Proyecto Fenix Gold; un yacimiento de oro epitermal de baja sulfuración en la franja Maricunga, tercera región – Chile

Enrique Garay1, Ignacio Ramos2 y Alonso Cepeda3 1Rio2 Limited, Calle Miguel Dasso 104, Of. 301, Lima, Perú (enrique.garay@rio2.com) 2Fenix Gold Limitada, Carretera Internacional km 6, Copiapó, Chile (ignacio.ramos@fenixgold.cl) 3SBX Limitada, Av. Presidente Kennedy 5757, of. 505, Santiago de Chile, Chile (alonso.cepeda@sbx.cl)

Resumen El proyecto Fenix Gold está ubicado en la parte norte de la franja Maricunga, a 120 km de la ciudad de Copiapó en la región de Atacama, Chile. El estudio de prefactibilidad concluido el año 2014 reporta un recurso medido más indicado de 434 Mt con 0.38 g/t Au que contiene 5.25 Moz Au, y un recurso inferido de 58 Mt con 0.32 g/t Au que contiene 0.6 Moz Au. Considerando el recurso medido más indicado se estimó una reserva de 294 Mt con 0.4 g/t Au que contiene 3.7 Moz Au. Se prevé que será una mina a tajo abierto y el oro se recuperará por un proceso de lixiviación convencional. La mineralización aurífera ocurre en la parte alta de una diatrema ubicada en el centro de un volcán del Mioceno Inferior. La mineralización de oro está controlada por estructuras NW y EW de alto ángulo y se manifiesta como venillas bandeadas de cuarzo negro y venillas de cuarzo pirita, el cuarzo es generalmente ópalo y/o calcedonia. Desde el punto de vista geoquímico, la mineralización de oro no está asociada a ningún elemento contaminante. La alteración hidrotermal es muy débil, los feldespatos se alteraron a esmectita e illita. Todas las evidencias descritas indican que el yacimiento Fenix es de tipo epitermal de baja sulfuración.

Fenix Gold Project, an Epithermal Low Sulphidation deposit in the Maricunga Belt, Third Region, Chile

Abstract The Fenix Gold project is located in the northern part of the Maricunga belt, 120 km from the city of Copiapó in the Atacama Region, Chile. The pre-feasibility study completed in 2014 reports an indicated plus a measured resource of 434 Mt with 0.38 g/t Au containing 5.25 Moz Au, and an inferred resource of 58 Mt with 0.32 g/t Au containing 0.6 Moz Au. Considering only the indicated plus the measured Resource was estimated a reserve of 294 Mt with 0.4 g/t Au containing 3.7 Moz Au, it is expected to be an open-pit mine and the gold will be recovered by a conventional leaching process. The auriferous mineralization occurs in the upper part of a complex diatreme breccia located in the center of a Lower Miocene volcano. The gold mineralization is controlled by high angle NW and EW structures and occurs as black banded quartz veins and quartz pyrite veinlets, quartz is generally opal and/or chalcedony. From a geochemical point of view, the gold mineralization is not associated with any contaminant element. The hydrothermal alteration is very weak; the feldspars were altered to smectite and illite. All the evidences described indicate that the Fenix Gold deposit is a low sulphidation epithermal type.

Palabras Clave: oro, epitermal, baja sulfuración, Maricunga.

1. Introducción

El proyecto Fenix Gold está ubicado en la región de Atacama (III Región), a 120 km el noreste de la ciudad de Copiapó y a 725 km al norte de Santiago de Chile (Figura 1). La elevación del proyecto varía entre 4,400 msnm a 5,000 msnm. El yacimiento fue descubierto en 2007 y desde el 2010 al 2013 fue perforado con más de 108,000 m de sondajes diamantinos (30%) y sondajes RC (70%). El año 2014 se hizo un estudio de pre-factibilidad donde se estimó un recurso medido más indicado de 434 Mt con 0.38 g/t Au que contiene 5.25 Moz Au, y un recurso inferido de 58 Mt con 0.32 g/t Au que contiene 0.6 Moz Au. A su vez dentro del recurso medido más indicado se estimó una reserva de 294 Mt con 0.4 g/t Au que contiene 3.7 Moz Au (Conca et al., 2014).

2. Marco geológico

El norte de Chile ha sido estructurado por esfuerzos compresivos de dirección EW que desarrollaron fallas regionales de dirección NS y generaron arcos volcánicos de diferentes edades. Los arcos volcánicos se desarrollaron en un largo periodo de tiempo como producto de la subducción de la placa de Nazca debajo de la placa Sudamericana, que en esta región se manifiesta como una subducción de bajo ángulo.

