04.- Introducción Pórfidos TGM 2013

7/22/2019 04.- Introduccin Prfidos TGM 2013

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Introduccin a los

sistemas porfdicosEduardo L. Lpez A.


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Prfidos Cuprferos

Depsitos de minerales de cobrediseminados, en vetas y/o brechasuniformemente distribuidos engrandes volmenes de rocas.

Depsitos magmtico-hidrotermalesen los cuales sulfuros y xidosprecipitaron desde una solucin

acuosa a altas temperaturas.


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Prfidos Cuprferos

Alto tonelaje (50 a 500 Mt)

Baja ley o tenor (1000 Mt y

con >1% Cu 1 a 2 km2en planta


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Prfidos cuprferos

Sistemas Porfdicos

Cu Mo AuSn W Mo


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Prfido cuprfero: Depsito de baja ley decobre que siempre est asociado a stocks,pero puede estar en esquistos, calizas

silicificadas y rocas volcnicas. Losminerales cuprferos tpicamente estn engranos diseminados y/o en vetillas en ungran volumen de roca.

La caracterstica distintiva, ausente en ladefinicin de la AGI, es la alteracinhidrotermal pervasiva, tpicamente asociadacon la mineralizacin de cobre y otros

metales.

Definicin del Glosario de

la AGI


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El tamao del sistema hidrotermal relacionado a

una intrusin es lo ms impresionante de este

grupo de depsitos (10-100 km3

de rocas alteradas)

C. PELADO

CAMPAMENTO

ANTIGUO

Z-295

QUEBRADA

M

SECTOR "O"

QUEBRADA

QUEBRADATURQUESA

GRANITO

2615'

6933'

C INDIO MUERTO

N

S

EW

Calcopirita - Bornita

Pirita

Calcopirita - Pirita

Trazas de Sulfuros

1000 m

Distribucin de sulfuros en el

Distrito Indio Muerto de El Salvador

Notar que el sistema hidrotermal esms grande que los cuerpos

mineralizados

Gustafson et al., 2001


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Depsitos de tipo prfidocuprfero

Depsitos Epigenticos: mineralizacinde sulfuros hipgenos (primarios)introducidos en las rocas por fluidoshidrotermales.

Depsitos relacionados espacial ytemporalmente a intrusivos: stocks

flsicos subvolcnicos, usualmenteporfricos y multifase.

Probablemente apfisis en cpulas de

batolitos.


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Concentracin de voltiles magmticos

en apfisis de cpulas de batolitos

Candela & Piccoli, 2005

Prfido Cuprfero

Plutones parentales compuestos (batolitos) en

paleo-profundidades de 5 a 15 km


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Extensin vertical de mineralizacinpuede extenderse >2 km; Ej.

Chuquicamata, La Escondida.


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Prfidos Cuprferos

Menas: sulfuros hipgenos en una seriede vetillas polidireccionales o paralelas

(stockworko sheeted veins), matriz debrechas y diseminadas en rocas alteradas(1 a 2% vol. de las rocas).

Las rocas de caja estn alteradashidrotermalmente, forman asociacionesde minerales de ganga de alteracincaractersticas (incluyendo xidos).


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Tamao de los stocks

Stocks con dimetros y largos


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Corbett, 2008

Depsitos y metales asociados

Skarn: Cu, Fe, Au, Zn

Reemplazo:Ag-Pb-Zn-Cu-Aupolimetlico

Vetas:Au-Ag-Cu-Pb-Zn-Mn-Aspolimetlicas

Diseminacin:Au, Agen rocas sedimentarias

Vetas epitermales:

Baja sulf:Au-AgAlta sulf.:Au, Ag, Cu, As

Prfidos cuprferos


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Rocas encajadoras

Variadas, no tienen relacin directa con lamineralizacin.

Pero, hay litologas que favorecen altasleyes en los prfidos y depsitosperifricos relacionados.

Secuencias carbonatadas, especialmentemrmol cerca de contactos, rocasimpermeables (sello), ricas en Fe (Ej. ElTeniente, Resolution, Oyu Tolgoi; reduccin de S+6S-2).


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Origen del trminoprfido cuprfero

El trmino de prfido cuprfero (porphyrycopper) surgi en Norteamrica a principiosdel siglo XX, como una denominacin

minera para referirse a depsitos de grantonelaje y baja ley de cobre quecomenzaron a explotarse en ese entonces.

El origen de la denominacin proviene de laminera no selectiva, a gran escala que sedesarroll en estos depsitos cuprferosligados a rocas porfdicas

No es un trmino de origen acadmico, niestrictamente geolgico.


