Esta tesis trata de un método de laboratorio para la determinación del contenido en flúor en muestras de espato flúor procedentes de distintos puntos de una planta de concentración. El método está basado en la técnica de activación neutrónica, y ya fue estudiado previamente en una tesis doctoral titulada “Desarrollo de un método rápido basado en técnicas de activación neutrónica para la determinación del contenido en flúor de muestras de mineral de fluorita” (Universidad de Oviedo, 2007). Consiste en exponer la muestra de espato flúor a la emisión de neutrones procedentes de una fuente de Americio-Berilio y provocar la reacción 19F(n, α) 16N. El producto de la reacción es radiactivo y decae con un tiempo de decaimiento de 7,13 s, emitiendo una radiación gamma característica de 6,128 MeV. La radiación gamma es directamente proporcional al contenido en flúor y éste solo se encuentra en la fluorita. Por lo tanto, la intensidad de la radiación gamma es directamente proporcional a la ley de fluorita en la muestra. Siguiendo las recomendaciones previas formuladas en la tesis anterior, se ha elaborado un nuevo equipo de laboratorio de manera que se pueda realizar un proceso de activación de varios ciclos iguales de activación y lectura, con tiempos de activación, lectura y desplazamiento de la muestra controlados en milisegundos. Por otra parte, se ha empleado, además del detector NaI utilizado en experimentos anteriores, un detector de radiación gamma del tipo BGO. El nuevo prototipo dispone de un motor lineal que permite controlar de forma precisa la posición y el movimiento de la muestra, y se ha modificado la disposición del portamuestras que sigue conservando la forma cilíndrica, pero ahora tiene el eje horizontal para facilitar su desplazamiento. Este cambio de geometría ha supuesto un empeoramiento de la respuesta respecto al prototipo anterior. Sin embargo, la realización de la activación cíclica y el uso del detector BGO hacen que el resultado final de la activación cíclica sea superior a la activación única con el prototipo original. Se ha modelizado y diseñado un proceso de activación cíclica caracterizado porque el primer ciclo de activación es diferente al resto, buscando optimizar la intensidad de la radiación gamma. Se ha contrastado este modelo con los resultados experimentales, y se ha comprobado que son similares y mejores que con la activación cíclica de ciclos iguales. Se ha alcanzado, con las mejoras realizadas en el prototipo y en el experimento, una excelente correlación entre la ley de las muestras según el análisis químico y según el análisis de activación neutrónica con coeficientes de correlación superiores a 0,99. / This thesis discusses a laboratory method for determining fluorine grade in fluorspar samples from different parts of a concentration plant. This methodology is based on the use of neutron activation, and has previously been studied in the dissertation, “Desarrollo de un método rápido basado en técnicas de activación neutrónica para la determinación del contenido en flúor de muestras de mineral de fluorita” (University of Oviedo, 2007). It consists of exposing a sample of fluorspar to emissions from an Americium-Beryllium source in order to cause the reaction 19F(n, α)16N. The product of this reaction is radioactive, with a decay time of 7.13 s, and emits characteristic gamma rays of 6.128 MeV. The level of gamma radiation is directly proportional to the fluorine grade, and fluorine is only found in fluorite. As such, the intensity of the gamma rays is directly proportional to the fluorite grade in the sample. Based on the recommendations made in the previous thesis on this subject, new laboratory equipment was devised in order to achieve an activation cycle with several equal activation and counting cycles, in which activation, counting and move times were controlled down to the milliseconds. Also, in addition to the NaI detector used in previous experiments, a BGO gamma ray detector was employed as well. The new prototype is equipped with a linear motor, which makes it possible to control the sample's position and movement with increased precision. The position of the sample carrier has also been modified; it is still cylindrical, but is now on a horizontal axis, making it easier to move. This change in geometry was actually worse for the response than that of the previous prototype. However, the use of both cyclic activation as well as the BGO detector have made for a better end result than the original prototype achieved using the single activation process. The cyclic activation process modeled and designed in this thesis is characterized by an initial activation cycle that is different from subsequent cycles, in order to optimize the intensity of the gamma rays. This model was contrasted with the experimental results, and it was found that they are similar, and better than the results of cyclic activation using equal cycles. Due to the improvements made to the prototype and the experiment, an excellent correlation was found between the grade of the samples based on chemical analysis on the one hand, and on neutron activation analysis on the other, with correlation coefficients above 0.99.

