charla edemane final geociencias
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Alteración y MineralizaciónHipógena del Yacimiento
Chuquicamata.
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TEMARIO
2.- Secciones y Plantas Tipo: Distribución Cu- Mo,
Alteración y Mineralización Hipógena
4.-Conclusiones
3.- Evolución Tardimagmática Hidrotermal del Yacimiento
1.- Contexto del Yacimiento
Introducción
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MARCOGEOLÓGICODISTRITAL
El yacimiento de Chuquicamata es unmegadepósito del tipo pórfido cupríferorelacionado a un magmatismo intrusivo deedad eocena-oligocena (Maksaev, 1990), cuyoemplazamiento ocurrió dentro del Sistema de
Falla Domeyko y durante la actividad de cizalledextral de la misma (Lindsay et al., 1997).
Localmente, el Sistema de Falla Domeyko estárepresentado por la Falla Oeste, cuyaestructura constituye el límite occidental delyacimiento de Chuquicamata, disectando lamineralización por el occidente y dejándola encontacto con intrusivos estériles del Eoceno
(Complejo Intrusivo Fortuna de 39-38 Ma; U/Pben Zircón; Ballard y otros, 2001).
El límite oriental está controlado por otra fallaigualmente importante, la Falla Mesabi, queafecta a las rocas de caja por el oriente comoson las metavolcanitas, metasedimentasmesozoicas y basamento paleozoico de rocasvolcánicas e intrusivas (Granodiorita Elena,Granodiorita Este, Complejo Igneo-Metamórfico
Chuquicamata, etc).La historia de formación de este yacimientocomienza con la intrusión del Pórfido Este haceunos 34,6 Ma (U-Pb en zircón por Ballard y otros,2001), seguido de la intrusión de cuerposmenores (Pórfido Oeste y Pórfido Banco), hace33,5 Ma y 33,3 (U/Pb en zircón y Ar/Ar en biotita yfeldespato potásico por Ballard y otros, 2001).
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Sección y Plantacon distribución deCobre
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Sección yPlanta condistribuciónde Molibdeno
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Sección yPlanta
Modelo deAlteración
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Sección yPlanta
Modelo deMineralización
Alteración y Mineralización Hipógena Yacimiento Chuquicamata
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Evolución del Yacimiento
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9CODELCOCopyrights © 2010 CODELCO-CHILE. Todos los Derechos Reservados.
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+ Alteración y Mineralización Hipógena Yacimiento Chuquicamata
³Complejo Porfídico Chuquicamata´34,6 - 33,3 Ma U-Pb (zircón)
Emplazamiento sintectónico de pulsosmagmáticos con trend de diferenciacióndesde Monzodiorita a Granodiorita de Bt.
Textura faneritica a porfídica inequigranular de grano grueso a medio
Pórfidos Este (34,6 Ma)
Pórfido Oeste (33,5 Ma)
Pórfido Banco (33,3 Ma)
1.- EmplazamientoPórfido
Chuqui
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Pórfido Oeste (33,5 Ma): Granodiorita a Monzogranitoque contiene visiblemente fenocristales en una matrizsacaroidal.
Pórfido Banco (33,3 Ma): Monzodiorita con una distribuciónbimodal de tamaño de fenocristales inmersos en una matrizafanítica.
Pórfidos Este (34,6 Ma): Granodiorita demonzogranito con textura cerrada y desarrollo deescasa matriz.
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2.- EtapaTardimagmática
POTÁSICAPROPILÍTICO
(Potásico de Fondo)33,4 Ma
(CMH)
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Fase Posición Tipo
Alteración
Proce so C aracterí st icas Principales (menores) Sulf uros
principales
Vetillas asociadas Ley de Cu
Margen del
Sistema PCPropilítico
Frente cálcico proveniente
del nucleo deposita
carbonatos y silicatos de baja
T (250°C)
*Cloritización selectiva de máficos
*Albitización selectiva de plagioclasa
*magnetita primaria preservada *Hornblenda
estable
pirita
((calcopirita)),
hematita
especular ±
(esfalerita)
* vetillas, cúmulos y relleno de oquedades con clorita, carbonatos, epidota pi,
((cpi)), en roca debilmente alterada a fresca.Cu <0.2%
Nucleo del
depósito PC
(ubicuo)
Potásica de
Fondo
Intercambio catiónico del
calcio por potasio
metasomático (plag,fmg)
precipita sulfatosT (600 -
400°C)
* Feldespato Potásico en reemplazo selectivo
de plagioclasas, parcial o en textura pertitica
(con Albita); * Biotita secundaria: reemplazo
de máficos, diseminadas y en cúmulos.
