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Depósitos IOCG y estratoligado
Semestre Primavera 2015Joseline Tapia-Paulina Durán
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IOCGDepósitos de Fe, Cu, Au
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Generalidades
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Definiciones● Según Hitzman et al. (1992) los depósitos de hierro, cobre y oro (IOCG):
○ Corresponden a yacimientos de Cu y/o Au constituidos por abundantes óxidos de hierro: magnetita y/o hematita.
Figura 1. Distribución de los distritos tipo IOCG en el mundo (puntos rojos). Fuente: home.hiroshima-u.ac.jp.
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Características generales
● Depósitos epigenéticos caracterizados por contener grandes cantidades de óxidos de Fe (principalmente magnetita y hematita) asociados a sulfuros de Fe-Cu ± Au, Ag, U, REE1, CO3, F, Ba, Mo, Bi, Co.
● Depósito mineral relacionado a procesos magmáticos e hidrotermales, dentro del cual es posible reconocer diversos tipos de depósitos.
● De gran importancia económica, incluye algunos de los yacimientos minerales más grandes del mundo.
1REE: rare earth elements o elementos tierras raras (escandio, itrio y los 15 elementos del grupo de los lantánidos lantano, cerio, praseodimio, neodimio, prometio, samario, europio, gadolinio, terbio, disprosio, holmio, erbio, tulio, iterbio y lutecio)
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Figura 2. Modelo de formación de depósitos tipo IOCG. Fuente: Groves et al., 2010, Econ Geol, 105(3): 641-654.
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Miembros extremos
● Los depósitos metalíferos incluidos en esta clase constituyen una familia con un amplio rango de composición.
● Miembros extremos de esta familia:○ IOCG○ Magnetita-Apatita
(Tipo Kiruna)
Figura 3. Miembros extremos de los depósitos tipo IOCG. Fuente: Groves et al., 2010, Econ Geol, 105(3): 641-654.
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Figura 4. Ubicación de los principales depósitos IOCG y otras provincias hidrotermales de Fe. Fuente: Williams et al., 2005, Economic Geology 100th Anniversary Volume pp. 371–405.
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Ambiente tectónico IOCG
● Variable○ rift intracontinental○ márgenes
continentales etc.○ asociados a
ambientes extensionales
● Control estructural○ asociados a
sistemas de fallas regionales.
Figura 5. Esquema de los sistemas mineralizados tipo IOCG que ilustra la ubicación relativa generalizada de los tipos de depósitos y la distribución idealizada de los
commodities críticos (y otros) en y alrededor de los depósitos. En la lista de commodities, azul es crítico, negrita subrayada productos principales, negrita
subproductos usualmente recuperados, subrayado con recuperación limitada y texto normal indica commodities que son anomalías geoquímicas pero que no son
recuperados. Fuente: Gobierno de Australia, www.ga.gov.au.
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Ambiente tectónico IOCG
● Localizados en márgenes continentales o cratónicos Proterozoicos y con frecuencia, espacial temporalmente asociados con fenómenos de tectónica extensional.
● Se pueden originar en numeroso ambientes geológicos y tectónicos donde ha ocurrido extensión cortical, alto flujo calórico y actividad ígnea.
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Figura 6. Diferentes ambientes geológicos del Proterozoico de depósitos tipo IOCG. Fuente: Williams y Pollard, 2003, Expl Min Geol, 10(3): 191-213..
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Edad, tamaño y morfología
● Edad:○ Proterozoico-Plioceno
● Tamaño:○ ocurrencias menores ○ a yacimientos gigantes
● Formas: ○ muy variables○ vetas○ chimeneas de brecha○ estratiformes○ irregulares, etc.
Figura 7. Ambiente magmático de algunos depósitos tipo IOCG. Fuente: Groves et al., 2010, Econ Geol,
105(3): 641-654.