Geólogo / Las evaporitas superiores del Salar de Atacama, presentan un registro de los últimos 100 m.a. aproximadamente en los primeros 100 m a una tasa de depositación de 1 m/ma. A través del estudio de su composición litológica y texturas podemos realizar interpretaciones del ambiente en que se depositaron y finalmente como fue el desarrollo de esta zona del salar. Este trabajo se enmarca dentro de la descripción detallada de testigos de sondaje de diamantina de 10 pozos ubicados en la zona SO del Salar de Atacama y alineados formando un perfil desde el SO hasta el centro del salar, de un largo total aproximado de 21,5 km. Además se incorpora la fabricación y descripción de cortes transparentes, técnica hasta ahora pionera en las evaporitas del Salar de Atacama. Se identifican tres ambientes de depositación principal. El primero un ambiente de lago salino, formando halitas con chevrones, en segundo lugar se observaron zonas que estuvieron expuestas en la superficie del salar depositando halita subaérea y por último la depositación de sulfatos y sedimentos clásticos como arcillas y arenas en costras detrito-evaporíticos. Estos ambientes nos permiten afirmar que la zona centro del salar fue afectada por una mayor recarga que las condiciones actuales depositando costras detrito-evaporíticas. Además para los últimos 60 m.a. se desarrolla costras de cloruros que cubre toda la zona de estudio donde hacia el SO del salar predomina un ambiente de superficie seca intercalado con depósitos de lago salino y hacia el centro del salar predominan los depósitos de lago salino con menores depositos subaéreos, ambas zonas son cubiertas por depósitos aluviales provenientes de la Cordillera de Domeyco y del Cordón de Lila. Bajo otro enfoque, la porosidad muestra una disminución con respecto al aumento de la profundidad, mientras que aumentos locales de la porosidad observados están controlados por contactos litológicos entre las unidades definidas. Además, el vínculo de parámetros hidrogeológicos como permeabilidad y porosidad con los cortes transparentes son escasas y poco aplicables. Esto es debido a que los estudios de porosidad a través de cortes transparentes son poco eficientes.

En la Sierra de Ambargasta, en ámbito de Sierras Pampeanas Orientales, existe un importante conjunto de mineralizaciones de óxidos e hidróxidos de manganeso que se disponen a lo largo de una faja meridional cuya extensión alcanza unos 70 kilómetros de longitud por aproximadamente 30 kilómetros de ancho. El sector elegido para el desarrollo de esta Tesis Doctoral se ubica en el extremo septentrional del mencionado sistema de vetas, en un área de aproximadamente 150 km2 en la que se encuentra el grupo minero El Remanso, junto a otros dos de menor importancia denominados Ambargasta (o Sunchales) y Aspa Puca. La zona de estudio se encuentra ubicada unos 30 kilómetros al noroeste de la localidad de Villa Ojo de Agua, Santiago del Estero, y puede accederse a través de la ruta nacional N° 9, tomando luego desvíos secundarios y caminos vecinales. Las mineralizaciones que son objeto de este estudio están alojadas en estructuras subverticales emplazadas en un basamento ígneo metamórfico, de edad proterozoica a paleozoica inferior. Hasta el momento habían sido realizadas algunas investigaciones de carácter regional como las de Beder (1931); Bonalumi ( 988), Quartino (1967), Lira et al. (1997), Massabie et al., (1997), González et al., (1985), Castellote (1978, 1982, 1985). Otras de índole mineralógico tales como Arcidiácono (1973), Rayces (1947) y Ramé et al., (1999). Aún así existían numerosos interrogantes relacionados con la génesis del depósito, posible fuente del manganeso, edad de la mineralización, orogenia responsable de las estructuras que actúan como metalotecto, secuencia de eventos, orden de precipitación de los minerales y características del o los fluidos involucrados tales como temperatura, salinidad y composición isotópica. Estos aspectos motivaron el presente trabajo con la intención de resolver, o aproximar una solución para los mismos, mediante la aplicación de técnicas modernas.