(Magnetita martitizada y turmalina)
calcopirita
calcopirita,
bornita ± digenita,
calcopririta pirita
* Tipo A: Relleno : cuarzo, sinuosas, esteril o escasa min, sin halo
* Tipo EDM: Relleno: biotita temprana, bn, cp; con halo moderado
* Tipo Cuarzo - K- feldespato (bn cp) con halo alcalino
Cu 0.2-0.6%
FASES DE ALTERACIÓN Y MINERALIZACIÓN DEL DISTRITO CHUQUI-RT
T a r d i m a g m á t i c o
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3.- EtapaTransicional
POTÁSICOINTENSO
Primeras soluciones hidrotermales(T ~ 400°C).
Las vetas de cuarzo - molibdeno
ocurren contemporáneamente conel P. Intenso.
Alteración y Mineralización Hipógena Yacimiento Chuquicamata
Vt Qz-Mo
Mayor aporte de Cu y Mo en el Sistema
Potásico Intenso:KsilSgv
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15CODELCOCopyrights © 2010 CODELCO-CHILE. Todos los Derechos Reservados.
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Ksil: Consiste en un reemplazo moderado a intenso de los feldespatos y la biotita por un agregado fino defeldespato potásico secundario más cuarzo, en algunos casos asociados con albita secundaria. La textura originaldel pórfido se observa de parcial a totalmente destruida y obliterada, adquiriendo un color gris característico. Almicroscopio, la fábrica de este tipo de alteración se presenta fuertemente cataclástica, constituyendofrecuentemente una microbrecha con matriz fina de cuarzo micro a criptocristalino y feldespatos.
La mena en vetillas y microvetillas, con Bn-Cpy, +/- Dg-Cv. Se aprecia una zonación en la mineralización del K-Sil,predominando la bornita sobre la calcopirita en el norte y centro del yacimiento, gradando a mayor calcopirita o
sólo calcopirita, hacia el sur del mismo.
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Bn
Dg
Cp
Sv
Bn
Dg
Qz
SV
0,4 mm0
b
0.4 mm0
Cp
Bn
Sericita Gris-Verde se caracteriza por un agregado de sericita y cuarzo. La sericita temprana se caracteriza por sucolor gris verdoso y por ser notoriamente más gruesa que la sericita de alteraciones más tardías.La mineralización asociada a la Sericita Gris-Verde ocurre finamente diseminada dentro del halo y de manera muyabundante, con bornita + calcopirita ± digenita ± covelina, cuyo evento es el que aporta la mayor cantidad de cobreal sistema mineralizado.
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Mineralización de cuarzo-molibdenita ocurre en cantidades importantes como³vetas azules´ y
³vetillas
bandeadas´, tipo B, en el eje central del depósito,
Desarrollo de vetillas estilolíticas rellenas de molibdenita, con bandas paralelas a las paredes de vetas de cuarzogrueso y masivo.
Constituye el mayor aporte de Molidbeno al sistema.
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Fase Posición TipoAlteración
Proceso Características Principales (menores) Sulf urosprincipales
Vetillas asociadas Ley de Cu
Margen del
Sistema PC
Propilítico Frente cálcico proveniente
del nucleo deposita
carbonatos y silicatos de baja
T (250°C)
*Cloritización selectiva de máficos
*Albitización selectiva de plagioclasa
*magnetita primaria preservada *Hornblenda
estable
pirita
((calcopirita)),
hematita
especular ±
(esfalerita)
* vetillas, cúmulos y relleno de oquedades con clorita, carbonatos, epidota pi,
((cpi)), en roca debilmente alterada a fresca.
