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8/12/2019 GEA.supergene
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CURSO EN PROCESOS HIDROTERMALES
SEG STUDENT CHAPTERNEW MEXICO SCHOOL OF MINES
18 al 25 de FEBRERO DEL 2012
COPIAP a ANTOFAGASTA, CHILE
William X. Chvez, Jr. [email protected] Moore-Roth [email protected]
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GEA WorkshopIProcesos Suprgenos y Transporte de Metales
1. a) Puedes dibujar un diagrama Eh-pH por el sistema H2O-Fe-S? (en el revs de la pagina).
b) Por favor, colquense los siguientes elementos en la
secuencia de su solubilidad (= transportabilidad?) general, desdelo ms soluble hasta lo menos soluble, en el ambiente suprgeno:
Listado de elementos: Cu, Zn, Pb, Mo, Fe, Si, Au, As, Al
c) En que forma(-s) y estado de oxidacin est transportada
cada elemento?
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2. a) Puedes escribir una reaccin que describe la destruccinoxidativa de pirita? Es decir, podemos determinar la cantidad decido sulfrico producido por la destruccin completa de pirita?
b) A simple vista, por qu no produzcan tanto cido los otrossulfuros? Hay algunos que acercan pirita por su capacidad de producircido?
3. Reacciones con rocas encajonantes son importantes en controlar lacapacidad de una solucin de transportar metales. Por favor, de lossiguientes tipos de alteracin, colquenlas en su secuencia de capacidadde neutralizar soluciones cidas, empezando con la ms reactante.
Associaciones de Alteracin: flica, arglica, propiltica, arglica avanzada,contructiva de silicatos de potasio.
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4. Por favor, escrbese unas reacciones suprgenas que describen lasecuencia de alteracin en el ambiente suprgeno, debido a ladestruccin de pirita (provee H+):
a) de plagioclasa
b) de feldespato-K
5. Los xidos de cobre forman segn los aniones disponibles en elambiente oxidado, y tambin reflejan el pH del ambiente. Por favor, porlos xidos siguientes, describe Ud. las condiciones en lo cual estnformados (pH, Eh, aniones necesarios). Cuales son las consideracionesgeoqumicas ms importantes en la formacin de cada uno de stos?
Minerales de considerar:
atacamita malaquita pseudomalaquita chenevixita
scorodita jarosita hematita goethita
cerusita anglesita caolinita alunita
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6. Qu tipo de ambiente est representada por la ocurrencia de jarosita?goethita? hematita? con respecto a la cantidad de pirita original en unaroca...
7. Unos testigos de sondaje demuestran lo siguiente:
i) un intrvalo tiene covelina reemplazando a calcopirita, con una ley de0.45%Cu
ii) otro intrvalo tiene calcosina reemplazando pirita, con una ley de0.38%Cu
Cul intervalo tiene lo mejor enriquecimiento, y porqu? (Ests
pensando en ley de cobre, en los procesos geoqumicos?)
a) aparentemente, el gelogo, el Dr. Soyun Bobo (otra vez) mapeando elsondaje se olvid de indicar las profundidades de los intervalos; cual de
los intervalos probablemente es lo ms profundo...y porqu?
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1. Afloramientos de una roca intrusiva porfirtica (QMP?) en unprospecto demuestran boxworks y celdas relictas con relleno dehematita roja y trazas de arcillas y slice. Los boxworks soninterpretados de representar ex-pirita por el gelogo del proyecto, elProf. Yos Todo.
Sin embargo, un gelogo consultor, el mismo Dr. Soyun Bobo, dice quelas celdas no pueden representar pirita porque tienen hematita roja envez de goethita y/ jarosita, los minerales que se debe esperar deencontrar en una roca con pirita.
a) Quien tiene razn...y por qu?
b) Hay algo interesante en ste prospecto, simplemente podrarepresentar una roca intrusiva con magnetita tal vez trazas de pirita, sin
mineralizacin importante?
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2. Un sondaje revela un intrvalo con roca diortica cuarcfera (descritocomo rocafresca),hospedando cuprita + crisocola + un mineral negroque libera cobre al probarlo con cido y clavo. Aparentemente, no seobserva relictos de sulfuros en ste intrvalo.