Las rocas plutónicas estudiadas en este trabajo se enmarcan en el tramo argentino de la cordillera Fueguina, entre el lago Fagnano (por el Norte) y el canal Beagle (por el Sur). Las rocas se exponen desde el nivel del mar hasta las cumbres montañosas, entre los 900 m y 1100 msnm. Aquellos asomos por encima de los 600 msnm (por encima de la línea de bosques), muestran los mejores afloramientos, favorecidos por la erosión glacial que ha puesto al descubierto excelentes perfiles de roca fresca en las laderas de los circos. El análisis de mapas aeromagnetométricos de la provincia relevados durante fines de los 90’ ha permitido la identificación de nuevos afloramientos de rocas ígneas en la provincia de Tierra del Fuego. Con anterioridad a esta Tesis Doctoral sólo se conocían los cuerpos del cerro Jeu-Jepén (MJJ) y el de Estancia Túnel - península Ushuaia (HU), próximos a las ciudades de Tolhuin y Ushuaia, respectivamente. Durante el desarrollo de este trabajo fueron identificados una serie de diques y filones en el cerro Trapecio, sobre el canal Beagle; el Plutón Diorítico Moat (PDM), en la sierra de Lucio López; y el Intrusivo del Monte Kranck (IMK), en la sierra de Beauvoir. En contraposición a los escasos asomos en este tramo de la cordillera, al Sur del canal Beagle se expone el Batolito Patagónico Austral (BPA), caracterizado por numerosos plutones que abarcan un rango temporal desde los 141 Ma a los 34 Ma. El estudio detallado de los afloramientos argentinos ha conducido a una reinterpretación de la geología ígnea de Tierra del Fuego. Los plutones del sector argentino han sido considerados en trabajos previos como pertenecientes al BPA, sin embargo la nueva información disponible ha permitido separar estas rocas (o al menos parte de ellas) de aquel grupo y reagruparlas en dos suites magmáticas diferentes: El Magmatismo Potásico Fueguino (MPF) y la Suite calco-alcalina de la Península Ushuaia (SPU). La primera de estas suites (MPF) es la más importante volumétricamente. De todos modos, está conformada por plutones de escasa superficie (3-25 km 2 ): HU, PDM, IMK y MJJ. Su presencia es estimada, a su vez, en el subsuelo del Co. Trapecio. Pueden incluirse dentro de esta suite, además, a otros asomos descriptos en la literatura (Co. Rodríguez, al Norte del IMK, y otros de la región chilena: islas Navarino y Gordon, y península Barros Arana). Los plutones muestran un amplio rango composicional, desde piroxenitas y hornblenditas hasta sienitas y sienitas alcalifeldespáticas, pasando por gabros, dioritas, monzogabros, monzodioritas y monzonitas, incluyendo algunas variedades cuarzosas. Los términos más leucocráticos siempre se presentan a modo de venas o relleno de brechas, e incluyen también escasos monzogranitos y granitos alcalifeldespáticos. Algunos plutones presentan estructura zonada con estratificación y laminación ígnea. El rasgo más distintivo de la suite es su carácter potásico, definiendo una tendencia de alcalinidad media, afín con las series shoshoníticas-monzoníticas. Como tales, presenta además enriquecimiento en otros elementos incompatibles de elevado radio iónico (LILE), con alta relación LILE/HFSE y LREE/HREE. Los datos geoquímicos e isotópicos sostienen una evolución de los magmas por cristalización fraccionada más asimilación de encajante metapelítico, con acumulación en cámaras magmáticas sujetas a sucesivos pulsos de rellenado de magma desde reservorios más profundos. Estos magmas fueron generados en un ambiente de arco magmático. El MPF no sólo presenta mayores contenidos en LILE y relaciones de elementos como las indicadas arriba respecto al BPA (en roca total y algunas fases minerales), sino que esos valores se incrementan de Sur a Norte dentro de la misma suite, es decir, con la distancia a la trinchera. En el mismo sentido, se observa además una mayor relación de afloramientos de rocas diferenciadas respecto a menos diferenciadas. La edad de esta suite abarca desde los 115 Ma a los 93 Ma, un intervalo temporal mucho más acotado que el del BPA, sugiriendo que su génesis representa un evento petrotectónico particular en la evolución geodinámica de Tierra del Fuego, y que no pudo repetirse en el tiempo. La SPU está representada por afloramientos muy reducidos. La localidad tipo es la península Ushuaia, en donde se integra por escasas apófisis de melagabros cuarzosos, granodioritas y numerosos diques y filones de andesitas y dacitas. Otras manifestaciones de la suite calco-alcalina han sido observadas en el Co. Trapecio, también sobre el canal Beagle, en el PDM y en el IMK, siendo su abundancia progresivamente menor hacia el Norte de la provincia.

