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Mineralogía del oroMineralogía del oroy métodos de estudioy métodos de estudio
Luis H. Chirif R. Laura R. Pascencia E.Luis H. Chirif R. Laura R. Pascencia E.Laboratorio de Mineralogía de la Universidad Nacional de IngenieríaLaboratorio de Mineralogía de la Universidad Nacional de Ingeniería
El elemento oroEl elemento oro– Minerales de oroMinerales de oro– Oro como impurezasOro como impurezas
Metalogenia del oro en el PerúMetalogenia del oro en el Perú– Tipos de yacimientos auríferosTipos de yacimientos auríferos– Principales asociaciones mineralógicasPrincipales asociaciones mineralógicas
Métodos de estudioMétodos de estudio– Microscopio de luz reflejadaMicroscopio de luz reflejada– Microscopio y microsonda electrónicaMicroscopio y microsonda electrónica
IA 0
IIA IIIA IVA VA VIA V IIA
IIIB IVB VB VIB VIIB VIIIB IB IIB
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Te Ru Rh Pd Ag Cd I n Sn Sb Te I Xe
Cs Ba La Hf Ta W Re Os I r Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Ac Ku Ha
1 2
3 4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54
55 56 57 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86
87 88 89 104 105
58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71
90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103
LANTANIDOS
ACTINIDOS
TABLA PERIODICA
Pd46
Pd 0 = 1,37
Pd+4 = 0,65Pd+2 = 0,80
Ni28
Ni 0 = 1,24Ni+2 = 0,69
Pt78
Pt 0 = 1,38
Pt+4 = 0,65Pt+2 = 0,80
Cu29
Cu 0 = 1,28
Cu+2 = 0,72Cu+1 = 0,96
Ag47
Ag 0 = 1,44
Ag+2 = 0,89Ag+1 = 1,26
Au79
Au 0 = 1,44
Au+3 = 0,85Au+1 = 1,37
O8
O-2 = 1,40
S16
S-2 = 1,74
Se34
Se-2 = 2,00
Te52
Te-2 = 2,11
RADIOS IONICOS
VIIIB IB
V IA
GRUPOS MINERALOGICOSGRUPOS MINERALOGICOS
COBRE PLATA ORONativo Nativo NativoSulfuro Sulfuro (Sulfuro)Sulfosal SulfosalOxido Telururo Telururo
CarbonatoSulfato
MINERALES MINERALES DE ORODE ORO
Oro Nativo Au CúbicoElectrum (Au,Ag) CúbicoAuroestibita AuSb2 CúbicoCuproaurita Cu3Au RómbicoAmalgama (Au,Ag)Hg CúbicoRhodita Au2Bi CúbicoRozhkovita (Cu,Pd)3Au2 Rómbico (?)Weishanita (Au,Ag)3Hg2 HexagonalZvyagintsevita (Pd,Pt,Au)3(Pb,Sn) CúbicoLlujinyinita Ag3AuS2 TetragonalUnterbogaardita Ag3AuS2 TettragonalNagagita Pb5Au(Te,Sb)4S5-8 Rómbico (?)Criddierita TlAg2Au3Sb10S10 MonoclínicoFischersserita Ag3AuSe2 CúbicoPenzhinita (Ag,Cu)4Au(S,Se)4 HexagonalPetrovskaita AuAg(S,Se) MonoclínicoCalaverita AuTe2 MonoclínicoKrennerita (Au,Ag)Te2 RómbicoPetzita Ag3AuTe2 CúbicoSilvanita AgAuTe4 MonoclínicoMontbrayita (Au,Sb)2Te3 TriclínicoKostovita CuAuTe4 MonoclínicoBogdonovita Au5(Cu,Fe)3(Te,Pb)2 Rómbico (?)Bezsmertnovita (Au, Ag)3Hg2 RómbicoBilibinskita (Pd, Pt, Au)3(Pb, Sn) Pseudocúbico
Basado en Fleischerr (1987), Tarkjan & Leissmann (1990), Harris (1990)Basado en Fleischerr (1987), Tarkjan & Leissmann (1990), Harris (1990)
MINERALES DE ORO MAS MINERALES DE ORO MAS IMPORTANTESIMPORTANTES
Elementos Oro Nativo Au CúbicoNativos Electrum (Au,Ag) Cúbico
Calaverita AuTe2 MonoclínicoTelururos Krennerita (Au,Ag)Te2 Rómbico
Petzita Ag3AuTe2 CúbicoSilvanita AgAuTe4 Monoclínico
ORO INVISIBLEORO INVISIBLE
Inclusiones Inclusiones submicrossubmicros--cópicascópicas
Impurezas Impurezas químicasquímicas
Cuarzo SiO2
Pirita FeS2
Arsenopirita FeAsS2
Covelita CuSEnargita-Luzonita Cu3AsS4
Tenantita-Tetraedrita (Cu,Fe)12(As,Sb)4S13
