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petrografia, alteración hidrotermal y su importancia en la formación de yacimientos en conjunto con algún metamorfismo
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Procesos geolgicos que producen cambios en la composicin y/o agregacin original de las rocas
-Meteorizacin-Metamorfismo-Alteracin Hidrotermal
ALTERACIN HIDROTERMAL
Cambios mineralgicos, texturales y qumicos de una roca, producidas ante la presencia o circulacin de aguas hidrotermales.
Sistema abierto de interaccin agua roca Desequilibrio qumico fluidos - roca Adicin o remocin de componentes qumicos
Vapor y fluido a alta temperatura
Cambios: Mineralgicos
TexturalesQumicos
Roca
Fuente de calory fluidos
Aguas hidrotermales Aguas magmticasAguas metamrficasAguas connatasAguas metericas
Transporte. El transporte de materiales que intervienen durante la alteracin hidrotermal puede darse ya sea por infiltracin (movimiento de masa debido al flujo de un fluido a travs de la roca), o por difusin (transporte por difusin de tipo qumico a travs de los fluidos estancados en los poros). Normalmente habr una combinacin de ambos procesos
Alteracin pervasiva y no pervasiva.Desde el punto de vista de la intensidad de la alteracin, se puede distinguir entre alteracin "pervasiva" y "no pervasiva". La alteracin "pervasiva" est caracterizada por el reemplazo de todos o casi todos los minerales originales de la roca sin preferencias espaciales. La alteracin "no pervasiva" afecta solamente ciertas partes de la roca, como los bordes de las fracturas o de los filones.
Factores controladores:
Temperatura y t entre roca y fluido invasorComposicin del fluido (pH)Razn agua/roca y duracin de la interaccin agua rocaPermeabilidad
ALTERACIN HIDROTERMAL
Temperatura y la diferencia de temperatura (
t) entre la roca y el fluido que la invade: mientras ms caliente el fluido mayor ser el efecto sobre la mineraloga original
Composicin del fluido, sobre todo el pH del fluido hidrotermal: mientras ms bajo el pH (fluido ms cido) mayor ser el efecto sobre los minerales originales.
Duracin de la interaccin agua/roca y variaciones de la razn agua/roca: mientras mayor sea el volumen de soluciones que circulen por las rocas y por mayor tiempo, las modificaciones mineralgicas sern ms completas.
Permeabilidad de la roca: Una roca compacta y sin permeabilidad no puede ser invadida por fluidos hidrotermales para causar efectos de alteracin. Sin embargo, los fluidos pueden producir fracturamiento hidrulico de las rocas o disolucin de minerales generando permeabilidad secundaria en ellas.
Plagioclasa sericita arcillas cuarzo
andesina sericita cuarzo0.75 Na2 CaAl4 Si8 O24 + 2H+ + K+ = KAl3 Si3 O10 (OH)2 + 1.5 Na+ + 0.75 Ca2 + + 3SiO2
sericita) caolinitaKAl3 Si3 O10 (OH)2 + H+ + 1.5 H2 O = 1.5 Al2 Si2 O5 (OH)4 + K+
caolinita cuarzo0.5 Al2 Si2 O5 (OH)4 + 3H+ = SiO2 + 2.5 H2 O + Al 3+
andesina caolinita + cuarzoNa2 CaAl4 Si8 O24 + 4H+ + 2H2 O = 2 Al2 Si2 O5 (OH)4 + 4SiO2 + 2Na+ + Ca 2+
Cambios qumicos: Hidrlisis (H + y OH - ) y Cambio de basesHidrlisisProduce el quiebre de la estructura cristalina de los silicatos, debido a la adicin de iones H + y OH - en los sitios de unin de la estructura cristalina. El H+ penetra en la estructura cristalina donde compite con ventaja sobre otros cationes, debido a su pequeo radio y fuerte atraccin inica, desplazando otros cationes tales como el Ca, K, Na, etc., los cuales son transferidos a la solucin, donde se relacionan con los OH-.Estas reacciones implican un aumento del pH de la fase acuosa
Cambio de Bases (metasomatismo de potasio)
albita ortoclasaNa Al Si3 O8 + K = K Al Si 3 O 8 + Na
No hay cambios en el pH de la fase acuosa
La alteracin hidrotermal genera, de acuerdo a los factores antes vistos, asociaciones de minerales que son estables bajo las nuevas condiciones fsico-qumicas en que se encuentran las rocas.
Tipos de alteracin :
Alteracin propilticaAlteracin potsica Alteracin cuarzo-serictica (flica) Alteracin arglica Alteracin arglica avanzada
ALTERACIN HIDROTERMAL
Roca fresca yacimientoIntensidad de la alteracin
propiltica arglica serictica potsica
arglica avanzada
Zonacin: distribucin espacial de la alteracin
ALTERACIN POTSICA
Representa el resultado de un metasomatismo potsico y que puedeestar acompaada de una mayor o menor lixiviacin de Ca y Na.
Minerales caractersticos: Ortoclasa + biotita + cuarzo +/- albitasericita, anhidrita y apatito
Minerales opacos asociados:Magnetita, Calcopirita, Pirita y Bornita
ALTERACIN PROPILTICA
Este tipo de alteracin se caracteriza por el desarrollo de nuevosminerales de calcio y magnesio debido al rearreglo de componentes formadores de rocas originales.
Minerales caractersticos: Clorita + epidota + calcita +/ apatitoanhidrita, ankerita .
Minerales opacos: Cantidades menores y subeconmicas depirita y/o calcopirita
ALTERACIN FLICALa alteracin flica o cuarzo-serictica se forma por la lixiviacin de sodio, calcio y magnesio de rocas que contienen aluminosilicatosmientras que el potasio puede ser introducido o derivado de feldespatoformadores de rocas originales
Minerales caractersticos: Cuarzo + sericita
Minerales opacos: Pirita +/- calcopirita
QzSer
ALTERACIN ARGLICALa alteracin arglica est caracterizada por la presencia de de arcillas tales como illita, caolinita y montmorillonita formadasbajo condiciones de pH intermedio y bajas temperaturas.
Alt. Arglica : Montmorillonita + illita + cloritahidromicas + Caolinita
Alt. Arglica Avanzada: Caolinita-Dickita +/- dispora, alunitaslice amorfa, corindn y pirofilita
Minerales opacos: Pirita, calcopirita, bornita
Lixiviacin de cationes en procesos de alteracin hidrotermal
Tipo de alteracin
hidrotermal en funcin
del pH y de la
temperaturadel fluido
Potsica
Skarn
Externa/ Subpropiltica
Arglica avanzada
Flica
Propiltica
Arglica
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