Geología de la zona de alteración hidrotermal de Domeyko y del yacimiento de cobre Dos Amigos, Región de Atacama, Chile

Abstract

La Zona de Alteración Hidrotermal de Domeyko se ubica inmediatamente al este del pueblo homónimo, a unos 40 Km. al sur de la ciudad de Vallenar en la Región de Atacama del árido norte de Chile. La zona de alteración está alongada en sentido norte-sur, con 5,5 Km. de largo, un ancho promedio de 1,5 Km. y una altitud media de 1.100 m sobre el nivel del mar. En su porción sur se ubica el pórfido de cobre Dos Amigos (coordenadas UTM: 317.000E y 6.794.000N), actualmente explotado por la empresa CEMIN, mientras en la parte norte de la misma zona alterada se ubica el pórfido de cobre Tricolor (mina actualmente inactiva); ambos centros de mineralización cuprífera se localizan en respectivos stocks de pórfido diorítico y granodiorítico. El emplazamiento de estos dos stocks están controlados estructuralmente por la falla Dos Amigos que es una falla subsidiaria del Sistema de Falla de Atacama. El límite occidental de la zona de alteración lo constituye el contacto tajante con un cuerpo intrusivo equigranular de grano medio, inalterado, de composición granodiorítica a diorítica. Este constituye un batolito que aflora entre la localidad de Domeyko y la Cuesta de Pajonales (Cordón Las Bandurrias) y que ha dado edades 40Ar/39Ar en biotita de 96,9 ± 0,9 y 94,8 ± 1,0 Ma (Cenomaniano). El yacimiento Dos Amigos es un pórfido cuprífero con contenido menor de oro, ligado a un pórfido tonalítico que ha dado edades U-Pb en circón (LAM-ICP-MS) de 106,1 ± 3,5 y 104,0 ± 3,5 Ma (Albiano), por su parte el pórfido granodiorítico de la mina Tricolor dio una edad U-Pb en circón de 108,5 ± 3,4 Ma (Albiano). Los dos stocks porfíricos tienen alteración potásica (biotita-magnetita) y están rodeados de un halo de alteración cuarzo-sericítica ± arcillas desarrollado principalmente en rocas volcánicas del Cretácico Inferior (Grupo Bandurrias) y que hacia el este da paso a una faja de alteración propilítica que afecta a las rocas volcánicas. Además, al noreste del rajo de la mina Dos Amigos aflora una faja norte-sur de rocas con alteración de sílice-sericita-alunita-pirofilita que representa una sobreimposición de alteración argílica avanzada a las alteraciones preexistentes. Todas las rocas alteradas en superficie muestran comúnmente argilización supérgena, lixiviación y oxidación, con frecuentes pátinas de limonitas y hematita en fracturas y localmente en venillas lixiviadas o en la matriz de brechas hidrotermales. La mineralización hipógena asociada al sistema porfírico se presenta como stockwork y diseminada (principalmente en profundidad); representa un ambiente temprano de alta temperatura y fuertemente oxidante (calcopirita-bornita-magnetita) que evolucionó hasta una etapa tardía de alta sulfuración y menor temperatura (calcopirita-enargita-galena). La zona de enriquecimiento supérgeno de cobre con calcosina y covelina tiene 30m de potencia media y se asocia a los núcleos de alteración potásica y a la brecha hidrotermal Marisol. El estudio preliminar de inclusiones fluidas en vetillas de cuarzo permitió definir dos poblaciones: inclusiones presentes en vetillas de cuarzo tipo B tienen temperaturas de homogenización de 350ºC a más de 500ºC y salinidades variables desde 10% hasta 48% NaCl eq., mientras que inclusiones fluidas en vetillas de cuarzo tipo D tienen temperaturas de homogenización entre 280º-350ºC y salinidad de 5% a 15% NaCl eq. Se concluye que la zona de Alteración de Domeyko corresponde a un sistema porfírico de cobre con valores subordinados de oro de fines del Cretácico Inferior y forma parte de la denominada “Faja Pacífica de pórfidos cupríferos y desarrollos hidrotermales" de la que también forma parte el pórfido de Cu-Au de Andacollo en la Región de Coquimbo.