Boletín de Geología

ISSN: 0120-0283

bolgeo@uis.edu.co

Universidad Industrial de Santander

Colombia

García Ramírez, C.A.; Uribe Portilla, E.

CARACTERIZACIÓN GEOLÓGICA Y MINERALÓGICA DEL YACIMIENTO LA TOSCA (VETAS,

SANTANDER , COLOMBIA): IMPLICACIONES PARA EL PROCESAMIENTO MINERAL DE LAS

MENAS AUROARGENTÍFERAS

Boletín de Geología, vol. 28, núm. 2, julio-diciembre, 2006, pp. 63-76

Universidad Industrial de Santander

Bucaramanga, Colombia

Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=349631992004

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INTRODUCCIÓN

En este trabajo se presentan los resultados de losestudios realizados en la Mina La Tosca, localizada a1 Km al NW del Municipio de Vetas (Santander),considerado uno de los distritos auroargentíferos másimportante del país.

En la mina La Tosca se realizó una cartografía geo-lógica superficial y subterránea a escala 1:1000,acompañada de un muestreo de afloramientos, túneles,

tambores y clavadas con el fin de determinar lascaracterísticas composicionales, texturales yestructurales de los filones mineralizados, la rocaencajante y la zona de alteración.

La mineralización auroargentífera en la mina La Toscapresenta las características de un depósito hidro-termal, que de acuerdo con la composición mineralógicade las menas, podría ser definido preliminarmentecomo epitermal de baja sulfidización.

CARACTERIZACIÓN GEOLÓGICA Y MINERALÓGICA DELYACIMIENTO LA TOSCA (VETAS, SANTANDER , COLOMBIA):IMPLICACIONES PARA EL PROCESAMIENTO MINERAL DE

LAS MENAS AUROARGENTÍFERAS

García Ramírez, C.A.1; Uribe Portilla, E.1

RESUMEN

El yacimiento La Tosca esta ubicado a 1 Km al NW del Municipio de Vetas (Santander-Colombia), geologicamente selocaliza en el Macizo de Santander. Corresponde a un depósito hidrotermal de oro y plata, en el cual la direcciónpreferencial de la mineralización filoniana es N40W. El oro ocurre de forma libre, incluido o asociado a ilmenita, galena.Otros minerales de la mena son pirita, calcopirita, plata, pirrotina, magnetita.La roca encajante de la mineralización es unneis cuarzo-feldespático con biotita variando a neis biotítico-hornbléndico , presentando alteración filica a argilica.La ocurrencia del oro en forma libre o asociado en intercrecimientos simples a óxidos, así como la ausencia de mineralescianicidas determinan un buen comportamiento de la mena durante el procesamiento mineral.

Palabras claves: Yacimiento, oro, plata, hidrotermal, mena, beneficio

GEOLOGICAL AND MINERALOGICAL CHARACTERIZATION OF LA TOSCA DEPOSIT (VETAS,SANTANDER, COLOMBIA): IMPLICATIONS FOR MINERAL PROCESSING OF GOLD-SILVER ORES

ABSTRACTLa Tosca, a gold-silver hydrothermal deposit is located 1 Km Northwest Vetas (Santander, Colombia) and geologically,it is part of the Santander Massif. Gold occurs as free grains, included or associated to ilmenite, galena and in veins witha preferred orientation N40W. Other ore minerals are pyrite, chalcopyrite, silver, pyrrhotite and magnetite. Wall rockscomprises quartzo-feldspathic and biotite-hornblende gneisses with argillic and phyllic alteration.High recoveries of gold-silver ores during mineral processing, are possible due to free occurrence of gold grains, simpleintergrowths with ore minerals and absence of harmful minerals.

Key words: Deposit, gold, silver, hydrothermal, ore, mineral processing

1Escuela de Geología, Universidad Industrial de Santander,A.A. 678, Bucaramanga.Correo electrónico: cgarciar@uis.edu.co

Boletín de GeologíaVol. 28, No. 2, julio-diciembre de 2006

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La información obtenida aporta elementos a tener encuenta en la formulación de un modelo genético conamplia aplicación en la exploración y es informaciónbase para el procesamiento mineral de este tipo demenas.

El yacimiento La Tosca ha sido objeto de estudiosgeológicos y mineros, los cuales en su mayoría sontrabajos inéditos consistentes en reportes presentadosal Ministerio de Minas en diferentes épocas o tesis depregrado. Se destacan entre otros, los trabajosrelacionados con los sistemas de diaclasamiento comocontrol de la mineralización (García y Rey, 1991); lacomposición de la mineralización, zona de alteracióny roca encajante, así como el calculo de reservas paralos filones productivos (García y Uribe, 1999); y elprocesamiento mineral de menas auroargentíferasllegando a conocer algunas propiedades tecnológicasde estas menas (López, 1999). Otros estudiosrealizados en minas de Vetas y California se encuentranrelacionados en García, Uribe (2003).