Esfalerita (Zn,Fe)SGalena PbSCalcopirita CuFeS2
Proustita-Pirargirita Ag3(As,Sb)S3
Cinabrio HgSEstibnita Sb2S3
Pirrotita Fe1-XS
METALOGENIA METALOGENIA DEL ORODEL ORO
Epitermales de Alta Epitermales de Alta SulfuraciónSulfuración
Mesotermales Batolito Mesotermales Batolito de Patazde Pataz
Mesotermales Batolito Mesotermales Batolito de la Costade la Costa
Epitermales de Baja Epitermales de Baja SulfuraciónSulfuración
PlaceresPlaceres OtrosOtros
0°S
500 km
8°S
80°W
72°W
PRINCIPALES ZONASAURIFERAS DEL PERU
Epitermales alta sulfuraciónEpitermales baja sulfuraciónAsociados al Bat. de PatazAsociados al Bat. de la CostaPlaceres
YACIMIENTOS AURIFROS YACIMIENTOS AURIFROS PERUANOSPERUANOS
TIPO ALGUNOSYACIMIENTO EJEMPLOS AURIFEROS ACCESORIOS GANGASEpitermales de Yanacocha py, (Au), (clv) en, cv cz, sílice,Alta Sulfuración Sipán al, bar
PierinaEpitermales de Orcopampa Ag, Au, cp, CGRs rdc, cac,Baja Sulfuración Shila Electrum PRJs rdn, bar
Caraveli cz, ser, adlMesotermales Nazca-Ocoña Au py cz, ser
Batolito de Ishihuincala Costa Saramarca
Mesotermales Poderosa Au, py py, apy, cz, serBatolito de Pataz Horizonte po, CGRs
Retamas gn, ef, cpPlaceres Madre de Dios Au py cz
Ananea-SandiaSantiago
MINERALES
EAS64%
P12%
MBP11%
EBS10%
Ot3%
EL MICROSCOPIO DE POLARIZACION EL MICROSCOPIO DE POLARIZACION DE LUZ REFLEJADADE LUZ REFLEJADA
Fuente luminosaFuente luminosa PolarizadorPolarizador Prisma o espejo Prisma o espejo
semireflectorsemireflector Muestra (sección pulida)Muestra (sección pulida) Platina giratoriaPlatina giratoria ObjetivoObjetivo AnalizadorAnalizador OcularOcular
PROPIEDADES MINERALOGICAS QUE SE PROPIEDADES MINERALOGICAS QUE SE ESTUDIAN CON EL MICROSCOPIO DE ESTUDIAN CON EL MICROSCOPIO DE POLARIZACION DE LUZ REFLEJADAPOLARIZACION DE LUZ REFLEJADA
AIRE ACEITE
ColorColorPleocroismoPleocroismoReflectanciaReflectanciaBirreflectanciaBirreflectanciaDurezaDurezaTamaño, texturaTamaño, texturaAnisotropíaAnisotropíaReflejos internosReflejos internos
Mineral S.C. Color % R BR H A Otros (Aceite) ( A c e i t e )
Oro Nativo Cúb. am.brillante 66-89 NO > gn NO XXs anh. cp inalter. < ef
Calaverita Mon. bco.-am.mr. 64,4 dé-cl > prg dé-cl X X s e u h . (bco.-cr.am.) (56 | 63,7) < gn < krn
Krennerita Rómb. bco.-cr. 72 dé > prg cl: clivaje (cr.bco.-ver.cr.) (57,7 | 73) > clv ver|mr. maclas
Silvanita Mon. cr.bco. 49,7 | 58 cl > arg cl: X X s e s q . (cr.bco.-cr.mr.) (44,9 | 57) < prg az.|mr clivaje
Petzita Cúb. bco. 37,1 NO < clv N0 c l i v a j e (ver.bco.-vio.rs) (39 | 40,5)
PROPIEDADES DE LOS PRINCIPALES PROPIEDADES DE LOS PRINCIPALES MINERALES DE OROMINERALES DE ORO
200 m
Luz reflejada, nícoles paralelos.Luz reflejada, nícoles paralelos.Pirita con inclusiones de oro nativo en cuarzoPirita con inclusiones de oro nativo en cuarzocon diseminaciones de oro. Pataz.con diseminaciones de oro. Pataz.
pyAu
cz
Luz reflejada, nícoles paralelos.Luz reflejada, nícoles paralelos.Cristal euhedral de calaverita.Cristal euhedral de calaverita.
50 m
clv
Au
cz
Luz reflejada, nícoles paralelos.Luz reflejada, nícoles paralelos.Oro nativo entre cristales de Oro nativo entre cristales de
arsenopirita.arsenopirita.
50 m
apyAu
cz
cz
Luz reflejada, nícoles paralelos.Luz reflejada, nícoles paralelos.Oro nativo entre cristales de cuarzo.Oro nativo entre cristales de cuarzo.
