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 |