ECURSOS MINERALES POR COBALTO EN CHILE OTENCIAL DE …renova2.cl/wp-content/uploads/2018/08/PotentialCobaltResources-C… · •Yacimientos del tipo vetas epitermales y mesotermales

Brian Townley, Alejandro Díaz & Rodrigo Luca Advanced Mining Technology Center –Universidad de ChileNovember 2017

RECURSOS MINERALES POR COBALTO EN CHILE

POTENCIAL DE EXPLORACIÓN & EXPLOTACIÓN

MINERA

CORFO | Comité Minería No Metálica | Sernageomín

Reporte preliminar |

Contenido• Minería del Cobalto en Chile – Pasado & Presente

• Evolución metalogénica y yacimientos minerales metálicos en Chile

• Distritos mineros cobaltíferos históricos de Chile

• Recursos minerales por Cobalto en yacimientos Chilenos

• Cobalto como mena primaría

• Cobalto como subproducto

• Cobalto en depósitos de relaves

• Exploración minera y potenciales mineros en distritos históricos

Minería del Cobalto en Chile Pasado & Presente

Chile tiene una larga historia en minería, en el pasado un productor global de salitre y al presenteel primer productor mundial de cobre. El fuerte enfoque mono productor de cobre hace que el paíssea económicamente vulnerable y muy dependiente de su principal recurso.

La dependencia del cobre está intrínsecamente relacionado con las características del margenAndino Chileno, un ambiente de arco continental de subducción en el cual procesos geológicosprogresivos favorecieron la formación de yacimientos súper gigantes a monstruosos de cobre, losmás grandes siendo del tipo pórfido cuprífero, lo más pequeños siendo del tipo estrato ligados decobre, oxidados de hierro cobre-oro (IOCG), skarn y yacimientos de vetas. Otros metales tambiénocurren, tales como yacimientos de metales base del tipo skarn y tipo vetas, yacimientos demetales preciosos de vetas y brechas epitermales y mesotermales, yacimientos de hierro – apatito(IOA), y yacimientos de vetas y mantos de cobre-oro-cobalto.

A

B

Minería del Cobalto en Chile - Pasado & Presente

Al presente la riqueza mineral de Chile se centra principalmente en cobre, no obstanteque otros recursos metálicos se explotan como mena primaria, tales como hierro,manganeso, oro y plata, y en menor medida, zinc. Otros subproductos importantes serecuperan de la minería del cobre, incluyendo molibdeno, oro, plata, entre otros.

El cobalto no se explota en la actualidad, sin embargo en su historia Chile contribuyó ala producción global de cobalto, su máxima producción habiéndose logrado durante laII Guerra Mundial, dicha producción cesando operaciones el año 1944.

C

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La explotación de cobalto en Chile comenzó en 1865,inicialmente a partir de yacimientos de vetas y mantoscon mineralización de cobre-oro-cobalto, esto en eldistrito San Juan, cercano a la ciudad de Huasco,región de Atacama, como también de cuerpos de vetascercanas a la ciudad de Copiapó, en la misma región.

Producción adicional fue extraído de yacimientos demanto, vetas y brechas con mineralización de cobre-oro-cobalto en el distrito Tambillos, región deCoquimbo. Producción menor también se reportó enyacimientos de vetas en el sector El Volcán – Cajón delMaipo, región Metropolitana. La producción decobalto cesó en 1944, con el cierre de La Cobaltera,distrito de San Juan.

E

F


La producción de cobalto en Chile fue desarrolladaprincipalmente para su uso en aleaciones de acero, motivo porel cual la producción fue máxima durante la II Guerra Mundial.

A pesar de que la producción de cobalto cesó hace más de 70años, los distritos San Juan y Tambillos han observado periodosdiscretos de actividad minera en el tiempo, principalmente depequeña y al presente de mediana escala, pero esta para cobrey menor oro, los minerales de mena por cobalto altamenteprobable acumulados en relaves o botaderos.

Al presente, en el distrito San Juan la explotación minera estáenfocada sobre mineralización oxidada de cobre, y en Tambillossobre mineralización de sulfuros.

