PDF- -SrnDS Ched - barcagov - CA-15-21

Description

Cuaderno Lab

Xeolóxico de Laxe Coruña

281-295

Yacimientos de estaño y wolframio

Su relación con los procesos de la tectónica de placas

Tin and tungsten deposits their relations to plate tectonics UHLIG,

En lo que sigue se va a hablar de los yacimientos de Sn y de W y de su relacion con los procesos de la tectónica de placas como también de la situación actual de reservas en el mercado internacional

Conocimientos genéticos y modelos metalogenéticos son importantes para poder entender la formación y distribución de minerales

Eso puede servir para preparar los primeros pasos en la prospección como en la exploración minera de un yacimiento en explotación

Pero siempre habrá que tener en la mente que todos los conocimientos y modelos genéticos (teóricos) sólo son un esqueleto muerto,

si no le dan vida las observaciones detalladas de campo

Palabras clave: Sn,

Macizo Hercínico

This paper gives an overview of tin and tungsten deposits and discusses their relation to modern plate tectonics

Furthermore,

an introduction of economic aspects (reserves,

production and actual situation on the world market) of the metals Sn and W is given

Key words: Sn,

Hercynic Massif,

D-7500 Karlsruhe-l,

Siemens A

Deolt E 689 Osteliche Rhein Brücken Strasse 50 D-7500 Karlsruhe 21

Alemania Federal)

LAXE 15 (1990)

INTRODUCCION

En los últimos 20 años la tectónica de placas ganó más importancia en las Ciencias Geológicas

El romperse el gran continente de Gondwana,

lo que empezó hace unos 200 m

era el último gran suceso espectacular que influye hasta hoy los procesos de la tectónica de placas

Para recordarse brevemente de algunos términos y fenómenos tl)

se ven resumidos en la figura 1 los procesos principales del «rifting»: desde la formación de fosas tectónicas (p

tras la formación de mares (p

Mar Rojo),

hacia la formación de océanos (p

Con la neoformación de partes de la corteza terrestre hay que pensar también en su destrucción en otras regiones: en los fenómenos de colisión de placas oceánicas y continentales

CONFORME A LA ESCALA

r i f t arco magmático principal

'-------

Fenómenos tectónicos de la corteza terrestre

DEPOSITaS METALICOS RELACIONADOS CON FENOMENOS DE COLISION INTRACONTINENTAL y PERICONTINENTAL La cadena orogénica de los Alpes e Himalaya es producto de fenómenos de colisión cenozoicos

Durante el Paleozoico se formaron las cadenas orogénicas caledónica y appalachiana como también el Macizo Hercínico-Varíscico

Un ejemplo proterozoico bien estudiado representa el orógeno de Damara en el Centro de Namibia (SO de Africa)

La mayoría de los cinturones orogénicos permite suponer que existe una fase de expansión inicial (en forma de un «rifting») a la que sigue una fase de compresióri

La fase de extensión no tiene por que llegar siempre a la formación de una corteza oceánica

Los depósitos importantes de Sn y W relacionados con fenómenos de colisión de placas resultaron de procesos tectónicos,

magmáticos y metamórficos asociados a fases de compresión

El concepto gráfico de PITCHER (1979),

demuestra bien la relación entre los fenómenos más importantes de la tectónica compresiva orogénica

Debido a distintos procesos tectónicos,

magmáticos y metamórficos cada sección está más o menos caracterizada por su paragénesis de rocas metamórficas y magmáticas

En los sistemas de arcos principales de tipo andino (formando cordilleras) predominan,

junto a otras rocas magmáticas,

granitos intrusivos (del tipo «1»),

relacionados con zonas de subducción

Los macizos intracontinentales o zonas interiores de arcos se caracterizan por un metamorfismo regional progresivo que es responsable de la formación de considerables volúmenes de granitos anatécticos (predominan granitos del tipo «S») con zonas de contactos migmatizadas

Estos granitos con sus importantes depósitos de Sn y W predominan en la Cadena Hercínica y Varíscica de Europa

La distinción en-

Yacimientos de Sn,

W y tectónica

LAXE 15 (1990)