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Factores que controlan la morfología
● La morfología de los cuerpos es muy variable y están fuertemente controlada por:○ la permeabilidad de estructuras regionales como de estratificación○ discontinuidades○ fallas○ zonas de cizalla○ contactos intrusivos
● Estos sistemas pueden llegar a tener dimensiones verticales de más de 3 a 5 km, por lo que la presencia en el afloramiento de los distintos estilos de mineralización es fuertemente dependiente del nivel de erosión.
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Figura 8. Edad y localización de depósitos tipo IOCG. Fuente: Groves et al., 2010, Econ Geol, 105(3): 641-654.
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Figura 9. Edad, mt de hierro, mt de cobre y t de oro de depósitos tipo IOCG. Fuente: Groves et
al., 2010, Econ Geol, 105(3): 641-654.
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Figura 10. Sección transversal simplificada de los depósitos tipo IOCG de (a) Bacaba, (b) Castanha, y (c) Bacuri en Brasil (modificado de Vale, no-publicado) Fuente: Moreto et al., 2015, Miner Depos, 50(5): 517-546.
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Origen● Hidrotermal asociado a actividad magmática● Magmas de afinidad petrológica variable calcoalcalinos, shoshoníticos, alcalinos● Magmas relativamente oxidados, alta razón SO4/H2S, ricos en CO2, Cl, F, P
Figura 11. Tipo de magma, mena y % de cobre de algunos
depósitos tipo IOCG. Fuente: Groves et al., 2010, Econ Geol,
105(3): 641-654.
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Mineralogía y mena de IOCG
● Mineralogía de mena: magnetita, hematita, calcopirita, bornita, calcosina
● Abundante carbonato● Bajo contenido de pirita,
pirrotina● Alteración hidrotermal
asociada: magnetita maciza, alteración Na-Ca
● Composición química de la mena: Fe, Cu, Au, Ag, U, (Co, REE)
Figura 12. Mena de magnetita-calcopirita. Fuente: Ernest Henry, www.portergeo.com.au.
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Mineralogía y mena de IOCG
● Mineralogía dominada por óxidos de hierro, hematita y/o magnetita pobre en Ti (<0.1%) esta última típicamente asociada a apatito.
● La magnetita siempre aparece en los niveles más profundos mientras que la hematita se sitúa en los más someros.
● Suelen contener minerales de B, F, P y carbonatos a veces muy abundantes, así como sulfuros sencillos de Cu (calcopirita, bornita, covelina, calcosina).
● Contienen cantidades anómalas a potencialmente explotables de REE, tanto contenidos en el apatito como bajo la forma de minerales de tierras raras.
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Fluidos hidrotermales de IOCG
● Hipersalinas:○ > 30% NaCl
equivalente.● Temperatura:
○ >250 °C● Ricas en
○ Cl○ F○ Fe○ Na○ Ca
Figura 13. Fuente de los fluidos en un depósito tipo IOCG rico en uranio (U). Fuente: Hitzman y Valenta, 2005, Econ Geol, 100(8): 1657-1661.
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Figura 14. Características de los fluidos hidrotermales de diferentes depósitos tipo IOCG encontrados en el mundo. Fuente: Hunt et al., 2007, Expl Min Geol, 16(3-4): 209-232..
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Control estructural
● Los depósitos fanerozoicos aparecen primariamente ligados a ambientes de arco continental así como a áreas de extensión tras-arco.
● En la mayoría de los depósitos se observa un fuerte control estructural.● Típicamente se localizan a lo largo de estructuras subsidiarias relacionadas
a sistemas de fallas mayores de carácter cortical.● Desarrollada durante eventos orogénicos tempranos● Fallas reactivadas durante la formación del depósito de Cu-Au● Ocurren a lo largo de intersección de lineamientos estructurales mayores
(importante guía de exploración).
