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MINERALIZACIÓN EN LA ZONA DE SULFUROS
EN CERRO-YANACOCHA
Rita Pinto / Pedro ReyesGeóloga de Exploración
Minera Yanacocha S.R.L. - Perú
INTRODUCCIÓN
Minera Yanacocha es una empresa constituida por Newmont Mining Company
(51%), Compañía de Minas Buenaventura S.A. (44%) y la International Finance
Corporation (5%). En la actualidad es el más grande productor de oro en Latino
América. Su principal producto es el oro, el cual se extrae por métodos de
minado a cielo abierto y tratamiento por lixiviación, con una producción anual
de 1.8 millones de onzas.
La mina Yanacocha inició sus operaciones en 1993 y hasta la actualidad ha
producido 8.8 millones de onzas. Los bajos costos operativos, su alta
rentabilidad, así como la riqueza geológica del yacimiento hacen de Yanacocha
la mina de oro más grande de Latinoamérica y una de las cinco principales
minas de oro en el mundo.
Las reservas del yacimiento son de alrededor de 40 millones de onzas y los
recursos, de 5.6 millones de onzas, pero existen áreas con potencial aurífero
en el distrito que necesitan mayor evaluación. Las actuales operaciones se
desarrollan dentro de las 25,000 hectáreas de propiedades mineras, incluyendo
cuatro minas en operación: Carachugo, Maqui Maqui, San José y Cerro
Yanacocha. Este año se inician las operaciones en La Quinua.
Uno de los principales depósitos en el distrito es el Cerro Yanacocha, donde las
reservas de mineral se ubican principalmente en óxidos de 300 m de espesor
(13.4 millones de onzas). Sin embargo, se cuenta con interceptos debajo de
este nivel donde se ha podido establecer una zona de enriquecimiento
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secundario de Cu, cuya evaluación preliminar es motivo de la siguiente
investigación.
RESUMEN - MINERALIZACIÓN EN SULFUROS
En el area de Cerro Yanacocha se presentan las típicas alteraciones de un
sistema hidrotermal de alta sulfuración emplazado dentro de brechas
freatomagmáticas y rocas piroclásticas. El presente estudio resume la
mineralización de sulfuros secundarios predominantes.
Existe una clara zonación de materiales de óxidos, mixtos y sulfuros, siendo la
de mixtos la más irregular, distribuida en cuerpos aislados de 50 a 100 m de
espesor.
Los minerales de enriquecimiento de Cu están albergados principalmente en la
zona de mixtos y sulfuros. Se presentan, en orden de abundancia: calcosita,
covelita y cuprita asociados a remanentes primarios de enargita, covelita. La
pirita es el mineral de ganga más abundante, llegando hasta el 40% del
volumen total.
Las texturas predominantes que muestran los ensambles de sulfuros son de
reemplazamiento y de relleno de espacios abiertos (vetillas, intersticios, vuggs),
y también de diseminación dentro de granos de cuarzo.
Los minerales de alteración predominantes son cuarzo, alunita con cantidades
menores de pirofilita y diáspora.
El principal mineral primario de Cu (remanentes) es la enargita, con cantidades
menores de covelita.
A la fecha se ha identificado una zona de enriquecimiento secundario, de
geometría tabular, con dimensiones de 500 x 1,000 m de longitud y espesores
de 50 – 100 m.
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Ubicación y Acceso
El distrito Yanacocha está ubicado en la zona norte de la Cordillera de los
Andes del Perú, a 20 km al norte de la ciudad de Cajamarca y 700 km al norte
de Lima (Figura 1). El distrito abarca un área de 120 km2 y está centrado sobre
78°30’ de longitud oeste y 7°00’ de latitud sur y elevaciones de 3,400 a 4,200
msnm. El acceso al distrito Yanacocha se hace por un desvío de la carretera
que va desde Cajamarca hacia el distrito de Hualgayoc. Son aproximadamente
49 km de carretera desde la ciudad de Cajamarca hasta las instalaciones de la
mina.
Cerro Yanacocha se encuentra ubicado dentro del Distrito Minero de
Yanacocha, en la parte central del distrito, al noroeste de la mina San José y en
el flanco derecho de la quebrada Encajón (Figura 2); entre las cotas 3,600 y
4,190 msnm.
Geomorfología y Clima
El distrito de Yanacocha muestra un paisaje de superficie Puna que está
localizado encima del valle de Cajamarca, de probable edad miocena media a
tardía. Se encuentra en el altiplano, entre dos cuencas de drenaje: la
amazónica hacia el este, y la costera hacia el oeste.
Tiene un clima húmedo con rangos de temperaturas de 3º a 21ºC y con
estaciones lluviosas. Aunque el distrito está cubierto en las partes más altas,
como Cerro Yanacocha, con vegetación típica de valles, las laderas están
cubiertas con vegetación alpina de pradera (ichus) y no se registran zonas con
nieve.
GEOLOGÍA
Geología Distrital
El distrito de Yanacocha forma un alineamiento al NE, que tiene una extensión
de 17 por 6 km. Yanacocha está localizado en la cordillera Oeste del norte del
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Perú y es la parte final de una secuencia de rocas volcánicas terciarias que se
extienden hacia el Ecuador.
