GEOLOGÍA DEL YACIMIENTO DE SAN RAFAEL - PUNO La Unidad Unidad de Minera San Rafael, Rafael, se encuentra ubicada en el paraje Quenamari, distrito de Antauta, Antauta, provincia de Melgar en el departamento de Puno. La altitud de la mina varía entre los 4 500 y 5 200 m.s.n.m. específicamente la mina se encuentra ubicada en el nevado Quenamari de la cordillera de Carabaya, un segmento de la cordillera Oriental. Perteneciente a la franja metalogenética numero XIX donde se encuentran los depósitos de Sn – Cu – W relacionados con intrusivos del Oligoceno – Mioceno y epitermales de Ag – Pb – Zn.
SECCION GEOLOGICA TRANSVERSAL (N70°E)DE LA MINA SAN RAFAEL Y ALREDEDORES ACCESOS.
Los acceso a la Unidad Minera de Acumulación Quemari San Rafael son por vía terrestre o por vía área. En el primer caso, por carretera desde Lima-Arequipa (1000 km),Arequipa-Juliaca(280 km) y,a partir de la ciudad de Juliaca ,existen tres rutas Pucara-Asillo-SanRafael, Azangaro-San Rafael y Juliaca-Santa Rosa-Nuñoa-San Rafael distantes en aproximadamente 180 km .El tramo Juliaca-Arequipa , también puede ser accesible por tren vía férrea que tiene como destino hasta el puerto de Matarani y para el segundo caso se cuenta con el aeropuerto comercial de la ciudad de Juliaca, y con un campo de aterrizaje en San Rafael , debidamente acondicionado a una altitud de 4350 m.s.n.m. distante a 25 minutos de vuelo desde Juliana y directo de Lima_ San Rafael, aproximadamente 2 horas. –
AMBIENTE GEOTECTONICO
El yacimiento de San Rafael se encuentra ubicado en zonas de magmatismo anorogénico relacionado a subducción y asociados a rifft continental. El magma fue originado por la fusión parcial de la corteza oceánica y un aporte del manto teniendo como producto un magma calcoalcalino de tipo S de la serie ilmenita. El emplazamiento de estos magmas ocurre principalmente como stocks en los trasarcos magmáticos.
GEOLOGIA LOCAL
Intrusivos El eje mayor del intrusivo de San Rafael tiene un rumbo NE-SW, una longitud de 1,000 m y anchos de 300 m a 800 m. En profundidad, el ancho es de 2,000 m, en donde los contactos de ambos intrusivos tienden
a juntarse. El intrusivo de la mina Quenamari tiene una forma groseramente circular de 1,000 m de diámetro, pero las labores subterráneas muestran un alargamiento al SE. San Rafael y Quenamari muestra que los dos intrusivos tienden a ser un mismo cuerpo con un eje mayor NE-SW de 5,000 m de longitud dando origen al batolito de Antauta Intrusivo monzogranitico peraluminico con fenocristales de feldespatos alcalino.
Edad de los Intrusivos La edad del intrusivo de San Rafael es de 24.0 ± 0.3 millones de años, mientras que el de Quenamari es de 27.1 ± 0.10, ambos del Oligoceno superior a Mioceno inferior
1)Metasomatismo (greisen) de rocas hospedantes 2)Interacción aguas meteóricas y fluidos salinos magmáticos a)Vetas Cz-Turmalina b)Casit Botroidal,Cz-clorita c) Cp-Estaño agua ,Cz-clorita d)Vetas Cz-Calc Estructuras Andinas magmas peraluminosos fusión parcial de corteza
YACIMIENTO MINERAL
La mineralización es de origen hidrotermal en vetas de relleno y de reemplazamiento de fracturas, y cuerpos de mineral en el monzogranito y en los metasedimentos. La zona mineralizada de este distrito minero abarca una extensión de 5 Km por 7.5 Km y 5 Km de profundidad, en donde se encuentran las minas San Rafael y Quenamari.