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Ejemplos tipo
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Olympic Dam, Australia
Figura 15. Mina Olympic Dam, Australia. Izquierda: ubicación; derecha: vista aérea de la planta. Fuente: www.world-nuclear.org
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Olympic Dam, Australia
● El yacimiento Olympic Dam, se ubica en el sur de Australia.● Es propiedad de BHP Billiton.● Es el mayor IOCG conocido del mundo.● Es el mayor depósito de uranio, con los costos de producción más bajos del
mundo.● Características:
○ Edad 1.588 ± 5 Ma (Proterozoico Medio).○ 2.66Bt @ 1.2% Cu, 0.5 g·t-1 Au, 2.7 g·t-1 Ag, 0.4 kg·t-1 U3O8○ En Olympic Dam los sulfuros de Cu y Fe junto con uraninita ocurren diseminados en una
brecha hematítica.○ Posee reservas totales de 3.800 Mt con leyes medias de 1.1% Cu, 0.5 g·t-1 Au, 3.5 g·t-1 Ag y
0.4 kg·t-1 U3O8○ 450 Mt de reservas medidas e indicadas en zonas mineralizadas aledañas con leyes medias
de 2.5% Cu, 0.08% U3O8, 6 g·t-1 Ag, 0.02% Co y 0.6 g·t-1 Au con ~2000 g·t-1 La y ~3000 g·t-1 Ce.
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Olympic Dam, Australia
Figura 16. Modelo geológico del depósito tipo IOCG Olympic Dam, Australia. Fuente: Modificado de Haynes et al. (1995) en www.911metallurgist.com.
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Kiruna, Suecia
Figura 17. Ubicación de los depósitos de hierro de Kiruna, Suecia. Izquierda: ubicación general; derecha: sistema de transporte y puertos principales. Fuente: fatprophets.com.
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Kiruna, Suecia
● 2.000 Mt, 60% Fe● Magnetita- Apatita● Proterozoico● Alojado en rocas
volcánicas basálticas-riolíticas
● Mineralogía y alteración:○ Magnetita○ Sericita potásica○ Actinolita-albita○ Sericita-hematita
Figura 18. Depósito de hierro de Kiruna, Suecia. Fuente: hubpages.com.
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Kiruna, Suecia
Figura 19. Leyes de hierro en depósitos de la zona de Kiruna. Fuente: fatprophets.com.
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Figura 20. Otros depósitos de hierro tipo Kiruna en Suecia. (A) Mapa de Fennoscandia donde se indican el distrito minero de Grängesberg (GMD), la provincia de Bergslagen y el distrito minero de Kiruna-Malmberget. (B) Mapa geológico de la zona de mena principal del GMD. © Sección vertical (línea X–Y en la letra B) del cuerpo de mena principal del GMD. Fuente: Jonsson et al. 2013,
Nature, 3, 1644: 1-8, Modificado de sets de datos del Geological Survey of Sweden (SGU) y A. Hallberg, SGU.
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Depósito IOCG en Chile
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Historia ● A mediados de los ochenta se descubre Candelaria y Manto Verde en la Cordillera de la Costa de la III Región.
● Estos depósitos presentan mineralización de Cu y Au asociada a minerales de hierro.
● Adquieren notable importancia económica y atracción para la exploración.
Figura 21.- Mina Candelaria Cu-Au. Fuente: www.metallurgium.com.
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Recursos
● Recursos estimados:○ 201 T Au 6.45 M oz,
aprox. 4% del total de recursos conocidos
○ 20 Mt Cu, aprox. 6% del total de recursos conocidos
Figura 22. Grado y tonelaje del oro característicos de VHMS, pórfido de oro (Au), pórfido e IOCG. Fuente: Kirkham y Sinclair (1996), Galley et al.
