Tema: ¿Cómo se descubrió Olympic Dam?

Referencia: Selby, J. (1991).

Ideas principales. El descubrimiento de Olympic Dam fue producto del pensamiento

original así como de la persistencia del esfuerzo de exploración. Es interesante el

hecho de que la teoría original que llevó al esfuerzo de exploración no correspondió al

contexto ni al tipo de yacimiento descubierto, pero lo importante es que motivó la

búsqueda (ello es frecuente en ciencia; el mayor valor de las teorías es el de impulsar

programas de investigación, que suelen brindar frutos inesperados, aunque uno de

ellos sea desautorizar a la teoría misma).

La idea básica consistió en encontrar un yacimiento de tipo submarino al estilo de

Broken Hill o VHMS en la denominada “Stuart Shelf”, que contiene sedimentos

proterozoicos y cámbricos. El mejor lugar para buscar el yacimiento pareció ser un

margen de cuenca, adyacente a un bloque alzado del basamento basáltico, que podría

ser detectado mediante sus anomalías gravimétricas y magnetométricas. Las fallas

respectivas serían el conducto de soluciones mineralizadoras, que llevarían soluciones

cupríferas a los sedimentos de la cuenca marina.

Los sondajes realizados en la localidad sugerida por los resultados geofísicos

atravesaron cientos de m (el primero de 335 m) de sedimentos cámbricos y del

Proterozoico superior. Sin embargo, debajo no encontraron basaltos como habían

supuesto, sino rocas graníticas con alteración hematítica, y el análisis del cutting

reveló 40 m de mineralización con 1% Cu. Fue el 9º sondaje el que cortó la primera

mineralización con claro valor económico.

El yacimiento encontrado no coincidió con el modelo que motivó o guió la campaña

de exploración. Pero fue ese modelo el que generó la acción, junto con la disposición

a aventurarse de los geólogos de la Western Mining Co.

Yacimiento: Olympic Dam, S. Australia.

Referencia: Oreskes, N. y Einaudi, M.T. (1990).

Ubicación geográfica: Sud-central Australia.

Contexto G-M-T: El yacimiento está situado en la provincia geológica Stuart Shelf.

Estratos horizontales proterozoicos y del Cámbrico inferior cubren en discordancia un

basamento ígneo-metamórfico de edad Proterozoico medio. El yacimiento ocurre en

el centro de una serie intrusiva granítica alcalina de edad proterozoica media, en

coincidencia con un lineamiento (expresado en fotos satelitales NW). Al S y al W,

Stuart shelf está bordeada por el craton Gawler, constituido por rocas volcánicas

intermedias y félsicas así como rocas sedimentarias arqueanas y del Proterozoico

inferior. La edad de la mineralización, asociada a un cuerpo de brecha hematítica en el

granito, se estima unos 200 M.a. más jóven que el granito, datado en unos 1600 M.a.

Controles litológicos: La mineralización ocurre en granito brechificado con

hematita, inicialmente interpretado como una formación sedimentaria. Hay dos tipos

de granito “brechificado”. Uno corresponde a brecha de fracturación; el otro a granito

molido. El primero contiene 30-50 % de Qz 10-40% de sericita y proporciones

variables de Hm, clorita y otros minerales de alteración, que incluyen además

sulfuros, uraninita, REE, fluorita, etc.

Controles estructurales: El yacimiento propiamente tal consiste en un cluster de

brechas hematíticas en forma de diques dentro del granito. Las brechas también

forman cuerpos irregulares, elongados en dirección NW, de 10-100 m de ancho. Los

cuerpos brechosos hematíticos se unen en la parte central del depósito, formando un

complejo de 2.5 km en dirección NW con un ancho (NE) de 1.5 km.

Mineralogía y zonación: Los sulfuros están zonados tanto a la escala del depósito

como de los cuerpos de brecha hematíticos individuales. El centro hematítico del

yacimiento está mayormente desprovisto de mineralización sulfurada. Los sulfuros

están zonados hacia fuera del núcleo estéril con calcosina-bornita, bornita-calcopirita

y por último Cpy-Py. (Nota: recuerda bastante la zonación estéril – sulfuros de la

Brecha Susana de Michilla y la zonación de sulfuros en El Soldado! J.O.). Las leyes

más altas se observan en brechas heterolíticas (formadas por clastos de granito así

como clastos constituidos por minerales de alteración, donde están presentes tipos

texturales porfíricos y afaníticos) con Cs y Bo. Los minerales con REE fueron

introducidos a lo largo del proceso hidrotermal.

Observaciones: La mineralización de Olympic Dam tiene características similares y

también distintas de lo que podemos esperar en Chile. Desde luego la zonación de sus

minerales cupríferos es muy similar a la observada en yacimientos tipo manto como

El Soldado. También recuerda, en otro aspecto, a Susana (Michilla). Sin embargo,

está inserta en una petrología alcalina, diferente de la nuestra, calcoalcalina, lo que le

da ciertas características de depósito tipo carbonatita, como Palabra (riqueza en U,

REE).

Provincia: Cratón Grawler, S. Australia.

Referencia: Ferris, G. M., Schwarz, M. P. y Heithersay, P. (2002).

Edad: Arqueano a Mesoproterozoico.

Contexto G-T-M: El cratón experimentó tres ciclos orogénicos principales

(orogénesis Sleaford, Kimban y Kararan). Buena parte del cratón comprende corteza

proterozoica (relativamente joven) y su crecimiento ha sido atribuido a acreción

vertical o acreción de sucesivos arcos magmáticos. También pueden haber intervenido

etapas anorogénicas intracontinentales, con cuencas extensionales (a la manera de la

cuenca del Cretácico inf. en Chile, J.O.). Este sería el caso de la Serie Hiltaba, a la

cual se asocian las mineralizaciones principales, incluido Olympic Dam y varios

prospectos. En Olympic Dam la roca encajadora es un granito (Roxby Downs) y estas

rocas son una guía prospectiva principal.

La “Provincia Olympic Dam”. Situada en el margen E del cratón, incluye 3

regiones principales de alteración y mineralización: 1) Basamento Stuart Shelf (que

incluye Olympic Dam). 2) Mount Wood y 3) Moonta – Wallasu – Roopena. Cada una

de ellas contiene alteración-mineralización de alta, media y baja temperatura de Fe

ox- Cu Au U, así como intrusivos félsicos a máficos mesoproterozoicos ( 1590

Ma) de la Serie Hiltaba, con o sin rocas volcánicas coevales del Gawler Range, que

representan la expresión de anomalías térmicas de escala cortical.

Asociaciones de alteración – mineralización: En la provincia se reconocen tres

asociaciones claves de alteración – mineralización: A) CAM: calcosilicatos –

feldespato alcalino Mgt sulfuros de Fe – Cu (generalmente menores). B) MB: Mgt

– biotita sulfuros de Fe – Cu, y C) HSCC: Hm– sericita – clorita – carbonato

sulfuros de Fe – Cu U, REE. La mineralización económica de Cu – U - Au está

relacionada generalmente con la asociación HSCC, que es paragenéticamente tardía

respecto a las otras dos.

Aspectos de nivel y control estructural: Las tres asociaciones parecen representar

un espectro que va desde un nivel profundo (CAM), de alta temperatura, emplazado

en estructuras de cizalla, a otro próximo a la superficie (HSCC), de baja temperatura,

con emplazamiento en estructuras de brecha y de fallas en medio frágil. El nivel

cortical de exposición del sistema hidrotermal es variable en las tres regiones de

actividad mineralizadora.

Yacimiento (Prospecto): Complejo Lightning Creek Sill.

Referencia: Perring, C.S. et al (2000).

Ubicación Geográfica: Cloncurry, N. Queensland, N. Australia.

Contexto G-T-M: Serie cogenética de granitoides tipo I, con Qz – monzonita

dominante, intruida por mozogranito y granito alcalino de cerca de 1500 M.a., que

cortan rocas volcánicas y sedimentarias (incluyendo carbonatos y evaporitas) de

origen marino, metamorfoseadas, de 1654 – 1775 M.a. Sills, interpretados como

últimos diferenciados graníticos, intruyen la serie metamórfica. La mineralización

ocurre principalmente en forma de vetas, en un complejo de intrusiones cuarzo-

feldespatos menores, en la cuarzo-monzonita porfírica.

Alteración y fluidos hidrotermales: Los autores distinguen varias asociaciones de

alteración: a) Albita-clinopiroxeno. Afecta a toda la zona plutónica. b) Albita

Mgt. Se encuentra principalmente en los márgenes de los sills y en contactos

texturales, al interior de ellos, No se relaciona con las vetas. c) Mgt clinopiroxeno

albita. Esta asociada con las vetas tempranas de Mgt. d) Clinopiroxeno Mgt

albita: Aparece en algunas zonas ferríferas. El piroxeno es esferulítico.

Interpretación genética: Los autores interpretan el prospecto como el resultado de

la transición magmático-hidrotermal. Relacionándolo con la mineralización de Cu-Au

presente en el mismo distrito, los autores atribuyen la “fertilidad” del sistema a la

presencia de CO2 (que se encuentra en abundancia en inclusiones fluidas). La idea

básica es que un magma rico en CO2 tiende a exsolver una fase fluida a una

profundidad mayor que un magma pobre en CO2. Por otra parte, cualquier metal

presente en forma de cloruro tenderá a pasar a esa fase fluida. Naturalmente, también

la concentración de azufre juega un rol importante. Si esta es baja, sólo se generara

mineralización ferrífera.