METODOLOGÍA

La metodología de estudio consistió en un trabajo decampo mediante el cual, se realizó la cartografíageológica de superficie y subterránea a escala 1:1000del yacimiento La Tosca, la cual estuvo acompañadade un muestreo sistemático en superficie, túneles ytambores cada 10 metros. En los túneles se mues-trearon los filones por el método de la canaleta, laroca encajante y la zona de alteración.

Las muestras recolectadas fueron estudiadas en elestereomicroscopio y posteriormente seleccionadaspara los ensayos al fuego, elaboración de seccionesdelgadas y pulidas. La zona de alteración se analizómediante difracción de rayos X. Los estudiosmineralógicos y petrográficos se realizaron en elLaboratorio de Geología en la sede Guatiguará de laUniversidad Industrial de Santander (UIS), usandomicroscopios marca Nikon, modelos labophot yoptiphot de luz transmitida y reflejada respectivamente.Estos estudios permitieron determinar la composiciónmineralógica, las características texturales (forma,tamaño de grano, intercrecimientos) de las menasauroargentíferas y su roca encajante. Especial énfasis

se hizo en el estudio del oro, por ser este, el mineralde interés económico.

La zona de alteración se estudio mediante la difracciónde rayos X en la Escuela de Química de la UIS, usandoun difractómetro marca Rigaku. Los ensayos al fuegopara oro y plata (88 muestras) se realizaron medianteprocedimiento estándar en la Escuela de Metalurgiade la UIS.

En total se recolectaron 238 muestras discriminadasasí:��Muestras de filón: 44 muestras en el túnel Salvacióny 44 en el túnel Patera.�� Muestras del encajante en los túneles: 34 (túnelsalvación); 41 (túnel Patera).��Muestras de la zona de alteración en los túneles: 34(túnel salvación); 41 (túnel Patera).��Muestras de superficie: 48.

MARCO GEOLÓGICO REGIONAL

El yacimiento La Tosca se localiza en el Macizo deSantander, el cual esta conformado por un complejode rocas metamórficas Precámbricas y Paleozoicas,rocas ígneas Mesozoicas y rocas sedimentarias post-Paleozoico Superior.

Las rocas más antiguas del Macizo de Santander sonneises pelíticos, cuarzo-feldespáticos y máficos;anfibolitas y migmatitas agrupados en la Unidad Neisde Bucaramanga, cuyo metamorfismo regional haalcanzado las condiciones de facie anfibolita, zona dela silimanita superior (García, Ríos, 2004). Supra-yaciendo al Neis de Bucaramanga se encuentra laFormación Silgará, la cual consiste de esquistospelíticos, máficos, calcáreos; cuarcitas; mármoles,filitas de edad Cámbrico-Ordovícica?. Estas rocasfueron me-tamorfizadas, alcanzando la facie anfibolita,zona de la silimanita inferior (García, Ríos, 2003).

Las rocas del Neis de Bucaramanga y la FormaciónSilgará fueron intruidas por el Ortoneis, compuestode neises cuarzo-feldespáticos, pelíticos y anfibolitasy presenta un grado de metamorfismo regional defacie anfibolita, zona de la silimanita (García, Campos,2000; García, Ríos, 2003; García, Ríos, 2004).

Caracterización Geológica y Mineralógica delYacimiento La Tosca (Vetas, Santander, Colombia): Implicaciones para el Procesamiento Mineral de las Minas Auroargentíferas

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Diversos batolitos y plutones de composición graniticaa dioritica fueron emplazados durante el Jura-Triásico.Con este evento magmático se relacionan tambiénpequeños stocks de pórfido dacítico-andesítico ydiques de basalto, diabasa y dacita.

El basamento ígneo-metamórfico del Macizo deSantander está inconformemente suprayacido por laFormación Floresta de edad Devónico Medio, la cuales inconformemente suprayacida por sedimentosclásticos y calcáreos de edad Carbonífero a Pérmico(Ward et al., 1973).

Depósitos glaciares, fluvioglaciares de edad cuaternariadefinen morfología de circos glaciares, morrenaslaterales y terminales.

Las fallas de Bucaramanga - Santa Marta y Cucutillason los rasgos estructurales más sobresalientes a nivelregional. La primera con rumbo SE-NW y la segundacon rumbo SW-NE.

GEOLOGÍA DE LA MINA LA TOSCA

LITOLOGÍALa Mina la Tosca comprende un área de 0.77 Km2,en ella afloran principalmente neises (Neis deBucaramanga), granodiorita porfirítica, granodioritas,filones cuarzosos con sulfuros; depósitos fluvio-glaciares y coluviales de edad cuaternaria (FIGURAS1,2). A continuación se describirán cada una de estasunidades.