TIPO DE GREISEN ABIERTO
Procesos de greisenizacion Albitizacion: proceso metasomatismo alcalino, intercambio de bases generándose el desarrollo de la albita
Greisenizacion: los feldespatos se transforman muscovita dando como residuo la sílice residual cuarzo. Hidrotermal: etapa de mineralización.
ALTERACIONES
A simple vista, el monzogranito de la roca caja parece fresco con excepción de una turbidez en las márgenes de los megacristales de feldespato alcalino, pero en secciones delgadas se observan textura y minerales secundarios. El intrusivo está cloritizado en las cercanías de la veta. Se reconoció tres etapas de alteración:
Turmalina-clorita ± casiterita, representa la primera etapa de alteración. La turmalina está en la matriz o remplazando al feldespato alcalino, la biotita está alterada a clorita en varios grados. Casiterita está presente en pequeñas cantidades.
Feldespato Alcalino, durante la cual se formó la albita secundaria o feldespato potásico. Sericita, durante la cual la mica blanca (muscovita) remplaza a los feldespatos.
VETAS PRINCIPALES
Las vetas presentan rumbo NO-SE y buzan al NE; tienen alteraciones de turmalina –clorita ,feldespatos alcalinos , y sericita.
Veta San Rafael
Esta ocurre como un afloramiento delgado de 3 Km de longitud, con anchos de 0.10 m a 0.30 m, de los cuales un tramo de 180 está en el monzogranito, el resto ocurre en hornfels y filitas. La parte central y superior de la veta en el intrusivo no está mineralizada, en contraste el tramo en los metasedimentos sí lo está en las cercanías del contacto o en ambos lados de él Por debajo del nivel 4,533 y desde la parte
central del intrusivo hacia el contacto norte, la fractura es más definida y persistente con anchos de 1.20 m a 2.00 m, mientras que hacia el contacto sur la veta es débil y ramificada.
Veta Diagonal
Es una nueva veta conocida en el nivel 4000, tiene abundante casiterita “madera” y negra.
Tiene un buzamiento al SW, desplaza a las vetas San Rafael y al Ramal Piso.
Vetas Vicente, Jorge, Guillermo y Umbral
El afloramiento de la veta Vicente se encuentra ramificado en varios lazos cimoides, dos de los ramales son conocidos como Rosario y Patricia. Hacia el norte se une con la veta Jorge y forman la veta Umbral. Hacia el sur, las vetas Vicente y Jorge continúan hacia la veta Rosario de Antauta.
Veta Mariano
El afloramiento de esta veta tiene anchos de 0.30 m a 0.60 m con un clavo de mineral cuprífero en la parte superior del contacto sur en los niveles 4,877 y 4,730. Otro clavo con “estaño madera” se encuentra en
profundidad cerca del contacto norte en los niveles 4,200 y 4,050.
Veta Quenamari
Esta veta es la principal estructura de la mina Quenamari, tiene una mineralización cuprífera en la parte central y una polimétalica en el tramo norte y abundante zinc al sur en la veta Condoriquiña, que es la continuación de la veta Quenamari. La roca caja es monzogranito, se extiende hacia el sur y en profundidad.
Vetas Nazareth
Las vetas Nazareth 1 y 2 tienen mineralización polimetálica con galena argentífera, esfalerita y algo de chalcopirita, la primera está asociada con un dique. Estas vetas están en el límite este del distrito minero.
CUERPOS PRINCIPALES
Los cuerpos de mineral de la mina San Rafael son bolsonadas de gran tonelaje, excepcionalmente ricas en cobre o estaño. No hay mucha información sobre los cuerpos cupríferos, que existieron en los niveles superiores en ambos lados del contacto sur. El tonelaje de los cuerpos de mineral representa el 81 % de las reservas de mineral de la mina San Rafael.
