CONTROLES DE MINERALIZACIÓN EN EL PÓRFIDO DE Cu-Au ZAFRANAL, EN EL SUR DEL PERÚ

Bol. Soc. geol. Perú 104: 9-23 (2010) © Sociedad Geológica del Perú SGP

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CONTROLES DE MINERALIZACION EN EL PÓRFIDO DE Cu-Au ZAFRANAL, EN EL SUR DEL PERÚ MINERALIZATION CONTROLS IN THE ZAFRANAL COPPER-GOLD PORPHYRY, SOUTHERN PERU Fernando Rivera, Jorge León, Oscar Cano y Moisés Huamán

RESUMEN El proyecto Zafranal (el “Proyecto”) es un deposito tipo pórfido de cobre-oro ubicado a 90 km al noroeste de la ciudad de Arequipa. Actualmente Minera AQM Copper Perú S.A.C. opera el Proyecto, ejecutando hasta la fecha un agresivo programa de exploración con la finalidad de establecer sus recursos minerales y su viabilidad como proyecto de producción. Zafranal está localizado en la parte meridional de la franja cretácea de pórfidos de cobre del sur del Perú. El distrito cuprífero Zafranal está conformado por los pórfidos Campanero, Sicera Norte, Sicera Sur, Zafranal, Rosario y Zafranalito. Estos sistemas se encuentran controlados por la intersección de los sistemas de fallas Iquipi-Clavelinas y Cincha-Lluta. Los principales eventos intrusivos en el área de Zafranal ocurren durante el Cretáceo Superior. Los diferentes intrusivos que se observan en el depósito conforman el complejo intrusivo Zafranal, de orientación E-O. Este comprende cuerpos intrusivos de composición intermedia que son los responsables de la importante alteración (4.5 x 1 km) y mineralización en este depósito tipo pórfido. El prospecto Zafranal está limitado tanto al norte como al sur por dos rasgos morfotectónicos que se extienden en forma rectilínea según el rumbo E-O. Estas grandes estructuras de característica transpresiva representarían el control estructural original del emplazamiento del depósito y definen el emplazamiento del complejo intrusivo Zafranal en el centro de un jog transpresivo asociado a estas estructuras mayores. En la zona central del depósito existen fallas NO (Az. 130º-140º) de movimiento de rumbo tipo dextral, reactivadas posteriormente como fallas extensionales que seccionaron progresivamente hacia el sur a la capa de sulfuros supérgenos. La mineralización de cobre primario en el depósito Zafranal es traída sea por una diorita hornbléndica (“Diorita Zafranal”) que por una microdiorita posterior. La mineralización primaria está asociada a una zona de alteración potásica conformada por una asociación de cuarzo (silicificación) + biotita secundaria + clorita +/- feldespato potásico. El potencial de mineralización primaria en Zafranal en profundidad es aún incierto; los mejores interceptos reportados a la fecha son de entre 250 y 300 metros con leyes de 0.350.45% Cu. La zona de enriquecimiento supérgeno está asociada a una alteración fílica sobreimpuesta a la alteración potásica y está conformada por una asociación de sericita + cuarzo + clorita/biotita + arcillas + pirita. El espesor del enriquecimiento supérgeno llega hasta los 120 m, pero promedia en todo el depósito 75 m, retornando valores promedio de hasta 1.75% Cu. Existe además mineralización de óxidos de cobre localizada dentro del encape lixiviado asociado a una alteración fìlica intensa (sericita + cuarzo + arcillas). La mineralización en óxidos puede llegar a tener hasta 50 m de espesor con leyes promedio de hasta 0.46% Cu. Esta zona de óxidos determina antiguas zonas de enriquecimiento supérgeno (paleoblanket) colgadas dentro de la zona de lixiviación. En Zafranal se ha evidenciado buenos controles de mineralización, específicamente asociados a un importante control estructural y litológico. Estudios avanzados en este depósito permitirán evaluar y localizar nuevos blancos de perforación que ayudarán a aumentar sus recursos de cobre. Además, los

Minera AQM Copper Perú SAC, Arístides Aljovín 431, Miraflores, Lima 18

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Fernando Rivera, Jorge León, Oscar Cano y Moisés Huamán

nuevos conocimientos geológicos de este depósito brindarán nuevas guías de exploración dentro del distrito Zafranal, ya que existen sistemas tipo pórfido evaluados someramente, además de un gran potencial por pórfidos ciegos en la zona de las pampas cubiertas por depósitos terciarios de la Formación Moquegua. Palabras clave: Pórfido de cobre, mineralización, control estructural, magmatismo.