Cu <0.2%
Potásica de
Fondo
Intercambio catiónico
del calcio por potasio
metasomático (plag,fmg)
precipita sulfatos
T (600 - 400°C)
* Feldespato Potásico en reemplazo selectivo
de plagioclasas, parcial o en textura pertitica
(con Albita); * Biotita secundaria: reemplazo
de máficos, diseminadas y en cúmulos.
(Magnetita martitizada y turmalina)
* Tipo A: Relleno : cuarzo, sinuosas, esteril o escasa min, sin halo *
Tipo EDM: Relleno: biotita temprana, bn, cp; con halo moderado
* Tipo Cuarzo - K- feldespato (bn cp) con halo alcalino
Cu 0.2-0.6%
T r a n s i c i ó n
Potásica Intensa
&
Sericita
Temprana
Primeras soluciones
hidrotermales (T ~ 400°C)
Mayor aporte de Cu y Mo en
el Sistema
* Incremento del reemplazo potásico
destruyendo textura. Grandes volumenes de
silice controlados por estructuras.
* Se agrega sericita gris y gris verdosa en
halos como transición a fase hidrotermal
* Tipo B (blue v eins): Relleno: Cuarzo (molibdeno), halo angosto cz-ser
* Tipo SGV: Relleno: Cuarzo, halos extendidos de
sericita verde y sulf uros diseminados
*Tipo SG: Relleno: Cuarzo, halos sericita gris y sulf uros diseminatos
Cu>0.8%
calcopiritacalcopirita,
bornita ± digenita,
calcopririta pirita
Tb: (covelina,
esfalerita)
Nucleo del
depósito PC
(ubicuo)
T a r d i m a g m á t i c o
FASES DE ALTERACIÓN Y MINERALIZACIÓN DEL DISTRITO CHUQUI-RT
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4.- EtapaHidrotermal
Principal Qz Ser CpyQz Ser Py(31,1 Ma)
Desarrollo Hidrotermal con actividadhidrólitica intensa (mineraleshidratados, filosilicatos,T 400- 250°C.
Alteración masiva con destrucciónde textura.
Potásico Intenso Relicto(PIR): Texturas fantasmas dePotásico Intenso obliteradaspor el Cuarzo - SericíticoPrincipal.
PIR
Alteración y Mineralización Hipógena Yacimiento Chuquicamata
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Relaciones de SobreimposiciónPIR
En zonas con alteracióncuarzo-sericítica tardía puedenreconocerse algunas texturas³fantasmas´ de alteracionestempranas (K-Sil o SericitaGris-Verde), a veces comohalos de vetillas tempranas,con abundantes sulfurosfinamente diseminados, quesugieren que antes de lasobreimposición del eventotardío existió mineralizacióntemprana de alta ley, asociada aalteración Potásica Intensa. Eneste caso, las asociacionestempranas (Cp-Bo-Dg), fueronposteriormente transformadasy reemplazadas por unaasociación tardía de más altasulfuración (Py-Dg o Py-Cv).
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Relaciones de SobreimposiciónPIR
Conservan, al menosparcialmente, las texturas ymodo de ocurrencia de lamineralización del eventoPotásico Intenso, ya sea en
microvetillas o con sulfurosfinamente diseminados.
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Qz Ser Py - En
5.- EtapaHidrotermalTardía
Alteración y Mineralización Hipógena Yacimiento Chuquicamata
Alta Py y Bajo Sulfuros de CuVetas de Py masivaIntensa brechizacion (sector
sur)
Qz-Se (Alun. Caol)Py-En-Ten-Bl
E. Débil E. Fuerte
Posterior al evento HidrotermalTardía, se sobreimpone el eventode origen supérgeno, generando
las cuencas de enriquecimientoFuerte y débil
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Fase PosiciónTipo
AlteraciónProce so Caracterí st icas Princi pal es (menores)
u uros
principales Vetillas asociadas Ley de Cu
Margen del
Sistema PC
Propilítico
Frente cálcico proveniente
del nucleo deposita
carbonatos y silicatos de bajaT (250°C)
*Cloritización selectiva de máficos
*Albitización selectiva de plagioclasa
*magnetita primaria preservada *Hornblendaestable
pirita
((calcopirita)),
hematita especular± (esfalerita)
* vetillas, cúmulos y relleno de oquedades con clorita, carbonatos, epidota pi,
((cpi)), en roca debilmente alterada a fresca.
