoSW EE.UU. yoccidentalMxicoArco Jursico-Cretcicoy back-arc extensionalmficas y flsicas plutnicas volcncomplejosHumboldt complex,Cortez Mts,Yerington, Eagle Mt>1000 Mt(>75 Mt)Feox_REE,Cu, Au

Chile cinturn costeroJursico-Cretcicoextensional arco, mafic intermediavolcn plutnicocomplejosCandelaria, MantoVerde, Romeral,Teresa de Colmo>3000 Mt(350 Mt)Feox_Cu,Au, Co, REE

Franja costera peruanaArco extensional cretcica,mfico-intermediovolcano-plutnicocomplejosMarcona, Pampa dePongoo, Raul-Condestable,Monterossas>2500 Mt(>1400 Mt)Feox_Cu

Trampas de SiberiaIntrusiones Prmico encontinental inundaciones de basaltoprovinciaKorshunovsk, Tagar,Krasnoyansk>3000 Mt(>650 Mt)Feox_Cu

Paleozoicoprovincia Turgai(Kazajstn)Carbonfero mafic intermediaarcovolcnico-plutnicocomplejosKachar, Sarbai,Sokolovsk>5000 Mt(>2500 Mt)Feox_Cu,Co

Altai-SayanMts, centralAsiaDevnico mfico-flsicasvolcano-plutnicocomplejosTeyskoe, Ampalyshoe,Tashtagol>2000 Mt(>375 Mt)Feox_Cu,REE, U

Irn central,distrito BafqCmbrico anorognica

rocas volcnicas flsicasChogart Chadomalu,Anomali, GoleGohar, Hamadan>1500 Mt(>500 Mt)Feox_Cu,REE

NeoproterozoicoLufillian arco,Copperbeltregin aDamara(Namibia)Pan African mfico-flsicasvolcnicas y plutnicascomplejosKalengwa, Kasempa,Malundwe,Chimiwungo>1000 Mt(200 Mt)Feox_Cu,Au, Co

NorteAmrica,Adirondacktierras altasAnorognicos intermedia felsicsuiteBenson, MinevillemLyon Mt, New York>1000 Mt(200 Mt)Feox_REE,Cu, U

MesoproterozoicoWernecke yOgilvie Mts(NW Canada)Mafic intermediointrusiones gneas enmargen continentalrocas sedimentariasPagisteel, DoloresCreek>200 Mt(30 Mt)Feox_REE,Cu, Au, Co

Gawler Cratn,CurnamonaCratn,Australiavolcn Anorognicos

complejos plutnicasOlympic Dam,Acropolis, MtPainter, Moonta,Wirrda Well,Manxman>3000 Mt(>2000 Mt)Feox_REE,Cu, Au, U

Cloncurrydistrito(Mount Isainlier),AustraliaAnorognicos intermediaa flsicas suites plutnicasErnest Henry, Starra,Osborne>350 Mt(>175 Mt)Feox_REE,Cu, Au, U,Pb, Zn

Medio-continenteEE.UU. (SEMissouri)Caldera flsica AnorognicosPea Ridge, Boss-Bixby,Pilot Knob,Bourbon>1000 Mt(>300 Mt)Feox_REE,Cu, U, Au

Amrica del Norte y Australia tienen algunos de los ms grandes y mejor conocidas IOCG de edad Proterozoico medio y stos pueden estar relacionados con el montaje de la Super continentes Proterozoico, que pueden haber actuado como un gran aislamiento manta en el flujo del manto sublitosfrico, lo que resulta en la acumulacin de calor,aumentando de diapirs manto, fusin anatectic, dislocacin de la corteza continental, y, finalmente, la creacin de sistemas hidrotermales escala regional en los niveles superficiales del corteza (fig. 4.38). Mesozoico al Cenozoico IOCG se encuentran en Amrica del Norte cordillera y los mrgenes andinos de Chile y Per. Econmicamente significativa IOCGs son: el Olympic Dam Proterozoico y Ernest Henry en Australia; el arcaico Salobo en el distrito de Carajs en Brasil, el Mesozoico Candelaria-Punta del Cobre en la franja costera de Chile. A diferencia de Australia IOCG, los depsitos de Amrica del Sur estn relacionados con ajustes extensionales en un margen convergente continental y hay cierta duda de que estos en realidad puede ser considerados como depsitos IOCG verdaderos.En las secciones que siguen ofrezco un breve resumen de los cuatro ejemplos: (1)Olympic Dam, el representante clave de los depsitos de mineral IOCG Proterozoico y la menos tpica, pero sin embargo interesante, (2) Vergenoeg depsito de Fe-F en el Regin Bushveld (Sudfrica), (3) Palabora (Sudfrica), (4) Bayan Obo, en Mongolia Interior y Candelaria-Punta del Cobre en Chile. Palabora y Bayan Obo son carbonatitas y ms polmica en cuanto a si son o no pueden ser considera parte de la clase IOCG. 4.6.1 Olympic Dam, Australia del Sur