Los intrvalos del sondaje topogrficamente debajo de los con losxidos tienen una asociacin de cp + bn + dg, con poca pirita, y tienenleyes de ~0.7 a 0.8% Cu.
a) Aproximadamente, qu ley de cobre debe tener la zona oxidada?
b) El Dr. Soyun Bobo si mismo, gelogo consultor en ste proyectotambin, indica que hay que esperar de encontrar una zona conenriquecimiento suprgeno interesante, si no importante, en el prospecto.Est bien el comentario del Dr. Bobo?
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3. Testigos de intervalos profundos en un sondaje representando unprospecto de prfido de Cu-Mo revelan que hay, localmente, vetas yvetillas del tipo D dentro de rocas intrusivas con alteracincaracterizada por feldespato potsico + una biotita color cafe-miel (ocurreen vetillas y como reemplazo de hornblenda); la mineralizacin en laasociacin feldespato potsico + biotita consiste en cp bn > dg/cc; lamineralizacin dentro de las estructuras tipo D es py cp hasta py > cp.Las vetillas y vetas pueden alcanzar a 10-15%-vol de la roca.
a) Hay potencialidad para enriquecimiento suprgeno en ste
ambiente, representado por los testigos descritos? Por qu?
b) Otros sondajes en el mismo prospecto, cuando atraviesan estructurascon filosilicato blanco y cuarzo, tienen algunos intervalos con manchas yptinas de un mineral negro que cubren superficies de pirita y calcopirita.
stas manchas y ptinas estn asociadas con zonas de rocablanqueada. Qu mineral es lo negro? Representa entonces unaposibilidad importante de transporte y acumulacin de metales?
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9. Un prospecto est caracterizada por afloramientos en los cuales senota goethita > a >> jarosita, poca hematita localmente, y ningn traza depirita. Hay celdas (boxworks) que consisten en cubos relleno con algode goethita, pero ms arcilla y lminas ms duras.
La geoqumica del prospecto indica que hay casi nada de Cu, niZn Ag; hay alrededor de 15 a 35 ppm de Mo, pero esencialmente nadade Au. El pH de los suelos, medios en terreno, resulta en valoresalrededor de neutro.
Hay vetillas de cuarzo con relleno de goethita, que son msabundantes que vetillas de solo cuarzo. La roca, mapeado como unamonzonita monzonita cuarcfera porfirtica, presenta una alteracin,segn los gelogos de terreno, tipo argilica (pero no se distingue entrelos procesos suprgenos y los efectos hipgenos).
Tiene ste prospecto perspectivas buenas de representar unacapa lixiviada productiva? Qu lo que es que falta el prospecto paraser interesante?
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11/132Volcn Irruputuncu, Collahuasi, Chile
LA GEOQUMICA DEL PROCESOS SUPERGENOS:MOVILIZACIN Y TRANSPORTE DE METALES
William X. Chvez, Jr.New Mexico School of Mines
Socorro, New Mexico, [email protected]
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EL AMBIENTE DE OXIDACIN Y TRANSPORTE
ROCAFUENTE
Transporte lateral
y yacimientos
exticos
ROCA
HOSPEDAJE
PROCESOS
PROCESOS
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Calcosina reemplazada por malaquita(reemp lazo directo, sin adic in de cob re)
manchas verdes
con Fe++
areniscas rojas (Miocnico)
Mara Elena, Bolivia
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La Geoqumica de Transporte Suprgeno
O2+ CO2+ H2O
infiltracin
(salida)
zona deoxidacin
zona dereduccin
sulfatos,xidos
CO2+ H2O HCO3-+ H+
zona de enriquecimiento
Pirita + H2O + O2 Fe
+++
+ SO4=
+ 4H
+
+ Me
++
(aq)
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Morenci, Arizona
Nota bien el descenso de la asociacin jar + gt,seguido por hm + gt; estos xidos se acercan unperfl bien desarollado de calcosina
hm >> gt
(jar + gt) >> hm
chalcocite >> covellite
hm + CuOx
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Oxhide Pit, Globe-Miami District, Arizona
Control estructuralde oxidaciny distribucin de metales (pre- post-mineral?)
Zona de xidos de Cu
Zona Lixiviada
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Capa lixiviada originl conhematita roja
Zona re-oxidada (por reaccin depirita relicta) con abundante
jarosita + goethita
Soluciones cidas conFe+++, Cu++, Zn++, y?