Securing a sustainable supply of critical raw materials such as In, Ge, and Ga has become a global concern in recent years. These elements are essential for the manufacture of modern digital and green technologies. The central-Andean metallogenetic belts in Peru bear potential for strategic metal/metalloid resources in some of the great variety of magmatic-hydrothermal and other hydrothermal mineral deposits they host. This doctoral thesis aims to provide a detailed survey on the ore mineralogy and mineral geochemistry at different metalliferous districts in the Central Andes of Peru, including constraints on the temporal and spatial distributions of trace elements with particular focus on In, Ge, and Ga. This contribution also expects a better understanding regarding the geochemical behavior of In, Ge, and Ga during magmatic-hydrothermal and other hydrothermal processes, as well as the metallogenetic preference of each of these elements, contributing to the development of exploration guidelines. In general, the highest In, Ge, and Ga contents are found in sphalerite. Amongst analyzed samples, sphalerite is particularly rich in In in low-sulfidation assemblages in Cordilleran mineralization (up to 1.7 wt.% in Ayawilca); however, in the Morococha district, the highest In values are found in sphalerite from high-sulfidation assemblages (up to 1456 ppm), followed by sphalerite from low-sulfidation assemblages (up to 459 ppm in the Manto Italia body), whereas in intermediate-sulfidation assemblages its content is highly variable. The highest Ga contents are recorded in sphalerite from epithermal veins overprinting the Toromocho porphyry (up to 1739 ppm). Sphalerite from MVT deposits is remarkably Ge-rich, with values up to 1861 ppm in the San Vicente deposit. Chalcopyrite (up to 1185 ppm In in the Ayawilca deposit) and stannite (up to 1908 ppm in the Ayawilca deposit) can also host significant In contents. Tetrahedrite-tennantite samples from intermediate-sulfidation assemblages in the Morococha district occasionally host significant Ge contents (up to 266 ppm); however, values are in general low. In analyzed galena In, Ge, and Ga contents are mostly at the sub-ppm level. In sphalerite, In, Ge, and Ga are incorporated into the crystal lattice via coupled substitutions. Substitution schemes for the incorporation of In, Ge, and Ga in the other analyzed ore minerals remain unclear. Some spatial and temporal trends in In, Ge, and Ga contents, mostly in sphalerite, have been observed. In intermediate-sulfidation assemblages from the Morococha district, sphalerite shows continuous In and Cu depletion from proximal-to-porphyry Cu metalliferous zone to distal-to-porphyry Ag-Pb metalliferous zone, and within single sampled orebodies, sphalerite records In depletion and Ge enrichment from early to late generations. These observations have led to the conclusion that in porphyry-related polymetallic mineralization, the distribution of In in sphalerite is controlled by i) sourcing of In via metal-rich magmatic-hydrothermal fluids; ii) a relatively high availability of Cu in the mineral system; iii) a relatively high temperature of the mineralizing fluid (> 250ºC) or low pH favoring the stability Cl complexes, and iv) availability of Cl to form In (and Cu) chloride complexes. Chalcopyrite from intermediate-sulfidation assemblages in the Morococha district shows a trend toward Se and Hg depletion and Sn and Ag enrichment from proximal to distal orebodies. As for VMS deposits, in the Sofía-D zone-refined massive sulfide body in the María Teresa deposit, there is a progressive enrichment in In, Cu, Mn, and Se and a depletion in Ge in sphalerite towards the chalcopyrite-rich basal domain. Finally, in the San Vicente and Shallipayco MVT deposits, Ge-richest sphalerite, which shows bright orange and yellow colors, crystalized relatively late in the respective paragenetic sequences. / Asegurar un suministro sostenible de materias primas críticas como el indio, el germanio y el galio se ha convertido en un interés global en los últimos años. Estos elementos son esenciales para la fabricación de tecnologías digitales modernas y limpias. Los cinturones metalogenéticos del área centro-Andina del Perú tienen