SISTEMA PORFIRITICO - ALTERACIONES HIDROTERMALESPPT.pdf

TODO LO QUE EXPLICA LOS YACIMIENTOS DE TIPO PORFICO DE COBRE MOLIBDENO PLATA Y ORO

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO
FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA Y METALURGICA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA GEOLOGICA
SISTEMA PORFIRITICO
PRESENTADO POR:
•CUTIPA CONDORI PAUL DENNIS
•QUISPE NEIRA BRHANDON GIOVANI
•QUISPE QUISPE JORGE RONALDINO
•SANCHEZ CONDORI ROSSI YANETH
SEMESTRE: VI I GRUPO:B
CURSO: ALTERACIONES
HIDROTERMALES
DOCENTE: Ing. JORGE L. PAREDES POLANCO

2. INTRODUCCIÓN
Los depósitos tipo pórfido constituyen una parte
esencial en el estudio de la geología económica, ya
que son los principales proveedores de cobre a
nivel mundial. Estos sistemas geológicos no sólo
aportan recursos metálicos clave para la industria
nacional y global, sino que también son
laboratorios naturales que permiten el análisis de
procesos magmáticos, hidrotermales y tectónicos
complejos.
El estudio de los sistemas porfíriticos implica el
reconocimiento de estructuras geológicas,
alteraciones minerales, zonación metalogénica y
condiciones termodinámicas de formación. En este
trabajo se abordarán las características generales
de estos sistemas, los procesos que los originan, los
tipos de alteraciones asociadas y dos ejemplos
presentes en el Perú: Cerro Verde y Antapaccay
Ingenieria Geologica

3. SISTEMA PORFIRITICO
Un sistema pórfido es un tipo de depósito
mineral hidrotermal de gran tamaño, que se
forma por la exsolución de fluidos ricos en
metales (como cobre, molibdeno, oro y
otros) desde un magma intrusivo que se ha
emplazado en los niveles superiores de la
corteza terrestre. Estos fluidos migran por
fracturas, generando alteraciones
hidrotermales y mineralización diseminada o
en vetillas, en asociación con cuerpos
intrusivos de textura pórfida.
Ingenieria Geologica
MINA TOQUEPALA

4. Ingenieria Geologica
Ascenso y emplazamiento del
magma
Migración de fluidos y fracturamiento
hidráulico
Alteración hidrotermal y
mineralización
Enriquecimiento y oxidación
PROCESO DE FORMACIÓN

5. Ingenieria Geologica
CARACTERÍSTICAS
Anomalías geofísicas: Magnético,
gravitacional y estudios de
resistividad eléctrica.
Mineralización: cobre, oro,
molibdeno y plata.
Skarns de cobre: fuente importante
de cobre, oro y molibdeno.
Gran escala: son de gran tamaño,
pero con leyes bajas a moderadas
Edad: tiempo relativamente corto,
típicamente de 1 a 5 millones de
años
Geología: asociados con rocas
ígneas intrusivas, como granitos y
dioritas.

6. Ingenieria Geologica
ESTRUCTURAS
STOCKWORK
BRECHAS
HIDROTERMALES
DISEMINADO

7. Ingenieria Geologica
MODELO
DE ZONA
DE VETAS

8. Ingenieria Geologica
ALTERACIONES
HIDROTERMALES
Factores
Temperatura
Composición del flujo
Permeabilidad
Presión
Duración de la interacción agua/roca
Composición de la roca
Son cambios en la composicion mineralogica de la
roca debido a procesos fisicos o quimicos
especialmente por la accion de fluidos
hidrotermales.

