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    1/123

    Yacimientos epitermales de

    alta y de baja sulfuracin

    Thomas Bissig

    Mineral Deposit Research Unit, University of Br itish Columbia, Vancouver BC

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    2/123

    Terminologa

    Mas comn:High sulfidationand low sulfidation(since ~

    2000 also intermediate sulfidation) (Alta, baja e

    intermedia sulfuracin)

    Alternativa, basada en alteracin (Tosdal et al. 2009):

    Ensamble cuarzo + alunita pirofillita dickita kaolinita

    Ensamble cuarzo calcita adularia ilita

    Otras alternativas, ver Simmons et al. 2005, Econ Geol 100thanniversary vol.

    Arsenate minerals from oxidation of enargite: Guanaco, Chile

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    3/123

    Estado de sulfuracin~estado de oxidacin

    Einaudi et al. 2003

    Fluidos empiezan enestado de sulfuracin bajo

    a intermedio en el

    ambiente prfido.

    Evolucionan a alta

    sulfuracin y

    posteriormente debido a lainteraccin con la roca a

    sulfuracin intermedia y

    baja

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    4/123

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    5/123

    Los Yacimientos epitermales principales

    Arribas et al ., 2000LS and HS aparentemente no coinciden en tiempo y espacio a nivel global

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    6/123

    Baja/Interm

    sulfuracin

    Altasulfuracin

    Mod. Sill itoe, 1997,Autonnage order of magnitude

    only.

    Alkalino

    Alkalino

    0 200 400 600 800

    Kelian

    Waihi

    Pachuca-Real

    HishikariMcDonald

    Comstock Lode

    El Indio-Tambo

    Round Mountain

    Ladolam

    Porgera

    Pueblo Viejo

    alkalino

    Baguio

    Yanacocha

    Cripple Creek

    Au (t)

    Yacimientos epitermales gigantes

    Pascua-Lama

    Pierina

    Lagunas Norte

    Veladero

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    7/123Arribas et al ., 2000

    (Hedenquist & Lowenstern, 1994)

    Sistema geotermal esquemtico

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    8/123

    Cerro Blanco, HS

    Puchuldiza, LS

    Ejemplo en la vida real, N Chile

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    9/123

    Cerro BlancoPuchuldiza

    Campo geotermal activo

    Sinter de silice con trazas de

    cinabrioAlteracion de kaolinita lateralmente

    Recurso inferido ca. 1 Moz Au

    0.5-2 Ma, basado en flujos y

    domos de dacita

    Alteracion steam heated(cuarzo

    sacharoide, +/- alunita) comn,

    brechas freatomagmaticas

    PERO: no hay significante Au, Hg,

    Ag,

    Ejemplo en la vida real, N Chile

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    10/123

    Sistemas epitermales de alta sulfuracin comnmente

    no estn hospedados por aparatos volcnicos!

    Pascua-LamaVeladero

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    11/123

    Sistemas epitermales de alta

    sulfuracin

    Heinrich 2005

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    12/123

    At shallow depths (< 4 km)

    aqueous magmatic fluids

    spli t into two separate phases

    MAGMATICFLUID

    GAS PHASE

    low densityhigh SO2, HCl

    low NaCl, metals

    LIQUID PHASEhigher densitylow SO2, HCl

    high NaCl, metals

    Partitioning changeswith changes in P, T

    White, 1990

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    13/123

    Fluid phase separation and metal transport

    Heinrich et al., 1999

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    14/123

    Au, Cu, As are concentrated in vapour phase

    Concentration in brine

    Cocn

    entrationin

    Vapour

    LA-ICP-MS studies demonstrate

    Heinrich et al., 1999

    Fe, Mo, Pb, Zn,

    partition into

    Brine

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    15/123Heinrich 2005

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    16/123

    Depth of emplacement of porphyry and

    implications for epithermal deposits

    Murakami et al. 2010

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    17/123

    Au/Cu con profundidad de intrusin

    1 km

    2 km

    3 km

    4 km

    Cerro Casale

    Bajo de la Alumbrera

    Butte

    Mo

    MoMo

    Mo

    Cu

    Cu

    Cu

    CuCu

    Cu

    Au

    Au

    Au

    Au

    Mo

    Au

    CuCu

    Cu

    Cu

    Cu

    Vapor de baja densidad,

    solubilidad de Au y Cu baja.