un gran potencial para albergar importantes recursos de metales/metaloides estratégicos debido a la gran variedad de depósitos magmático-hidrotermales y otros depósitos hidrotermales que alojan. Esta tesis doctoral tiene por finalidad proporcionar un estudio detallado sobre la mineralogía y la geoquímica mineral de menas en diferentes distritos metalíferos en los Andes Centrales del Perú, incluyendo la definición de la distribución temporal y espacial de elementos traza con un enfoque particular en In, Ge y Ga. El presente aporte también espera una mejor comprensión respecto al comportamiento geoquímico del In, Ge y Ga durante los procesos magmático-hidrotermales y otros procesos hidrotermales, así como la preferencia metalogenética de cada uno de estos elementos, permitiendo el desarrollo de posibles guías de exploración. En general, los contenidos más altos de In, Ge y Ga se encuentran en la esfalerita. De las muestras analizadas, la esfalerita es particularmente rica en In en ensambles de baja sulfuración en mineralización Cordillerana (hasta 1,7% wt.% en Ayawilca). Sin embargo, en el distrito de Morococha, los valores más altos de In se encuentran en la esfalerita de ensambles de alta sulfuración (hasta 1456 ppm), seguida de la esfalerita de ensambles de baja sulfuración (hasta 459 ppm en el cuerpo de Manto Italia), mientras que en ensambles de sulfuración intermedia su contenido es muy variable. Los mayores contenidos de Ga se registran en esfalerita de vetas epitermales que sobreimprimen el pórfido de Toromocho (hasta 1739 ppm). La esfalerita de depósitos MVT es notablemente rica en Ge, con valores de hasta 1861 ppm en el depósito San Vicente y de hasta 1119 ppm en el depósito Shallipayco. La calcopirita (hasta 1185 ppm de In en el depósito de Ayawilca) y la estannita (hasta 1908 ppm en el depósito de Ayawilca) también pueden albergar contenidos importantes de In. La tetraedrita y tennantita provenientes de ensambles de sulfuración intermedia en el distrito de Morococha alberga ocasionalmente contenidos significativos de Ge (hasta 266 ppm); sin embargo, los valores son en general bajos. En la galena analizada, los contenidos de In, Ge y Ga son principalmente a nivel de sub-ppm. En la esfalerita, el In, Ge y Ga se incorporan a la red cristalina mediante sustituciones acoplada. Los esquemas de sustitución para la incorporación de In, Ge y Ga en los otros minerales analizados siguen sin poder ser definidos de forma clara. Se han observado algunas tendencias espaciales y temporales en los contenidos de In, Ge y Ga, principalmente en esfalerita. En ensambles de sulfuración intermedia del distrito de Morococha, la esfalerita muestra un empobrecimiento continuo en In y Cu desde la zona metalífera de Cu, proximal al pórfido, hasta la zona metalífera de Ag-Pb, distal al pórfido. Dentro de algunos cuerpos minerales en particular, la esfalerita también registra un empobrecimiento en In y Cu y enriquecimiento en Ge desde generaciones tempranas a tardías. Estas observaciones han permitido concluir que en mineralizaciones polimetálicas en sistemas de pórfido Cu(-Mo), la distribución de In en la esfalerita está controlada por i) el suministro de In a través de fluidos magmático-hidrotermales ricos en metales; ii) una disponibilidad relativamente alta de Cu en el sistema mineral; iii) una temperatura relativamente alta del fluido mineralizante (> 250ºC) o pH bajo favoreciendo la estabilidad de los complejos de Cl, y iv) disponibilidad de Cl para formar complejos clorurados de In y Cu. La calcopirita de ensambles de sulfuración intermedia en el distrito de Morococha muestra un empobrecimiento de Se y Hg y un enriquecimiento de Sn y Ag desde cuerpos minerales proximales a distales en relación al pórfido. En cuanto a los depósitos VMS, en el cuerpo de sulfuro masivo en la zona-refinada de Sofía-D del depósito María Teresa, se produce un enriquecimiento progresivo en In, Cu, Mn, Se y un empobrecimiento en Ge en la esfalerita hacia el dominio basal, rico en calcopirita. Finalmente, en los depósitos MVT de San Vicente y Shallipayco, la esfalerita más rica en Ge, que se caracteriza por colores de cristal naranja y amarillo, cristalizó relativamente tarde en las respectivas secuencias paragenéticas.

