DEPOSITOS IOCG

UNIVERSIDAD NACIONAL DANIEL ALCIDES CARRION Facultad de Ingeniería Escuela De Formación Profesional De Ingeniería Geológica

DEPÓSITOS TIPO IOCG Iron Oxide – Copper – Gold Deposit

MINA JUSTA - MARCONA

ÁREA:

Yacimientos de Minerales II

DOCENTE:

Ing. Saturnino FLORES COAGUILA

INTEGRANTES:  CARHUAPOMA TRAVEZAÑO, Ernesto

YACIMIENTOS DE MINERALES II GEOLÓGICA

INGENIERIA

 MOSQUERA FUERO, Yessica

SEMESTRE:

VIII Cerro de Pasco, Noviembre del 2016

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INTRODUCCION En las últimas dos décadas se ha reconocido a escala mundial un nuevo tipo de yacimientos que se podrían definir como depósitos de Hematita-Magnetita con Calcopirita Aurífera, a los que se les dio el nombre de IOCG por sus siglas en inglés (Iron Oxides Copper- Gold deposits). Ocasionalmente pueden contener algo de Enargita o Tetrahedrita-Tenantita, pero éstos sin valor económico. El nombre hace referencia a una paragénesis mesotermal relativamente pobre en azufre y por lo tanto resultan menos piritosos que la mayoría de los depósitos de sulfuros tradicionales. Los depósitos de mineral de cobre de óxido de hierro (IOCG) son concentraciones importantes y altamente valiosas de minerales de cobre, oro y uranio alojados en conjuntos de ganga dominantes de óxido de hierro que comparten un origen genético común. Algunos ejemplos incluyen los depósitos de Olympic Dam, South Australia y La Candelaria, Chile, Mina Justa (Perú).

Los Estudiantes.

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INDICE Pág . INTRODUCCIÓN INDICE DEPOSITO TIPO IOCG QUE ES UN DESPOSITO IOCG GENERALIDADES DE LOS DEPÓSITOS TIPO IOCG  AMBIENTE GEOTECTONICO  MARCO TECTONICO  CONTROL ESTRUCTURAL  CARACTERISTICAS GENERALES  EDAD, TAMAÑO  MORFOLOGÍA  FACTORES QUE CONTROLAN LA MORFOLOGIA  CLASIFICACION  ORIGEN - MODELO GENÉTICO PARA LOS DEPÓSITOS IOCG DEL ARCAICO - MODELO GENÉTICO PARA LOS DEPÓSITOS IOCG ANDINOS  FLUIDOS HIDROTERMALES  ALTERACION HIDROTERMAL  MINERALOGIA DE MENA/GANGA  ZONACIÓN MINA JUSTA  GEOLOGIA ESTRUCTURAL  GEOLOGIA REGIONAL  GEOLOGIA LOCAL  MINERALIZACIÓN  ZONEAMIENTO Y PARAGENESIS  EVOLUCION DEL DEPOSITO MINA JUSTA CONCLUSION BIBLIOGRAFIA

3 4 7 8 9 11 13 15 17 20 21

DEPOSITOS TIPO IOCG Los yacimientos de tipo IOCG se encuentran en varios distritos mundo. La mayor parte se localizan en cinturones antiguos con intensa deformación, magmatismo y metamorfismo de alto grado, lo que hace difícil establecer relaciones precisas entre mineralización y eventos geológicos. 3


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QUE ES UN DEPÓSITO IOCG  Los depósitos de IOCG (iron Oxide Copper - Gold) son depósitos magmático-hidrotermal caracterizados por la presencia de óxidos de hierro (hematites y magnetita) como fase principal con fases ricas en Cu y Au asociadas. Comúnmente asociadas con la alteración sódico o sódico-cálcico.  El concepto de un sistema IOCG

existe un amplio rango de

alteración hidrotermal y tipos de yacimientos aparentemente dispares que pueden ser generados por estos grandes sistemas hidrotermales generados por magmas, pero puede haber casos con fluidos no magmáticos que son derivados de las rocas de la corteza.

