Mineralización Hipógena del Pórfido Paleoceno Spence. Luis Moreno*, Alejandro Sanhueza, Juan Fajardo, Reinaldo Guzmán, Marlene Lagos, Marcelo Nava, Emilio González, Alberto Ruggiero. BHPBilliton, Pampa Norte, Esmeralda 340, Iquique, Chile * E-mail: [email protected] Resumen. El yacimiento Spence corresponde a un sistema mineralizado del tipo pórfido cuprífero de edad Paleoceno (57 Ma). Presenta un perfil de mineralización típico de depósitos porfídicos; bajo una zona de mineralización oxidada de Cu, presenta un horizonte de enriquecimiento secundario de calcosina – covelina de ley promedio 1% CuT, el cual se ha generado a partir de la exhumación de mineralización hipógena, principalmente calcopirita. Se han reconocido una serie de fases porfídicas responsables de la mineralización del sistema (pórfidos cuarzo-feldespáticos) que intruyen a una secuencia sedimentaria (Fm. Cerritos Bayos) de edad jurásica. Los resultados de intensas campañas de sondajes han permitido identificar recursos hipogenos del orden de 2.350 Mt @ 0.43 % CuT y 117 ppm Mo. Centinela (Münchmeyer y Valenzuela., 2009). Los pórfidos se disponen como cuerpos elongados según la posición de estructuras de escala distrital de orientación NS, NNE y NE, posiblemente relacionados a la deformación asociada a un dúplex extensional dextral desarrollado durante el Paleoceno – Eoceno (Mpodozis et al., 2009). Estas fallas principales además ponen en contacto las unidades volcánicas y volcanoclásticas del Cretácico hacia el oeste con las unidades sedimentarias del Jurásico hacia el Este. Fallamiento tardío y post-mineral de rumbo predominante NW trunca la mineralización hipógena, desarrollando desplazamientos normales. Se han reconocido una serie de pórfidos de similar composición (desde monzodioriticos a granodioríticos), tanto intraminerales como tardíos y post-minerales. Estos han sido diferenciados a partir de la mineralización que contienen, sus relaciones de contacto y características texturales (Rio Algom, 1998; Rowland, M.G. 2001; Compañía Minera Riochilex, 2004). Palabras Claves: Spence, Hipógeno, Pórfido Paleoceno. 1 Introducción El depósito Spence se ubica en la II Región de Antofagasta, Chile, a 150 km al NE de Antofagasta, a una altitud de 1.750 msnm, en la franja de pórfidos de edad Paleoceno (Boric et al., 1990). Se define una unidad mayor (QFP1) que contiene 3 fases de intrusión, las cuales aportan la mineralización principal del sistema. Pórfidos tardíos y post-minerales ocurren en el depósito con escaso o nulo aporte de Cu al sistema (Spence, 2010). El depósito exhibe la zonación característica de los pórfidos cupríferos del norte de Chile: una zona superior lixiviada, una zona de óxidos compuesta principalmente por atacamita, un horizonte de mineralización de súlfuros secundarios que sobreyacen a una mineralización hipógena reconocida en al menos 600 m de profundidad. Desarrollo de brechas hidrotermales se restringen a la periferia de algunos pórfidos formando cuerpos discontínuos mineralizados. Localmente ocurren brechas hidrotermales con matriz de sulfuros pirita-calcopirita y menor molibdenita. A partir del año 2009 se han desarrollado intensas campañas de sondajes que han permitido el reconocimiento, delimitación y estimación de los recursos hipógenos del depósito. La alteración hipógena predominante corresponde a alteración potásica caracterizada por la presencia de biotita secundaria y feldespato potásico en profundidad. Los niveles hipógenos menos profundos presentan una marcada sobreimposición de alteración fílica, caracterizada por cuarzo – sericita – pirita. 2 Geología Hipógena La mineralización hipógena de Spence está relacionada a la intrusión de una serie de pórfidos de composición cuarzo-monzonítica a granodiorítica, los cuales se emplazan en rocas sedimentarias pertenecientes a la Formación Cerritos Bayos, que en el área del depósito exhiben una cornificación pre-mineral (desarrollo de hornfels de biotita-magnetita) asociada a la franja de intrusivos cretácicos del Distrito Sierra Gorda, la cual ha sido reconocida más al sur en los Distritos Telégrafo y La fuerte presencia de biotita y magnetita secundarias en la roca de caja sedimentaria sería resultado principalmente de la cornificación pre mineral de las unidades sedimentarias, a la cual se sobreimpone una alteración potásica como resultado del emplazamiento de los pórfidos asociados al sistema hidrotermal. En las porciones superiores de la zona hipógena la 31 alteración es predominantemente fílica (cuarzo-sericita), la cual tiende a profundizarse a través de las estructuras principales del depósito. La zona transicional corresponde a parches de alteración fílica desarrollados sobre una alteración potásica pervasiva. indicado e inferido, alcanzan a 2.350 Mt @ 0.43 % CuT