(2005)
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Ambiente tectónico y magmático
● Arco magmático ensiálico.● Basamento paleozoico, sin
interés económico● Rocas ígneas:
○ intrusivas > rocas volcánicas
● Magmas:○ calcoalcalinos, primitivos
● Rocas plutónicas:○ serie de la magnetita,
gabros a granito● Rocas volcánicas:
○ Basaltos-andesitas > dacitas
Figura 23. Roca de depósito tipo IOCG de Chile. Fuente: geociencias.ing.puc.cl
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Forma y roca de caja de los yacimientos● Vetas
○ Estratoligados (estratiformes)
○ Chimeneas de brechas /Brechas hidrotermales
○ Irregulares● Roca de caja
○ Intrusivos○ Rocas volcánicas
Figura 24. Diagrama esquemático de los estilos de mineralización tipo IOCG en los
Andes (modificado de Sillitoe, 2003). Fuente: www.brodiesutherland.com.
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Franja de IOCG en Chile
● Rocas plutónicas definen franjas de orientación norte-sur con edades decrecientes desde el oeste y hacia el este
● A cada evento magmático se asocia un evento de mineralización
● Formación:○ Jurásico - Cretácico Inferior (205-99
Ma)● Ambiente tectónico:
○ Subducción tipo Mariana● Los yacimientos de Cu tipo manto y los
de IOCG del Jurásico Superior están genéticamente relacionados.
Figura 25. Ubicación de depósitos IOCG en Chile. Fuente: www.nextminingboom.com.
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Franja de IOCG en Chile
● Posición de la franja IOCG de los Andes centrales del norte de Chile-sur del Perú con respecto al arco magmático del Jurásico-Cretácico Inferior.
● Serie de cuencas de trasarco interconectadas a lo largo del borde oriental.
● Ubicación aproximada de los segmentos de arco y las cuencas de trasarco y antearco.
● Depósitos IOCG post Cretácico Inferior al E de la franja IOCG principal, ejes principales de los depósitos de magnetita masivos tipo Kiruna.
● Concentraciones de depósitos de Cu-(Ag) tipo manto
Figura 26. A. Ubicación de depósitos IOCG ricos en cobre, tipo manto más importantes y de hierro en Perú y Chile (de Clark et al., 1990; Hawkes et al., 2002; Sillitoe, 2003; Oyarzun et al., 2003; Benavides et al., 2007; y Chen et al., 2010a). B. Posición de la franja IOCG de los Andes Centrales del norte de Chile y sur del Perú (de Sillitoe, 2003). Fuente: Chen et al., 2013, Econ
Geol, 108(1): 37-44..
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Relación depósitos tipo IOCG y tipo Kiruna
● Relación genética entre los yacimientos de hierro del tipo magnetita apatita y los de óxidos de hierro-cobre-oro es sugerido por:○ La estrecha relación espacial y
temporal entre ambos tipos de depósitos
○ La similitudes entre sus patrones de alteración y mineralogía de mena
○ La existencia de yacimientos de hierro con zonas ricas en Cu y Au
● Un razonamiento similar es posible realizar para sugerir una relación genética entre los yacimientos de hierro y los mesotermales de oro presentes en la franja ferrífera.
Figura 27. Ubicación de la Franja de Hierro de Chile. Fuente: Mathur et al., 2001, Econ Geol, 97(1): 59-71.
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Conclusiones
● Los yacimientos IOCG presentes en la Cordillera de la Costa del norte de Chile están genéticamente relacionados con la actividad magmática del Jurásico y Cretácico Inferior○ Ellos forman parte de un gran sistema mineralizador cuya parte más profunda
corresponde a yacimientos de hierro.○ Los yacimientos mesotermales de oro/cobre y los de óxidos de IOCG ricos en magnetita
ocupan una posición intermedia.○ Los yacimientos de Cu tipo manto junto con los yacimientos de óxidos de IOCG ricos en
hematita ocupan las partes más altas de estos sistemas.
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Figura 28. Continuum entre los depósitos de hierro (más profundos), mesotermales de cobre/oro e IOCG ricos en magnetita (posición intermedia) y mantos de cobre junto a IOCG ricos en hematita (posición más superficial del sistema). Fuente: Richards y
Mumin, 2013, Geology, 41(7): 767-770..