Mineral Park, Arizona
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DESAROLLO DE LA ESTRATIGRAFA GEOQUMICA PORPROCESOS DE OXIDACIN - LIXIVIACIN
(de un protolito con Py >> MeSx y con capacidad variable de
neutralizacin )
Oxidacin y Transporte;
prdida de Cu, Zn, ?Pb,S, ~Fe, +/- As, Au
Acumulacin de Cu, S=,
Fe, Zn, Au, +/- As
Transporte lateral;
formacin de CuOx
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Estabilidad de Manganeso (con carbonato)
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Bingham Canyon, Utah
Environmental Geochemistry:
The Understanding of Supergene Processesapplied to the Remediation of Mine Environments
The University of Arizona
U.S. Geological Survey
7 April, 2009
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Rosario porphyry system, Collahuasi District
What geochemical considerations may be appliedto the environmental evaluation of mines?
Geochemical mobility of metals and ligands
Under what conditions do metals moveand how far?
What geochemical-environmental parameters characterizea specific deposit type?
S h S i (El t ti S i )
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Schrmanns Series (Electromotive Series)
Affinity of Ion Metal Solubility of Sulfide
for Sulfur in Water
High LowPalladiumMercurySilverCopperBismuth
CadmiumAntimonyTinLeadZincNickelCobaltIron
ArsenicThalliumManganese
Low High
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Manganese Stability (with sulfur)
Manganese Stability (with CO3=)
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The Geochemistry of Supergene Processes
O2+ CO2+ H2O
infiltration
Oxidationzone
Reductionzone
sulfates,oxides
CO2+ H2O HCO3-+ H+
Enrichment zone
Pyrite + H2O + O2 Fe++++ SO
4
=+ 4H++ Me++(aq)
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We necessarily consider that there are limits associatedwith use of Eh-pH diagrams (why?)
Diamond H Pit, Globe-Miami District
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waters with pH
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LEACHED CAPPING with residual Cu as relicchalcocite and adsorbed Cu on hematite, goethite
residual chalcocite withvariable replacement by
red hematite
volume of essentially
complete Cu removal andreplacement by red hematite
Cerro Colorado, Chile
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Regalito, Chile
Formation of ferrihydrite in Recentcolluvium, with CuSO4.5H2O
Leached capping (and lateral metalstransport) developing presentlybutwhat metals might one expect to be
transported?
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ilsemannite as a product ofmolybdenite oxidation?andtransport?
Twin Buttes,Arizona
Example: Mo mobility?
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MnOx in Recentsediments
Another consideration How farcan metals be transported?
Near Cumobabi, Mxico
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What about mine remediation?Example: Low-pyrite epithermal vein system...
Bullfrog Mine, Nevada
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Bullfrog Tailings, Beatty, Nevada
geochemistry applied to tailings if no pyrite, thenwhat problems? (no transport and enrichment!)
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Bullfrog Tailings, Beatty, Nevada
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Re-oxidization (by reaction ofresidual pyrite) with abundant
jarosite + goethite
Solutions with Fe+++,Cu++, Zn++, y?
Mineral Park, Arizona
but for high-pyrite systems
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Mineral Park, Arizona
store ore as in-pit leach piles!
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Clark Mountain Wilderness
Remediated tailings
One ore deposit, multiple sites,multiple issues
sulfide bearing breccias producing
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Colosseum Mine (Au), California
sulfide-bearing breccias producingAMD
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Sleeper Mine, Nevada
Applications: supergene geochemistry to mine remediation
Studies of supergene systems consider the physical andmechanical characteristics of weathering
that reflect the many parameters influencing metals andligand mobility (ability to transport)
and therefore are applicable to studies of the (kinet ical lyenhanced processes) of the weathering of mine materials
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Oxidacin de pirita:FeS2+ 0.5H2O + 3.5O2Fe
+++(aq) + H+(aq) + 2SO4=(aq)
Formacin de ferrihidrita (goethita):
Fe+++(aq) + 3H2O Fe(OH)3(s) + 3H+(aq)
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costra de sulfato de Zn +yeso sulfatos de Cu
ferricrete con jarosita +goetita + FeOx amrfo
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Preservacin de pirita dentro de unaroca oxidada (nota celdas de xidosde hierro en superficie de vetilla) y
Precipitacin de ? en gravas
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Regalito, Copiap
Movilidad Reciente (?) de metalesen zonas activas tectnicas
Precipitacin de ______? en gravasRecientes, con CuSO4.5H2O
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Cerro Colorado
desarollo de hematita (ex-calcosina) alrededor de unncleo de jarosita (brechacon pirita > a >> calcopirita)
Zona de xidos de Cu +/- calcosina
ZONACIN MINERALGICO DE XIDOS DE Fe y Cu
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y
Protolito con py,
cp, +/- bn
cc py (arriba)
cv cc; idaita
cv cp (abajo)
Capa lixiviada dominada
por goethita y/o jarosita;hematita reemplaza cc
Protolito con cp, bn
>,>> py; roca reactiva
CuOx bien desarollada;
zona de enriquecimiento
(cc, cv) restringida
Capa lixiviada dominada
por hematita roja >>goethita, jarosita
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Quebrada Blanca
Hematita roja reemplaza a calcosina,con desplazamiento del contacto
xido-sulfuro por abajo y generacin
de hm > gt, jar
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Rocas volcaniclsicaspost- mineral
Cc Hematita roja
Py gt + jarosita
Cuajone, Per
Zona de acumulacin concc py
Cashin Mine, Colorado
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Cashin Mine, Colorado presencia de azurita(malaquita) comoncleosqu lo que esque determina si desarolla
malaquita azurita?