    Decompresion y enfriamiento

    rapido y coprecipitacin de Cu

    y AuVapor de alta densidad,

    enfriamiento lento, transporta

    Au mas lejos que Cu

    Vapor de muy

    baja densidad,

    Solo Au

    transportado y

    precipitado

    rapidamente

    AuAu

    Au

    Au

    Interpretacin basada en Murakami et al 2010 y referencias

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    18/123

    log f(O2) vs. pH Phase diagram

    HSO4- SO

    4=

    H2S

    HS-

    H2S HS-

    SO4=

    H2S

    anhy

    calcite

    Ca+2

    anhy

    0.1ppb

    1ppb

    10 ppb

    -40

    -38

    -36

    -34

    -32

    -30

    -28

    -26

    109876543210-40

    -38

    -36

    -34

    -32

    -30

    -28

    -26

    109876543210

    pH

    AuCl2-

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    -6

    AuHSRH

    B: T=300C,Sal.= 0.5eqwt%

    S=0.004m

    Au

    HighSulfidationDeposits LowSulfidationDeposits

    oxidised

    reduced

    oxidised

    reduced

    AuCl2- (HS)2-

    Au(HS)2-(in near neutral

    solutions)

    HAu(HS)2 (In low pH solutions)

    AuCl2 (low pH and oxidized)

    Gold solubi lity

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    19/123

    250C; S = 0.01 m; Cl = 0.5 m.

    Caso Extremo: Pascua-Lama

    Au con fluido

    oxidado y

    muy acido

    Chouinard et al. 2005

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    20/123Heinrich et al., 2004

    The separation of iron from the sulfur plays a crucial role in thegeneration of high-sulfidation epithermal gold deposits. This is

    achieved by phase separation (Fe remains in brine) but also requires

    SO2rich magmas. For efficient gold transport to the epithermal

    environment, an excess of S at only moderately acidic pH is

    necessary

    Fe> S, near neutral

    Fe< S, acid

    Fe< S, near neutral

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    21/123

    Gold precipitation

    Oxidation

    Boiling

    Most low sulfidation systems,

    many high-sulfidation systems

    Pyrite precipitation

    Where fluid reacts with Fe2+ rich rock

    HSO4- SO4=

    H2S

    HS-

    H2S HS-

    SO4=

    H2S

    0.1ppb

    1ppb

    10 ppb

    -40

    -38

    -36

    -34

    -32

    -30

    -28

    -26

    109876543210

    pH

    AuCl2-

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    -6

    AuHSRH

    B: T=300C,Sal.=0.5eqwt%

    S=0.004m

    Au

    HighSulfidationDeposits LowSulfidationDeposits

    oxidised

    reduced

    oxidised

    reduced

    AuCl2- (HS)2-

    Example, some veins at El Indio

    (Jannas et al., 1999), where

    reduced magmatic dominated

    fluids interacted with fluids

    previously oxidized at surface

    Hi h lfid ti ith l f t i t

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    22/123

    High sulfidation epithermal footprint, vs.

    ore body (approximate)

    Low tointermediate

    sulfdiation veins

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    23/123

    Behaviour of Magmatic Gases

    Around 300oC sulfur dioxide disproportionates

    4SO2+ 4H2O 3H2SO4+ H2S

    Acid+

    sulfatefor

    alunite

    Formspyrite

    Active crater, White Island Volcano, New ZealandCourtesy of White, 2006

    Processes necessary/favorable for high sulphidation

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    24/123

    Processes necessary/favorable for high sulphidation

    epithermal mineralization

    Phase separation of magmatic fluid into vaporphase and brine at considerable depth

    Physical separation of vapor phase from brine,

    recondensation into fluid. Excess S over Fe, Cu

    Two episodes: early acidic fluid generatesporosity, later near neutral phase brings in the

    gold However, in some deposits acidic fluids brought

    in the gold (Pascua)

    Ambiente tectnico (Sillitoe and

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    25/123

    Ambiente tectnico (Sillitoe and

    Hedenquist, 2003)

    High sulfidation (intermediate sulfidation) Low sulfidation

    Stress neutral (ligeramente compresional)Relacion directa con sistema porfido es

    comn.

    Other settings possible

    Stress extensional, no hay relacindirecta con sistema porfido.