El proyecto Fenix Gold está ubicado en la zona norte de la franja metalogenética Maricunga. Esta zona es ampliamente conocida por albergar yacimientos tipo pórfido de Cu-Au y epitermales de Au tipo alta sulfuración (Figura 2). En la franja Maricunga se describió dos fases de deformación asociados a fases de mineralización, la primera ocurrió en el Mioceno Temprano (24 – 20 Ma), por ejemplo, el yacimiento La Coipa (epitermal de alta sulfuración) y el segundo ocurrió durante el Mioceno Intermedio (12 – 10 Ma), por ejemplo, el yacimiento Marte-Lobo es de tipo pórfido de Au (Sillitoe et al., 1991). La mineralización del proyecto Fenix Gold ocurrió entre 20 a 17 Ma (Lohmeier, 2017).

3. Mineralización

La mineralización económica es únicamente oro con muy bajos valores de cobre o plata. Se encuentra hospedada principalmente en un complejo de diatremas, que se manifiesta como brechas freatomagmaticas complejas polifásicas. Estas diatremas se emplazaron en el centro de un sistema volcánico semicircular que se observa en las imágenes satélitales. El complejo de brechas presenta una distribución NW-SE en una extensión de 2,500 m de largo por 500 m de ancho. La diatrema corta las secuencias estrato-volcánicas de tobas líticas de composición dacítica y lavas andesíticas (Figuras 3 y 4). La

actividad freatomagmatica se inició con la intrusión de domos dacíticos a andesíticos que se reconocen como grandes bloques en las brechas o como cuerpos remanentes a los bordes de estas. Finalmente pequeños domos andesíticos estériles intruyen el sistema. El análisis geoquímico de multielementos indica que la mineralización aurífera no está acompañada de los clásicos elementos guía de los sistemas epitermales como As o Hg que dificultan los procesos de extracción y cianuración.

4. Geología estructural

Las dos fallas paralelas sub-verticales de

dirección NW que controlaron el emplazamiento de la diatrema fueron cortadas y desplazadas por fallas NE de alto ángulo, que dividen el yacimiento en tres sectores, Fenix Norte, Fenix Central y Fenix Sur (Figura 3). Localmente se distinguen fallas tensionales de dirección EW que actuarían como ductos de mineralización.

5. Estilo de mineralización

El principal evento de mineralización del yacimiento Fenix Gold, está íntimamente asociado a la presencia de venillas de cuarzo negro bandeado (Black Banded Veins “BBV”, Figuras 5 y 6), de potencias de 2 a 10 mm y distribución subparalelas (“sheeted vein”), muy rara vez se observan espesores mayores o más de tres orientaciones en un mismo afloramiento. Las BBV están ubicadas mayormente en el sistema de brechas polifásicas, cortando a la vez la matriz y los clastos de la brecha. En algunos casos también, los clastos de brechas retrabajadas tienen BBV que es la evidencia de que la mineralización ocurrió en varios eventos de domo-brecha. En menor frecuencia, se emplazaron en el domo dacítico de textura porfirítica. Aún es trabajo por desarrollar, la identificación de como varían las orientaciones de las BBV en cada zona del depósito. En el mapeo de núcleos de perforación, se registró el número de venillas por metro y un índice volumétrico de los mismos. Empíricamente se encontró una correlación positiva entre el incremento de venillas y el incremento de la ley de oro. Localmente un tercer evento mineralizador de pequeñas “crackle breccia” de matriz de sílice negra (con inclusiones de magnetita-pirita) agregan leyes de oro de hasta 1-2 ppm. En la zona del depósito, se ha identificado dos sistemas de venillas que controlan la mineralización de oro. Aún no se ha identificado con claridad la secuencia paragenética de estos sistemas de venillas, pero se observa en los testigos de perforación y en el mapeo geológico que las

BBV son cortadas por venillas de cuarzo-pirita: (a) Las mayores leyes de oro están asociadas a las BBV, tienen textura crustiforme de relleno, las bandas negras tienen abundante inclusiones fluidas, pirita que está siendo intensamente reemplazada por magnetita-ilmenita que a su vez también están siendo parcialmente reemplazadas por hematita, debido probablemente a un proceso de oxidación hipógena (Lohmeier, 2017). El oro es muy fino (tamaño menor a 50 micrones) y generalmente libre; y (b) Venillas de cuarzo-pirita, tienen menos contenido de oro, estas generalmente están oxidadas y presentan box-work de pirita. En ambos tipos de venillas se hizo estudios microscópicos que muestran abundantes inclusiones fluidas ricas en vapor, que tienen distribución aleatoria y que podrían estar asociados a niveles de ebullición (Lohmeier, 2017). La magnetita-ilmenita es el principal mineral metálico del yacimiento y está parcialmente reemplazada por hematita (Figuras 7 y 8). Este mineral está presente como venillas y diseminado siendo un evento de mineralización de baja ley en el sistema, que aporta aproximadamente 0.1-0.3 ppm de Au. Este evento es contemporáneo a las BBV pero previo a las vetillas de cuarzo-pirita. El oro se presenta bajo forma nativa y como electrum (Figura 8). En mucho menor proporción se registran minerales de cobre como bornita, calcopirita y covelita, además de escasa pirita. Se hizo un estudio con espectrométria infrarroja de seis sondajes de las tres zonas del yacimiento. Se determinó que la alteración hidrotermal es débil manifestándose como un reemplazamiento parcial de feldespatos por esmectita / illita y una débil cloritización. No se encontró un ensamble mineralógico de alteración que “vectorice” la mineralización de oro. En superficie se observa que el proyecto Fenix Gold no muestra anomalía de color debido a que presenta una débil alteración hidrotermal, pero la roca encajonante sí muestra una intensa oxidación debido a la oxidación de la pirita asociada a alteración argílica previa a la formación del depósito, probablemente asociado al estrato volcán.

