GEOLOGIA DE MINAS Y YACIMIENTOS ESPECIALIDAD OPERACIONES MINERAS
CICLO 4to
INTEGRANTES EVANGELISTA LOPEZ ANDREINA BERTHA TAPIA TUANAMA FELIX
PROFESOR ING.MANYARI CESAR
LIMA – PERÚ
I.
INTRODUCCION
El Yacimiento Yacimiento Maria Teresa se encuentra ubicado aproximadamente aproximadamente a 65 km al NE dela ciud iu dad de Lima en el Distrito de Chancay, Provincia de Huaral, Departamento de Lima. Las operaciones mineras actualmente son llevadas por Minera Colquisiri S.A. Este yacimiento ha sido expl explora orado do inte interm rmititen ente teme ment nte e y exp explo lota tado do a peque pe queña ña escal es cala a desde des de 1973, 197 3, donde don de se extra ext raían ían baritina y minerales polimetálicos de Pb-Ag
II.
RESUMEN
Una serie de rocas volcánicas y sedimentarias atribuidas al Albiano-Cenomaniano (Grupo Casma) que afloran desde Barranca hasta Pucusana contienen algunos prospectos y minas cuyo origen es poco conocido. Estudios estratigráficos, cartografía y dataciones radiométricas existentes, muestran que estas rocas son en realidad de edad Cretácica superior-Paleoceno y que se depositaron en una cuenca marginal de tras arco cuyo basamento, probablemente, corresponda a una corteza oceánica del Permo-Triásico. La cuenca se localiza en el borde oeste de la Cordillera Occidental, y se encuentra limitada, al este, por la falla Conchao-Cocachacra y por los volcánicos Calipuy. Hacia el Oeste está limitado por los depósitos volcanosedimentarios del Grupo Casma. El yacimiento de María Teresa se ubica al norte de Lima, hospedándose en rocas piroclásticas intercaladas con flujos de lavas, brechas volcánicas y aglomerados, niveles de hialoclastitas, lavas masivas y en almohadillas. Estas rocas muestran alteraciones hidrotermales que están dispuestas a manera de halos, que gradan a partir de los cuerpos mineralizados con una asociación mineralógica desde sílice-sericita (alteración fílica) hasta clorita-epidota-calcita (alteración propilítica). En los niveles más distales a los cuerpos mineralizados, se tienen horizontes ferruginosos, donde se presentan hematita-goethita-jarosita-baritina-sílice. La mineralización se presenta como mantos de reemplazamiento (Zona Sur) y como diseminados (Zona Norte). La paragénesis del yacimiento María Teresa, indica que hubo por lo menos dos eventos de mineralización, el primero y más importante, masiva y de reemplazamiento de esfaleritagalena-calcopirita-cobres grises, y el segundo principalmente diseminado con esfalerita-galena-covelita-buornonita. El análisis de los ratios de Zn (< 0.9), indican que María Teresa corresponde a un yacimiento de Zn-Pb-Cu, lo que sumado a sus otras características permiten definirlo como un depósito de Sulfuros Masivos Volcanogénicos SMV del tipo Kuroko. Las comparaciones entre el depósito María Teresa con otras minas y prospectos ZnPb-Cu como Aurora Augusta, Perubar, Palma, Balducho, Cantera y Cerro Lindo Indican que todas son SMV y que están albergadas en rocas del Cretácico superior-Paleoceno que se depositaron en una cuenca marginal, la que estuvo controlada por la falla normal Conchao-Cocachacra de dirección NO-SE y fallas NE-SO, las que a su vez controlaron la mineralización. Finalmente, los resultados de este estudio han permitido definir una nueva faja metalogenética denominada “Franja de Sulfuros Masivos Volcanogénicos de ZnPb-Cu del Cretácico superior-Paleoceno” y que ha contribuido en el nuevo mapa metalogenético del Perú que viene realizando el INGEMMET
III.
UBICACIÓN DE LA U.E.A. COLQUISIRI Y ACCESO La UEA “María Teresa”, se ubica políticamente en el paraje de Jecuán, distrito de Huaral, provincia de Huaral, departamento de Lima. Geográficamente se encuentra a 7 km. de la ciudad de Huaral, en la cuenca baja del río Chancay-Huaral a 10 km del cauce y se encuentra limitada por una cadena de cerros de escasa elevación (aproximadamente 450 msnm), que semicircundan la llanura aluvial denominada Cerro La Mina a una altura que varía entre 130 y 240 msnm por la parte oeste y sur de la concesión.