GENERALIDADES DE LOS DEPÓSITOS TIPO IOCG 1. AMBIENTE GEOTECTÓNICO 4


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Los depósitos tipo IOCG típicamente están localizados a lo largo o en la intersección de las estructuras de la corteza mayor, que comúnmente es tensional o eventos de transtensión. Además se ha encontrado en niveles medios de la corteza, que algunos ejemplos se dan en zonas extensionales anorogénicos, orogénicos, intracratónica, rifts intra-arco, arcos magmáticos y cuenca de tras-arco. En la figura de la distribución de los depósitos tipo IOCG y pórfidos de Cu, se observa que la mayoría de estos yacimientos se encuentran en las zonas de subducción de la placa del pacífico.

 Variable  Rift intracontinental FIGURA 1: Distribución global etc. de los depósitos tipo pórfido de cobre y IOCG  Márgenes continentales con sus de edades. Tomada de la publicación especial N° 17 FIGURA 2: Escenario un arco tectónico y magmático donde (A)tectonics, Arco continental  Asociados aand Ambientes extensionales metallogeny, Discovery: The North American Cordillera and similar de Cu + normal o arco de isla maduro, destacando con el típico modelo andino de pórfido  Control estructural Acerationary Settings. En el volumen de Society of Economic Geologists del Mo + Au y formación epitermales de Cu-Au (Richards, 2009); el estado de 2013. de depósitos  Asociados a sistemas de fallas regionales. esfuerzo es generalmente de una compresión media. (B) Rifting del tras arco debido al estrés tensional en la placa superior (por el rollback de la placa y al retiro de la trinchera. El magmatismo bimodal es característico, y los depósitos de pórfidos de carácter félsico ricos en Mo o en Sn-W se pueden formar en la región del trasarco, estos magmas se derivan de la corteza, y los depósitos IOCG se pueden formar en condiciones de bajos contenidos de azufre. (C) Escenario de una subducción plana donde el esfuerzo de compresión se produce en la placa superior, la litosfera sufre una hidratación a profundidad y entra en un reposo magmático. (D) Retronó de la subducción inclinada con afluencia de cuña del manto astenosférico; el calentamiento de la litosfera que ésta previamente hidratada a profundidad (manto y/o corteza inferior) da como resultado la fusión parcial y magmas que estallan (comúnmente son expresados en la superficie en forma de calderas). Los depósitos tipo pórfidos, los sistemas epitermales y los IOCG pueden formarse en este tipo de sistemas volcánicos. MASH= Zona de mezcla, SCLM = manto litosférico subcontinental. Para diferenciar las características entre los depósitos tipo pórfidos y IOCG su puede hacer una 5revisión del arco magmático además de los procesos litosféricos. En los sistemas de arcos de una edad madura, la litosfera oceánica puede tener edades aproximadas de 25 Ma. El cual en el comienzo de la subducción la


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FIGURA 3: Cuatro posibles escenarios para las condiciones de fusión de la astenósfera y de la litosfera en arcos o configuraciones de post subducción. (A) En condiciones de arco con alto en fS2 y bajo en fO2, posiblemente causadas por grandes entradas de sedimentos en la zona de subducción de la corteza o litologías en la corteza superior en la zona MASH (zona de mezcla), conduce a sistemas de pórfido estériles y / o una formación profunda de depósito de sulfuro ortomagmáticos en la corteza. (B) condiciones de arcos con alto en fS2 y alto en fO2, se ha encontrado en muchas zonas de subducción de edades del Fanerozoico, potencialmente por depósitos de pórfidos de Cu + Mo + Au. (C) condiciones de arco en bajo fS2 y alto en fO2, se infieren que ocurren en zonas de subducción con edades del Precámbrico, potencialmente representados por pórfidos pobres en S o depósitos de IOCG. (D) condiciones de bajo en fS2 y altos en fO2 , se infiere que ocurre durante la fusión de la post subducción o una subducción previa donde la litosfera es modificada, está representado por pórfidos alcalinos, sistemas epitermales de Au, o por depósitos de IOCG. SCLM= manto litosféricos continental. Tomada de la publicación especial N° 17 7


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2. MARCO TECTONICO Subducción de alto ángulo  IOCG en arco subaéreo paralelo

hacia

el

este

dominado por sedimentos en una cuenca tras-arco.  IOCG en una cuenca de intra-arco subacuosa. Las edades de las evaporitas son contemporánea con la edad del IOCG.

FIGURA 4

Marco tectónico de la franja de los IOCG en los andes durante

el

Jurásico

–

Cretácico.