G

H

I


Evolución metalogénica y yacimientos minerales metálicos en Chile

• Chile posee gran riqueza en yacimientos mineralesmetálicos, principalmente de cobre, estos comenzandodesde los inicios de la evolución tectónica – magmáticadel margen Andino en tiempos paleozoicos.

• Los yacimientos minerales y la evolución metalogénicase relacionan con una larga historia de subducción a lolargo del margen convergente de placas tectónicas deChile, los tipos de yacimientos y su distribucióncontrolados por condiciones tectónicas y magmáticasen tiempo y espacio.

• Mineralización de mena por cobalto solamente se hadocumentado y explotado de yacimientos de edadCretácico inferior, sin embargo el potencial por cobaltocomo subproducto de la minería Chilena del cobre y/ohierro no ha sido evaluada.

• Los principales tipos de yacimientos y la distribución deestos se describen a continuación, desde los másantiguos a los más jóvenes (basado en Maksaev 2001and Maksaev et al., 2007).


Paleozoico• Solamente pórfidos cupríferos, todos

pequeños y de baja ley, no económicos.

• Distribuidos a lo largo del eje principal deLos Andes del norte de Chile y deArgentina central.

• Edades entre 298 – 195 Ma.

Jurásico Superior• Yacimientos estrato ligados de cobre,

yacimientos de vetas de cobre y de vetasde oro y plata.

• Los estrato ligados de cobre y vetas sedistribuyen a lo largo de la cordillera dela costa del norte de Chile.

• Vetas de oro y plata ocurren a lo largo dela cordillera de la costa del norte y nortecentral de Chile, pequeños y discretos.

Paleozoico Jurásico Superior


Cretácico Inferior• Pórfidos cupríferos de ocurrencia discreta, pequeños y de baja ley, no

obstante económicos. Distribuidos a lo largo del flanco oriental de lacordillera de la costa, en las regiones de Antofagasta, Atacama y Coquimbo.

• Yacimientos del tipo hierro-apatito (IOA), la principal fuente de menas dehierro Chilenas, estos ocurren a lo largo de la Franja Ferrífera de Chile,dentro del arco volcánico del Cretácico Inferior, y distribuidos a lo largo delSistema de Fallas de Atacama (SFA), cordillera de la costa de las regiones deAtacama y Coquimbo.

• Yacimientos del tipo oxidados de hierro cobre-oro (IOCG). Estos ocurrendentro del arco volcánico Cretácico Inferior, hospedados en el SFA, comotambién en el margen oriental del arco volcánico, en su transición a lacuenca de tras arco Cretácico Inferior.

• Yacimientos del tipo estrato ligados de cobre y skarns. Estos ocurren a lolargo de la cordillera de la costa de las regiones de Coquimbo, Valparaíso yMetropolitana del norte central de Chile.

• Yacimientos del tipo vetas epitermales y mesotermales de oro-cobre(metales base). Estos se distribuyen a lo largo de la cordillera de la costa delas regiones de Coquimbo, Valparaíso, O’Higgins y Maule del centro norte ycentro de Chile.

• La mineralización de cobalto ocurre dentro de la Franja Ferrífera de Chile,hospedada en rocas metamórficas paleozoicas como también en rocasintrusivas, volcánicas y en ocasiones sedimentarias de edad CretácicoInferior, en un ambiente de arco volcánico. La ocurrencias minerales decobalto en el sector El Volcán – Cajón del Maipo, región Metropolitana, seestiman de edad similar.

Cretácico Inferior


Cretácico Superior• Yacimientos de vetas de oro-cobre y de

plata de ocurrencia discreta, distribuidos alo largo de la pre-cordillera de Los Andesen el arco volcánico Cretácico Superior,desde la región de Antofagasta hasta laregión de O’Higgins.

• Ocurrencias muy discretas y pequeñas depórfidos cupríferos en el distrito Inca deOro, región de Atacama.

Paleoceno• Yacimientos de clase mundial del tipo

pórfidos cupríferos, distribuidos desde elSE de Perú hasta la región de Atacama, a lolargo del flanco occidental de la cordillerade Los Andes.

