Variaciones Composicionales en pirita y esfalerita como vectores hacia zonas mineralizadas con Cu-Au en el depósito tipo pórfido Quebrada de la Mina-Radio, San Juan, Argentina

MAYDAGAN, LAURA; VALLEJOS, MARTÍN GONZALO; MATEOS, FEDERICO; MONTOYA, ANDREA

Bahia Blanca

Congreso; 14° Congreso de Mineralogía, Petrología Ígnea y Metamórfica, y Metalogénesis (14º MinMet y 5º PIMMA); 2023

Universidad Nacional del Sur - Asociación Geológica Argentina

El mapeo mediante AL- ICPMS es una poderosa herramienta para analizar en detalle la distribución de elementos traza en sulfuros, con implicancias genéticas, en exploración minera y en el procesamiento de la mena. Los contenidos de metales trazas en pirita han sido ampliamente investigados en depósitos de Au tipo Carlín y orogénicos. Sin embargo, pocos estudios han reportado datos de sistemas tipo pórfido (e.j., Reich et al., 2013, Franchini et al., 2015). El objetivo de este estudio es documentar las variaciones composicionales de pirita y esfalerita en los halos de las alteraciones propilítica y fílica del depósito tipo pórfido Quebrada de la Mina (QDM), con el fin de evaluar el uso de estos minerales como vectores hacia núcleos mineralizados de Cu-Au en profundidad. El pórfido Quebrada de La Mina-Radio es uno de los tres núcleos mineralizados que forman parte del clúster de depósitos tipo pórfido de Cu-Au del distrito Altar, localizado en la Cordillera Principal de la Provincia de San Juan (Argentina). Las muestras fueron tomadas de la superficie y de perforaciones que alcanzaron profundidades menores a 150 m. Las composiciones químicas de pirita y esfalerita fueron determinadas mediante la microsonda electrónica (EPMA), modelo CAMECA SX-100, de la Universidad de Oregón (USA). El mapeo de elementos traza en pirita se realizó en el laboratorio de AL-ICPMS de la Universidad de New Brunswick (Canadá).La alteración hidrotermal en los niveles superficiales del depósito QDM consiste en una amplia zona fílica, la que se superpone al halo propilítico periférico. El sulfuro dominante es pirita que ocurre como cristales diseminados (0,01-1 mm) y como relleno de venillas tipo D. La pirita en esta zona posee en general altos contenidos de elementos trazas: Au (hasta 100 ppm), Ag (hasta 500 ppm), Pb (hasta 1000 ppm), Co (hasta 200 ppm), Ni (hasta 100 ppm), Mn (hasta 50 ppm), As (hasta 8000 ppm), Zn (hasta 100 ppm), Sb (hasta 10 ppm), Cu (hasta 500 ppm), Sn (hasta 10 ppm), Se (hasta 50 ppm), Te (hasta 1000 ppm) y Bi (hasta 50 ppm). Los mapas de pirita obtenidos por AL-ICPMS (Fig. 1) indican que el Au ocurre como micro-inclusiones que también contienen Ag, Pb, Te, Zn, Cu, y Bi. En otras muestras estudiadas puede verse que estos elementos también forman microvenillas irregulares que cortan a los cristales de pirita. Por otro lado, Co, Ni y As muestran patrones de zonación en el cristal de pirita, sin una correlación con el Au. La esfalerita se presenta como cristales anhedrales diseminados en las zonas propilítica y fílica, y en venillas tipo D tardías junto a cuarzo+pirita+calcopirita +esfalerita. Este mineral posee bajos contenidos de Fe, lo que indica su precipitación desde fluidos relativamente oxidantes, y muestra contenidos de Cd que varían entre 0,13 y 0,30 % en peso. En muestras de la zona de alteración propilítica, la esfalerita presenta valores más altos de Mn (0,14 a 0,27 %) y Fe (1,7% a 2,95%) en comparación con la esfalerita de la zona fílica próxima a la mineralización de Au.A mayores profundidades relativas (130 m de profundidad) la pirita es escasa y ocurre en venillas D, con halos fílicos de intensidad débil, que cortan parches con alteración a feldespato potásico secundario. Los mapas de pirita (por AL-ICPMS) de esta zona muestran concentraciones menores de elementos trazas en comparación con los de la zona superficial: Au (hasta 1 ppm), Ag (hasta 1 ppm), Pb (hasta 1 ppm), Co (hasta 25 ppm), Ni (hasta 10 ppm), Mn (hasta 5 ppm), As (hasta 10 ppm), Zn (hasta 10 ppm), Sb (hasta 1 ppm), Cu (hasta 100 ppm), Sn (hasta 1 ppm), Se (hasta 30 ppm), Te (hasta 25 ppm) y Bi (hasta 1 ppm). Los cristales de pirita presentan una zonación interna de Ni y Co, con núcleos enriquecidos en Se y Te y zonas externas enriquecidas en As. Los patrones de zonación de Ni, Co, Se, Te y As, sugieren que estos elementos habrían sido precipitados en un estadio temprano desde fluidos de mayortemperatura. Por otro lado, Cu, Mn, Pb, Zn y Ag están enriquecidos en los bordes externos de los cristales, en microvenillas o en inclusiones, y son interpretados como relacionados a la sobreimposición de fluidos de temperaturas relativamente menores que afectaron a los cristales de pirita.Las variaciones composicionales reconocidas en cristales de pirita y esfalerita procedentes de sectores distales y proximales a la mineralización de Au somera (QDM) y al sistema tipo pórfido profundo (Radio) sugieren que estos minerales pueden ser útiles en la exploración de núcleos mineralizados con Cu-Au. Además, los mapas de trazas en pirita obtenidos por AL-IPCMS sugieren un proceso de sobreimposición de fluidos de menor temperatura (¿evento fílico a epitermal?) en cristales de pirita formados a mayores temperaturas, y que modifica su contenido metálico original.