    St t l/t t i tti f HS

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    26/123

    Controlled or inf luenced by

    older fault architecture

    Dilatancy can be in more

    than 1 direction

    Driven by magmatic and

    tectonic processes simi lar to

    PCDs (transpression, near

    neutral stress regime, mildly

    extensional)

    Pascua

    Chouinard et al., 2005

    Structural/tectonic setting of HS

    deposits

    Dos pasos en mineralizacin y alteracin 1)

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    27/123

    Heinrich et al., 2004

    Dos pasos en mineralizacin y alteracin 1)

    Creacin de permeabilidad.

    Dos pasos en mineralizacin y alteracin 2)

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    28/123

    Heinrich et al., 2004

    Py,en

    Dos pasos en mineralizacin y alteracin 2)

    Mineralizacin.

    Dos eventos de alteracin y mineralizacin

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    29/123

    Al tardo

    Dos eventos de alteracin y mineralizacin

    en escala chica

    Quimsacocha, Ecuador

    ~ 2 cm

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    30/123

    Veladero: 2 stages

    HS t ti 2

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    31/123

    HS reconstruction - 2

    Alteracin Somera

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    32/123

    Steam heated,

    Cuarzo sacharoide,

    +/- kaolinita, alunita de

    grano fino

    Steam heated,

    Cuarzo vuggy, (+/-

    sacharoide)Azufre nativo, poco o

    nada de pirita

    Veladero, Argentina

    Alteracin Somera

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    33/123

    Vuggy cuarzo/silice

    Courtes of N. White

    Alteracin cercana a la mineralizacin

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    34/123

    Vuggy quartz/silica zone, Vacas

    Heladas, Chile

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    35/123

    La Coipa, Chile

    Paleowater table

    Post mineral cover

    Finegrained chalcedony

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    36/123

    Silice maciza distal, precipitada en el nivel freatico

    TV tower, Tuqua

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    37/123

    Cuarzo alunitaAlunita

    cristalina en

    espacioabierto

    Guanaco Zonzo Argentina

    Alteracin cercana a la mineralizacin

    Alt i f d

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    38/123

    Alteracin profunda

    d)

    0.25 mm

    Textura gusano, pirofilita con cuarzo(Yanacocha)

    Topaz con pirofilita y cuarzo, rocafoliada (Proy. Sanco, El Indio)

    Alteracion de topaz, sericita, cuarzo

    +/- andalusita, proy. Libra, El Indio

    Diasporo

    Zunyite (Al13Si5O20(OH F)18Cl) and

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    39/123

    Zunyite (Al13Si5O20(OH,F)18Cl) and

    alunite replacing feldspars

    z

    al

    3 mm

    Lots of Al and Cl: Requires rel. salinefluids. Tends to indicate deep setting

    Al it t d t t

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    40/123

    Alunite types and textures

    0.5 mm

    Steam heated alunite

    Supergene alunite

    Magmatic steam alunite

    Deyell et al. 2005

    Magmatic hydrothermal alunite

    py al

    HS reconstruction 3

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    41/123

    HS reconstruction - 3

    Arribas et al ., 2000

    El Guanaco N-Chile

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    42/123

    El Guanaco N Chile

    Andesite, propilitic (chl, smect)

    Rhyolite tuff, qz-al-kao

    alteration,

    Host rock composition matters

    Guanaco, Chile

    Quimsacocha Ecuador

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    43/123

    QuimsacochaQuimsacocha, Ecuador

    QuimsaochaAndes Norte

    Prospecto Epitermal 3.3 Moz Au

    Mioceno Tardio, Cerca de la frontera entreN Andes y Andes Centrales

    Schtte et al. 2010

    Q i h G l

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    44/123

    Quimsacocha Geologa

    Map by MacDonald 2011

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    45/123

    Caldera, Planicie

    Quimsacocha, Ecuador

    Yacimiento en borde deuna planicie, ca 4000 m

    Yacimiento esta ubicado a casi

    4000 m en el borde de una

    planicie donde se erosion un

    valle

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    46/123

    Silicificacin ocurre en 2 horizontes pero mineralizacin solo en el horizonte inferior

    Quimsacocha Seccin

    MacDonald et al. 2011

    Hydrothermal Evolution

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    47/123

    Hydrothermal EvolutionStage 1 Ground preparation

    vuggy quartz

    Pyrophyllite-quartz-aluniteMacDonald et al.