Observación (J.O.): El contenido de S de los magmas está ligado al proceso de

subducción (Ishihara). Si los magmas tienen un origen distinto, el azufre puede ser

menos abundante. Este podría ser el caso si se asume que los magmas del Cretácico

inf. se formaron por un proceso situado “a medio camino” entre subducción y

extensión tipo dorsal. Por otra parte el contenido de CO2 de los magmas

“productivos” según Perring et al podría explicar los enjambres de vetas de calcita

mencionados como guía de exploración. A su vez ¿cuál es el origen posible del CO2

magmático? ¿una fuente profunda o la asimilación de rocas carbonatadas de la cuenca

marina?.

Faja: Khetri Koper Belt. (Ojo: Interesante para Chile !).

Referencia: Knight et al (2002)

Ubicación geográfica: Rajasthan, NW India.

Contexto G-T-M: Mineralización en rocas del Super Grupo Delhi, Proterozoico

medio, constituido por rocas sedimentarias marinas de facies someras, localmente

evaporíticas, con rocas volcánicas máficas y félsicas (similar a nuestra cuenca

cretácica inf.). Las rocas están metamorfizadas a facies anfibolítica e intruidas por

granitoides syn y post tectónicos tonalíticos a sieníticos.

Edad: Se estima entre 750 – 850 Ma, edad de los granitoides.

Controles litológicos: El mayor de los depósitos, Khetri (140 Mt, 1.1 – 1.7 % Cu;

0.5 g/t Au) presenta mineralización a lo largo de > 10 km según el rumbo. Está

albergado por esquistos de granate – clorita, esquistos de andalucita – biotita, con

grafito y cuarcitas feldespáticas.

Controles estructurales: La mineralización se sitúa en zonas de cizalla

subverticales, de rumbo NE y NW.

Morfología de los depósitos: Ellos tienen forma de lentes sub-verticales y

comprenden stockworks y cuerpos masivos y vetiformes.

Mineralogía y alteración: Esta incluye calcopirita, pirita, pirrotina, magnetita y

hematita, Au, Ag, Co, LREE, Mo, U y W, con alteración de anfíbola, albita, Qz,

biotita, escapolita, clorita y carbonato.

Tipos de mineralización de la faja: En ella se reconocen cuatro tipos: 1) Minas de

Cpy – Py – Po en esquistos grafitosos. 2) Menas de Cpy, Py, Po, Mgt, Hm. 3) Menas

de Mgt, Hm, Cpy, Py en alteración albítico-hematítica y 4) Menas de Hm, Cpy,

baritina. Los tipos 1 y 2, localizados en rocas mas bien reductoras, pueden

considerarse como depósitos de súlfuros de Fe- Cu – Au, mientras los 3 y 4, en rocas

mas oxidantes, son de óxidos de Fe – Cu – Au.

Yacimiento: Sin Quyen

Referencia: Mc Lean, r. N. (2002)

Edad: Proterozoico

Ubicación geográfica: N. Vietnam

Contexto G-T-M: Lentes de gneiss de anfibolita y biotita, extremadamente

alterados, en sedimentos con alto grado de metamorfismo.

Control estructural: El depósito se formó en una ancha zona de falla que actuó

como un canal para la anfibolita (seguramente un dique máfico anfibolitizado, J.O.),

diques graníticos, fluidos mineralizadores, granitos post-mineralización, pegmatita y

alteración anfibolítica.

Morfología de los depósitos: Lenticular.

Alteración: La alteración metasomática produjo una amplia variedad mineralógica,

incluyendo cuarzo, hastingsita y biotita, con pequeñas zonas de skarn de granate –

hedenbergita. Esta alteración está asociada con el depósito de magnetita y allanita.

Mineralización y fluidos: Posteriormente al depósito de Mgt con allanita, en un

evento de menor temperatura, aunque en la misma zona de alteración, se depositó la

mineralización sulfurada, principalmente Cpy y Po, con Py menor.

Observaciones: Este depósito presenta varios rasgos característicos de nuestra faja

ferrífera. Por ejemplo, el dique máfico anfibolitizado es equivalente al cuerpo

ferrífero principal de El Romeral, donde también hay lentes gneissicos con anfibolita

y mica (Cuerpo Norte) y pegmatita en forma de lacolito en el cuerpo principal. La

mineralización posterior de súlfuros en el cuerpo con Mgt y anfíbola es análoga a la

de San Cristóbal, donde también hay desarrollo de minerales de skarn (J.O.).

Yacimiento: Salobo

Referencia : Requia, K. Y Fontboté, L. (2002).

Ubicación geográfica: Provincia metálica de Carajas, en el norte de Brasil.

Contexto G-T-M: El yacimiento se encuentra en el Grupo Salobo-Pojuca, de edad

arqueana, formado por una secuencia de anfibolitas, formaciones ferríferas bandeadas

(BIF), metagrauvacas y cuarcitas, depositadas sobre un basamento trondhjemítico,

donde una cuenca tipo rift continental (después descrita como de tipo pull apart) se

desarrollaba.

Edad: Arqueana.

Controles litológicos: La mineralización coincide con la presencia de anfibolitas

(derivadas de basaltos sub-alcalinos, con afinidades tholeíticas) con alto

metasomatismo potásico (K2O > 3.5 %, en forma de feldespato K y biotita).

Controles estructurales: Tectónica extensional. No se indica a nivel de depósito.

Morfología de los depósitos: Las anfibolitas mineralizadas se presentan en capas o

lentes, cerca del contacto con el basamento gneisico o incluidas en metagrauvacas.

Mineralogía: Las principales asociaciones están constituidas por magnetita-bornita-

calcosina y por magnetita-bornita-calcopirita, con magnetita dominante. La mena de

magnetita-Cu-Au presenta altas concentraciones de Ag, U, Co, Mo, F y LREE. La

magnetita de la B.I.F. y la de las rocas mineralizadas con Mgt hidrotermal difieren en

contenido de E.T. y en textura.

Alteración y fluidos hidrotermales: Las inclusiones en cuarzo y apatita indican

fluidos de alta salinidad. La isotopia indica azufre “magmático”. La mineralización es

post-metamorfismo.

Modelos y relaciones: Salobo es considerado como un depósito de ox Fe (Cu-U-Au-

REE).

Yacimiento: Palabora.

Referencia: Vielreicher, N. M. et al (2002).

Ubicación geográfica: Sud Africa.

Contexto G-T-M: Complejo Palabora, con magmas piroxeníticos a carbonáticos,

derivados de fusión por descompresión de manto metasomatizado, durante una etapa

extensional. Este complejo intruyó al basamento arqueano en el borde del cratón

Kaapsvaal en el Proterozoico inf.

Edad : 2060 1 M.a.

Control litológico: Múltiples intrusiones concéntricas zonadas, más jóvenes en el

núcleo. Las partes externas son clinopiroxenitas metasomatizadas. Hay piroxenitas

pegmatíticas en algunos centros, así como carbonatitas. La mineralización económica

está principalmente en carbonatita.

Controles estructurales: A escala de depósito, la carbonatita mineralizada se

intruyó a través de fracturas en zonas de cizalla. El cuerpo en si mismo constituye una

especia de “pipa” y presenta su tipo de brechización.

Mineralogía y zonación: Se presenta como diseminaciones y vetillas de calcopirita,

con bornita y cubanita menores. Magnetita es una fase ígnea primaria. Su distribución

es antitética respecto a la del cobre.

Fluidos hidrotermales: Alta temperatura y salinidad. Ricos en CO2, dominados por

agua magmática.

Expresión geofísica: A través del contenido de magnetita y la radioactividad del

complejo alcalino.

Posibilidades de ocurrencia en Chile: Por su asociación a ambientes cratónicos y

magmatismo alcalino, ellas son remotas. Pero pueden existir tipos transicionales.

Modelos y relaciones: Palabora se considera un “end member” proximal respecto a

los yacimientos IOCG.

Observaciones: Palabora es (2002) la segunda mayor mina de cobre del mundo y la

primera de Africa.

Tema: Relaciones químicas, temporales y espaciales entre el metasomatismo Na-Ca

y el de K en el pórfido cuprífero de Yerington, Nevada.

Referencia: Carten, R.B. (1986).

Ideas principales: El basculamiento producto de tectónica extensional permite

exponer 1800 m de la extensión paleovertical del pórfido de Yerington, Nevada, lo

que permite observar sus raíces (un hecho excepcional). Dichas raíces muestran

reemplazo de feldespato K primario por oligoclasa y de biotita primaria, por

actinolita. El Cu ha sido removido. Ello ocurrió con simultaneidad a la alteración

potásica y mineralización de Cu en los niveles superiores del sistema, donde

plagioclasa reaccionó para formar feldespato K y hornblenda dio lugar a biotita. Al

descender la temperatura, la alteración sódica se superpuso a la Na-Ca inicial en los

niveles profundos, mientras Qz – sericita – Py se superponía a la potásica en los

niveles superiores. La alteración sódica implicó el reemplazo de feldespato K por

albita y de biotita por clorita, cuando afectó a niveles con alteración potásica. El Cu

depositado por alteración potásica fue entonces removilizado.