NEIS DE BUCARAMANGA. Constituyeaproximadamente el 65% del área de estudio. El Neisde Bucaramanga esta compuesto por neises cuarzo-feldespáticos con biotita variando composicionalmentea neises biotiticos y neises biotítico-hornbléndicos.Estas variaciones son de tipo mineralógico y por logeneral se presentan a manera de alternancias, por locual no son cartografiables. Los mejores afloramientosde este tipo de litología la encontramos a lo largo dela carretera Vetas - el Volcán.

Neis cuarzo-feldespático con biotitaSon neises leucocráticos, con una estructura neisicatípica, en la cual las bandas leucocráticas (cuarzo,plagioclasa, feldespato potásico) se intercalan con

bandas de biotita, predominando las primeras enespesor y cantidad. La composición mineralógica deestos neises es:Cuarzo (35%), plagioclasa (30%), biotita (15%),feldespato potásico (10%), opacos (5%), Circón (1%),epidota (1%), leucoxeno (1%). El cuarzo esxenoblástico, mientras que la plagioclasa y el feldespatoK tienden a ser subidioblásticos. Los mineralessecundarios son sericita (plagioclasa), clorita (biotita).Los minerales accesorios son circón, epidota, leuco-xeno. La textura de esta roca es lepidogranoblástica,localmente mirmequítica.

La paragénesis cuarzo + plagioclasa + feldespato K +Biotita, indica un metamorfismo regional encondiciones de facie anfibolita, zona de la sillimanita.

Neis hornbléndico-biotítico.Neises melanocráticos, son rocas bandeadas con unaestructura neisica típica, caracterizada por laintercalación de bandas melanocráticas y leucocráticaspredominando las primeras de acuerdo con su espesor.La composición mineralógica de estos neises es:

Cuarzo (15%), plagioclasa (20%), biotita (40%),hornblenda (15%), apatito (5%), opacos (4%), esfena(1%). El cuarzo es subidioblástico a xenoblástico,asociado plagioclasa, hornblenda y biotita. Loscristales subidioblásticos de plagioclasa estánfuertemente sericitizados. La biotita se presenta comoindividuos subidioblásticos, con contactos netos yrectos con plagioclasa y cuarzo. Los cristalessubidioblásticos de hornblenda están siendoremplazados por una segunda generación de biotita.Los minerales accesorios son apatito y esfena.

La textura de la roca es lepidogranoblástica. Laparagénesis hornblenda + biotita1 + plagioclasa +cuarzo indica que las condiciones de metamorfismoalcanzaron la zona de la silimanita, facie anfibolita.

GRANODIORITA PORFIRÍTICA. Se localiza alextremo este de la licencia de la Mina La Tosca y eninmediaciones de la quebrada Casa Vieja. Esta unidadse caracteriza por la siguiente composición: Cuarzo(40%-50%), plagioclasa (38%- 40%), feldespato K(5%-10%), biotita (5%-10%). Los mineralesaccesorios son: pirita, apatito, esfena, hornblenda,epidota, moscovita, circón.

García Ramírez, C.A.; Uribe Portilla, E.

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Caracterización Geológica y Mineralógica delYacimiento La Tosca (Vetas, Santander, Colombia): Implicaciones para el Procesamiento Mineral de las Minas Auroargentíferas

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FIGURA 2. Mapa geológico subterraneo de la mina La Tosca

García Ramírez, C.A.; Uribe Portilla, E.

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El cuarzo se presenta como fenocristales, en la matrizo rellenando fracturas. La plagioclasa se encuentracomo fenocristales y en la matriz de la roca. Losfenocristales son euhedrales a subhedrales,distinguiéndose maclas polisintéticas y en codo, asícomo zonación.. La plagioclasa de la matriz esafanitica. Ambos tipos de plagioclasa presentansericitización. El feldespato K se encuentraprincipalmente en la matriz y localmente comofenocristales exhibiendo la macla de carsbald. Labiotita ocurre como fenocristales y en la matriz,asociada a plagioclasa y cuarzo, con alteracióncloritica.

Los minerales accesorios son: pirita, apatito, esfena,hornblenda, epidota, moscovita, circón. Esta unidades correlacionable con los pórfidos descritos por Wardet al (1973), correspondientes a los cuerpos grano-dioríticos del Grupo Plutónico de Santander. Elcontacto de la granodiorita porfiditica con las rocasdel Neis de Bucaramanga es de carácter intrusivo.

GRANODIORITA. Los mejores afloramientos selocalizan en inmediaciones de la quebrada Patera.Otros cuerpos de similar composición se localizanpor la vía que comunica al campamento Mina Toscacon el Municipio de Vetas y en la vía Vetas - El Volcána manera de diques de poco espesor cortando al Neisde Bucaramanga.

La composición consta de cuarzo (40-45%), plagio-clasa (40%-50%), feldespato K (5-10%). Los mineralesaccesorios son biotita, pirita, hematita, moscovita,epidota, circón.

