CONCEPTOS BÁSICOS DE IDENTIFICACIÓN DE ROCAS
Conceptos básicos de Identificación de Rocas
Conceptos básicos de IDENTIFICACIÓN de ROCAS
Origen de la roca
Composición de la roca
Textura de la roca
Principios geológicos
Tiempo Geológico
Términos comunes de Exploración
véase slso Rocas ígneas…véase también Rocas sedimentarias…véase también Rocas metamórficas…véase también Tiempo geológico…véase también Tiempo absoluto…
Para identificar
una roca, tres cosas deben ser consideradas:
- origen
- composición, y
- textura.
Origen de la roca
El primer paso para identificar una roca es tratar de categorizarla en uno de los tres tipos o grupos principales de rocas. Estos incluyen tipos ígneos, sedimentarios o metamórficos. Las únicas rocas que no entran en una de estas categorías son los meteoritos. Los tipos de rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas se distinguen por los procesos que las forman.
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Rocas ígneas:se forma por cristalización de una masa fundida (material de roca fundida). Subcategorías: Plutónico: formado a una profundidad significativa por debajo de la superficie.
Volcánica:
se formó en o cerca de la superficie.
Rocas sedimentarias:se forman por la compactación de granos pequeños o grandes o fragmentos de rocas preexistentes, o por la precipitación de materia mineral de un cuerpo de agua, como un océano, un lago o un arroyo.
Rocas metamórficas:se forma a partir de rocas ígneas, sedimentarias o metamórficas preexistentes sometiéndolas al calor y/o presión y / o fluidos migratorios, causando que el ensamblaje mineral original de la roca cambie a un nuevo ensamblaje de minerales. El origen no siempre es obvio, pero una formación suficiente permitirá reconocer ciertas características que apuntan al origen más probable. Los ejemplos incluyen la presencia común de lecho o capas en rocas sedimentarias, y la presencia de foliaciones o alineaciones minerales en rocas metamórficas. También hay que considerar el entorno geológico donde se encuentra la roca.
Por ejemplo, en un terreno volcánico joven es menos probable encontrar rocas sedimentarias o metamórficas.Cuando el origen no es evidente, se debe confiar en la composición y la textura para hacer la mejor suposición.
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Composición de la roca
La composición de la roca se encuentra determinando qué minerales componen la roca.
Por definición, una roca es una masa sólida o compuesto que consta de al menos dos minerales (aunque hay algunas excepciones cuando una roca puede consistir completamente en un mineral). Los minerales que componen la roca se pueden identificar utilizando métodos de prueba de campo comunes para minerales individuales, particularmente cuando la textura es lo suficientemente gruesa como para distinguir los minerales individuales a simple vista o con una lente de mano.
Cuando el tamaño de grano de los minerales que componen la roca es demasiado fino para reconocer minerales discretos, se pueden usar métodos «petrográficos» (aquellos que usan un microscopio) para una identificación confiable en muchos casos. Los métodos petrográficos implican el uso de un microscopio para examinar las propiedades ópticas de minerales discretos magnificados a través de la lente del microscopio.Las propiedades incluyen el comportamiento de la luz refractada, reflejada y transmitida, ya sea a través de una delgada rebanada de oblea de la roca (llamada sección delgada), o de un tapón de muestra (para luz reflejada).La fuente de luz se ajusta para proporcionar luz polarizada en una o dos direcciones.
Diferentes minerales tienen propiedades ópticas características, que se pueden usar con tablas de propiedades minerales ópticas para identificar el mineral.Otros instrumentos que se pueden utilizar para hacer la identificación de minerales incluyen el microscopio electrónico.Estos métodos son fiables pero costosos, y requieren una preparación de muestras algo tediosa.La imagen se obtiene exponiendo la muestra al bombardeo electrónico y obteniendo imágenes de los resultados.
Técnicas de difracción de rayos X
Otro método para identificar granos minerales pequeños es el uso de difracción de polvo de rayos X.Una pequeña cantidad de material se pulveriza y se bombardea con rayos X.Los resultados se graban en una tira de película en una cámara, o en forma de gráfico.Los reflejos de los rayos X se miden para determinar los «espaciamientos d» del mineral desconocido.
Cada mineral tiene un conjunto único de picos correspondientes a espaciamientos en d, que están relacionados con la estructura cristalina.En la espectrometría de rayos X, otro método para identificar minerales, los rayos X causan la emisión de fotones de la superficie del mineral.La muestra se prepara obteniendo un pulido muy alto en su superficie.Los fotones emitidos por los átomos de la superficie tienen energías características para elementos específicos.Midiendo los niveles de energía de los fotones, se puede identificar la composición mineral.
Textura de roca
La textura de una roca se define observando dos criterios: 1) tamaños de grano,2) formas de grano. Tamaño de grano:tamaño medio de los granos minerales.
La escala de tamaño utilizada para rocas sedimentarias, ígneas y metamórficas es diferente
Forma de grano:
la forma general de los granos minerales (caras de cristal evidentes, o cristales redondeados).