Cuerpo 493 Este cuerpo ocurre en hornfels, fue reconocido en el nivel 4,493, muy cerca del contacto sur, tiene una longitud de 25 m y un ancho de 5 m. Casiterita en “agujas” y “madera” acompaña al cuarzo, chalco pirita,
galena y wolframita.
Cuerpo Rampa Este cuerpo fue reconocido en el nivel 4,410 de la antigua rampa, en una longitud de 40 m y un ancho de 10 m, es brechado con abundante cuarzo blanco y casiterita “madera” restringido a la veta techo. Se encuentra reconocido parcialmente hasta el nivel 050 en una altura de 260 m y buza 50°NE.
Cuerpo 150-S Este cuerpo fue reconocido en el nivel 4,150-S, tiene una longitud de 80 m, un ancho de 4 m y una altura conocida de 120 m. Los ramales techo y piso se unen en altura.
Cuerpo 310-S Este cuerpo ha sido reconocido entre los niveles 4,410 y 4,050 en un desnivel de 100 m, tiene una inclinación de 80°SE, una longitud de 70 m y un ancho de 8 m con casiterita negra y poca casiterita botrioidal en una estructura cuarzosa y cloritizada.
0re Shoot Este cuerpo fue el primero que se reconoció en el nivel 4,600 en San Rafael en 1978, es conocido desde el nivel 4,600 hasta el nivel 4,640 en una altura de 640 m, buza 50°NE en la parte superior y 75°NE en la parte inferior, esta inclinado 85°NW en la parte superior y 65°NW en la parte inferior.
Cuerpo de Brecha Este cuerpo de 20 m de ancho y 80 m de largo es conocido por debajo del nivel 4,370 en un tramo vertical de 360 m, con buzamiento e inclinación iguales que el cuerpo Ore Shoot, ambos forman un solo cuerpo de 25 m de ancho y 180 m de largo por debajo del nivel 4,250. La veta techo San Rafael tiene brechas mineralizadas con fragmentos de cuarzo recubiertos por casiterita botrioidal.
Cuerpo 250-S Este cuerpo es conocido en una altura de 220 entre los niveles 4,310 y 4,050, buza 50°NE y está inclinado 70° al NW, tiene un ancho de 5 m a 20 m y 70 m a 100 m de largo. La mineralización en el cuerpo es diseminada con varias vetillas.
Cuerpo Contacto Por sus dimensiones, este cuerpo es el “gigante” o el “monstruo” de la minería estañíferafiloneana, tiene
abundante casiterita botrioidal y casiterita negra, acompañadas de
brechamientos y de diques de
brechas hidrotermales. Los botrioides de casiterita disminuyen en profundidad.
Cuerpo Umbral Este cuerpo es un típico lazo cimoide compuesto en filitas, es conocido en los niveles 4,760 y 4,800 en un ancho de 6 m y una longitud de 40 m. Los ramales techo y piso se unen desde el nivel 4,850 y hasta por debajo del nivel 4,760.
MINERALOGÍA
Los principales minerales primarios o hipogénicos de mena son; casiterita, estannita y chalcopirita, en menor proporción bismutinita. Otros minerales son: valamorfita, esfalerita, galena, enargita, estibina, scheelita, wolframita. Los minerales de ganga son: cuarzo, clorita, sílice, pirita, arsenopirita, turmalina, calcita, fluorita, marcasita, pirrotita, rodocrosita, siderita y adularia. Minerales secundarios por oxidación o por enriquecimientos supergénicos son: bornita, calcocita, covelita, cuprita, malaquita, cobre nativo, acantita en una ganga con goethita, limonita, pirolusita, psilomelano. Estos minerales fueron abundantes en la parte superior de las vetas San Rafael y Quenamari.
MINERALIZACIÓN Y PARAGÉNESIS
La secuencia de la mineralización de la veta San Rafael es compleja porque existen varias etapas de mineralización en las cuales el cuarzo, clorita, casiterita y chalcopirita fueron repetidamente depositados. Esta mineralización es similar a las vetas de Sn-Cu de Cornwall- Devon, Inglaterra (Clark, 1983).
