Exploración de Depósitos Minerales
Descifrando las Brechas Hidrotermales: Una Guía Esencial para la Exploración de Depósitos Minerales
Adéntrate en el fascinante mundo de las brechas formadas en ambientes hidrotermales, rocas clásticas creadas por la interacción dinámica entre fluidos hidrotermales y las rocas circundantes o el magma. Descubre las tres clases genéticas principales: brechas magmático-hidrotermales, brechas volcánico-hidrotermales y brechas hidrotermales freáticas e hidráulicas, así como las brechas tectónico-hidrotermales y las brechas de colapso por disolución.
Descripción detallada de brechas
Comprende la importancia de una descripción detallada que abarque sus componentes, textura, morfología y relaciones de contacto para una interpretación genética precisa. Explora cómo la formación de brechas puede mejorar la permeabilidad y jugar un papel crucial en la mineralización, especialmente en sistemas relacionados con depósitos de tipo pórfido y depósitos epitermales.
Brechas hidrotermales
Este resumen te ofrece una visión general de la génesis, clasificación y características distintivas de las brechas hidrotermales, resaltando su relevancia en la exploración geológica y la comprensión de los procesos hidrotermales.
Contenido Detallado:
Clases Genéticas y sus Orígenes
- Existen tres clases genéticas principales de brechas en ambientes hidrotermales:
- Brechas magmático-hidrotermales.
- Brechas volcánico-hidrotermales.
- Brechas hidrotermales freáticas e hidráulicas.
- También se consideran las brechas tectónicas y las brechas de colapso por disolución.
- La interpretación genética puede ser difícil.
- Es importante considerar los procesos que desencadenan la fragmentación y los que redistribuyen y modifican los fragmentos.
- La ubicación de mena de alta ley es un objetivo clave en el estudio de brechas.
- Más de un proceso puede estar involucrado en la formación de brechas, y existen muchos tipos híbridos.
- La terminología genética se aplica generalmente de manera inconsistente debido a esta superposición.
Descripción e Interpretación de Brechas
- Las brechas deben describirse en términos de sus componentes, textura, morfología y relaciones de contacto.
- La descripción es el primer paso crucial.
- La interpretación genética es el siguiente paso.
Génesis de Brechas
- Se mencionan varios procesos y entornos de formación:
- Relacionadas con intrusiones (pórfido).
- Freáticas (explosiones de vapor).
- Hidromagmáticas (hidrovolcánicas).
- Freatomagmáticas.
- Magmáticas (volcánicas, de intrusión).
- Tectónicas (de falla, venas brechificadas).
- Magmático-hidrotermales (intrusión de magma en sistema hidrotermal, liberación explosiva de fluidos de un magma cristalizante).
- Volcánico-hidrotermales (explosiones freatomagmáticas).
- Hidráulicas (sitios dilatantes en zonas de falla).
- De colapso por solución (corrosión hidrotermal).
- Por atrición (desgaste/abrasión a lo largo de zonas de falla).
- La dilatación de fallas puede causar implosión/desprendimiento de clastos de la roca de caja.
- El movimiento a lo largo de superficies de falla irregulares puede resultar en molienda y abrasión.
- La alta velocidad del flujo de fluidos puede causar inyección de fragmentos de roca.
Clasificación de Brechas
- Se mencionan diferentes esquemas de clasificación:
- Genética.
- Sistemática.
- El esquema de Sillitoe (1985) enfatizó la necesidad de un enfoque descriptivo primero y vinculó las brechas a procesos volcánicos equivalentes. Este esquema carecía de un grupo/características de brechas tectónicas.
- La clasificación de Sillitoe (1985) incluye: hidrotermales, freáticas, hidráulicas, de colapso por solución, magmático-hidrotermales, volcánico-hidrotermales (diatremas, maares) y tectónico-hidrotermales (dilatacionales, por atrición).