El cuarzo se presenta como cristales incoloros sub-hedrales a anhedrales. La plagioclasa es euhedral asubhedral con hábito tabular en contacto neto con elcuarzo. Las relaciones del cuarzo con la plagioclasay el feldespato K dan lugar a texturas mirmequítica ygrafica. Los cristales de feldespato K son subhedralesa anhedrales conservando parcialmente la macla enenrejado de la microclina y la de carsbald. El feldespatoK esta alterado a caolinita.

La textura de esta roca es fanerítica, holocristalina,hipidiomórfica, con evidencias de brechamiento porcirculación de fluidos.

Esta unidad presenta variaciones composicionales derocas granodioriticas a tonalíticas. El contacto conlas rocas del Neis de Bucaramanga es intrusivo.

DIQUES CUARZOSOS. Los hay mineralizados yno mineralizados. Los primeros corresponden a venasgeneralmente concordantes con la dirección defoliación del neis y con un espesor que varía entre 2y 15 cms. Se observan principalmente en la carreteraque conduce de Vetas al Volcán.

Los diques mineralizados se localizan en cercanías ala quebrada Patera con direcciones preferencialesN40W y espesores que varían entre 0.50m a 1m. Lasmineralizaciones se caracterizan por la presencia depirita, calcopirita, pirrotina, magnetita e ilmenita.

DEPOSITOS FLUVIOGLACIARES.Representados en una morrena limitada entre laquebrada el Volcán y El Salado con una característicamorfología de “Lomo de Elefante”, compuesta degravas de composición neísica con tamaños quevarían entre 10 y 6m, pésimamente seleccionados,soportados en una matriz arenosa. Otro depósitomorrenico se localiza aguas arriba de la confluenciade la quebrada el Volcán y Casa Vieja.

Los depósitos fluvioglaciares se extienden a lo largodel valle del rió Vetas compuestos por gravas y bloquessoportados por matriz areno-conglomeratica.

DEPOSITOS COLUVIALES. Formados por cantossubangulares y de mediana esfericidad con tamañosque oscilan entre 5cm y 50 cm, no poseen orientacióny preferencialmente de composición neísica ygranodiorítica soportados en una matriz arenosa.Según Ward et al (1973) los depósitos fluvioglaciaresy coluviales corresponden al período Pleistoceno-Holoceno.

ESTRUCTURAS DEL YACIMIENTO

Las estructuras geológicas más comunes en el áreade estudio corresponden a fallas, lineaciones,foliaciones, diaclasas y pliegues (FIGURA 1).

FALLAS. Las principales direcciones de fallamientotienen una orientación preferencial N45-55W y una

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segunda dirección preferencial (la de mayor extensiónregional) con dirección N85E controlando el cursode la Quebrada Casa Vieja.

Falla Río Vetas. Controla el curso de la quebradaCasa Vieja prolongándose en el Río Vetas. Tiene unadirección N80E, constituyendo la falla de mayorextensión. Enfrenta dos bloques constituidos de unaparte por el Neis de Bucaramanga y la granodiorítaporfirítica y el otro bloque por depósitos fluvio-glaciares y un retazo de la granodioríta porfirítica.

El lineamiento de la quebrada Casa Vieja y el Río Vetas,la presencia de deslizamientos y de brecha de fallason los criterios más importantes para su trazado.Esta estructura se puede clasificar como una fallavertical posiblemente con un desplazamiento de rumbo,en donde el bloque norte desciende frente al bloquesur.

Falla Patera. Falla con dirección N45-55Wevidenciada en el lineamiento de la quebrada Patera,en el cambio de dirección del rumbo en elbandeamiento del Neis y en el hallazgo de filones decuarzo mineralizados con sulfuros con esta mismadirección. Esta falla posiblemente corresponda a unafalla de carácter vertical y es de suma importanciapara el control de emplazamiento de los filonesauroargentí-feros de los niveles de Salvación y Pateraen la Mina La Tosca.

LINEAMIENTOS. Se presentan tres lineamientosasociados y paralelos a la dirección de la quebradaPatera con dirección preferencial N45W. Su trazadose fundamenta en criterios de tipo geomorfológicoevidenciados por fotogeología y por la orientaciónlineal de las quebradas y la variación de los rumbosde la foliación del Neis de Bucaramanga.

PLIEGUES. En general en el área de trabajo no seconstituyen pliegues amplios, sino deformacioneslocales apretadas evidenciándose en los ligeroscambios de dirección en los rumbos de las foliacionesde N35-60W con inclinación preferencial regional alSW y localmente al SE. La continuidad de losplegamientos se ve interrumpida por los lineamientosy fracturas que controlan los drenajes esto encorrespondencia con las variaciones de los rumbos e

inclinaciones obtenidas en los controles estructuralesrealizados a lado y lado de las quebradas.

