C-03- Magma y Magmatismo

download C-03- Magma y Magmatismo

of 46

Transcript of C-03- Magma y Magmatismo

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    1/46

    CAP. IIIMAGMA Y MAGMATISMO

      URSO: METALOGENIA E INVESTIGA ION DE

    YA IMIENTOS

    Cajamarca, marzo del 2013

    DOCENTE: CORREA SALDAÑA, DAVID F.

    UNIVERSIDAD ALASPERUANAS

    E.A.P. IN GENIERIA DE MINAS

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    2/46

      Génesis: Ideas e Hipótesis

    (i) Los magmas son generados por fusión parcial de lacorteza o el manto (no hay reservorios permanentes)

    (ii) La fusión parcial ocurre como una consecuencia de

    un proceso geodinámico teniendo como !nica fuentede energ"a el calor interno del planeta#

    EL MAGMA

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    3/46

    ECUACION GENERAL

    FUENTE FERTIL + PROCESOS DE FUSIONPARCIAL

    MAGMA PRIMARIO

    (BASALTICO)

    RESIDUO

    REFRACTARIO

    Dunitas-Hartzburgitas

    PROCESOS DE

    DIFERECIACIO

    MAGMATICA

    SERIES DE LAS ROCAS

    IGEAS

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    4/46

    $l Interior de La %ierra

    &anto:'eridotita (ultramaficas)

    $ncima de * +m (olivino→ espinelo) ,apa de -a.a velocidad /*011* +m

    2ona de %ransicion a medida 3ue la velocidadincrementa 4 rapidamente //* +m spinel→ perovs+ite0type

    5iI6 → 5i6I

    &anto Inferior tiene un incremento

    de velocidad más gradual

    . 7ivisiones mayores de La %ierra# 8inter(1**) 9n Introduction to Igneous and

    &etamorphic 'etrology# 'rentice Hall#

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    5/46

    $l Interior de La %ierra

     !cleo:9leaciones metálicas de ;e0i

     !cleo e

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    6/46

    Com posición del planeta

    NUCLEO: 28% volume !elPl"e#"

    MANTO: $% volume !el&l"e#"

    CORTE'A: ( )% volume !el&l"e#"

    LAS PRINCIPALES FUENTES DEMAGMAS LAS CONTITUYEN ELMANTO Y EN MENOR GRADO LA

    CORTE'A

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    7/46

     PRIN CIPALES FUEN TES DEIN FO RM ACIO N acerca de la com posición

    del M anto Geo*,-",

    Me#eo/-#o, 0P1#/eo, o!/#-o,3

    D-"#/em", 4-m5e/l#-",6","l#o, "l"l-o, e#.

    Com&le7o, Ool#-o,

    Cue/&o, Ul#/"59,-o,

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    8/46

    Propagación de ondas sísm icas en el interior delplaneta en relación a la estructura interna

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    9/46

    Fuentes fértiles de magmas

    (1)PERIDOTITAS MANTÉLICAS

    (2) BASALTOS O GABROS DE LA CORTEZAOCEÁNICA O CORTEZA CONTINENTAL

     PROFUNDA(3) BASE DE LA CORTEZA CONTINENTAL

    (GNEISES Y GRANULITAS)

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    10/46

    Lherzolita

    Lherzolita: Un tipo de peridotita con Olivino

    > Opx + Cpx

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    11/46

    LA ROCA FUENTELherzolita espinélica

    5i=1 #>%i=1 *#>9l1=? #>*

    ,r1=? *#1;e= >#@*&n= *#&g= # AA,a= 1#?

     a1= *#?B1= *#*'1=C *#*D&g >@#*?

    D,r ?#C*

    EL RESÍDUO

    Harz-urgitas

    5i=1 ?#C9l1=? *#/

    ;e1=? >#C&g= /#*,r1=? 1#A*D&g 90

    7unitas

    5i=1 *#>9l1=? *#/

    ;e1=? *#&g= >#*,r1=? ?#CD&g 91.6

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    12/46

    Fusión del Cpx

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    13/46

    $lementos ,ompat"-les: Iones de E pe3ueFo 3uese encuantran cómodos en las apretadas

    estructuras de los minerales de las rocas delmanto y por tanto tienden a concentrarse en lossolidos # $.# ;e &g i ,r ,d etc#

    $lementos Incompati-les: Iones de E grande 3ue seencuentran incómodos en las apretadas estructuras

    cristalinas de los minerales esta-les en condicionesde manto y por tanto tienden a concentrarse en la parte l"3uida y en los fluidos percolantes# $.: B

    E-5r a %%EE livianasetc#

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    14/46

    ROCA FUENTE“PIROLITA” de composición

    Lherzolíic!"