Tesis (geólogo) / El prospecto Carla, propiedad de Minera Teckcominco Chile Ltda., está ubicado en la precordillera de la Región de Antofagasta, aproximadamente 70 km al sur de Calama. La litología de la zona se subdivide en 4 unidades principales: a) la unidad Andesítica, que comprende rocas volcánicas andesíticas; (b) la unidad volcanoclástica, que comprende unidades de andesitas volcanoclásticas, monomícticas y polimícticas, y tobas; (c) la unidad dacítica, con rocas de composición dacítica-riolítica y (d) la unidad diorítica, que incluye intrusivos dioríticos y diques microdioríticos. El objetivo principal de este estudio es la determinación de la distribución y zonación mineralógica y geoquímica en el área. Para ello se define las alteraciones en la zona a partir de la observación en terreno, el análisis con espectrometría de reflectancia (Terraspec) y la geoquímica de regolitos. Se determina 5 tipos de principales de alteración: Alteración argílica avanzada (con predominancia de pirofilita en algunas zonas), alteración argílica (subdivida en alteración argílica y argílica con predominancia de esmectita), alteración cuarzo sericítica y alteración propilítica (con una zonación definida a partir de la abundancia o ausencia de epidota) y las brechas hidrotermales con una asociación mineralógica afín a la alteración argílica avanzada. Es así como en la parte norte del área de estudio se determina alteración cuarzo sericítica cortada por brechas hidrotermales y rodeadas por una alteración propilítica zonada. En la zona centro del área de estudio se encuentran diversas áreas con alteración argílica avanzada, alteración argílica y brechas hidrotermales (que cortan la alteración argílica avanzada). Las zonaciones y distribuciones geoquímicas encontradas en el área en general se correlacionan con la litología y alteración observadas en la zona. Es así como el potasio, el plomo y el lantano se relacionan fuertemente a la alteración cuarzo sericítica. Los elementos magnesio, manganeso, fósforo y escandio se relacionan fuertemente a la alteración propilítica. Elementos como el molibdeno y el selenio se asocian a la alteración argílica avanzada. Otros elementos se asocian a algunos tipos de alteración y también a la abundacia de minerales, como el estroncio a la esmectita. Las muestras en superficie, los valores más altos de cobre se encuentran asociados a la alteración propilítica y a algunas brechas en el área. Estas asociaciones de elementos y las distribuciones que se observan de ellas en el área permiten sugerir que las zonas de alteración estudiadas, corresponden a una alteración característica de un yacimiento del tipo pórfido cuprífero, sin embargo, se necesita más información del área para determinar si las asociaciones minerales representan un potencial para pórfido cuprífero rico en cobre, ya que las muestras y sondajes realizados en la zona muestran escasos niveles altos de cobre en vetas de calcopirita, lo que sólo indicaría mineralogía primaria. No se observa presencia de enriquecimiento secundario en la zona. Se recomienda para el área, un muestreo sistemático de superficie y trincheras, para una mejor determinación de la alteración y mineralización.

Geóloga / La zona de estudio de este trabajo corresponde a la cuenca del río Aysén, ubicada en la XI región de Aysén, específicamente entre las latitudes 45°S y 46°S. Este trabajo corresponde a un estudio geoquímico y mineralógico en los sedimentos de drenaje en la cuenca del río Aysén, y que por medio de su caracterización, permite determinar la influencia de los factores naturales y antrópicos en el lugar. Para esto, se elaboró una línea de base geoquímica y mineralógica para los sedimentos de la cuenca de estudio, junto con esto se identificaron zonas de la cuenca con concentraciones elementales superiores a los estándares ambientales internacionales y se determinó el posible origen de estas. También se evaluaron las correlaciones que puedan existir entre concentración química y la granulometría de la fracción de sedimento que se analiza. En una primera etapa de este trabajo, se realizó el muestreo en terreno, donde se obtuvieron 234 muestras de sedimentos del río, que se recolectaron desde los principales cauces de la cuenca. Posteriormente, en laboratorio, se realizó la preparación de las muestras y posterior caracterización geoquímica y mineralógica de estas. La caracterización geoquímica se llevó a cabo mediante espectrometría de emisión para los óxidos mayores y mediante espectrometría de masas para los elementos traza. La mineralogía para un sub-set de muestras se obtuvo a partir de Difracción de Rayos X y fue complementada mediante el estudio de briquetas de sedimento. Después de aplicar un programa de control de calidad de los datos, establecida por la Unidad de Geoquímica del Sernageomin, se estudiaron los datos geoquímicos obtenidos, mediante diferentes herramientas. Dentro de estas, se incluyen diagramas de clasificación TAS (total alkali