Cu <0.2%
Potásica de
Fondo
Intercambio catiónico del
calcio por potasio
metasomático (plag,fmg)
precipita sulfatos
T (600 - 400°C)
* Feldespato Potásico en reemplazo selectivo
de plagioclasas, parcial o en textura pertitica
(con Albita); * Biotita secundaria: reemplazo
de máficos, diseminadas y en cúmulos.
(Magnetita martitizada y turmalina)
* Tipo A: Relleno : cuarzo, sinuosas, esteril o escasa min, sin halo *
Tipo EDM: Relleno: biotita temprana, bn, cp; con halo moderado
* Tipo Cuarzo - K- feldespato (bn cp) con halo alcalino
Cu 0.2-0.6%
T r a n s i c i ó n
Potásica Intensa
&
Sericita
Temprana
Primeras soluciones
hidrotermales (T ~ 400°C)
Mayor aporte de Cu y Mo en
el Sistema
* Incremento del reemplazo potásico
destruyendo textura. Grandes volumenes de
silice controlados por estructuras.
* Se agrega sericita gris y gris verdosa en halos
como transición a fase hidrotermal
* Tipo B (blue v eins): Relleno: Cuarzo (molibdeno), halo angosto cz-ser
* Tipo SGV: Relleno: Cuarzo, halos extendidos de sericita verde y sulf uros
diseminados
*Tipo SG: Relleno: Cuarzo, halos sericita gris y sulf uros diseminatos
Cu>0.8%
Cuarzo sericita
calcopirita
* Sericita gris claro en halos de vetillas de
sulf uros * Alteración penetrativa con texturapreservada ("fantasma")
*calcopirita>>
pirita
Cuarzo sericita
pirita
* Alteración masiva con destrucción de
textura
* pirita >> cv-dg-bn-
cpy
H i d r o t e r m a l
T a r d í o
Cuarzo Arcilla
(Sericita)
Actividad hidrotermal de baja
temperatura < 250°C
* Alteración masiva con destrucción de
textura
* Desarrollo de mergabrechas y brechas
* pirita
(abundante)
* enargita
Tipo D: Relleno: Sulf uros, extenso halo cuarzo arcillas, alunita *
Brechas de matríz de cuarzo-arcillas(caolinita) y sulf uros.
Tipo D: Relleno: Sulf uros, extenso halo cuarzo sericita
Text Fantasmas (PIR) con Py>Bn, Py>Dg, Py>Cv, Py>Cpy, Py>En
H i d r o t e r m a l P r i n c i p a l
Parte Superior
del depósito PC
DesarrolloHidrotermal con
actividad hidrólitica intensa
(minerales hidratados,
filosilicatos, destrucción de
textura) T 400- 250°C
FASES DE ALTERACIÓN Y MINERALIZACIÓN DEL DISTRITO CHUQUI-RT
Nucleo del
depósito PC(ubicuo)
calcopirita
calcopirita, bornita
± digenita,
calcopririta piritaTb: (covelina,
esfalerita)
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CONCLUSIONES
El mayor aporte de cobre al sistema se produce en la alteración Potásica Intensa.
El cuarzo sericítico no genera un aporte importante de cobre al sistema, pero en aquellas zonasdonde esta alteración se sobreimpuso al Potásico Intenso, se generan franjas con altaconcentración de sulfuros, cuyas asociaciones tempranas fueron reemplazadas por asociaciones dealta sulfuración (pirita-digenita o pirita-covelina), en cuyo caso se le denominó Potásico IntensoRelicto. Esto se argumenta por la presencia de texturas relictas del PI o también llamadas texturas
fantasmas.
La zonación de la alteración-mineralización del depósito no es la típica de la zonación clásica deLowell y Guilbert. Esto puede ser debido a los diferentes eventos que se han sobreimpuesto entre sí(¿dos o más eventos hidrotermales y no uno típico?)