“ Avances de la Geoquímica Isotópica de Plomo en los Pórfidos Miocénicos del Norte del Perú – Región Cajamarca”

DIRECCIÓN DE RECURSOS MINERALES Y ENERGÉTICOS

Ing. Raymond Rivera Cornejo

Dr. Colombo Tassinari

(Director de Investigación)

Dr. José Machare

(Asesor)

MsC. Jorge Quispe

(Asesor)

Contenido• Ubicación

• Antecedentes

• Objetivos

• Geología regional y local

• Geocronología (recopilación y reinterpretación de datos geocronológicos)

• Geoquímica de elementos mayores y traza

(reinterpretación de los datos geoquímicos de Davies, 2002)

• Discriminación de granitos

• Isótopos de plomo (avances)

• Conclusiones preliminares

UBICACIÓN

Antecedentes

• Davies, R. (2002) “Tectonic, Magmatic and Metallogenic evolution of the Cajamarca Mining District”- Tesis doctoral.

• Longo, A (2005) “Evolution of Vulcanism and Hydrotermal activity in the Yanacocha Mining District, Northern Peru” – tesis doctoral.

• Gustafson, L. et al., (2004) “ Porphyry-Epithermal Transition, Cajamarca Region, Nortern Peru” SEG. Special Publication 11.

• Noble, D. et al., (2004) “ Space-Time Relationships of Some Porphyry Cu-Au, and Other Magmatic-Relation Mineral Deposits in Northern Peru”. SEG. Special Publication 11.

• Pinto, R. (2002) “Transición de un Sistema de Alta Sulfuración a un Sistema Porfirítico de Alto nivel en Kupfertal – Distrito Minero de Yanacocah, Norte del Perú” – Tesis de grado.

• Turner, S. J (1997) “Marco y Estilo de los Depósitos de Au de Alta Sulfuración en la Región de Cajamarca, Norte del Perú”

OBJETIVOS GENERALES

• Determinar la fuente de mineralización de los Pórfidos Au-Cu (Minas Conga) y Cu- Au-Mo (El Galeno)

• Estimar la influencia que ejerce la roca caja con respecto a la mineralización en los dos diferentes tipos de depósitos porfiríticos.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Estimar la firma isotópica anómala para los pórfidos Au-Cu y Cu-Au-Mo.

Proponer criterios adicionales para la exploración de pórfidos Au-Cu y Cu-Au-Mo en el norte del Perú.

Proponer un modelo Genético para los pórfidos Au-Cu y Cu-Au-Mo en el norte del Perú-Región cajamarca.

Geología Regional

Geología Local

El Galeno

(Cu-Au-Mo)

Anisotropía litológica

Sillitoe (2001)

Stock porfirítico: Granodioritica

Edad: 17.5 Ma (Biotita hidrotermal)

4 pulsos bien diferenciados (P1, P2, P3 y MBx)

2 tipos de Mineralizacíón (Hipógena –Supergena)