Cu2CO3(OH)2
Cu3(CO3)2(OH)2
Foto: Tim MacIntyre
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Cashin Mine, Coloradonota bien ladistribucin de malaquita vs.azuritay la presencia de hematita
(qu indica la hematita?)
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Longfellow Limestone, Morenci District, Arizona
ten
ten
az
mal
chr
hm
hay asociaciones mineralgicas - a pesar de queson sencillas - que nos indican mucho sobre su
gnesis y las fuentes de componentespor ejemplo:
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Longfellow Limestone, Morenci District, Arizona
ten
ten
az
mal
chr
hm
la presencia de azurita indica una fuente de carbonatogeoqumicamente ms all que la atmsfera:
Cu2CO3(OH)2+ Cu++(aq)+ CO3=(aq)= Cu3(CO3)2(OH)2
malaquita azurita
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Control estratigrfico de la
distribucin de xidos
Oxidacin i i t de sulfuros: Nota los haloes de
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Oxidacin in-si tude sulfuros:calcosina atacamita + hematita
1 cm
Spence
Nota los haloes dehematita rojaalrededor de lacalcosinadednde viene el Fe+++?
b h tit d ll d
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brochantita desarrollada porreemplazo directo de py-cp en un
protolito de diorita de biotita
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Oxidacin de chalcopirita:
CuFeS2+ 4.25O2+ H2O 0.5Fe2O3+ 2H++ 2SO4=+ Cu++
biotita fresca
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Produccin de hematita roja por oxidacin de chalcopirita-calcosina:
Cu2S + 2Fe++SO4+ H2O + 3H20 Fe2O3+ 2CuSO4=+ H2SO4(aq)
calcosina
cp
hm
hm
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Santa Rita, New Mexico
La jerarqua de reemplazo de los sulfuros comunes:
Ms fcil ms difcil:Esfalerita
Galena, Bornita
Sulfosales, Enargita
Calcopirita
Arsenopirita, Pirotina
Pirita, Marcasita
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basaltic andesite dikes without CuOx
Atacamite >>chrysocolla
Specular hematite in andesite flows
Mantos Blancos
Paragenesis de los Minerales de Hierro y Cobre
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los xidos de Fe y Cu forman una seriepredeciblede
asociaciones mineralgicas porque sistemas suprgenos
estn caracterizados por una serie consistente dereacciones geoqumicas que permiten solo el desarrollo de
ciertas relaciones paragenticas.
