CRITERIOS PARA LA EXPLORACIÓN DE DEPÓSITOS MINERALES TIPO LATERITAS NIQUELIFERAS YACIMIENTO REFERENCIA: CERRO MATOSO
PRESENTADO A:
AMAT DAVID ZULUAGA
ESTUDIANTES JESUS DAVID NAVARRO OÑATE ADID JOSE FRAGOSO TORRES
FUNDACION UNIVERSITARIA DEL AREA ANDINA VI SEMESTRE VALLEDUPAR-CESAR 2015-1
TABLA DE CONTENIDO 1. Introducción 2. Metodología 3. Localización Geográfica del Yacimiento de Referencia 4. Aspectos Económicos y Minero-Metalúrgicos 4.1. El níquel de cerro matoso 4.2. Usos de níquel 5. Historia del descubrimiento del depósito 6. GEOLOGÍA Y METALOGÉNIA 6.1. AMBIENTE TECTÓNICO REGIONAL Y LOCAL (CONTEXTO GEOLÓGICO) ESTRATIGRAFÍA). 6.3. GEOMETRÍA DE LOS CUERPOS MINERALIZADOS 6.4. ALTERACIONES DE LA ROCA CAJA Y MINERALIZACIÓN ASOCIADA 6.5. QUÍMICA DE LOS MINERALES DE MENA Y GANGA 6.6. EDAD DE LA MINERALIZACIÓN 6.7. RESÚMEN SOBRE LA GÉNESIS DEL DEPÓSITO 7. Criterios de Exploración 8. Posibles áreas potenciales en Colombia 9. Conclusiones 10. Bibliografía Referenciada V. ANEXOS
1. INTRODUCCION
Cerro matoso es un cerro aislado de 200 metros de altura que sobresale claramente del nivel de drenaje del rio San Jorge; la pendiente del cerro varia entre 5 y 15°. Este depósito se halla localizado al sur del departamento de Córdoba, cerca de los límites con el departamento de Antioquia. El deposito de cerro matoso fue descubierto por Enrique Hubach en 1940, quien en ese tiempo trabajaba con la compañía de petróleo Shell; él lo reporto como un depósito de hierro de 50 millones de toneladas. Solo en 1958 Frank Atchley reporto valores altos para níquel, lo cual abrió el interés por este depósito de ferroníquel. Con este trabajo investigativo buscamos reunir todos los aspectos geológicos y mineralógicos del yacimiento más grande de ferroníquel en Colombia. Se muestra en este trabajo las técnicas de explotación, exploración y bajo qué condiciones se forma el deposito. 2. METODOLOGIA La metodología empleada para la resolución de este proyecto investigativo, comprende seis fases principales, estas son:
Consultar bases de datos de la universidad. Buscar información pertinente en utilizando el internet como medio de búsqueda. Leer libros de diferentes autores de la biblioteca de la universidad del área andina. Consultar cada término desconocido. Aplicación de nuestros conocimientos en todo el semestre para la síntesis del trabajo. Con la información obtenida, procedimos a buscar otros depósitos que cumplieran con las mismas condiciones de fomacion que el yacimiento de Cerromato.
3. UBICACIÓN GEOGRAFICA
El depósito niquelífero de Cerro Matoso se localiza en el flanco occidental de la Cordillera Central colombiana, unos 112 km al suroeste de Montería y 25 km al suroeste del municipio de Montelíbano, departamento de Córdoba.
4. ASPECTOS ECONÓMICOS Y MINERO-METALÚRGICOS La mena se extrae por minería a cielo abierto - open pit -, y se almacena en pilas o stocks según la calidad (%Ni), de allí se llevan a la trituración donde se mezclan a fin de obtener un material homogéneo (%Ni) y procesarlo en la planta de fundición que se ubica cerca de la mina. La planta de fundición produce gránulos de Ferroníquel de alta pureza (37,5% de Ni) con bajo contenido en Carbono, por lo que son usados exclusivamente en la producción de acero inoxidable. La Escoria que es depositada en pilas puede ser reprocesada posteriormente.
