Yacimientos de tipo skarn y provincias por depósitos PDF

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Yacimientos tipo SkarnLa tipología de depósitos minerales denominados skarn está constituida por rocas con metamorfismo de contacto constituidas por silicatos de Ca, Mg y Fe derivados de un protolito de calizas y dolomitas en las cuales se ha introducido metasomáticamente grandes cantidades de Si, A...

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Yacimientos tipo Skarn La tipología de depósitos minerales denominados skarn está constituida por rocas con metamorfismo de contacto constituidas por silicatos de Ca, Mg y Fe derivados de un protolito de calizas y dolomitas en las cuales se ha introducido metasomáticamente grandes cantidades de Si, Al, Fe y Mg. De modo que se entiende por skarn rocas que contienen minerales calcosilicatados, tales como por ejemplo: diópsido, wollastonita, granate andradita y actinolita. Estas comúnmente ocurren en aureolas metamórficas en torno a plutones que intruyen secuencias calcáreas. La formación de estos depósitos es resultado de la infiltración de fluidos Figura 1. Representación de un yacimiento tipo Skarn derivados de intrusiones ígneas. Las clasificaciones para diferenciar entre tipos de skarn deben tomar en consideración el tipo de roca y las asociaciones minerales que reemplazan a la litología original. Desde este punto de vista los skarns se clasifican de acuerdo a la asociación de minerales metálicos que contienen en mayor proporción. Tomando en consideración las siguientes clases (Pirajno 2009): Fe skarns, Au skarns, W skarns, Cu skarns, Pb-Zn skarns, Mo skarns y Sn skarns. En México los depósitos de tipo skarn son principalmente skarns de Cu+/-Mo+/-Au+/-Ag, PbZn+/-W+/-Ag y skarns de óxidos de Fe sin sulfuros. Estos yacimientos están hospedados en rocas carbonatadas ya sea relacionados a granodioritas (desde batolitos profundos hasta stocks y diques epizonales) o en otros casos sin ninguna relación a intrusivos visibles. De acuerdo a su posición y relación con intrusivos existe una subclasificación de skarns de Zn-Pb. Cercanos a batolitos, de ambiente profundo. Estos tienden a ser pequeños, bajo en Mn y ricos en hedenbergita, con mineralización de sulfuros en el skarn, con bajo desarrollo de reemplazo en la roca calcárea huésped. Cercanos a stocks epizonales con amplio desarrollo de skarn (350° y 500°C). Estos son ricos en Mn, domina johansenita. Los sulfuros están relacionados con los piroxenos.

Provincias Metalogenéticas de México (ambiente tectónico) y Provincias por Depósitos tipo Skarn Los yacimientos de tipo skarn en México son conocidos: el Distrito de Mezcala (Guerrero), San Martín y Concepción del Oro (Zacatecas), Zimapán (Hidalgo), Bismarck y Naica (Chihuahua), Sacrificio y Mapimí (Durango), La Verde (Sinaloa) y Charcas (San Luis Potosí) los cuales pueden ser ubicados en el siguiente mapa metalogenético

Figura 2. Provincias metalogenéticas de México (modificado de Clark et al., 1981).

Las edades de los depósitos son variables y están relacionadas a eventos tectonomagmáticos en el margen pacífico, los cuales están divididos en 5 principales eventos (Camprubí, 2013): (1) Del Jurásico al Cretácico Inferior, (2) Cretácico Superior al Paleoceno, (3) EocenoOligoceno, (4) Mioceno Temprano y (5) Mioceno medio al presente. Los ambientes