Los ejemplos de las clasificaciones de tamaño para cada uno de los tres tipos principales de roca incluyen:
FINE-GRAINED >>>>>>>>>>>>>>>> COARSE-GRAINED
Sedimentary: Shale Siltstone Sandstone Wacke Conglomerate
Metamorphic: Slate Phyllite Schist Gneiss
Igneous: Rhyolite Granite
Rock Type | Very Fine Grained | Fine Grained | Medium Grained |
Coarse Grained | Very Coarse Grained |
Clastic Sedimentary | .06 – .125 mm | .125 – .25 mm | .25 – .5 mm | .5 1 mm | 1 2 mm |
Metamorphic | < .25 mm | .25 1 mm | 1 2 mm | > 2 mm | |
Igneous | < 1 mm | 1 5 mm | 5 20 mm | > 20 mm | |
Sizes are median diameter of grains in millimeters.
Principios geológicos
Uno de los principales objetivos de la exploración de minerales es predecir la geometría y las relaciones de diferentes tipos de rocas bajo la superficie donde no se pueden ver ni debajo de la superficie ni más allá de las exposiciones inmediatas.Es esencial saber esto para planificar una mina.
Se utilizan muchos esfuerzos y una variedad de técnicas para analizar el tiempo o «historia geológica» del área
Hay tres principios principales, o «leyes», que se utilizan en los estudios geológicos de campo para guiar en la determinación del tiempo relativo de los eventos.
Ley de Relaciones Transversales
La «Ley de Relaciones Transversales» es un principio que es útil emplear en provincias ígneas.Establece que las rocas invasoras son más jóvenes que las invadidas.Por ejemplo, un dique ígneo que invade una roca sedimentaria o metamórfica.Otro ejemplo es una situación en la que se encuentran múltiples intrusiones; la secuencia de eventos ígneos se puede resolver observando qué intrusiones cortan qué otras intrusiones.La secuencia podría dar una indicación de un patrón de diferenciación particular del magma.
La misma ley se aplica a las relaciones de vetas: venas más jóvenes cortadas a través de conjuntos de vetas más viejos
A menudo, donde hay vetas de cuarzo que contienen oro, también hay otras vetas que son estériles y pueden tener una orientación diferente debido a diferentes condiciones estructurales durante la formación.
Relaciones transversales de vetas.La vena A se corta por la Vena B. La vena C corta tanto A como B, por lo que es más joven.
Ley de Superposición
La «Ley de Superposición» es una ley que se aplica a las rocas sedimentarias.Establece que donde se producen rocas sedimentarias en capas y sin perturbaciones, las rocas más jóvenes se situarán en la parte superior (arriba) de las rocas más antiguas.
La misma ley se puede aplicar a los flujos volcánicos en capas, donde las edades de las capas sucesivas que suben la sección serán relativamente más jóvenes que la parte inferior de la sección.
Esta ley es también una que se emplea para determinar las relaciones de edad de diferentes unidades de roca.En la exploración de minerales, una situación en la que se podría emplear este principio sería proyectar la geometría subterránea de una formación mineralizada o enriquecida con petróleo.
Principio del Uniformismo
El» Principio del Uniformismo » establece que la tierra es el resultado de fuerzas naturales que están actualmente activas y han persistido a lo largo del tiempo geológico.Las rocas se forman con mayor frecuencia como resultado de desarrollos lentos y graduales resultantes de varios procesos geológicos.Los eventos catastróficos ocurren y contribuyen al desarrollo general y a la historia de las rocas, pero estos eventos son menos frecuentes y contribuyen solo a un pequeño porcentaje del efecto neto de las fuerzas naturales en general.
Este principio se ha utilizado para estudiar la historia de rocas volcánicas antiguas mediante la observación de la actividad volcánica actual.
Por ejemplo, se ha documentado un cierto tipo de depósito masivo de sulfuro a lo largo de una grieta activa del fondo marino.
Este conocimiento se puede utilizar para comprender mejor un cierto tipo de depósitos de mineral de Cobre, Plomo y Zinc, llamados «depósitos volcanogénicos masivos de sulfuro», o «VMS».
Tiempo geológico
ver también Algunas rocas expuestas en la superficie son muy jóvenes, pero la mayoría son muy viejas, de hecho son mucho más antiguas que los registros históricos de la humanidad.
Estas rocas» viejas » generalmente tienen muchos millones de años de edad.La inmensidad del concepto de» millones » de años puede ser difícil de comprender, ya que los tiempos de vida humana son mucho más cortos (generalmente menos de 100 años).Las unidades de tiempo geológico que se han establecido incluyen la » era «(más larga), el» período «y la» época » (más corta).Todo el tiempo geológico se ha dividido en 4 eras principales, llamadas (de mayor a menor) Precámbricas, Paleozoicas, Mesozoicas y Cenezoicas.