ABSTRACT The Zafranal copper-gold porphyry project (the “Project”) is located 90 km NW of the city of Arequipa. AQM Copper Peru, a subsidiary of AQM Copper Inc. is currently operating the Project and has completed an exploration program with the purpose of defining a mineral resource in the Project and its economic viability. Zafranal is located in the southern extent of the cretaceous copper porphyry belt of southern Peru. The Zafranal district comprises several porphyry type prospects such as Campanero, Sicera Norte, Sicera Sur, Zafranal, Rosario and Zafranalito. These prospects are all lie close to the intersection of the IquipiClavelinas and Cincha-Lluta fault systems. The main intrusive events in the Zafranal area are Cretaceous in age. The Zafranal Intrusive Complex is made up of several intrusive pulses, aligned along an east-west orientation, within the Zafranal Main Zone deposit. This intrusive complex is responsible for the large area (4.5 x 1 km) of alteration and mineralization observed in this deposit. The Zafranal deposit is limited to the north and south by two east-west trending faults. These structures show evidence of transpressive tectonism and are the main control for the emplacement of the mineralizing events, which occur within a transpressive jog. In the central part of the Main Zone, the main faults have a northwestern strike (Az. 130°-140°) and dextral movement, with later normal reactivation affecting the supergene enrichment blanket. Primary copper mineralization is related to the emplacement of the Zafranal Diorite and Zafranal Microdiorite intrusives. It is associated to potassic alteration, typically showing a quartz-biotite-chlorite +/- minor K-feldspar mineral assemblage. The hypogene potential is open at depth, with the best zones showing 250-300 m with 0.35-0.45% Cu. The supergene enrichment zone is associated to phyllic alteration with a typical sericite-quartz-chlorite/biotite-clay-pyrite assemblage. The blanket is up to 120 m thick, averaging 75 m, with copper values of up to 1.75 % Cu. Copper oxide mineralization is observed within the leached cap, and is associated to a sericite-quartz-clay assemblage. This zone has copper values of up to 0.46 % Cu and thicknesses of up to 50 m. Geological mapping by AQM Copper has shown that copper mineralization in the Zafranal Main Zone is controlled by both lithology and structure. Additional work in the Project based on the work conducted on the Main Zone, may result in new exploration targets and additional mineral resources. Using these new geological concepts may also lead to the discovery of new porphyry deposits in the district, including those that may be hidden under the Tertiary-age pampas. Keywords: Copper porphyry, mineralization, estructural control, magmatism.

INTRODUCCIÓN Zafranal es un deposito tipo pórfido de cobre-oro ubicado al noroeste de la ciudad de Arequipa dentro de la franja metalogénica de edad Cretácea Superior de pórfidos de cobre (Figura 1). Políticamente se encuentra dentro de los distritos de Huancarqui y Lluta, Provincias de Castilla y Caylloma, Región Arequipa. Su descubrimiento fue hecho por Teck Cominco Perú en el año 2003 habiéndose

explorado hasta la fecha a través de programas de mapeo geológico, muestreo geoquímico, estudios geofísicos y diferentes campañas de perforación. El Proyecto es de propiedad compartida entre Teck Resources Peru y Minera AQM Copper Perú S.A.C. (“AQM”), a través de una Joint Venture 50:50. AQM es el operador del Proyecto y hasta la fecha viene ejecutando un programa agresivo de perforación, sea de in-fill que de expansión de

CONTROLES DE MINERALIZACION EN EL PÓRFIDO DE Cu ZAFRANAL, EN EL SUR DEL PERÚ

Figura. 1. Ubicación del depósito de Cu-Au Zafranal.

Tabla I. Dimensión de la alteración-mineralización en superficie de los prospectos tipo pórfido Cu del distrito Zafranal.