VERTICE
NORTE
ESTE
A
8´732,000
250,000
B
8´732,000
255,000
C
8´728,477
255,000
D
8´828,207
255,100
E
8´728,170
255,000
F
8´725,998
255,000
G
8´725,975
250,000
H
8´728,755
250,000
I
8´729,083
249,658
J
8´729,437
250,000
Tabla1. Coordenadas que delimitan la UEA “Maria Teresa “
El acceso a la zona desde la ciudad de Lima se logra a través de la Panamericana Norte hasta la ciudad de Huaral y de allí una carretera asfaltada y afirmada conduce hasta el lugar denominado Cerro La Mina situado a 11 Km. aproximadamente.
TRAMO
Km
T, hr
Tipo de carretera
De Lima a Huaral
82
1.5 Asfaltada
De Huaral a Cerro La Mina
11
0.5 Afirmada
Tabla 2. Acceso al Área de proyecto de “Colquiciri”
IV.
FISIOGRAFÍA
La operación minera se encuentra enmarcada en una típica cuenca costeña con un paisaje que presenta llanuras coluviales y aluviales, conos de deyección, laderas y fondos de valle formado por las deposiciones del Río Chancay-Huaral. El área de estudio se haya en la parte más baja de la cuenca en ella no existen quebradas ni conos defectivos. 4.1 Cuenca del Río Chancay-Huaral El Río Chancay-Huaral integra el sistema hidrográfico del Pacifico, tiene su origen en los nevados y lagunas que drenan sus aguas hacia las laderas occidentales de la costa. Presenta una extensión aproximada de 3279 km2 de la cual el 49% corresponde a la cuenca imbrífera o húmeda por encontrarse por encima de la cota de los 2500 msnm la misma que coincide con la isoyeta de los 250 mm de precipitación promedio anual. El relieve general de la cuenca, es una hoya hidrográfica alargada de fondo profundo y de pronunciada pendiente, que presenta una fisiografía escarpada y cortada por quebradas. En la parte superior de la cuenca, existen por efecto de la glaciación, numerosos valles glaciares, algunos de los cuales están ocupados por nevados, en la divisoria hacia el Océano Pacifico. De acuerdo a estas características la cuenca presenta dos zonas perfectamente diferenciadas: una zona montañosa que cubre el 90% del área, y una llanura aluvial (valle Chancay - Huaral) que cubre el 10%. 4.2 Valle Chancay – Huaral La zona fisiográfica del valle comprende desde las zonas Huayán y Palpa hasta el Océano Pacifico, extendiéndose aguas arriba a lo largo del río Chancay y sus tributarios. Constituye una zona de primordial importancia por la cantidad y calidad de sus tierras, área donde se desarrollan las actividades agrícolas. Se han identificado numerosas unidades fisiográficas que han sido clasificadas de acuerdo al material de origen y forma, agrupándose en sus paisajes entre los que destaca la llanura aluvial donde se ubica el Asiento Minero Colquisiri, luego están el paisaje de los abanicos aluviales y la quebrada Orcón, de influencia eólica y marina. 4.3 Asiento minero Colquisiri Según la clasificación de unidades fisiográficas, corresponde al paisaje de la llanura aluvial. Es una llanura relativamente amplia, situada en la parte más baja del Río Chancay-Huaral e interrumpida por algunos bloques montañosos diseminados, el relieve es ligeramente suave constituido por relleno aluvial, cantos rodados arena y material fino que sobreyacen sobre rocas volcánicas principalmente andesitas. La principal unidad fisiográfica corresponde a las terrazas originadas en los períodos de erosión activa y profundización del río, compuesta de gravas, arenas y material fino.
Finalmente, las otras unidades fisiográficas corresponden a las áreas de relieves cóncavos ubicadas cerca de Chancay, y de cárcavas profundas constituidas por grandes zanjas producidas por la erosión superficial de las aguas de filtración, ubicadas en el estrechamiento del valle situado a la altura de la localidad de Jecuán. Ver Plano Nº 3.3 con curvas a nivel, el rio Huaral y coordenadas UTM.
V.