• Yacimientos de vetas epitermales de oro yplata distribuidos a lo largo del margenoccidental de la cordillera de Los Andes delas regiones de Tarapacá, Antofagasta yAtacama.

• Yacimientos de chimeneas de brecha decobre en el flanco occidental de lacordillera de Domeyko, región de Atacama.

Cretácico Superior Paleoceno


Eoceno Superior – Oligoceno Inferior• Yacimientos súper gigantes a monstruosos

del tipo pórfido cuprífero distribuidos a lolargo de la cordillera principal de Los Andes,cordillera de Domeyko, hospedados a lolargo del Sistema de Fallas de Domeyko(SFD). Estos yacimientos se distribuyendesde la región de Arica y Parinacota por elnorte hasta la región de Atacama por el sur.

Mioceno• Yacimientos epitermales y pórfidos de oro

en la Franja de Maricunga y yacimientosepitermales de oro en los distritos El Indio yPascua-Lama, ambos a lo largo de Chilecentral, regiones de Atacama y Coquimbo.Estos yacimientos ocurren en la cordilleraprincipal de Los Andes, próximos a lafrontera Chile – Argentina.

• Yacimientos súper gigantes a monstruososdel tipo pórfido cuprífero de Chile central.Estos yacimientos ocurren en la cordilleraprincipal de Los Andes, próximos a lafrontera Chile – Argentina. Eoceno Superior – Oligoceno Inferior Mioceno


Yacimientos de potencial mena primaria por cobalto

• Basados en los principales tipos de yacimientos minerales metálicos enChile, las únicas ocurrencias documentadas de yacimientos con menaprimaria por cobalto se encuentran en el ambiente de arco y tras arcodel Cretácico Inferior

• En particular, los principales yacimientos conocidos ocurren en laFranja Ferrífera de Chile, a lo largo de la cordillera de la costa yespacialmente asociados con el Sistema de Fallas de Atacama, tanto enla región de Atacama como en la región de Coquimbo.

• Otras evidencias de mineralización indican potencial mineralización devetas y mantos con cobalto in rocas volcánicas y sedimentarias de lacuenca de tras arco del Cretácico Inferior de Chile central y central sur(El Volcán – Cajón del Maipo, región Metropolitana, y Laguna delMaule, región del Maule).

Cobalto como subproducto

• Cobalto y minerales de cobalto presentan afinidad por sulfuros decobre, níquel, arsénico y hierro, comúnmente en asociacionesminerales en yacimientos hidrotermales.

• Dada la afinidad de cobalto por cobre, arsénico y hierro, y basados enla evolución metalogénica de Chile, todos los yacimientos y hierropudieran tener potencial por sulfuros /arseniuros de cobalto, enparticular aquellos muy ricos en arsénico.

• Los principales blancos para evaluar potencial subproducto cobaltoson los yacimientos del tipo IOCG, seguidos por los IOA y en menormedida, pórfidos cupríferos.

• En estos yacimientos cobalto debiera ser evaluado como un potencialcrédito, muy dependiente de mineralogía y metalurgia.

Yacimientos de potencial mena primaria por cobalto

Potencial cobalto a evaluar como subproducto


Distritos mineros cobaltíferos históricos de Chile

• Yacimientos con mena principal por cobalto en Chilesolamente se han explotado en las regiones deAtacama, Coquimbo y Metropolitana, yacimientosconsistentes en vetas, brechas y ocasionalmentemantos, hospedados en rocas metamórficas,volcánicas, intrusivas y en algunos casossedimentarias.

• Producción significativa de cobalto solamente se hadesarrollado en dos distritos, el distrito San Juan enla región de Atacama, y el distrito Tambillos, en laregión de Coquimbo.

• En el distrito San Juan la mineralización de cobaltoocurre principalmente como cobaltita, un sulfo-arseniuro de cobalto. La mineralización ocurreprincipalmente en vetas y menor en mantos, conconcentraciones promedio de 1,6% Co.

• En las minas del distrito San Juan la explotaciónminera se centró en menas secundarias oxidadas,principalmente eritrina, un arseniato de cobalto.Estos cuerpos minerales tenían leyes de hasta 6,4%Co.