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Figura 2. Depósitos tipo pórfido de cobre que conforman el distrito Zafranal. El borde rojo representa los denuncios de Teck/ AQM Copper en el área.

la zona de mineralización supérgena e hipógena en profundidad. El programa también incluye un detallado mapeo geológico y muestreo geoquímico, estudios geofísicos y estudios metalúrgicos adicionales. El objetivo del presente trabajo es el describir las características de la mineralización de cobre, con énfasis en los controles litológicos, estructurales y de alteración en Zafranal, las cuales pueden ser determinantes para aumentar los recursos mineros del depósito, así como entender el comportamiento de la mineralización en el distrito Zafranal. Esto a su vez ayudaría a guiar la exploración a encontrar nuevos depósitos en zonas aún inexploradas. CONTEXTO REGIONAL Zafranal está ubicado en la franja cretácea de pórfidos de cobre del sur del Perú (Rivera et al., 2008). Esta franja cretácea (Figura 3A) se localiza en el flanco occidental de la cordillera de los Andes entre los paralelos 13o y 16° S, con una extensión

de 770 km de largo por 20 a 40 km de ancho, reconociéndose en esta franja más de 26 prospectos tipo pórfido de cobre, de los cuales Zafranal es el más importante y de mayor potencial encontrado hasta la fecha. Zafranal se encuentra en la zona sur de la franja Cretácea (Figura 3B). El Distrito Zafranal está conformado por los pórfidos Campanero, Sicera Norte, Sicera Sur, Zafranal, Rosario y Zafranalito (Tabla I). Estos pórfidos se encuentran en un área de 42 kilómetros cuadrados (Figura 2) y están separados entre cada uno de ellos por aproximadamente entre 1 y 6 kilómetros de distancia. Estos sistemas se encuentran controlados por la intersección de los sistemas de fallas Iquipi-Clavelinas y CinchaLluta. Regionalmente afloran gneises y esquistos micáceos del Complejo Basal de la Costa de edad Precámbrica (Sicera Norte), rocas volcánicosedimentarias de edad Jurásica Inferior, posiblemente


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Figura. 4. A. Mapa Geológico del depósito Zafranal (actualizado, 13-10-2010). En el mapa se muestran las diferentes unidades intrusivas así como las principales estructuras que controlan la mineralización en Zafranal. B. Mapa de Alteración del depósito Zafranal.


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de la Formación Chocolate (INGEMMET) y sedimentos clásticos y calcáreos del Grupo Yura del Jurásico Superior-Cretáceo Inferior, intruidos por diorita, granodiorita y pórfidos del Batolito de la Costa del Cretáceo Superior. En el lado occidental del área, en la zona de pampas, se encuentra gruesas secuencias de arenisca y lodolita roja (capas rojas) de la Formación Moquegua Inferior del Eoceno Superior sobre las cuales encontramos a los depósitos volcánico-aluvionales y aluviales del Moquegua Superior y del Cuaternario (Montoya et al., 2004), respectivamente.

Diorita Zafranal: es una roca de color gris verdosa con textura porfirítica conformada por plagioclasas, hornblenda y cuarzo. En superficie aflora a manera de stocks y diques en todo el depósito, cortando a las rocas volcanoclásticas de edad Jurásica. Este intrusivo exhibe en superficie alteración sericita-clorita-biotita (alteración fílica sobreimpuesta a potásica) presentando además vetillas de tipo D, tipo B y, en profundidad, de tipo A. Se postula que este intrusivo representa una fase temprana de mineralización hipógena de cobre en el depósito.

Los prospectos tipo pórfido de Cu en el distrito Zafranal se caracterizan por presentar zonas de alteración cuarzo-sericita asociadas a capas lixiviadas donde predomina la mineralización de óxidos de hierro de tipo goetita-hematita, además de zonas de alteración potásica asociadas a los intrusivos responsables de la mineralización, los cuales típicamente son de composición intermedia (microdiorita, diorita y cuarzodiorita).

Microdiorita: es de color gris verdosa con textura de grano fino conformada por plagioclasas, hornblendas y cantidades pequeñas de cuarzo. Aflora principalmente a manera de stock y apófisis en la zona oeste y este del depósito, exhibiendo en superficie una alteración clorita-biotita y moderada sericita sobreimpuesta. En profundidad presenta una alteración potásica: cuarzo (silicificación) + biotita secundaria + clorita +/- feldespato potásico acompañado por vetillas tipo B y tipo A. Esta microdiorita, que corta a la Diorita Zafranal, parece ser el principal responsable de la mineralización hipógena de cobre en Zafranal, con leyes de hasta 1% en la zona de sulfuros primarios. Además, se ha observado que la Diorita Zafranal tiende a mostrar mayor mineralización cerca al contacto con la microdiorita, lo cual indica que la ésta última mineraliza a la primera.