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IOCG Jurásico● Principalmente vetiformes● Mineralización:
○ óxidos de Cu, limonitas, Au, calcosina, covelina, calcopirita, hematita, magnetita, bornita, pirita
● Alteración:○ Actinolita-apatito
● Alojados en rocas plutónicas● Asociados a fallas● Edades similares a las rocas de
caja (generalmente)● 400-560°C, 40-68% NaCl eq.
(Kojima et al., 2003)
Figura 29. Mapa de ubicación que muestra los depósitos de cobre estratiforme estudiados y la
geología general del la cordillera de la costa del norte de Chile (modificado de Boric et al. 1990; Vivallo and
Henríquez 1998). Fuente: Kojima et al., 2003, Mineral Dep, 38: 208-216..
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IOCG Cretácico Inferior● Representados de manera
importante a partir de los 25ºS hacia el sur
● Estilo de mineralización más variable que sus equivalentes del Jurásico
● Cuerpos irregulares, vetas, brechas
Figura 30. Estilos de mineralización del depósito Mantoverde. Fuente: Rieger et al., 2010, Econ Geol, 105(7): 1271-1299.
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Ejemplos de depósitos tipo IOCG en Chile
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Ubicación
● Los yacimientos IOCG se distribuyen a lo largo de la provincia metalogénica de la Cordillera de la Costa:○ Mantoverde○ Candelaria○ Punta del Cobre
Figura 31. Mapa estructural de distritos mineros de tipo IOCG de Chile (La Candelaria, Punta del cobre, Manto verde). Fuente:
Arévalo et al., 2006, Econ Geol, 101(4): 819-841..
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Mantoverde
● 250 MT, ∼ 0,75% Cu● Roca de caja: andesita
(Jurásico)● Control estructural: falla
Mantoverde (SFA)● Mena Hipogena: calcopirita-
pirita-especularita● Alteración: k-feld; sericítica,
carbonatos cpy-py-mgt● Edad en sericita: 121-117 Ma● T° (IF): 180-320°C, (Gelcih,
2003: 126,4 Ma)● Salinidad: 30-40% NaCl eq
Figura 32. Marco geológico del depósito tipo IOCG Mantoverde. Fuente: Rieger et al., 2010, Econ Geol, 105(7): 1271-1299.
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Candelaria
● Recursos: 470 Mt, ∼ 0.95% Cu; 0.22g/t Au; 3.1g/t Ag
● Roca de caja: andesita● Mineralogía de mena:
hematita-magnetita-calcopirita-pirita-Au
● Alteración: albítica, carbonática, silícica, epidota-clorita
● Vetas de Oxidos de Fe-Cu-(Au)● Edad evento mineralizador:
116-115 Ma● Edad alteración: 140-160 Ma● Edad roca de caja: >180 Ma
Figura 33. Ubicación Mina Candelaria. Fuente: www.sec.gov.
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Figura 34. Distritos de depósitos tipo IOCG de Chile La Candelaria y Punta del cobre. Izquierda: geología y ubicación del perfil A-A’; derecha: perfil esquemático de la transecta A-A’ presentada en el mapa geológico distrital. Fuente: queensminedesign.miningexcellence.ca.
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EstratoligadoDepósitos tipo Manto Chileno
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Generalidades
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Definición
● Los yacimientos estratoligados de Cu, con Ag subordinada, hospedados en rocas volcánicas fueron tradicionalmente la segunda fuente de cobre producido en Chile.
● A mediados de los 80 se descubrieron grandes yacimientos de tipo IOCG (Candelaria, Manto Verde) desplazándolos en importancia económica a un tercer lugar.