765 Mt (0.49%-Cu, 0.11g/t-Au, 0.014%-Mo)

+ ++

+ ++

Depósitos cuaternarios

Fm. Chulec

Fm. Farrat

Fm. QuilquiñanFm. MujarrunFm. YumagualFm. Pariatambo

Fm. Inca

Volc. Fraylones

Stocks Intrusivos Terciarios

Cretaceo Medio - Superior

Unidad Volcánica

Microgranodiorita Chailhuagón

Argílica avanzada

Stockwork de cuarzo Au-CuMármol

Pórfido tardío PQF

Diorita de grano fino

Pórfido Cuarzo dacita

Microdiorita Picota++

Depósitos cuaternarios

Fm. Chulec

Fm. Farrat

Fm. QuilquiñanFm. MujarrunFm. YumagualFm. Pariatambo

Fm. Inca

Volc. Fraylones

Stocks Intrusivos Terciarios

Cretaceo Medio - Superior

Unidad Volcánica

Microgranodiorita Chailhuagón

Argílica avanzada

Stockwork de cuarzo Au-CuMármol

Pórfido tardío PQF

Diorita de grano fino

Pórfido Cuarzo dacita

Microdiorita Picota++

Depósitos cuaternarios

Fm. Chulec

Fm. Farrat

Fm. QuilquiñanFm. MujarrunFm. YumagualFm. Pariatambo

Fm. Inca

Volc. Fraylones

Stocks Intrusivos Terciarios

Cretaceo Medio - Superior

Unidad Volcánica

Microgranodiorita Chailhuagón

Argílica avanzada

Stockwork de cuarzo Au-CuMármol

Pórfido tardío PQF

Diorita de grano fino

Pórfido Cuarzo dacita

Microdiorita Picota++

Chailhuagón Perol

Minas Conga (Pórfidos de Au-Cu)

Geología Local

428 Mt (0.31%-cu, 0.78g/t-Au)

190 Mt (0.28%-cu, 0.77g/t-Au)

Edad: 15.58 Ma

Roca caja : calizas Yumagual

Stock: granodirítica. (N-S)

Alteraciones:

Potásica y propilítica

Fílica.

Edad: 15.86 Ma

Roca caja : calizas Yumagual

Stock: diorita - granodirítico.

Alteraciones:

Potásica y propilítica

Fílica, argílica intermedia y avanzada

Contexto Tectónico Regional

Cambio de dirección en la

convergencia de la placa de

Nazca

Pardo – Casas y Molnar (1983)

Geocronología

Los depósitos porfiríticos en el norte del Perú se encuentran

relacionados a una tectónica de placas.

Muchos estudios demuestran que los pórfidos de Cu están influenciados no solamente por procesos magmáticos e hidrotermales, sino también puede ser por tectónica regional en un tiempo de deformación. (Sillitoe, 2001)

Propone a la Falla Punre-Canchis Como

el Principal control estructural para el

emplazamientos de los depósitos porfiríticos.

La realización de estas condiciones en el tiempo y el espacio están relacionadas a ser infrecuentes y transitorias durante la vida de los márgenes convergentes, los cuales pueden explicar los grupos espaciales y temporales de los depósitos en los grandes distritos porfiríticos. (Sillitoe, 2001)

Geoquímica de Elementos Mayores

Geoquímica de Elementos Traza

Rocas Estériles Rocas relacionadas a la

mineralización

mena

Spider de Elementos

Traza

Diagramas de diferenciación Magmática

La : Relativamente móvil (HFSE) – incompatible.

Yb: Relativamente inmóvil

(HREE) – compatible.

Yanacocha es otro sistema hidrotermal, con otro control estructural diferente al de los pórfidos relacionados a la falla Punre - Canchis

Diagramas Discriminantes de Granitos

(Pearce, 1996)

Las relaciones entre el origen y el marco tectónico suministran la base para la firma geoquímica de los

granitos.

Se considera granito a cualquier tipo de roca

intrusiva de grano grueso con más del 5% de cuarzo

Integra la geoquímica dentro del marco tectónico de Placas, asignándole su posible origen al granito.

Discriminantes de Granitos

(Ishihara, 1987) Granitos tipo I: origen mantélico empobrecido con una componente de subducción.

(Ishihara, 1987)