El depsito Olympic Dam de clase mundial fue descubierto en 1975 y se encuentra aproximadamente 520 kilmetros al norte-noroeste de Adelaida, a lo largo del margen oriental del Cratn de Gawler, en Australia del Sur. El yacimiento fue descubierto despus de muchos aos de investigaciones detalladas y estudio a travs de Western Mining Corporation gelogos (Woodall 1993; Haynes 2006). El concepto inicial era encontrar un depsito estratoide de roca sedimentaria alojada cobre en una cuenca Proterozoico, en que la presencia de las sucesiones baslticas gruesas sera la fuente de metales.Este primer estudio se integr con los datos geofsicos, y se centr en la gravedad y las anomalas magnticas en la plataforma Stuart, interpretados como sea posible enterrada basaltos (Gawler Range rocas volcnicas). Al mismo tiempo, los anlisis de tectnica lineamientos por O'Driscoll (1985) revelaron la presencia de estructural bien definida pasillos a lo largo de las zonas de gravedad coincidente y anomalies. Una sntesis magntica de los datos, integrada con las observaciones de campo llevado a la ubicacin de la primera barrenos de diamante en 1975, magnticos y tectnica en una gravedad coincidente, magnticos y tectnica objetivo. El modelo inicial era incorrecta, pero la Western Mining Corporation equipo de exploracin no tard en darse cuenta de que algo nuevo y emocionante haba sido descubierto. Desde su descubrimiento se ha publicado mucho sobre el depsito.Informacin para la revisin corta que aqu se presenta, se deriva de Reeve et al. (1990), Oreskes y Einaudi (1992), Cross et al. (1993) y Haynes et al. (1995).Una interesante historia de los acontecimientos que condujeron al descubrimiento de este gigante depsito mineral se proporciona por Haynes (2006). Olympic Dam se encuentra debajo de 300-400 m de cubierta sedimentaria, en un stano que representa el ca. 1590 Ma Gawler Range Rocas volcnicas y los coetneos Hitalba propio rocas granticas. Estas rocas son importantes para una mejor comprensin del entorno tectono-termal, tectnica ajuste y el origen, no slo del depsito Olympic Dam, sino tambin para varios otros sistemas IOCG Proterozoico. Por esta razn, doy una breve resea de la gama Volcanics Gawler y los granitoides Hitalba Suite.El Gawler Range provincia volcnica Mesoproterozoico cubre ms de 25 000 km2 y se compone de rocas volcnicas bimodales y de alto-K que forman parte de un plataforma estable en los mrgenes de la Gawler Cratn de Australia del Sur (Fig. 4.39). Uranio-Pb en circones datacin de basalto dio una edad de 1592+- 2 Ma;? ENdt = 1,590 rango -1,0 a 2,5 por basaltos y -1,0--8,0 de rocas volcnicas flsicas (Solomon y Groves 1994 y sus referencias). Estos volcnicas son co-magmtica con un alto nivel, despus de la tectnica de tipo A-feldespato alcalino granitos del Hitalba suite, a la que el Roxby Downs granito, sede de la Depsito de Olympic Dam, pertenece. El Hitalba Suite tiene un U-Pb en circones edad de ca. 1600mA y el granito Roxby Downs tiene Endt = 1590 que van desde -3,7 a -3,1 (Solomon y Groves 1994 y sus referencias). El Gawler volcnicas junto con el Hitalba batolito cubren un rea de ms de 40 000km2, lo que sugiere que se generaron grandes volmenes de magmas mficos-flsicas.Un examen exhaustivo de la Gawler Rango Volcnico y Hitalba suite se pueden encontrar en Blissett et al. (1993) y Flint (1993), respectivamente.