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Prfido Cuprfero

Emmons (1918) en su libro Principlesof Economic Geologyfue el primero en

usar el trmino Porphyry CopperDepositen la literatura geolgica.

Emmons en versiones posteriores los

denomin Disseminated Copper Ores,pero el nombre Porphyry Copper oprfido cuprfero el que perdur.


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Parsons (1933, 1957; The PorphyryCoppers) seal las siguientes

caractersticas como relevantes: Gran magnitud tridimensional (prfido


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Prfidos Cuprferos

Estrecha relacin espacial y temporal de lamineralizacin de Cu (Mo) y otros metales concuerpos intrusivos multifase, tpicamente contextura porfrica, de tipo stock subvolcnico(epizonal) o diques, de composicin flsica,generalmente de 0,2 a 0,5 km2en planta.

Amplios sistemas de fracturas que tienden a estarcentradas y concentradas en la porcin apical deuno o ms cuerpos intrusivos y sus rocas de caja

adyacentes. Una distribucin de alteracin hidrotermal centro-

simtrica. Una distribucin de minerales de mena hipgenos

dentro de los halos de alteracin hidrotermal.


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John Hunt (1977) defini losprfidos cuprferos como:

Grandes anomalas de azufre conteniendocobre y otros metales; destacando que

mucho del azufre de estos depsitos estoxidado (presencia de sulfatos; anhidrita).

La alta concentracin (anomala) de azufreen estos depsitos tambin fue destacada

por Gustafson (1979). Efectivamente, tienen una relacin

azufre/metal muy alta (Ej.: S/Cu>10)


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Hierro?

Calcopirita CuFeS2 30.43% Fe

Bornita Cu5FeS4 11.13% Fe

Pirita FeS2 46.55% Fe Magnetita Fe3O4 72.36% Fe

Hematita Fe2O3 69.94% Fe

Tetrahedrita (Cu,Fe)12Sb4S13 10.20% Fe Tenantita (Cu,Fe)12As4S13 3.80% Fe

Los prfidos cuprferos tambin son una

anomala de Fe de origen hidrotermal


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Mineraloga hipgena simple (Cu-Mo) Calcopirita CuFeS2 34.6% Cu

Bornita Cu5FeS4 63.3% Cu

Pirita FeS2 0% Cu

Molibdenita MoS2 59.9% Mo

Magnetita Fe3O4 0% Cu

Hematita Fe2O3 0% Cu

Calcosina Cu2S 79.8% Cu

Tetrahedrita (Cu,Fe)12Sb4S13 34.8% Cu

Tenantita (Cu,Fe)12As4S13 47.5% Cu

Enargita Cu3AsS4 48.4% Cu


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Minerales de gangacomunes

Cuarzo, pirita, sericita (micapotsica), clorita, epidota, biotita,

feldespato-K, magnetita, anhidrita,turmalina, caolinita, alunita, pirofilita.


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Oxidacin supergena

malaquita, azurita, cuprita,tenorita, crisococola, Cu nativo,copper wad (MnOx), copper pitch(Silicato), atacamita y varios otroscarbonatos, xidos, silicatos ysulfatos en cantidades menores.


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Relevancia de los prfidos

cuprferos Produccin mundial

3/4 del Cu, Mo, 1/5 Au provienen

de la explotacin de este tipo dedepsitos minerales.

Mucho del Re y cantidades menoresde Ag, Pd, Te, Se. Bi, Zn y Pb.

La mayor parte de la produccin cuprferachilena y toda la produccin de molibdenoprovienen de la explotacin de prfidos

cuprferos.


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Prfidos mayor % Cu conocido


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O C E A N O P A C IF IC O

6 9 0 0 '

3 0 0 0 '

2 6 0 0 '

2 2 0 0 '

1 8 0 0 '

A R E Q U IP A

L A P A Z

CH I LE

ARG E N

TI N A

C A L A M A

C O Q U IM B O

C O P IA P O

A N T O F A G A S T A

A R IC A

Los prfidoscuprferos

son losdepsitosminerales

msimportantes

de Chile y PerRo Blanco Los Bronces

concentracin mayor de Cuexplotable en el mundo203 Mt Cu fino

El Tenienteconcentracin mayor de Mo

en el mundo 2,5 Mt Mo

Distribucin en fajas paralelas aorgenos de centenas de km de

largo; tambin grupos o clusters

Franja Norte Prfidos


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FRANJAS MINERALIZADAS

Franja Prfido Cu-Skarn

Eoceno -Oligoceno

Andahuaylas - Yauri

Franja Norte Prfidos

Cu-Au Miocenos

Franja Prfidos Cu-Mo

Paleoceno Sur Peru Tomado de Cardozo 2001

Prfidos Cu Au Miocenos Norte Per


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Cerro Corona 6Mt @1.4 g/t Au40Mt @ 1.33 g/t Au, 0.7% Cu