    2011

    Hydrotheral Evolution

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    48/123

    Hydrotheral EvolutionStage 2 Mineralization

    enargite flooded

    breccia21.9 Au/ 269 Ag/ 4.9 Cu

    MacDonald et al. 2011

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    49/123

    Arribas et al ., 2000

    (Hedenquist & Lowenstern, 1994)

    Tectonic settings (Silli toe and Hedenquist 2003)

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    50/123

    Tectonic settings (Silli toe and Hedenquist , 2003)

    High sulfidation (intermediate sulfidation) Low sulfidation

    Mildly compressional to near neutral

    stress regime. Link to porphyry

    environment common

    Other settings possible

    Extensional stress regime, link to

    porphyry environment absent

    Acupan

    Manantial de Espejo Argentina

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    51/123

    Tectonic setting;

    Low Sulfidation

    Associated with synmineralfaulting and active

    deformation

    Characterized by a

    dominant vein direction

    throughout mineralizingevent

    Extensional setting

    AcupanManantial de Espejo, Argentina

    Wallier, 2009

    The Maria Vein, Manantial de Espejo

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    52/123

    Stage 1 (Au, Ag)

    Stage 2

    Stage 3

    Stage 4 (Au, Ag) 200 m

    Emplacement in actively opening fault

    Wallier, 2009

    Mapa de vetas El Indio

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    53/123

    HS

    HS

    HS

    IS

    IS

    IS

    LS

    Mapa de vetas El Indio

    IS

    Siempre hay excepciones!

    TILITO-ESCABROSO

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    54/123

    0 1km

    N

    El IndioViento

    Campana

    UNCONFORMITY

    PALEO-

    REGOLITHPROFILE

    Courtesy of Kevin Heather 2012

    CUARZO VEIN

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    55/123

    0 400metres

    CUARZO VEIN

    Viento Vein

    Cuarzo Vein

    cpy

    tt

    tt

    en

    Courtesy of Kevin Heather 2012

    LONG SECTION CUARZO VEIN

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    56/123

    Vein Sulphides & Wallrock Clay Alteration

    Courtesy of Kevin Heather 2012

    LS deposit reconstruction

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    57/123

    LS deposit reconstruction

    Arribas et al ., 2000

    LS deposit reconstruction

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    58/123

    LS deposit reconstruction

    Arribas et al ., 2000

    La Guitarra Golden Cross

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    59/123

    TEXTURAS Dealul Cruci i, Baia Mare Aginsky N.C. White

    Ms texturas

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    60/123

    s e u as

    Cuarzo reemplazando calcita

    tabular (text. lattice, Cerro

    Bayo, Chile)

    Calcita tabular (text. lattice,Juncal, Chile)Calcita tabular parcialmente reemplazadopor cuarzo (text. lattice, Loma Tasqui,

    Ecuador)

    Chalcedonia bottroidal ( Loma Tasqui,

    Ecuador)

    Lattice Texture (tabular calcite partly or completelyreplaced by quartz)

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    61/123

    Juncal district, II Region, Chile

    replaced by quartz)

    Deposicin de Calcita por ebullicin

    C 2+ 2(HCO ) C CO H O CO

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    62/123

    Baja sulfuracin

    Ca2++ 2(HCO3)- CaCO3+ H2O + CO2

    Lattice textureN.C. White

    Deposicin de adularia por ebullicin

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    63/123

    (neutralizacin)

    HS-+ H+ H2S

    HCO3-+ H+ CO2+ H2O

    Adularia crystals, MexicoN.C. White

    Alteracion ilita-smectita adjacente a la veta enandesita. Loma Tasqui, Ecuador

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    64/123

    andesita. Loma Tasqui, Ecuador

    Alteracin:

    Mallnes CerroBayo, Chile

    Diferencias

    sutiles

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    65/123

    Parte de una veta epitermal de baja sulfuracin

    C

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    66/123

    El Pen, Chile

    Alteracin illita/smectita

    Silicificacin

    moderada

    Veta (principalmente

    cuarzo, +/- adularia,

    carbonatos; galena y

    esfalerita

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    67/123

    El Pen

    Epitermal de baja sulfuracin

    Aprox. 4.5 Mio Oz Au

    Vetas bandeadas N-S/ NE-SW

    Textura lattice comnGanga cuarzo (diferentes tipos)

    Carbonatos

    Bissig et al. 2007

    Luz Ultravioleta en carbonatos de ganga El Pen

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    68/123

    Luz Ultravioleta en carbonatos de ganga, El Pen

    scheelita

    2 generaciones de carbonatos

    Caracteristicas de yacimientos epitermales debaja sulfuracin

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    69/123

    baja sulfuracin

    FormaVetas rellenando espacio abierto dominan

    Mena de ststockwork es comn

    mena diseminada y de reemplazamiento en menor

    importancia

    TexturasVetas bandeadas y brechizadas

    Vetas crustiformes

    Asociacin geoqumicaAu, Ag, Zn, Pb(Cu, Sb, As, Hg, Se)