La planta de fundición, localizada en boca de mina, tiene una capacidad nominal de 50.000 Ton/año y es una de las más grandes productoras de Ferroníquel del mundo. A continuación se ilustra gráficamente el proceso antes mencionado:
En 1982 CERRO MATOSO S.A., inició la explotación minera de Laterita - Mena - y la producción industrial de Ferroníquel, destinado casi en su totalidad al mercado externo. En 1984, solamente 100 toneladas fueron vendidas al mercado nacional. La empresa aseguró la venta del Níquel durante los 12 primeros años de explotación, a la BILLINGTON METALS AND ORES INTERNATIONAL a precios internacionales. En el 2005, CERRO MATOSO pasó a ser propiedad de la empresa anglo-australiana BHP BILLITON, poseedora del 99,9% de las acciones y el 0,1% restante es de sector solidario y empleados. Cerro Matoso es una mina de extracción de Ní- quel integrada con el proceso de fundición, que además combina los depósitos lateríticos de Ní- quel más ricos del mundo, con una fundición de Ferroníquel a bajo costo, lo cual la ha convertido en uno de los productores de Ferroníquel con más bajo costo de producción en el mundo. Colombia es el primer productor de Níquel en Suramérica y el tercero en Centroamérica y el Caribe, después de Cuba y República Dominicana. Cerro Matoso aporta el 10% de la producción mundial de Ferroníquel y un 3% de la producción mundial de Níquel. La producción industrial se hace en lingotes de Ferroníquel con un contenido de 37,5% de Níquel.
4.1. EL NÍQUEL DE CERRO MATOSO El níquel es un metal duro, maleable y dúctil, que presenta su punto de fusión a los 1.455°C y el de ebullición a los 2.730°C. Desde hace varios siglos el níquel se ha utilizado en la acuñación de monedas, pero apenas fue reconocido como elemento en el año 1751, cuando el químico sueco Axel Cronstedt consiguió aislar el metal (Enciclopedia Encarta). El níquel y el ferroníquel son materias básicas para la industria del acero inoxidable y otros aceros termo-resistentes. Como su nombre lo indica, el 24 ferroníquel es una aleación de hierro y 38% de níquel. Cerca del 65% de la oferta mundial de níquel se utiliza en la producción de acero inoxidable, 20% en otros aceros y el restante en otras aleaciones. El acero inoxidable se compone de hierro (72%-74%), níquel (6%-8%), cromo (10%-20%) y otras cantidades menores (Fundación San Isidro, 2001). Para el caso colombiano, el ferroníquel se encuentra a cielo abierto, por lo que para su extracción se requiere el uso de palas excavadoras. El material es extraído y cargado en camiones para ser transportado hasta la planta de procesamiento. Los camiones descargan el mineral, el cual es sometido a varias etapas de trituración o reducción de tamaño. Las siguientes etapas consisten en un proceso pirometalúrgico integrado, en el que se utilizan tres hornos: el primero es de calcinación para la reducción parcial del hierro y eliminación de agua. Luego, el mineral pre-reducido y calcinado se introduce en un horno de arco eléctrico, donde se produce su fusión a más de 1.450 °C. A continuación, el metal es colado desde el horno de reducción a una cuchara precalentada, iniciándose la inyección de oxígeno y cal, para la remoción de fósforo y carbono disueltos en el metal líquido (Minera Loma de Níquel, 2007).
4.2. USOS DEL NIQUEL Aproximadamente el 65% del níquel consumido se emplea en la fabricación de acero inoxidable austenítico y otro 12% en superaleaciones de níquel. El restante 23% se reparte entre otras aleaciones, baterías recargables, catálisis, acuñación de moneda, recubrimientos metálicos y fundición
Alnico, aleación para imanes.
El mu-metal se usa para apantallar campos magnéticos por su elevada permeabilidad magnética.
Las aleaciones níquel-cobre (monel) son muy resistentes a la corrosión, utilizándose en motores marinos e industria química.
La aleación níquel-titanio (nitinol-55) presenta el fenómeno de efecto térmico de memoria (metales) y se usa en robótica, también existen aleaciones que presentan superplasticidad.
Crisoles de laboratorios químicos.
Níquel Raney: catalizador de la hidrogenación de aceites vegetales.
Se emplea para la acuñación de monedas, a veces puro y, más a menudo, en aleaciones como el cuproníquel.