Tipo Alpino fosa pericontinental cuenca eugeosinclinal

Ti po Andino

Tipo Hercínico cuenca intracontinental del arco interior

andesitas ausencia de batolitos "underthrusting" estrechamientos Fig

tonalitas tipo "r" batolitos y volcanes

metamorfismo regional de baja presión

Concepto tectogenético de la generación de magmas graníticas de PITCHER (1979)

tre granitos de los tipos «S»,

«1» y «A» no es siempre clara y hay que aplicarla con cuidado

Los procesos de la generación de granitos son muy complejos a veces y se pueden superponer intensamente

Los arcos principales de subducción Los arcos principales de subducción son zonas estrechas,

por sus actividades magmáticas y sísmicas

Asociados a un magmatismo calcoalcalino los elementos metalogenéticos más importantes son el cobre,

Los depósitos de la parte interior de arcos principales maduros (p

en las Cordilleras Americanas) se distinguen de los de la parte central

Parece que el magmatismo con sus mineralizaciones asociadas depende también de la profundidad de la subducción (del ángulo de la zona de Benioff),

Asociado a cinturones de magmatitas intermedias a félsicas (monzonitas de cuarzo y granitos representando granitos del tipo «S» y «1») se encuentran depósitos de Sn y W en la zona interior de arcos de cordilleras p

en el E y SE de Asia y en Austra-

En Méjico existen también yacimientos de Sn en la provincia del arco interior con sus mineralizaciones de Pb-Zn-Ag

En Bolivia los filones de Sn y W están asociados a granodioritas triásicas en la Cordillera Real (Fig

Más al S,

los depósitos de Sn y Ag aparecen en rocas subvolcánicas del Mioceno de composición félsica calcoalcalina

La explotación de Sn en roca dura (probablemente la más grande del mundo con medio millón de toneladas de Sn metálico de reservas) la Llallagua se encuentra en

CORDILLERA

CORTEZA OCEANICA

Corteza Continental:

VULCANITASCALCOALCALI INTRUSIVAS N

SEDIMENTITAS

MACIZO PRECAMBRICO-PALEOZOICO

Concepto de SILLITOE (1976) de una relación directa entre las provincias metálicas y 1a profundidad de la zona de Benioff en los Andes

LAXE 15 (1990)

MAGMATISMO DEL ARCO PRINCIPAL

MAGMATISMO DEL ARCO INTERIOR

Posible relación entre la actividad magmática y el ángulo de incidencia de la zona de Bemoff

BATOl ITaS

O TRIASICOSJURASICOS

PlUTONES del M'IOCENO S

en diseminaciones en la roca encajante alterada

La ley media se calcula en 3 Kg/t

Estudios de inclusiones fluidas indican una temperatura de 400°C y una salinidad menor del 24 O/o de NaCl

Se diferencian 4 períodos de formación,

disminuyendo la temperatura y la salinidad con el desarrollo del yacimiento (GRANT et al

La mineralización descrita fue cortada por filones tardíos de cuarzo con casiterita que fueron objeto de las primeras explotaciones

Los depósitos más antiguos del grupo Sn-W en la Cordillera de Bolivia son los de estos dos metales mientras que los yacimientos meridionales,

son depósitos de Sn y Ag en forma de filones,

«pipes» y sobre todo «porphyries» de Sn

Estos «porphyries» se conocen aparte de en Llallagua también en Oruro y Potosi y se caracterizan por grandes tonelajes de contenidos bajos en casiterita

La alteración asociada a la mineralización causó una sericitización y turmalinización de la roca encajante

Otra provincia importante de Sn,

se encuentra en los Territorios del NO de Canadá y en la Provincia del Yukon (Fig

La mineralización está asociada a rocas intrusivas (manzanitas de cuarzo y granodioritas) del tipo «S» en su mayoría

Los depósitos son del tipo «skarn»,

IGNH'v1I8R'ITAS

CENTROS de Sn

Magmatitas de la Cordillera Real en Bolivia,

el centro del cinturón de Sn de Bolivia que tiene unos 800 Km de largo

Este yacimiento,

está asociado estrechamente a un cuerpo subvolcánico de latitas de cuarzo (equivalente extrusivo de la manzanita) situado en sedimentitas del Silúrico y Devónico (SILLITOE el al