    +Porcen!#e

    deF$sión

    (%"

    RE&'UO + L')UIO(*!s!loPrim+rio"

    ALCALINO

    (Bajo % F!"#$ 2

    SUBALCALINOA'o % * F!"#$ 2

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    15/46

    D IFEREN CIACIÓ NM A M !TICA

    Cu"lu-e/ &/oe,o &o/ el u"l elm";m" e, "&9< !e!-ve/,-"/,e = &/o!u-/ m";m",=>o /o", !e !-*e/e#e,

    om&o,--oe,.

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    16/46

    Los magmas primarios son claramente importantes

    &as cuán comunes son

    $n realidad solo una pe3ueFa fracción de las rocas "gneas de la superficiede nuestro planeta representa magmas primarios#

    =curre 3ue para alcanzar la superf"cie de la corteza terrestre ellos de-enatravezar un espesor de rocas fr"as 3ue son potencialmentecontaminantes y muchos procesos se desarrollan durante su tránsitohasta la superficie

    $sos procesos son conocidos en su con.unto como:

    'E=,$5=5 7$ 7I;$E$,I9,I &9G&J%I,9

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    17/46

    SERIES D E LAS RO CAS

    I N EAS SERIES SU6ALCALINAS  TOLEITICA

    CALCOALCALINAS SERIES ALCALINA SERIE SODICA

    SERIE ALTA EL POTASIO

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    18/46

    PROCESOS DE DIFERENCIACIÓN MAGMÁTICA

     En la cámara magmática, a meia !"e el magma #e en$r%a &c"rren i'er# (r&ce#e i$erenciaci)n !"e &riginan l i$erente# ti( e r&ca#.

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    19/46

    Principales am ientes

    geodinam icos donde se producegeneración de m agm as

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    20/46

    !ectónica de Placas " G#nesis deRocas $gneas1- Do.!a'*! M*!o o/*0$"/a!2- R"! I$.a/o$"$*$a'*!

    3- A./o! * I!'a

    ,- Ma.*$*! Co$"$*$a'*!

    A/"o!

    C# ,uenca de Eetroarco (ac+0arc asins)

    /# asaltos de Islas =ceánicas

    A# 9ctividad Intra0,ontinental +im-erlitescar-onatites anorthosites###

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    21/46

    7I;$E$,I9,I &9G&J%I,9

    7os procesos principales:# ,rea composiciones diferentes en una o mas faciesK

    1# 'reserva la diferenciación 3u"mica a través de la segregación (ofraccionamiento) de las porciones 3u"micas distintas#

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    22/46

    Cristali%ación Fraccionada de losm agm as m ientras ascienden %holeiita → alcalinas

     por ; a media a alta'

     o a -a.a ' 7ivisión %érmica

    9l en piro

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    23/46

    a generar magmas por FP es neesario!

    4*$o * *45*.a.a 5o.6!/*$!o * 5'4a! *!* *' "$*."o. *' 5'a$*a."//"#$ 78o /"9a''a4"*$o://"#$ (.a$!5o.* * .o/a! a .*;4*$*!

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    24/46

    Una roca &uente potencial'ue se encuentra cerca delsolidus an(idro puede ser

    perturado por cam ios deP) !) e * +siendo * laproporción de ,ol-tiles./ Enesas condiciones la &usiónocurre/

    La roca &uente se puededescom prim ir +0P.o calentar +1 !. o cam iarsu com posición) sea porin&lu2o de 3 4O) a2ando la

    tem peratura de &usión del5sólidus6 de la &uente rtil/

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    25/46

    "EO#UÍ$%CA De $%NERALES De la ROCAFUENTE

    =livino5i=1 #1C%i=1 *#*?19l1=? *#**A,r1=? *#*>1;e= @#/?&n= *#*&g= @#*,a= *#*@/

     a1= *#***B1= *#***

    =rtopiro,a= @#>1

     a1= 1#?/B1= *#*A

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    26/46

     &enolitos

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    27/46

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    28/46

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    29/46

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    30/46

    Nue,a generación de cristales

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    31/46

    Nue,a generación de cristales

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    32/46

    Nue,a generación de cristales

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    33/46

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    34/46

    E* *-IDO

    ASÁ*TICO

    ,omposición de los'rimeros l"3uidos5i=1 /#@A%i=1 *#?19l1=? @#*/C;e= *#*@@

    &n= *#*11&g= *#***,a= *#*@

     a1= #/C/B1= *#@?

