Características y Clasificación de Pórfidos Cupríferos: Modelos Geológicos y Geoquímicos

Características y Clasificación de Pórfidos Cupríferos

Los pórfidos de cobre son importantes yacimientos minerales que presentan características litológicas, mineralógicas y estructurales distintivas. A continuación, se detallan estas características, junto con un resumen de los diferentes modelos geológicos y geoquímicos asociados.

Clasificación según Mc-Panteleyev

Según Mc-Panteleyev, los pórfidos de cobre se pueden clasificar en tres modelos principales: clásico, volcánico y plutónico. Cada uno de estos modelos presenta características únicas en términos de profundidad de formación, litología, mineralogía, alteración hidrotermal y control estructural.

Clásico

Volcánico

Plutónico

Prof.

3-4 km (niveles altos de plutones)

1,5-2 km (raíces de zonas volcánicas)

2-4 km (bordes de batolitos)

Litología

Cualquiera

Volcánica interm ± básica o en plutones

Plutones diferenciados

Mineral.

Cpy-Py-Mo, Mgt.

Ext: Ga, Bl, Au, Ag.

Cpy ± Brn, Mo.

Mgt, Py (halo)

Bnr-Cpy-Py-Mo.

Espec, Turm (brecha).

Alt.

Potásica-Fílica-Propilítica-Argílica

Proplítica (+ extensa), Potásica (+ restringida), Fílica y Arg (locales)

Fílica-Argílica y Propilítica ˃ Potásica

Estructura

Desarrollo epitermal de brechas, domos y diatremas post-min

Intrusiones: filones manto, diques.

Brechas hidrotermales y piroclásticas.

Min: lentes

Intrusiones: diapiros.

Min: stokwork ± brechas y fallas.

Brechas (menores) pre,syn,post min.

Control Estruc.

No importante. Intersección de fallas

Zonas de fallas y fracturas radiales

Edad

Cenozoico ± Mesozoico

Mesozoico ppal%

Mesozoico ppal%

Yacim.

SW U$A.

¿Chuqui?

Canadá. Río Blanco-Los Bronces, El Teniente

Cordillera Andina y Canadá

Otros

Múltiples pulsos hidrotermales

Importante: Brechas de Turmalina

Zonación Min: Cu hacia centro y Fe hacia bordes

Modelo Diorítico de Filipinas

El modelo diorítico, propuesto por Evans (1987), se caracteriza por una baja razón sílice/álcalis y una mineralización asociada a stocks porfídicos de composición intermedia (dioritas, monzonitas y sienitas). Este modelo, típico de Filipinas (arco de islas), se distingue por la ausencia de zonas de alteración fílica y argílica, la presencia generalizada de magnetita (Mgt) y un carácter más aurífero que molibdífero.

Comparación Geoquímica: Filipinas vs. Andes

La razón isotópica 87Sr/86Sr es un discriminante clave entre los pórfidos de Filipinas y los Andes. En Filipinas, los valores oscilan entre 0.703 y 0.704, indicando magmas subcorticales sin contaminación cortical significativa. En contraste, en Los Andes, los valores varían entre 0.704 y 0.710 (con la mayoría cerca de 0.704), sugiriendo magmas con y sin contaminación cortical. Esto demuestra que los sistemas magmáticos relacionados a subducción pueden generar pórfidos de cobre independientemente del grado de contaminación cortical.

Ejemplos de Magmas Contaminados y Subcorticales

  • Magmas contaminados (87Sr/86Sr: 0.707-0.711): Bajo de la Alumbrera y Laurani (Andes Centrales), Bingham, Ajo y Mineral Park (SW de Norteamérica).
  • Magmas subcorticales (87Sr/86Sr: 0.703-0.705): El Salvador, Disputada, Chuquicamata, Andacollo (Chile); Atlas, Taysan, Polillo, Marian (Filipinas).

Inclusiones Fluidas y Transporte de Cobre

Las inclusiones fluidas en los pórfidos de cobre son típicamente polifásicas hipersalinas y homogenizan a temperaturas muy altas (hasta 800°C) y presiones de alrededor de 140 MPa. Estas condiciones sugieren la exsolución de fases volátiles desde el magma. El cobre puede ser transportado como complejos sulfurados y clorurados en la fase vapor de magmas ricos en volátiles y fluidos salinos.

Fase de Alteración Tardimagmática

La fase de alteración tardimagmática, descrita por Camus (2003), se asocia al emplazamiento de intrusivos intraminerales en los sistemas porfíricos. Se produce a temperaturas superiores a 350°C, con fluidos altamente salinos y bajo condiciones litostáticas. Este proceso es esencialmente progrado, y la asociación de alteración-mineralización ocurre en forma sucesiva, según el número de pulsos individuales.

  • Mineralización de mena: Bornita-Calcopirita (Cpy) (75% Cu)
  • Mineralización de ganga: Feldespato Potásico (Feld K), Biotita, Anhidrita, Magnetita (Mgt), Vetillas “A”
  • Vetillas “A”: discontinuas y sinuosas, indican magmas dúctiles
  • Temperatura y Presión (T y P): cercanas a la mezcla fundida al momento de su cristalización
  • Isótopos: indican origen magmático para las aguas asociadas a los fluidos mineralizadores
  • Inclusiones Fluidas: alta salinidad coexistiendo con inclusiones de baja densidad sugieren ebullición de fluidos magmáticos.

Contemporáneamente a la alteración potásica, se desarrolla hacia los márgenes una fase de menor temperatura, con zonación mineralógica: Clorita (Chl), Epidota (Epid), Carbonatos, Pirita (Py).

Comparación de Tipos de Pórfidos

Pórfidos Cu-Mo

Pórfidos Cu-Au

Pórfidos Sn

Pórfidos Mo

Amb. geot.

Arco de Margen continental activo

Arcos de Islas

Intracontinental

parte contin del arco

T°

500°C

350-400°C

Afinidad petro

Calco-alcalino

Calco-alcalino

Mena

Cpy, Py, Mo, Mgt, Bl, Ga, Au, Ag

Casiterita, Py, Estanita, Cpy, Bl, ArsPy y sulfosales

Mo, Casit, Huebnerita (W)

Mineraliz.

Stockwork, diseminada

Diseminada o en vetillas, filones, matriz de brechas

Stockwork, vetas, diseminada

Alteración

Potásica y enriquec II ausentes.

Magma

Oxidado, hidratado

Muy oxidado

Reducido.

Reducido

Intrusiones

Granitos tipo S (Ilm)

Granitos tipo S (Ilm)

Morfología

+ cilíndrica

Cono invertido

paraguas

Ubicación

Chile

Maricunga, SW Pacífico

Bolivia: Oruro, Potosí

N América

Pórfidos Au Chile

Pórfidos Sn Bolivia

Edad

Oligoceno S-Mioceno M

Oligoceno S-Mioceno M

Leyes

Au: 1 g/ton, Cu ˂ 0,2%

Produc.

1.298 ton Au

Isótopos

Yacim.

La Coipa, Refugio

Oruro, San Pablo, Lallagua, Cerro Rico (Potosí), Chorolque