UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANOFACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA Y METALURGICA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA GEOLOGICA

VMS:YACIMIENTO TIPO KUROKO

Docente:

Ing. Luis Ortiz Gallegos

METALOGENIA

Presentado por:

Cesar Agusto Romero Mejía

RESUMEN Los depósitos del tipo VMS (Volcanic Massive

Sulphides) o volcano –exhalativos corresponden a yacimientos de carácter estrato ligado, en este caso generalmente directa o indirectamente asociados con su roca huésped.

Son yacimientos de origen volcanogénico submarino o continental. Fluidos hidrotermales asociados ocurren a temperaturas entre 50° y 400°C.

En el caso de depósitos submarinos, estos ocurren a profundidades del orden de 1000 a 6000 m, bajo condiciones de presión hidroestática.

Los depósitos de tipo Kuroko corresponden a cuerpos estratiformes o lenticulares de sulfuros presentes en unidades volcánicas o en interfases volcánico-sedimentarias depositadas originalmente en fondos oceánicos.

A menudo, los depósitos consisten en un 90% en pirita masiva aunque la pirrotina está presente en algunos de ellos, pero contienen cantidades variables de Cu, Pb, Zn, Ba, Au y Ag; siendo típicamente depósitos polimetálicos.

INTRODUCCIÓN

Existe una asociación con rocas volcanoclásticas y muchos cuerpos de mena sobreyacen productos explosivos de domos riolíticos. Debajo de los depósitos de sulfuros normalmente existe un stockwork de venillas de sulfuros en rocas intensamente alteradas, el cual parece haber sido el alimentador de los fluidos hidrotermales que penetraron para formar el cuerpo de sulfuro masivo sobreyacente. El stockwork mismo en ocasiones puede tener leyes económicas.

MARCO TEÓRICO

Este tipo de rocas corresponden a cuerpos de sulfuros masivos (polimetálicos) estratiformes o lenticulares concordantes con la sedimentación, sobreyacente a un cuerpo de tipo stockwork con mineralización diseminada.  La mineralización metálica consiste en pirita (FeS2), calcopirita (CuFeS2), esfalerita (ZnS), galena (PbS), tetrahedrita ((Cu,Fe)12Sb4S13), tenantita (Cu12As4S13) con mayor o menor porcentaje de oro y plata, asociados con cuarzo (SiO2) y baritina (BaSO4).

MARCO TEÓRICO

La alteración hidrotermal normalmente se restringe a las rocas subyacentes, siendo la sericitización y cloritización los tipos más comunes . La alteración tiene una forma general de chimenea y hacia su porción central contiene el stockwork con calcopirita. El diámetro de la chimenea alterada aumenta hacia arriba (en forma de cono invertido) y su porción más ancha coincide con la mena masiva.

MARCO TEÓRICO

Etapa 1: Precipitación de esfalerita, galena, pirita, tetrahedrita, Baritina.

Etapa 2: Recristalización y aumento del tamaño del tamaño del grano de minerales, depositación de esfalerita, galena, etc. 

Etapa 3: Influjo de soluciones ricas Cu reemplazo de la porción inferior (mena amarilla) y redepositación de minerales reemplazados más arriba.

Etapa 4: Circulación de fluidos calientes sub-saturados en Cu, disolución de calcopirita y reemplazo por pirita en la base del depósito.

Etapa 5: exhalitas de chert-hematita. Etapa 6: Lavas o sedimentos.

ETAPAS PARA LA FORMACIÓN DE LOS DEPÓSITOS TIPO Kuroko

La mineralogía habitual de estos yacimientos incluye siempre pirita como fase más abundante, acompañada por calcopirita, esfalerita, galena y baritina. Es relativamente frecuente la separación en cuerpos mineralizados con mineralogías diferenciadas: las denominadas “black ores”, constituidas mayoritariamente por galena y esfalerita, junto con barita subordinada, y las denominadas “yellow ores”, con pirita y calcopirita como minerales fundamentales.

A menudo el yeso y el azufre nativo forman parte más o menos marginal de este complejo sistema. Como minerales minoritarios dentro de las mineralizaciones principales podemos encontrar otros sulfuros afines, como pirrotina, marcasita, arsenopirita, bornita, o metales nativos como oro y plata, siempre en contenidos relativamente bajos (valores del orden de 10-20 gr/t). También son frecuentes en el sistema los niveles de chert ferruginoso, que aparecen interestratificados en la secuencia volcánica relacionada La mayoría de los depósitos de sulfuros masivos del mundo son relativamente pequeños y el 80% de los depósitos conocidos está en el rango de 0,1 a 10 Mt (millones de toneladas métricas). De estos la mitad contiene 60% del depósito, esto se da por exhalación hidrotermal involucrando precipitación, formación y colapso de chimeneas y reemplazo desde abajo.