FOLIACIÓN. Las foliaciones del neis cuarzo feldes-pático con intercalaciones de neis biotítico horn-bléndico) es preferencialmente N35-60W con ángulosde inclinación entre 50 y 85 al SW y una segundadirección de menor frecuencia es N10- 60E conbuzamientos entre 80 y 85 al SE. La primera direccióncoincide aproximadamente con la orientaciónpreferencial de los fallamientos.

DIACLASAS. Constituyen el rasgo estructural másevidente del área de estudio, mostrando las siguientesdirecciones preferenciales: 1) N35-80W con ángulosde inclinación entre 40 a 60 al NE; 2) N55-65E conbuzamiento entre 55 a 60 al NW; 3) N10-30E conbuzamiento entre 55 a 85 al NW. Cabe señalar que alprimer grupo pertenecen las diaclasas de mayorfrecuencia y coincide esta dirección con la de las venasy venillas mineralizadas con cuarzo, sulfuros, oro yplata. Lo anterior hace pensar que este grupo dediaclasas sea el conjunto o patrón estructural dedirección más frecuente de emplazamiento seguidopor los fluidos mineralizantes.

MINERALIZACIÓN

Las características generales de los filones y sustenores de Au y Ag se presentan en la TABLA 1.

La mineralización en la mina La Tosca consta de orolibre, oro asociado a sulfuros y óxidos (TABLA 2). Eloro no siempre se observa a nivel microscópico, espor esto que en algunos casos solo se menciona en ladescripción de la mineralización. A continuación sepresentan las características mineralógicas y texturalesde las menas auroargentíferas en cada uno de losfilones.

TUNEL SALVACIÓN, FILÓN 1El filón es de color gris claro variando a gris oscuro.Los minerales de la mena son oro, plata, pirita, ilmenita,calcopirita, pirrotina, marcasita. La ganga laconstituyen cuarzo y plagioclasa.Pirita (10%). Existen dos generaciones de pirita. Laprimera generación (pirita1) ocurre como individuos

García Ramírez, C.A.; Uribe Portilla, E.

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anhedrales a subhedrales con inclusiones de calcopiritay pirrotina o como agregados granulares algunas vecesfracturados con inclusiones de calcopirita, pirrotinae ilmenita o magnetita (FIGURA 4A, C, D) Estaasociada a la ilmenita y magnetita en contactos netos.La segunda generación de pirita (pirita2) se presentacomo agregados granulares rellenando venillas. Lailmenita (2%) es mineral menor y se presenta comoindividuos subhedrales a euhedrales o comoagregados granulares aislados. También se encuentraincluida en la pirita1.

La calcopirita y pirrotina son minerales accesorios(<1%), y se presentan incluidas en la pirita1, siendola primera de forma alargada y la segunda en formade gotas. La calcopirita rara vez se encuentra comocristales anhedrales aislados en la roca.

El cuarzo (70%) ocurre como cristales incolorosformando agregados granulares de aspecto sacaroideo rellenando cavidades en la roca (segunda

generación). La plagioclasa (17%) esta fuertementesericitizada.

La roca encajante en este filón corresponde a un neiscuarzo-feldespático con botita, el cual esta intercaladocon neis biotítico hornbléndico. La alteración típicade la roca encajante es de tipo filico.

TUNEL SALVACIÓN, FILÓN 2Los minerales de la mena son oro, plata, pirita ycalcopirita, mientras que los de la ganga son cuarzo yplagioclasa.

Pirita (7%). Se presentan dos generaciones. Laprimera generación consiste en cristales euhedrales asubhedrales de hábito cúbico con tamaño de granoinferior a 0.5 m.m. La segunda generación soncristales de color amarillo pálido asociados acalcopirita y cuarzo rellenando fracturas. Lacalcopirita (2%) ocurre como agregados masivosrellenando fracturas, asociada a pirita.

TABLA 1. Características generales de los filones mineralizados de la mina La Tosca

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El cuarzo (80%) se presenta en dos generaciones, laprimera son cristales anhedrales diseminados. Lasegunda generación tiene un aspecto masivo de colorgris rellenando venillas. La plagioclasa (11%) soncristales euhedrales a subhedrales de color blanco contamaños entre 0.5 y 1 mm. y asociados al cuarzo1 ypirita1.

La roca encajante de la mineralización es un neiscuarzo-feldespático con biotita, mientras que laalteración es filica.

TUNEL SALVACIÓN, FILÓN 3El filón es de color gris verdoso a gris claro. Losminerales de la mena son oro, plata, pirita, magnetita,ilmenita, galena, calcopirita, pirrotina, tetrahedrita,

bornita, marcasita. Los minerales de la ganga: soncuarzo y plagioclasa.