9. Ingenieria Geologica
ENSAMBLE MINERALÓGICO
A. POTASICA
A. FILICA
A. PROPILITICA
Ubicación: Zona central o
profunda del sistema, asociada al
intrusivo.
Temperatura: Alta (>450 °C).
Ensamble: Ortoclasa (K-
feldespato), Biotita secundaria (a
veces magnetita), Cuarzo,
Magnetita (en sistemas
oxidantes).
Ubicación: Halo alrededor de
la zona potásica, zona
intermedia.
Temperatura: Media-alta (250–
400 °C).
Ensamble: Cuarzo, Sericita
(muscovita fina), Pirita (FeS₂), A
veces clorita y illita.
Ubicación: Periferia del sistema,
a menudo en rocas
encajonantes.
Temperatura: Baja a media
(200–300 °C).
Ensamble: Epidota, Clorita,
Calcita, Albita, A veces
actinolita, pirita diseminada.
A. ARGILICA
Ubicación: Zonas superficiales o
laterales; puede estar
superpuesta a otras alteraciones
Temperatura: Baja a intermedia
(100–300 °C).
Ensamble A. Intermedia: Illita,
caolinita, montmorillonita, cuarzo
Ensamble A. Avanzada: Alunita,
pirofilita, caolinita

10. ZONEAMIENTO
Ingenieria Geologica
Los sistemas pórfidos presentan
un patrón de zonación
hidrotermal concéntrico y
vertical, que refleja la evolución
térmica y química del fluido
magmático a medida que se
enfría y se desplaza desde el
núcleo magmático hacia zonas
periféricas y superficiales,
modificándolas químicamente de
acuerdo con la temperatura,
presión y acidez.

11. ZONEAMIENTO
Las zonas de alteración cambian conforme se
asciende o desciende:
En la parte más profunda: está la zona
potásica (más caliente y rica en Cu–Mo).
A niveles intermedios: se ubica la zona fílica.
En la parte más externa y superficial:
aparecen las zonas argílica y propilítica.
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12. SECUENCIA
PARAGENETICA
La secuencia paragenética describe el orden temporal
de cristalización o formación de minerales en un
depósito. En un pórfido, esta secuencia está
estrechamente ligada a los pulsos magmáticos, los
fluidos hidrotermales y la evolución del sistema
geotérmico.
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13. ETAPA ALTERACION DESCRIPCION MINERALES ASOCIADOS TEMPERATURA
PRE-MINERAL -
Cristalización del intrusivo,
generación de calor y fracturas
Feldespato, biotita primaria,
magnetita, zircón
>700 °C
PRINCIPAL POTASICA
Ingreso de fluidos Cu–Mo ricos en K
y S
Calcopirita, bornita, molibdenita,
cuarzo, K-feldespato
400–700 °C
INTERMEDIA FILICA
Fluido ácido–oxidante, circulación
extendida, halo intermedio
Calcopirita, pirita, sericita,
cuarzo
250–400 °C
DISTAL PROPILITICA
Enfriamiento y reacción neutra con
encajonantes externos
Pirita, epidota, clorita, albita,
calcita
<250 °C
TARDIA
ARGIICA
AVANZADA
Ingreso de vapores ácidos,
alteración intensiva de feldespatos
Caolinita, alunita, cuarzo
residual, pirofilita
<300 °C
SUPERGENICA OXIDACION
Oxidación de sulfuros por agua
meteórica
Calcosina, covelina, óxidos de
hierro, malaquita
<100 °C
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14. Ingenieria Geologica
MODELO DE SILLITOE (1973)

15. Ingenieria Geologica
MODELO DE SILLITOE (1973)

16. Ingenieria Geologica
YACIMIENTOS EN ETAPA
OPERATIVA
Cerro Verde- AREQUIPA - Cu, Mo
Antamina - ANCASH - Cu, Zn
Toquepala - TACNA - Cu
Cuajone - MOQUEGUA - Cu
Quellaveco - MOQUEGUA - Cu
Las Bambas - APURIMAC - Cu
Constancia - CUSCO - Cu, Mo
Toromocho - JUNIN - Cu, Mo

