¿Cómo y dónde la naturaleza crea depósitos minerales gigantes y de alta ley? Este documento analiza la diversidad y complejidad de los procesos hidrotermales que conducen a la formación de estos valiosos recursos, centrándose en el concepto de sistemas hidrotermales y exploración mineral predictiva.
La Importancia de los Sistemas Hidrotermales
La historia de la teoría de la génesis de los minerales ha estado dominada por dos ideas en competencia sobre el origen de los fluidos minerales: derivados de reacciones fluido-roca o segregados de fundidos de silicato. Este documento propone un enfoque integrado que reconoce la diversidad de procesos y la necesidad de considerar datos desde la microescala hasta la escala cortical.
Diversidad y Complejidad de los Depósitos Minerales Gigantes
Se presentan varios ejemplos de depósitos gigantes, incluyendo:
- Depósitos de pórfido Cu-Au supergigantes a gigantescos (por ejemplo, Chuquicamata, El Teniente, Grasberg).
- Depósitos de Au de veta gigantes y de alta ley (por ejemplo, Ashanti).
- El depósito de Cu-Au supergigante de Bingham.
El Papel de las Cámaras Subvolcánicas
En los sistemas ortomagmáticos, la cámara de alto nivel actúa como un reservorio de fundido, salmuera y vapor. La presión interna de la cámara es crítica, con cámaras productivas que actúan como autoclaves presurizados durante la formación de depósitos. La liberación enfocada de salmuera y vapor a alta presión parcial de azufre promueve la saturación de sulfuro a altas temperaturas.
Sistemas Hidrotermales en Cuencas Sedimentarias y Terrenos Metamórficos
Se examinan sistemas hidrotermales de baja temperatura, utilizando los depósitos de Pb-Zn del Valle de Mississippi como un análogo útil. Estos depósitos destacan la importancia de comprender la naturaleza de los reservorios de fluidos, las rutas de flujo de fluidos y los controles estructurales en la formación de minerales.
Sistemas de Escala Cortical y la Tercera Dimensión
Los perfiles sísmicos de reflexión profunda revelan estructuras «sísmicas» dentro de la corteza, lo que sugiere la existencia de sistemas hidrotermales a escala cortical. La distribución, el carácter químico y el potencial de formación de minerales de los fluidos en la tercera dimensión son consideraciones cruciales.
Sistemas Hidrotermales Xeno-Magmáticos
Se explora la hipótesis de que algunos componentes críticos de formación de minerales pueden ser introducidos en la corteza superior por fluidos no magmáticos derivados de la corteza profunda o del manto. Los depósitos de Au de Porgera y Kidston se presentan como ejemplos potenciales de sistemas xeno-magmáticos.
Modelado Numérico y un Nuevo Paradigma de Exploración
Este documento aboga por un cambio de los enfoques tradicionales orientados a los depósitos a una perspectiva de sistemas hidrotermales. El modelado numérico, que integra la historia estructural, estratigráfica, intrusiva y metamórfica del sistema total de minerales, ofrece un nuevo paradigma predictivo para la exploración mineral.
Análisis de Inclusiones Fluidas
El análisis de inclusiones fluidas proporciona información directa sobre la composición de los fluidos implicados en la formación de minerales. Técnicas como la microanálisis PIXE permiten la caracterización cuantitativa de inclusiones fluidas individuales, revelando información sobre las fuentes de fluidos, las rutas de flujo de fluidos y los mecanismos de deposición de minerales.
Contenido
- Introducción: La pregunta de cómo y dónde la naturaleza crea depósitos minerales gigantes y de alta ley.
- Importancia de los sistemas hidrotermales y la necesidad de un enfoque integrado.
- Ejemplos de depósitos gigantes: pórfido Cu-Au, veta Au, Bingham Cu-Au.
- El papel de las cámaras subvolcánicas en los sistemas ortomagmáticos.
- Sistemas hidrotermales de baja temperatura y el análogo del Valle de Mississippi.
- Sistemas de escala cortical y el significado de la tercera dimensión.
- Sistemas xeno-magmáticos y los ejemplos de Porgera y Kidston.
- Modelado numérico como una herramienta predictiva para la exploración.
- El uso del análisis de inclusiones fluidas, incluyendo PIXE, para caracterizar los fluidos minerales.
- Conclusión: Hacia un nuevo paradigma en la exploración mineral predictiva.
Autor y Fecha de Publicación
John L. Walshe, con contribuciones de Bruce Hobbs, Alison Ord, Phaedra Upton, Chris Ryan y Gem Manning. No se proporciona una fecha de publicación explícita en el documento de origen.
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