tectónicos en los que son generados los skarns en México son principalmente relacionados a subducción continental que es en donde se emplazan la gran mayoría de skarns incluyendo Zn-Pb, Cu, Au, Mo, W, asociados comúnmente a plutones graníticos y granodioriticos (Pirajno, 2009). En la región noroeste del país se encuentran diversos yacimientos de tipo skarn con W, CuZn-Pb, Fe y wollastonita, en Sonora se encuentran skarns en la parte central como los de La Esperanza, los cuales muestran una mineralogía particular de Cu-Zn-Ni-Co (PérezSegura, 2004; 2010) relacionados a una suite de granitoides de naturaleza tonalítica a granodioritica con edades U-Pb de entre 90-89 Ma (Peréz-Segura et al., 2009). La actividad magmática que genero el yacimiento de La Esperanza está relacionada a la génesis de los pórfidos cupríferos característicos de la región noroeste del país que fue muy abundante desde el Cretácico tardío hasta el Paleoceno. Es durante el límite Cretácico Paleoceno que comenzó la actividad metalogenética en la región límite entre la Mesa Central, la Sierra Madre Oriental y la Faja Volcánica transmexicana, la cual se considera una zona de contacto entre 2 zonas de diferente espesor cortical remarcada por el Sistema de Fallas San Luis Tepehuanes (SFSLT) y considerada la zona de sutura entre el Terreno Tectonoestratigráfico Guerrero y la parte occidental de Oaxaquía. Se ha documentado recientemente una zona con actividad magmática al oriente del sistema de fallas en donde se emplazaron stocks relacionados a pórfidos de naturaleza granodioritica que originaron yacimientos minerales como La mina Aurora y el skarn de Cu de Xichú, el cual es un yacimiento con mineralización de Cu-Mo-Pb+/-Zn+/-Au+/-Ag emplazado en calizas de la formación. La mina Bilbao ubicada a 41 km al este de la ciudad de Zacatecas es un skarn de ZnPbCu+/-W+/-Ag+/-Au (R.T. Parker, 2010), generado en el centro del SFSLT. Está relacionado a un cuerpo intrusivo del Cretácico Tardío con una edad de ~73 Ma (SGM, 1999) de naturaleza granodiorítica cortando rocas calizas de la Formación Cerro Gordo. Este depósito se caracteriza por una zona de alteración supergénica coronando el depósito, en donde se pueden observar minerales como wulfenita, calcantita, malaquita, "agujas" de anhidrita entre otros. Subyaciendo se encuentra una amplia zona de alteración argílica que afecta al intrusivo con al menos 100 metros de potencia. La mineralización metálica ocurre en mantos con presencia de esfalerita, galena, pirita, magnetita, calcopirita, scheelita, bismutita, estanita, tetraedrita, molibdenita, entre otros. Existen vetas epitermales relacionadas al estadio retrogrado del skarn con dirección principalmente NW que corren al menos por 3 kilómetros, estas estan relacionada al mismo sistema de fallas que se observa en la zona mineralizada de Zacatecas. Otros depósitos de esta edad en la zona de fallas son Comanja de Corona en Jalisco, Francisco y Madero en Zacatecas, La Parrilla en Durango. En la región sur del sistema de fallas en San Joaquín Qro. Se ha documentado un skarn de Cu (Los Azogues), emplazado en calizas de la Formación El Doctor posiblemente de inicios del Paleoceno en edad, con reservas aún sin estimar. Es durante el Eoceno que comienza la etapa de mayor actividad en cuanto a producción de depósitos minerales incluyendo a los skarns, En el noroeste continúa la actividad

magmática que origina depósitos de tipo pórfido cuprífero y el magmatismo silícico que dio origen a la Sierra Madre occidental. En el límite suroeste de la Mesa Central continua el emplazamiento de intrusivos relacionados a la formación de skarns en las zonas de debilidad cortical del SFSLT. Aquí se pueden destacar depósitos de clase Mundial como San Martín en Sombrerete el cual es un skarn de Zn-Pb-Cu+/-Ag+/-Au. Hacia el oriente se encuentran los skarns que se ubican dentro de la Sierra Madre Oriental al igual que Xichú, en los límites entre Hidalgo y Querétaro. La Negra en Maconí es un depósito polimetálico de Ag-Pb-Zn-Cu fechado a través del método K-Ar en 38 Ma (Vasallo, 2008). Las minas Las Animas y El Carrizal en Zimapán presenta mineralización de Zn-Pb-Ag (-F) en estructuras de chimenea, están relacionados a la intrusión de cuerpos cuarzo-monzoniticos con edades entre 62.2-40.5 Ma (González-Partida et al., 2003). En la región sur del país se presentan yacimientos de tipo skarn en zonas en las cuales el magmatismo silícico de la Sierra Madre del sur ha migrado en dirección sureste-este, en estados con presencia de rocas carbonatadas como Morelos, sur y oriente de Puebla y noroeste-norte de Oaxaca. En Morelos se ubica el skarn de Cu de Tlayca el cual muestra mineralización de Fe-Zn-W. Unos kilómetros al este en Puebla, se encuentra el skarn de Chiautla, el cual históricamente ha sido minado por Barita, óxidos de Fierro y W. Este skarn presenta mineralización de Pb-Zn-W. En el centro de México las secuencias calcáreas están cubiertas por una gruesa capa de depósitos de la Faja volcánica Transmexicana debido a esto solo se pueden conocer de manera indirecta los eventos geológicos ocurridos a profundidad. En una paleoestructura llamada "El Ventorrillo", cubierta por depósitos del volcán Popocatépetl exceptuando un afloramiento, se han identificado xenolitos de granodioritas y rocas con mineralización de skarn (Sosa-Ceballos et al., 2016). Se analizaron xenolitos de la granodiorita para constreñir la edad de inicio del magmatismo del Ventorrillo, pero la edad del skarn se podría correlacionar con el magmatismo relacionado a los skarns de Puebla, los cuales se encuentran aproximadamente a 50 km al sur, dicho magmatismo se emplaza en la Cabalgadura de Papalutla que muestra una ligera flexión en dirección NE.

Provincia de la Sierra Madre Occidental Se extiende siguiendo un eje que corre de noroeste a sureste y está constituida por un paquete volcánico de andesita, riolita, tobas e ignimbritas que descansan sobre un basamento de rocas metamórficas del Paleozoico y Mesozoico y de rocas sedimentarias y volcánicas del Mesozoico. La Sierra Madre Occidental se compone de una serie de serranías cortadas por valles alargados que siguen direcciones este-oeste o noroeste-sureste, relacionados con la estructura tectónica regional. El sistema de fracturas que originó los derrames volcánicos que conforman la provincia, tiene relación con la tectónica continental, sigue rasgos lineales longitudinales y tiene gran influencia en la formación de los depósitos minerales.