    Arribas et al ., 2000

    Zonacin mineralgica

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    70/123

    Zonacin mineralgica

    LOW SULFIDATION

    crustiform

    banded ore wi th

    lattice textures

    altered

    host

    rock

    smectite

    illite

    pyrite

    illite

    chlorite

    calcite

    pyrite

    epidote

    quartz

    adularia

    illite

    pyrite

    quartz, chalcedony,

    adularia, pyrite,

    base metal sulfides,

    Au-Agcarbonates,1 - 10 m

    Modified from Sillitoe, 1993

    Shallow

    Deep

    La Colorada, Mexico

    Diagrama de fases log f(O2) vs. pH

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    71/123

    HSO4- SO

    4=

    H2S

    HS-

    H2S HS-

    SO4

    =

    H2S

    HSO4-

    SO4

    2-

    H2S

    HS-

    H2

    S

    HS-

    SO42-

    H2S

    HSO4-

    kaol

    ms

    msKf

    alun

    kao

    l

    kaol

    anhy

    calcite

    Ca+2

    anhy

    0.1ppb

    1ppb

    10ppb

    -40

    -38

    -36

    -34

    -32

    -30

    -28

    -26

    109876543210

    pH

    log

    f(O2)

    Pyrrhotite

    Hematite

    Magnetite

    -40

    -38

    -36

    -34

    -32

    -30

    -28

    -26

    109876543210

    pH

    AuCl2-

    Pyrite

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    -6

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    -6

    AuHSRH

    B: T=300C,Sal.= 0.5eqwt%

    S=0.004m

    Au

    HighSulfidationDeposits LowSulfidationDeposits

    oxidised

    reduced

    oxidised

    reduced

    HighSulfidationDeposits LowSulfidationDeposits

    A: T=300C,Sal.= 0.5eqwt%

    S=0.004m

    oxidised

    reduced

    oxidised

    reduced

    AuCl2- (HS)2-

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    72/123

    Lattice texture

    Generalized vertical zoning in

    vein

    Opaline silica

    Banded Chalcedony

    Banded, colloform,

    crusiform quartz,

    chalcedony. adularia and

    lattice textured carbonates

    Massive quartz, base metal

    sulfides (asp, Fe richsphalerite/ cpy, tenn/tetr,

    sph, gal

    AuBoiling zone controlled by

    water table, water table

    controls gold precipitation

    (applies to high and low

    sulfidation deposits)

    Solubilidad de Oro

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    73/123

    Au(HS)2-(en soluciones con pH neutro)

    HAu(HS)2

    (En soluciones con pH bajo)

    AuCl2 (Solo en soluciones con pH bajo y

    oxidados)

    Mecanismos para precipitacin de Oro

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    74/123

    SHAuH1/2HAu(HS) (gas)2(precip)2-

    2 +=++ +

    2HS2HFeS2Au2Au(HS)Fe -2(precip)-22

    +++=+ ++

    Ebullicin

    Precipitacin de pirita

    3H2SOAu15/4OO1/2HAu(HS)-2

    4(precip)2

    -

    2 2+

    ++=++

    Oxidacin

    Resumen: mecanismos para precipitacionde oro

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    75/123

    de oro

    Aumento o reduccin de pH/ Oxidacin/: Mezclacon otras aguas o interaccin con roca de caja

    (aguas metericas, oxidadas, cidas)

    Ebullicin: descompresin +/-rpida Enframiento rpido: por ejemplo por mezcla con

    otro fluido (ojo: una dilucin en algunos casos

    incrementa la solubilidad de Au)

    Precipitacin de pirita: Interaccin del fluido con

    una roca de caja rica en Fe2+.

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    76/123

    Ambiente fisico de mineralizacinAu-Ag

    Evolucin de paisaje como gua para

    mineralizacin

    Panorama desde Canto Sur a Cerro Elefante, Azufreras: Franja El Indio, Chile

    Ambiente steam-heatedAzufre nativo

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    77/123

    2 km

    1

    1 2

    Porfido Cu, Mo, Au

    Epitermal Au, Ag, Cu

    2 km

    1

    1 2

    Ebullicin extensiva, depositacinepithermal Au-Ag-Cu facilitado ysobreimpuesto a porfido de Cu-Mo-Au.

