Resumo de Skarn - Geologia Econômica I

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~ Resumo de Geologia Econômica I – Vitória Azevedo ~
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Skarns
– Hidrotermal plutônico.
– Corpos disseminados cálcio silicáticas, carbonatos puros, infiltração e pela difusão de fluidos metassomáticos ricos em elementos exóticos.
– Classificados a partir do tipo de rocha que eles substituem
– Intrusão causa metamorfismo das rochas sedimentares. Recristalização metamórfica e mudança de fase reflete a composição do protólito.
– Cristalização e separação de fase aquosa resulta em metassomatismo controlado por fluido. O resfriamento do plúton e a possível circulação de água meteórica oxigenada causa metamorfismo retrógrado. 
– Metassomatismo do tipo skarn controlado por fluídos gera rocha de granulação grossa e sem refletir as características do protólito. 
– Arcos magmáticos e de ilha, subducção, cinturões orogênicos, ambiente colisional e rifte. 
– Textura intrusiva.
– Estado de oxidação: mineralogia ígnea e do skarn reflete a rocha encaixante.
– Estágio de alteração/formação: ígnea, metamórfica, progradante e retrogradacional.
– Metamorfismo regional ou de contato (principal).
– Processo/fluido metassomático.
– Grau de fase depende do ambiente geológico local de formação.
– Branqueamento, estruturas de escape de fluidos e halos isotópicos 
– Fluidos de origem magmática, metamórfica, meteórica e/ou marinha. 
– Adjacentes a plútons (dioritos e granitos), falhas e zonas de cisalhamento, no fundo do mar e em níveis crustais. 
– Mineralogia = granada (proximal) e piroxênio (distal), wollastonita, vesuvianita, quartzo, calcita, calcopirita, hematita, pirita, pirrotita, molibdenita, esfarelita e magnetita. Minerais típicos de formação de rochas.
– Composição e a textura do protólito controla como vai ser o skarn resultante. 
– Os depósitos de skarn econômicos resultam de metassomatismo em grande escala.
– Zonado/zoneamento metassomático: granada proximal, piroxênio distal e idocrase. 
– Epigenéticos.
– Transição do metamorfismo precoce/distal resultando em hornfels, reação skarn e escarnóide, para metassomatismo posterior/proximal resultando em skarn contendo minério de granulação relativamente grossa. 
– Atividade hidrotermal magmática. 
– Ganga, granulação grosseira, rica em ferro, mistura de silicatos de Ca-Mg-Fe-Al.
– Rocha encaixante carbonática ou qualquer tipo de rocha (xisto, arenito, granito, formação ferrífera bandada, basalto e komatiítos) em contato com rocha sedimentar. 
– Processo dinâmico. 
– Profundidade da formação do skarn também afetará as propriedades mecânicas das rochas hospedeiras. 
– Temperatura: 400 – 600° C.
– Processo isoquímico. 
– Mesozoico – atual.
Escarnito associado a granito tipo I (cobre, ouro, zinco, chumbo e prata) e S (scheelita, molibdênio, estanho, bismuto, urânio e ferro)
– Sete principais tipos depósitos de skarn e evolução geoquímica: Fe, Au, Cu, Zn, W, Mo e Sn.
– Subdividido em exoskarn e endoskarn:
1. Exoskarn/exoescarnito protólito de origem sedimentar. Formado fora do plúton. Migra por falha e descontinuidade é estratiforme. Substitui litotipos carbonatados.
2. Endoskarn/endoescarnito protólito de origem ígnea, fluidos metassomáticos derivados do contato com folhelhos, rochas vulcânicas ou diques limonitizados, fraturados, permeáveis, circulação de fluidos restrita, dominante dentro de plútons, próximo da zona de contato da intrusão, minerais zonados, sequência biotita, anfibólio, piroxênio e granada. Formado dentro do plúton. Substitui rocha granitóide intrusiva. Formato imprevisível.
– Skanóide/Escarnóide: rochas cálcio-silicáticas (origens incertas ou complexas), granulação finas, pobres em ferro, intermediário entre um hornfels e skarn de granulação grossa, metassomático. Faz alteração metassomática de carbonatos impuros, transferência de massa por movimento de fluído. Metamorfismo de marga. Reflete a composição do protólito.
– Skarn de reação: hornfels e o skarn trocam componentes e ocorre reação no skarn chamada de difusão bi-metassomática ou bandamento cálcio-silicático, metamorfismo isoquímico de xisto e carbonato.