y 117 ppm Mo (*). * La información de Recursos Minerales de Spence se obtienen de y deben leerse conjuntamente con, y sujeto a las notas que figuran en el “BHP Billiton Exploration & Development Report”, Diciembre 2011. Este documento puede ser visto en www.bhpbilliton.com. La información de Recursos Minerales está compilado por Richard Preece (FAusIMM) que es un empleado a tiempo completo de BHP Billiton y que tiene las calificaciones y experiencia necesarias para calificar como una persona competente conforme al Código JORC. El Sr. Preece verifica que la información reportada anteriormente se basa en, y refleja fielmente la información de los Recursos Minerales en la documentación de apoyo y consentimiento a la forma y el contexto en el que aparece más arriba. Los recursos minerales se expresan en valores de 100%. La información detallada de los Recursos Minerales es Indicado: 1.180Mt @ 0,46% Cu / 148 ppm Mo e Inferido: 1.170Mt @ 0,39% Cu / 86ppm Mo. 3 Mineralización Hipógena La mineralización hipógena principal corresponde a calcopirita - pirita, la cual se encuentran asociada a las zonas de alteración potásica y fílica. La relación entre estos dos minerales, su abundancia y ocurrencia varían ampliamente dentro del yacimiento, dependiendo de los controles litológicos y de alteración. Es en la alteración fílica donde se puede observar un mayor contenido en volumen de pirita con respecto a la alteración potásica, en tanto que los contenidos de calcopirita son fuertemente controlados por el pórfido QFP1. Los porcentajes de calcopirita aumentan ostensiblemente en aquellas zonas donde existe una alta densidad de vetillas de Qz (stockwork), así como también en la roca de caja cerca del contacto con el QFP1. Agradecimientos La mineralización en el pórfido suele estar en el intervalo de 0,3 a 2 de calcopirita, porcentaje en peso, otorgando leyes de Cu en el rango de 0,1 a 0,7% CuT, con volúmenes asociados de 3 a 11 de pirita porcentaje en peso. El presente trabajo recoge información de diversos equipos de exploración y proyecto que han trabajado en el yacimiento Spence a partir del año 1996. Agradecemos el aporte de los geólogos Jean des Rivieres y Rick Preece quienes revisaron el texto. Mineralización hipógena ocurre también en la roca de caja sedimentaria cornificada, desarrollando un halo con mineralización de calcopirita diseminada fina y de baja ley de aproximadamente 200 metros de ancho (figura1). Referencias Molibdenita se observa en vetillas tipo B con una amplia distribución dentro del yacimiento y una estrecha relación con la presencia de calcopirita. BHP Billiton exploration and development report for the quarter ended 31 December 2011. Boric P. R., Díaz, F., Maksaev, V., 1990. Geología y Yacimientos Metalíferos de la Región de Antofagasta. SERNAGEOMIN, Boletín No. 40, 246p. La mineralización tardía de súlfuros asociada a los pórfidos tardiminerales está compuesta principalmente por pirita diseminada y pirita masiva (vetillas D). Compañia Minera Riochilex S.A. 2004. Spence Feasibility Study. Section 5. Geology and Mineral Resources. BHP Billiton, 223 pp, Informe Interno. En general, el grado de desarrollo pirita es inversamente proporcional a la alteración potásica. Geocronos, 2009. Estudio Petrográfico-Calcográfico, Minera Spence. Informe Interno. Estudio microscópicos han identificado trazas de bornita, tetraedrita, covelina primaria, digenita, pirrotina, rutilo, galena y esfalerita (Geocronos, 2009). Münchmeyer, C., Valenzuela, D., 2009. El Yacimiento Telégrafo: Un pórfido de Cu-Au-Mo en etapa de exploración avanzada en el Distrito Centinela. En XII Congreso Geológico Chileno, Santiago, Actas S11-001. 4 Estimación de Recursos Mpodozis, C, Cembrano, J., Mora, R. 2009. Deformación compresiva-oblicua polifásica y pórfidos cupríferos eocenos en el Sistema de Fallas de Domeyko: la región de Esperanza-Caracoles (Distrito Centinela). En XII Congreso Geológico Chileno, Santiago, Actas S11-062. En base al modelamiento geológico considerando criterios estándares de definición de unidades de litología, alteración y mineralización, se realizó una estimación de recursos la cual fue declarada públicamente en enero de 2012, bajo los estándares del código JORC. Los recursos geológicos estimados a la fecha, en las categorías de Rio Algom 1998: Exploration Report Spence Deposit Chile, Rio Algom Exploration Inc. (RAEI), Agencia en Chile April 1998, Informe Interno. 32 Rowland, M.G. 2001. Geology of the Spence Porphyry Copper Deposit, Northern Chile. Ph.D. Thesis (Unpublished), Queen´s Univ., Kingston, Canada, 101p. Spence, 2010. Geología del Hipógeno, Yacimiento Spence, BHP Billiton, Informe Interno. Figura 1. Sección tipo de mineralización mostrando tanto la zona supérgena como el cuerpo calcopirítico en profundidad. 33