Las alteraciones Na-Ca se desarrolló entre 480º y 360ºC mientras la sódica ocurrió a

menos de 360º. No hubo depositación de Mgt asociada a la alteración Na-Ca, pero sí

en la zona de biotización, donde acompaña a Cpy o grada a rocas que contienen

solamente Mgt.

La distribución de las zonas Na-Ca y K es función de la temperatura. Puesto que las

razones K/Na y Na/Ca de fluidos en equilibrio con rocas graníticas disminuyen con la

temperatura, el equilibrio respectivo se desplaza según el calentamiento o

enfriamiento de los fluidos.

Observación: Es interesante el hecho de que la Mgt no acompañe a la actinolita sino

a la biotita (J.O.).

Tema: Alteración temprana de Mgt-anfíbola-plagioclasa en un pórfido de Cu-Au-Mo

(Island Copper, British Columbia, W Canadá).

Referencia: Arancibia, O.N. y Clark, A.H. (1966).

Ideas principales: Islan Copper en un pórfido Cu-Au-Mo con 377 Mt Cu, 0,41 %

Cu. Los pórfidos cuarzo feldespático (al menos 3 intrusiones epizonales félsicas)

intruyeron rocas volcánicas y piroclásticas depositadas en un ambiente tipo arco de

islas y de edad jurásica, con las cuales se consideran comagmáticas. La mayor parte

de la mineralización se encuentra en las rocas intruidas, y en forma de brechas

hidrotermales. La primera etapa de mineralización depósito Mgt en forma pervasiva y

en vetas y fue acompañada por alteración de anfíbola-plagioclasa. La alteración se

extiende por 450 m en la vertical. De adentro hacia fuera pasa de Qz- Mgt- albita con

trazas de anfíbola y apatita a Qz- Mgt- anfíbola- albita y a anfíbola- Mgt- oligoclasa.

Esta alteración implicó intensos metasomatismo de las rocas estratificadas félsicas y

máficas. La alteración potásica principal tiene configuración anular (100 – 150 m de

diámetro) y está sobreimpuesta a la alteración temprana. El Au se correlaciona

espacialmente con la alteración potásica, pero puede haber sido introducido en la

temprana. Las temperaturas y presiones calculadas son:

a) Desarrollo de la asociación Mgt – anfíbola - plagioclasa: > 645º - 560ºC;

0.5 – 1 kbar.

b) Desarrollo de la alteración K y depósito de fase sulfurada; 575º - 425ºC;

0.2 – 045 kbars.

La escasa participación de sulfuros en la etapa inicial se interpreta por la naturaleza

altamente oxidada de los fluidos iniciales SO2 >> H2S.

Observaciones: A diferencia de Yerington, aquí existe una efectiva superposición de

mineralización tipo Cu porfírico sobre una mineralización original tipo “Kiruna”.

Tema: Pórfidos cupríferos ricos en oro – Algunas similitudes con depósitos IOCG.

Referencia: Perelló, J. y Cabello, J. (1989).

Ideas principales: Los intrusivos asociados a estos depósitos corresponden en

general a dioritas y dioritas cuarcíferas (tipos de la faja ferrífera, J.O.), aunque

también hay tipos más félsicos y potásicos. Las rocas de caja incluyen secuencias

volcánicas y volcanoclásticas comagmáticas con las rocas porfíricas, tholeitas de Fe-

Mg, basaltos y sedimentos marinos o continentales, esquistos, anfibolitas, etc. El oro,

libre o en inclusiones en Cpy o Bo, se asocia especialmente a la zona potásica, con

biotita, cuarzo, abundante Mgt y en algunos casos, actinolita y feldespato K. Los

fluidos responsables de la mineralización poseerían temperaturas sobre 500ºC

(similares a los fluidos ferríferos) y alta salinidad (> 45 % Na Cl).

Provincia: Yacimientos de Fe y metales de base del norte de Suecia.

Referencia: Carlon, C.I. (2002).

Contexto G-T-M: Región antigua (1-2 Ba) con geología compleja, que incluye rocas

metamorfizadas de distintos ciclos orogénicos.

Controles litológicos: Variados. Incluyen rocas volcánicas, intrusivas y

sedimentarias (metamorfoseadas).

Controles estructurales: La mineralización, de etapas múltiples, fue focalizada por

estructuras tectónicas del tipo rígido-dúctil y hospedada por tipos litológicos o

unidades lito-estratigráficas específicas.

Ocurrencia de la mineralización ferrífera: Esta se presenta bajo cuatro formas

principales:

Formaciones ferríferas de tipos bandeada, estratiforme, silicea y con bandas de

cuarzo.

Formaciones ferríferas tipo “skarn”, de reemplazo en rocas carbonatadas y

estratoligadas.

Cuerpos concordantes o discordantes, masivos, brechiformes o vetiformes de

magnetita-actinolita, magnetita-apatita o magnetita-hematita-apatita.

Reemplazos de óxidos de hierro con sílice y carbonato de carácter diseminado

o masivo y vetas.

Ocurrencia de la mineralización de metales de base: Ella está constituida por Cu-

Zn-Pb-Ag-Co, a menudo con Au y se presenta en:

o Diseminaciones sulfuradas en metasedimentos pelíticos, siliceos,

carbonatados y calco-silicatados.

o Vetas hidrotermales en magnetita masiva y brechificada ( hematita) y

cuerpos de reemplazo en rocas siliceo-clásticas, metavolcanitas y

metacarbonatos.

o Vetillas y sulfuros diseminados al interior de formaciones ferríferas, de

calco-silicatos y sedimentos químicos ferríferos, y con magnetita, en

metavolcanitas y cuerpos intrusivos.

Alteración hidrotermal: Escapolita, albita, feldespato K, sericita, biotita, clorita,

actinolita, epidota, carbonatos, fluorita, turmalina y sílice.

Provincia: Ferrífera del SE de Missouri (EUA).

Referencia: Seeger, C.M. (2002).

Yacimientos: La provincia está constituida por ocho yacimientos principales y

numerosos depósitos menores de magnetita y hematita.

Contexto G-T-M: Los yacimientos están “hospedados” por el “terreno” St. Francois,

de carácter granítico-riolítico, cuya edad es Proterozoico medio.

Controles litológicos: La mineralización está asociada, aunque no necesariamente

albergada, por traquitas ricas en magnetita (probablemente producto de

metasomatismo, J.O).

Controles estructurales: Los yacimientos están asociados con estructuras de

calderas y de subsidencia y en algunos casos, con intrusiones traquíticas anulares. Los

yacimientos se ubican en o cerca de los márgenes de esas estructuras. El conjunto de

los depósitos presenta relación con una zona tectónica proterozoica, probablemente,

una falla transformante, lo que sugiere un control tectónico/estructural adicional de su

emplazamiento.

Mineralogía y zonación: Los yacimientos han producido magnetita y hematita.

Actualmente (2002) sólo se produce magnetita, pero hay potencial para REE, Cu y

Au.

Alteración y fluidos hidrotermales: La alteración incluye silicificación y

metasomatismo potásico. La roca encajadora presenta actinolita, clorita, granate y

epidota. Hay diferencias entre la alteración de distintos yacimientos (dentro del marco

señalado). La hematita producto de oxidación de magnetita es diferente de la hematita

primaria en términos de contenido de elementos en trazas.

Observaciones: Estos yacimientos son similares a los depósitos ferríferos chilenos

post-paleozoicos.

Distrito: Great Bear.

Referencia: Hildebrand, R.S.- (1986)

Edad: 1870 M.a.

Ubicación geográfica: NW Canadá.

Contexto G-T-M: Una secuencia volcano-sedimentaria de 800 x 100 km, alterada a

facies de esquistos verdes está cortada por granitoides con hornblenda y hornblenda-

biotita, algunos de ellos synvolcánicos. Las rocas volcánicas son calcoalcalinas y van

desde basaltos a riolitas. Se atribuyen a un arco volcánico sobre zona de subducción.

La zona magmática completa fue cortada por fallas de rumbo conjugadas con

desplazamiento dextral.

Controles litológicos: La mineralización se sitúa en el interior y en el entorno de

plutones subvolcánicos equigranulares (Qz- monzonita, monzodiorita, diorita) en

forma de filones y lacolitos; asociados a estratovolcanes andesítico. Los lacolitos

tienen 5 a 25 km de diámetro.

Controles estructurales: Tanto en el área norte como en la sur del distrito, se

generaron importantes episodios de colapso de caldera, que siguieran a la eyección de

flujos de ceniza.

Alteración y mineralización: Los plutones presentan halos de alteración de

diámetros kilométricos que incluyen una zona central de casi completa albitización,

una zona intermedia de Mgt-apatita-actinolita (con vetas, pods, brechas y

diseminaciones y una externa de sulfuros diseminados. Estos últimos contienen Ag,

Bi. Ni-Co y As, con contenidos de Py de hasta 25%. También se asocia uranio (que

fue explotado).

Origen de los depósitos: El autor los atribuye a la exsolución de una fase volátil en

una etapa tardía de la cristalización de los plutones, que se supone tenían una

composición tipo andesita potásica. La albitización de la roca proveyó Fe, Mg, Ca y P

para la mineralización de Mgt-apatita-actinolita.

