Caracterització de les mineralitzacions polimetàl·liques de la zona de Villamanín (León)

Abstract

[eng] In this work are presented the results of the geological study focused on the mineralizations of La Profunda and La Divina Providencia mines, located in the vicinities of Villamanín (Castilla y León, Spain). The main objective of this work is to carry out a mineralogical, textural and geochemical characterization of these mineralizations. In addition, is also studied the distribution of metals in villamaninite (Cu,Ni,Co,Fe)S2 in order to define their formational and alteration processes. At last, we would like to present a revision of the ore deposits typological definition. During the fieldwork were obtained a set of 33 samples and we carried out 20 corresponding thin sections. To study them have been used different analytical techniques such as optic microscopy, scanning electron microscopy, electron microprobe and Raman spectroscopy. The petrographic and geochemical studies suggest that the mineralizations, those are hosted in bituminous limestones, were formed from the circulation of hydrothermal fluids associated to redox processes. Nowadays they are significantly affected by a secondary oxidation and supergenic alteration. These are polymetallic mineralizations mainly composed by Cu, Ni, Co, Fe and minor U, As, Hg, Sb and Bi. It has been determined a very variable composition of villamaninite (Cu,Ni,Co,Fe)S2, which is a common sulphide in the La Divina Providencia mine. We suggest to include Se as a structural element of this mineral (Cu,Ni,Co,Fe)(S,Se)2, which can be remobilized during the alteration process forming secondary mineral phases. At the end, we proposed a revision of the typological definition of La Profunda and La Divina Providencia mineralizations, suggesting that they would be related with Carlin-type deposits.

[cat] En aquest treball es presenten els resultats obtinguts de l’estudi geològic de les mineralitzacions de les mines La Profunda i La Divina Providència, localitzades a les rodalies de la localitat de Villamanín (Castella i Lleó). Els principals objectius del treball són realitzar una caracterització mineralògica, textural i geoquímica de les mineralitzacions presents en aquestes mines, a més d’estudiar, específicament, la distribució dels elements en els grans de villamaninita (Cu,Ni,Co,Fe)S2, per tal de definir el seu procés de formació i alteració. Per últim, es pretén fer una revisió de la definició tipològica dels jaciments. Per dur a terme aquests objectius s’ha efectuat una campanya de camp on s’ha recollit un conjunt de 33 mostres de les quals s’han realitzat 20 làmines primes. S’han utilitzat diferents tècniques analítiques (microscopia òptica, microscopia electrònica, microsonda electrònica i espectroscòpia Raman) per realitzar la seva caracterització petrogràfica. L’estudi petrogràfic i geoquímic suggereix que les mineralitzacions estudiades, encaixades en calcàries molt riques en matèria orgànica, van ser formades a partir de processos hidrotermals associats a una barrera redox i es troben extensament afectades per un procés secundari d’oxidació i d’alteració supergènica. Aquestes són de caràcter polimetàl·lic i estan formades principalment per Cu, Ni, Co, Fe i en menor abundància per U, As, Hg, Sb i Bi. Pel que fa a la villamaninita (Cu,Ni,Co,Fe)S2, un sulfur abundant en la mina La Divina Providencia, s’ha determinat que presenta una composició molt variable on s’hauria d’incloure la presència de Se estructural (Cu,Ni,Co,Fe)(S,Se)2. S’ha pogut determinar que els processos d’alteració que afecten al mineral remobilitzen el Se formant fases secundàries. Per últim, es proposa una revisió de la tipologia d’aquest jaciments que encaixaria en la definició de les mineralitzacions associades a dipòsits tipus Carlin.