Pirita (12%). Ocurre como dos generaciones siendola primera, individuos euhedrales a subhedrales dehábito cúbico algunas veces brechados, otras vecespresentan zonación. El tamaño de grano oscila entre0.03 mm. y 1.5 mm. Presenta inclusiones de pirrotinay calcopirita con remplazamiento a covelina. La piritaesta asociada a magnetita e ilmenita en contactosnetos, aunque algunas veces estos son irregulares.La segunda generación de pirita se presenta comoagregados granulares a veces brechados los cualesrellenan fracturas.

Magnetita (4%). Individuos euhedrales a subhedralesrara vez anhedrales de hábito cúbico o como agregados

TABLA 2. Composción de los filones mineralizados de la mina La Tosca

García Ramírez, C.A.; Uribe Portilla, E.

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FIGURA 3. Ocurrencia del oro (Au) en la mina La Tosca.A. Oro granular asociado a ilmenita (Ilm) en contacto neto; B. Detalle de un sector de A, mostrando la relación del oro con la

ilmenita y galena (Gn); C. Oro incluido en pirita (Py) y en contacto con ilmenita. Nicoles paralelos.Aumentos: A, 20X; B, C, 40X.

FIGURA 4. Ocurrencia de otros minerales de las menas en la mina La Tosca.A. Cristales subhedrales a anhedrales de pirita (Py); B. Agregados granulares de pirita (Py) rellenando venillas; C. Calcopirita

(Cpy) incluida en pirita (Py); D. Cristal de pirrotina (Po) anhedral incluida en pirita (Py). Nicoles paralelos. Aumentos: A, 20x; B,10x; C y D, 40x.

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granulares o alargados. La ilmenita (2%) ocurre comoindividuos aciculares o alargados y agregadosgranulares finos.

Los minerales accesorios de la mena son calcopirita,pirrotina, tetrahedrita, bornita y marcasita. La calcopirita(1%) son individuos anhedrales aislados o agregadosgranulares incluidos en la pirita1 (1ª generación). Lasegunda generación se presenta como agregadosrellenando fracturas. La pirrotina (<1%) ocurre comoagregados o individuos anhedrales incluidos en la pirita1; y la tetrahedrita (<1%) se presenta como individuosanhedrales esporádicos. Bornita (1%) se encuentracomo cristales isométricos de color púrpura y cristalessubhedrales. Finalmente, la marcasita (<1%) soncristales columnares de color amarillo pálido rellenandofracturas.

El cuarzo (71%) es el principal mineral de la ganga yse presenta en dos generaciones. La primerageneración son agregados masivos de color blanco olechoso y una segunda generación se presenta de colorgris rellenando fracturas. La plagioclasa (10%) soncristales subhedrales a euhedrales de hábito tabularcon grado medio a alto de alteración a sericita.

La roca encajante es neis cuarzo-feldespático conbiotita, localmente neis biotitico con alteración fílica.

TUNEL PATERA, FILÓN 1Este filón es de color gris claro con una estructurabrechoide. Los minerales de la mena son oro, plata,pirita, pirrotina, molibdenita, ilmenita y calcopirita.Cuarzo y plagioclasa constituyen la ganga.

Pirita (6.5%). La primera generación son cristalescúbicos diseminados de tamaño menor a 3 mm. Unasegunda generación la constituyen agregados gra-nulares rellenando fracturas. La pirrotina (2%)consiste en agregados granulares de color bronce yaspecto terroso en forma diseminada. La calcopirita(2%) ocurre como agregados masivos de coloramarillo. Ilmenita (1.5%) como cristales de hábitolaminar de color negro en forma diseminada.

El cuarzo (65%) se presenta como cristales anhedralesincoloros a ahumados, mientras que la plagioclasa (12%)son cristales subhedrales a anhedrales de color blancoy hábito tabular con grado medio a alto de alteraciónsericitica.

La roca encajante de este filón es un neis cuarzo-feldespático con biotita, el cual presenta alteración fílica.

TUNEL PATERA, FILÓN 2 (SEGMENTO 1)Este es un filón de color gris y estructura brechoide amasiva, en el cual los minerales la mena son oro, plata,pirita, ilmenita, calcopirita, pirrotina, tetrahedrita ycuprita y la ganga esta representada por cuarzo yplagioclasa.

Pirita (20%) ocurre como cristales euhedrales asubhedrales de hábito cúbico regularmente distribuidoso formando bandas con inclusiones de pirrotina,calcopirita e ilmenita, está asociada a la ilmenita. Unasegunda generación ocurre como agregados masivos,algo fracturados que forman venillas. La ilmenita (2%)es mineral menor y consiste en agregados finos muyentrelazados entre si.

Los minerales accesorios son calcopirita (1.5%) comocristales anhedrales aislados, en contacto con la pirita1,incluidos en ésta. La pirrotina (1%) son individuosanhedrales o isométricos incluidos en la pirita1. Latetrahedrita (trazas) se encuentra como individuosanhedrales esporádicos. La cuprita (trazas) sonindividuos aislados asociados a la pirita2.