La alteración tiene una forma general de chimenea y hacia su porción central contiene el stockwork con calcopirita. El diámetro de la chimenea alterada aumenta hacia arriba (en forma de cono invertido) y su porción más ancha coincide con la mena masiva.

EXISTE UNA ZONACIÓN VERTICAL ESTRATIFICADA, EN ORDEN ASCENDENTE PARA

LA FORMACIÓN DE ESTOS DEPÓSITOS: zona Keiko, mineral siliceo con pirita, calcopirita

y cuarzo en stockwork. zona Seikhoko, mineral de anhidrita y yeso con

pirita, calcopirita, esfalerita, galena y cuarzo con arcillas, mineralización estratiforme.

zona Ryukoko, con mineralización de pirita y menor calcopirita y cuarzo, mineralización estratiforme.

zona Oko, mena amarilla con mineralización de pirita y calcopirita, con menor esfalerita, cuarzo y baritina, mineralización estratiforme.

zona Kuroko, mena negra con mineralización de esfalerita, galena, calcopirita y baritina, mineralización estratiforme.

zona de baritina. finalmente una zona de silice más hematita.

Estos depósitos ocurren por encima de un domo riolítico. La alteración hidrotermal, en forma esquemática se caracteriza por un halo externo de montmorillonita, seguido por un halo interno de sericita, un delgado halo de yeso, otro halo de sericita en torno a un núcleo de alteración cuarzo-sericítico.Ocurren en ambientes de arco isla asociados a volcanismo calcoalcalino o toleítico tardio.

Los yacimientos de tipo Kuroko de sulfuros polimetálicos, por lo general dominados por pirita, a la que suelen acompañar otros como calcopirita, esfalerita y galena. Además es frecuente que contengan ciertos valores de metales preciosos (Au, Ag).Aparecen constituyendo formaciones de potencia variable (por lo general de varias decenas de metros) y extensión variable (incluso kilométrica), que se encuentran intercaladas en secuencias marinas detríticas con abundantes intercalaciones volcánicas. Su tonelaje suele ser muy elevado (superior a los 50 Mt), lo que permite su explotación minera.En detalle la tipología de estas mineralizaciones puede ser muy variable, en función de diversos caracteres, entre los que sobresale la mayor o menos lejanía (distalidad) o cercanía (proximalidad) con respecto al área de descarga de las emisiones hidrotermales al medio marino. Otro carácter interesante suele ser su recristalización metamórfica, que produce el aumento de su tamaño de grano, favoreciendo la explotación minera y, fundamentalmente, la concentración de cada mineral.

CINTURÓN VERDE DE TUFF

Los depósitos Kuroko de Japón tienen una corta edad (16-11 Ma). Se alojan en el cinturón verde de Tuff y la zona tipo se encuentra en el distrito Hokuroko. En este distrito se alojan alrededor de 100 o más yacimientos y agregan 140 millones de toneladas, con una ley promedio de 3% Zn, 1,5% Cu y 1% Pb.

Un elemento importante de la zona es la cuenca de Hokuroko , que contiene una sucesión volcánica con un espesor de 3-6 km y de composición bimodal (Toleitas y riolitas principalmente) y hace parte del cinturón verde de Tuff.

El cinturón verde de Tuff se extiende a través te parte occidental de Honshu, Hokkaido partesde las islas de Kyushu de Japón, y es el resultado de la actividad tectónica e ígneas que formó el Mar de Japón y el arco de islas japonesa durante el período comprendido entre aproximadamente 65 Ma hasta al presente.

Kuroko significa mineral negro en japonés y generalmente consiste de galena esfalerita, pirita, calcopirita y barita zonas de mineral estratiforme.

Estos depósitos ocurren por encima de un domo riolítico. La alteración hidrotermal, en forma esquemática se caracteriza por un halo externo de montmorillonita, seguido por un halo interno de sericita, un delgado halo de yeso, otro halo de sericita en torno a un núcleo de alteración cuarzo-sericítico. Este depósito ocurre en ambientes de arco isla asociados a volcanismo calcoalcalino o toleítico tardío.

A menudo el yeso y el azufre nativo forman parte más o menos marginal de este complejo sistema. Como minerales minoritarios dentro de las mineralizaciones principales podemos encontrar otros sulfuros afines, como pirrotina, marcasita, arsenopirita, bornita, o metales nativos como oro y plata, siempre en contenidos relativamente bajos (valores del orden de 10-20 gr/t). También son frecuentes en el sistema los niveles de chert ferruginoso, que aparecen interestratificados en la secuencia volcánica relacionada.

Es frecuente que estos yacimientos se encuentren fuertemente afectados por la deformación tectónica: se forman en medios oceánicos, lo que implica que para que lleguen a aflorar deben haber sido afectados por un proceso orogénico de cierta intensidad.