Las mineralizaciones casiterita y pirita,

se encuentran en un «stockwork» de filones,

en brechas formando «pipes» y diques irregulares y

Depósitos de Sn en la parte interior del arco principal de Canadá (de SILIITOE 1981)

Yacimientos de Sn,

Wy tectónica

LAXE 15 (1990)

otras palabras: intrusiones graníticas en sedimentitas con estratos calcneros con scheelita y calcopirita

Estudios de inclusiones fluidas indican en general una formación a temperaturas altas (500-550°C)

Una zona de granitos moscovíticos peralumínicos de origen anatéctico con depósitos pequeños de Sn y W existe también en la cordillera de

cabalgamientos en el oeste de los Estados Unidos

Un cinturón granítico muy importante conteniendo depósitos asociados de Sn y W se extiende a unos 1

Las intrusiones tomaron su posi-

Croquis geológico-tectónico del Cinturón Occidental de Sn del SE de Asia en el Eoceno (de SAWKINS 1984) según MITCHEll & GARSON 1981)

ción entre el Cretácico y el Terciario Inferior

En Birmania las mineralizaciones primarias de Sn y W se encuentran en filones de cuarzo y zonas greisenizadas en monzonitas de cuarzo con biotita y en granitos de dos micas

En la Península de Tailandia las rocas proveedoras son granitos biotíticos y granitos de dos micas con mineralizaciones de Sn en filones de cuarzo,

«stockworks» en corneanas y en pegmatitas

Como se ve en el corte geológico de la figura 7,

la situación geológica es muy comparable con la de Bolivia

Al este del Cinturón Occidental representando el arco principal se encuentra el Cinturón Central de Sn (Fig

El Cinturón Central de Sn en el SE de Asia es un ejemplo de un orógeno de colisión intracontinental con depósitos asociados a granitos del tipo «S»

De este cinturón procede la mayoría del estaño producido en esta región que se extrae sobre todo de depósitos secundarios (placeres fluviales y submarinos)

Los depósitos primarios están asociados en general a granitos peralumínicos de dos micas y monzonitas de cuarzo de edad triásica

De edad pérmica-triásiLa es el Cinturón Oriental de Sn

Su génesis es mucho más complicada porque los datos de Sr GONES el al

del año 1977) indican un origen cortical de los granitos,

LAXE 15 (1990)

Mandalay Bangkok Rangoon Isla de Billiton Falla de SaggingNamyin Cuénca Arco Exterio Arco Magmát

Princip Cinturón Central Cinturón Oriental

----~~~~~-

CONTINENTE

Cint urón Centra l'de estaño ~ Cinturón Oriental

Arco volcánico

pérmico SuperiorTriásico Inferior Triásico Superior

Situación tectónica de la parte central y oriental del Cinturón de Sn en el SE de Asia (según MITCHELL 1977)

encuentran también depósitos del tipo «porphyry» relacionados con un magmatismo típico de zonas de subducción

El cinturón importante de granitos en el SE de China contiene las reservas mayores de wolframio del mundo

Se supone que el magmatismo granítico se originó por la subducción,

de la litosfera oceánica del Pacífico debajo de la placa de Eurasia (Fig

Las rocas plutónicas más productivas se encuentran en las partes occidentales de esta zona que corresponden a las zonas internas de arcos principales,

LITOSFERA OCEANICA

Formación del Mar Japonés (MATSUDA el al

Los depósitos más importantes se encuentran en la Montaña de Nanling,

en la parte meridional de la Provincia de Kiangsi,

en el E del Kwangsi yen el N de Kwangtung (en el SE del país)

Los depósitos de Sn de Australia se hallan en la parte interior de una alineación de granitos del tipo «S» en el E y del tipo «1» hacia el O

En el orógeno de Lachlan (New South Wales) estas rocas plutónicas son del Paleozoico Inferior y Medio mientras que más en el N predominan las del Paleozoico Superior

En el E de Australia las mineralizaciones de Sn y W se encuentran en su mayoría en filones y/ o en depósitos de «pipes» asociados a zonas greisenizadas