Pirita
Cc Cv
pH, [Fe]Gt+jar
hematita
pH ~, [Fe]
pH~, [Cu] ~ (baja)
pH~, [Cu]
Rocas reactivas a pesar de contener pirita restringen la
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North Silver Bell, Arizona
Rocas reactivas, a pesar de contener pirita, restringen lamovilidad del Cu++por hidrlisis de aluminosilicatos
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Another example: encroachment
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El Tiro Pit, Silver Bell, Arizona
Another example: encroachmentof (jar + gt) and (hm > gt) cappingsequence on chalcocite profile
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Sheeted D veins with py >> cpcenterlines and phyllic halos
Note clean halos with (jar +
gt) > hm staining hostrock
Caracterizacin de roca: un ejemplo de mineral de
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Caracterizacin de roca: un ejemplo de mineral desulfuros lixiviables
pirita >> calcopirita calcosina + filosilicato blanco + caolinita+ pirita relicta
Ejemplo de caracterizacin de roca:
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je p o de ca acte ac de ocadesarollo de biotitizacin reactividadproduccin de filosilicatos, cuarzo, Fe+++
C i i d i l i
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Caracterizacin de materiales mineras: unejemplo de mineral lixiviablecrisocola y Cuasociados con xidos de Fe sin sulfuros
El Abra, Chile
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siempre hay volmenes de rocacolgando, representandoanomalas geoqumicas (de Cu,
Ag, As, Sb)
Importancia de bloquesestructurales en el desarollo de
Cuarcita Coronado~1000 metros ms arriba
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Coronado, Morenci, Arizona
estructurales en el desarollo dezonas de acumulacin de metales
1000 metros msarribaque en el sector del rajo
Zona Coronado(xidos de Cu)
Zona Northwest Extension(mixto)
Zona sulfuros (calcosina)
Preservacin de sistemas enriquecidas porl l i
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capa lixiviadaparcialmente erosionada,con clastos de rocasintrusivas alteradas.
gravas aluviales(4 a ~100m)
Spence
gravas - cuales son las caractersticas msimportantes en los clastos para indicar lapresencia de un blanco geolgico en elsubsuperficie?
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Toba riolticaPaleosuperficie desarollada
en capa lixiviada
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Matrz de atacamita ymalaquita
clasto de caliza
anhidrita
arriba
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Yacimientos Exticos: Transporte de Cu-Fe-Mn
El Tesoro
Drenaje desde prfidos de Mo y rocas Precmbricas
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Webster Pass, Colorado
Drenaje desde prfidos de Mo y rocas Precmbricas(granitos)con ferricrete y MnOx (poco Cu, falta Mo,Sn, WF?)
fuentes naturales de contaminacin
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Parque Nacional Yellowstone
C li i i d d El S l d
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Damiana, Distrito El Salvador
Capa lixiviada de El Salvador
Andesitas Cretcecas con crisocola extica(roca hosp edaje reactante)
Secuencia (Mioceno) de
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supergene spillway en Chuquicamata
gravas con Cuy Fe y Mn
Paragnesis: atacamita crisocola +/- MnOx yeso
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Exotica (Mina Sur) , Distrito Chuquicamata
Alteracin nulo incipiente del d C O
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Huinquintipa Este, DistritoCollahuasi
clastos, con cemento de CuOxqu implica sto?
Movilidad de Cu en escala regional: Anti-Atlas, Maruecos
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Talat-n-Wamene, Maruecos
Contacto Precmbrico-Cmbrico (sedimentos
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Contacto Precmbrico Cmbrico (sedimentosclsticos continentales vs. caliza regionalsobreyacente)
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Anderson, 1982
Comportamento de Fe y Mn:
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Comportamento de Fe y Mn:
Nota bien las condiciones enlo cual existen los slidos
(precipitados) de Fe y Mnson ms all que un pH deaproximadamente 8 (Fe+++) y 9(Mn++, Mn+++, y Mn++++)
La solubilidad de Fe++y Mn++se
destaca en condiciones tantocidos como alcalinos
Con tiempo, la ferrihidrita[Fe(OH)3] deshidrata, y seconviente a goethita [FeOOH].
Si hay sulfato presente,debemos esperar encontrarjarosita [KFe3(SO4)2(OH)6] comoproducto de oxidacin encondiciones de bajo pH
dnde est hematita?
Desarollo de xidos de Fe+++ alrededor
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Imperial Pit, Silver Bell, Arizona
Desarollo de xidos de Fe alrededorde vetillas tipo D con pirita, (tr) cp
pirita
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Waldo Mine, New Mexico
py py
SO4=
Nota bien: la pirita aparecefresca porque los productosde oxidacin de la pirita estntransportados inmediatemente
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Zona mineralizada, El Tesorocontrol por litologa (en vez dereaccin geoqumica)
areniscas finas
gravas, areniscasgruesas
El Tesoro
Mobilizacin de metales:
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Brecha de molibdenita con clastos redondeados y alteracin flica;
nota bien las vetillas tardas de pirita.
Calcocina reemplaza a la pirita, pero no reemplaza a la
molibdenita
MnOx en estratosRecientes
a que distancia se puedetransportar metales?