    Rpida depresindel nivel fretico

    Colapso lateral

    Segn Sillitoe, 1994

    Telescoping

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    78/123

    Ejemplo La Pepa, Franja

    Maricunga

    Vetas de reemplazo (quartz-

    alunite ledges) son mas

    continuas, tienen mucho mas Au

    que en otros depositos de la

    Franja Maricunga (y tienen hasta

    20 g/t Au).

    Edad de alunita ca. 0.5 Ma mas

    joven que el prfido Au (en otros

    ejemplos como Refugio y Cerro

    Casale son iguales).

    Posiblemente prfido intruido en

    nivel somero, cortado por un

    sistema epitermal cuyo cuerpo

    magmtico relacionado intruy

    mucho mas profundo.

    Muntean and Einaudi, 2001

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    79/123

    Volcanismo Miocenico

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    80/123

    Volcanismo Miocenico

    Cerro de las Trtolas6160 m

    S N

    Andesita, volumetricamente importante 21-

    14 Ma

    Volcanismo aislado e interrumpido: 12.7-5.5 Ma

    Schematic stratigraphy

    2 M

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    81/123

    Erupted

    volumes

    5.5-6.2 Ma

    11.0-12.7 Ma

    14-17 Ma

    17.5-21 Ma

    23-26 Ma

    30-36 Ma

    7.8 Ma

    2 Ma

    Mirando hacia el E sobre El Indio

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    82/123

    I

    II

    II

    II

    II

    II

    Mirando hacia el N, Tambo

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    83/123

    Rhyolitic tuffs5.5 0.1 Ma+

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    84/123

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    85/123

    Landscape at Pascua-Lama, Chile, Argentina

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    86/123

    Elevacin y distribucin de ensambles dealteracin

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    87/123

    Exposure level

    (m.a.s.l.)

    5200

    5000

    4800

    4600

    4400

    4200

    Alteration assemblages

    High-T, potassic,tourmaline, andalusite

    Intermediate-T,topaz, zunyite,pyrophyllite, sericite, alunite

    Low-Thypogene quartz-alunite

    Low-T. steam-heatedalunite, kaolinite, vuggy quartz, native S

    Frontera Deidad Surface

    ~ 15-17 Ma

    Azufreras-Torta Suface

    12.5/14 Ma

    Los R[ios Surface6-10 Ma

    Va

    casHeladas(10-12

    .7Ma)

    Ve

    laderoAu-Ag

    M

    ineralization(6-9.5

    Ma)

    Infiernillo

    (14-16.5Ma)

    Escabroso(17.5

    -21Ma)

    Bocatoma(~36

    Ma)

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    88/123

    4000

    4200

    4400

    4600

    4800

    N 2 4 6 8 10 12

    Deidad

    Kimberly8.0 0.1+

    S

    Wendy8.0 0.4+

    Vacas Heladas9.6 0.2+

    Cerro ElefanteCerro de la Mina

    w.t.

    III

    II

    I

    Present

    7.8-8.5 Ma

    9.5 Ma

    II

    III

    III

    II

    m.a.s.l.

    km

    VetaVeronica8.5 0.2+

    I

    I

    Ro Vacas Heladas

    Steam-heatedalteration

    Upper Oligocene

    dacitic tuffs

    Au-Ag deposition

    Rhyolitic tuffs(5.5-6.2 Ma)

    Landscape evolutionTambo district

    w.t.

    w.t.

    I

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    89/123

    Steam-heated alteration

    Au-Ag deposition

    4600

    4800

    5000

    5200

    NW 2 4 6

    Paleozoic -to- Jurassicgranitic basement

    4400

    II

    II

    II

    III

    III

    III

    I

    I

    I

    RoTurbio

    Lama

    9.5 Ma

    8.7-8.1 Ma

    Present

    Penelope

    SE

    m.a.s.l.

    w.t.

    w.t.

    w.t.

