Pórfiro depósitos são um tipo de depósito mineral que se forma a partir de sistemas hidrotermais de grande escala associados a Rochas ígneas. Eles são caracterizados pela presença de porfiríticos rochas que contêm grandes cristais (fenocristais) rodeados por uma matriz de granulação fina (groundmass). A mineralização em depósitos de pórfiro está tipicamente associada a fluidos hidrotermais que circulam pelas rochas porfiríticas, depositando minerais tais como cobre, ouro, molibdênio e prata na forma de sulfetos e outros minerais.
Conteúdo
Características Gerais dos Depósitos de Pórfiro:
- Grande escala: Os depósitos de pórfiro são grandes, muitas vezes cobrindo vários quilômetros quadrados.
- Idade: Os depósitos de pórfiro geralmente se formam em um período de tempo relativamente curto, geralmente de 1 a 5 milhões de anos após a formação da rocha ígnea intrusiva associada.
- Mineralização: Depósitos de pórfiro são tipicamente mineralizados com cobre, ouro, molibdênio e prata. Os minerais são normalmente encontrados como sulfetos e outros minerais na forma de veios e disseminações.
- Geologia: Depósitos de pórfiro estão associados a rochas ígneas intrusivas, como granitos e dioritos. A mineralização está tipicamente relacionada a fluidos hidrotermais que circulam pelas rochas porfiríticas, depositando minerais à medida que esfriam e se equilibram com a rocha circundante.
Modelagem de depósitos de pórfiro:
- modelagem geológica 3D: A modelagem geológica 3D é usada para criar uma representação digital da geometria e mineralização de um depósito de pórfiro. Este modelo pode ser usado para avaliar a distribuição de minerais, a orientação da mineralização e o tamanho e forma do depósito.
- estimativa de recursos: A estimativa de recursos é usada para estimar o tamanho e o teor de um depósito de pórfiro com base em perfurações e outros dados geológicos. Esta informação é utilizada para estimar o valor econômico do depósito.
- Modelagem teor-tonelagem: A modelagem de teor de tonelagem é usada para estimar a relação entre o teor e o tamanho de um depósito de pórfiro. Esta informação é usada para estimar o tamanho do depósito e o potencial para exploração adicional.
- Modelagem hidrotérmica: A modelagem hidrotérmica é usada para avaliar as condições sob as quais a mineralização em um depósito de pórfiro se formou, como temperatura, pressão e química do fluido. Essas informações são usadas para entender os processos que levaram à formação do depósito e orientar futuras explorações.
No geral, a modelagem de depósitos de pórfiro é uma ferramenta importante para avaliar o potencial desses depósitos e orientar as atividades de exploração e desenvolvimento.
O Básico
Os fundamentos dos depósitos de pórfiro podem ser resumidos da seguinte forma:
- Definição: Os depósitos de pórfiro são um tipo de depósito mineral que se forma a partir de sistemas hidrotermais de grande escala associados a rochas ígneas intrusivas.
- Características: Os depósitos de pórfiro são caracterizados pela presença de rochas porfiríticas que contêm grandes cristais (fenocristais) rodeados por uma matriz de granulação fina (groundmass). A mineralização em depósitos de pórfiro está tipicamente associada a fluidos hidrotermais que circulam pelas rochas porfiríticas.
- Minerais: Depósitos de pórfiro são tipicamente mineralizados com cobre, ouro, molibdênio e prata. Os minerais são normalmente encontrados como sulfetos e outros minerais na forma de veios e disseminações.
- Geologia: Depósitos de pórfiro estão associados a rochas ígneas intrusivas, como granitos e dioritos. A mineralização está tipicamente relacionada a fluidos hidrotermais que circulam pelas rochas porfiríticas.
- Modelagem: A modelagem é usada para avaliar o potencial de depósitos de pórfiro, incluindo modelagem geológica 3D, estimativa de recursos, modelagem de teor de tonelagem e modelagem hidrotérmica. Esses modelos ajudam a entender o tamanho, a forma e a mineralização do depósito e a orientar as atividades de exploração e desenvolvimento.
O básico: recursos de campo
As características de campo dos depósitos de pórfiro incluem o seguinte:
- rochas intrusivas: As principais rochas hospedeiras dos depósitos de pórfiro são rochas ígneas intrusivas, como granitos e dioritos. Essas rochas se formam a partir do lento resfriamento do magma na crosta terrestre e fornecem o cenário para a formação de depósitos de pórfiro.
- Hidrotermal Alteração Zonas: Os depósitos de pórfiro estão associados a zonas de alteração hidrotermal, que são áreas onde as rochas hospedeiras foram alteradas pela circulação de fluidos quentes e ricos em minerais. As zonas de alteração são tipicamente caracterizadas por mudanças no tipo de rocha, cor e mineralogia, e são importantes indicadores da presença de mineralização.