Esfalerita, galena y sulfosales de Ag ,ankerita ,siderita,calcita,pirita y pirrotita . Leyes : 2,6-5,6%Sn Trazas de scheelita y wolframita
Primera Etapa: Vetas de Cuarzo-Turmalina
En esta etapa se formaron vetillas de turmalina, vetas de cuarzoturmalina y brechas de turmalina. Esta etapa no tiene valores económicos. Las temperaturas de homogenización de las inclusiones fluidas varían entre 385°C a 545° C y las salinidades entre 38 a 60 % de NaCl equivalente en peso.
Segunda Etapa: Casiterita Botrioidal- Cuarzo-Clorita
Esta es la más importante etapa de mineralización en el yacimiento de San Rafael. La casiterita botrioidal consiste en agregados formados por la precipitación de una o más capas de casiterita megascópicas, con formas curvas y groseramente hemisféricas. Esta variedad de casiterita es llamada estaño madera (wood tin) y es de color marrón claro a marrón. En esta etapa hay también abundante clorita y cuarzo, y cantidades menores de chalcopirita, wolframita, scheelita, arsenopirita. A menudo se encuentra clorita finamente intercalada con casiterita botrioidal. En algunos casos, la casiterita botrioidal está recubierta por una fina capa de un mineral de color amarillo claro llamado valamorfita Las temperaturas de homogenización de las inclusiones fluidas varían entre 220°C-400°C y las salinidades entre 5 a 18 % de NaCl equivalente en peso.
Tercera Etapa: Chalcopirita-Estaño Aguja-Cuarzo-Clorita
Es la etapa principal de los sulfuros, con chalcopirita asociada a esfalerita, galena, pirita, arsenopirita, pirrotita, estannita, fluorita, bismuto nativo, clorita, cuarzo, adularia y cantidades menores de casiterita. La casiterita acicular (needle tin) está en agregados radiales. Clorita y cuarzo son los minerales de ganga más abundantes. Kontak (1984) sostiene que en una etapa final de esta mineralización, la pirrotita fue convertida a marcasita, arsenopirita, pirita y siderita. Las temperaturas de homogenización de las inclusiones fluidas varían entre 210°C- 420°C y la salinidad entre 5 % y 18 % de NaCl equivalente en peso.
Cuarta Etapa: Vetas de Cuarzo-Calcita
Vetas de cuarzo o de cuarzo y calcita, éstas últimas con trazas de chalcopirita y alteración clorítica. Estas vetas son comúnmente de pocos centímetros a 12 cm o más de potencia. Las temperaturas de homogenización varían entre 190°C a 290° y las salinidades entre 1 y 5% de NaCl equivalente en peso.
ZONAMIENTO DE LA MINERALIZACIÓN
En la mina San Rafael existe un zonamiento mineralógico horizontal y otro vertical.
Zonamiento Horizontal Constituido por mineralización polimetálica con esfalerita, galena, chalcopirita y casiterita acicular que rodea a la mineralización de cobre y de cobre-estaño de San Rafael. Esta mineralización se presenta al sur de las vetas Vicente, Mariano, Rosario de Antauta, al norte de la quebrada Umbral en el prospecto Linso, al oeste en las vetas Andes Peruanos y Marianela y hacia el este en Villas de José, Nazareth 17 y San Martín. En la mina Quenamari, la mineralización polimetálica ocurre en las vetas Nazareth hacia el este y en la veta Nazareth 17 hacia el oeste, al norte de la veta Quenamari en Comercocha y por el sur en la veta Condoriquiña. La mineralización central o cuprífera está en la parte central de la veta Quenamari.
Zonamiento Vertical El zonamiento vertical de la veta San Rafael está representado por una disminución de los valores de cobre en profundidad en un desnivel de 450 m y por el aumento del estaño en profundidad, por debajo del nivel 4,533 en un desnivel de 550 m.