Brechas en Sistemas Porfíricos y Epitermales
- Las brechas dilacionales/hidráulicas se forman en sitios dilatantes en zonas de falla.
- Las brechas freáticas se forman a través de explosiones de vapor.
- Las brechas volcánico-hidrotermales se forman a través de explosiones freatomagmáticas.
- Las brechas de colapso por solución se forman a través de la corrosión hidrotermal.
- Las brechas magmático-hidrotermales se forman por la liberación explosiva de fluidos de un magma cristalizante. La falla frágil catastrófica de una intrusión saturada en volátiles debido a que la presión hidrostática excede la carga litostática y la resistencia a la tracción de las rocas de pared es un mecanismo clave.
- El confinamiento y enfoque de volátiles puede dar origen a un depósito de mena magmático-hidrotermal.
- La formación de un cuerpo de brecha subsuperficial mejora la permeabilidad, permitiendo un flujo de fluidos enfocado.
- Pueden precipitar abundante cemento bien mineralizado que contiene inclusiones fluidas hipersalinas y ricas en vapor.
- La matriz clástica y los clastos pueden alterarse a ensamblajes minerales de alta temperatura (ej., biotita, ortoclasa, turmalina).
- Las brechas no mineralizadas pueden ser zonas de paleopermeabilidad disminuida (matriz de arena o lodo alterada).
Brechas mineralizadas
- Las brechas mineralizadas son zonas de paleopermeabilidad mejorada (cemento hidrotermal).
- Las brechas magmático-hidrotermales se describen y subdividen por la mineralogía del cemento (ej., turmalina, magnetita, calcopirita, calcopirita-oro).
- Los clastos juveniles pueden ser difíciles de reconocer.
- Los clastos pueden presentar bordes de alteración de alta temperatura.
- Los clastos angulares y el cemento son comunes en los márgenes de la brecha, lo que implica un transporte y abrasión limitados.
- Los clastos subredondeados y la matriz son comunes en el centro de la brecha.
- Se pueden formar brechas tabulares con relaciones de aspecto de los clastos que pueden alcanzar 1:30.
- La forma tabular a menudo no se relaciona con un espaciamiento cercano de juntas o estratificación.
- Las orientaciones de los clastos tabulares cambian de subvertical en los márgenes del conducto a subhorizontal en la región central.
- Se ha propuesto un modelo de «lajeado» de las rocas de pared seguido de asentamiento descendente.
- Los contactos con las rocas de pared pueden ser abruptos, localmente con venillas en lámina intensas.
- Los fragmentos tabulares son comunes en las partes superiores de los cuerpos de brecha («brecha de esquirlas»).
- Se pueden formar halos de venillas en lámina.
- La presencia de inclusiones fluidas coexistentes hipersalinas y ricas en vapor es indicativa de un origen magmático-hidrotermal.
- Las brechas magmático-hidrotermales fuertemente mineralizadas es poco probable que hayan llegado a la superficie.
- Los clastos juveniles y la alteración de alta temperatura de la matriz y los bordes de los clastos son característicos.
- Los cementos tienen una huella magmático-hidrotermal (mineralogía, isótopos estables, inclusiones fluidas).
Brechas magmático-hidrotermales
- Las brechas magmático-hidrotermales son objetivos de exploración valiosos.
- Los complejos de brechas volcánico-hidrotermales tienen facies estratificadas y clastos magmáticos juveniles. Abunda la matriz clástica y los clastos molidos. Pueden ser depósitos de brecha superficiales y subsuperficiales, con facies estratificadas y masivas. El venteo de volátiles a la superficie puede significar el fin de un depósito de pórfido y un atajo al ambiente epitermal.
- Las diatremas son cuerpos de brecha cónicos que pueden exceder los 2 km de profundidad, formados por explosiones freatomagmáticas y freáticas, y llenos de escombros volcanoclásticos y rocas de pared colapsadas.