El cuarzo (65%) son cristales incoloros subhedralesa anhedrales mientras la plagioclasa (10%) se disponecomo cristales blancos subhedrales, alterados aepidota y minerales arcillosos.

La roca encajante consiste de una intercalación deneis cuarzo-feldespático con biotita y neis biotíticohornbléndico. Estos neises presentan alteración filicaa argílica. Mediante difracción de rayos X sedeterminaron los siguientes minerales en la zona dealteración: cuarzo, illita, moscovita, pirita, caolinita,esmectita, clorita.

TUNEL PATERA, FILÓN 2 ( SEGMENTO 2 )Los minerales de la mena son oro, pirita, ilmenita,calcopirita, galena, pirrotina, magnetita, tetrahedrita.Minerales de la ganga comúnmente son cuarzo yplagioclasa.

Oro (<1%) se presenta como agregados granularesincluidos en la ilmenita o rodeando a este mineral encontacto neto con morfologías curvas a rectilíneas,así como incluido en pirita y asociado a galena. El

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tamaño del oro varía entre 5 y 14 ?m. (FIGURA 3A,B, C).

La pirita (20%) ocurre como dos generaciones, laprimera generación (pirita1) son individuos euhedralesa subhedrales de grano fino a medio o agregadosgranulares (FIGURA 4A), dispuestos en forma debandas o regularmente distribuidas en la mena. Enocasiones se observa brechamiento en la pirita, asícomo inclusiones de calcopirita, pirrotina e ilmenita.La pirita esta asociada a ilmenita y magnetita encontactos netos. Los agregados brechoides de piritaestán asociados a individuos laminares de ilmenita.La segunda generación son agregados granularesrellenando fracturas (FIGURA 4B).

La ilmenita (7%) se presenta como individuoslaminares a aciculares uniformemente distribuidos enestrecha asociación con la calcopirita, magnetita yhematita, o como agregados finos en estrecho inter-crecimiento entre si asociados a la pirita 1. La calco-pirita (3.5%) son individuos anhedrales aislados oagregados asociados a ilmenita, magnetita y hematita.También se presenta incluida en la pirita 1. Unasegunda generación corresponde a agregados gra-nulares rellenando fracturas. La galena (4.5%) ocurre

como cristales subhedrales a anhedrales aislados oagregados asociados a ilmenita, magnetita y hematitao con calcopirita.

Los minerales accesorios son pirrotina, magnetita ytetrahedrita. La pirrotina (<1%) se presenta a manerade inclusión de forma anhedral en la pirita 1. La magne-tita (2.5%) son individuos subhedrales a anhedralesaislados o asociados a ilmenita, calcopirita, galena oen intercrecimiento con la hematita. También sepresenta como agregados granulares. Tetrahedrita(<1%) ocurre como cristales subhedrales a anhedra-les aislados.

Los minerales de la ganga son cuarzo y plagioclasa.Del cuarzo (47%) se observan dos generaciones, laprimera son cristales alargados o isométricos decarácter anhedral. La segunda generación se presentaa manera de drusas rellenando cavidades. La plagio-clasa (15%) ocurre como cristales subhedrales aanhedrales de hábito tabular con grado medio a altode alteración a minerales arcillosos o a epidota.

La roca encajante de la mineralización es un neis cuarzo-feldespático con biotita intercalado con neis biotítico-

FIGURA 5. Distribución de los tenores de Au y Ag en la mina La Tosca

Caracterización Geológica y Mineralógica delYacimiento La Tosca (Vetas, Santander, Colombia): Implicaciones para el Procesamiento Mineral de las Minas Auroargentíferas

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hornbléndico hacia el final del túnel. Estas rocas hansufrido una alteración de tipo filico a argilica.

En lo relacionado con la distribución de tenores deAu y Ag, la FIGURA 5 permite visualizar una marcadapredominancia de la plata sobre el oro, manteniéndoseesta relación invariable para todo el yacimiento. Larelación Ag/Au en el depósito es alta. En las menas delos filones del túnel Salvación la relación Ag/Au es de36.5, mientras que para las menas del túnel Patera esde 79. Los tenores de oro muestran un aumento enlos filones 2 de los túneles Salvación y Patera.

CARACTERIZACIÓN DE LAS MENAS PARALOS PROCESOS DE BENEFICIO

Desde el punto de vista composicional, la minera-lización en la mina la Tosca muestra ligeras diferenciaspara los filones de los túneles Salvación y Patera. Enlos filones del túnel Salvación, la mena presenta unmarcado predominio de los sulfuros principalmentepirita sobre los óxidos; estos últimos ocurren enpequeñas cantidades (< 4%), siendo el filón el quecontiene la mayor cantidad de óxidos (magnetita,ilmenita).