Distrito: Punta del Cobre.

Referencia: Marschik R. y Fontboté, L. (1996)

Edad: 115 M.a.

Ubicación geográfica: 15 km al SSE de Copiapó.

Contexto G-T-M: El área del Distrito se localiza en lo que fue entre el Jurásico

tardío y el Cretácico inf., la interfase entre un arco volcánico al oeste y una cuenca

marina trasarco al este. La cuenca marina fue poco profunda y su geometría

controlada por un régimen transtensional inducido por subducción oblicua de la placa

Aluk. En la base se sitúa la Fn Punta del cobre (pre Valanginiana). La parte inferor de

ella corresponde a lavas sobre las cuales se encuentra el cuerpo denominado

“albitófiro”, constituido también por lavas (dacíticas) con metasomatismo alcalino, de

60 a > 200 m de potencia. Sobre él se encuentran las “brechas basales” (1-35 m),

luego limolitas y chert (0-60 m), otra serie de lavas (0-45 m) y más arriba las Fns del

Grupo Chañarcillo, donde predominan calizas marinas. Las lavas superiores poseen

cierta tendencia a MORB, que acompaña a una mayor subsidencia de la cuenca. La

actividad intrusiva se expresa en intrusiones que van de dioritas máficas a intrusiones

graníticas albíticas. Las dioritas de hornblenda son el tipo más común. En general, las

intrusiones félsicas cortan a las máficas. Diques lamprofíricos (?) cortan a todas las

rocas plutónicas. Dos dataciones K/Ar dieron edades de 110 Ma (hornblenda) y 98

Ma (biotita). Los intrusivos causaron intenso metamorfismo de contacto en rocas del

Grupo Chañarcillo. La mineralización del Distrito está principalmente en el

“albitófiro” y en menor grado en las lavas inferiores y en las “brechas basales”

(situadas sobre él).

Control litológico: El “albitófiro”, originalmente una dacita con cierta tendencia a

traquiandesita, encierra la mayor parte de la mineralización de Cpy, Py, Mgt y Hm.

Las lavas inferiores, también mineralizadas corresponden a andesitas. La

permeabilidad relativa se considera factor principal. (Ojo con similitudes caso

Andacollo, J.O.).

Control estructural: La mineralización aparece controlada por fallas NNW a NW

(caso frecuente en la faja del Cretácico inf.).

Alteración hidrotermal: Los autores distinguen 5 etapas sobeimpuestas, a saber:

1) Albita – cuarzo – clorita sericita. Agrega Na (hasta 10 % Na2O) poco K y

empobrece en Ca y Mg.

2) Feld K – cuarzo – clorita / biotita sericita calcita turmalina. Agrega K

(5-11 % K2O), en parte se sobreimpone a la alteración de albita – cuarzo –

clorita.

3) Anfibola Ca biotita sericita epidota.

4) Biotita clorita sericita epidota (grada con la asociación 3)

5) Epidota – clorita cuarzo calcita.

Sin embargo, las cinco asociaciones no se reconocen en todos los sectores. Ellas han

sido interpretadas en términos de dos eventos independientes: A) Centros de intenso

metasomatismo de sodio y potasio (1 y 2) a los cuales se asocia la mineralización. B)

Eventos de alteración en zonas elongadas N a NE. Estos se sobreimponen al evento

Na-K. Por ello, al faltar Ca, la epidota es escasa, mientras clorita es abundante.

Relación con los intrusivos aflorantes: Las dataciones de los intrusivos aflorantes y

la mineralización muestran que esta última es anterior. En consecuencia, la formación

de skarn (como también se ha constatado en Candelaria), es post-mineralización.

Paragénesis de la mineralización: Una primera etapa depositó Hm especular, que

luego es reemplazada por Mgt que, tardíamente, se martitiza. Py también es

temprana, seguida por Cpy. Hay trazas de Au nativo en Cpy, Py y Hm. Mgt aparece

también en forma de vetas, lentes y cuerpos irregulares en algunos niveles profundos

(posible zonación Mgt – Hm).

Modelo genético: Los autores postulan la acción de fluidos de alta temperatura

(400º-500º) asociados a intrusiones profundas, que habrían actuado no sólo como

fuente térmica, sino también aportado fluidos magmáticos (basados en datos de

inclusiones fluidas). Los autores proponen al distrito en una posición intermedia entre

los depósitos de Mgt-apatita y los pórfidos Cu (¿Por qué no en el centro de un

triángulo entre ellos y los mantos como 3º vértice ? J.O.)

Yacimiento: Candelaria (y Punta del Cobre).

Referencia: Marschik, r. y Fontboté, L. (2001).

Ubicación : 20 km al SSE de Copiapó.

Contexto G-T-M. Los yacimientos (Candelaria y un grupo de depósitos menores

del distrito Punta del Cobre) están hospedados por rocas volcanoclásticas

neocomianas de la Formación Punta del Cobre, y en parte, en los niveles basales de la

Formación Chañarcillo, de similar edad, que la sobreyace y que está constituida por

rocas carbonatadas marinas. La mayoría de los depósitos más grandes se localizan en

intersecciones litológico-estructurales. La formación de los yacimientos fue, en

términos generales, coeval respecto a intrusión de granitoides batolíticos y con el

levantamiento regional de bloques.

Edad: 115 M.a.

Control litológico: El cuerpo mineralizado de Candelaria (al igual que la mina

Socavón Rampa, 3.5 km al E) se encuentra emplazado en el contacto entre rocas

volcánicas masivas andesíticas y rocas volcanoclásticas (Miembro Algarrobo, que las

sobreyacen). Las dimensiones máximas del cuerpo son de 2000 m de largo, 600 de

ancho y 350 m de potencia. La mineralización se presenta en forma de vetas

polidireccionales y discontinuas, vetillas y diseminaciones, pero también hay vetas

mayores que siguen las direcciones estructurales del distrito N a NW y algunas partes

del yacimiento presentan mineralización estratiforme, constituida por brechas, vetillas

y diseminaciones, que conforman mantos concordantes con la estratificación.

Control estructural: El cuerpo mineralizado de Candelaria se ubica en la

intersección de la zona de cizalla de Candelaria con fallas frágiles N a NW y con el

contacto litológico antes descrito. En consecuencia, se puede concluir que el control

dominante es estructural, completado por la conducta de las rocas frente a los

esfuerzos tectónicos, que determina la presencia de estructuras favorables para el

movimiento de los fluidos y el depósito de los minerales.

Alteración y mineralogía: La mineralización sulfurada en Candelaria está

principalmente asociada a alteración potásica pervasiva, con o sin alteración cálcica-

anfibolítica sobreimpuesta, mayormente controlada por fracturas. En las rocas

volcanoclásticas gruesas y masivas de Candelaria, predomina la asociación biotita

(pervasiva, café o verdosa) – Qz – Mgt – feldespato K plagioclasa sódica anfíbola

cálcica o bien anfíbola pervasiva intensa. El metasomatismo de Fe intenso,

acompañado por alteración potásica y silicificación, fue posterior a la albitización

pervasiva que ocurrió a gran escala. Biotita rica en Ti, café, junto con biotita verde

acompañan la alteración pervasiva con Mgt.

La mena consiste en Mgt o Hm, Cpy, Py, Po, Bl, trazas de molibdenita y Aspy.

El Au nativo ocurre como inclusiones micrométricas en Cpy.

Asociaciones voluminosas de alteración rica en escapolita se desarrollaron en la

Fn Abundancia, en torno y a un nivel estratigráfico superior a Candelaria. En torno al

contacto con el batolito se desarrolló metamorfismo de contacto con asociaciones de

epidota-clorita. Los depósitos de Candelaria, Carola y Trinidad contienen algunos

cientos de ppm de REE.

Expresión superficial: Candelaria fue descubierta mediante sondajes. Su principal

expresión interna es la aureola de alteración Ca-silicatada con escapolita. También

generó una anomalía magnética, de polaridad inversa (Ryan et al, 1995).

Criterios de exploración (J.O.). El mejor criterio de exploración – consciente o

inconsciente – fue la presencia de las demás mineralización del Distrito. Cuando se

prospecta por yacimientos de ese tipo y magnitud debe considerarse muy probable la

ocurrencia de depósitos menores en su entorno (a la manera de “anomalías de fuga”).

Yacimiento: Manto Verde (Distrito Los Pozos)

Referencia: Vila, T. et al (1996).

Edad: 121 3 Ma

Ubicación: 50 km al SSE de Chañaral.

Contexto G-T-M: Las rocas encajadoras son andesitas porfíricas y brechas

volcánicas con lentes de areniscas y calizas del Cretácico inf. (Formación

Bandurrias). Ellas se encuentran en la ZFA y están intruidas por stocks graníticos

tabulares a lo largo de zonas de fractura N a NW, cuyos pulsos intrusivos fueron

coevales con movimientos de rumbo de la ZFA. Hay intrusiones syn y post tectónicas.

Control litológico: Las rocas encajadoras son andesitas y stocks dioríticos

subvolcánicos, con variado grado de brechización. Las dioritas van de porfíricas a

equigranulares.