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3. CONTROL ESTRUCTURAL

FIGURA 5

 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 (importantes guías de exploración). 4. CARACTERÍSTICAS GENERALES  Relacionados

con

magmatismo

calcoalcalino

y

alcalino-

carbonatitas.  Asociados con plutones dioríticos oxidados. Aunque en algunos yacimientos no parecen tener relación directa a nivel de mineralización. Ej. Candelaria.  Firma geoquímica de Cu-Au-Co-Ni-As-Mo-U-(LREE).  Fluídos acuosos hipersalinos (> 30% ClNa Eq) con temperaturas >

250ºC,

a

veces

ricos

en

CO2.

La

magnetita

indica

temperaturas de precipitación >500ºC.  Sistemas de falla de escala cortical.  En Sudamérica los depósitos económicos son del Jurásico medio al Cretácico Inferior.  Asociación con evaporitas con halita marina o lacustre.  Mineralogía: abundantes óxidos de Fe, sulfuros de Cu-Fe y escasos sulfuros de Fe. Pueden contener abundante carbonato, Ba, P o F.  El oro está relacionado con la calcopirita. 9


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 Alteración: intensa en rocas hospedantes y depende de la composición de las rocas.  Calco-sódica, potásica, sódica o hidrolítica dependiendo del grado de interacción con fluidos meteóricos o connatos.  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.  Bajo condiciones hidrotermales de formación, el azufre tiende a combinarse preferentemente con Mo, Cu, Zn, y Pb, formando los respectivos sulfuros y por supuesto con el Fe para formar pirita, pero que, al agotarse prematuramente el ion S= disponible, deja la mayor parte del Fe formando óxidos (Hematita-Magnetita). Dentro del sistema hidrotermal, se puede

reconocer

un

ambiente

geoquímico

central

“Reductor”

(Magnetita>> Hematita, a veces Pirrotina) con una “Aureola Oxidante” (Hematita >> Magnetita con pirita y otros sulfuros). 10


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FIGURA 6

5. EDAD, TAMAÑO  Edad: Proterozoico-Plioceno  Tamaño: ocurrencias menores a yacimientos gigantes

6. MORFOLOGÍA Los depósitos IOCG se pueden expresar en una amplia variedad de morfologías, y de tipos de alteración que dependen de su estratigrafía,

ya

que

puede

tomar

formas

concordantes

o

discordantes a ésta; Por otro lado, los depósitos IOCG han sido reconocidos dentro de un régimen epitermal, pero estos depósitos todavía

no

se

encuentran

bien

definidos.

Generalmente

los

depósitos IOCG, presentan reemplazamientos cuya morfología es tipo de un skarn como lo presenta el yacimiento de Wilcherry Hill en Australia. Lo que es más común en la génesis de los IOCG es su afinidad a un sistema hidrotermal magmático. Su morfología en muy diversa y va desde vetas, chimeneas hidrotermales, brechas de diversos tipos, cuerpos de reemplazamiento característicos de un skarn, stockworks, cuerpos pegmatoides y o tipo diatrema como se muestra en la figura.

11 Figura 7.- Muestra las diferentes morfologías de los cuerpos en depósitos tipo IOCG, según Sillitoe 2003.


 Fallas

compartidas

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con

dikes

pre-minerales

(andesita

basáltica/diorita).  Los grandes depósitos son compuestos con varios estilos de mineralización, localizados en zonas de alta permeabilidad estructural y litológica, posiblemente confinada debajo de rocas calcáreas acuitardos.  Las Vetas de brechas (y mantos de brechas y pipes) ocurren a paleoprofundidades someras, por consiguiente están confinadas a rocas hospedantes volcanogénicas.  Hacia arriba hay abundancia de óxidos de hierro hidrotermales a partir de magnetita a especularita hematita.  El sistema IOCG puede estar oculto debajo de una zona extensa de alteración de feldespato destructivo estéril que contiene pirita.  Es probable que los fluidos magmáticos que ascienden por fallas de diques rellenos son derivados del mismo reservorio magmático que los diques. 12