El metal es la opción más económica para hacer oro blanco. El níquel, un metal blanco y de tonalidad mate y de tacto suave, es un metal que encuentra mucha facilidad para «blanquear» a otros metales. Esto se traduce en que un mínimo de 30% de níquel en masa puede dar una apariencia plateada a la aleación. Por ejemplo en aleaciones de cobre, incluso con un 40% en masa de zinc o aluminio el metal sigue teniendo una coloración dorada, mientras que con un sólo 30% de níquel en masa adquiere su característico tono blanco.
Es posible encontrarlo en joyería actualmente, pero no se recomienda su uso, ya que es cancerígeno y altamente tóxico. El níquel ha sido vetado en numerosos estados, donde su uso se ve cada vez más reducido. Se halla
sobre todo en perforaciones corporales y joyería de acero inoxidable, donde suele representar alrededor del 13% en masa. Estos aceros no son peligrosos para la salud puesto que son inertes químicamente y no reaccionan. Sin embargo el uso de una joya enchapada en níquel (típico de las joyas de fantasía) sí puede presentar un riesgo serio de alergia o infección, pero ambos casos son raros.
Se utiliza níquel para fabricar los volantes de los relojes mecánicos, no
todos pero la mayoría de los relojes rusos antiguos y algunos suizo 5. HISTORIA DEL DESCUBRIIMIENTO Los yacimientos existentes en Cerro Matoso fueron descubiertos a principios de la década de 1950 por el geólogo chileno ENRIQUE HUBACH, quien adelantaba una actividad exploratoria para la compañía Shell. Hubach reportó el descubrimiento como un depósito de hierro (no de níquel), en las proximidades del municipio de Montelíbano. Para la misma época geólogos de la empresa norteamericana 25 Richmond Petroleum Company detectaron estas “reservas de hierro”. A partir de estos descubrimientos, en 1956 la compañía Richmond presentó al gobierno colombiano una propuesta para celebrar varios contratos de exploración y explotación de hierro, níquel, cobalto y cromo en el área de Cerro Matoso. La génesis de los depósitos niquelíferos puede ser explicada mediante diversos procesos naturales. Los más empleados, y de mayor certeza se mencionan a continuación: Es muy común que los depósitos de Cu-Ni se originen mediante un proceso denominado Liquación, mecanismo proveniente de la diferenciación magmática. Los depósitos residuales se originan por la acción de un clima tropical intenso sobre rocas que poseen cantidades trazas de Ni, tales como la peridotita, serpentinita, que poseen alrededor de 0,25% de Ni. Durante la laterización de dichas rocas, el níquel temporalmente se va en solución, pero, en general, es rápidamente reprecipitado junto con los minerales de óxido de hierro en la laterita, garnierita u otros filosilicatos niquelíferos. El Co también se puede encontrar en este tipo de minerales, pero usualmente es más estable en minerales de Mg y Co. El níquel es encontrado principalmente en tres tipos de depósitos: 1.
Depósitos de sulfuro de níquel.
2.
Lavas fluidas komatíticas.
3.
Lateritas Niquelíferas.
Los depósitos de sulfuro de níquel mayoritariamente datan de la era precámbrica Estos depósitos muestran, sin embargo, un buen desarrollo en el campo de la metalogénesis, pero hay evidencias considerables de que los que poseen sulfuros derivados del manto están confinados en el arqueozoico y proterozoico temprano. Todos los depósitos de sulfuro de Ni están asociados a rocas ígneas básicas y ultrabásicas, ya que en ambas, el espacio y la geoquímica se relacionan, tanto en los depósitos asociados a rocas gabroides con una elevada relación Cu/Ni como en los depósitos asociados a rocas ultrabásicas con baja relación Cu/Ni En las lavas fluidas komatíticas el níquel se presenta también como sulfuro de níquel en forma masiva en la base del conducto del fluido o diseminado a través de la roca. Los depósitos de sulfuro masivo son generalmente pequeños (alrededor de 2x106 toneladas), pero contienen alta cantidad de Ni (mayor al 15%). Por el contrario, los depósitos de sulfuro diseminados tienden a ser extensos (mayor a 200 millones de toneladas), pero de bajo grado con respecto al contenido de Ni (generalmente 1,5% de Ni). La exploración moderna, incluyendo las técnicas geofísicas, mejoraron el entendimiento de este tipo de depósitos, siendo así recientemente descubiertos como depósitos de sulfuro masivo en las lavas fluidas komatíticas. Se cree que las komatitas tienen gran cantidad de depósitos niquelíferos, ofreciendo la mejor oportunidad en la investigación de este tipo de depósitos en el oeste de Australia. Los depósitos de lateritas niquelíferas contienen Ni en asociación con el cobalto, en óxidos formados en la superficie de los depósitos. Aunque los grados de Ni encontrados son bajos (2% Ni y comúnmente 1% Ni), los depósitos pueden ser extensos (con más de 100 millones de toneladas), siendo así, fácilmente detectados como minas.