- Los maares son cráteres volcánicos monogenéticos rodeados por anillos de toba de bajo relieve, formados por eyección piroclástica húmeda, caída y depósitos volcanoclásticos resedimentados.
- Las brechas volcánico-hidrotermales se caracterizan por abundante matriz clástica fina alterada, clastos heterolíticos redondeados a angulares típicamente soportados por matriz, y generalmente un significativo desgaste y transporte de clastos.
- Pueden presentar depósitos piroclásticos de oleada basal superficial.
- La mineralogía de alteración es de baja a moderada temperatura.
- Los clastos pueden ser juveniles, mineralizados y alterados, o derivados de la superficie (troncos, carbón, rocas piroclásticas estratificadas).
- Presentan relaciones de facies complejas y espacio abierto limitado, con poco o ningún cemento hidrotermal.
Brechas volcánico-hidrotermales
- Las brechas volcánico-hidrotermales pueden contener lapilli acrecional.
- Bloques superficiales y troncos de árboles pueden ser arrastrados a profundidades considerables.
- La formación de diatremas puede ser pre-, sin- o post-mineralización.
- Las brechas volcánico-hidrotermales son ricas en matriz y polimícticas, con significativo desgaste y transporte de clastos, y necesitan un conocimiento de la geometría 3D para distinguirlas de las brechas volcanoclásticas.
- Las brechas freáticas se forman por explosiones de vapor causadas por la descompresión de fluidos hidrotermales sin participación magmática directa, lo que puede llevar a la deposición de oro epitermal. Son brechas in situ subsuperficiales y superficiales, con matriz abundante (texturas de ajuste en rompecabezas a rotadas a caóticas).
Brechas hidráulicas
- Las brechas hidráulicas son hospedadas en venas/fallas/conductos, con transporte y abrasión menores de clastos, abundante cemento hidrotermal y poca o ninguna matriz producida (clastos angulares comunes, texturas de ajuste en rompecabezas a rotadas).
- Las explosiones de vapor hidrotermal pueden ocurrir en ambientes corticales someros.
- La acumulación de vapor y otros gases debajo de un sello de sílice puede provocar explosiones freáticas.
- La despresurización puede afectar una columna vertical significativa de roca y desencadenar la deposición de mena.
- La diferencia entre explosiones freáticas y freatomagmáticas radica en la participación directa del magma en el sitio de la explosión y la presencia de un componente magmático juvenil.
- Las brechas tectónico-hidrotermales pueden formarse por dilatación de fallas, inyección de fluidos con fragmentos de roca y desgaste/abrasión a lo largo de superficies de falla. Presentan fábricas tectónicas diagnósticas.
- El desgaste abrasivo de las rocas de pared a lo largo de superficies de falla irregulares puede generar brechas de desgaste.
- Con la disminución del tamaño de grano, las brechas de desgaste son transicionales a cataclasitas y gouge de falla.
- Se pueden producir presiones de fluidos muy altas por deslizamiento sismogénico rápido.
- Los productos incohesivos del desgaste pueden formar una suspensión fluidizada que se inyecta en fracturas.
Fluidos hidrotermales
- La acreción mineral progresiva puede ocurrir en clastos mantenidos separados durante la ruptura sísmica y el flujo de fluidos, requiriendo soporte boyante en un fluido que fluye turbulentamente.
- Las brechas de colapso por disolución se forman cuando las rocas son disueltas por aguas subterráneas o fluidos hidrotermales. La condensación de gases magmático-hidrotermales (H2S) puede generar ácido sulfúrico en aguas subterráneas someras, causando corrosión y colapso. La generación de karst en terrenos carbonatados es una preparación esencial del suelo para muchos depósitos MVT. Los clastos corroídos son diagnósticos. Estas brechas pueden tener geometrías muy variables y contener cementos químicos y/o matriz clástica residual.
Autor y Fecha de Publicación: David R. Cooke. La fecha de publicación no se especifica en los fragmentos proporcionados.
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