En geología , una veta es un cuerpo laminar de minerales cristalizados dentro de una roca . Las vetas se forman cuando los componentes minerales transportados por una solución acuosa dentro de la masa rocosa se depositan a través de la precipitación . El flujo hidráulico involucrado generalmente se debe a la circulación hidrotermal . [1]
Las vetas se consideran clásicamente fracturas planas en las rocas, en las que el crecimiento de los cristales se produce de forma normal a las paredes de la cavidad y los cristales sobresalen hacia el espacio abierto. Este es ciertamente el método de formación de algunas vetas. Sin embargo, es raro en geología que un espacio abierto significativo permanezca abierto en grandes volúmenes de roca, especialmente a varios kilómetros por debajo de la superficie. Por lo tanto, hay dos mecanismos principales que se consideran probables para la formación de vetas: el relleno del espacio abierto y el crecimiento del sello de grietas .
El relleno de espacios abiertos es el sello distintivo de los sistemas de vetas epitermales , como un stockwork , en greisens o en ciertos entornos de skarn . Para que el relleno de espacios abiertos tenga efecto, generalmente se considera que la presión de confinamiento es inferior a 0,5 GPa , o menos de 3-5 km (2-3 mi). Las vetas formadas de esta manera pueden exhibir un hábito coloforme , similar al ágata , de orillos secuenciales de minerales que irradian desde los puntos de nucleación en las paredes de la veta y parecen llenar el espacio abierto disponible. A menudo hay evidencia de ebullición de fluidos. Las cavidades , las cavidades y las geodas son todos ejemplos de fenómenos de relleno de espacios abiertos en sistemas hidrotermales .
Alternativamente, la fracturación hidráulica puede crear una brecha que se llena con material de veta. Estos sistemas de vetas de brecha pueden ser bastante extensos y pueden adoptar la forma de láminas tabulares inclinadas , diatremas o mantos lateralmente extensos controlados por límites tales como fallas inversas , capas sedimentarias competentes o rocas de cubierta .
En la escala macroscópica, la formación de vetas está controlada por la mecánica de fracturas, que proporciona el espacio para que los minerales precipiten. [2] Los modos de falla se clasifican como (1) fracturas de corte, (2) fracturas extensionales y (3) fracturas híbridas, [3] y pueden describirse mediante el criterio de fractura de Mohr-Griffith-Coulomb. [4] El criterio de fractura define tanto el esfuerzo requerido para la fractura como la orientación de la fractura, ya que es posible construir en un diagrama de Mohr la envolvente de fractura de corte que separa los estados de esfuerzos estables de los inestables. La envolvente de fractura de corte se aproxima mediante un par de líneas que son simétricas a través del eje σ n . Tan pronto como el círculo de Mohr toca las líneas de la envolvente de fractura que representan un estado crítico de esfuerzo, se generará una fractura. El punto del círculo que primero toca la envolvente representa el plano a lo largo del cual se forma una fractura. Una fractura recién formada conduce a cambios en el campo de esfuerzos y la resistencia a la tracción de la roca fracturada y causa una caída en la magnitud del esfuerzo. Si la tensión aumenta nuevamente, lo más probable es que se genere una nueva fractura a lo largo del mismo plano de fractura. Este proceso se conoce como mecanismo de sellado de grietas [5].
Se cree que las vetas selladas por grietas se forman con bastante rapidez durante la deformación por precipitación de minerales dentro de fracturas incipientes. Esto sucede rápidamente según los estándares geológicos, porque las presiones y la deformación significan que no se pueden mantener grandes espacios abiertos; generalmente, el espacio es del orden de milímetros o micrómetros . Las vetas aumentan de espesor mediante la reapertura de la fractura de la veta y la deposición progresiva de minerales en la superficie de crecimiento, además de ser descomponibles. [6]
Las vetas generalmente necesitan una presión hidráulica superior a la presión hidrostática (para formar fracturas hidráulicas o brechas de hidrofractura) o necesitan espacios abiertos o fracturas, lo que requiere un plano de extensión dentro de la masa rocosa.
Por lo tanto, en todos los casos, excepto en el de brechamiento, una veta mide el plano de extensión dentro del macizo rocoso, con un margen de error considerable. La medición de suficientes vetas formará estadísticamente un plano de extensión principal.
En regímenes compresivos de deformación dúctil, esto puede, a su vez, brindar información sobre las tensiones activas en el momento de la formación de las vetas. En regímenes de deformación extensional, las vetas se presentan aproximadamente normales al eje de extensión.
Las vetas son características comunes en las rocas y son evidencia del flujo de fluidos en los sistemas de fracturas. [7] Las vetas brindan información sobre el estrés, la tensión, la presión, la temperatura, el origen del fluido y la composición del fluido durante su formación. [2] Los ejemplos típicos incluyen vetas de oro , así como mineralización de skarn . Las brechas de hidrofractura son objetivos clásicos para la exploración de minerales, ya que hay mucho flujo de fluidos y espacio abierto para depositar minerales.
Los minerales relacionados con la mineralización hidrotermal, que están asociados con el material de la veta, pueden estar compuestos de material de la veta y/o de la roca en la que está alojada la veta.
En muchas minas de oro explotadas durante las fiebres del oro del siglo XIX, normalmente se buscaba únicamente el material de las vetas como material mineral. [8] En la mayoría de las minas actuales, el material mineral se compone principalmente de las vetas y algún componente de las rocas de la pared que rodean las vetas. [9]
La diferencia entre las técnicas de minería del siglo XIX y del siglo XXI y el tipo de mineral buscado se basa en el grado del material que se extrae y los métodos de extracción que se utilizan. Históricamente, la extracción manual de minerales de oro permitía a los mineros seleccionar el cuarzo de veta o el cuarzo de arrecife, lo que permitía trabajar las partes de mayor calidad de las vetas, sin diluirlas con las rocas de pared no mineralizadas.
La minería actual, que utiliza maquinaria y equipos de mayor tamaño, obliga a los mineros a incorporar desechos de roca de baja calidad junto con el material mineral, lo que da como resultado una dilución de la calidad.
Sin embargo, la minería y los ensayos actuales permiten delinear la mineralización de tonelaje masivo de menor ley, dentro de la cual el oro es invisible a simple vista. En estos casos, la veta es el huésped subordinado de la mineralización y puede ser solo un indicador de la presencia de metasomatismo de las rocas de la pared que contienen la mineralización de menor ley.
Por esta razón, las vetas dentro de los depósitos de oro hidrotermales ya no son el objetivo exclusivo de la minería y en algunos casos la mineralización de oro está restringida completamente a las rocas de pared alteradas dentro de las cuales se alojan vetas de cuarzo completamente estériles.