- Veias e Disseminações: A mineralização em depósitos de pórfiro é tipicamente encontrada na forma de veios e disseminações. Os veios são zonas estreitas e lineares de mineralização que foram precipitadas dos fluidos hidrotermais. As disseminações são mais difundidas e consistem em minerais que foram distribuídos pelas rochas hospedeiras.
- Escarninhos de Cobre: Depósitos de pórfiro são frequentemente associados a escarnitos de cobre, que são zonas de mineralização que se formam no contato entre uma rocha ígnea intrusiva e uma rocha carbonática, como calcário. Os skarns de cobre são uma importante fonte de cobre, ouro e molibdênio.
- Anomalias geofísicas: Depósitos de pórfiro podem ser identificados usando métodos geofísicos, como magnético, gravitacional e pesquisas de resistividade elétrica. Esses métodos são utilizados para detectar alterações nas propriedades físicas das rochas que são indicativas da presença de mineralização.
Essas características do campo são importantes indicadores da presença de depósitos de pórfiro e podem ser usadas para orientar as atividades de exploração e desenvolvimento. Compreender as características de campo dos depósitos de pórfiro é um aspecto essencial da modelagem e avaliação do potencial desses depósitos.
Maiores depósitos:
O maior depósito de pórfiro do mundo é a mina Escondida, no Chile. Esta mina é a maior produtora de cobre do mundo e também produz quantidades significativas de ouro e prata. Outros grandes depósitos de pórfiro incluem a mina Grasberg na Indonésia, a mina Cadia na Austrália e a mina Piedra Buena na Argentina.
Além dessas grandes minas, existem muitos outros depósitos de pórfiro localizados em todo o mundo, incluindo depósitos nas Américas, Europa, Ásia e África. Esses depósitos são uma importante fonte de cobre, molibdênio, ouro e outros minerais e são essenciais para a economia global.
Vale a pena notar que, enquanto alguns dos maiores depósitos de pórfiro estão localizados em regiões politicamente e economicamente estáveis, outros estão localizados em áreas mais desafiadoras do ponto de vista geopolítico e logístico. Isso destaca a importância de entender os fatores regionais e locais que podem impactar a exploração, desenvolvimento e produção desses depósitos.
Aqui está uma lista de alguns dos maiores depósitos de pórfiro do mundo:
- Mina Escondida, Chile
- Mina de Grasberg, Indonésia
- Mina Cadia, Austrália
- Mina Piedra Buena, Argentina
- Mina Bingham Canyon, Estados Unidos
- Mina Morenci, Estados Unidos
- Mina Cerro Verde, Peru
- Mina El Teniente, Chile
- Mina Ok Tedi, Papua Nova Guiné
- Mina Freeport-McMoRan Sierrita, Estados Unidos.
Esta lista não é exaustiva e pode haver outros grandes depósitos de pórfiro que não estão incluídos. É importante observar que o tamanho de um depósito pode mudar ao longo do tempo, à medida que as atividades de mineração e exploração continuam.
configuração tectônica
A configuração tectônica é um fator importante na formação de depósitos de pórfiro. Os depósitos de pórfiro são formados em áreas onde houve atividade tectônica significativa e onde ocorreram intrusões magmáticas. Esta atividade pode causar deformação e metamorfismo em larga escala na rocha circundante, levando à formação de depósitos minerais.
A atividade tectônica também pode causar a formação de estruturas de grande escala, como falhas, que podem atuar como condutos para a migração de fluidos ricos em minerais. Esses fluidos podem interagir com a rocha circundante, levando à precipitação de minerais como cobre, molibdênio e ouro.
Em geral, os depósitos de pórfiro estão associados a limites de placas convergentes, onde duas placas tectônicas se movem uma em direção à outra. Este tipo de configuração tectônica é caracterizada por significativas montanha construção, falhas em grande escala e atividade vulcânica. A cordilheira dos Andes, na América do Sul, é um exemplo de região com limite de placa convergente e grande número de depósitos de pórfiro.
Também é importante notar que alguns depósitos de pórfiro são formados em ambientes tectônicos extensionais, onde as placas tectônicas estão se afastando. Nessas configurações, o magma sobe à superfície e esfria para formar grandes intrusões porfiríticas ricas em cobre, molibdênio e outros minerais.