Minas Marengo – Distrito San Juan

Mina Blanca – Distrito San Juan

• En el distrito Tambillos, región de Coquimbo,ocurren depósitos de manto, vetas y brechasde cobre – oro – cobalto. En la explotaciónpasada las menas principales eran cobre ycobalto, al presente solo considerado el cobre,oro recuperado como subproducto, sininformación respecto de cobalto.

• En 1942 las leyes de cobalto se reportabanentre 4 y 5% Co, datos de exploracionesreportando concentración promedio de 1%Co.

• En la región Metropolitana, datos deproducción histórica de vetas en El Volcán –Cajón del Maipo (Las Merceditas), reportanmineralización de sulfuros/arseniuros conleyes promedio entre 0,5 y 0,7% Co, y valoresmáximos entre 2,4 y 2,58% Co.

Sector Minillas – Distrito Tambillos


Recursos minerales por Cobalto en yacimientos Chilenos: Mena primaria

• Franja Ferrífera de Chile (IOA and IOCG)

• Distritos San Juan & Carrizal Alto, región de Atacama

• Distrito Tambillos, región de Coquimbo Mathur et al. (2002)

Distrito San Juan

1

2

3

4

Zonas principales mena Co

1- Mineral de Labrar2- Quebradita3- El Romero4- Fraguita y La Cobaltera

Distrito San Juan

SernageominVivallo et al., 2008

-6820000

-6825000

280000 285000 290000

Geoexploraciones (1983) – Resumen de exploraciones del distrito San JuanMuestras de roca de mineralización primaria tomadas de desmontes, picados y afloramientos de vetas en el distrito San Juan arrojaron concentraciones entre 0,001 y 1,95% Co. Adicionalmente las concentraciones de cobre ocurren entre 7,9 y 0,037%, oro entre 1,1 y 0,1 g/t, plata entre 8,8 y 0,5 g/t, níquel entre 0,49 y 0,023% y cadmio entre 4,7 y 0,023 g/t. A partir de resultados distintas áreas prospectivas fueron seleccionadas. En rojo: sectores Cortadera, Paulita, Verde (2 x 4 km2, cobalto > 0,5%). Los sectores recomendados para estudios de detalle las antiguas minas de La Cobaltera, Prosperidad, Blanca, Verde, Lea, Delirio y Rosa Amelia. En azul: sectores Labrar, Quebradita Norte, Romero 2 y Fraguita, con concentraciones de cobalto entre 0,1 y 0,5%.

• Geoexploraciones (1983)

• Indican reservas minerales in-situ por 1.300 Tm, y 3.960 Tm en pilas minerales, todos sobre 1% Co, estopara la Zona 1. Adicionalmente, 62.000 Tm en pilas minerales de la mina Santa Rosa (Zona 2) sonindicados, estos con concentraciones de cobalto variables entre 0,05 y 0,24% Co, y con una leypromedio de cobre de 2,44%. Se recomiendan estudios adicionales y evaluación de recursos.

• Al norte del distrito San Juan, y levemente al norte de la ciudad de Freirina, Minera Santa Martareporta aproximadamente 500.000 Tm de relaves con concentraciones promedio de 0,11% Co y una leypromedio de cobre de 0,23% (INTEC, 1988).

• Otros reportes de relaves en las cercanías de Freirina indican para muestras discretas de estosconcentraciones de cobalto entre 221 y 358 ppm, y reportes del relave en Capote (80.305 Tm), paramuestras discretas superficiales, leyes entre 325 y 426 ppm Co.

Recursos minerales en el distrito San Juan y región aledaña

Distrito TambillosRegión de Coquimbo

SernageominDíaz et al. (2009)

• No existe información actualizada en relación a recursos por cobalto como tampoco leyes de este metalpara las minas Buitre y Minilllas. Se presume que las pilas remanentes de minerales pueden contenerconcentraciones de cobalto menores a 1%.

• Al presente, los relaves generados de la explotación minera de yacimientos estratiformes en el distrito,esto por Cía. Minera Florida, potencialmente debieran contener minerales de cobalto, a la fecha nodeterminado ni evaluado por los dueños.