Geoquímica Isotópica

N° Muestra Roca Mineral Método Referencia

1 Cha-161007-003 caliza polvo Roca Total Roca caja (Chailhuagón)

2 M1 caliza polvo Roca Total Roca caja (Chailhuagón)

3 M2 caliza polvo Roca Total Roca caja (Chailhuagón)

4 Cha-171007-008 pórfido pirita Pb-Pb Pórfido Chailhuagón

5 Cha-171007-009 pórfido polvo Roca Total Pórfido Chailhuagón

6 Cha-171007-010 pórfido pirita Pb-Pb Pórfido Chailhuagón

7 Per-171007-002 pórfido polvo Roca Total Pórfido El Perol

8 Per-171007-003 pórfido pirita Pb-Pb Pórfido El Perol

9 Per-171007-004 pórfido pirita Pb-Pb Pórfido El perol

10 Gal-141007-001b pórfido polvo Roca Total Pórfido El Galeno

11 Gal-141007-003 pórfido pirita Pb-Pb Pórfido El Galeno

12 Gal-141007-005 pórfido pirita Pb-Pb Pórfido El Galeno

13 Hl-141007-002 epitermal polvo Roca Total Epitermal Hilorico

14 Hl-141007-004 epitermal pirita Pb-Pb Epitermal Hilorico

15 Cha-gr-001 exoskarn granates Sm/Nd Roca caja (Chailhuagón)

7: sulfuros

7: roca total

1: datación

Source- 0.704

mineralization

Host rock 0.711

Host rock0.706

Ir.0.707

fluid

Pirita

(Firma isotópica del origen)

Isótopos de Pb en Roca total

(firma isotópica de la roca caja

fresca )

Isótopos de Pb Roca total

(firma isotópica de la roca caja

alterada )

El GalenoEl Galeno

El Perol Chailhuagón

100 micras

100 micras

100 micras

100 micras

Separación de Muestras

Venilla tipo A (de cuarzo con una sutura de sulfuro en la parte central)

Lupa Binocular Granos de pirita

Separación de sulfuros mediante fluidos

densos

¡ Los resultados de los Análisis isotópicos se encuentran listos y

esperando!

Instituto de Geociencias de la Universidad de Sao Paulo

(Departamento de Pesquisas Geocronológicas)

Conclusiones Preliminares

La distribución de la ubicación de los depósitos porfiríticos, así como el orden geocronológico de evolución de los pórfidos (ambas en sentido NO) y sus similitudes geoquímicas nos permiten relacionar estos depósitos minerales a un común control estructural regional que también tiene una orientación NO, conocido como la falla Punre-Canchis.

El origen de la falla Punre-Canchis, está relacionado a un tectonismo de placa, donde el comportamiento inicial de esta falla fue de rumbo con sentido destral, con una clara componente compresional. Debido al cambio de dirección de la convergencia de la placa de Nazca, la falla adopta un comportamiento de rumbo con sentido sinestral manteniendo siempre una clara componente compresional.

Mediante la geoquímica de rocas se determinó una relación de diferenciación magmática (La vs La/Yb) muy similar para los pórfidos relacionados a la falla Punre – canchis, demostrando que el magmatismo ocurrido en Yanacocha pertenece a otro control estructural.

Las bajas concentraciones de estroncio para los sistemas porfiríticos mineralizados, se relacionan a una falla profunda de origen cortical (Punre-Canchis), que permitió el ascenso rápido de los magmas hidratados, (Davies, 2002) ocasionando poca contaminación cortical.

La firma geoquímica de las tierras raras pesadas (HREE) para los pórfidos de Minas Conga y El Galeno son muy similares, lo cual indicaría un común origen (mantélico empobrecido), pero el comportamiento de los elementos traza y en especial de los LILE demuestran una ligera mayor diferenciación magmática o enriquecimiento para el Pórfido El Galeno.

Los pórfidos son clasificados como granitos tipo I, relacionados a granitos de arco volcánico, moderadamente evolucionados o de la serie magnetita, corroborando una clara asociación a la mineralización tipo Au-Cu-Mo. Los granitos tipo I están relacionados a una zona de subducción, que coincide con el magmatismo calcoalcalino al que pertenecen nuestros sistemas porfiríticos.

Existe una sutil diferencia entre los estados de oxidación para los pórfidos de El Galeno (Cu-Au-Mo) y Minas Conga (Au-Cu) encontrándose en el límite entre los de moderada oxidación y fuerte oxidación, pero si existe una ligera mayor diferenciación magmática (Rb/Sr) relacionada al pórfido El Galeno.

RecomendacionesUn análisis estructural sobre la falla Punre-Cannchis

GRACIAS