● Las primeras explotaciones en este tipo de depósito se desarrollaron en cuerpos estratiformes (mantos), por lo tanto se les conoció como:○ "mantos chilenos" => “Chilean manto-type”
● Posteriormente se les llamó:○ estratoligados:
■ cuerpos irregulares■ chimeneas de brecha■ vetas subordinadas■ discordantes con los estratos volcánicos huéspedes
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Estratoligados en Chile
● Existen dos fajas de depósitos estratoligados de cobre en Chile:○ Faja del Jurásico de la Cordillera de la Costa de la
Región de Antofagasta.○ Faja del Cretácico Inferior de la porción central de
Chile entre la III Región y la Región Metropolitana.
Figura 35. Bosquejo geológico mostrando la distribución de las rocas volcánicas jurásicas de la Formación La Negra, rocas plutónicas jurásicas y distribución de los
depósitos y/o distritos considerados en este trabajo. Los yacimientos vetiformes están alojados en rocas intrusivas y los estratoligados en rocas volcánicas. Sobre la
base del Mapa Geológico de Chile a escala 1:1.000.000 (1982). Fuente: Vivallo y Henríquez, 1998, Rev Geol Chile, 25(2): 199-228.
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Estratoligados en Chile
● Estos depósitos se hospedan en rocas volcánicas del Jurásico y Cretácico Inferior y, en menor medida, en rocas piroclásticas o rocas sedimentarias con aporte volcánico del Cretácico Inferior (Maksaev y Zentilli, 2002).
Figura 36. Depósitos estratoligado de Cu (Ag) hospedados en rocas volcánicas del Jurásico Superior en la Cordillera de la Costa del norte de Chile (22 a 26°S; simplificado de Boric et
al., 1990). Fuente: Maksaev y Zentilli, 2002, Chilean stratabound Cu-Ag deposits: an overview, 2: 185-205.
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Franja de estratoligados del Jurásico
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Franja del Jurásico
● Los autores coinciden que corresponde a un volcanismo suprasubducción.● Las interpretaciones apuntan a un arco magmático desarrollado en un marco tectónico
extensional y transtensional (Dallmeyer et al., 1996).● Las rocas volcánicas jurásicas están afectadas por un metamorfismo/alteración regional de
bajo a muy bajo grado, con minerales como: prehnita, pumpellita, epidota, clorita, calcita, cuarzo, albita.
● En general estos minerales secundarios se concentran en las porciones vesiculares y brechosas de las rocas volcánicas y la textura original de las mismas está preservada (Boric et al., 1990).
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Depósitos del Jurásico
● Depósitos principales○ Mantos Blancos○ Buena Esperanza○ Susana (Distrito de Michilla)○ Juarez○ Mantos del Pacífico○ Mantos de la Luna○ Santo Domingo
● La mayoría de ellos están alojados en coladas de lavas y brechas volcánicas basálticas y andesíticas, pero el mayor de ellos Mantos Blancos incluye, también, lavas, tobas y brechas dacíticas y riolíticas.
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Figura 37. Depósito Mantos Blancos. Arriba izquierda geología y ubicación de perfiles EW y NS; arriba derecha: perfil NS; abajo: perfil EW. Fuente: Ramírez et al., Miner Deposita, 2006, 41: 246-258..
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Forma de los cuerpos mineralizados
● Los cuerpos mineralizados en general son compuestos incluyendo cuerpos irregulares, tabulares, estratiformes (mantos), lentes y chimeneas de brechas. Son concordantes o discordantes con la estratificación existiendo morfologías simples o compuestas (estratiforme – chimenea de brecha, estratiforme – irregular, etc.)
Figura 38. Depósito Mantos Blancos. A. Brecha magmática-hidrotermal riolítica; B. Enclave diorítico al interior de granodiorita mostrando
contactos convolutos (C, D); E. Brechas magmáticas-hidrotermales granodioríticas en las que las características hidrotermales dominan; F.
Brechas magmáticas-hidrotermales dioríticas a granodioríticas donde dominan las características magmáticas. G. Dique de guijarros. Fuente:
Ramírez et al., Miner Deposita, 2006, 41: 246-258..