17. CERRO VERDE

18. HISTORIA
1869
Inicia con el envió de mineral con composición de óxido a Gales.
1916
La explotación y Exploración esta a cargo de Anaconda Copper.
1970 El gobierno peruano nacionaliza la mina y se opera de manera moderna, se incluye plantas SX/EW y
concentradora.
1994
Se encarga Cyprus - Amax.
1999
Phelps Dodge.
2007
Freeport – McMoRan, este opera actualmente juntamente con Sumitomo y Buenaventura.
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19. UBICACIÓN
Unidad de Producción Cerro Verde
Se ubica a 30 km al Suroeste de Arequipa, en los distritos de Uchumayo y Yarabamba con una altitud de 2700 m.s.n.m.
DEPARTAMENTO: AREQUIPA
PROVINCIA: AREQUIPA
DISTRITO: UCHUMAYO
UTM: ZONA 15
COORDENADAS
NORTE: 8173313
ESTE: 225893
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20. GEOLOGÍA REGIONAL
Este yacimiento forma parte del cinturón
metalogénico de pórfido de Cobre –
Molibdeno del paleoceno hasta el
Eoceno.
La falla Incapuquio tiene un sistema de
fallas con orientaciones noroeste –
sureste y fallas conjugadas noreste –
suroeste, condicionaron los sitios de
intrusión y canalización de fluidos
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21. GEOLOGÍA LOCAL
El área minera de Cerro Verde
comprende un conjunto de pórfidos
de cobre y molibdeno, que incluyen
múltiples depósitos (Cerro Verde,
Santa Rosa y Cerro Negro), que se
han sacado de intrusiones calco -
alcalinas (pórfido de dacita a
monzonita) y cuerpo de brechas
hidrotermales de cuarzo y turmalina.
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22. GEOLOGÍA ESTRUCTURAL
Los depósitos Cerro Verde y Santa
Rosa se ubican en el núcleo de un
anticlinal con núcleo de basamento o
bloque estructural inclinado al
suroeste, suavemente plegado y con
rumbo oeste-noroeste. El eje anticlinal
es paralelo al sistema de fallas
Tinajones, una zona/lineamiento de
falla regional con rumbo 60°N de
oeste a este-oeste. La influencia de
esta zona estructural se refleja en la
distribución de la ley de cobre en
profundidad.
MAPA EN PLANTA Y UNA SECCIÓN TRANSVERSAL DE LAS UBICACIONES,
ESTRUCTURAS Y LITOLOGÍAS DE LOS DEPÓSITOS CERRO VERDE,
SANTA ROSA Y CERRO NEGRO.
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23. GEOLOGÍA ESTRUCTURAL
SECCIÓN TRANSVERSAL DE LOS DEPÓSITOS CV, SR Y CN.
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24. TIPO DE MINERAL MINERALOGÍA
Capa lixiviada Hematita, goethita y jarosita en menor medida.
Óxido Crisocola, brocantita y malaquita en menor cantidad
Brea de cobre Óxido de cobre y manganeso
Sulfuro secundario Calcocita y covelita.
Sulfuro de transición Reemplazo parcial de calcopirita por calcocita.
Sulfuro primario alcopirita, bornita en menor cantidad.
ALTERACIÓN– ENSAMBLES
MINERALÓGICOS
se reconocen tres zonas de alteración:
Un amplio desarrollo de feldespato potásico secundario y cuarzo secundario (alteración potásica).
Feldespato potásico con biotita (potásico biotítico).
Una fase de menor temperatura que constituye un halo externo de alteración propilítica.
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25. ZONEAMIENTO Y PARAGÉNESIS DE LA
MINERALIZACIÓN EN CV, SR Y CN
La capa de ley de mineral hipógeno con una ley total
de cobre (TCu) del 0.2% es más grande y tiene una
mayor relación de aspecto horizontal a vertical en
SR que en el depósito de CV. La capa de ley en CV
es más compacta con un mayor componente
vertical. Abarcando ambos depósitos, esta capa de
ley mide aproximadamente 5.6 kilómetros de
longitud con tendencia noroeste-sureste, 1.6
kilómetros de ancho y 2.0 kilómetros de
profundidad, según las longitudes actuales de los
pozos de perforación. Hay varios tipos de brechas
en CV y SR que típicamente contienen leyes
elevadas de cobre
La alteración retrógrada constituye una fase de
transición entre la fase magmática tardía y las
etapas hidrotermales posteriores de fílica y argílica
intermedia. La alteración retrógrada incluye la
precipitación de sílice, el reemplazo de biotita
secundaria con clorita y el desarrollo de vetas de
anhidrita. En esta fase se introducen pequeñas
cantidades de cobre en el sistema, pero es la fase
principal para la precipitación de molibdenita
ZONEAMIENTO PARAGÉNESIS
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26. ZONEAMIENTO Y PARAGÉNESIS DE LA
MINERALIZACIÓN EN CV, SR Y CN
TIPOS DE MINERALES DE
CU EN LOS DEPÓSITOS CV,
SR Y CN.
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27. SECCIÓN BIDIMENSIONAL
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28. YACIMIENTO ANTAPACCAY