Control estructural: El yacimiento se sitúa en el “Segmento El Salado” de la ZFA,

a lo largo de la mitad sur de la Falla Manto Verde (FMV), una estructura de 12 km de

largo, NNW / 40º - 50º E que une los segmentos central y oriental de la ZFA. Las

estructuras han sido interpretadas como “sidewall ripout”.

Morfología del depósito: Los cuerpos mineralizados se sitúan en dos cuerpos de

brecha paralelos y adyacentes a la FMV, el de la Brecha Manto Verde en el yacente

de la falla y el de la Brecha Manto Atacama en el colgante. Hasta una profundidad de

mas de 200 m, los minerales sulfurados están oxidados, presentándose ocurrencias de

Cu nativo. La mineralización sulfurada se sitúa dentro de una abundante

mineralización de especularita, que en el colgante se extiende mucho más allá de la

zona con sulfuros “económicos” (> 0.4 % Cu cut off). Esta última presenta la forma

de un prisma triangular, cuyo ancho disminuye en profundidad. Los cuerpos más ricos

fueron tabulares, de 5 a 10 m de ancho y paralelos a la falla.

Mineralogía y zonación: La mineralización hipógena consiste en diseminaciones de

Cpy y Py en la matriz de especularita (Cpy / Py = 5). También hay Cpy gruesa

entrecrecida con calcita en vetas tardías. La zona oxidada incluye hematita, brocantita,

antlerita, crisocola, etc. Los contenidos de Au van de 0.04 a 0.65 g/t, con 0.25 g/t en

promedio.

Alteración hidrotermal: Las rocas volcánicas y subvolcánicas fueron afectadas por

metasomatismo potásico a escala distrital, con la formación de microclina y

silicificación. Posteriormente se produjo alteración clorítica y destrucción de

feldespato K a sericita y cuarzo. Tanto la microclina como cuarzo – clorita – sericita

ocurren también vetillas. Igualmente se presenta turmalina pulvurulenta. Un rasgo

principal son las vetillas de 5 a 20 cm de potencia de calcita ( siderita) hipógena.

Secuencia de eventos mineralizadores. Los autores proponen la siguiente secuencia:

Etapa 1: Emplazamiento de roca granítica 130 – 127 M.a., acompañado por

alteración potásica.

Etapa 2: Alteración hidrotermal y mineralización de Fe – Cu- (Au). 121 M.a. atrás.

Incluye tres eventos.

A) Vetillas y alteración pervasiva de cuarzo – clorita – sericita, acompañada por

especularita. También alteración potásica, expresada en vetillas de microclina

especularita. Parte del Cu y el Au se depositó en esta etapa. Clorita

reemplazo a biotita localmente.

B) Principal depósito de especularita, con sulfuros diseminados (Cpy, Py), durante

intensa brechización, acompañada por fuerte alteración sericítica.

C) Al menos dos etapas de depósito de calcita siderita, acompañada localmente

por Cpy.

Etapa 3: Oxidación y débil (poca Py) enriquecimiento supérgeno. Fallamiento normal.

Prospecto: La Productora.

Referencia: Ray, G.E. y Dick, L.A. (2002).

Edad: Cretácico inf. (130 Ma ?).

Ubicación geográfica: 15 km SSW de vallenar.

Contexto G-T-M: La mineralización está desarrollada en rocas volcánicas,

principalmente tobáceas del Cretácico inf., en la proximidad de dos intrusivos félsicos

de 130 M.a. de tipo stock y bajo la influencia de la zona de Falla de Atacama.

Control litológico: Los autores asumen que la unidad piroclástica mas mineralizada

lo fue debido a su mayor permeabilidad.

Control estructural: Estructuras de rumbo NW y en menor grado N controlan la

mineralización. Ellas están relacionadas con la ZFA.

Morfología: Vetas, mantos y cuerpos masivos. Los cuerpos se presentan al interior

de una zona de alteración hidrotermal (Fe ox, albita, feldespato K, turmalina, sericita,

sílice) de elongación N, 8 x 3 km. En ella hay 13 antiguas minas 8 de las cuales

fueron explotadas por Mgt y 5 por Cu-Au. Hay 80 “picados” con evidencias de Fe ox

Cu Au U REE apatita.

Mineralogía y alteración: Se distinguen 6 zonas de alteración centradas en los

intrusivos félsicos. Zona 1, en los stocks, comprende albita pervasiva, con vetillas de

actinolita, Mgt y epidota. En la roca intruida adyacente, Zona 2, hay albita, clorita,

actinolita, magnetita, apatita y gruesas vetas de calcita. Sigue Zona 3, con abundante

feldespato K, y turmalina, así como Mgt, Hm, biotita y sílice. En la Zona 4 las rocas

volcanoclásticas están fuertemente reemplazadas por albita y sílice epidota y Hm.

Zona 5 incluye sílice masiva, Hm especular, sericita y dumortierita, mientras Zona 6

tiene alteración propilítica pervasiva y albítica, con algunas vetas de jasperoide.

La mineralización de Fe proximal, presente en Zona 2, incluye Mgt y apatita, en

forma de reemplazos. Raramente incluye súlfuros. La segunda asociación de mena, la

mas importante en términos económicos, está mayormente en Zona 3. Comprende

Mgt, Cpy, Py y Au nativo. Ha sido afectada por fenómenos supérgenos. Su contenido

de Au va de 0.1 a 1 ppm y el de REE alcanza 50 a 560 ppm de La. También hay

trazas de U (tobernita). En la Zona 6 hay anomalías geoquímicas distales de Cu, Au,

Zn, As, Co, Pb y Mn.

Yacimientos: Panulcillo y Teresa de Colmo.

Referencia: Hopper, D. y Correa, A. (2002).

Ubicación: Faja cretácia inf., N. Chile.

Contexto G-T-M: Ambos yacimientos se sitúan en la cuenca del Cretácico inf. del

N. de Chile. Esta cuenca, en la que predomina volcanismo basáltico-andesítico rico en

K, con intercalaciones sedimentarias marinas menores, ha sido interpretada como una

especie de dorsal o cuenca marginal abortada. Un pulso intrusivo alrededor de 115-

110 Ma se relaciona con los principales yacimientos de Fe (y Cu-Fe) de esta faja.

Edad: 115 – 110 M.a.

Controles litológicos: Panulcillo es un yacimiento tipo ox Fe-Cu-(Au) situado en

microvetillas y diseminaciones en meta-andesitas con feldespato K, albita y sílice así

como en meta-andesitas con magnetita, albita y escapolita y en el skarn con granate

ubicado sobre ellas. El conjunto de rocas se sitúa en la aureola metamórfica de un

intrusivo monzodiorítico.

Teresa de Colmo es un depósito en brecha tectónica, asociado al emplazamiento de un

stock leucodiorítico. La brecha corta las rocas volcánicas y sedimentarias de la zona.

Controles estructurales: Panulcillo se emplazó en un régimen semi-dúctil. Teresa

de Colmo, en régimen frágil.

Mineralogía: Panulcillo presenta calcopirita, bornita, pirita y pirrotina, asociadas a

anfíbola cálcica. Teresa de Colmo incluye calcopirita y pirita, con albita y clorita, en

una brecha con especularita.

Modelo y relaciones: Los autores consideran que ambos yacimientos pertenecen a la

misma familia, aunque difieren en fugacidad de O2 y S, equilibrio químico,

temperatura y régimen tectónico, debido a sus distintas condiciones de

emplazamiento.

Yacimientos: Monterrosas, Eliana, Raúl y Condestable.

Referencia: Vidal, C.E. et al (1990)

Ubicación geográfica: Costa de Perú Central

Edad : Cretácico inferior (120 – 110 M.a.)

Contexto G-T-M: Reft incipiente desarrollado contemporáneamente a la “cuenca

marginal abortada” con extensión – subsidencia en Chile. Rocas volcánicas

andesíticas y rocas sedimentarias marinas fosilíferas fueron intruidas por plutones

gabro-dioríticos, monzoníticos, en parte stocks porfíricos félsicos.

Controles litológicos: En Monterrosas, la mineralización de Cu- Mgt está abergada

en gabros y dioritas fracturadas; en Eliana, en el contacto entre un sill gabro-diorítico

y las rocas volcánicas, formando una estructura tabular tipo manto. En Raúl-

Condestable, en una formación volcano-sedimentaria marina con andesitas calizas,

rocas volcanoclásticas y pelitas.

Controles estructurales: Son principalmente relacionados con la estratificación y

contactos entre las secuencias volcánicas, sedimentarias e intrusivas concordantes;

mas elementos de fractura frágil. P. ej., en Monterrosas un contacto define el control

principal expresado en la elongación WNW del yacimiento, que está cortado a su vez

por fracturas ENE.

Morfología de los depósitos: Se trata de depósitos con características de “mantos”.

Metamorfismo y alteración: Los yacimientos han sido clasificados como “skarns

anfibolíticos de Cu-Fe”. En Raúl-Condestable la alteración es zonada, con núcleos de

anfíbola, piroxeno y/o granate, rodeados por mármol y hornfels de oligoclasa-

andesina. Mgt y sulfuros están sobreimpuestos a dicha ganga. La actinolita está

reemplazada por Mgt y tanto la actinolita como la magnetita están cortadas por

vetillas de Cpy.

Observaciones: Estos yacimientos pueden ser considerados análogos al skarn de

San Cristóbal, de edad contemporánea, donde la mineralización sulfurada de Cu se

emplazó en un skarn rico en actinolita, con mineralización de Mgt.

