Caracterización y Distribución de Minerales Oxidados de Cobre y Alteración en el Yacimiento Cuprífero Mantos de la Luna, II Región de Antofagasta, Chile

Abstract

El yacimiento estratoligado de cobre Mantos de la Luna pertenece a la Franja Metalogénica de la Cordillera de la Costa del Norte de Chile. Su mineralización se caracteriza por presentar principalmente, los minerales oxidados de cobre crisocola y atacamita.

El objetivo de este trabajo es caracterizar macroscópica y microscópicamente la mineralización de mena de cobre y alteración asociada, y determinar la distribución de los minerales oxidados de cobre presentes en tres sectores del yacimiento Mantos de la Luna, los cuales son: Bloque Norte, Central y Sur.

Para identificar y caracterizar los minerales oxidados de cobre, se realizaron descripciones macroscópicas y microscópicas de estos y se analizaron muestras por la técnica de difracción de rayos X en distintos sectores estudiados. La distribución de la mineralización se estudió a través de la confección de perfiles y en base a información de mapeo de sondajes y de bancos.

Los minerales oxidados de cobre se distribuyen formando cuerpos mantiformes, vetiformes y bolsonadas. El principal control en la distribución de los cuerpos vetiformes es de carácter estructural, por medio de arreglos de diaclasas de orientación en rumbo NNW-SSE y manteos de 80°E. Los cuerpos mantiformes y las bolsonadas están controlados esencialmente por la permeabilidad de la roca, hospedándose preferencialmente en las secciones más vesiculares de coladas de lavas. Finalmente existe desplazamiento de los cuerpos de mena definidos a escala local mediante fallas de rumbo aproximado EW, los cuales definen desplazamientos tipo sinistral de los cuerpos mineralizados.

Las especies minerales reconocidas son, en orden de abundancia: crisocola (y/o dioptasa), atacamita (y/o paratacamita), calcosina, y menores cantidades de tenorita, malaquita, melanotalita y nantokita. Asimismo se reconoce mineralización acotada y aislada de minerales sulfurados entre los cuales se cuenta pirita, calcopirita y bornita. Estos minerales se encuentran principalmente en vetillas, amígdalas, pátinas y diseminaciones. Los minerales de ganga asociados corresponden a alteración hipógena caracterizada principalmente por cuarzo, albita, calcita y hematita y alteración supérgena caracterizada principalmente por yeso, limonitas y arcillas.

Por medio de la observación de las relaciones de corte en las ocurrencias de minerales oxidados de cobre, se han distinguido dos eventos de mineralización supérgena en el yacimiento. El primer evento fue responsable de formar atacamita y crisocola en asociación con calcosina, y un segundo evento fue responsable de formar crisocola, atacamita y yeso. Para el primer evento se propone mecanismos de transporte por aguas meteóricas percolantes. Para el último evento, se proponen mecanismos de bombeo tectónico en aguas de formación profunda y agua subterránea diluída. El bombeo tectónico es un proceso recurrente y activo hasta el presente, responsable de formar atacamita y crisocola en condiciones hiperáridas.