6. GEOLOGÍA Y METALOGÉNIA 6.1 AMBIENTE TECTONICO Y REGIONAL
La geología cordobesa como se observa en el mapa estructural costero, forma parte de los Cinturones plegados de San Jacinto y Sinú, de la cadena andina de la Cordillera Central y Occidental y la cuenca de Urabá, su litología y estratigrafía está formada por la interacción de los movimientos de la Cordillera de los Andes, de la cual está separada por la Falla Cauca – Almaguer, por el lado occidental la cuenca sedimentaria de Urabá, En este sentido, los afloramientos característicos y
los tipos de suelos y rocas están asociados a gabros de la Cordillera, rocas sedimentarias marinas y depósitos aluviales recientes, respecto de las rocas propias del Cinturón de San Jacinto, corresponden a rocas sedimentarias de la Formación Cansona con afloramientos locales de roca volcánica, sobre estas formaciones se encuentran la Formación San Cayetano, Tolú Viejo, Porquera y Ciénaga de Oro, todas ellas de origen sedimentario, se encuentran igualmente afloramientos de unidades del Neógeno, Cerrito y Sincelejo. El Cinturón del Sinú está caracterizada por la presencia de volcanes de lodo, que afloran de manera aislada en dirección al mismo rumbo del cinturón con presencia de rocas sedimentarias del Eoceno y Plioceno.
El depósito aparece como un cuerpo elongado con orientación norte- sur. Dentro del complejo ultrabasico del área de Cerro matoso se han reportado janzburgitas, dunitas serpentinizadas y afloramientos de gabros y basaltos. Los contactos entre las rocas ultramaficas, gabros y basaltos están relacionados íntimamente con la gran falla de Romeral. Sedimentos cretácicos estudiados al norte y que se hallan constituido por areniscas, arcillolitas, calcaneritas, chert y rocas volcánicas, integrando una posible secuencia eugeoclinal, sirven de rocas encajantes para el cuerpo ultrabasico. En los alrededores de cerro matoso estos sedimentos cretácicos no afloran, hallándose en cambio rocas terciarias, arenáceas con niveles arcillosos de colores claro. Estos sedimentos enmarcan las lateritas niquelíferas con contactos muy bien definidos en superficie y aparentemente muy verticales en profundidad, ya que las perforaciones realizadas para determinar la forma del cuerpo ultrabasico atravesaron 300 pies de sedimentos. 6.1.2 AMBIENTE TECTONICO LOCAL El yacimiento de Cerro Matoso se encuentra asociado a un cuerpo aislado de rocas ultramáficas que está formando parte del Complejo Ofiolítico del Cauca. El ambiente geológico para estos complejos litológicos en Colombia es una amplia franja localizada en el occidente del país, parte en la cordillera occidental y en el límite entre ésta y la cordillera central. Este conjunto de rocas máficas y ultramáficas está ubicado dentro del denominado sistema de fallas cauca romeral; sistema que presenta un estilo estructural de fallamiento intrincado y de convergencia variable dentro del cual hay una secuencia de estratigrafía incierta y fragmentos de corteza siálica y simática de edades variables desde el Paleozoico hasta el Cretáceo. Es posible describir esta franja como una provincia tectónica específica. En los mapas de Terrenos Geológicos de Colombia es denominada como el Terreno Cauca-Romeral y en él se mezclan estructuralmente varias litologías que incluyen desde basaltos toleíticos, a veces con estructura en almohadilla, diabasas y sedimentos marinos, gabros, peridotitas y anfibolitas hasta esquistos muy variados a menudo cubiertas por rocas sedimentarias Terciarias; también hay en este plutones calcoalcalinos e intrusivos subvolcánicos. Según