CLIMA El clima de la zona es muy seco y semi-cálido hasta los 2000 msnm, en los meses de invierno (julio a setiembre) debido al descenso de la temperatura se presenta una densa neblina, ocasionalmente una luminosidad muy baja a diferencia de la mayoría de los otros meses del año en que existe muy buena luminosidad. El clima de la zona baja, está influenciado por nubes de origen marino con un índice hídrico negativo y precipitaciones reducidas, que no alcanzan para satisfacer las necesidades agrícolas, asimismo presenta temperaturas elevadas con grandes fluctuaciones y baja concentración durante toda la época estival. 5.1 Flora La vegetación en el área del proyecto no existe o es muy escasa, apareciendo especies halófitas subdesarrolladas distribuidas en pequeñas manchas verdes dentro del extenso arenal y en las laderas del cerro. El estudio de campo permitió observar en el cerro adyacente al Cerro La Mina 2 la presencia de cactáceas de porte pequeño y desarrollo horizontal, que se alimentan de la humedad del subsuelo. Dentro del área de las concesiones mineras, la empresa viene desarrollando un programa de forestación agresivo en puntos predeterminados de la unidad minera. 5.2 Fauna
Dentro del área de la UEA “María Teresa”, la fauna es pobre en biodiversidad, habiéndose encontrado tan solo indicios de la presencia de mamíferos pequeños tal como los zorrillos, los mismos que utilizan los espacios interrocosos de las laderas de los cerros como guarida y refugio. Asimismo, se observa la presencia de algunas pequeñas aves que aprovechan las pequeñas áreas vegetadas para alimentarse de los insectos que en ellas albergan.
VI.
COLUMNA ESTRATIGRAFICA
Fig. 1 Columna Estratigráfica se la Secuencia del Cetáceo superior- Paleoceno, en el sector de Chancay-Huaral.
6.1 Cuenca del Cretácico superior-Paleoceno La puesta en evidencia de rocas cretácicas-paleocenas anteriormente definidas como Casma del Albiano-Cenomaniano nos permite definir otra cuenca independiente y denominada cuenca Cretácica superior-Paleocena. En consecuencia la Formación Quilmaná del sur de Lima y los afloramientos orientales del Grupo Casma del norte, ya no deben ser atribuidos a tales unidades sino a la “Secuencia Volcano -Sedimentaria del Cretácico superior- Paleoceno”. Las dataciones presentadas anteriormente indican edades que varían entre 69 y 63 Ma y confirman la existencia de otra cuenca de edad Maastrichtiano-Danian Una columna levantada en el Cerro La Mina), próximo al poblado de Huaral (~570 m), muestra que la secuencia Cretácico superior-Paleoceno es principalmente volcánica y se halla en discordancia angular sobre la unidad inferior (Formaciones Pamplona, Atocongo y Pucusana). Está compuesta de piroclastos intercalados con algunos flujos de lavas que pasan hacia la parte media a brechas volcánicas y algunos niveles de hialoclastitas. Finalmente, en la parte superior se tiene una intercalación de lavas masivas y lavas en almohadillas no bien definidas (Foto 2.10) intercaladas con brechas y aglomerados volcánicos.
Fig. 2 Distribución y límites de los afloramientos de la Secuencia del Cretácico superiorPaleoceno, como franja Metalogetica de sulfuros masivos volcanogenicos Pb-Zn-Cu.
VII.
GEOLOGIA
La geología de la zona se encuentra marcada por la presencia de formaciones pertenecientes al Cretáceo Terciario y al Jurásico Superior, Cretáceo del Mesozoico como también al Cuaternario reciente del Cenozoico.
Fig. 3 División de los afloramientos del Grupo Casma como depositados en dos cuencas: Cuenca Huarmey (II) y Cuenca Cañete (III).
7.1 Geología Local En el área de la mina Maria Teresa, la secuencia volcánica - sedimentaria del Grupo Casma ha sido diferenciada en tres horizontes (Ver plano Geológico Regional P-3.2): 7.1.1 Horizonte Superior Constituido por derrames Volcánicos de composición andesítica y basáltica paramagnética que varía de textura afanítica a porfirítica; y derrames de volcánicos ácidos de composición riolítica a dacítica exenta de minerales metálica, su potencia varía de 200 a 300 metros.
7.1.2 Horizonte intermedio Este horizonte se halla constituido por dos f ases: Hacia el piso por limolitas tufáceas, intercaladas con volcánicos félsicos de textura esquistosa. Hacia el techo se halla compuesto por tufos y lodolitas con acreciones y brechas sedimentarias instruidas por sills y diques de composición andesítica. Esta fase presenta una fuerte sericitización y silicificación con contenidos de pirita y mineralización de Cobre y Zinc diseminado, rellenando fracturas hacia la base, y mineralización de Cobre, Plomo, Plata, Zinc y Bario formando lentes masivos hacia el techo. En este horizonte se encuentra la mayor concentración de mineralización económica del área. Su potencia varía de 0 a 30 metros. 7.1.3 Horizonte inferior Constituido por volcánicos andesíticos argilizados y sericitizados de color gris blanquecino a amarillento con contenidos de pirita diseminada. No se conoce su potencia.
