CENFOMIN INSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICA PRIVADO
CURSO: Yacimientos de Minerales DOCENTE: MSc. Ing. Beder Martell Espinoza. CICLO: IV INTEGRANTES: Meza Paredes Erick. Cajamarca setiembre del 2008
GEOLOGIA DEL DISTRITO MINERO YANACOCHA 1.- RESUMEN El presente articulo es una recopilacion de la informacion geologica proporcionada por los diferentes geologos que trabajamos y que trabajaron en Minera Yanacocha. Minera Yanacocha es un Joint Venture, que incluye a Newmont Mining Company (51%), la Compania de Minas Buenaventura S.A. (44%), y la International Finance Corporation (5%). En la actualidad es el productor mas grande de oro en Latino America con una produccion de 1.34 millones de onzas en 1998 a un costo efectivo de $105/onza. Actualmente se estan operando cuatro minas: Carachugo, Maqui Maqui, San Jose y Cerro Yanacocha, utilizando pilas de lixiviacion y proceso de Merrill Crowe para recuperar oro en mineral oxidado.
El distrito Yanacocha tiene una larga historia en prospeccion y actividad minera, que data desde tiempos pre-Incas hasta nuestros dias. La exploracion moderna se inicia en la decada de los 60’s cuando se exploraba por cobre y plata. En 1986 Newmont descubrio una importante mineralizacion de oro en el distrito; en 1992 se reporto 1.28 millones de onzas de reserva, y a fines de 1998 se reportaron 23 millones de onzas de reserva/recurso. Los resultados de exploracion siguen siendo positivos y uno de los mas grandes yacimientos en el distrito; La Quinua, con una reserva de mas de 7 millones de onzas, fue descubierto en 1997.
Yanacocha es un sistema acido-sulfato (alta sulfuracion) dentro de un complejo volcanico de edad terciaria. Las rocas andesiticas a daciticas, volcanicas/intrusivas han sido datadas del Mioceno medio, e incluyen flujos de lavas, unidades piroclasticas, domos, diatremas y diques. Estas rocas han sufrido alteracion intensa y las texturas originales frecuentemente han sido completamente destruidas, pero generalmente es posible identificar las texturas originales. La alteracion es tipica de un sistema acido-sulfato con un zonamiento hacia los margenes de silice a silice-alunita, silice-arcilla, arcilla y alteracion propilitica.
2.- INTRODUCCION Ubicacion y Acceso El distrito Yanacocha esta ubicado en la zona norte de la Cordillera de los Andes del Peru, 20 km al norte de la ciudad de Cajamarca y 600 km al norte de Lima (Figura 1). El distrito abarca un area de 120 km2 y esta centrado sobre 78°30’ de longitud oeste y 7°00’ de latitud sur, y elevacion de 3400 a 4200 m.s.n.m. El acceso al distrito Yanacocha se hace por un desvio a la altura del kilometro 33 de la carretera Cajamarca-Hualgayoc, con aproximadamente 48 km de recorrido desde la ciudad de Cajamarca hasta las instalaciones de la mina.
Se presentan multiples tipos de silice y la mayoria de la mineralizacion se encuentra dentro de estos cuerpos siliceos. La profundidad de oxidacion localmente excede los 300 m, y en la zona de oxidos el oro esta frecuentemente asociado a oxidos de hierro y jarosita, mientras que en profundidad esta con silice-pirita, enargita, calcosita, covelita. El distrito ha sufrido glaciacion postmineral y el yacimiento de La Quinua recientemente descubierto, se encuentra en gravas auriferas derivadas de la glaciacion del yacimiento de Yanacocha Sur. Yanacocha es uno de los principales distritos acido-sulfato del mundo en terminos de contenido de onzas de oro, produccion anual y costo de produccion. Nuevos yacimientos continuan siendo identificados asegurando un brillante futuro para Minera Yanacocha.