Pórfiro Modelo
Sistemas de pórfiro Cu Cúpula granítica a 3-10 km de profundidade Alteração hidrotérmica e minérios de 1 a > 6 km de profundidade Central com altos sulfetos e metais Aumento de pH baixo, alta alteração de fS2 para cima no sistema Transição de Ppy Cu profundo para ambiente epitérmico raso Papel do fluidos não magmáticos tradicionalmente restritos a águas subterrâneas diluídas (meteóricos)
Mineralização hipogênica
A mineralização hipogênica refere-se à formação de minerais em ambientes subterrâneos. É um termo usado no contexto de depósitos minerais, incluindo depósitos de pórfiro, para descrever o processo pelo qual os minerais são precipitados a partir de fluidos ricos em minerais que foram derivados das profundezas da crosta terrestre.
A mineralização hipogênica é tipicamente associada a sistemas magmáticos que são caracterizados pela intrusão de magma na rocha circundante. À medida que o magma esfria e solidifica, fluidos ricos em minerais são liberados e podem migrar através da rocha circundante, levando à precipitação de minerais como cobre, molibdênio e ouro.
Esse processo pode ocorrer por longos períodos de tempo, com fluidos ricos em minerais circulando pelo subsolo por milhões de anos antes de serem expelidos e precipitarem minerais. Os depósitos minerais resultantes podem ser extensos, com a mineralização ocorrendo em grandes áreas e em grandes profundidades.
A mineralização hipogênica é um processo importante na formação dos depósitos de pórfiro e é responsável pelas grandes quantidades de cobre, molibdênio e outros minerais presentes nesses depósitos. Compreender os processos envolvidos na mineralização hipógena é importante para a exploração mineral e o desenvolvimento de novas minas.
Gênese
A gênese dos depósitos de pórfiro refere-se à origem e formação desses depósitos. Os depósitos de pórfiro são formados por uma combinação de processos geológicos que ocorrem durante longos períodos de tempo. Esses processos incluem magmatismo, atividade hidrotermal e a interação de fluidos ricos em minerais com a rocha circundante.
A formação de depósitos de pórfiro normalmente começa com a intrusão de magma na crosta terrestre. À medida que o magma esfria e solidifica, fluidos ricos em minerais são liberados e podem migrar através da rocha circundante. Esses fluidos podem interagir com a rocha circundante, levando à precipitação de minerais como cobre, molibdênio e ouro.
Com o tempo, os fluidos ricos em minerais podem continuar a circular pela subsuperfície, levando à formação de grandes sistemas mineralizados. Os depósitos resultantes podem ser extensos, com a mineralização ocorrendo em grandes áreas e em grandes profundidades.
Os processos específicos envolvidos na gênese dos depósitos de pórfiro podem variar dependendo do ambiente tectônico, do tipo de magma envolvido e da idade do depósito. No entanto, em geral, os depósitos de pórfiro são formados por meio de uma combinação de processos magmáticos, hidrotermais e metamórficos que ocorrem ao longo de milhões de anos.
Compreender a gênese dos depósitos de pórfiro é importante para a exploração mineral e o desenvolvimento de novas minas. Pode ajudar a identificar áreas onde esses depósitos provavelmente ocorrerão e a entender os processos envolvidos na formação desses depósitos, que podem impactar a economia da mineração.
Exsolução volátil
A exsolução volátil refere-se ao processo no qual gases, como vapor d'água e dióxido de carbono, são separados ou "exsolvidos" de um corpo de magma. Esse processo pode ocorrer quando o magma esfria ou como mudanças de pressão devido ao movimento do magma ou mudanças na crosta terrestre.
Durante a exsolução volátil, os gases são liberados do magma e formam bolsas ou bolhas separadas dentro do magma. Esses bolsões de gás podem interagir com a rocha circundante, levando à formação de depósitos minerais, incluindo depósitos de pórfiro.
A exsolução volátil é um processo importante na gênese dos depósitos de pórfiro porque os gases exsolvidos podem desempenhar um papel fundamental na formação da mineralização. Por exemplo, os gases podem transportar íons metálicos e outros minerais, que podem se depositar na rocha circundante. Além disso, os gases podem alterar a química da rocha circundante, levando à formação de depósitos minerais.
Compreender o papel da exsolução volátil na gênese dos depósitos de pórfiro é importante para a exploração mineral e mineração. Pode ajudar a identificar áreas onde esses depósitos provavelmente ocorrerão e a entender os processos envolvidos na formação desses depósitos, que podem impactar a economia da mineração.
Produção de Magma Fértil
A produção de magma fértil refere-se à formação de magma que tem potencial para formar depósitos minerais. O termo “fértil” é usado porque esses magmas são ricos em elementos que podem formar minerais, como cobre, ouro e molibdênio.