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7. 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. 8. CLASIFICACIÓN Su clasificación es relativamente simple ya que es composicional, muchas veces no hay zonificación metálica dentro de los depósitos IOCG, estos tienden a acumular su mineralización en fallas epigenetica distales a la intrusión de origen.  Yacimientos de magnetita-apatita-ilmenita. Son menas de Fe-Ti que están asociados con rocas de composición anortositica. El origen de este tipo de yacimientos es magmático, con un mecanismo de formación por inmiscibilidad de líquidos.  Yacimientos de magmatita-apatita sin Ti. Están asociados principalmente a rocas volcánicas. El origen de este tipo de yacimiento es colada de lava de magmatita, con edades de desde el Proterozoico temprano hasta el terciario tardío. Su mecanismo

podría

generarse

por

magmas

ignimbríticos,

depósitos de ceniza de caída libre, lavas y diquestratos, depósitos sedimentarios exhalativos, lateríticos, detríticos y por reemplazamiento hidrotermal y formación en vetas.  Yacimientos tipo skarn de hierro. Se presentan en ambientes geológicos que varían desde el Precámbrico al terciario tardío, están

relacionados

con

actividad

magmática-hidrotermal

asociados con un plutonismo diorítico a graneodioritico en cinturones orogénicos. Las característica principal es la presencia de una ganga de grano grueso rico en Fe, así como la presencia 13


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de una mezcla de silicatos de Ca-Mg-Fe-Al, los minerales económicos pueden ser Au-Ag-Cu-Zn. Su ambiente tectónico se asocia a arcos de islas en donde predominan las dioritasandesitas; en los skarn de W, Cu, Pb-Zn. Para la clasificación de los depósitos tipo IOCG se deben observar sus características ya mencionadas y sus asociaciones tales como: a) La asociación de metales mayores los cuales para este caso son Fe, Cu, Au. b) Presentan una posible asociación con metales menores como: U,REE,Co,Bi,Ag,P. c) Los depósitos de

minerales

económicos

son:

magnetita,

hematita, calcopirita, bornita, calcosita diagenética, uraninita, cofinita, sulfarseniuros y apatito. d) La composición de los fluidos primarios de la mineralización son H2O-CO2-NaCl-KCl-Ca-Cl2 e) El estado de oxidación y el pH del yacimiento tienen que estar en un estado de oxidación y un pH neutro o moderadamente acida. f) El magma está asociado a procesos de subducción, transtension, anorogenicos, orogénicos, intracratonica, rifts intra-arco, arcos magmaticos y cuencas de tras-arco. g) La alteración que se produce en este tipo de yacimientos son: Na-K-Fe-P-Ca-SiO2-CO2-F. h) Su ambiente epitermal es totalmente de intermedia a baja sulfuración,

la

profundidad

de

formación

se

dan

desde

superficiales hasta los 5 kilómetros de profundidad. i) La asociación de magmas es estrictamente calco-alcalino o medianamente alcalino. La mayoría de yacimientos IOCG, están

ubicados en zonas

tectónicas extensionales y se relacionan íntimamente con rocas intrusivas. Sin embargo, en la mayor parte de los depósitos más pequeños

o

en

las

porciones

“distales”

de

los

sistemas

mineralizados más grandes no se presenta relación directa con rocas intrusivas. La generación de los magmas son por los procesos de subducción y post subducción y estos

se asocian a variedades de tipos de

yacimientos minerales.

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El agua que genera los depósitos tipo IOCG es de origen magmático, comúnmente hay una interacción con los fluidos de la corteza. Para los depósitos IOCG se puede hacer una revisión del arco magmático y los procesos litosféricos: en los sistemas de arcos maduros donde la litosfera oceánica es de una edad aproximada de 25Ma. Y comienza a hacer subducida, la corteza oceánica empieza a deshidrataste dando un icremento al metasomatismo y una fusión parcial de la cuña del manto astenoférico, este domina el proceso de la génesis en un arco magmático (Tatsumi, 1986, 1989; Peacock, 1993; Schmidt and Poli, 1998; Bourdon et al., 2003; Grove et al., 2006,2012).