Prospecto: Arezaro y Linderos

Referencia: Dow, R. J. y Hitzman, M. W. (2002)

Edad: Mioceno medio

Ubicación geográfica: Salta, NW Argentina.

Contexto G-T-M: Complejos volcánicos calcoalcalinos, principalmente andesíticos

(asociados al proceso de subducción).

Zonación de la alteración hidrotermal: La zonación presenta una estructura

concéntrica, con una distal propilítica, que incluye calcita – epidota – clorita, una zona

media con actinolita – feldespato K – Mgt – biotita diopsido y albita (cálcica –

potásica) y una central potásica, con abundante feldespato K – biotita y Mgt. También

hay una débil alteración sericítica (Qz – sericita – arcilla) en la periferia del sistema y

superpuesta a otras alteraciones.

Mineralización: Ambos prospectos contienen menas ricas en Mgt, sin Py, con Cu –

Au y elevados valores de Pd y REE. Los sulfuros (Cpy y Bo) están restringidas a

zonas de intensa alteración potásica.

Provincia: Yacimientos IOCG de la cadena andina.

Referencia: Sillitoe R.H. (2003).

Contexto: G-T-M: Variado. Sin embargo, la faja mejor conocida (y mas joven),

situada en la Cordillera de la Costa del N. de Chile y S. de Perú está asociada a un

arco magmático volcánico-plutónico jurásico a cretácico inf., de carácter tholeítico a

calco-alcalino (en parte rico en K2O; J.O.). Andesitas y andesitas basálticas

predominan como efusivos y los intrusivos van de gabros a graniodioritas. Se

desarrollaron fallas mayores en respuesta a extensión y transtensión en el borde

convergente, que experimentó fases de retroceso así como de convergencia oblicua.

La corteza continental recibió alto flujo térmico y se adelgazó. Los depósitos IOCG

presentan estrecha relación con los complejos plutónicos y con fallas contemporáneas.

Tipos de depósitos IOCG: Se distinguen vetas, brechas hidrotermales, mantos de

reemplazo, skarn cálcicos y depósitos “combinados”. Los vetiformes están

generalmente en gabro-dioritas o dioritas, mientras los compuestos, como Candelaria,

ocurren en secuencias volcano-sedimentarias, a 2 o mas km del contacto con

intrusivos y en fallas paralelas al orógeno. Aquellos estructuralmente controlados

comparten fallas y fracturas con diques máficos.

Alteración y mineralización: Los yacimientos se formaron en asociación con

alteración sódica, cálcica y/o potásica. Existe una cierta zonación desde los depósitos

de Mgt-apatita con actinolita a asociaciones con hematita especular, clorita y sericita.

Las mineralizaciones presentan una “firma química” con Cu-Au-Co-Ni-As-Mo-U-

(LREE) similar a la de algunos skarn cálcicos en torno a intrusiones dioríticas.

Guías de exploración: Es posible que la presencia de vetas masivas de calcita en

superficie o de alteración pirítica fílica indique la presencia de IOCG en profundidad

(aunque las evidencias al respecto son escasas).

Modelos genético-prospectivos: a) Para depósitos vetiformes, asociación, a través

de sistemas de fracturas, con magmas gabro-dioríticos o dioríticos. b) Yacimientos

mayores “combinados”; ingreso de fluidos mineralizadores a secuencias volcano-

sedimentarias permeables. El autor no considera que se requieran necesariamente

fluidos provenientes de la “cuenca marina” adyacente. Sin embargo, fluidos

metamórficos, meteóricos, evaporíticos, etc. pueden haber “contaminado” las

soluciones mineralizadoras.

Observaciones: Un tema importante es la relación de los IOCG con otros tipos de

depósitos, como los de Mgt-apatita o los mantos cupríferos. Sin embargo, no se han

observado asociaciones laterales o verticales entre ellos. Sin embargo, sí existen

relaciones cronológicas. P. ej., San Cristóbal (skarn) experimentó primero una

mineralización de Mgt con actinolita y posteriormente fue “mineralizado” con

sulfuros de Cu. Igualmente, la fase sulfurada es una etapa tardía en los grandes

depósitos de Mgt-apatita.

Tema: Los yacimientos cupríferos estratoligados de Chile.

Referencia: Maksaev, V. y Zentilli, M. (2002).

Ideas principales: Estos yacimientos (conocidos como “tipo manto”) son típicos del

período extensional Jurásico-Cretácico inf. que caracterizó al arco magmático de

margen activo. Los yacimientos se formaron en dos etapas principales, en el Jurásico

tardío y en la parte alta del Cretácico inf., en coincidencia con batolitos con

emplazamiento estructuralmente controlado en las series volcano-sedimentarias

respectivas. Los depósitos de Cu (Ag) en rocas volcánicas ocurren en posición distal

pero periférica respecto a los batolitos coevales, emplazados en los estratos

mesozoicos basculados. La mineralización se habría producido por fluidos de origen

mixto (magmático-sedimentarios) que se movilizaron a lo largo de niveles permeables

y de zonas de debilidad estructural de la secuencia volcano-sedimentaria durante el

emplazamiento de batolitos granodioríticos bajo régimen transtensional. Los fluidos

hidrotermales depositaron Cu (Ag) cuando reaccionaron con materia orgánica o pirita

o bien se enfriaron al alejarse de su fuente. Aunque esta mineralización fue sincrónica

respecto a la de los cuerpos de Mgt-apatita y de los depósitos IOCG su relación es aun

incierta. Es probable que los yacimientos de Mgt-apatita sean metasomáticos y

genéticamente relacionados con las zonas de contacto de batolitos dioríticos del

Cretácico inf., mientras los “tipo manto” se relacionen en forma distal con la intrusión

de batolitos granodioríticos (del Jurásico sup. o Cretácico inf.).

Observaciones: Aceptando la proposición de los autores (coincidente con lo

planteado por Ménard 1995 respecto a los depósitos de Mgt-apatita) quedan varios

interrogantes: ¿por qué la fase sulfurada es pobre en los yacimientos ferríferos?

¿implican los depósitos IOCG una superposición de magmatismo granodiorítico, que

aporta azufre y cobre sobre magmatismo ferrífero diorítico? ¿Constituyó el marco del

segmento sur de la ZFA un ambiente favorable a Fe- pero desfavorable al Cu por

razones estructurales? (planteado por Oyarzun R et al, 2003).

Tema: La génesis de los yacimientos ferríferos de la faja cretácica del N. de Chile.

Referencia: Ménard, J.J. (1995).

Ideas principales: La provincia ferrífera de Chile se formó por el emplazamiento de

magmas máficos a intermedios (diorítico – andesíticos), “secos”, emplazados a

niveles inferiores a 4 km, en un dominio extensional, que evoluciona en condiciones

oxidantes e hidratadas, desarrollando alteración sódico – cálcica (albita / actinolita)

asociada al depósito de magnetita, a temperatura superiores a 450ºC.

Las condiciones señaladas difieren del ambiente petrológico-tectónico favorable a los

pórfidos cupríferos: magmas tempranamente hidratados, con una evolución menos

oxidante, emplazados en condiciones compresivas y donde la alteración ligada a la

mineralización es de carácter potásico.

Lo anterior no excluye la posibilidad de tipos transicionales entre ambos modelos de

mineralización.

Tema: Condiciones tecto-magmáticas de formación de la faja ferrífera cretácica del

N. de Chile.

Referencia: Oyarzún, R. et al (2003).

Ideas principales: La mineralización de la faja ferrífera se produjo entre dos

eventos tecto-magmáticos principales, uno en el Océano Pacífico, el otro en el

Atlántico sur. El primero corresponde al emplazamiento de la superpluma del Pacífico

medio, entre 120 y 110 M.a. El segundo, el inicio de la apertura del Atlántico sur (que

Taylor et al, 1998, sitúan en torno a 106 M.a. atrás). El primero incrementó la

producción de magmas dioríticos a través de un proceso de subducción de estilo

“Marianas”. La curvatura de la ZFA determinó condiciones transpresivas en su mitad

sur, que controlaron el emplazamiento de los depósitos mayores, que se encuentran en

esta mitad. Existe una coincidencia en el emplazamiento de estos depósitos poco antes

que se produjera el desplazamiento de la actividad tectónico-magmático hacia el E,

(Taylor et al, op. cit.) y lo observado con los pórfidos cupríferos de la fase eocena-

oligocena, cuyo emplazamiento también precedió al desplazamiento del magmatismo

a una faja más oriental.

Respesto a la relación entre los depósitos puramente ferríferos y aquellos que también

incluyen mineralización sulfurada, es posible que los primeros se hayan formado en

un ambiente de mayor fracturamiento, que facilitó la pérdida de los gases sulfurados

(análogamente a lo planteado por Sillitoe, 1980, respecto a la incompatibilidad de

pórfidos cupríferos con estructuras tipo caldera).

Tema: Relaciones entre tipos de yacimientos (J.O.)

El cuadro siguiente ilustra algunas posibles relaciones, con los nombres de

yacimientos representativos.