– Hornfels: granulação fina, rocha cálcio-silicática e relativamente homogêneas, processo isoquímico/metamorfismo de contato e carbonatos impuros (carbonato, calcário siltoso ou xisto calcário), reação de devolatilização. 
– Skarns não associados ao magmatismo relacionado à subducção: magmatismo, tipo S, rifting de crátons, plútons de composição granítica, mineralogia com muscovita, biotita, quartzo, cavidades miarolíticas e alteração do tipo greisen. 
– Exoskarn cálcico/calcário: maiores depósitos de skarn econômicos do mundo. Granada e piroxênio minerais dominantes, zoneamento com granada, piroxênio, (wollastonita) e mármore. 
– Outros tipos de skarns: skarns enriquecidos com elementos de terras raras/REEs e skarn relacionado a metassomatismo em ambientes metamórficos regionais. 
1. Skarns de Ferro 
– Maiores depósitos de skarns, grandes, depósito mais importante. 
– Magnetita, Cu, Co, Ni, Au, V, Sc e Rb/Sr. 
– Magnetita com apenas ganga de silicato.
– Arcos de ilhas oceânicas.
– Plútons ricos em ferro. 
– Intrusões em rochas de calcário. 
– Alguns depósitos, a quantidade de endoskarn pode exceder exoskarn.
– Minerais = granada e piroxênio, epidoto, ilvaíta e actinolita (ricos em ferro). 
– Alteração de rochas ígneas. 
– Veios. 
– Formado por rochas dolomíticas ou zonas que sofreu metassomatismo magnesiano anterior. 
– Skarns magnesianos, minerais: forsterita, diopsídio, periclásio, talco e serpentina, não contêm muito ferro. 
– Ferro fica disponível em solução, concentra magnetita.
– Bolsões de magnetita maciça
– Baixo teor de sílica. 
– Metaluminosos.
2. Skarns Auríferos/Ouro
– Ouro de grau mais alto (5-15 g/t Au) 
– Depósitos reduzidos
– Falta concentração econômicas de metais básicos. 
– Cu, Pb e Zn.
– Alto grau, plútons de diorito, granodiorito, gabro, quartzo diorito
– Plútons da série ilmenita, são máficos 
– Stock, sill e dique 
– Piroxênio rico em ferro e granada andradita, K-feldspato, escapolita, idocrase, apatita e anfibólio aluminoso, arsenopirita e pirrotita. 
– Fino. 
– Alteração retrógrada incomum de prehnita tardia ou wollastonita. 
– Ouro presente no electrum e associada a minerais de bismuto e telureto, bismuto nativo, hedleyita, wittichenita, maldonita, ouro nativo, calcopirita, pirrotita, arsenopirita e pirita.
– Baixo teor de sílica. 
– Associação Au-Bi-Te-As ± Co, Si, Mg, Cr e Sc. 
– Metaluminosa.
– Auréolas de hornfels.
– Ilha oceânica, rifte back arc e bacia marginal
3. Skarns de cobre 
– Tipo de skarn mais abundante do mundo. 
– Zonas orogênicas, subducção, arco magmático, ambientes oceânicos e continentais. 
– Granitóide tipo I 
– Plútons (cálcio-alcalinos) porfiríticos, veios em stockwork, fraturas e brechas 
– Intensa alteração hidrotermal. 
– Raso. 
– Próximo aos contatos de stock.
– Mineralogia: granada andradita, piroxênio diopsídio, idocrase, wollastonita, actinolita, epidoto, hematita e magnetita
– Zoneados com garnierita maciça próximo do plúton e piroxênio, idocrase e/ou wollastonita, pirita e calcopirita são abundantes perto do plúton. 
– Depósito de cobre pórfiro mineralizado. 
– Alteração serícitica 
– Alteração retrógrada e hidrotermal intensa. 
– Minérios: actinolita-calcopirita-pirita-magnetita 
– Depósito oxidado
– Série da magnetita
– Si, K, Ba, Sr, La, e Fe3+/Fe2+ 
– Rochas vulcânicas cogenéticas.
4. Skarns de zinco
– Ambientes continentais, subducção e rifteamento. 
– Minérios: zinco, chumbo e prata.
– Alto grau.
– Rochas ígneas: diorito a granito. 
– Alto teor de sílica. 