100 m
Au
cz cz
Luz reflejada, nícoles paralelos.Luz reflejada, nícoles paralelos.Oro nativo intercrecido con pirita.Oro nativo intercrecido con pirita.
200 m
Au
cz
cz
py
Luz reflejada, nícoles paralelos.Luz reflejada, nícoles paralelos.Venilla de pirita, cobre gris y oroVenilla de pirita, cobre gris y oronativo en cuarzo.nativo en cuarzo.
200 m
CGRs
Aucz
cz
py
Luz reflejada, nícoles paralelos.Luz reflejada, nícoles paralelos.Oro nativo intercrecido con pirita yOro nativo intercrecido con pirita yvetillas de oro nativo en cuarzo.vetillas de oro nativo en cuarzo.
200 m
Au
Au
cz
Au
py
400 m
Au
Au
cz
cz+ser
400 m
Au
cz
ser
Au
cz
cz+ser
Au
cz
ser
Luz transmitida,Luz transmitida,nícoles paralelos nícoles paralelos
(arriba)(arriba)y cruzados (abajo).y cruzados (abajo).Oro nativo diseminadoOro nativo diseminadoen roca cuarzo-en roca cuarzo-
sericítica.sericítica.Ocoña.Ocoña.
EL MICROSCOPIO DE BARRIDO (TEM) Y EL MICROSCOPIO DE BARRIDO (TEM) Y LA MICROSONDA ELECTRONICA (SEM)LA MICROSONDA ELECTRONICA (SEM)
Gran cantidad de Gran cantidad de aplicacionesaplicaciones
Aumentos de 18X a Aumentos de 18X a 300000X300000X
Alta resolución de Alta resolución de imagenimagen
Medición cualitativa y Medición cualitativa y cuantitativa de áreas de cuantitativa de áreas de pocos mmpocos mm22 hasta 1 hasta 1 mm22
Microanálisis químicos Microanálisis químicos puntuales, perfiles y puntuales, perfiles y mapas.mapas.
-+
Filamento
Anodo
Apertura
Condensadores
Detector deelectrones
Muestra
Bombade vacio
Microscopioóptico
Cristalanalizador
Detector
Detectorde energiadispersiva
(SiLi)
ESQUEMA DE LA MICROSONDA
Choque elástico de electrones Choque elástico de electrones incidentes con electrones de los incidentes con electrones de los elementos constituyentes de la elementos constituyentes de la muestra.muestra.
Los electrones incidentes son Los electrones incidentes son retrodispersados. Los electrones retrodispersados. Los electrones desplazados de la muestra desplazados de la muestra (secundarios) originan vacancia (secundarios) originan vacancia en su nivel de energía.en su nivel de energía.
La vacancia es ocupada por un La vacancia es ocupada por un electrón de un nivel de mayor electrón de un nivel de mayor energía. El salto origina una energía. El salto origina una radiación X de energía y longitud radiación X de energía y longitud de onda características para ese de onda características para ese salto y para ese elemento.salto y para ese elemento.
¿Qué sucede en ¿Qué sucede en la muestra?la muestra?
ElectrónincidenteElectrón
retrodispersado
Electrónsecundario
Rayos X
Radiación primariade electrones
(20 KeV)
¿Qué radiaciones se originan ¿Qué radiaciones se originan y cómo se detectan?y cómo se detectan?
Radiación luminosaRadiación luminosaSISTEMA OPTICOSISTEMA OPTICO
Electrones retrodispersados BSEElectrones retrodispersados BSE(imagen con tonos de grises: (imagen con tonos de grises: elementos ligeros oscuros y elementos ligeros oscuros y elementos pesados claros)elementos pesados claros)
Electrones secundariosElectrones secundarios(imagen de la superficie de la (imagen de la superficie de la muestra con gran resolución)muestra con gran resolución)DETECTOR DE ELECTRONESDETECTOR DE ELECTRONES
Radiación AugerRadiación Auger Radiación X (microanálisis químico)Radiación X (microanálisis químico)
EDX WDXEDX WDX
2
2
Detector dispersivo de longitud de onda de rayos XDetector dispersivo de longitud de onda de rayos XLímites de detección más bajos (ppm). Equipo muy costoso.Límites de detección más bajos (ppm). Equipo muy costoso.Colimadores y cristal analizador de 2d conocido se mueven sincró-Colimadores y cristal analizador de 2d conocido se mueven sincró-nicamente con el detector. Para cada valor de 2nicamente con el detector. Para cada valor de 2 el equipo evalua el equipo evaluasi existe el elemento que satisfaga la ley de Bragg (nsi existe el elemento que satisfaga la ley de Bragg (n = 2dSen = 2dSen))y en que concentración.y en que concentración.
Aplausos!Aplausos!