GEOLOGIA ZAFRANAL

LOCAL

DEL

PÓRFIDO

La geología de Zafranal está dominada por una potente secuencia volcano-sedimentaria perteneciente posiblemente a la Formación Chocolate (en discusión) de edad Jurásica Inferior. Esta unidad está conformada por intercalaciones de rocas sedimentarias y volcánicas, los miembros sedimentarios comprenden limolita, arenisca y brecha sedimentaria (debris flows), mientras que los miembros volcánicos consisten de toba, brecha y flujos lávicos andesíticos, así como unidades sub-volcánicas de composición andesítica. Esta secuencia está afectada por una fuerte alteración cuarzo-sericita dentro de la zona de alteración del pórfido Zafranal. Al igual que en los demás pórfidos de la franja Cretácica del sur del Perú, los principales eventos intrusivos en el área de Zafranal ocurren durante el Cretáceo Superior. Los diferentes intrusivos que se observan en el depósito conforman el complejo intrusivo Zafranal, de orientación E-O. Este comprende cuerpos intrusivos de composición intermedia que son los responsables de la importante alteración (4.5 x 1 km) y mineralización en este depósito tipo pórfido. Este complejo de intrusivos comprende varias unidades de acuerdo a la siguiente secuencia:

Andesita: Roca porfirítica a afanitica, de color verde oscuro. Con presencia de magnetismo. Alteración sub-propilítica. En algunos casos, existe presencia de cobre exótico. Se le encuentra intruyendo como diques. Cuarzodiorita: es de color gris oscuro y presenta una textura faneritica conformada por plagioclasa, hornblenda y ojos de cuarzo. Normalmente exhibe alteración clorita-biotita y comúnmente presenta pirita (1%) y magnetita. Esta unidad corta a manera de diques a los intrusivos antes mencionados y se caracteriza por no presentar mineralización hipógena económica. Dioritas postminerales, a manera de diques y pequeños apófisis, son los últimos eventos intrusivos en el depósito. Estos pueden exhibir alteración subpropilítica o estar inalterados y cortan a todas las unidades antes mencionadas sin presentar ningún tipo de mineralización.

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Además en el lado norte del depósito se observa una secuencia de milonitas generada por un metamorfismo dinámico producto de los esfuerzos de cizalla, Estas milonitas se caracterizan por presentar fuertes planos de foliación y bandeamiento de minerales como biotita y feldespato en dirección E-O, similar dirección de nuestras estructuras mayores relacionadas con el sistema de fallas Iquipi-Clavelinas. En el lado sur este metamorfismo dinámico está representado por secuencias de lutitas con fuerte foliación en la misma dirección anterior (E-O). CONTROLES LITOLOGICOS-ALTERACIÓN Mineralización Hipógena: La principal unidad que controla la mineralización de cobre primario en el depósito Zafranal es la microdiorita. Esta roca es la hospedante del mayor porcentaje de sulfuros hipógenos (calcopirita). Sin embargo, nuevos resultados en los pozos de perforación en la zona Este determinan similar mineralización en la diorita Zafranal, asociada espacialmente a cuerpos grandes de microdiorita. Esta mineralización primaria está asociada a una zona de alteración potásica conformada por una asociación de: cuarzo (silicificación) + biotita secundaria + clorita +/- feldespato potásico. En esta zona podemos encontrar calcopirita diseminada y en vetillas, además de vetillas tipo A y B (cuarzo-calcopirita-pirita, cuarzo-calcopiritamolibdenita). Los rangos de ley promedio de este tipo de mineralización oscilan entre 0.35 y 0.4% Cu; teniendo localmente hasta 1% Cu. Como ejemplo de mineralización primaria asociada a la microdiorita tenemos el taladro ZFDDH10-018 que arroja 0.38% Cu desde los 219 hasta los 503m. (284 m). La diorita Zafranal también alberga mineralización hipógena, asociada principalmente a vetillas de calcopirita-pirita y menor cantidad en matriz. La ley de cobre en la diorita Zafranal es típicamente entre 0.15-0.23% Cu. Sin embargo, muestra mineralización primaria mayor a 0.3% Cu cuando está cortada por stocks de microdiorita lo cual indicaría que ha sido mineralizada por esta unidad. Lo mismo ocurre localmente con las unidades volcánicas Jurásicas. Se ha observado mineralización primaria con leyes de entre 0.35 y 0.45% Cu en Zafranal hasta 400 metros de profundidad, por lo que el potencial de mineralización primaria en Zafranal se mantiene