silica), Índice de meteorización química (CIA), Índice de Basicidad, entre otras. Además se generaron diferentes representaciones de los datos obtenidos, como: Mapas geoquímicos Univariables, en los que se ilustran las concentraciones químicas obtenidas en cada muestra, utilizando rangos de concentración, Mapa Multivariable, donde las muestras se agrupan en 5 clusters conformados por muestras con características químicas similares, utilizando un algoritmo de agrupación conocido como k-means, Diagramas de variación geográfica estandarizados, que corresponden a gráficos con las concentraciones químicas normalizadas, para cada río de la cuenca. Además de lo anterior, se evaluó cada muestra según el parámetro de toxicidad PEC, definido por MacDonald et al., 2000. Se obtuvo que la zona oeste de la cuenca, está caracteriza por los elementos químicos Cr, Ni, Ga, MgO, Sc, CaO y Co. La mineralogía de esta zona incluye ferromagnesianos y minerales asociados a rocas ultramáficas. Por otro lado, la zona este se caracteriza por mayores contenidos de SiO2, K2O, Ba, Rb y por las concentraciones elevadas de algunos metales en el río Toqui, y en algunos lugares puntuales. Los resultados de los análisis geoquímicos, mineralógicos y la información geológica para la cuenca muestran una relación consistente que permite dividir la cuenca del río Aysén en dos zonas. Una zona este, caracterizada por una litología predominante de unidades volcano-sedimentarias, y una zona oeste que se caracteriza por rocas intrusivas asociadas al batolito Norpatagónico. De la misma forma, los datos geoquímicos y mineralógicos obtenidos desde los sedimentos fluviales de la zona este se encontrarían asociados a composiciones químicas félsicas que además exhiben mayor meteorización química con respecto al resto de la cuenca, posiblemente por efecto de los glaciares en la zona, y a sedimentos con contenidos metálicos provenientes de zonas de alteración, y de la explotación de la mina El Toqui. Por otro lado, los sedimentos fluviales de la zona oeste se encontrarían asociados a composiciones químicas de carácter máfico de la fuente por donde drenan los ríos de esta zona. En la cuenca se identificaron dos sectores con valores del parámetro PEC en la cuenca que sobrepasan los valores establecidos, y que indican una potencial toxicidad. Uno corresponde al río Pangal, al oeste de la cuenca, que podrían atribuirse a concentraciones naturales de ciertos elementos. El otro sector, está en las cercanías de El Toqui que estaría relacionado a la existencia y explotación del yacimiento del mismo nombre. De las correlaciones entre química y granulometría se tiene que en general, al disminuir el tamaño del grano se observa un aumento en la concentración de ciertos elementos asociados a minerales pesados y a arcillas.

Analiza y evalúa el método de explotación convencional influyendo en las plataformas, aplicado en la cantera de caliza de la empresa UNACEM SAA. Involucra aspectos estadísticos, geoestadísticos del yacimiento, se ha utilizado el software Studio RM - Datamine; criterios técnicos y económicos orientados a la selección del método que optimize la extración de la caliza como una alternativa de solución al problema de caída de rocas, elevado costo y baja productividad del método de minado convencional. Se prioriza el análisis de las condiciones geológicas, geométricas e hidrogeológicas, estudio geotécnico de la cantera y su entorno físico como base para seleccionar técnicamente los métodos aplicables para el minado de la caliza. Seguidamente los métodos se evalúan en consideraciones económicas dilución, recuperación de reservas geológicas, valor del mineral y costo de producción. En base a estas consideraciones se realiza la evaluación económica teniendo los criterios de precios unitarios, los análisis finalmente nos llevará a seleccionar el método que optimize la extracción de la caliza. / Tesis

Geólogo / El Sistema Geotermal Tolhuaca, se ubica en el flanco NW del volcán Tolhuaca, el cual se sitúa en la IX región de la Araucanía, muy cerca del límite con la VIII región del Biobío, a aproximadamente 25 km al NE de la ciudad de Curacautín. Estructuralmente, el sistema pertenece a la Zona Volcánica Sur de la Cordillera de los Andes. Se han realizado variadas perforaciones en su período de exploración, destacando el sondaje de diamantina TOL-1, cuya profundidad abarca los 1073 m. Sobre el análisis de este pozo, trata el presente estudio. El principal objetivo de este trabajo es estudiar detalladamente las características de los minerales de arcilla, su variación - evolución con la temperatura, profundidad y estructuras, además de complementar los resultados con estudios previos, buscando mejorar el entendimiento sobre el Sistema Geotermal Tolhuaca. El estudio de la mineralogía de arcillas es hecho a través del método de difracción de rayos X. Fueron escogidas un total de 23 muestras, las cuales debieron ser preparadas en el Laboratorio de arcillas del Departamento