A produção de magma fértil pode ocorrer em uma variedade de configurações tectônicas e acredita-se que esteja relacionada à subducção de placas tectônicas e à geração de magma no manto da Terra. À medida que as placas tectônicas convergem e uma placa é forçada sob a outra, a placa de subducção é submetida a altas pressões e temperaturas, o que pode causar derretimento e geração de magma.
O magma produzido dessa maneira é tipicamente rico em elementos derivados da placa de subducção e pode ser importante para a formação de depósitos minerais. Por exemplo, depósitos de cobre pórfiro são frequentemente associados a magmas férteis ricos em cobre e outros metais.
A produção de magma fértil é um aspecto importante da gênese dos depósitos de pórfiro, e entender as condições que conduzir para a produção desses magmas é importante para a exploração mineral e mineração. Pode ajudar a identificar áreas onde esses depósitos provavelmente ocorrerão e a entender os processos envolvidos na formação desses depósitos, que podem impactar a economia da mineração.
Formação de Minério
A formação de minério é o processo pelo qual minerais com valor econômico, conhecidos como minerais de minério, são formados e concentrados na crosta terrestre. Esse processo normalmente envolve a concentração de minerais de minério por meio de processos geológicos, como intemperismo, erosão e transporte, seguido pela deposição desses minerais em áreas concentradas, como veios, veios ou outras estruturas geológicas.
Os processos específicos que levam à formação de depósitos de minério são complexos e podem variar dependendo do tipo de depósito e do ambiente geológico em que ocorre. Alguns dos fatores que podem influenciar a formação de minério incluem:
- Atividade tectônica: Atividade tectônica, como convergência de placas e construção de montanha, pode criar condições favoráveis à formação de minério. Por exemplo, a compressão e o aquecimento que ocorrem durante a construção de montanhas podem fazer com que os minerais recristalizem e formem depósitos de minério.
- Vulcanismo: A atividade vulcânica também pode desempenhar um papel na formação de minério. Por exemplo, as erupções vulcânicas podem liberar minerais do manto da Terra e depositá-los na superfície, onde podem se concentrar e formar depósitos de minério.
- Atividade hidrotermal: Atividade hidrotermal, como fontes termais e gêiseres, também pode ser importante para a formação do minério. Esses sistemas podem transportar minerais do interior da Terra e depositá-los em áreas concentradas, onde podem formar depósitos de minério.
- Intemperismo e erosão: O intemperismo e a erosão também podem desempenhar um papel na formação de minério. Por exemplo, o intemperismo e o transporte de minerais da superfície da Terra para altitudes mais baixas podem levar à concentração de minerais e à formação de depósitos de minério.
Compreender os processos que levam à formação de minério é importante para a exploração e mineração mineral, pois pode ajudar a identificar áreas onde provavelmente ocorrem depósitos de minério e entender as condições favoráveis à formação de minério. Essas informações podem ser usadas para orientar os esforços de exploração e melhorar a economia das operações de mineração.
Alteração Hidrotermal
A alteração hidrotermal é um processo pelo qual rochas e minerais são alterados ou alterados por fluidos quentes e ricos em minerais que circulam pela crosta terrestre. Os fluidos quentes podem dissolver minerais e transportá-los para novos locais, onde podem precipitar e formar novos minerais. A rocha alterada resultante pode conter minerais diferentes dos da rocha original e pode ter diferentes propriedades físicas e químicas.
A alteração hidrotermal é um processo comum que ocorre em muitos ambientes geológicos diferentes, incluindo sistemas vulcânicos, fontes termais, gêiseres e depósitos minerais. Pode desempenhar um papel fundamental na formação de muitos tipos diferentes de depósitos de minério, incluindo depósitos de cobre pórfiro, depósitos de ouro epitermais e ferro depósitos de óxido-cobre-ouro (IOCG).
Em resumo, a alteração hidrotermal é um processo pelo qual rochas e minerais são alterados por fluidos quentes e ricos em minerais. Pode desempenhar um papel significativo na formação de muitos tipos diferentes de depósitos de minério, incluindo depósitos de cobre pórfiro. Compreender a extensão e a natureza da alteração hidrotermal é importante para a exploração e mineração mineral, pois fornece informações valiosas sobre a localização e o tipo de minerais presentes em uma área.
Referências
- “Geologia de Minério e Minerais Industriais” por Anthony M. Evans
- “Introdução à exploração mineral” por Charles J. Moon, Michael KG Whateley e Anthony M. Evans
- “Geologia Econômica: Princípios e Prática” por Graeme J. Tucker
- “Depósitos minerais” de R. Peter King e Colin J. Sinclair
- “Depósitos minerais do mundo” editado por Richard J. Hershey e Donald A. Singer.