En Ardlethan (New South Wales) brechas,

con forma de chimeneas volcánicas,

de pirrotina y también de sulfuros de Pb y de Zn se encuentran dentro de granitos altamente diferenciados del tipo «S»

Un sólo modelo genético no basta para definir este grupo de depósitos mencionados

Pero se ve claramente una relación (en el tiempo y en el espacio) con el magmatis-

LAXE 15 (1990)

y con los procesos hidrotermales respectivos,

relacionado con fenómenos de subducción a lo largo de bordes destructivos de placas litosféricas

La forma de estos depósitos de Sn y W varía de filones,

«pipes» y «skarns» a «porphyries»

Tampoco están asociados sólo a un tipo de granito,

sino unos a granitos del tipo «1»,

y otros preferentemente a granitos anatécticos del tipo «S»

Pero en común todos estos yacimientos se encuentran en la parte más inferiar de zonas interiores de arcos principales

Desde el punto de vista económico,

los depósitos del tipo «skarn» y «porphyry» son muy importantes

Los yacimientos de este último tipo se encuentran en niveles subvolcánicos y por éso son facilmente afectados por la erosión (meteorización)

Los depósitos del tipo «skarn» asociados a intrusiones («stocks») en terrenos calcáreos se encuentran en niveles más profundos (menos meteorizados) y tienen una extensión horizontal más extensa,

por lo cual parecen más interesantes en la explotación minera

Yacimientos estratiformes de wolframio Muchos de los depósitos de W y Sb del Mesozoico Superior y del Cenozoico son epigenéticos y asociados a plutones graníticos,

Sin embargo existe un grupo de yacimientos estratiformes de W-Sb-Hg asociados a rocas volcánicas-sedimentarias como los que se descubrieron en el E de los Alpes

Tres tipos de depósitos estratiformes se pueden diferenciar: depósitos de W (scheelita) con Mo,

Cu y Bi (p

Mittersill en Austria),

depósitos de Sb (estibina) con As,

W y Cu y depósitos de Hg

Sobre todo los depósitos del primer tipo se encuentran con preferencia en estratos del Paleozoico Inferior

Yacimientas similares a los de Austria se describen también en Yugoslavia,

Cerdeña y Turquía (MAUCHER,

Estos últimos son de edad cenozoica y están asociados a erupciones de andesitas y dacitas

Depósitos de

Yacimientos de Sn,

W y tectónica

W-Sb-Hg estratiformes parecidos se encuentran también en rocas metavolcánicas de los cinturones de esquistos verdes arcáicos (p

Murchison Belt en la R

yacimientos en Rodesia/Zimbabwe y depósitos de Au-WSb mesozoicos de Glenorchy,

Nueva Zelanda)

Similares son las mineralizaciones estratiformes de W (scheelita) en gneises (metavolcánicos- metasedimentarios) precámbricos de Colorado,

Wyoming,

Nuevo Méjico (Estados Unidos),

Noruega (Bindal Area en el N del país) y Groenlandia (Godthab en el SO del país)

La mayoría de estos yacimientos estratiformes fue tectonizada y metamorfizada lo que causó una removilización y traslación de las mineralizaciones metálicas,

formando también filones discordantes a la estratificación

El poder distinguir entre 3 tipos de yacimientos se debe probablemente por una parte también a la mobilidad diferente de cada elemento (W-Sb-Hg)

En los últimos años se da cada vez más la importancia que les corresponde a estos procesos de removilización de mineralizaciones estratiformes por fenómenos tectónicos y sobre todo metamórficos

Las rocas metavolcánicas asociadas son en su mayoría básicas pero también se encuentran rocas de composición intermedia y pórfidos más ácidos

Algunas de estas magmatitas se pueden relacionar claramente con zonas antiguas de subducción de arcos magmáticos

DEPOSITOS DE ESTAÑO ASOCIADOS A GRANITOS ANOROGENICOS Por interacciones intracontinentales entre la litosfera y la astenosfera (la parte superior del manto a unos 50-100 a 500 Kilómetros de profundidad),

se pueden formar zonas muy calientes en la pd

rte superior del manto creando bóvedas (

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