Fig. 4.39 Simplificado geologa del subsuelo del Cratn de Gawler Australia del Sur y la posicin del depsito IOCG Olympic Dam. Despus de Daly et al. (1998) y Reynolds (2000)La gama Volcnico Gawler se subdividen en dos sucesiones, que comprende basalto y riolita en las partes ms bajas de la sucesin y dactico y unidades riolticas en las partes superiores (Blissett et al. 1993). Las volcnicas en gran medida comprenden dacitas ignimbrticas gruesos y riolitas, intercaladas localmente con basltica lavas. Erosional ventanas expose sucesiones gruesas (ca. 400 m) de la subarea lavas baslticas, que Giles (1988) divide en un conjunto inferior y una superior, ms conjunto diferenciado. Estas rocas baslticas son cubierta por hojas de voluminosos dactico felsic de tobas riolticas de flujo de cenizas, como el Yardea Dacita. El Yardea Dacita es una hoja de ignimbrita extensa, que abarca aproximadamente 12 000 km2, se ms de 100 m de espesor (Giles 1988) y se superpone a una sucesin de rocas volcnicas flsicas que incluir tobas cristalinas y lavas, y est invadido por las rocas granticas Hitalba. La Yardea Dacita se estima que se ha entrado en erupcin a temperaturas de 950-1000C (Creaser and White 1991). Alta temperatura tobas de flujo de cenizas (1000C ca.) son se encuentran tpicamente en las inundaciones provincias volcnicas continentales, como el Paran - Etendeka. En la provincia bimodal Etendeka en Namibia estas tobas de flujo de cenizas (Cuarzo-latitas) estn intercaladas con basaltos Milner (1988), como en el Gawler provincia. Milner (1988) reconoci que las unidades de cuarzo latita representan alta temperatura fresnos flujos (tambin llamados rheoignimbrites, Milner et al. 1992), que se deriven de la fusin de los materiales de la corteza continental de mficas a intermedias composicin, por el encharcamiento de basalto se funde en la corteza inferior. En el Gawler regin, hay episodios eruptivos o caldera han sido reconocidos, aunque la naturaleza del volcanismo explosivo indica que estos pueden haber estado presentes. Rioltica cpulas invaden y se superponen a los tobas de flujo de cenizas dacticos, se extienden por ms de 50 kilmetros en un Direccin E-W lo que sugiere que estos se estallaron a lo largo de una fisura. El rioltica cpulas se sobreyacidas a su vez por el Bunburn Dacita tobas de flujo de cenizas y ms unidades piroclsticos, en su mayora tobas lticas de cristal. Estas erupciones explosivas fueron interrumpidas por perodos cortos de la erosin y la sedimentacin.Giles (1988) con elementos mayores y traza y los datos de REE interpret las huellas geoqumicas de las rocas volcnicas Gawler como calco-alcalina, aunque varias rocas flsicas son fuertemente alcalino. Giles "AFM grfico muestra la extrema enriquecimiento alcalino con la tendencia hacia dominat a la esquina.REE total mostrar concentraciones crecientes con el aumento de los valores de slice y condritas normalizado patrones muestran anomalas negativas de la UE. Giles (1988) con elementos mayores y traza y los datos de REE interpret las huellas geoqumicas de las rocas volcnicas Gawler como calco-alcalina, aunque varias rocas flsicas son fuertemente alcalino. Giles "AFM grfico muestra la extrema enriquecimiento alcalino con la tendencia hacia la dominat Un rincn. REE total mostrar concentraciones crecientes con el aumento de los valores de slice y condritas normalizado patrones muestran anomalas negativas de la UE. Los patrones de REE normalizados de dos basaltos muestran que una muestra es REE fuertemente fraccionamiento (La / Yb = 30,7) en comparacin con el segundo (La / Yb = 9,6), con exclusin de derivacin de la ms basalto evolucionado desde la ms primitiva (Giles 1988). Una muestra de Hitalba Suite cuenta con la ms alta REE total y el mayor Eu negativo (Eu / Eu * = 0,14) anomala en toda la provincia Gawler, indicando fraccionamiento feldespato de un ms padres mficas. Modelos de petrognesis para los volcnicos Gawler, propuso por Giles (1988), incluyen: (1) serie de fraccionamiento calco-alcalina, (2) la mezcla de mafic y magmas flsicas, y (3) coetneos, pero no relacionados magmas mficos derivados del manto y flsicas magmas derivados de la corteza terrestre. La naturaleza de este volcanismo bimodal y la evidencia geoqumica led Giles (1988) a la conclusin de que lo ms probable explicacin para el origen de las rocas volcnicas es que no estn relacionados por el cristal fraccionamiento y por lo tanto, se deriva a partir de fuentes distintas (manto y mficas corteza felsic). Como tal, la provincia volcnicas Gawler no se ajustan a una serie calco-alcalina subduccin. Por otra parte, la geoqumica del basaltos son consistentes con poca profundidad ( 50% en peso NaCl equivalente), (8) la tendencia general de zonificacin con hematita en los niveles superiores y magnetita en los niveles ms bajos, como se observa en Ernest Henry en Australia, Carajs en Brasil y el Vergenoeg que ya se ha analizado anteriormente, y a partir de carbonatos nivel superficial a travs de actinolita, grunerita o fayalita a niveles ms profundos (por ejemplo Vergenoeg). Las estructuras de chimenea como de Vergenoeg y Olympic Dam se parecen mucho a las que son comunes en las intrusiones alcalinas anorognica y las asociaciones generales y sincrona con un evento anorognico continental con soporte de magmatismo alcalino un entorno similar y un origen comn, las diferencias se explican en trminos de distal (Olympic Dam) a proximal (Vergenoeg).