Caariaco 365 Mt @ 0.5% Cu

Galeno 486 Mt @ 0.57% Cu, 0.14 g/t Au, 0.015% Mo

La Granja 800 Mt @ 0.61% Cu

Michiquillay 631 Mt @ 0.69% Cu,0.15 g/t Au, 0.01 % Mo

Minas Conga 641 Mt @ 0.3% Cu, 0.8 g/t Au,

Prfidos Cu-Au Miocenos Norte Per

F j d fid C M P l S P


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Faja de prfidos Cu-Mo Paleoceno Sur Peru

Quellaveco213 Mt @ 0.94% Cu, 0.014% Mo, 1.74 g/t Ag

761 Mt @ 0.57% Cu, 0.023% Mo, 2.31 g/t Ag

Cerro Negro 64 Mt @ 0.56% Cu (xidos)

Cerro Verde 175 Mt @ 0.6% Cu420 Mt @ 0.6% Cu

Toquepala 770 Mt @ 0.74% Cu

Cuajone 61 Mt @ 0.49% Cu (oxides)

1,212 Mt @ 0.64% Cu

E Oli


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Eoceno-Oligoceno

Faja prfidos Cu Skarn

Andahuaylas-Yauri

Las Chancas 200 Mt @ 1% Cu

Antapaccay390 Mt @ 0.83% Cu

Las Bambas 40Mt @ +2% Cu+ potential porphyry

Tintaya +200 Mt @ +1.5% Cu


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Perell et al., 2003


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Franja Prfidos Cu-Au

Paleoceno

Franja Prfidos Cu-Au

Mioceno

Franja Prfidos

Cu-Au Jursicos

Colombia


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Aspectos histricos

La revolucin industrial y el uso de laelectricidad hicieron que la demanda de cobresubiera fuertemente en el Siglo XIX.

Peroa fines del Siglo XIX exista lapreocupacin por el agotamiento de losdepsitos de alta ley.

Al mismo tiempo hubo grandes avances en latecnologa de perforacin, carguo, transporte yprocesamiento de minerales.


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Aspectos histricos

Los prfidos cuprferos se descubrieron por laexplotacin de depsitos perifricos de alta ley(vetas, skarns y otros depsitos).

Los prfidos Cu no fueron importantes hasta que

los avances tecnolgicos en ingeniera acomienzos del siglo XX (extraccin y metalurgia)permitieron su explotacin masiva y no selectiva

(a gran escala). La explotacin inicial de estos depsitos se hizo

exclusivamente en menas enriquecidas porprocesos suprgenos.

Primeros prfidos cuprferos


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Primeros prfidos cuprferosen produccin Ao Nombre Pas Ley cabeza

original Cu% 1905 Bingham USA 1,07 1906 El Teniente Chile 2,18 1907 Morenci USA 1.02

1908 Ruth USA 1,48 1910 Miami USA 0,95 1911 Ray USA 1,65 1912 Santa Rita USA 1,40

1912 Inspiration USA 1,40 1915 Chuquicamata Chile 2,12 1917 Ajo USA 1,26 1923 Bisbee USA 1,63 1927 Potrerillos Chile 1,51


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El Teniente comenz a explotarse en1906

Chuquicamata en 1915 Los Bronces en 1916

Potrerillos comenz en 1926

El Salvador comenz en 1959 Ro Blanco en 1969

Aspectos histricos en Chile

f


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En los noventas hubo un fuerte aumento

en la produccin de cobre por el inicio

de la explotacin de: La Escondida (1990)

Quebrada Blanca (1994)

Cerro Colorado (1994)

Zaldivar (1995) Radomiro Tomic (1996)

El Abra (1996)

Andacollo (1996)

Ujina (1998) Lomas Bayas (1998)

Los Pelambres (1999)


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Adiciones recientes

Rosario de Collahuasi (Doa Ins; 2004)

Spence (2006; BHP-Billiton)

Gabriela Mistral (Codelco ex Gaby; 2008)

Proyecto Esperanza (Antofagasta M.; 2011)

Proyecto El Morro (Goldcorp)

Proyecto Caserones (Jogmeg ex Regalito)

Proyecto Relincho (Teck Chile) Inca de Oro (PanAust)

Clusterde San Felipe / Pimentn (West Wall,

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