TOMO 2 - Geología Económica GEOLOGÍA Y MINERALIZACIÓN DEL DISTRITO EL PEÑÓN, SEGUNDA REGIÓN DE ANTOFAGASTA José I. Zuluaga, Compañía Minera Meridian Limitada, Avenida General Velázquez 890, Oficina 670, Antofagasta, Chile. [email protected] INTRODUCCIÓN El Distrito El Peñón se ubica en la margen oriental de la Depresión Central de la Segunda Región de Chile y a 120 km al SE de la ciudad de Antofagasta. Dentro de sus límites se reconocen tres eventos volcánicos principales generados durante el lapso Cretácico Inferior - Eoceno, constituidos por grandes volúmenes de ignimbritas, lavas, secuencias volcanosedimentarias e importantes volúmenes de domos riolíticos que son intruidas por “stocks” dioríticos-monzodioríticos y pórfidos andesíticos-monzodioríticos del Cretácico Superior y Eoceno. Cinco periodos de alteración-mineralización se han registrados en la zona. 1.) Cretácico Superior: asociado al sistema de cuarzo-alunita de Pan de Azúcar (69-70 Ma); 2.) Paleoceno Inferior: en Encantada, Vista Sur y Laguna (62-64 Ma); 3.) Paleoceno Superior: en Angelina, pórfido de Cu-Au-(Mo) (57 Ma); 4.) Eoceno Inferior: vetas de Au-Ag de El Peñón (52-53 Ma); y 5.) Eoceno Inferior-medio: relacionado con la generación de sistemas cuarzo-alunita en los sectores de Lagarto y Anillo (49-48 Ma). A nivel distrital se distinguen 14 zonas mineralizadas, en su mayoría de carácter subeconómico, asociadas a sistemas de cuarzo-alunita, baja sulfidización, sistemas polimetálicos de cuarzo-baritina y sistemas porfídicos (Fig. 1). El presente trabajo resume diferentes levantamiento geológicos realizados a nivel distrital (Matthews et al; 2004) y local (Zuluaga, 2004) complementado con estudios radiométricos obtenidos por Cornejo et al (2003), Matthews et al (2004) y Warren et al (2004). MARCO GEOLÓGICO DISTRITAL En el Distrito se sobreimponen tres eventos volcánicos distintivos generados durante el Cretácico Inferior, Cretácico Superior y Paleoceno-Eoceno, constituidos por grandes volúmenes de ignimbritas, lavas y secuencias volcanosedimentarias desarrollados en un ambiente continental " 387 XI CONGRESO GEOLOGICO CHILENO hace mas de 70 Ma (Fig. 2). Los eventos se encuentran delimitados por estructuras mayores que han generado altos topográficos en las márgenes del distrito y que se componen principalmente por rocas Paleozoico-Mesozoico; el rasgo de mayor importancia corresponde a la Falla Dominador, de rumbo general NNE y que separa las unidades del Paleoceno-Eoceno donde yacen las vetas de El Peñón. Los productos volcánicos del Cretácico Inferior afloran al oeste del área de estudio, en los niveles inferiores del Cerro Pan de Azúcar y del Cerro Angelina a manera de intercalaciones de tobas, andesitas y dacitas. Los antecedentes bibliográficos permiten correlacionar estas unidades con la Formación Aeropuerto (Marinovic et al., 1995) y con los Estratos de Paradero del Desierto (Cortes, 2000). El Cretácico Superior registran dos eventos distintivos: 1.) Como relleno de la cuenca de la Depresión Central, presente hacia el sector norte del distrito, y que Matthews et al (2004) han correlacionado con la Formación Quebrada Mala (81 Ma, K/Ar en biotita). 2.) Evento extracuenca, presente en el bloque occidental, donde afloran ignimbritas soldadas con ojos de cuarzo y sanidina de más de 600m de espesor; una datación Ar/Ar en muestras de sanidina obtenida al SW del área de estudio arrojó una edad de 72.9±0.7 (Cornejo et al., 2003) y han sido correlacionadas con la Formación Augusta Victoria (García, 1967) y con la Ignimbrita de Cerro Los Trigos (Cornejo et al., 2003); (Fig. 2). 