    Landscape evolutionPascua-Lama district

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    90/123

    200 mDistribucin de alteracin en la

    vertical. Ejemplo de un

    sistema de baja sulfuracin

    Wallier,2009

    Manantial de Espejo, Argentina

    Nivel de erosin en sistemas de sulfuracinintermedia-baja: Cerro Bayo Ag-Au, Chile

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    91/123

    j y g

    High Mo, Cu, Zn, Pb,

    Ag low As. Elevatedsalinity fluids. High

    crystallinity illite

    High Hg, Ag,

    intermediate Cu, Mo,

    low As

    Intermediatecrystallinitiy illite

    High As low Cu, Mo. Rel

    high Au/Ag. Low salinity

    fluids, illite-smectite-

    kaolinite

    Poblete, 2011

    Otro ejemplo, California-Vetas,

    Colombia

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    92/123

    California Vetas

    Bogot

    California-Vetas, Santander, Colombia

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    93/123

    La Bodega

    Foto hacia SW, desde Angostura

    San Celestino

    La Mascota

    General view La Bodega concession. LB La Bodega mineralized

    trend. LM La Mascota mineralized trend.

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    94/123

    L

    B

    LM

    Angostura, 11 Moz

    Au

    La Bodegaaa

    Cortesa de Ventana Gold

    Corp.

    La Mascota

    La Bodega Angostura

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    95/123

    3500 m

    2700

    2400

    g

    SW NEPerfil longitudinal a lo largo del Trend La Baja

    Porfido Au

    Qz-ser-py

    Py-chalcedonia

    Porfido profundo?

    Parte somera, epitermal erosionado?

    Chalcedonia, pirita. 3500 m

    Qz-ser, pirita, cc. 2750 m

    Prfido Au

    Texturas epitermales vetas

    bandeadas, espacio abierto, enargita,

    pirita, hbnerita

    Erosin?

    Foto cortesa de Ventana Gold Corp

    Falla?

    Que pasa si el sistema epitermal se emplaza en

    l i ??

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    96/123

    Lagunas Norte, Per

    Yacimiento epitermal de alta sulfuracin

    hospedado en gran parte por arenisca cuarcfera

    (tpicamente > 95% SiO2)

    rocas que no son volcnicas??

    Lagunas Norte

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    97/123

    Mineralizacinhospedado porareniscas cuarcferasdel Cretcico Inferior

    Parte de lamineralizacintambin estahospedada por rocasvolcnicas Miocenas.

    Un ejemplo de unyacimiento HS con un

    halo de alteracindifcil de reconocer.

    (Notese la ausencia deun aparato volcnico!)

    Arenisca no alterada

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    98/123

    Cual es la

    diferencia?

    Arenisca alterada

    (cuarzo, caolinita

    menor)

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    99/123

    Alexa

    Josefa

    Dafne

    Diatrema Dafne

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    100/123

    Litofacies de borde: silicificado monoliticomineralizado

    Facies polimictica de apron, toscamenteestratificado, polilitica, poca mineralization

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    101/123

    Facies de brecha Dafne

    Facies estratificado de cuerpo

    (polilitico, clastos juveniles, matriz

    carbonaceo, alteracin argilica

    menor, no mineralizado

    Ejemplos de rocas mineralizadas

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    102/123

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    103/123

    Desafos para exploracin

    Alteracion dificil de verGeoquimica de multielementos se complica debido a la

    dispersin amplia de elementos. Isotopos de O pueden ayudar

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    104/123

    Yacimientosepitermales enrocas con alta

    capacidad paraneutralizar

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    105/123

    Zonacinmetales

    alrededor de

    un prfido

    Sillitoe, 2010

    Marcapunta Colquijirca

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    106/123

    Cu-Au Zones 1 y 2, Cu rich Zones 3 y 4, ricas Zn-Pb-Ag rich

    carbonates

    basement

    dacitedomeQuaternary cover

    Cordilleran base metal

    lode/replacement

    deposits

    Marcapunta, Colquijirca

    Bendez and Fontbot, 2002

    Cerro de Pasco

    Colquijirca

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    107/123

    La zona de Ag (Pb, Zn) en la marga estadominada por jaspe que ocurre con los sulfuros

    en la parte central, bordeado por doloma con

    jaspe

    Cerro de Pasco, Per

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    108/123

    Ncleo estril de cuarzo-pirita

    (primera etapa) Produccin histrica de Cu-Au

    Actualmente productorimportante de Zn-Pb-Ag

    Segunda etapa: alta sulfuracinProximal: py-famantinite-qz-al

    Medio: py- tetr-Bi, Ag sulfosalts kao-al-qzDistal: py-sph (pobre en Fe) -gal,kao-qz