abierto (Figura 5C). Mineralización Supérgena: La mineralización supérgena en Zafranal está representada por calcosina reemplazando calcopirita y como pátinas sobre pirita. La zona de enriquecimiento secundario muestra mayores leyes cuando se ubica en los volcánicos y la Diorita Zafranal. La cantidad de calcosina es menor cuando se encuentra dentro la microdiorita, probablemente por la mayor cantidad de calcopirita con relación a la pirita lo cual disminuiría la cantidad de ácido sulfúrico que la microdiorita podría generar. La zona de enriquecimiento supérgeno está asociada a una alteración fílica conformada por un ensamble sericita + cuarzo + clorita/biotita + arcillas + pirita. El espesor del enriquecimiento supergeno llega hasta los 150 m, pero promedia en todo el depósito 75 m (Figura 5B), con valores de cobre de hasta 7% Cu. No se cuenta con dataciones del enriquecimiento supérgeno en Zafranal, sin embargo se estipula que esta mineralización tenga una edad Eoceno Superior- Mioceno Inferior similar al enriquecimiento de los pórfidos en la franja Paleocena (Quang et al., 2005). La reactivación tectónica de las fallas principales de rumbo (Az. 130°-140º) con movimientos normales es la responsable del seccionamiento de la capa de sulfuros secundarios hacia el sur. Mineralización de Óxidos de Cobre: Esta mineralización se encuentra dentro del encape lixiviado y está asociada a una alteración fìlica intensa (sericita + cuarzo + arcillas). La mineralización en óxidos puede llegar a tener hasta 50 metros de espesor con leyes promedio de hasta 0.4% Cu, mientras que el encape lixiviado tiene una potencia de entre 30 y 200 metros (Figura 5A). La zona de óxidos de cobre determina antiguas zonas de enriquecimiento supérgeno (paleoblanket) colgadas dentro de la zona de lixiviación óxidos de hierro. Los óxidos de cobre están reemplazando a calcosina, siendo las principales especies: brocantita, crisocola, calcantita, neotocita, tenorita y psilomelanos. Esta zona de mineralización de cobre agrega un valor económico adicional al depósito Zafranal. CONTROLES ESTRUCTURALES Los depósitos tipo pórfido de cobre-oro como


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Figura. 5. Zonas de mineralización en el depósito Zafranal (Modelo Conceptual). A. Óxidos de cobre en los volcánicos y la diorita Zafranal (Brocantita-Calcantita-Malaquita). B. Calcosina diseminada y en vetillas en la microdiorita Zafranal (Blanket). C. Mineralización hipógena (calcopirita) en la microdiorita Zafranal asociada a alteración potásica.

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Figura. 7. Controles estructurales en el depósito Zafranal, obsérvese en el lado izquierdo la relación temporal de los sistemas de fallas, mientras que en el lado derecho diagrama de rosas de los principales controles estructurales.

Zafranal son formados como sistemas abiertos con introducción de magmas y soluciones hidrotermales a lo largo de estructuras geológicas en la roca. Estas estructuras son el resultado de esfuerzos aplicados por fuerzas regionales y fuerzas magmáticas localizadas. Las fuerzas regionales en el depósito Zafranal son importantes ya que controlan la localización y la forma de los cuerpos intrusivos y son evidentes en el conjunto de fallas observadas. Las fuerzas magmáticas son evidenciadas por la localización de vetillas concéntricas y radiales en los diferentes afloramientos del depósito. El balance entre estas dos fuerzas dentro del depósito ha evolucionado de lugar a lugar y a lo largo del tiempo de acuerdo a los diferentes emplazamientos de los cuerpos intrusivos. . Además, en el proceso de enriquecimiento supérgeno el control estructural

ha sido muy importante porque las zonas de fallas, fracturas, foliación y buzamiento de capas han proveído la permeabilidad para la percolación de las aguas superficiales hasta niveles relativamente profundos del depósito, mientras que las zonas de falla frecuentemente representan zonas de mayor permeabilidad donde es factible el desarrollo de potentes zonas de enriquecimiento supérgeno. Se han definido los principales controles estructurales ordenados cronológicamente desde el evento más antiguo al más joven (Figura 7): Fallas Transpresivas Norte y Sur (Sistema Iquipi-Clavelinas): Zafranal está limitado tanto al norte como al sur por dos rasgos morfotectónicos que se extienden

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Figura 8. Plano de ley x potencia sulfuros hipógenos (calcopirita) en el nivel 2400 m, se puede observar el desplazamiento del núcleo de sulfuros primarios de manera dextral debido a las estructuras de dirección Az. 130°-140°.