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Mineralización y alteración
● La mineralización hipógena se caracteriza por la presencia de calcosina y bornita con cantidades menores de calcopirita, covelina y digenita; aunque no se describen minerales específicos de plata, los yacimientos típicamente presentan contenidos subordinados de este metal.
● La ganga incluye cuarzo, hematita, pirita, clorita y calcita.● La mineralización es típicamente de sulfuros ricos en Cu, sugiriendo una baja actividad de azufre
en los fluidos mineralizadores.● La alteración no destruye la textura original de las rocas y las volcanitas que hospedan la
mineralización tampoco muestran macroscópicamente un aspecto particularmente diferente al de las rocas volcánicas a escala regional.
● La alteración es especialmente intensa en Mantos Blancos donde se ha documentado metasomatismo con aporte de Na, Fe y Mg (Chavez, 1985).
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Origen
● Origen => controversial.● Primeros depósitos explotados fueron estratiformes y Ruiz et al. (1965, 1971) sugirieron un origen
singenético para ellos, planteando que los sulfuros de cobre habrían cristalizado junto con las lavas encajadoras (argumento: lavas tenían un contenido anómalo de cobre 200-300 ppm Cu, estudios posteriores mostraron valores de 66-168 ppm Cu para lavas de la Formacón La Negra).
● El hallazgo posterior de cuerpos de menas discordantes y otras evidencias indican claramente que los depósitos estratoligados de cobre son epigenéticos.
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Origen
● El origen epigenético tiene distintas posturas, que son básicamente● a) Origen metamórfico hidrotermal (Losert, 1973; Sato, 1984; Sillitoe, 1990). Los yacimientos se
habrían formado por lixiviación de cobre contenido en la secuencia volcánica, durante los procesos de metamorfismo y se habría concentrado en sitios favorables controlado por estructuras, niveles porosos y/o intrusiones subvolcánicas.
● b) Origen hidrotermal asociado a intrusivos subvolcánicos (Espinoza, 1982, Espinoza et al., 1996; Chavez, 1985; Palacios, 1986). En esta postura los yacimientos estratoligados de cobre y la alteración hidrotermal estarían directamente relacionados al emplazamientos de pequeños cuerpos intrusivos subvolcánicos (cuellos volcánicos, filones-mantos, diques), que representarían los conductos del volcanismo Jurásico. El cobre y otros elementos habrían derivado del mismo magma que generó los intrusivos, pero estos en general no presentan mineralización económica.
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Origen
● Vivallo y Henriquez (1998) plantearon, en base a una comparación química e isotópica, que los depósitos estratoligados de cobre en rocas volcánicas jurásicas tendrían un origen hidrotermal común con vetas mesotermales de cobre del Jurásico Medio a Superior emplazadas en batolitos Jurásicos de la Cordillera de la Costa de Antofagasta (Minita-Despreciada, Toldo-Velarde, Naguayán-El Desesperado, Julia, Montecristo).
● Estas vetas cupríferas se caracterizan por estar formadas por actinolita, magnetita, calcopirita, pirita, bornita, arsenopirita, turmalina, cuarzo, feldespato potásico y clorita y representan los conductos hidrotermales más profundos de los sistemas que habrían mineralizado las lavas suprayacentes.
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Franja de estratoligados del Cretácico Inferior
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Cretácico Inferior
● El segundo grupo de depósitos estratoligados de cobre se presenta en rocas volcánicas del Cretácico Inferior que afloran entre la III Región y la Región Metropolitana.
● La mayor parte de ellos se presentan en rocas volcánicas: ○ lavas o brechas de andesita○ basalto○ riolita○ dacita○ traquita.
Figura 39. Depósitos estratoligado de la franja del Cretácico Inferior mostrando la gran variedad de depósitos existentes. Fuente: Maksaev y Zentilli, 2002,
Chilean stratabound Cu-Ag deposits: an overview, 2: 185-205.