• Cuerpos minerales, vetas, brechas y mantos, son objeto de actuales exploraciones mineras, cuyoobjetivo principal es la estimación de recursos por cobre y cobalto en el distrito Tambillos.

• En la actualidad se construyen túneles de exploración, estos para acceder y explotar la mina Farellón.Campañas de perforaciones también se encuentran en curso (Comet Exploration).

Recursos minerales en el distrito Tambillos

Exploraciones regionales por Cobalto – Regionesde Atacama y Coquimbo

Sernageomin - (Lacassie et al., 2016)

Sernageomin realizó toma de muestras regionales de zonas demineralización y alteración hidrotermal en la provincia metalogénicade la cordillera de la costa de las regiones de Atacama y Coquimbo.Los datos fueron procesados y analizados mediante Redes NeuralesArtificiales (RNA), los resultados resumidos en la tabla abajo yrepresentados en mapa.

La atención se indica para grupos de potenciales yacimientosminerales (elípses rojas) en los cuales se determina una impronta deprimer orden por Ni-Co.Los valores promedio de cobalto alcanzan 1242 ppm, junto con 200ppm Ni, 2,2% Cu y 585 ppm Mo.

Concentraciones de cobalto en yacimientos minerales de otraszonas (Z1 a Z6) de la provincia metalogénica de la cordillera de lacosta de Atacama y Coquimbo.

Algunas de las principales áreas de interés por cobalto ocurren dentrode los distritos conocidos descritos previamente, pero potencialesblancos por cobalto pueden ocurrir dentro de los siguientes distritos:

- Distrito Sierra Santo Domingo (Z1)- Distrito Las Ánimas (Z2)- Distritos Algarrobo – El Roble, Relincho, San Ramón – Zorroquina andQuebrada Seca (Z3)- Distritos Punta del Cobre y Las Pintadas (Z4)- Distritos Descubridora de Quebrada Seca, Sierra El Tiuque, TotoralNorte y Quebrada Los Loros, Sierra La Noria y Sierra Algarrobilla (Z5)- Distritos Carrizal Alto, Astillas, Sierra La Bandera y Quebrada delMedio (Z6)

Z1 Z2

Z3

Z4

Z5

Z6

Distrito

San Juan

307000

307000

404000

6790000

6900000

7010000

7120000

Exploraciones regionales por Cobalto –Regiones de Atacama y Coquimbo

Sernageomin - (Lacassie et al., 2016)

Conclusiones

• Recursos minerales por cobalto se explotaron enChile hasta 1944, los distritos históricos aunpresentando potencial para minería de medianaescala.

• Los principales distritos son los de San Juan yCarrizalillo Alto en la región de Atacama, y el distritode Tambillos en la región de Coquimbo.

• La exploración por cobre-oro-cobalto en estasregiones muestra potencial para pequeña amediana minería, para explotación de cuerpos devetas, brechas y mantos en la cordillera de la costade la Franja Ferrífera de Chile.

• La exploración por cobre-oro-cobalto en vetas ymantos también debiera considerar la alta cordillerade Los Andes de Chile central y central sur, a lo largode la frontera Chile – Argentina, hospedados enrocas volcánicas y sedimentarias mesozoicas.

Conclusiones

• Yacimientos del tipo IOCG e IOA del Cretácico Inferior en laprovincia metalogénica de la cordillera de la costa de lasregiones de Atacama y Coquimbo pudieran presentar buenpotencial para la recuperación de cobalto como subproductode la minería del hierro y/o cobre.

• Depósitos de relaves de todos los yacimientos del tipo IOA eIOCG de las regiones de Atacama y Coquimbo debieran serevaluadas por su potencial recurso remanente y no recuperadode cobalto.

• En Chile, pórfidos cupríferos de edades Paleoceno y másjóvenes debiesen ser evaluados por su potencial subproductocobalto.

• La producción de cobre ha inhibido la producción de otrosrecursos minerales, y a pesar de que se explota hierro ymetales preciosos en Chile, no se otorga relevancia a otrospotenciales recursos minerales potenciales, ya sean comoyacimientos de mena primaria, subproductos, o como recursosremanentes en depósitos de relaves.

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Conclusiones

Gracias

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