9. 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  La mayoría de los yacimientos IOCG, están ubicados en zonas de tectónica extensional y se relacionan íntimamente con rocas intrusivas. Sin embargo, en la mayor parte de los depósitos más pequeños

o

en

las

porciones

“distales”

de

los

sistemas

mineralizados más grandes no se presenta relación directa con rocas intrusivas. La generación de las magas son por los procesos de subducción y post subducción y éstos se asocian a variedades de tipos de yacimientos minerales, como conocidos tenemos: depósitos tipo pórfidos relacionados con skarn, reemplazamientos y depósitos epitermales, además de depósitos tipo IOCG. El agua que genera los depósitos tipo IOCG es de origen magmático, comúnmente hay una interacción con los fluidos de la corteza (meteórico a salmuera). Para los depósitos IOCG se puede hacer una revisión del arco magmático y los procesos litosféricos: En los sistemas de arcos maduros donde la litosfera oceánica es de 15


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una edad aproximada de 25 Ma. y comienza a hacer subducida, la corteza oceánica empieza a deshidratarse dando un incremento al metasomatismo y una fusión parcial de la cuña del manto astenosférico, este domina el proceso de la génesis en un arco magmático (Tatsumi, 1986, 1989; Peacock, 1993; Schmidt and Poli, 1998; Bourdon et al., 2003; Grove et al., 2006, 2012). Cabe recordar que el descubrimiento de Olympic Dam (Haynes, D. 1995), llevó al reconocimiento de los depósitos de óxidos Fe Cu-Au como una clase aparte. Existe debate si son un solo tipo de depósitos o variaciones ricas en óxido de Fe de otros tipos de depósitos, así Sillitoe (2003) los denomina como depósitos de Feapatita del mismo clan que los de Fe-Cu-Au pero como un miembro extremo deficiente en Cu, aunque los cuerpos a óxidos de Fe-Cu-Au son más someros que los de óxidos de Fe-apatita; típicamente muestran un núcleo de óxido de hierro que puede ser magnetita y/o hematita. MODELO GENÉTICO ARCAICO  Fusión

parcial

PARA de

LOS

manto

DEPÓSITOS litosférico

IOCG

DEL

subcontinental

metasomatizado (SCLM).  Producción de magmas básicos y ultrabásicos, probablemente de afinidad alcalina y enriquecidos con volátiles, Cu y Au.  Estancamiento de magmas en el límite corteza-litósfera y fusión parcial de la corteza continental (magmas félsicos).  Paso de volátiles y metales a través del límite fundido.  Ascenso de magmas félsicos y producción de plutones félsicos.  Continúa producción de intrusiones máficasultramáficas en el mismo distrito a partir de magmas ultrabásicos o básicos de la más alta densidad.

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 Formación de gigantes brechas pipes a partir de exoluciones volátiles profundas.  Brechas formadas por rocas

silicatadas

reemplazadas óxidos

de

por hierro,

seguido por Cu, Au, U y otros

elementos

enriquecidos. MODELO GENÉTICO PARA LOS DEPÓSITOS IOCG ANDINOS

17


10.

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FLUIDOS HIDROTERMALES  Hipersalinas: > 30% NaCl equivalente.  Temperatura: >250 °C  Ricas en: Cl, F, Fe, Na Y Ca

FIGURA 8: Fuente de los fluidos en un depósito tipo IOCG rico en Uranio (U). Fuente: Hitzman y Valente, 2005. Econ. Geol, 100(8): 1657-1661

11.ALTERACIÓN HIDROTERMAL Los depósitos IOCG están caracterizados por una zona progresiva de alteración que va desde el núcleo hacia afuera, la zona de alta temperatura está dentro del rango de 600° a 400°C, donde el sistema se encuentra moderadamente oxidado y rico en minerales sódicos como: albita + escapolita + anfibolita + piroxeno; por otro lado si son rico en Na-Ca-Fe se dan minerales como: magnetita + anfibolita + actinolita + apatito, y si presentan un enriquecimiento en K-Fe se tendrá una paragénesis del tipo: feldespato potásico + magnetita + biotita + anfibolita. Si presentan temperaturas medianas a bajas <400° a 200°C, hay más oxidación y un enriquecimiento en K-Fe-CaCO2 (hematita + sericita + clorita + carbonato + cuarzo). En las zonas distales que se tiene baja temperatura (250° a 100°C) el aporte de SiO2-Fe-CO2 es el dominante y se traduce en vetas con cuarzo + hematita + carbonatos como se muestra en la figura 9. La mineralización cobre-oro típicamente ocurre como calcopirita con abundante magnetita en la zona de alta temperatura, y en la zona de 18