6. Conclusiones

El yacimiento Fenix Gold está emplazado en la parte alta de un complejo de diatremas hospedadas en el núcleo de un estrato-volcán. La mineralización de oro está asociada a un sistema de venillas de cuarzo con bandas negras y grises, de textura crustiforme. Las bandas son mayormente compuestas de abundantes

inclusiones fluidas de vapor (probablemente CO2)

y en menor proporción por magnetita-ilmenita que están siendo parcialmente reemplazadas por

hematita. Se encontró evidencia que la magnetita-ilmenita

está remplazando pirita, lo que indicaría un proceso de oxidación hipógena, también podría ser una zona de mezcla de fluidos hidrotermales con fluidos meteóricos. Asociado a este sistema de venillas bandeadas se encontraron abundantes inclusiones fluidas, de vapor principalmente, que están distribuidas de manera aleatoria y desordenada, que indicarían una zona de ebullición. Ambos mecanismos, la ebullición y la mezcla de fluidos son favorables a la precipitación de metales preciosos (Corbett, 2013).

Debido a que el yacimiento se formó en la parte alta de un sistema volcánico, asociado a la intrusión polifásica de domos y brechas en la parte central de la diatrema, los minerales del ensamble de la alteración hidrotermal son de baja temperatura y pH neutro y las venillas de cuarzo calcedónico bandeadas, concluimos que el yacimiento Fenix Gold tendría las características de un yacimiento tipo epitermal de baja sulfuración. Hasta la fecha es el único yacimiento de su tipo reconocido en la franja Maricunga.

Agradecimientos

Agradecemos a la gerencia de Rio2 Limited por permitirnos presentar el presente trabajo. Referencias

Conca, L., et al.2014. NI 43-101 TECHNICAL

REPORT ON THE CERRO MARICUNGA PROJECT PRE- FEASIBILITY STUDY ATACAMA REGION, CHILE, Atacama Pacific Gold Corporation.

Corbett, G. September 2013. PACIFIC RIM EPITHERMAL Au-Ag, Australasian Institute of Mining and Metallurgy. World Gold Conference, Brisbane 26-27.

Díaz Bonilla, S. and Villegas Cabrera, P. July, 2011. CERRO MARICUNGA GOLD PROJECT, Internal Report.

Einaudi, M., and Muntean, J. 2001. Porphyry - Epithermal Transition: Maricunga Belt, Northern Chile, Economic Geology, Vol. 96, pp. 743–772.

Hedenquist, J. W. October 2012. Further observations on the Ojo de Maricunga porphyry gold deposit, Cerro Maricunga, III Región de Atacama, Chile. Internal Report.

Lohmeier, S. G. February, 2017. The Cerro Maricunga gold deposit, Maricunga belt, northern Chile: Magmatic evolution and Au mineralization. Doctoral Thesis. Faculty of Energy and Economic Sciences, Technical University of Clausthal.

Sillitoe, R. et al. 1991. Reconnaissance K-Ar Geochronology of the Maricunga Gold-Silver Belt, Northern Chile. Economic Geology, Vol. 86, pp. 1261-1270.

Tobey, E. June, 2011. Activity Report for Atacama Pacific Gold Corp.

Descripción de Ias Figuras: (1) Ubicación del proyecto, (2) Contexto geológico regional, (3) Plano geológico

local, donde se observa Ia estructura circular del aparato volcánico, también el muestreo de canales de los

accesos de perforación en Ia zona de Ia diatrema, (4) Sección geológica, se observa que Ia mineralización de

Au (amarillo) esta hospedada en Ia brecha de Ia diatrema y en el domo dacítico, (5) Muestra de mano donde

se observa abundante venillas de bandeadas de cuarzo negro, (6) Núcleo de perforación de diámetro HQ, con

veniIIas bandeadas de cuarzo negro,(7) Fotografía de sección pulida de Ias venillas bandeadas de cuarzo

negro, donde se observa a cristales de magnetita/ilmenita reemplazando a pirita y, (8) Fotografía de

sección pulida de las venillas bandeadas de cuarzo negro, donde se observa magnetita con oro nativo en los

bordes.

NOTASPROYECTO FENIX GOLD; UN

YACIMIENTO DE ORO EPITERMAL DE BAJA

SULFURACIÓN EN LA FRANJA MARICUNGA,

TERCERA REGIÓN – CHILE

Enrique Garay, Ignacio Ramos y Alonso Cepeda