29. UBICACIÓN
El yacimiento Antapaccay se localiza en
la región Cusco, provincia de Espinar,
distrito de Espinar, aproximadamente a
4,100 m s.n.m., a 206 km al suroeste de
la ciudad de Cusco y a 9 km de la mina
Tintaya. Se accede principalmente por
carretera desde Espinar y está inserto
en la Cordillera Oriental del sur del
Perú.
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30. GEOLOGÍA REGIONAL
El yacimiento se emplaza dentro de la Faja
Eruptiva del Eoceno-Oligoceno del sur del
Perú, asociada a una intensa actividad
magmática de arcos volcánicos durante el
Paleógeno. Regionalmente, la zona está
caracterizada por una secuencia volcánica y
volcaniclástica del Grupo Tacaza (Eoceno),
intruida por stocks y diques dacíticos a
granodioríticos de edad Oligocena.
La región está influenciada por estructuras
relacionadas al sistema de fallas Andinas con
orientación N-S y NE-SO, que controlan la
ubicación de los cuerpos intrusivos y la
mineralización tipo pórfido.
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31. GEOLOGÍA LOCAL
El área de Antapaccay está conformada por volcanitas andesíticas
y dacíticas del Grupo Tacaza, intruidas por stocks de pórfido de
cuarzo monzonítico y granodiorítico con halos de alteración y
mineralización asociados.
Los cuerpos intrusivos presentan texturas porfídicas con
fenocristales de plagioclasa, cuarzo y biotita en una matriz fina, y
están cortados por una serie de diques andesíticos y monzoníticos
tardíos.
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32. MODELO DE ROCA
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33. MODELO DE ALTERACIÓN
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34. SECUENCIA PARAGENÉTICA
1.Etapa magmática tardía: emplazamiento del pórfido cuarzomonzonítico-
granodiorítico.
2.Alteración potásica: biotita secundaria, feldespato potásico, magnetita.
3.Mineralización temprana: bornita, calcopirita, magnetita, asociada a vetillas de cuarzo
con stockwork.
4.Alteración fílica: sericita, cuarzo, pirita, superpuesta parcialmente a la alteración
potásica.
5.Mineralización secundaria: calcopirita y pirita, con menor bornita en vetillas de
cuarzo-sericita.
6.Etapa de supergénesis: enriquecimiento secundario de cobre, con la formación de
calcocita y covelina sobre sulfuros primarios.
7.Alteración propilítica: epidota, clorita, calcita, indicando la parte externa del sistema.
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35. Mineralización de cobre (Cu) con subproductos de Au-Mo en pórfido
cuprífero:
Se localiza en el distrito de Espinar, asociada a un pórfido
cuarzomonzonítico y granodiorítico, con mineralización en forma
diseminada, en stockwork de vetillas de cuarzo y en relleno de
fracturas dentro de halos de alteración potásica y fílica.
Los minerales principales son calcopirita, bornita y pirita, con
molibdenita en menor proporción. En la zona de supergénesis se
desarrolla calcocita y covelina, enriqueciendo las zonas
superiores en cobre.
El oro se presenta en valores bajos como subproducto, asociado
a sulfuros de cobre y pirita. El sistema presenta elementos traza
típicos de pórfidos cupríferos como Mo, Au y Ag, con mayor
concentración en zonas de alta fracturación y alteración
potásica.
La estructura y las fracturas controlan la distribución de la
mineralización, generando zonas de mayores leyes de cobre en
sectores de stockwork y brechas hidrotermales.
MINERALIZACIÓN
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36. CONCLUSION
Los sistemas porfíriticos son clave
en la geología económica por su
gran potencial en metales como
cobre, oro y molibdeno. Su
estudio permite entender
procesos geológicos profundos y
guiar la exploración minera,
como se observa en yacimientos
importantes del Perú, como Cerro
Verde y Antapacay
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