En los filones del túnel Patera se muestra un aumentode la cantidad de óxidos, pero siguen predominandolos sulfuros y entre estos, la pirita.

En las secciones pulidas analizadas se observó orosolamente en los filones del túnel Patera. El oro sepresenta de forma libre o asociado a ilmenita de maneraincluido o semincluido en este mineral o menosfrecuentemente en zonas de contacto entre galena eilmenita Los contactos entre oro e ilmenita son netoscon una morfología simple, algunas veces rectilíneoslo que define una fácil liberación con buena exposicióna la solución cianurada.

En los casos, en los cuales, no se observó oro ensección pulida se recurrió a los datos obtenidosmediante la lixiviación de diagnóstico para menas delos filones del túnel Salvación. La lixiviación dediagnóstico mostró que el oro se encuentra libre(68%); asociado a silicatos (26.7%) y un 5.3% deoro, que no se pudo determinar su estado. En este

último caso, podría tratarse de oro libre atrapado porminerales arcillosos tipo illita.

El oro de la mina La Tosca es muy fino con tamañosvariables entre 5 a 14 micras; no obstante lo anterior,los procesos de cianuración son efectivos para esetamaño, dada la ausencia de minerales cianicidas y elalto grado de liberación de las partículas de oro; estoes corroborado por las pruebas de cianuración dondelas mejores disoluciones de oro se obtuvieron para lafracción -0.150+0.074 mm.

La refractariedad de las menas es relativamente baja yesta se debe por lo visto a la ocurrencia del oro comoinclusión en otros minerales, lo cual dificultaría laliberación y por consiguiente la exposición a lasolución cianurada. En términos generales, larecuperación de oro en la mina La Tosca es en promediode 76.5%

DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS

La mineralización de la mina La Tosca muestra unamarcada tendencia del predominio de sulfuros sobreóxidos; entre los sulfuros, la pirita es el mineralprincipal. De acuerdo con la relación Ag/Au, la menaes argentífera, aunque la plata se encuentra comoinclusión química en los minerales de la mena, asícomo asociada al oro.

La composición de la mena se caracteriza por losbajos contenidos de minerales de cobre, lo cual, escaracterístico para otras minas de la zona de Vetas.La mineralogía de la mena apunta a que el yacimientoLa Tosca pueda ser considerado preliminarmentecomo un depósito de tipo epitermal de baja sulfidiza-ción, siendo necesarios estudios mas concretos(isótopos estables, microtermometría de inclusionesfluidas, química mineral) para precisar este aspecto.

La caracterización de la mena para los procesos debeneficio basada en la ocurrencia, tamaño del oro ysu relación con otros minerales, mostró que elcomportamiento de la mena durante el procesamientono debe generar grandes dificultades dada la fácilliberación del oro por el carácter simple de losintercreci-mientos de este con la ilmenita y la ausenciade minerales cianicidas.

García Ramírez, C.A.; Uribe Portilla, E.

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Se hace necesario, un seguimiento mas detallado a laacción que pudieran tener ciertos tipos de mineralesarcillosos como la illita en el atrapamiento de finaspartículas de oro, para menas con tamaño de granofino de oro.

CONCLUSIONES

��Los filones mineralizados en la mina La Tosca tienenuna dirección preferencial N40W.��Los minerales de la mena son oro, pirita, ilmenita,calcopirita, galena, pirrotina, magnetita, tetrahedrita,marcasita, bornita. Minerales de la ganga comúnmenteson cuarzo y plagioclasa.��El oro ocurre de forma libre, incluido o asociado ailmenita, galena. El tamaño del oro varía entre 5 y 14mm.�� La roca encajante de la mineralización songeneralmente neis cuarzo-feldespático con biotitavariando a neis biotítico-hornbléndico. La alteraciónvaría de filica a argilica.��La ocurrencia, tamaño y relación del oro con otrosminerales permite pronosticar un beneficiorelativamente fácil para las menas del yacimiento LaTosca.

AGRADECIMIENTOS

Este trabajo fue realizado gracias al apoyo financierode la Gobernación de Santander y la UniversidadIndustrial de Santander a través del proyecto deinvestigación “Montaje de una planta piloto -demostrativa para el procesamiento de menasauroargentíferas. Fase II”, código 7446. A estasentidades y a las personas que participaron en esteproyecto, los autores expresan los más sincerosagradecimientos. Igualmente, los autores agradecenla colaboración del Geólogo Alejandro Arias en ladigitalización de los mapas de superficie y subterráneo;así como a dos revisores anónimos cuyasobservaciones y sugerencias permitieron mejorar elmanuscrito.

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Caracterización Geológica y Mineralógica delYacimiento La Tosca (Vetas, Santander, Colombia): Implicaciones para el Procesamiento Mineral de las Minas Auroargentíferas

Trabajo recibido: marzo 3 de 2006Trabajo aceptado: noviembre 24 de 2006