Desde el punto de vista de su riqueza mineral, la Sierra Madre Occidental es una provincia con un enorme número de depósitos minerales, algunos de ellos muy importantes, ubicados en los flancos oriental y occidental de la cordillera. Predominan los depósitos cupríferos, auroargentíferos, aurocupríferos y polimetálicos, así como depósitos auríferos de placer, entre los que destacan los que dieron lugar a las minas de Cananea y Nacozari en Sonora; las de Tayoltita, Bacis y Guanacevi en Durango; Batopilas y Urique en Chihuahua; Copala en Sinaloa.

Provincia de la Sierra Madre Oriental La Sierra Madre Oriental constituye la prolongación de las Montañas Rocallosas de Norteamérica. Sigue una dirección general noroeste-sureste que se modifica a este-oeste en el tramo comprendido entre Torreón y Monterrey. Se prolonga hasta los estados de Tabasco y Chiapas y esta interrumpida en su recorrido por el Cinturón Volcánico Mexicano y por el Istmo de Tehuantepec. Está constituida por rocas sedimentarias mesozoicas plegadas. La mineralización de esta provincia es distinta de las anteriores, ya que predominan los depósitos de metales no ferrosos como plata, plomo, zinc y cobre, así como los depósitos ferríferos y magnesíferos , además de otros minerales no metálicos como barita y celestita. Son importantes los depósitos de fluorita de San Luis Potosí y Guanajuato (Salas, 1988). En esta provincia se hallan los grandes depósitos de carbón de los distritos de Sabinas y de Rio Escondido; las grandes minas de Chihuahua: Naica, Parral, Santa Bárbara, Santa Eulalia, San Francisco del Oro, La Perla; las de Coahuila: Hércules y las ya mencionadas de Sabinas y Múzquiz, y las de Nuevo León.

Provincia de la Mesa Central Segun Salas (1976) esta provincia tampoco se ajusta exactamente a la definición de provincia metalogenética. No obstante, se diferencia de las anteriores por la incidencia de depósitos minerales de origen epitermal. Está limitada por el Cinturón Volcánico y por las Sierras Madre Oriental y Occidental. En ella predominan rocas volcánicas del Cenozoico Medio y Tardío de composición basáltica y riolítica, en ocasiones intrusionadas con granodioritas. En esta provincia abundan los criaderos auroargentíferos, plumboargentíferos y polimetálicos, como en los distritos de Guanajuato; Hidalgo, en Zimapán; Zacatecas: Fresnillo, Sombrerete y Real de Ángeles; y Cuencamé, en Durango. Lo que da individualidad a esta provincia es la presencia de los principales depósitos de estaño y mercurio del país en Querétaro y San Luis Potosí. Se puede afirmar que, a excepción de la península de Yucatán y de la mayor parte de las llanuras costeras en donde se encuentran minerales no metálicos , en el resto del país abundan los depósitos de minerales metálicos asociadas generalmente a la actividad magmática y metamórfica.

Elementos y minerales explotables Los yacimientos pirometasomáticos se explotan principalmente por tungstatos, óxidos y sulfuros, de acuerdo con la tabla XI-1.

Minerales de ganga La abundancia de silicatos de Ca, Mg, Fe y Mn caracteriza a este grupo de yacimientos, y son principalmente los que se enumeran a continuación:

•

Granates:

Grosularia

Andradita

 Piroxenos: Dió •

psido

Hedenbergita

Tremolita

Actinolita

Anfíboles:

•

Epidotas:

•

Zoisita Silicatos con F y ha1ógenos:

Idocrasa

•

Olivino

•

Plagioclasas cálcicas

Clinozoisita

Escapolitas

 Wollastonita



Pistacita

Condrodita

Axinita

 Ilvaíta

 Micas

Cloritas

 Fluorita

Forma de los contactos y edad de los yacimientos Los contactos mis favorables para la localización de minerales pirometasomáticos de importancia son los de plutones de bordes francos o circunscritos que, por lo general, son típicos de los cuerpos post-tectónicos. Los granitos de bordes difusos, en particular los de anatexis, son casi siempre estériles. Se les encuentra en zonas orogénicas de todas las edades, en relación con cuerpos plutónicos precámbricos a terciarios. No obstante, debido a los agentes erosivos, la mayor parte de ellos se asocian con intrusivos mesozoicos y cenozoicos.

Forma y estructura de los yacimientos AI seguir un contacto intrusivo, la forma de los yacimientos tiende a ser irregular. Sin embargo, muchos de ellos presentan una forma estratiforme o tabular al reemplazar un horizonte favorable. (Fig. XI-4). Otras veces siguen zonas de fallas o fisuras, como en Aranzazu. Concepción del Oro, Zac. (Fig. XI-5).

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