    h li - -l fé il i l d

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    35/46

    15

    10

    5

    0

    0.0 0.2 0.4 0.6 0.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   !                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             t                                                                                                                      .                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            "                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           #                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               l                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  2                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            O             

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     $              

    !t." %iO2

    &'nite

    (arz)'r*ite

    Lherzolite

    %holeiitic )aalt

       ,  a  r  t   i  a   l 

       -  e   l  t   i  n  * 

    eid''/

    La Lherzolita es pro-a-lemente manto fértil inalterado7unita y harz-urgita son residuos refractarios despues 3ue los

     -asaltos han sido e

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    36/46

    i d & d l &

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    37/46

    7iagram as de &ases de las 80&asesalum inosas de la l(er%olita9

    'lagioclasa somero (O C* +m)

    $spinelo C*0>* +m

    Granate >*0** +m

    5i → 6I coord#  P ** +m

    ;ase 0 9lQ

    P7as# *iagra , a+uinus +7#rz+it# .it7 #+ting int#r=a+ (gra5)9 sub-s+i*us r#a%tins9 an*g#t7#ra+ gra*i#nt2 A,t#r 45++i#9 P2 62 (!/>!)2 G#+2 Run*s%72 1"9 !?>-!@:2

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    38/46

    Com o &unde el m anto:

    1) I$/.*4*$o **45*.a.a

    Figur# !"-:2 M#+ting b5 raising t7# t#$#ratur#2

    2) D*!/*$!o * 'a 5.*!"#$

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    39/46

    2) D*!/*$!o * 'a 5.*!"#$ A!/*$!o a"a:a"/o *' 4a$o !"$ 5

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    40/46

    3) A"/"#$ * o'0"'*! (*!5*/"a'4*$* >2O)

    Figur# !"-2 Dr5 $#ri*tit# s+i*us %$ar#* t s#=#ra+ #$#ri#nts n H?O-saturat#* $#ri*tit#s2

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    41/46

    La &usión puede producirse en

    circunstancias reales P'a/a! ?* !* !*5a.a$ 7 *' 4a$oa!/"*$* *$ o.!a'*! 4*!oo/*0$"/a!- A!*$!o A":a"/o → !"#$ 5o.

    *!/o45.*!"o$- >o !5o! (5$o! /a'"*$*! → !"#$'o/a'"9aa *$ 5'4a! 4a$

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    42/46

    Generación de asaltostoleiíticos ; alcalinos a partir de

    un m anto quim icam enteuniform e

    a."a:'*! (o.a! ?* 'o!

    F'"o! ) T*45*.a.a P.*!"#$

    Figur# !"-? P7as# *iagra , a+uinus +7#rz+it#

    .it7 #+ting int#r=a+ (gra5)9 sub-s+i*us r#a%tins9 an*

    g#t7#ra+ gra*i#nt2 A,t#r 45++i#9 P2 62 (!/>!)2 G#+2

    Run*s%72 1"9 !?>-!@:2

    < i i

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    43/46

    < agm as prim arios

    Fo.4ao! a 5.o$"a 7 $o 4o"/ao!5o!*."o.4*$* 5o. F o

    C."*."o! M7 a'o M (1&&M8(MHF*)) 

    .*a'4*$* → 4a4a! 5."4""o! S*$ .*!'ao! *J5*."4*$a'*! *

    !"#$ * o '=*.9o'"a

    M K +C. 1&&& 554N" ,&&+&& 554Sa.ao! *$ "*.!a! 5.o5o./"o$*!

    =aturación < >ltiple

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    44/46

    =aturación < >ltiple

    a.a ' =l despues 'lag

    despues ,p< mientrasenf"a a A*o, %

     promedio 9L%9 '

    ,p< despues 'lag

    despues =lFigura !"-!? Diagraas *# ,as#s P-T an7i*rs

    $ara i*-%#an ri*g# basa+ts 'u# s# su$n# un

    aga $riari2 A,t#r Fuii an*

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    45/46

    =aturación < >ltiple

    9 1C +m es uneutectico en 3uetodas las fasescristalizan .untas#

    5ignifica 5aturación&!ltiple es la profde !ltimo e3uili-riocon el manto

    Q

  • 8/18/2019 C-03- Magma y Magmatismo

    46/46

    GRACIAS

     POR SUATENCION