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baja temperatura se presenta como calcopirita + bornita + calcosita secundaria con hematita. Las temperaturas bajas se dan en la parte distal, donde la veta epitermal esta alterada y además tiene remplazamientos con sulfuros + arsenoides de Cu, Co, Bi, U, Ag y Au y algunas veces tierras raras. En muchos distritos de IOCGs, la sílice precipita como cuarzo penetrante en forma de vetas, stockworks y brecha que pueden estar a kilómetros de distancia de su fuente (la intrusión); La precipitación de la sílice se da con las siguientes características: durante la última etapa (baja temperatura) denominada alteración retrograda. Es común ver zonas estériles y las vetas de cuarzo o brechas se encuentran superpuestas en la etapa temprana de la alteración de alta temperatura. Por otro lado, si las condiciones de pH neutro persisten en las temperaturas inferiores en los sistemas IOCG, se tendrá abundancia de minerales de carbonatos en la zona más distal, pero si persiste la acidez su paragénesis mineral será: sericita + clorita + carbonato + cuarzo + hematita: Esto refleja la poca abundancia de SO2 en los fluidos de los yacimientos tipo IOCG. Así, la mineralización está acompañada por un zoneamiento sistemático (de adentro hacia fuera) de la alteración de alta temperatura, revelando un ambiente reductor, con un pH neutro, y una ambiente de oxidación a baja temperatura.

FIGURA 9: Anatomía de los sistemas IOCG, donde se muestra la profundidad variable de emplazamiento de la fuente del batolito en la corteza media y superior. Asociación 19 espacial de la alteración y la mineralización tanto proximal, distal, posibles fluidos y fuentes de metales. Fuentes: Hitzman et al. (1992), Naslund et al. (2002), Richards (2005,2011), Mumin et al. (2007,2010), Groves et al. (2010), Corriveau et al. (2010a, b).


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FIGURA 10

12. MINERALOGÍA DE MENA/GANGA:  Mineralogía de mena: magnetita, hematita, calcopirita, bornita,

calcosina  Abundante carbonato  Bajo contenido de pirita, pirrotina  Alteración hidrotermal asociada: magnetita maciza, alteración NaCa  Composición química de la mena: Fe, Cu, Au, Ag, U, (Co, REE)  La alteración está distribuida tanto horizontal como verticalmente:

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FIGURA 11: Zonación de alteración en depósitos de óxido de Fe (Hirtzman et al., 1992)

FIGURA 12: Modelo de alteración y mineralización Fe, Cu, Cu en cuerpos de magnetita, apatito en la franja cretácica de hierro en Chile. 21


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 Sericítica/Sílica Su asociación mineralógica es Hematita - Sericita ± Cuarzo consiste de alteración cuarzo sericítica penetrativa con diseminación de calcopirita, bornita, pirita y cuarzo en fragmentos y en la matriz de las Brechas Hidrotermales, en donde la plagioclasa está fuertemente

sericitizada, Oliveros et al. (2006).  Alteración Sericítica Su asociación mineralógica es Hematita - Sericita - CarbonatosClorita ± Cuarzo en ambos feldespatos (plagioclasas y feldespato potásico) transformados a sericita y cuarzo, con cantidades menores de caolinita. Normalmente los minerales máficos también están completamente destruidos en este tipo de alteración. Determina que se encuentra en un nivel somero, del modelo de Hitzman et al.1992.  Alteración Potásica Su asociación mineralógica es Feldespato-K Sericita - Magnetita Cuarzo ± Biotita - Actinolita - Clorita. Alteración de plagioclasas y minerales máficos a feldespato potásico y/o biotita. Esta alteración corresponde a un intercambio catiónico (cambio de base) con la adición de K a las rocas. Este tipo de alteración no implica hidrólisis y ocurre en condiciones de pH neutro o alcalino a altas temperaturas (principalmente

en

el

rango

350°-550°C.

22

Por

esta

razón,


frecuentemente

se

refiere

INGENIERIA

a

la

alteración

potásica

como

tardimagmática y se presenta en la porción central o núcleo de zonas alteradas ligadas al emplazamiento de plutones intrusivos (Ramírez et al., 2006).