de Geología de la Universidad de Chile, para posteriormente ser analizadas en el Laboratorio de Cristalografía, perteneciente al Departamento de Física de la Universidad de Chile. El difractómetro utilizado se denomina Bruker D8 Advance con 40kV y 30mA. Los resultados muestran una clara división en cuatro dominios principales de mineralogía de arcillas, que además concuerdan con datos estructurales y de alteraciones: dominio de arcillas I (0-376.30 m), caracterizado por la presencia de esmectita pura, junto con la presencia de heulandita y estilbita y concordante con una zona de alteración argílica; dominio de arcillas II (376.30-696.68 m), definido por la abundante presencia de interestratificados clorita-esmectita (corrensita), algunos interestratificados illita-esmectita (I/S) R1, esmectita y clorita, además de laumontita y heulandita, y coincidente con zona de alteración transicional subpropilítica; dominio de arcillas III (696.68-829.5 m), caracterizado por la ausencia de interestratificados C/S, la progresión de los interestratificados I/S R1 a I/S R3, y clorita; dominio de arcillas IV(829.85- 947.89 m), dominado únicamente por clorita, y con la presencia de wairakita. Al analizar los resultados, se concluye que la variación de las arcillas con la profundidad sigue el clásico patrón ampliamente descrito en la literatura, mostrando el paso de esmectita a interestratificados, y posteriormente a clorita en los niveles de mayor temperatura. Sin embargo, la mineralogía presente evidencia un aparente campo de estabilidad mucho mayor que los típicos sistemas geotermales en relación a la temperatura. En el dominio de arcillas II (zona transicional subpropilítica) se aloja la capa sello, un sector con baja permeabilidad caracterizado por predominio de fracturas de cizalle, muy baja frecuencia de vetas, estructuras de bajo ángulo y un régimen de transferencia de calor por conducción. La capa sello divide al pozo en dos regímenes distintos: aguas calentadas por vapor en la superficie, y en los niveles profundos, una dependencia muy marcada de la temperatura. Esta capa está controlada fuertemente por las estructuras y no sólo por la mineralogía. La precipitación de las arcillas en este nivel del sistema tiene directa relación con alguna etapa de alta permeabilidad a lo largo de la historia del Sistema Geotermal Tolhuaca, lo que provoca una alta razón fluido/roca e induce una precipitación de minerales variada y heterogénea, con fases metaestables. La cristalización de estas fases sella las fracturas de un evento hidrotermal temprano, que las preserva de un proceso de alteración más avanzado. De los análisis se desprende una fuerte dependencia de la mineralogía con el control estructural de la zona, teniendo influencia en la temperatura, permeabilidad y consiguiente razón fluido/roca del Sistema Geotermal Tolhuaca. Por otra parte, la litología de la roca caja juega un rol de menor preponderancia.

El estudio tectosedimentario, mineralógico, micropaleontológico y trabajo de campo (cartografía geológica, 1:18.000 y 17 columnas estratigráficas),de la cuenca neógena de Lorca (Murcia, España), ha permitido diferenciar sus cinco unidades tectosedimentarias (UTS), divididas en 12 formaciones marinas y continentales del Burdigaliense-Plioceno. La ausencia de dos UTS en el norte de la cuenca corrobora la existencia de una falla en el centro de la cuenca que fue clave en la evolución y el depósito disimétrico. El modelo tectónico de la cuenca de Lorca correspon¬de a un modelo híbrido entre pull-apart y graben. La distribución de espacio-temporal de los minerales, la morfología, asociaciones minerales y relaciones mutuas, han permitido conocer las áreas fuentes así como los procesos de transporte en cada UTS. Se concluye afirmando que el uso conjunto el análisis tectosedimen¬tario y mineralógi¬co permite un conocimiento más completo de la evolución e historia geológica de una cuenca sedimentaria. / The complementary use of the mineralogical and tectosedimentary analysis of the tertiary Lorca basin (Murcia, Spain) we can characterize its tectosedimentary units (TSU) and the depositional sequences, establishing a tectonic-sedimentation model for this area. The Lorca basin has been defined as a hybrid between the pull-apart and graben models, with twelve formations, grouped in five TSU dated from the Burdigalian-Pliocene. The absence of two TSU at the north of the basin supported the existence of a fracture in the middle of the basin that has conditioned their space-temporal evolution and depositional disymetry. The analysis mineralogical: space-temporal distribution, morphology, mineral associations and mutual relationships, have allowed knowing the possible source areas as well as the processes of transport in each TSU. There are clear mineralogical differences among the five TSU established, which allows to affirming that this methodology contributes to a major knowled ge of the evolution processes of a sedimentary basin.