4.6.4 Bayan Obo REE-Nb-Fe fuerte, Inner Mongolia, China

El depsito Bayan Obo de REE-Nb-Fe en Mongolia Interior contiene un recurso de 57,4 Mt con leyes que van desde 5,17 hasta 6,19% REE2O3, reservas estimdas de Nb en alrededor de 2,2 Mt con leyes promedio desde 0,126 hasta 0,141% y 1,5 Nb2O3 Bt de Fe con una ley promedio de 35% (Drew et al 1990; Fan et al. . 2005). Bayan Obo contiene el mayor elemento de tierras raras (REE) de los recursos hasta ahora descubierto, lo que representa alrededor del 70% del total mundial. Este depsito inusual fue descubierto en 1927 por Ding Daoheng y ha sido, y sigue siendo, objeto de numerosos estudios, de los que, adems de lo anterior, cito los de Chao et al. (1997), Smith y Henderson (2000), Smith et al. (2000), Yang y Le Bas (2004), Fan et al. (2004a, b), Fei et al. (2005) y Smith (2007). He extrado de estas obras para la cuenta que sigue.

El Bayan Obo, ubicada sobre la margen norte del Cratn de China Norte, es extremadamente complejo, un sistema hidrotermal, estratoides de mineral alojada en rocas carbonatadas del Mesoproterozoico del Grupo Bayan (Fig. 4.47). Este grupo es un paquete de aproximadamente 1850 m de grosor de rocas clsticas y carbonato depositado en las estructuras graben que se formaron en el basamento Arcaico (Fig. 4.48). El Grupo Bayan Obo se deforma como una serie de noroeste-mojar las rebanadas de empuje y estructuras dplex. Rocas granticas del Carbonfero-Prmico penetraron en la chimenea y en las rocas sedimentarias y comprenden diorita, granodiorita, biotita granito y leuco granito. Vetas de cuarzo aurfero se asocian con algunos de estos granitos. Es importante destacar que, como se explica ms adelante, es que otras rocas gneas de la zona son, al menos, dos suites de diques de carbonatita, con intrusiones en las rocas en el campo (Na-anfbol-albita-flogopita). El Grupo de Bayan Obo se compone de un nmero de unidades sedimentarias, variable denominados Y, H o Hb en la literatura (aqu uso Y). Estos se compone de un conglomerado basal y areniscas (unidad Y1), se recubre por una sucesin de lutitas carbonosas, areniscas y cuarcitas arcsica (unidades Y2-Y7), seguida de capas de caliza y dolomita (unidad Y8 alojadas en la mineralizacin), pizarra negra (Y9), coronada por una caliza blanca y gris (unidades Y14-Y18). Drew et al. (1990) hizo hincapi en que el ajuste paleoambiental de la base de Y8 es muy importante para la comprensin del origen del sistema de Bayan Obo. Estos autores interpretan la base de Y8 como la representacin de una secuencia de isla de barrera con numerosos canales de marea, de 1 a 3 m de ancho y 0,5 a 1 m de profundidad, lleno de sedimentos clsticos. Esta secuencia fue interrumpida por fallas de cabalgamiento que resulta en errores de interpretacin que sugieren que las capas sedimentarias desordenadas se debieron a excavar cerca magma carbonattico. Los 350 m de espesor de la pizarra de Y9 es conforme en la unidad Y8 y probablemente actu como un sello de los fluidos hidrotermales.

Fig. 4.47 Mapa geolgico simplificado del rea Bayan Obo, distribucin de las zonas de mineral y diques de carbonatita, mostrando como puntos por su longitud (ca.