Barrero, la zona de Falla Cauca-Romeral es la zona de convergencia de la corteza oceánica y la corteza continental. El sistema de Romeral se puede igualmente considerar como una importante provincia Metalogénica en la cual son varios los tipos de mineralización existentes, o predecibles de existir. Al igual que en las rocas ultramáficas de Cerro Matoso, existen otros importantes cuerpos ultramáficos con el desarrollo de lateritas con níquel (Planeta Rica, Uré, etc.) no necesariamente en explotación o se tienen otros elementos y minerales de importancia económica en los cuerpos máficoultramáficos asociado a las rocas subvolcánicas. Es importante resaltar que en esta provincia hay un gran potencial para el hallazgo de nuevos depósitos minerales similares a los ya mencionados. En el caso específico del yacimiento de Cerro Matoso la mineralización se desarrolló sobre un cuerpo ultramáfico expuesto en forma de un cerro alargado, de unos 2.5 km. de largo por unos 1.7 km. de ancho con una altura de unos 200 m., sometido a un típico proceso de enriquecimiento supergénico por laterización. El protolito original y dominante es una harzburgita, en parte serpentinizada, a partir de la cual se desarrolló un perfil laterítico de espesor variable y donde se encuentran zonas de peridotita fresca, peridotita saprolitizada, saprolita, laterita y canga. La acumulación del níquel se desarrolló en varias de las zonas con un enriquecimiento variable en el contenido de níquel y de hierro.
6.2 LITOLOGÍA DEL YACIMIENTO Depósitos calcáreos autigénicos se formaron sobre la roca ultramáfica en un ambiente submarino euxínico caracterizado por la presencia de ventanas de emanación hidrotermal. Las rocas marinas están compuestas principalmente por siderita, bertierina, goethita y piroaurita acompañadas de nimita, greenalita y tosudita entre otros. Esta secuencia no continua incluye de base a tope siderita de cristalinidad gruesa a muy gruesa, arcillolitas verdes fosilíferas, arcillolitas cafés fosilíferas, saprolito negro, canga de alta alúmina y canga mona. Alrededor de ventanas de emanación hidrotermal en las rocas ultramáficas se instaló una variedad de organismos extremófilos cuya cadena alimenticia empieza con microorganismos capaz de usar la energíe de procesos anaeróbios oxidantes de metano y reductores de sulfatos que a su vez alimentan gusanos tubulares y bivalvos en relaciones simbióticas y quimiosintéticas. La fauna endémica encontrada en las rocas calcáreas y arcillosas en el Pit 6 en CMSA está compuesta de más de 30 especies incluyendo gusanos tubulares indeterminados, bivalvos bathymodioulus sp y themiste dyscrita, que son el registro de actividad béntica. Las elevadas concentraciones de azufre en el medio euxínico fomentadas por los sistemas hidrotermales tipo “Black Smoker” generaron un enriquecimiento primario de níquel, un elemento altamente calcófilo, adicional en las rocas ultramáficas de Cerro Matoso hasta ahora desconocido que fue complementado luego por los procesos de concentración residual y enriquecimiento secundario generadas por la fuerte meteorización química (i.e. laterización) posteriormente a la acreción de las peridotitas hacia finales del Cretácico en el noroccidente de Colombia. Adicionalmente, las capas resistentes del “sombrero de hierro” impidieron que en el Pit 1 se erodara el perfil laterítico protegiendo las concentraciones mayores de níquel. La combinación de estos cuatro factores facilitó la formación y preservación del yacimiento de níquel de Cerro Matoso, actualmente el segundo
más grande productor de níquel laterítico en el mundo, y su comprensión puede dar pistas adicionales para la exploración de otros depósitos de níquel relacionados con rocas ultramáficas en Colombia y el mundo.