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Aguas con pH neutro yprecipitacin de Mn(manchas negras)
Nota bien que el manganeso
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Nota bienque el manganesosigue p recip i tandoa lo largo elcanal de desembocadura de la
plantaporqu?
a pesar de que el proceso deremediacin eleva el pH de lasolucin contaminada (hasta elpH = 10), la kintica de stareaccin es tal que no hay 100%precipitacin de Mn; por eso, elMn se mantiene en solucinhasta que el proceso deoxidacin contina cuando seintroduce el agua al medio
ambiente.
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Rose, 1967
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%A
dsorpci
n
20
40
60
80
2 864 10
pH
Diagrama con porcentaje de adsorpcin de metales por goethita
se aplica tambin a la capacidad de ferrihidrita paraadsorpcin de Me++
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pH
Eh
Estabilidad de aluminio en el ambiente suprgeno
Al+++(aq)Al2O3.H2O(s) AlO2(aq)
Al
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Diagrama general de las caractersticas Eh-pH de Fe
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Diagrama general de caractersticas Eh-pH de As
lavendulanAnother example:As mobility
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chenevixite
hematite
El Guanaco, Chile
ceruleite
y
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China (suroeste)
precipitacin actual demalaquita en superficiede rodados (pH = 6.1,
SO4+ = bajo))
la fuente de metales es ~7km
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Precipitacin de slice pH alcalino (porqu?)
Transporte de componentes de roca en
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Mina Extica, Chuquicamata
Foto: Patricia Anguta
condiciones ~ neutro
Aguas freticas de pH ~ neutro
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Mina Extica, ChuquicamataFoto: Patricia Anguta
Aguas freticas de pH neutrosaturados con slice y cobre
produce hielode crisocola
Ilsemmanite Mo O nH O
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Ilsemmanite, Mo3O8.nH2O
Acid Rock Drainage y la
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Acid Rock Drainage y laformacin de bonattite,yeso, chalcantita, ZnSO4
y xidos-hydroxilos deAl y Fe.
El hecho de que hayminerales de Al
presente comoprecipitados sugiereque probablemente lossilicatos en la cancha
estn disvolviendo(contribuyendo el Alms Fe, Mn, Si)
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asociacin turquesa-goethita; nota bien que la
turquesa ocurre en fracturas limpias y la
goethita ocurre como manchasgt
gttqtq
tq
pH: ~2-3 ~ 5
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y de sulfatos de hierro, asociados
con calcosina en fracturas
Caracterizacin de roca: un ejemplo dematerial lixiviado
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capa lixiviada con goethita, hematita roja,y trazas de Asdnde est el As?
material lixiviado
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Formacin incipiente de calcosina y goethita por reemplazo de
pirita.
Litologa: monzonita cuarcfera con cuarzo-filosilicato blanco
vetillas tipo D con
piritacalcosina
CONTENIDOS DE COBRE EN CAPAS LIXIVIADAS
DISTRITO Cu, en ppm
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DISTRITO Cu, en ppm
La Escondida, Chile menor al ~100 ppm Cu en superleached cap,
aumentado por la presencia de Cl y roca inerta
Cananea, Sonora X0 a X00 ppm Cu derivado de protolito pirtico
con capa lixiviada dominado por gt + jar
Tyrone, New Mexico, USA 200 a 400 ppm en una capa lixiviada con
abundante jar + gt; derivado de un protolito
caracterizado por un muy bajo contenido decobre (700-1200 ppm)
Cerro Colorado, Chile hasta 2000 ppm Cu como contaminacin por
sulfuros relictos, incluyendo cc +/- CuOx.
El Abra, Chile falta una capa lixiviada bien desarollada;protolito caracterizado por buen desarollo de
alteracin con biotita, K-feldspar; ley de zona
de xidos ley del protolito (0.55-0.60% Cu)
Morenci, Arizona, USA X0 a ~800 ppm Cu derivado de 1200-1500
ppm Cu en protolito
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Calcosina
Fe+++2(SO4=)3 + H2O + O2
Hematita roja
+ Cu++(aq) + SO4=(aq) + H+
(re-enriquecimiento)
Roca reactiva: diorita conalteracin biottica; biotita
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alteracin biottica; biotitaen fenocristales y
controlada por vetillas
brochantita (probablementereemplaza a calcosina)
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reemplaza a calcosina)
hematita roja (probablementereemplaza a calcosina)
Reemplazo directo de calcosina por hematita roja ybrochantita (movilidad restringida de Cu, Fe, y S)
Geoqumica Ambiental:
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Rajo Rosario, Collahuasi District
Geoqumica de Procesos Suprgenos
Aplicaciones a la Remediacin Minera
William X. Chvez, Jr. Escuelade Minas de Nuevo Mxico Socorro,New Mxico
tambin derivados deprocesos metalrgicos:
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San Manuel, Arizona
Fe+++ Cu++en soluciones
lixiviantes
Cuales son las consideraciones ms importantes
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La Colorada, Mexico
en remediacin minera?