Cu skarn Cu tipo manto

(Panulcillo) (El Soldado)

(Mantos Blancos)

IOCG Skarns Pórfidos Cu-Mo

(Raul-Condestable,

San Antonio)

Pórfidos Cu - Au + Mgt

(Island Copper)

IOCG IOCG + U Carbonatitas

(Candelaria) (Olympic Dam) (Palabora)

Cu en Kiruna

(San Cristóbal)

Fe Kiruna Vetas apatita

(Romeral)

Fe skarns

(Bandurrias)

Tema: Las series de granitoides y la mineralización asociada.

Referencia: Ishihara, S. (1981).

Ideas principales: El autor define dos series de granitoides. Una, la serie a

magnetita, implica evolución bajo condiciones oxidantes y está relacionada con

mineralización de sulfuros y de óxido de hierro. La otra, ilmenítica, evoluciona bajo

condiciones reductoras (p. ej., debido a la incorporación al magma de materiales

carbonosos). La serie a magnetita corresponde a granitos propiamente magmáticos. La

ilmenítica incluye tanto granitos magmáticos como de anatexia.

La serie a magnetita es capaz de entregar abundante azufre y metales a los procesos

mineralizadores. Parte de estos elementos pueden haber sido aportados al magma por

el proceso de subducción. Así, se ha demostrado en Japón que el magmatismo ligado

a subducción lleva 10 veces más azufre que aquel no ligado a subducción sino a

simple extensión. Por otra parte, el azufre puede existir en el magma en forma

sulfurada (HS- o S

2-) o bien como SO2. La forma oxidada permite su liberación y

participación en los fluidos mineralizadores. Por lo tanto, ese factor contribuye a

explicar la capacidad de generación de mineralización sulfurada (mientras la

ilmenítica es productora de mineralización litófila: Sn, W, no sulfurada).

Observaciones: (J.O.): Es interesante lo planteado por Ishihara respecto a la

relación azufre-subducción. En general, los yacimientos del Cretácico inferior son

pobres en azufre (incluso aquellos de carácter sulfurado). Precisamente, se plantea

que la cuenca cretácica puede presentar una componente importante de magmas no

ligados a subducción. Desde luego existen explicaciones alternativas. Un ambiente

tectónico muy extensional puede haber favorecido la pérdida del azufre. Por otra

parte, si los magmas fueron muy oxidantes, mucho del azufre puede haber escapado

en la forma oxidada.

En un artículo que trata del mismo tema, Takagi, T. y Tsukimura, K. (1997) plantean

que el contenido de SO2 de los magmas juega, al respecto, un rol principal. La idea

básica es que el SO2 contenido en el magma puede oxidar a augita para formar Mgt.

Cuando el contenido de SO2 es superior a 250 ppm y la fugacidad de oxígeno está

limitada por el buffer SO2 – H2S, el magma forma granitos “oxidados” (del tipo I de

Ishihara). Lo contrario (formación de granitos reducidos, sin Mgt) ocurre si dicho

contenido es menor que dicha cifra (250 ppm).

Tema: Formas oxidadas y sulfuradas del Fe.

Referencia: Lehmann, B., com. Verbal.

Idea principal: Las formas oxidadas y sulfuradas del Fe no dependen solamente de

las fugacidades respectivas de oxígeno y azufre. También son función de la

temperatura. En consecuencia, el decrecimiento de temperatura favorece la formación

de hematita respecto a magnetita, y de pirita, respecto a pirrotina.

Fe

Tº

FeS

Fe S2

f S

Fe

Tº

Fe3O4

Fe2O3

f O2

Tema: Relación mineralización Fe-Cu; alteración Na-Cl / actinolítica / albitización /

alteración potásica.

Ideas principales: (J.O.): Los casos analizados muestran que todas las situaciones

son posibles, aunque Mgt suele preceder a los sulfuros y en muchos casos está

claramente asociada al proceso de albitización (p.ej., Great Bear). En Yerington, el

pórfido presenta una asociación profunda con plagioclasa y actinolita y una superior

con feldespato K y sulfuros. Sin embargo, la asociación profunda no incluye Mgt. En

Island Copper hay un núcleo interno temprano, con Mgt, asociado a anfibola y a

alteración Na-Ca, así como una envolvente anular con feldespato K y sulfuros. En

consecuencia se unen un yacimiento ferrífero incipiente tipo Kiruna, con un pórfido

de Cu-Au-Mo. En Candelaria hay Mgt temprana asociada a albitización, a

temperaturas de 600 – 500ºC. Posteriormente alteración potásica con Mgt y sulfuros,

a > 470º - 328ºC. Sin embargo, la anfibola-Ca se superpone principalmente con la

etapa de depósito de sulfuros. Por otra parte, lo normal en los pórfidos de Cu (Au) es

que Mgt acompañe a la alteración potásica profunda y temprana.

Tema: El sistema estructural de la ZFA.

Referencia: Taylor G.K. et al (1998)

Informaciones e ideas principales: En el ámbito de la actual ZFA, un antiguo

sistema de fallas extensional separó al basamento de unidades sedimentarias asociadas

a rifting del Triásico tardío o mas jóvenes. Este sistema (1) pasa a uno extensional

más amplio, que actúa como localizador del ascenso magmático y emplazamiento del

Batolito de la Costa (y el volcanismo coeval) entre el Jurásico y Cretácico inf. Este

sistema, que definió la faja del antearco durante esta etapa, fue consecuencia del

retroceso del borde de convergencia/subducción. Durante el Cretácico inf. (132 – 125

Ma) su cinemática cambia a transtensión (2) y acomoda un componente mayor de

desplazamiento sinestral, también acompañado de emplazamiento plutónico. La fase

final de emplazamiento plutónico se registra hace unos 106 Ma, después de la cual

este sistema es abandonado como centro de movimientos y emplazamiento

magmático. Un arco Cretácico superior y sistema de fallamiento se desarrolla 20 Ma

después, unos 50 km del E (3). Este último evento produjo deformación en el ámbito

de la Cordillera de La Costa, a través de duplex transpresionales sinestrales a escala

cortical. Durante este episodio, la corteza debilitada por el flujo térmico fue disectada

en una serie de bloques separados por fallas de rumbo sinestrales NW, que se unen a

lo largo de una zona de falla mayor NNE-SSW, que forma el borde E del duplex y es

designada como Zona de Falla del Valle Central (CVFZ). A su vez este define, junto

con las fallas NW, un duplex denominado Sistema de Falla de la Cordillera de la

Costa (CCFS) (3). El tiempo de esa deformación se sitúa entre 106 Ma y la parte alta

del Cretácico sup.

Observaciones: Este trabajo entrega abundante información estructural de interés

metalogénico, como las estructuras ripout conectadas con el Distrito en el que se sitúa

MantoVerde. Es importante el evento compresivo Mirano, citado en el trabajo, a 100

M.a. atrás, que inicia el ciclo compresivo andino como resultado de la reorganización

de placas producto del rifting del Atlántico sur.

Materia: Los IOCG: ¿Qué, dónde, cuándo y por qué?

Referencia: Hitzman, M.W. (2002).

Caracterización de los depósitos: Estos yacimientos forman un contínuo respecto a

los de Mgt-apatita del tipo Kiruna, del cual representan “miembros finales”. A

diferencia de los tipo Kiruna, muy similares entre sí, los IOCG son más diversos.

Unos y otros ocurren en rocas de variada edad (Proterozoico inf. a Plioceno).

Caracterización tectónica: El autor reconoce tres miembros finales tectónicos: a)

Colapso orogénico intra-continental. b) Magmatismo anorogénico intra-continental. c)

Extensión a lo largo de un margen continental asociado a subducción.

Caracterización magmática: Los tres ambientes tectónicos poseen una importante

actividad magmática, probablemente asociada a “underplating” en el Manto, alto flujo

térmico y “rocas fuente” (basaltos sub-aéreos, sedimentos, magmas) relativamente

oxidados. En varios distritos se conoce la presencia de evaporitas.

Caracterización estructural: Los yacimientos IOCG se ubican a lo largo de fallas

de alto o bajo ángulo, que generalmente se relacionan con fallas de magnitud cortical

(como la ZFA en Chile).

Fluidos y mineralización: Los IOCG se asocian: a) Al enfriamiento de fluidos

similares a los productores de Mgt-apatita. 2) A la interacción de un fluido del tipo 1

con otro mas frío, rico en Cu, Au y S. 3) A fluidos no relacionados con los anteriores,

pero también oxidados y salinos, ricos en S (reducción de SO4 de la cuenca). El autor

acepta las tres posibilidades, que explicarían la diversidad de estilos de depósito y

mineralogía.

Materia: Los IOCG: Posición y modos de origen en el espectro metalogénico.

Referencia: Haynes, D.W. (2002).

Caracterización de los depósitos: Consisten en magnetita o hematita, con uno o

mas sulfuros de Cu y Py, con alteración asociada de feldespato K, sericita o albita, y

clorita dominante en la roca encajadora. Se formaron bajo condiciones oxidantes.

Tanto estos yacimientos, como los de súlfuro de Fe-Cu-Au, presentan asociación

amplia con una extensa alteración sódica, que incluye albita, magnetita, clorita o

actinolita, generalmente con escapolita, hematita, epidota y titanita. Es común que

albita esté pigmentada.

Alteración y estructuras: La alteración sódica está mejor desarrollada a lo largo de

fallas y en contactos litológicos.