6.3 GEOMETRIA DE LOS CUERPOS MINERALIZADOS El yacimiento presenta: desarrollo de venas con orientación o tendencias variables, obedeciendo una distribución condicionada y posiblemente predecible dentro del cuerpo niquelífero. La granierita ha sido notada en venas en la zona baja de la saprolita
6.4 ALTERACIONES DE LA ROCA CAJA Y MINERALIZACION ASOCIADA
PROCESOS METAMÓRFICOS Zonas de Falla (cizalle) y Bombeo Tectónico Metasomatismo (migración de fluidos durante metamorfismo) Procesos Sedimentarios Erosión selectiva, migración química, migración física - Procesos concentradores mecánicos DEPÓSITOS DE LATERITAS Y BAUXITAS
Estos corresponden a yacimientos de fierro (lateritas) y de aluminio (bauxitas) asociados exclusivamente a procesos sedimentarios de meteorización y son productos residuales. Una meteorización intensa y prolongada en el tiempo lleva a la lixiviación de elementos mayores de minerales silicatos (Ca, Na, Si, Mg, Mn, etc.) y a una concentración de elementos poco móviles como Fe y Al en rocas ricas en estos elementos. Estos yacimientos ocurren normalmente en zonas cratónicas, relacionados a la meteorización prolongada de rocas ultramáficas y máficas. Para su formación se requiere de varias condiciones: i) topografía plana y estable en el tiempo (superficie de peneplanización), ii) erosión mecánica nula, iii) clima tropical asociado con grandes y prolongadas caídas de agua y ambiente oxidante. Estos depósitos ocurren en zonas tropicales actuales y también en paleozonas tropicales, pudiendo encontrarse paleodepósitos de estos tipos.
Perfil de suelo laterítico rico en Níquel. En la zona superior de las lateritas se reconoce una zona de fierro (sombrero de fierro), seguido por una zona de hierro nodular y finalmente una zona de laterita porosa. Por debajo del perfil laterítico (20 a 30 m) se observa peridotita alterada, parcialmente serpentinizada, para finalmente llegar a peridotita fresca. Lateritas niquelíferas pueden constituir una mena importante de Ni y Fe.
6.5 QUIMICA DE LOS MINERALES MENA Y GANGA
Las menas de Níquel contienen generalmente impurezas, sobre todo de Cobre. Las menas que son sulfuros, como la Pentlandita y la Pirrotina niquelífera, se suelen fundir en altos hornos y se envían en forma de matas de Sulfuro de Cobre y Níquel a las refinerías, en donde se extrae el Níquel mediante procesos diversos. En el proceso electrolítico, el Níquel se deposita en forma de metal puro, una vez que el Cobre ha sido extraído por deposición a un voltaje distinto y con un electrolito diferente. El proceso de MOND, consiste en hacer pasar Monóxido de Carbono sobre el mineral molido y fundido y recoger el Carbonilo de Níquel generado, que más tarde se descompone liberando el Níquel metálico.
6.6 EDAD DE LA MINERALIZACION En la hipótesis general sobre el origen del yacimiento ha habido coincidencia en los diversos autores de que en apariencia el depósito tuvo un período relativamente amplio de formación. Se ha planteado un origen del perfil laterítico que se iniciaría en las últimas etapas de la Orogenia Pre-Andina, a finales del Eoceno Tardío. El perfil de laterización y sus variabilidades en la distribución de los contenidos de níquel fueron más favorecidos y de mayor grosor en la zona noreste del cuerpo. Esto según los autores sería consecuencia de dos factores: el grado de serpentinización, (a mayor una menor concentración de Ni), y un suave levantamiento con perturbaciones después de la Orogenia Andina del Mioceno tardío-Plioceno que hicieron posible la erosión del sector suroccidental. Es posible visualizar la génesis de Cerro Matoso como un proceso que estaría influenciado y condicionado desde el origen de las rocas ultramáficas. Bajo este panorama el proceso se iniciaría en el Cretáceo durante la consolidación y emplazamiento del cuerpo ultramáfico cuando se originaría una diferenciación magmática