7.2 Rocas Intrusivas Localmente la secuencia de los volcánicos Casma está instruida por dos sistemas de diques. Un primer sistema de diques de composición ácida (riolita - dacita) en dirección N35400W y el segundo de menor potencia de composición andesítica, en dirección, en dirección N300E.
Fig. 3 Distribución espacial y evolución magmática de la Zona Costera y Cordillera Occidental del Perú Central.
7.3 Geología Estructural Las secuencias del grupo Casma tienen un rumbo generalizado de N 40-50° W y buzamiento de 10° SW En el área de la mina, las estructuras mineralizadas tienen un rumbo concordante con la estructura regional. El contacto entre el volcánico sedimentario mineralizado (horizonte intermedio) y el volcánico lávico (horizonte superior) es discordante. Fallas inversas y normales de menor orden paralela al rumbo de las estructuras regionales N35°-400W dieron lugar al emplazamiento de diques de composición dacítica de 4 a 12 m. de potencia, fallamientos posteriores de rumbo N 300 E emplazaron diques de composición andesítica. Posterior a la mineralización se presenta fallamientos en sentidos destral de rumbo NW °10 - 20° E. Los cuerpos mineralizados se encuentran distorsionados por una serie de fallas normales tipo graben de dirección N30-40W que provocaron desplazamientos en forma escalonada.
Fig. 4 Esquema estructural, mostrando la distribución de los cuerpos de sulfuros masivos /Zona surmina antigua), de la Mina Maria Teresa (Elaborado por Pichardo E. Minera Colquiciri S.A)
Fig. 5 Distribución de los cuerpos de SMV de la Mina Maria Teresa con una orientación NE-SO
VIII.
ESTRUCTURAS MINERALIZADAS
Se presenta estructuras mineralizadas masivas y diseminadas en forma de lentes, distribuidos en el horizonte intermedio de los volcánicos Casma y alineados con la estructura regional (N40º-45° W). El contacto entre la roca volcánica no mineralizada (horizonte superior) es discordante. La mineralización masiva presenta estructuras lenticulares elongadas alineados siguiendo una orientación definida N 40° - 50° W, con buzamientos de 5° - 10° (en los cuerpos 400-A y 400-B), y bien empinados hasta 70° en los cuerpos 400-C, 400-D y Andrea. Sus dimensiones varían desde 70 m hasta 200 m en dirección longitudinal, de 30 m a 80 m de ancho máximo, y de 15 m a 20 m de potencia en la parte central de cada lente. Hacia el Oeste de éstas áreas se encuentra Los cuerpos Esperanza A-B, Charito, Silvia, y Roxana, siguiendo casi la misma orientación de los cuerpos descritos anteriormente con buzamientos; sub-horizontal la primera de las nombradas, y el resto casi verticales con potencia promedio 10 m. Al este de éstos cuerpos mineralizados se encuentra un área bastante amplia del cuerpo mineralizado denominado Sofía que se encuentra distribuido en dos áreas: Sofía A con buzamiento de 450 hacia el oeste, potencia promedio 20 m, altura de 110 m, Sofía C cuerpo subhorizontal ubicado al lado oeste con potencia promedio de 20 m. lnfrayaciendo al cuerpo masivo ocurre estructuras mineralizadas en forma de vetillas y diseminadas con texturas oolíticas. Estas se distribuyen uniformemente a lo largo de toda el área mineralizada.
IX.