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Cretácico Inferior● Las rocas mineralizadas constituyen cuerpos irregulares o estratiformes principalmente en la porción
superior de coladas, rellenando vesículas o pequeñas fracturas, matriz de brechas piroclásticas o niveles de brechas de coladas, pero también como diseminación fina a media en la masa fundamental de rocas volcánicas.
● Los depósitos mayores son irregulares y corresponden a El Soldado y Lo Aguirre en la zona central de Chile.
Figura 40. Ubicación de depósitos tipo manto Chileno en la zona central de Chile, 3. Lo Aguirre, 4. El Soldado. Fuente: Carrillo-Rosúa et al., 2014, Ore Geology Reviews, 56, 13-24..
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El Soldado
● Yacimiento en explotación● Localizado a 100 km al
norte de Santiago● La mineralización está
diseminada y en venillas o microvenillas dentro de andesitas, traquitas y tobas constituyendo numerosos cuerpos irregulares separados dentro de un área de 1800 m de largo en sentido N-S y 700 m de ancho.
Figura 41. Cianuración en pila en las instalaciones de la mina El Soldado (V Región) Fuente: www.aulados.net.
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Figura 42. Estratoligado del El Soldado. A. Ubicación; B. Perfil W-E de estructuras y
mineralización; C. Planta a 830 m. Fuente: Wilson y Zentilli, 2003, Econ Geol, 98(1), 163-
174..
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El Soldado
● Existe control estructural de los cuerpos de mena y ellos se orientan paralelos a los sistemas de fallas N-S y N-E.
● Los sulfuros hipógenos corresponden a calcopirita (60%), bornita (25%), pirita (10%), calcosina (5%)
● La ganga es de calcita, hematita, clorita, epidota, albita, feldespato potásico.● Existe una zonación de sulfuros hipógenos con núcleos de bornita – calcosina – hematita
rodeados por zonas de calcopirita, calcopirita – pirita y halos con pirita externos a los cuerpos de mena.
● La alteración hidrotermal asociada a la mena incluye carbonatación, cloritización, silicificación, albitización.
● Estudios de inclusiones fluidas revelan que son altamente salinas de 2 o 3 fases (líquido-vapor y líquido-vapor-sólidos) con un promedio de 34% NaCl eq., sin evidencias de ebullición.
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Lo Aguirre
● El yacimiento Lo Aguirre se ubica en las cercanías del túnel Lo Prado al oriente de Santiago y fue explotado por la Compañía Minera Pudahuel, pero actualmente está agotado.
● El cuerpo mineralizado era irregular de 600 m de largo, 200 m de ancho y 150 m de alto (11,1 Mt con 2,14% Cu; ley de corte 0,8% Cu), encajado en rocas volcánicas andesíticas de la Formación Veta Negra (Aptiano–Albiano) con disposición NS/40°E.
Figura 43. Ubicación del estratoligado Lo Aguirre. Fuente: Saric et al., 2003, Rev Geol Chile, 30(2): 317-331..
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Lo Aguirre● La mineralización hipógena correspondía a una diseminación de calcosina y bornita con halos hacia
fuera de bornita – calcopirita, calcopirita – pirita y pirita.● Los minerales de ganga incluyen calcita, epidota y cuarzo. La alteración asociada corresponde a
hematización, argilización, cloritización y epidotización.
Figura 44. Secciones transversales esquemáticas del yacimiento Lo Aguirre. Fuente: Saric et al., 2003, Rev Geol Chile, 30(2): 317-331..
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Bibliografía
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Bibliografía recomendada
● Maksaev, V. Yacimientos de Fe-Cu-Au Chilenos, Apuntes Metalogénesis, Departamento de Geología, Universidad de Chile.
● Maksaev, V. Yacimientos estratoligados de Cu (Ag) Chilenos, Apuntes Metalogénesis, Departamento de Geología, Universidad de Chile.