388 " TOMO 2 - Geología Económica En el Paleoceno-Eoceno se generó una tectónica extensional con la efusión de rocas basálticoandesíticas en los niveles inferiores y secuencias de ignimbritas y dacitas en los niveles superiores; una datación K/Ar (biotita) en tobas arrojó una edad de 59.2±1.6 Ma (Cornejo et al., 2003). Tardíamente se emplazaron complejos de domos riolíticos que hospedan las vetas de Au-Ag de la mina El Peñón (55.4±0.2 y 54.5±0.2 Ma, U/Pb en circones; Cornejo et al., 2003). Estas secuencias están limitadas por fallas regionales con las unidades del Cretácico Superior (al oeste), y con intrusivos del Eoceno (al este). Sus correlaciones han sido establecidas con la Formación Chile-Alemania (sensu Naranjo y Puig, 1984), Formación Augusta Victoria (Marinovic et al., 1995) y con la Formación Cinchado (Marinovic et al., 1996). Los intrusivos corresponden a diversos "stocks", con edades de 67 2 Ma y 65 2 Ma (K/Ar, biotita) en muestras obtenidas en los alrededores de Pan de Azúcar y del sector de Laguna (Matthews et al., 2004). Las rocas expuestas al este del área de estudio arrojaron edades de 48.2 2.7 Ma y 48.9 1.5 Ma (Matthews et al., 2004). " 389 XI CONGRESO GEOLOGICO CHILENO MINERALIZACIÓN Radiometría en alunita hipógena ha arrojado edades Ar/Ar de 69.04 0.56 Ma (Warren et al., 2004) y 70.81 0.58 Ma (Matthews et al; 2004) para Pan de Azúcar, 49.98 0.23 Ma (Ar/Ar) para Lagarto y 43.8 2.3 Ma para Anillo (Marquardt et al.,1994). Los prospectos La Encantada (62±2 Ma), Vista Sur (62.4 0.2 Ma), Pan de Azúcar S.E , Encantada Norte, Tres Tontos, Laguna (64.5±0.6), y el yacimiento El Peñón pertenecen al grupo de los sistemas de baja sulfidización; El Peñón constituye la mineralización principal a nivel distrital y su edad oscilaría entre 52.12 0.58 y 53.1 0.5 Ma según dataciones Ar/Ar en adularia (Cornejo et al., 2003 y Warren et al., 2004); (Fig. 2). Los sistemas polimetálicos de Poligrama y Pan de Azúcar (Cu, Pb y Zn) estarían relacionados con los stocks dioríticos del Cretácico Superior y del Eoceno. Un único sistema porfídico se asocia con el Prospecto Angelina, al oeste del área de estudio, y corresponde a mineralización tipo "stockwork" con contenidos anómalos en oro, cobre y molibdeno; Matthews et al (2004) determinaron una edad de 57.02 0.56 (U/Pb, zircones). REFERENCIAS 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 390 Cornejo, P., Matthews S., Pérez de Arce, C., 2003. The "K-T" Compressive Deformation Event in Northern Chile (24-27°). Congreso Geológico Chileno, N°10, Concepción Chile, en CD (contribuciones, sesión temática 1, 11 p.). Cortés, Joaquín., 2000. Hoja Palestina, Región de Antofagasta. Subdirección Nacional de Geología y Minería, Mapas Geológicos N°19. Registro SIN 0717-2532. Mapa escala 1:100.000. García, F., 1967. Geología del Norte Grande de Chile. In Simposium Sobre el Geosinclinal Andino. Sociedad Geológica de Chile, Publicación, N° 3, 138 p. Marinovic, N., Smoje, I., Maksaev, V., Hervé, M., Mpodozis, C., 1995. Hoja Aguas Blancas, Región de Antofagasta, Carta Geológica de Chile N° 70, escala 1:250.000. Servicio Nacional de Geología y Minería. Santiago, 150 p. Marinovic, N., Cortés, J.A., García, M., 1996. Estudio Geológico Regional de la Zona Comprendida entre Sierra El Buitre y Pampa San Román. Servicio Nacional de Geología y Minería, informe registrado IR-96-8, 6 mapas escala 1:50.000, Santiago, 156 p. Marquardt, J., Rojas, O., Puig, A., Valdes, R., 1994. El Distrito Anillo, Un Sistema Hidrotermal Alto Tipo Pórfido de Oro del Eoceno, en la Depresión Central de la II Región, Chile. Codelco Exploraciones. 7° Congreso Geológico Chileno 1994. Actas Volumen II, p. 855-859. Matthews, S., Cornejo, P., Arévalo, C., 2004. Applied Regional Geological Study of the Central Depression of Northern Chile (23°25´ - 24°25´S). Advance Report N°1. Departamento de Geología Regional, Subdirección Nacional de Geología. Informe interno preparado para Minera Limitada, Santiago, 100 p. Naranjo, J.A., Puig, A., 1984. Hojas Taltal y Chañaral, Regiones de Antofagasta y Atacama. Servicio Nacional de Geología y Minería. Carta Geológica de Chile, N° 62 y 63, escala 1:250.000. Santiago, 140 p. Warren, I., Zuluaga, J., Robbins, C., Wulftang, W, Simmons, S., 2004. Geology and Geochemistry of Epithermal Au-Ag Mineralization in the El Peñón District, Northern Chile. I: Society of Economic Geologists, Special Publication 11, 2004, pp.113-129. Zuluaga, J., 2004. Geología y Mineralización del Distrito El Peñón, Segunda Región de Antofagasta, Chile. Facultad de Ingeniería y Ciencias Geológicas, Departamento de Ciencias Geológicas, Universidad Católica del Norte, Antofagasta , 150 p. "