– Batólitos, soleiras, diques e extrusões vulcânicas. 
– Subdivididos de acordo com: distância da fonte magmática, temperatura de formação, proporção relativa de skarn e minerais de sulfeto e forma geométrica do corpo de minério. 
– Minerais: granada, piroxênio, olivina, ilvaita, anfibólio, clorita e serpentina.
– Mineralogia rica em manganês e ferro.
– Ausência de auréolas metamórficas. 
– Longe de rocha ígnea.– Zn, Cu, Pb e Ag economicamente importantes. 
– Veios e corpos maciços de sulfeto.
– Poucos ou nenhuns mineral de skarn. 
– Depósitos oxidados.
5. Skarns de tungstênio/W
– Encontrados na maioria dos continentes.
– Plútons cálcio-alcalinos, frescos com zonas de endoskarn de mirmequita e plagioclásio-piroxênio perto de contatos. 
– Cinturões orogênicos. 
– Batólito ou plúton equigranular, granulação grossa, diques de pegmatito e aplito cercados por auréolas metamórficas de alta temperatura. 
– Ambiente profundo. 
– Abundantes hornfels de cálcio-silicato, skarns de reação e skarnóides formados a partir de 
– Sequências mistas de carbonato-pelita. 
– Minerais de cálcio-silicato metamórficos, hidratados.
– Alteração retrógrada.
– Skarns de tungstênio divido dois grupos: tipos reduzidos e oxidados: composição da rocha hospedeira (carbonáceo x hematítico), mineralogia do skarn (ferroso x ferro férrico), profundidade relativa (temperatura metamórfica x águas subterrâneas oxigenadas). 
1. Skarn de tungstênio reduzidos = piroxênio hedenbergítico, granada, scheelita disseminada, granulação fina e rica em molibdênio (powellita). Grau alto. Minerais hidratados e alteração retrógrada.
2. Skarns de tungstênio oxidado = granada andradita, piroxênio, scheelita e ferro férrico, epidoto.
6. Skarns de molibdênio 
– Granitos leucocráticos. 
– Crátons estáveis pré-cambrianos. 
– Pegmatito, aplito.
– W, Cu, Zn, Pb, Bi, Sn e U polimetálicos.
– Mo-W-Cu associação mais comum. 
– Carbonatos siltosos ou rochas clásticas calcárias.
– Mineralogia: piroxênio hedenbergítico, granada, wollastonita, anfibólio e fluorita.
– Ambiente redutor com alta atividade de flúor. 
– Plútons com alto teor de sílica.
– Depósitos oxidados. 
7. Skarns de Estanho 
– Granitos ricos em sílica.
– Fusão parcial da crosta continental.
– Subdivididos de acordo com vários critérios: proximal x distal, cálcico x magnesiano, rico em skarn x pobre em skarn, rico em óxido x rico em sulfeto e greisen x skarn.
– Zoneados espacialmente.
– Ricos em skarn a pobres em skarn (ou ausentes). 
– Sn, F, B, Be, Li, W, Mo e Rb. 
– Alteração greisen que é sobreposto à intrusão, skarn inicial e rocha carbonática inalterada. Caracterizada por altas atividades de flúor e presença de minerais como fluorita, topázio, turmalina, muscovita, grunerita, ilmenita e quartzo. Destrói os estágios de alteração anteriores. Alteração de greisen ausente em todos os outros tipos de skarn. 
– Mineralogia: granada, esfeno e idocrase, economicamente irrecuperável. 
– Plútons da série ilmenita
– Alto teor de sílica
– Granitóides tipo S ou A (anorogênico). 
– Crátons estáveis. 
– Transição de metamorfismo precoce/distal resultando: hornfels, reação skarn e skarnóide, posterior/proximal metassomatismo.
– Granulação grosseiras. 
– Altas temperaturas (≥500°c)
– Fluidos de alta salinidade (>50 wt % sais totais) 
– Fluidos origem magmática 
– Minerais: halita, silvita, lawrencita, calcita, fluorita, grafita, azurita, hematita, magnetita, calcopirita, arsenopirita e esfarelita.
– Si, K, Na, Al, Mg, Ca, Mn, Fe, Cl, Br, Cu, Pb, Zn, e As. 
– Alteração metassomática se de temperatura mais baixa (≤400°C), hidratada e rica em sulfetos, será alteração retrógrado com e brechamento.