Mineralogía y geoquímica de las vetas de Cu-(Ag) de la mina 21 de Mayo, distrito Talcuna, Región de Coquimbo

Abstract

La mina 21 de Mayo, de propiedad de la Compañía Minera San Gerónimo, se encuentra en un yacimiento del tipo estratoligado de Cu-(Ag) ubicado en el distrito minero Talcuna de la franja metalogénica del Cretácico de la Cordillera de la Costa del norte de Chile. El yacimiento, actualmente en explotación, se caracteriza por presentar una mineralización de cobre dominada por bornita y calcosina y con altas leyes de plata. El objetivo principal de este estudio es determinar los controles mineralógicos de la ocurrencia de la plata en la mina 21 de Mayo con el propósito de refinar el modelo de formación del yacimiento y aportar información relevante para el desarrollo de la mina y el procesamiento mineral. Para cumplir con el objetivo propuesto, se realizaron estudios petrográficos detallados, análisis composicionales semi-cuantitativos de fases de mena de cobre y plata mediante microscopía electrónica de barrido (SEM-EDS), y análisis composicionales cuantitativos de bornita y calcosina mediante microsonda electrónica. Los estudios petrográficos combinados con los análisis composicionales permiten identificar cuatro eventos de mineralización/alteración en el depósito. El primer evento está caracterizado por la presencia de escaso bitumen seguido de la precipitación de pirita y abundante calcopirita. Este es seguido por un segundo evento con precipitación de tennantita-tetraedrita, la cual es reemplazada total o parcialmente por bornita y calcopirita. El tercer evento corresponde al evento principal de Cu-Ag y se caracteriza por bornita y calcosina con textura de intercrecimiento mirmequítico, y en menor medida, por galena, sulfuros y arseniuros de Cu-Ag (stromeyerita?, argentodomeikita?), sulfuros de Ni y Cd (niquelina?, greenockita/hawleita?), sulfosales de Cu-Ni-Co y aleaciones del tipo Ag-Hg (arquerita?) y Ag-Au (electrum). El último evento de mineralización es de carácter restringido y corresponde a la formación de djurleita/anilita por procesos supérgenos. Las elevadas leyes de plata reportadas en el yacimiento se explican por la precipitación de distintas fases minerales de plata y por la elevada concentración de Ag en bornita y calcosina determinadas mediante microsonda electrónica. Los estudios realizados permiten sugerir que la plata se incorpora preferentemente en la calcosina, seguida por la bornita en solución sólida o como nanoinclusiones invisibles . Las altas leyes de Ag en la mina 21 de Mayo y su cercanía al distrito de argentífero de Arqueros sugieren una probable superposición de un sistema epitermal rico en Ag por sobre un evento primario que dio origen a los estratoligados de Cu-(Ag) en el distrito Talcuna.