MINERALIZACION
La mineralización en el yacimiento de Maria Teresa se presenta de dos maneras: como mantos de reemplazamiento (Zona Sur) y como diseminados (Zona Norte). La mineralización se halla hospedada en piroclastos, lavas andesíticas basálticas y brechas volcánicas (algunas de ellas probables hialoclastitas). La asociación mineral consiste en esfalerita-galena-calcopirita y sulfosales de cobre; y como minerales de ganga se tiene pirita y baritina 9.1 Zona Sur (mina antigua), presenta mantos de reemplazamiento de sulfuros compuestos por esfalerita-galena-calcopirita, presentándose también cobre gris y calcopirita (Foto 5) 9.2Zona Norte (mina nueva), la mineralización es diseminada (Foto 3.6) y estáconform ada principalmente por esfalerita-galena-pirita, con buornonita, estibina y calcopirita. Las características más resaltantes de la mineralización de esta zona también son apreciables en los testigos de perforación del sondeo diamantino DD. H. Nº 188-06-Mina2 En el yacimiento de Maria Teresa contiene 8 MT en promedio de sulfuros masivos, con contenidos promedio de 9.5 % de Zn, 1.8 % de Pb, 5 oz/t Ag y 0.5 % de Cu
Fig. 6 Sulfuros masivos (A) y en Bandas sub-verticales (B), correspondientes a la Zona Sur (mina antigua), cuerpo Sofia A. Interior mina Nv.85
Fig. 7 Resumen geoquímico de las muestras de sondeos diamantinos de la mina Maria Teresa.
X.
GENESIS DEL YACIMIENTO Por sus características geológicas, el yacimiento María Teresa se ubica en los del tipo vulcanogénico en fondo submarino tipo Kuroko. Sus semejanzas estructurales y ensamble mineralógico son comparables con el zoneamiento de los yacimiento Kuroko. La zona inferior Keiko estaría representada por la zona de piritización y silicificación con alteración cuarzo-sericita-biotita con mineralización de cobre en stockwork y diseminado. La zona Oko suprayaciendo a la anterior, constituida por derrames de sedimentos clásticos intercalados con volcánicos sedimentarios felsíticos con una amplia mineralización de pirita diseminada y calcopirita-esfalerita diseminados y en estructuras oolíticas, la matriz tiene una fuerte alteración cuarzo-sericita. Las menas Kuroko están formadas por sulfuros masivos de Esfalerita –Galena – Tetraedrita – Calcopirita - Baritina, en estructura estratiforme concordante a la deposición de los tufos y lodolitas. Genéticamente estaría relacionado a un ambiente sedimentario submarino con deposición de mineralización exhalativa formando un área extensa de mineralización diseminada. Erosión y posterior derrame de volcánicos andesíticos y basálticos cubren discordantemente toda el área. Diques de composición Dacita-riolita instruyen al horizonte sedimentario y volcánico en fallas con rumbo NW -SE como consecuencia de la distensión producida por la convergencia de placas tectónicas. La actividad hidrotermal posterior a la mineralización sindiagenética aprovecha la porosidad de la roca y zonas de brecha para removilizar y reconcentrar los sulfuros en el contacto con los volcánicos andesíticos en dirección longitudinal y transversal a estructuras regionales.
10.1 Producción Actual, Reservas de Mineral y Vida Útil La producción de mina y actual capacidad de tratamiento de la Planta Concentradora es de 1,500 TM/d. De acuerdo al detalle del siguiente cuadro, la unidad cuenta con un estimado de reservas totales de 2,072,395 T.M.
CLASIFICACION
Probado En cancha TOTAL
RESERVAS TM
LEY DEL MINERAL
AgOZ/TM
% Pb
%Zn
%Cu
1,966,845
1.87
1.04
5.36
0.24
105,550
1.17
0.61
4.07
0.43
2,072,395
1.83
1.02
5.29
0.25
Tabla 3. Reservas de mineral-Colquiciri (31/12/2007)
El yacimiento de María Teresa presenta una extensa área de afloramientos oxidados que corresponden a un volcán sedimentario. Las reservas actuales proporcionan una vida útil de 4.25 años, el mismo que debe ser considerado como el horizonte para el Plan de Cierre.
XI.
ALTERACIONES HIDROTERMALES
Las alteraciones hidrotermales en el yacimiento María Teresa están dispuestas a manera de halos, los que gradan a partir de los cuerpos mineralizados con una asociación mineralógica desde sílice-sericita (alteración f ílica) hasta clorita-epidota-calcita (alteración propilítica). Dentro del halo propilítico se tienen núcleos de sílice-caolinita (alteración argílica). Las alteraciones descritas afectan preferentemente a rocas volcánicas de la Unidad Superior. En los niveles más distales a los cuerpos mineralizados, se tienen horizontes ferruginosos, conformados por hematita-goethita- baritina-sílice.
XII.
BIBLIOGRAFIA
https://es.scribd.com/document/342867826/La-Cuenca-Cretasico-Superior-DARWIN-MINAMaria-Teresa https://www.oefa.gob.pe/?wpfb_dl=18267 https://www.convencionminera.com/perumin32/doc/conferencias/tecnologia/jacosta-tt.pdf