CONTROLES DE LA MINERALIZACIÓN
Los principales controles de la mineralización son:
Controles Litológicos Las vetas, los clavos y cuerpos de mineral son más definidos en el intrusivo y en profundidad; mientras que en los hornfels, los clavos de mineral son más definidos en las cercanías del contacto. Cuando las vetas se encuentran íntegramente en metasedimentos son irregulares y poco persistentes.
Controles Estructurales Los cimoides compuestos se mineralizan indistintamente y por separado en los ramales y uniones, pero en los cuerpos de mineral, toda la estructura está mineralizada, con excepción de algunos tramos. Cambios bruscos en el rumbo de las estructuras de veta hacia el este favorecen la formación de cuerpos de mineral en las vetas San Rafael y Jorge. Buzamientos menores a 65° favorecen el enriquecimiento de las vetas y el ensanchamiento de las mismas.
Controles Mineralógicos La abundancia de clorita en la veta y en los cuerpos de mineral está asociada con valores altos de estaño. La presencia de casiterita botrioidal y de estaño negro en los cuerpos o en la veta indica la persistencia de la mineralización estañífera en profundidad. El incremento de esfalerita, galena y valores de plata significa el fin de la mineralización estañífera y la proximidad de una mineralización polimetálica.
-
Control fisiográfico. En superficie el afloramiento de la veta San Rafael es notorio,con presencia de minerales de cuarzo, calcopirita y paneles de oxidación (boxwork),la poca oxidación fue lavada .Se observa en superficie puntos de sulfuros primarios (chalcopirita,pirita,pirrotita) por efecto de una intensa erosión glaciar y una desglaciación resiente.Las labores superiores comprendidas entre los 4927 msnm(nivel 927) y los 4666 msnm(nivel 666),presentan minerales de cobre primario (calcopirita) y de enriquecimiento secundario como calcosina y covelina.En las labores comprendidas desde los 4600 msnm (nivel 600) hasta los 4533 msnm(nivel 533)se tiene sulfuros primarios de Cu (chalcopirita),con leyes que disminuyen de 2% a 0.1% en profundidad. El afloramiento de la veta San Rafael no presenta crestas, tampoco depresiones ,su perfil superficial es uniforme .Por debajo de la cota 4533 msnm (nivel 533) y a mayor profundidad, se incrementan en forma gradual los valores de estaño .El proceso de meteorización no afecta a la mineralización de estaño
CONCLUSIONES
•
Los yacimientos tipo greisen corresponden a zonas de alteración, relacionadas con granitos, y que por lo general afectan a zonas periféricas del propio granito. Produciéndose una destrucción del feldespato potásico y formación de mica
blanca (illita), y con entrada de sílice en forma de calcedonia. Las principales menas asociadas son la wolframita y casiterita.
•
El intrusivo de San Rafael posiblemente se formó por la fusión parcial de la corteza terrestre, originada por un aporte del magma del manto en el Arco Interior, formado en una zona de debilidad o fracturamiento, tal vez diferente a los procesos de subducción del Arco Principal (Clark, 1984 ). Análisis de la roca granítica confirman que esta roca es comparable con los granitos “tipo -S” de
Chappelland White, derivados por la fusión parcial de la corteza metapelítica, los que están ampliamente relacionados con la mineralización de estaño.
•
A diferencia de las ricas minas bolivianas, como Potosí y Oruro, que tienen una mineralización estañífera asociada con plata y metales comunes, la mina San Rafael tiene cobre en la parte superior y estaño en la parte inferior. Mientras que las minas bolivianas del centro y del sur están relacionadas con domos volcánicos en rocas ácidas del Oligoceno-Mioceno, la mina San Rafael está relacionada con un monzogranito hipabisal peraluminoso del Oligoceno superior a Mioceno inferior.
http://docshare.tips/yacimiento-de-mina-san-rafael-de-puno_58bb21c8b6d87f01538b48ad.html#