Ejemplo: mineral oxidido con abundante(residual) Fe+++, SiO2, Au, y?
Complicaciones: Un yacimiento epitermalcon As
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Sleeper Mine, Nevada
canchas de
lixiviacin
p y p
L bilid d d A t t i id bi t
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La mobilidad de As est restr in g idaen ambientescon Fe+++ (por complejos y adsorpcin)
El Guanaco, Chile
Hay otras maneras de pensar (y actuar) enremediacin minera?
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Pila de lixiviacin antigua
Zonas de oxidacin-lixiviacin selectiva
remediacin minera?
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Zonas de mineral no oxidado (color gris)
Zonas de mineral oxidado-lixiviado (color ochre)
otro ejemploargilizacin avanzada
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j p ga lo largo estructuras (nota bien lagoethita)
y movilizacin consecuente de Aslocalmente (scorodita, chenevixita)
Summitville, Colorado
No hay movimiento mayor de As, a pesar de quela roca est convertida a caolinita + cuarzo +pirita +/- enargita +/- goethita
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Summitville, Colorado
pirita / enargita / goethita
THE PARAGENESIS OF COPPER OXIDES
REACTIVE
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PY + CP+/- BN
REACTIVEHOSTROCK
red hematite > goethite;brochantite, atacamite, Cu,cuprite, tenorite, chrysocolla
NON-REACTIVE
HOSTROCK
chalcocite +/- covellite replace bn, cp, and pycontinued oxidation yields red hematite (live limonites)if pyrite available covellite-after-chalcocite and soluble sulfates
(mine dumps, tailings, leach piles)
in-situ oxidation yields brochantite- or atacamite-after-chalcocite via direct replacement
Movilidad de Au y Agson parecidosen su comportamento geoqumico?
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Gilt Edge Mine, Black Hills, South Dakota
son diferentes, debido a la estabilidad de loscomplejos geoqumicos que los transportan
Au: require bajo pH, >Fe+++(aq), >Eh, y un halgeno
.tambin se destaca la presencia de MnOx (porqu)
Ag: tambin require un bajo pH y un halgeno, pero loscomplejos de Ag son ms estables en condiciones de Ehbajo es ms soluble y se transporta Ag distanciasms largas
Referencias
Anderson James 1982 Supergene Enrichment in
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Anderson, James, 1982, Supergene Enrichment , inTitley, Spencer R., editor, Porphyry Copper Depositsof the Southwest U.S., Arizona Geological Society.
Chvez, William X., Jr., 2000, Zoning and Distributionof Copper Oxides: Society of Economic Geologists,Inc. Newsletter, April, 2000, pp. 1-10.
Panamint Valley, California
Remediacion de Minas de Au-Ag (uso de cianuro)
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Gilt Edge Mine, Black Hills, South Dakota
Cobertura de labores mineros
pero, an hay potencial por drenaje cido
Generacin de ARD (drenaje cido de rocas;
El Problema:
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( j ;tambin se conoce como AMD (drenaje cidode minas)) por oxidacin contnuo de pirita.
pypy
jar + gt
ARD
Mineral Park, Arizona
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...pero con resultados aceptables
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Noroeste de Nuevo Mxico
Conclusiones Generales
1 El t t d t l l di bi t t
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1. El transporte de metales en el medio ambiente estcaracterizada por muchos variables
2. que principalemente tratan de la disponibilidad depirita (= cido), la disponibilidad de metales (=mineraloga), la reactividad de la roca,
3. y en la cantidad y caractersticas de aguasmetericas
Mineral Park, Arizona
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Yacimientos tipo mantos encalizas, con relictos del Fe, Mn, ybase metals en forma de xidos
Santa Eulalia, Chihuahua, Mxico
Shiprock, Nuevo Mxico
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