Su formación ocurre en determinados ambientes geodinámicos: en el caso de Japón es clara su relación con procesos destructivos de tectónica de placas, ya que se localizan precisamente a lo largo de uno de estos límites de placa.

CINTURÓN VERDE DE TUFF

YACIMIENTOS VOLCANOGENICOS MARINOS DE SULFURO MASIVOS TIPO KUROKO EN EL PERU

Deposición de sedimentos marinos y rocas volcánicas donde se generan este tipo de yacimientos tuvo lugar en la zona del eugeosinclinal, parte occidental del Geosinclinal Andino (Grupo Casma del cretáceo medio).

Baritina, sulfuros masivos y depósitos tipo Stockwork están asociados al Grupo Casma, dentro de una secuencia volcánica submarina. Estos depósitos fueron formados cerca al margen del geosinclinal Andino, considerando como eugeosinclinal con roca mayormente andesítica interestratificada con caliza y lutita.

En la mayoría de los casos, la mineralización está asociada especialmente a las rocas volcánicas y zonas de brecha con zonas de alteración cuarzo-sericita (tienen una edad de 116 a 106 Ma), presentándose como mantos (estratoligados) con baritina, pirita, esfalerita y pirrotita.

  Posterior al Grupo Casma se emplazó el batolito de la Costa

en el Cretáceo superior-Terciario inferior, quedando remanentes de este grupo en el flanco este y oeste del batolito.

En el flanco oeste del batolito de la costa, de sur a norte se tiene las siguientes ocurrencias:

TAMBOGRANDEUbicación Tambogrande se ubica en el distrito de Tambogrande,

provincia y departamento de Piura, en la margen derecha del rio Piura. Su altitud es de 65 msnm.

Geología El área es una planicie extensa. En la región se encuentran

rocas del paleozoico distorsionadas y metamorfizadas por la orogenia Hercínica, que forman el complejo Olmos, con tufos y fillitas negras.

En el eugeosinclinal andino se depositaron aglomerados, tufos, brechas basálticas andesíticas, dacíticas, traquíticas, lutitas, silstones, y lechos calcáreos que pertenecen al grupo las Lomas (Aptiano-Albiano), alcanzando una potencia de 4000 m. Sobre este grupo, en su parte superior se tiene volcánicos similares, pero depositadas en medio subaéreo (grupo Lancones) del Albiano superioral Cenomaniano.

Yacimiento

CERRO LINDOUBICACIÓN Este yacimiento se ubica en el distrito de Chavin, provincia de

Chincha y departamento de Ica, a una altitud de 1850 msnm.GEOLOGIA El yacimiento se emplaza dentro de una secuencia de rocas

volcánicas y sedimentarias, termalmente metamorfizadas, pertenecientes a la formacion Huaranguillo (Cretáceo medio a superior), equivalentes al grupo Casma y Formacion Copara. El yacimiento se emplaza a manera de techo colgado sobre el Batolito de la Costa (Cretáceo superior a terciario inferior).

Porciones del Batolito afloran al noreste y sureste de Cerro Lindo, cuya composición es de tonalita-diorita, con intrusiones posteriores de monzonita-granodiorita. Estos intrusivos causaron el metamorfismo de contacto, el levantamiento, y fallamiento de la secuencia volcánica-sedimentaria de Huaranguillo.

En el área del prospecto se observa hornfels, esquistos nodulares, intercalaciones de andesitas, dacitas y riolitas. Ambas unidades fueron costadas por diques de andesita porfiritica y veta de pegmatitas doscontinuas.

YACIMIENTO MINERAL Existen do tipos de mineralización: cuerpos de sulfuros

masivos de Zn-Cu-Ag, con un horizonte de enriquecimiento secundario y vetas irregulares de Pb-Ag-Cu-Zn, vetas de pegmatitas.

Ocurren sulfuros masivos de Zn-Cu-Ag, con estructura bandeada, con cuerpos semi masivos, stockworks y diseminaciones, estos ultimos en la caja piso. Se han reconocido 4 cuerpos de sulfuros cuyo recurso geológico es de 75 000 000 TM con 1.41 Oz Ag/TC, 0.94% Cu, 0.36% Pb, 2,84 % Zn.

Los cuerpos tiene una proporción de 55 a 15 veces de pirita, respecto al resto de sulfuros. Entre los sulfuros explotables se tiene en orden de abundancia esfalerita, calcopirita, galena. Como sulfuros de enriquecimiento secundario covelina, calcosita y bornita. El mineral no metálico más importante es la baritina en forma granular y mezclada con arcillas y oxidos (jarosita-hematita). Además se ha reconocido pirrotita, molibdenita, arsenopirita y tetrahedrita. Molibdenita y arsenopirita con chalcopirita y pirita a alta temperatura; tetrahedrita con esfalerita y galena a menor temperatura.