Geomorfologia y Clima El distrito se encuentra en el altiplano, entre dos cuencas de drenaje, la amazonica hacia el este, y la costera hacia el oeste. Se observa un paisaje de superficie puna encima del valle de Cajamarca, de probable edad miocena media a tardia, que ha sido erosionado en la parte este del distrito por glaciacion en el Pleistoceno. El clima es humedo, frio y con estaciones lluviosas. Las laderas estan cubiertas con vegetacion alpina de pradera (ichu), tipico de un estadio puna.
Zona revegetada
Datos Generales La operacion se inicio en 1993, con la primera barra de oro obtenida el 7 de Agosto de ese ano. La primera mina que se abrio fue Carachugo con 82500 onzas recuperadas. La segunda mina, Maqui Maqui, se comenzo a explotar en 1994 y el primer millon de onzas se completo el 3 de Febrero de 1996. En 1997 se abrieron dos nuevas minas, San Jose y Cerro Yanacocha; en ese ano se produjeron mas de 1 millon de onzas de oro; fue la primera operacion en America del Sur que alcanzo esa marca. Hacia fines de 1998 se recuperaron mas de 4 millones de onzas desde que se inicio la operacion en 1993.
Actualmente se estan minando cuatro tajos a cielo abier to, en oxidos: Carachugo, Maqui Maqui, San Jose y Cerro Yanacocha. La operación consiste en perforacion, voladura, carguio y transporte. La relacion desmonte a mineral es de 0.7:1.0, oscilando entre un minimo de 0.5:1.0 en Maqui Maqui y Cerro Yanacocha, hasta un maximo de 1.0:1.0 en Carachugo. La ley promedio de mineral minado en 1998 fue de 1.46 g/t, variando entre 1.63 g/t en Maqui Maqui y Carachugo, 1.29 g/t en San Jose y 1.08 g/t en Cerro Yanacocha (Santa Cruz, 1998).
El mineral no requiere de chancado ni clasificacion, y se transporta directamente a las tres pilas de lixiviacion ubicadas en Carachugo, Maqui Maqui y Cerro Yanacocha. Una solucion diluida de cianuro (30 ppm) se riega sobre la pila de mineral, y percola a traves del mismo, extrayendo el oro (Diaz, 1999). El ciclo de lixiviacion es corto, la mayoria del oro es extraido en un periodo de 30 dias. La solucion impregnada con oro se colecta en una poza, y luego es bombeada a una de las dos plantas (Carachugo y Cerro Yanacocha), donde el proceso de Merrill Crowe usa polvo de zinc para recuperar el oro de la solucion impregnada. La recuperacion es alta (75%) y el consumo de los reactivos principales es bajo (cianuro 0.02 kg/t, cal 0.8 kg/t y zinc 4.98 g/g Au) (Diaz, 1999). El producto final que se obtiene en la mina es una barra de dore conteniendo aproximadamente 70% de oro, 25% de plata y 5% de metales comunes (zinc, cobre).
A fines de 1998, Minera Yanacocha reporto un recurso/reserva de 23 millones de onzas, el más grande en America del Sur. Casi todo el recurso/reserva esta en oxidos, con un pequeno contenido de material de mezcla o “transicional” en la base de la zona de oxidos, que se ha incluido en las reservas en Yanacocha Sur. Yanacocha es uno de los mayores productores de oro a bajo costo en el mundo, con un costo efectivo de $105/ onza en 1998. El bajo costo se debe a varios factores, entre ellos: mineral cerca a la superficie, baja relacion de desmonte a mineral, no se necesita chancado o molienda, alta recuperacion de oro, y ciclo corto de lixiviacion.