 Alteración Sódica Su asociación mineralógica es Albita - Actinolita - Magnetita. La alteración sódica ocurre a gran escala, rodeando rocas mineralizadas comúnes al reemplazamiento textural de constituyentes de rocas. Fluídos alcalinos y/o ricos en F parecen jugar un papel importante en esta alteración hidrotermal, transporte de metales y disolución de silicato; se habría desarrollado posterior a la intrusión de los sills dioríticos y granodioríticos, que al cortar las brechas habrían sellado el sistema hidrotermal provocando una sobre presurización de los fluidos, un posterior hidro fracturamiento de la roca y la migración de los fluidos desde los sills como una segunda fuente de calor, condición en la que el campo de estabilidad de la albita se habría expandido a expensas del feldespato potásico (Ramírez et al., 2006). Intrusivos (Ramírez et al., 2006). 13.ZONACION Dentro de los depósitos tipo IOCG la zonación es muy característica del centro hacia afuera, donde la alteración sódica-cálcica se puede localizar en el rango de 5 a 10 kilómetros de profundidad con temperaturas cerca de los 600° centígrados, la alteración potásica es más afín, que con lleva cuerpos de magnetita, con temperaturas que oscilan entre 200° C a < 400°C que se consideran de baja 23


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temperatura, si se encuentra la alteración potásica esta debe estar asociada con cuerpos de hematita. Conforme la temperatura va decreciendo se observa la alteración propilítica y al final se observa vetas epitermales con temperaturas menores de 100° C. Los fluidos que aportan los metales son fluidos magmáticos ricos en Fe, Na, K, Cu, Au, mientras que los fluidos magmáticos que han interaccionado con la corteza aportan Fe, K, Ca, Cu, Au, U, REE Richards et al, 2013.

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EJEMPLO:

MINA JUSTA El Proyecto de Exploración Mina Justa está ubicado políticamente en el distrito de Marcona, provincia de Nazca y departamento de Ica, en una zona desértica a 400km al sureste de Lima, a 45 km al suroeste de la provincia de Nazca, y a 25 o 30km al noreste del distrito de Marcona. El ámbito de influencia del Proyecto Mina Justa está ubicado a una altitud media de800 m.s.n.m. ACCESO: El acceso desde la ciudad de Lima a Mina Justa es vía terrestre pasando por las ciudades de Ica y Nazca.

GEOLOGIA ESTRUCTURAL Los prospectos de mineralización de Cobre está distribuido en el margen noroeste del graven el

jurásico

medio

y

de

Marcona

final

sobre

que

se

desarrolló

rocas paleozoicas.

en Tres

prospectos incluidos Mina Justa ocurren a lo largo de zonas estructurales distensivas de aproximadamente 15 kilómetros de largo en el margen occidental de la graben. Varios intrusivos hipabisales y diques intra y post mineral pueden inmediaciones

de

la

ocurrir

mineralización

dentro de

o

en

cobre.

las La

mineralización de cobre más significativo económicamente es el Prospecto Mina Justa, donde geólogos de Rio Tinto encontraron una 25


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zona de falla donde se formaron vetas y brechas cobre

acompañado

actinolita.

Los

de

cantidades

taladros

indican

variables dos

de

de magnetita

principales

mineralización de cobre; una zona principal

sulfuro zonas

que ocurre

de y de

en la

superficie con una dirección hacia el noreste con buzamientos entre 10° y 30° al sureste y una zona superior y aproximadamente a 400 m al sureste de la zona principal y son estructuras minerales subparalelas al anterior. Tanto la zona principal y superior tienen entre 10 m y 200 m de espesor. GEOLOGIA REGIONAL El yacimiento en estudio se encuentra en un cinturón de numerosos yacimientos minerales agrupados bajo el titulo general de depósitos de óxido de hierro, cobre y oro (IOCG). En cinturón consta de una serie de gneis y esquistos del Precámbrico y rocas volcánicas y vulcano – sedimentarias de edad Triásico-Jurásico. Numerosos diques y stocks fluctúan entre composiciones félsicas y máficas a lo largo del cinturón. Ignimbritas del terciario y depósitos eólicos cuaternarios abarcan una gran parte del cinturón. GEOLOGIA LOCAL El basamento de rocas en el distrito consiste de complejos de gneiss precambrianos comúnmente conocido como la Formación Lomas. Los gneises

son

cubiertos

por

dolomías,calizas

y

sedimentos

del

paleozoico formando discordancia en su contacto cubriendo a estosviene una gruesa secuencia de sedimentos volcánicos de Jurásico y Cretácico. Las rocas del paleozoico son subdivididas en la Formación San Juan y la Formación Marcona que cubre a la anterior, el contacto de estas formaciones esta evidenciada por la presencia de una capa de cuarcita y laminaciones delgadas de chert dentro de las rocas carbonatadas. La Formación Marcona pre data a una edad de 425 +/- 4 Ma. También se encuentra el Batolito de San Nicolás hacia el margen occidental del distrito. La Formación Marcona se ha metamorfizado y a formado una facie de esquistos verdes con esquistos cloríticos, filitas y mármoles dolomíticos. 26