Las rocas Expuestas en la superficie se iniciarían los procesos del intemperismo bajo condiciones geomorfológicas muy especiales, en un ambiente tropical que permita la alteración de las rocas ultramáficas, la formación de saprolitas y la laterización durante la cual habría el enriquecimiento de hierro, níquel y otros elementos valiosos. La laterización posiblemente se dio desde el Terciario (Eoceno?) Está marcada complejidad, influencia hidrotermal profunda como un control inicial y luego los varios procesos de tectonismo y de laterización que permitieron el enriquecimiento de Ni requieren de un cuidadoso y detallado estudio para resolverla; dar respuestas a estos interrogantes es fundamental no solo para establecer y explicar la configuración particular del yacimiento de Cerro Matoso
6.7. RESÚMEN SOBRE LA GÉNESIS DEL DEPÓSITO El departamento del córdoba ubicado en el noroccidente de Colombia en el cual se encuentra el yacimiento de níquel de cerro matoso. Es posible visualizar la génesis de Cerro Matoso como un proceso que estaría influenciado y condicionado desde el origen de las rocas ultramáficas. Bajo este panorama el proceso se iniciaría en el Cretáceo durante la consolidación y emplazamiento del cuerpo ultramáfico cuando se originaría una diferenciación magmática. También se formó por medio de Depósitos calcáreos autigénicos que se formaron sobre la roca ultramaficas en un ambiente submarino euxínico caracterizado por la presencia de ventanas de emanación hidrotermal. Alrededor de ventanas de emanación hidrotermal en las rocas ultramáficas se instaló una variedad de organismos extremófilos con microorganismos capaz de usar la energía de procesos anaerobios oxidantes de metano y reductores de sulfatos Las elevadas concentraciones de azufre en el medio euxínico fomentadas por los sistemas hidrotermales tipo “Black Smoker” generaron un enriquecimiento primario de níquel, un elemento altamente calcófilo, adicional en las rocas ultramáficas de Cerro Matoso todo esto facilitó la formación y preservación del yacimiento de
níquel de Cerro Matoso, actualmente el segundo más grande productor de níquel laterítico en el mundo. Este yacimiento presenta: desarrollo de venas con orientación o tendencias variables, obedeciendo una distribución condicionada y posiblemente predecible dentro del cuerpo niquelífero. Para esta posible formación del yacimiento anteriormente tuvo que haber pasado por distintas condiciones geológicas como lo son la meteorización de rocas maficas y ultramaficas, una topografía plana y estable durante el transcurso del tiempo, un clima que ayude a este tipo de topografías como lo es las prolongadas caídas de agua ya que bajo estas condiciones ambientales es como se puede producir el níquel.
7. CRITERIOS DE EXPLORACION El níquel se encuentra en menas de sulfuros, diseminado dentro de rocas ultramaficas constituyendo protores, y combinado con el azufre, hierro y manganeso en forma de nódulos. Se considera que el níquel se halla incluido dentro de los principales minerales constituyentes tales como goethita, limonita y serpentina. Los sulfuros se manifiestan como cuerpos masivos, diseminados o en forma de venas o venillas en las rocas ígneas. Algunos cuerpos masivos contienen fragmentos de la roca huésped; tienen formas alargadas, lenticulares o aplanadas. Los sulfuros masivos se consideran como fuente de mayor importancia para el níquel.
8. POSIBLES AREAS POTENCIALES EN COLOMBIA las posibles áreas potenciales de Colombia en donde se podría encontrar níquel es en el rio Atrato más específicamente en baudo choco, en el nordeste antioqueño y en la península de la guajira lo que se conoce como la alta y media guajira en la ubicación de parashi en el municipio de Uribía. Las rocas máficas y ultramáficas del Cabo de la Vela y el Stock de Parashi presentan un registro tectonomagmático relacionado con la evolución de la margen Suramericana y la placa del Caribe. Las características petrológicas, geoquímicas e isotópicas del Cabo de la Vela sugieren la existencia de un arco de isla intra-oceánico con un ciclo de evolución hasta el Campaniano, que incluye la formación de una cuenca de retro-arco, seguida por el paso de esta cuenca a una zona de arco, probablemente relacionada a las modificaciones en el régimen de placas. Este magmatismo sería formado por la subducción de la placa del Caribe bajo la margen continental.