Figura. 9. Sección 793700 (Ver Figura 4A) mirando hacia el oeste, mostrando las fallas principales dextrales reactivadas con movimiento normal donde se observa el desplazamiento del blanket (enriquecimiento supérgeno) hacia el sur. Además se puede observar el potencial del depósito por sulfuros primarios conformado principalmente por calcopirita.


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Figura. 10. Fotografías mostrando las evidencias de los controles estructurales en el depósito Zafranal. A. Falla Norte que conforma el jog transpresivo del depósito Zafranal, que limita la zona de alteración-mineralización al norte (mirando al este). B. Sistema de foliación afectando a los volcánicos (Az. 110°/65°). C. Vetilla tipo D cortada por el sistema de foliación, la foliación afecta el halo de sericita. D. Lineamiento de las hornblendas en la Diorita Zafranal. E. Sistema de fallas Az. 130º-140º. F. Sistema de fallas NE que afecta la zona oeste del depósito.

en forma rectilínea según el rumbo E-O. Resulta evidente que estos rasgos responden a un fuerte control estructural determinado por la tectónica andina. Estas grandes estructuras (Figura 10A) de característica transpresiva representarían el control estructural original del emplazamiento del depósito y forman parte del sistema de fallas Iquipi-Clavelinas. Esta morfología estructural indica que Zafranal se ha emplazado en el centro de un jog transpresivo limitado sea al norte que al sur por estas estructuras mayores. El emplazamiento de los cuerpos de intrusivos dentro del Depósito así como la zona de alteración y mineralización coincide exactamente

dentro del límite de estas grandes estructuras. Foliación-Fallas EO-Lineamiento-Plegamientos (Az. 260°-270°): Las observaciones estructurales reconocibles a escala de afloramiento revelan la existencia de un evento de foliación (Figura 10B) que ha afectado a todo el Depósito. Este evento estaría relacionado directamente con el movimiento de las fallas de rumbo que a su vez fueron originadas por los esfuerzos de cizalla dentro del jog transpresivo, formándose conjugadamente estructuras de dirección EO dentro del jog. Esta deformación ha afectado al prospecto anterior y posteriormente a

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los eventos de emplazamiento de intrusivos y del proceso de alteración-mineralización hipógena de cobre. En rocas volcánicas que presentan fuerte alteración cuarzo-sericita y vetillas tipo D, la foliación corta este tipo de vetillas, al grado que el halo sericítico de la vetilla se encuentra foliado (Figura 10C). Además, sea en superficie que en profundidad, los intrusivos porfiríticos presentan lineamientos en sus cristales, específicamente en las hornblendas, lo que demuestra que el evento de cizalla también los afectó durante su emplazamiento (Figura 10D). El importante evento de deformación transpresivo en el depósito Zafranal ha originado una serie de plegamientos (sinformas-antiformas) evidenciado en el zoneamiento de la foliación dentro de los corredores estructurales conformados por las fallas de dirección NO-SE (Az. 130° - 140º). Los ejes de estos plegamientos tienen orientación E-O (Figura 10E), localizados entre las estructuras rumbo-normales antes mencionadas. Sistema de Fallas NE (Az. 050° - 060°): En superficie encontramos este sistema de fallas evidenciado por estructuras continuas (Figura 10F), específicamente en los bordes oeste y este del sistema. La relativa ausencia de fallas en la zona central de este sistema se debe a la preponderancia de posteriores estructuras de rumbo dextral (Az. 130°140°) que han seccionado este sistema hacia el NE y que se manifiestan localmente como estructuras pequeñas. Este sistema de estructuras NE junto con las estructuras EO sirvieron como conductos de ascenso magmatico, y es en sus intersecciones donde se encuentran localizados los grandes stocks asociados con la principal mineralización de cobre. Sistema de Fallas Rumbo-Normales (Az. 130° - 140°): Estas estructuras se encuentran localizadas en la parte central del depósito, manifestándose como estructuras continuas de gran extensión y presentando potentes zonas de brechas de fallas de hasta de 2 m de ancho (Figura 10E). Estas estructuras tienen una orientación NOSE paralelas al sistema de fallas Cincha-Lluta (Incapuquio) y han sido generadas por la gran deformación de cizalla en la zona. Posteriormente al emplazamiento de los diferentes intrusivos, estas estructuras tuvieron un movimiento de rumbo de tipo dextral presentando desplazamientos de hasta 400 m (Figura 8). En el Terciario, después de la