    Primera etapa: baja sulfuracin

    Proximal: py- po-qz,distal: sph (Fe-rich)-galena-asp-py

    Baumgartner et al., 2003, 2008

    Jaspe reemplazando capas de

    dolomiaAfloramiento oxidado

    (dolomia cuarzo oxides 10%

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    109/123

    dolomia (dolomia, cuarzo, oxides, 10%

    Zn, 0.4% Pb)

    Dolomia Marmol de calcita y dolomita

    Zonas de alteracin alrededor de Cerro de Pasco

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    110/123

    364000mE

    363500mE

    363000mE

    8819500 mN

    8820000 mN

    500 mN

    Cerro de Pasco MatagenteZn content (ppm)

    10,000 to 105,500

    2,500 to 10,000

    1,000 to 2,500

    500 to 1,0006 to 500

    LimestoneMarble (cc+dol)

    Jasperiod silicaZn-Pb ore body

    Dolostone

    Gossan

    Major roads

    Faults

    Edge of open pit

    Cerro de PascoOpen pit

    Matagente

    Mina Pilar

    18O, in limestones and dolostones

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    111/123

    Limestone

    Marble (cc+dol)

    Jasperiod silicaZn-Pb ore body

    Dolostone

    Gossan

    Major roads

    Faults

    Edge of open pit

    500 mN

    Cerro de Pasco Matagente

    O (VSMOW)d18

    10-17

    17-2020-27

  • 5/25/2018 Epithermal 2013.pdf

    112/123

    Terreno enCerro de Pasco

    No es gelogo peroigual borracho

    NW SEAg ore zone

    Superficie

    Uchucchacua, Vetas polimetlicas, Peru

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    113/123

    NW SE

    Upper Jumasha Fm.

    Markerhorizon

    MiddleJumasha Fm.

    Lower Jumasha Fm.

    Rosa

    Ve

    in

    Rosa

    Ve

    in

    Rosa2Vein

    R

    o s a

    3 V

    e i n

    4180m

    4360m

    4450m

    4725m

    4940m

    4400m

    4500m

    4600m

    4700m

    4800m

    4900m

    5000m

    4300m

    4200m

    4100m

    Vein, fault

    Ag ore zone

    0 100Meters

    Superficie,

    oxidos de Mn

    4450 m levelRosa vein

    CourtesyofA.EscalanteMDRU

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    114/123

    Vetas sin tectonicas

    VEtas mineralizadas

    Vetas sin mineral se

    caracterizan por textura

    crustiforme y de relleno de

    cavidades. Post mineraltpicamente coloforme,

    vetas blancas pre-mineral

    son comunes.

    Vetas de oxidos de Mn

    Courtesy of A. Escalante MDRU

    Fluorescence of calcite veins

    White and yellow fluorescence (Zn?) Orange red fluorescence (Mn?)

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    y ( ) Orange red fluorescence (Mn?)

    Marion vein

    4950 m

    4360 m level

    Courtesy of A. Escalante MDRU

    Relaciones estructurales y zonacinde ventas fluorescentes

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    de ventas fluorescentes

    4360 m level

    Surface

    Vetas sin-tectonicas no tienen fluorescencia Courtesy of A. Escalante MDRU

    La Colorada Mexico, Zacatecas, LS/ISepithermal Ag (-Au), localmente, donde

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    p g ( )

    hospedado por caliza, rico en Au

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    Textura lattice, Veta

    Recompensa hospedada encaliza (hasta 2000 ppm Au)

    Cuerpo de reemplazamiento de

    carbonatos (to 60 ppm Au)

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    Fluorescencia tambien funciona aqui.

    SE incrementa la alteracin visible a 10-

    20 m alrededor de la veta

    Ayuda a identificar calcitamanganfera.

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    Vista simplif icada sobreyacimientos polimetalicas

    hospedadas en rocas

    carbonatadas

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    Alteracin distal en

    diferentes niveles

    Conclusiones

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    Yacimientos epitermales no siempre estan hospedadaspor rocas volcanicas

    Alteracines y estilos de mineralizacin pueden diferir dela norma y reflejan la composicin de la roca huesped.

    El ambiente fisico es importante en los procesos demineralizacin

    Yacimientos epitermales de alta sulfuracin no sontipicamente hospedadas en aparatos volcanicos(volcanismo lleva a la perdida de voltiles)

    A nivel global la distribucin de distritos HS vs IS y LS sepuede asociar a la situacin tectnica pero a niveldistrital HS puede coexistir con IS, LS.

    Nios, vamos a tomarnos una chelita!

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