En la Península de la Guajira se encuentran expuestas una serie de unidades de carácter ofiolítico y rocas de afinidad granítica que registran la compleja interacción entre la placa del Caribe y la margen continental Suramericana. En esta contribución se presentaran y discutirán las características petrotectónicas de las rocas máficas y ultramáficas del Cabo de la Vela y el Stock de Parashi en la Serranía de Jarara, y su relación con los procesos tectónicos que configuraron el norte de Colombia y el Caribe También se han encontrado semejantes litología de rocas maficas-ultramaficas en el cabo de la vela también en la península de la guajira. Las características petrotectónicas registradas en el Cabo de La Vela y el Stock de Parashi sugieren una evolución geológica representada en la Figura 2, e incluye la evolución de un arco intra-oceánico formado con anterioridad al Campaniano, representado por el Cabo de La Vela. Durante el Eoceno este conjunto ya estaría acrecionado a la margen, como lo indica la formación del magmatismo de arco continental, representado por el Stock de Parashi que sellaría la acreción entre 76 Ma – 48 Ma. Este magmatismo de arco continental contrasta con el magmatismo intra-oceánico común en el circumcaribe, y está restringido espacial y temporalmente en la margen Suramericana del Caribe. Su existencia estaría relacionada a un periodo (56-38 Ma) en el cual la convergencia entre Norte y Suramérica pasa de una convergencia dominada por strike-slip sin subducción, a una relación más frontal que propicia la subducción y la generación de magmas.
CABO DE LA VELA Las rocas del Cabo de La Vela incluyen fundamentalmente serpentinitas asociadas a lentes gabroicos, ambas cortadas por diques de andesitas basálticas. Las serpentinitas y los gabros presentan foliación y lineación mineral. Los gabros presentan texturas poligonales, características de recristalización a alta temperatura, además de posterior rodingitización y transformación en los bordes a hornblenditas, asociados a extensos procesos de metasomatismo que también serpentinizaron las peridotitas. Los basaltos son predominantemente porfiríticos. Las serpentinitas y rocas gabróicas asociadas a la Formación Etpana en la Serranía de Jarara presentan un patrón de alteración comparable con las del Cabo de la Vela (Arredondo et al., 2005) y por el patrón de afloramientos podrían constituir el basamento sobre el cual se depositó la Formación Etpana. STOCK DE PARASHI El Stock de Parashi cubre un área de ~90 Km2 e instruye rocas metasedimentarias de bajo grado de la Formación Etpana. Litológicamente incluye una facies principal de carácter granodiorítico a monzodiorítico, una serie de
diques de composición cuarzo monzodioriítica y enclaves máficos de composición diorítica. Químicamente rocas del Stock de Parashi se caracterizan por ser bajas en K. Comparadas con el manto muestran enriquecimiento de los elementos LILE como Rb, Ba y K en relación a los HFSE (p.e. Nb, Ti, Y, Nd), así como concentraciones de Nb e Y relativamente bajas, que en conjunto son características de granitos formados en arco magmático
BAUDÓ (CHOCO) Baudó es una población que se encuentra a un costado del rio Atrato en el departamento del choco en el cual se presentan las litologías citadas anteriormente por eso cabe establecer que dado a nuestras investigaciones podemos decir que esta población muy posiblemente haya níquel a continuación en las imagen muestra con un color verde en donde se puede encontrar las rocas maficas y las rocas ultramaficas las cuales son de origen magmático como las que se pueden apreciar en baudó choco.
9. CONCLUSIONES Cerro matoso es la mina a cielo abierto de níquel más grande del continente, donde se produce ferroníquel, el cual se utiliza en aleaciones Al elaborar este proyecto se estudia y se logra saber la ubicación de los yacimientos y posibles áreas que puedan ser un depósito de este mineral a futuro en Colombia. Con este trabajo logramos comprender el ambiente de formación para este depósito niquelífero, y también se da a conocer como se da esa explotación de dichos yacimientos y su valor en el mercado actual, sus requisitos para la explotación y la calidad que este debe tener para ser explotable.
10. BIBLIOGRAFÍA REFERENCIADA
Bernal Pardo, Alexandra Milena, 2009. Élites locales, grupos armados y empresa: la minería del ferroníquel en el Municipio de Montelíbano, Córdoba, Tesis de Grado, Maestría en Ciencia Política, Universidad de los Andes, Bogotá.
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V. ANEXOS