formación del enriquecimiento secundario, estas estructuras importantes sufrieron una reactivación tectónica (asociado al levantamiento andino) con movimientos de tipo normal que segmentan al blanket progresivamente hacia el sur (Figura 9). Estas últimas evidencias de movimiento (fallas normales) son reconocidas en afloramientos así como en testigos de perforación diamantina, estando mucho mejor preservada en comparación con las evidencias del anterior movimiento de rumbo. CONCLUSIÓN Zafranal se ha emplazado en el centro de un jog transpresivo, limitado por dos estructuras E-O al norte y al sur. El emplazamiento de los cuerpos de intrusivos del depósito así como la zona de alteración y mineralización coincide exactamente dentro del límite de estas grandes estructuras. Un sistema de fallas NE (Az. 050°-060°) controlarían el emplazamiento de los intrusivos, mientras que el sistema NO (Az. 130°-140°) está asociado a un primer movimiento dextral y posteriormente normal, el cual determina la disposición actual de los intrusivos así como el seccionamiento de la zona de enriquecimiento supérgeno. La mineralización hipógena en el depósito Zafranal está asociada a una microdioritadiorita Zafranal con alteración potásica: cuarzo (silicificación) + biotita secundaria + clorita +/feldespato potásico. Los rangos de ley promedio de este tipo de mineralización de calcopirita están entre los 0.35-0.4% Cu; teniendo localmente hasta 1% Cu. Se ha observado mineralización de calcopirita hasta 400 metros de profundidad, por lo que el potencial de mineralización primaria en Zafranal se mantiene abierto. La mineralización supérgena conformada por calcosina está asociada a una alteración fílica sobreimpuesta a potásica la cual está conformada por un ensamble: sericita + cuarzo + clorita/biotita + arcillas + pirita. El espesor de la zona de sulfuros secundarios llega hasta los 120 m, pero promedia en todo el depósito 75 m, con valores de cobre de hasta 7% Cu. La mineralización de óxidos de cobre en el depósito determina antiguas zonas de enriquecimiento supérgeno (paleoblanket) colgadas dentro de la zona de lixiviación de óxidos de hierro.


Esta mineralización puede llegar a tener hasta 50 metros de espesor con leyes promedio de hasta 0.4% Cu. Los últimos trabajos de exploración en Zafranal están evidenciando buenos controles de mineralización, específicamente asociados a un importante control estructural. El mayor conocimiento geológico de este depósito brindará nuevas guías de exploración dentro del distrito Zafranal, ya que existen otros sistemas tipo pórfido evaluados someramente, así como un gran potencial por depósitos ciegos en la zona de

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pampas. Asimismo, se cuenta ahora con nuevas guías de exploración que ayudarán en la búsqueda de depósitos de similar características dentro de la gran franja cretácica de pórfidos de cobre que se extiende desde el valle de Cañete (LúcumoLos Pinos) hasta el norte de la mina Cerro Verde (Zafranal-Angostura). AGRADECIMIENTOS Los autores expresan su agradecimiento al Ingeniero Alvaro Fernández-Baca, Gerente de AQM Perú Copper S.A.C. Perú, por permitirnos publicar este articulo, además de revisarlo y mejorarlo.

REFERENCIAS Quang, Ch., Clark , A. & Lee, J.. 2005, Response of supergene processes to episodic Cenozoic uplift, pediment erosion, and ignimbrite eruption in the porphyry copper province of southern Perú: Economic Geology, v. 100, p. 87-114. Montoya, M. and Moretti, A., 2004, Summary report on the Paleocene porphyry copper belt 2003-2004, generative program (southern-central Peru): Teck Cominco Peru S.A., reporte interno, 74 p.

Rivera, F., Moretti, A. y Baumgartner, R., 2008, La franja Cretácea de pórfidos de cobre en el sur del Perú: XII Congreso Latinoamericano de Geología y XIV Congreso Peruano de Geología, Lima, 2008, CDROM, 6 p.

CONTROLES DE MINERALIZACIÓN EN EL PÓRFIDO DE Cu-Au ZAFRANAL, EN EL SUR DEL PERÚ

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