Mineralización y fluidos: La extensa albitización sugiere un importante desarrollo

de brines. Los especialistas están divididos respecto a su posible origen (magmático o

sedimentario). Esta salmuera se supone almacenada en la cuenca extensional o

transtensional y puesta en circulación por el evento térmico relacionado con el

emplazamiento de granitoides.

Modelos y relaciones: Haynes sugiere una relación estrecha con depósitos

sulfurados de Fe-Cu-Au (cita El Soldado). También señala su incompatibilidad con

formaciones ricas en horizontes reductores.

Materia: Rasgos geofísicos de los IOCG.

Referencia: Smith, R.J. (2002)

Respuesta gravimétrica: Olympic Dam, yacimiento no aflorante, fue descubierto

en un área de sobreimposición de anomalías gravimétricas y magnetométricas. Desde

luego, ello depende del contraste de densidades que implique la geología local y las

características de la mineralización. En general la respuesta es significativa, pero

puede ser oscurecida por la tectónica y topografía.

Respuesta magnetométrica: Aunque los yacimientos ocurren en fajas o áreas de

“relieve magnético” significativo, los depósitos mismos pueden o no dar una

respuesta magnética positiva. (Candelaria fue descubierto en una anomalía magnética

con campo invertido, Ryan et al, 1995).

Respuesta radiométrica: Es útil para identificar la presencia de halos de alteración

potásica (si no hay una cubierta signicativa sobre ellos). También es valiosa en el caso

de yacimientos IOCG próximos a la carbonatita. (Nota: las anomalías radiométricas

son frecuentes en nuestra faja ferrífera).

Respuesta a métodos eléctricos: El método más útil ha sido IP / resistividad,

aunque también responde frente a sulfuros “estériles” (pirita, pirrotina), así como

respecto a Mgt y especularita.

Materia: Exploración por yacimientos IOCG en Zambia, Suecia y Australia

(modelo de exploración).

Referencia: Nisbet, B. et al (2002).

Contexto G-T-M: Granitoides tipo A, con alta radioactividad, fraccionados e

intruidos en etapas múltiples a través de estructuras de dilatación.

Control litológico: Rocas intruidas o encajadoras típicamente feldespáticas (en el

caso de los principales yacimientos). Incluyen rocas volcánicas félsicas e intermedias,

granitoides y psammitas.

Controles estructurales: Estructuras activas durante el emplazamiento de los

granitoides proporcionaron conductos para fluidos mineralizadores, que se focalizaron

en zonas de dilatación estructural. Los depósitos se sitúan en el techo de los

intrusivos, en zonas de intensa brechización.

Mineralogía: Básicamente depósitos de Fe (magnetita o hematita) con

concentraciones variables de Cu, Au, U, REE y otros.

Alteración y fluidos hidrotermales: Las rocas encajadoras presentan intensa

alteración potásica coincidente con la mineralización y extensa alteración sódica /

calcosilicatada (albita / actinolita) a escala regional. Los fluidos tienen un alto

componente magmático y son por lo general oxidantes y de alta salinidad.

Expresión superficial: En Australia no afloran.

Expresión geofísica: Magnetismo, gravedad, radioactividad.

Posibilidades de ocurrencia en Chile: (no tratadas en la publicación citada).

Positivas (Candelaria, etc.), aunque de un tipo algo diferente por el tipo de

magmatismo y el marco tectónico (orogénico, no cratónico). Aunque la mayoría de

estos depósitos se sitúan en edades comprendidas entre 1 y 2 mil M.a., por si sólo,

este no debería ser un factor limitante.

Yacimiento: Candelaria (en cuanto a guía de exploración).

Referencia: Hitzman M.W. (2002)

Secuencia de eventos de alteración-mineralización: 1) Evento de alteración sódica

pervasiva. 2) Etapa de mineralización con Mgt dominante, coincidente con intensa

alteración potásica (biotita). 3) Evento de alteración cálcico-potásica que precede (y

grada) a la etapa principal de mineralización sulfurada. (Nota: en principio, uno

podría esperar que la Mgt estuviera ligada a actinolita, como en los yacimientos

cretácicos de Fe, y los sulfuros a alteración potásica. En ese sentido se parece mas a

los pórfidos cupríferos con Au de arcos de islas, que presentan una mineralización

temprana de Mgt acompañando la alteración potásica. J.O.).

Zonación: La zona rica en Mgt está en la parte oeste del distrito, adyacente al

batolito y grada al este a una asociación más rica en Hm. Verticalmente, las zonas

situadas sobre el yacimiento se caracterizan por la presencia de vetas de calcita y

alteración clorítica. Una situación similar se observa en Manto Verde y en Productora

(en cuanto a la zonación vertical). Puede ser una buena guía de prospección.

Criterios de discriminación: Un punto central es como discriminar entre

“prospectos” de Mgt – apatita y los de IOCG. Un factor importante sería la presencia,

en los segundos, de alteración potásica, calcico-potásica o hidrolítica, controlada

estructuralmente.

Tema: Posición estructural de granitoides y exploración por yacimientos tipo

Candelaria.

Referencia: Oyarzun, R. et al (1999)

Ideas principales: Los depósitos del Distrito Punta del Cobre, así como Candelaria,

se emplazaron bajo condiciones extensionales acompañadas por emplazamientos de

granitoides y fallas tipo “detachment”. Es probable que el proceso de alteración-

mineralización haya ocurrido dentro del dominio de una “placa” superior, en un

sistema extensional NNE/ESE, mientras los granitoides se “acomodaban” en la placa

inferior. Si esta idea es correcta, otros depósitos “tipo Candelaria” pueden estar

ocultos bajo la actual alta posición estructural del Distrito Punta del Cobre.

Observaciones: Esta idea está basada en el reconocimiento de la gran importancia de

los procesos extensionales en la zona considerada, planteado por Mpodozis y

Allmendiger (1993). En el área de Candelaria, Ryan et al (1995) reconocieron una

serie de superficies de “detachment”.

Tema: Guías de exploración por IOCG.

Referencia: Sillitoe, R.H. (2003).

Principales ideas: El autor citado propone los criterios y guías siguientes, válidas

para la exploración en el N. de Chile y Perú:

1- Los granitoides del Jurásico medio-superior y del Cretácico inferior son mas

favorables que los de las cadenas magmáticas más jóvenes situadas más al este

(relación inversa respecto al potencial por pórfidos cupríferos).

2- Los IOCG mayores tienen mas probabilidades de situarse dentro de sistemas de

fallas dúctiles a frágiles que experimentaron extensión o transtensión, que en

asociación a fallas menores o compresionales.

3- “Paquetes” litológicos receptivos, cortados por gabrodiorita, diorita o plutones

mas félsicos, que contienen vetas IOCG o están bordeadas por skarn pueden ser

buenos blancos prospectivos por depósitos IOCG mayores (p. ej.distrito San

Antonio, J.O.). Las rocas intrusivas pueden formar al menos zonas de débil

alteración K-Ca o Na-Ca.

4- Rocas volcánicas o volcanoclásticas brechosas, caracterizadas por

permeabilidad primaria o secundaria favorecen la mineralización IOCG,

especialmente si hay fallas de alto o bajo ángulo (en realidad, esto vale

siempre! J.O.).

5- Rocas relativamente impermeables (carbonatos marbolizados, pelitas) pueden

ser favorables para el estancamiento de fluidos de la cuenca sedimentaria, que

pueden facilitar la formación de depósitos IOCG (sin embargo, las mismas

rocas podrían también ocultarlos). En tal caso, los skarns menores

representarían “anomalías de fuga en el colgante” (de nuevo San Antonio! J.O.)

6- Desarrollo amplio de hornfels y de alteraciones metasomáticas (Na-Ca o K) en

torno a gabrodioritas, son un buen indicador.

7- Alteración hidrotermal intensa y pervasiva es un pre-requisito para depósitos

IOCG. La mineralización de Cu-Au puede estar asociada a alteración K, K-Ca

o Na-Ca.

8- Brechas hidrotermales mineralizadas y predominio de Hm especular sobre Mgt

sugieren paleo-niveles estructurales poco profundos y por lo tanto la

posibilidad de encontrar “mas abajo” depósitos IOCG. En cambio amplios

desarrollos de Mgt-actinolita indican lo contrario (a menos que los sulfuros de

Cu (Au) se hayan introducido posteriormente en la roca mineralizada, como en

San Cristóbal J.O.).

9- Algunos (no todos) IOCG desarrollan halos irregulares de Py, que pueden

servir como guías.

10- Calcita cristalina gruesa o vetas de ankerita pueden ser manifestaciones

distales o de techo de depósitos IOCG (esto parece interesante ¿no hay

referencias de cuerpos carbonatados formados por enjambres de vetillas de Ca

CO3 en la faja ferrífera? J.O.).

11- Extensas zonas de alteración destructiva de feldespatos, aunque sean estériles,

pueden ser una guía útil, respecto a depósitos situados en profundidad o en sus

inmediaciones.

12-Las fajas distales o inmediatas que rodean depósitos masivos de Mgt pueden

ser favorables, si existen las estructuras y las rocas “correctas” (p. ej., el

pequeño graben entre El Tofo y La Higuera puede ser interesante, J.O.).

Lo anterior, siempre que la situación no sugiera niveles de erosión desfavorables.

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