3.- HISTORIA DE LA EXPLORACION El distrito Yanacocha tiene una larga historia en prospeccion y actividad minera; y puede ser dividido en dos periodos: Periodo Pre- Inca a Colonial, y Periodo de Exploracion Moderna. Periodo Pre-Inca a Colonial Las excavaciones realizadas por el Centro de Documentacion y Estudios Arqueologicos, han descubierto trabajos casi continuos por miles de anos en cuevas en el area de Maqui Maqui. Antiguamente la silice calcedonica extraida de las cuevas, la usaban para construir las puntas de las flechas. En los niveles inferiores de las excavaciones se encontro abundante mercurio nativo, lo que indica que el cinabrio ha sido extraido probablemente por las culturas pre-Cajamarca. La mayoria de los trabajos antiguos en el distrito Yanacocha fueron por cinabrio.
Periodo de Exploracion Moderna 1968 Es el inicio de la exploracion moderna en Yanacocha; la Nipуn Mining Company realiza 13 perforaciones diamantinas en la quebrada Encajon, para buscar anomalias de cobre y plata. 1969-1971 La British Geological Survey inicia la exploracion por oro en Yanacocha; lo que condujo al descubrimiento del yacimiento. 1981 CEDIMIN, denuncio el area. 1983 Newmont realiza su primera visita al area de Yanacocha.
1984 En mayo CEDIMIN firmo un Joint Venture con Newmont y Buenaventura; posteriormente con un programa de cartografia, muestreo de suelos y de trincheras, se identificaron tres anomalias fuertes de plata y valores debiles de oro. 1985 Las perforaciones dieron como resultado el descubrimiento de un pequeno cuerpo con bajo contenido de plata. Un sistematico reconocimiento de rocas se realizo desde 1985 hasta 1987,identificandose algunas anomalias fuertes de oro.
1986 Se perforaron siete sondajes, que dieron como resultado el descubrimiento de los yacimientos de Yanacocha Norte y Yanacocha Sur. 1990 Se hacen las perforaciones para la delineacion del cuerpo mineralizado de Carachugo; tambien se perforan los primeros 8 sondajes en Maqui Maqui Sur, con buenos resultados, y a la vez se pone en marcha los estudios de factibilidad para comenzar con una planta piloto para lixiviacion en pilas; se lixiviaron 15000 toneladas de mineral con una recuperacion de 83%.
1993 En agosto se inicia la produccion de Carachugo, con 82500 onzas de oro producidas en ese año. 1997-1998 descubre el yacimiento de La Quinua con mas de 7 millones de onzas de oro;
la solución disuelta de oro y cianuro – llamada solución rica
4.- GEOLOGIA Marco Regional El distrito Yanacocha se encuentra dentro de un alineamiento norte-sur en el cinturon volcanico del Cretaceo a Cuaternario que se extiende a lo largo de los Andes Peruanos. El distrito esta localizado cerca a la interseccion de un cambio en la orientacion del paralelo Andino. El alineamiento del paralelo andino esta representado por un patron de pliegues orientados, dentro de rocas mesozoicas, y con un alineamiento de efusiones volcanicas terciarias en el area de Cajamarca. Presentan fallas transversales al rumbo andino eventos magmaticos alineados en la misma direccion, lo mismo que fenomenos de alteracion hidrotermal y mineralizacion metalica.
Las rocas volcanicas terciarias en Yanacocha suprayacen a un basamento de calizas y cuarcitas cretacicas, las cuales estan cortadas por intrusiones terciarias. La seccion carbonatada esta dominada por depositos masivos de plataforma del Cretaceo medio (Grupo Pulluicana) el cual limita el distrito hacia el este. Las rocas silicoclasticas consisten de cuarcitas y limolitas del Cretaceo inferior. Estas rocas afloran a pocos kilometros al norte y al sur del distrito. Los cuerpos intrusivos se emplazan a lo largo de un cinturon cortando el margen este del distrito y son principalmente dioritas a cuarzodioritas. Las intrusiones forman cuerpos circulares a alongados hasta de 5 km de ancho, y han sido datadas como paleocenas a miocenas.