INGENIERIA

MINERALIZACION Los limites exteriores del Distrito de Marcona está definido por sustitución de magnetita en mantos de reemplazamiento, seguido de dolomitas marmolizadas y calizas en el exterior. Se reconocen tres principales ensambles de alteración en el Prospecto de Mina Justa.  Feldespato–k:

feldespato–k-albita-especularita-clorita-calcita;

es

más predominante en reemplazamiento y menor venillas.  Actinolita:

actinolita-magnetita-apatito

en

reemplazamiento

y

actinolita-apatito en relleno de vetas.  Magnetita: magnetita semimasiva a masiva de grano fino en reemplazaminento. La alteración de Magnetita es el indicador para encontrar mineralización de cobre en mantos. La magnetita reemplaza calizas reactivas y ricos en carbonatos formado mantos estratiformes. La magnetita en mantos se formó en eventos tempranos y pre data al evento principal de mineralización de cobre. Vetas de epidota y calcita se superponen al ensamble de alteracion previo.

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INGENIERIA

La zonificación de alteración no es claramente reconocida. El mapeo mineral en superficie indica una concentración de actinolita al suroeste y cuarzo-especularita al noreste. También se infiere un centro profundo de alteración potásica. La mineralización está

asociada con abundancia de actinolita y la alteración de magnetita. ZONEAMIENTO Y PARAGENESIS La secuencia paragenética está representada por la formación inicial de los calcosilicatos de temperatura alta como el dióxido, cordierita y horblenda en la formación Marcona; y actinolita, epidota en la Formación Río Grande. Luego se formó actinolita y tremolita con magnetita en grandes cantidades. Al final algo de sulfuros (pirita, pirrotita, calcopirita). Los minerales como esfena, rutilo, clorita, calcita se formación durante todo el proceso de mineralización.  De acuerdo al proceso de oxidación de la pirita, se ha llegado a la conclusión de que las zonas de un cuerpo de mineral de la formación Marcona son las siguientes: Zona de lixiviación y zona de oxidación 28


INGENIERIA

Zona de Transición o de sulfatos Zona de sulfuros primario

EVOLUCION DEL DEPOSITO MINA JUSTA

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INGENIERIA

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INGENIERIA

CONCLUSION  La mayor parte de los depósitos IOCG se localizan en cinturones antiguos

con

intensa

deformación,

magmatismo

y

metamorfismo de alto grado.  Los depósitos IOCG se forman en magmas poco evolucionados con una relación de gabros y dioritas y adicionalmente tienen alto contenido de volátiles que su punto de fusión sea baja y su densidad sea baja.  Estos depósitos tienen alto contenido de Cobre y tierras raras las cuales se encuentran el Uranio, Titanio, entre otros adicionalmente pueden tener oro pero no es muy considerable.  Los depósitos de IOCG se encuentran en una amplia unidad geomorfológica y la cual va a depender de su estratigrafía ya que pueden ser concordantes o discordantes.  Los depósitos de IOCG se encuentran dentro de un régimen epitermal por formarse cerca de la superficie pero esto aún no está bien definido.  Se caracteriza por tener una afinidad a un sistema hidrotermal magmático y además pueden presentar remplazamiento por características del tipo skarn.

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INGENIERIA

BIBLIOGRAFIA  https://es.scribd.com/document/236892587/yacimientos-IOCG  https://prezi.com/upcsl-cauvdz/copy-of-copy-of-yacimientos-

iocg/  http://www.proexplo.com.pe/2013/programa/cursos_cortos/Yaci mientos%20y%20Metalogenia/DEPOSITOS%20IOCG.pdf  http://myslide.es/documents/mina-justa-558f2d743a18d.html  https://es.scribd.com/presentation/250193171/Mina-Justa

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DEPOSITOS IOCG

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