Los sitios 1 6 proporcionan ilustraciones y resúmenes de la escala de tiempo geológica. La tierra ha cambiado lentamente a lo largo de su historia, y continúa haciéndolo como resultado de un proceso de enfriamiento y diferenciación muy lento.Como resultado, ciertos períodos de tiempo durante la historia de la tierra tuvieron condiciones más propicias para la formación de tipos específicos de depósitos minerales (Sitio 7).Por esta razón, conocer la edad aproximada de las rocas puede ser una guía aproximada de los tipos de depósitos minerales con más probabilidades de encontrarse. Al evaluar las edades de las rocas, hablamos de dos tipos de términos de edades llamados «edad absoluta»y» edad relativa».
La «edad absoluta» se mide en años, y depende de tener algún tipo de escala de tiempo para medir, típicamente mediante el uso de un método de datación química altamente técnico.»Edad relativa» simplemente significa colocar un evento o rasgo geológico en contexto con otro en una secuencia de tiempo.
Edad absoluta:
A principios de la década de 1900, poco después del descubrimiento de la radiactividad, se descubrió que la desintegración radiactiva implica la transformación de átomos radiactivos en elementos completamente diferentes.Cada sustancia radiactiva se desintegra a su propio ritmo y forma un conjunto único de productos secundarios (elementos).La tasa de descomposición es generalmente muy lenta.Por ejemplo, el uranio se transforma en plomo a un ritmo tal que la mitad de la cantidad original se convertirá en plomo después de un período de 4.500 millones de años.La mitad del uranio restante se convertirá en plomo en otros 4.500 millones de años, y así sucesivamente.Por lo tanto, la «vida media» del uranio es de 4.500 millones de años.Midiendo la proporción de uranio inalterado a plomo en una muestra, y conociendo la tasa de desintegración, podemos calcular el tiempo que la muestra ha estado desintegrándose, o en otras palabras, la edad de la roca.Además del método de uranio-Plomo, hay disponibles otras técnicas radiométricas, como el Carbono 14 y el Rubidio-Estroncio.Cuando diferentes rocas están en contacto físico y son observables, las edades relativas de las rocas a menudo se pueden determinar evaluando la superposición y las relaciones transversales.Las rocas que comprenden los estratos superiores son más jóvenes que las rocas que comprenden los estratos inferiores.Las rocas formadas a partir de un magma intruso son más jóvenes que las rocas que intruyen.las inclusiones dentro de una roca ígnea son más antiguas que el magma que formó la matriz. Cuando diferentes rocas están muy cerca pero sus contactos reales no son visibles, se puede hacer un mapa geológico y una sección transversal que ilustran las relaciones geométricas de las rocas y permiten determinar la edad relativa. La dificultad se encuentra cuando se intenta correlacionar rocas que no están en contacto directo o incluso cerca.Afortunadamente, los geólogos han elaborado la sucesión evolutiva de formas fósiles.Se encontró que las rocas sedimentarias que contienen fósiles podían colocarse fácilmente en una secuencia sucesiva con respecto al tiempo mediante la identificación de los conjuntos fósiles presentes.El resultado natural de este esfuerzo fue comenzar a comparar rocas de todas partes del mundo.Los fósiles ahora podrían usarse para unir edades relativas a una amplia variedad de tipos de rocas sedimentarias diferentes.Se han utilizado para construir lo que se conoce como la» Escala de Tiempo Geológica», que es una cronología de la historia de la Tierra basada en gran medida en el registro fósil. Dado que las rocas más antiguas y los fósiles más antiguos son los que tienen más probabilidades de ser destruidos debido a la edad, tenemos muchos más datos fósiles disponibles para rocas más jóvenes, y por lo tanto, estos contienen las subdivisiones más pequeñas del tiempo.La Era Paleozoica fue cuando los invertebrados y vertebrados simples (peces, anfibios y reptiles primitivos) eran las formas de vida dominantes.La Era Mesozoica fue cuando los reptiles, incluidos los dinosaurios, gobernaron.
La Era Cenezoica se caracteriza mejor como el momento en que los mamíferos se volvieron dominantes.
Términos de geología de exploración
Los siguientes términos son útiles para conocer:
Mineral:
el material de roca o minerales que se extraen con fines de lucro. Minerales minerales:los minerales específicos del mineral que contienen los metales a recuperar. Minerales de ganga: los minerales que no tienen valor comercial, simplemente se mezclan con los minerales minerales. Prospecto:depósito potencial de mineral, basado en la exploración preliminar. Mina: Excavación para la extracción de depósitos minerales, ya sea en la superficie (mina a cielo abierto) o debajo (mina subterránea).Yacimientos minerales: Materiales naturales de los que se puede extraer un mineral o minerales de valor económico con un beneficio razonable. Depósito mineral: similar a un depósito de mineral, pero se supone que es subeconómico o se evalúa de forma incompleta en la actualidad. Presencia de minerales: concentración anómala de minerales, pero no es rentable en la actualidad.
Grado:
esto significa la concentración de la sustancia de interés, generalmente expresada en términos de peso por unidad de volumen.
Grado de corte:
el límite inferior de concentración aceptable para obtener beneficios en la minería.Roca huésped: la litología de roca (tipo) que contiene el mineral.puede o no incluir mineral. Rocas de campo: las rocas sin valor comercial que rodean las rocas huésped y / o el mineral.
Anómalo:
por encima o por debajo del rango de valores considerados normales.
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