Marco Distrital El distrito de Yanacocha forma un alineamiento al NE, el cual tiene una extension de 17 por 6 km. El distrito se puede dividir en dos areas: Bloque Este y Bloque Oeste, las cuales estan separadas por la cuenca de La Quinua. El Bloque Este contiene varios yacimientos, entre ellos Maqui Maqui, Carachugo, San Jose, Chaquicocha y los yacimientos del Complejo Yanacocha (Yanacocha Norte, Yanacocha Sur, Yanacocha Oeste y Encajon). El Bloque Oeste alberga dos yacimientos, Cerro Negro y Cerro Quilish. Las dos areas estan separadas por la cuenca de La Quinua, un gran valle NW rellenado con gravas. La Quinua y el Tapado estan ubicados en la cuenca de La Quinua.
5.- ALTERACION La alteracion en el distrito Yanacocha es tipica de un sistema acido-sulfato (alta sulfuracion). La alteracion es intensa y los limites del distrito estan definidos por la extension de las rocas alteradas. Existe un patron zonal cerca de cada centro, con silice porosa y silice masiva en la parte central, que grada alejandose del centro, a silice Alunita - pirofilita (argilica avanzada), arcilla-caolinita (argilica), arcilla montmorillonita (argilica), y propilitica. Volumetricamente el tipo de alteracion mas abundante es arcilla, pero la alteracion silicea es la mas importante para la mineralizacion de oro. Se han determinado edades de 10.9 a 11.46 millones de años para el evento de alteracion, indicando un corto lapso de tiempo para la evolucion volcanica e hidrotermal del distrito.
Silice Grandes volumenes de roca silicea estan presentes en Yanacocha Sur y a diferencia de muchos sistemas acido-sulfato, forma grandes masas continuas, esencialmente montanas de silice. Multiples tipos de silice se observan, entre ellos: silice granular, silice porosa, silice masiva y silice brechada con oxidos de hierro. La silice granular es porosa, poco compactada y de textura sacaroide. Se forma debido a la lixiviacion acida y generalmente se encuentra en los niveles mas altos del sistema. El azufre nativo es un constituyente comun en esta alteracion. La silice porosa esta formada por cuarzo de grano fino con cavidades o espacios abiertos; se encuentra en niveles intermedios a profundos en el sistema.
La silice masiva es una roca microcristalina y densa. Se encuentra debajo de la silice granular y forma grandes masas subhorizontales de hasta 450 m de espesor, en niveles intermedios a profundos en el sistema. Se forma por la interaccion de aguas meteoricas frias de baja acidez, con fluidos ascendentes acidos a alta temperatura. Alunita (Argilica avanzada) La alunita ocurre en varias formas y en diferentes lugares dentro del sistema. Los tipos son: • Alunita como un zonamiento hacia los margenes y hacia abajo desde silice porosa o masiva. • Alunita como matriz en brechas hidrotermales. • Alunita fina blanquecina, cristales blancos en cuerpos profundos de silice-pirita dentro del sistema. • Alunita fina cristalizada, con silice granular en las partes altas del sistema. • Alunita rellenando fracturas.
Pirofilita (Argilica avanzada) (Silice-Arcilla) La pirofilita es una alteracion predominante, se encuentra como una alteracion marginal a la silice y esta localmente desarrollada. Caolinita (Argilica avanzada) (Silice-Arcilla) Las zonas de alunita, gradan a caolinita en direccion a los margenes del sistema. Esta alteracion consiste de caolinita y silice con poco contenido de illita±alunita, Propilitica La zona de arcilla grada, hacia los margenes del sistema, a alteracion propilitica. Las rocas con esta alteracion frecuentemente tienen un color verde y estan compuestas de silice con debil clorita, illita±pirita y calcita. La alteracion propilitica es mas comun en zonas profundas debido a los efectos supergenos extensos cerca a la superficie.
ALTERACION, ESTRUCTURALES.
SECCION N-S A TRAVES DE YANACOCHA SUR Y YANACOCHA NORTE. ILUSTRA LA FORMA DE MINERALIZACION E NTRUSIONES POSTERIORES QUE CORTAN A LA MISMA.
6.- MINERALIZACION Diez centros de mineralizacion distintos se identificaron en los afloramientos, y siete de ellos contienen mas de un millon de onzas de oro. El Complejo Cerro Yanacocha que es el sistema mas grande, tiene un recurso/reserva de 9.3 millones de onzas. La Quinua, un yacimiento de oro en gravas, tiene 7.2 millones de onzas de oro. La mineralizacion esta diseminada. Las concentraciones mas altas ocurren en silice brechada con oxidos de hierro, en fracturas rellenas con oxidos con baritina, en silice granular lixiviada y en zonas de sulfuros con pirita, sulfuros de cobre y venillas de cuarzo.
COMPLEJO VOLCANICO YANACOCHA - COLUMNA ESTRATIGRAFICA
7.- DESARROLLO DEL SISTEMA YANACOCHA El desarrollo del sistema Yanacocha es el resultado de un breve pero activo proceso magmatico/volcanico/ hidrotermal. Este proceso se resume en los siguientes eventos: Magmatismo y vulcanismo inicial: Actividad magmatica temprana con desarrollo de masas andesiticas, flujo de lavas, domos y rocas piroclasticas. Silicificacion y debil mineralizacion de oro: Actividad hidrotermal temprana caracterizada por la formacion de silice masiva densa, silice porosa debajo del nivel freatico, y silice granular encima del nivel freatico. Erupciones freaticas: Ocurren como consecuencia de multiples explosiones ocasionadas por la interaccion de magma o fluidos magmaticos calientes con aguas subterraneas frias bajo presion confinante.
Evento con oro-hierro: Los fluidos invaden el sistema y son canalizados a las zonas permeables. La permeabilidad y porosidad de los cuerpos siliceos se debe a las numerosas fracturas en la silice, fracturas y espacios abiertos en la silice porosa, y la abundancia de poros y espacios en la silice granular. Emplazamiento de diatremas: A continuacion del evento aurifero, ocurre otro pulso magmatico con erupciones freatomagmaticas y el desarrollo de diatremas. Como es posterior al evento siliceo, encontramos abundantes fragmentos silicios dentro de estas brechas. Evento con alunita alunita- oro: Un evento de alunita aurifera ocurre posteriormente en donde las brechas de silice-alunita aurifera, cortan a las zonas siliceas mineralizadas previamente, y desarrollan alteracion alunitica en los margenes de algunas diatremas.
Emplazamiento de intrusiones y diques: Inmediatamente despues de la formacion de las diatremas, se emplazan las intrusiones y diques. Estos estan alterados a arcilla. Vulcanismo tardio y emplazamiento de domos: Se depositan flujos de lava y unidades piroclasticas. Pulso hidrotermal final: Un evento hidrotermal final desarrolla crestas de silice, silice alunita y/o silice-arcilla, a lo largo de estructuras. La mineralizacion de oro es debil en este evento, y esta restringida a estructuras angostas. Evento intrusivo final: Se emplazan pequenos domos a lo largo de la fallas, que marca el evento intrusivo final en el distrito. Intemperizacion y oxidacion: Luego del evento intrusivo final, las rocas fueron meteorizadas; las partes superiores del sistema se modificaron y se produjeron oxidaciones de hasta 300 m de profundidad.
Glaciacion: La glaciacion erosiona algunas zonas auriferas en la parte este de la zona. Los glaciares transportan y depositan las rocas auriferas, formando morrenas y abanicos en los bajos topograficos.
La cuenca minera aurífera "Yanacocha"
Proceso de lixiviacion en la planta de Yanacocha. La lixiviacion consiste en separar las particulas de oro mediante una solucion cianurada.