El distrito se puede dividir en dos áreas: Bloque Este y Bloque Oeste, las
cuales están separadas por la cuenca de La Quinua. El Bloque Este contiene
varios depósitos, entre ellos Maqui Maqui, Carachugo, San José, Chaquicocha
y los depósitos del Complejo Yanacocha (Yanacocha Norte, Yanacocha Sur,
Yanacocha Oeste y Encajón). El Bloque Oeste alberga dos depósitos: Cerro
Negro y Cerro Quilish. La cuenca de La Quinua es un gran valle con dirección
NW rellenado con gravas. Los depósitos de La Quinua, el Tapado, están
ubicados en la cuenca de La Quinua.
Las rocas del basamento del distrito de Yanacocha son unidades sedimentarias
estructuralmente deformadas del Mesozoico, separadas de rocas terciarias
sobreyaciendo por disconformidad erosional. El sistema de oro tipo ácido
sulfato de Yanacocha está alojado en la secuencia volcánica miocénica (11.5 a
12.5 millones de años) conocida como el Complejo Volcánico Yanacocha
(CVY). El CVY está confinado dentro de una depresión volcanotectónica de
orientación NE, de unos 24 km de diámetro. El complejo volcánico tiene más de
1,000 m de espesor, y consiste de piroclastos interestratificados y unidades de
flujos, algunas de las cuales pueden haber sido depositadas en los flancos de
grandes estratos volcánicos (Figura 3).
Los depósitos de oro del distrito de Yanacocha están caracterizados por
alteración extensa, dominada por amplias zonas de sílice masiva. Las zonas de
mineralización están caracterizadas por un centro de sílice masiva o “vuggy”
con un zoneamiento hacia afuera de sílice granular de lixiviación ácida a
ensambles de sílice alunita, sílice arcillas y finalmente hacia una roca alterada
a arcillas o débilmente propilitizada. El oro está fuertemente asociado con
unidades silicificadas. En escala del depósito, las zonas de mineralización son
planas, probablemente debido a que la depositación del oro fue asociada a
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paleotablas de agua y vapor. El fracturamiento intenso pre y post
mineralización es común, asimismo el brechamiento.
El distrito de Yanacocha tiene una fuerte alineación regional con dirección
N60°E definida por el alineamiento de los depósitos, alteración y ubicación de
los Volcánicos Yanacocha. Esta alineación estructural controla las
características de algunos depósitos, entre ellos Carachugo, Cerro Yanacocha,
El Tapado y Cerro Quilish, los cuales están ubicados a lo largo de estructuras
NE y en las intersecciones con zonas estructurales NW.
Un prolongado período de glaciación ocurrió en el distrito durante el
Cuaternario y las actuales morfologías alargadas reflejan procesos glaciares.
Durante este período, depósitos fluvioglaciares y de till fueron formados en las
partes inferiores del distrito. Estos sedimentos preservados alojaron al depósito
de La Quinua y algunos otros depósitos pequeños en el distrito.
GEOLOGÍA LOCAL
El complejo de la mina Yanacocha incluye Yanacocha Sur y está conectado
con depósitos de oro como Yanacocha Oeste, Yanacocha Norte, Encajón y
Plateros. Todos los depósitos son minados en un pit único.
Los depósitos de Yanacocha están alojados primariamente en rocas
piroclásticas intruidas por una serie de unidades porfiríticas a lo largo del
corredor estructural NW. También se encuentran brechas cruzadas locales. La
distribución de las leyes de oro y los tipos de alteración sugieren que el sistema
hidrotermal estuvo centrado en Yanacocha Sur. Este centro de sílice masiva
está bordeado por brechas freatomagmáticas con alteración argílica avanzada.
Unidades litológicas cenozoicas reconocidas en el área de estudio:
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Complejo Volcánicos Yanacocha - Volcánicos Porculla
Cerro Yanacocha es el principal centro volcánico del distrito (vulcanismo de alta
energía), rico en su fase gaseosa y líquida con intensa actividad hidrotermal,
constituido por materiales de flujo volcánico. La secuencia ha sido alterada en
su totalidad. En él se han identificado flujos de cenizas con fenocristales de
plagioclasas, abundantes diques de cantos con fragmentos de cuarcita y
areniscas del basamento mesozoico y brechas de explosión (freatomagmáticas
y freáticas) al tope.
Intrusivos
Afloran pequeños cuerpos intrusivos de composición diorítica a intermedia,
incluyendo un pórfido cuarcífero que aflora al pie de lo que era la Laguna
Yanacocha. Se emplaza intruyendo al Complejo Yanacocha alterado.
Depósitos Cuaternarios
Son particularmente importantes los depósitos morrénicos que se han formado
al nor-oeste de Yanacocha, con abundantes bloques de roca silícea y
cuarcitas.
ZONA DE ENRIQUECIMIENTO - SULFUROS
El Complejo Cerro Yanacocha es el sistema más grande de mineralización de
oro en el distrito Yanacocha. Tiene una reserva de 13.79 millones de onzas,
con 0.8g/t Au, en óxidos y en una pequeña zona transicional.
En el área de Cerro Yanacocha, en profundidad, se encuentra abundante
mineralización de pirita de dos fases de generación. La primera parece ser del
tipo singenético, por el carácter textural de rasgos geopetales y laminaciones
paralelas encontradas para algunos niveles piritosos. La segunda se encuentra
ligada a la mineralización aurífera. Asociadas a la pirita de segunda
generación, se han identificado asimismo enargita-luzonita, galena, esfalerita,
jamesonita y covelita que acompañan el cuarzo, baritina o alunita.
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Existe una clara zonación de materiales oxidados. La zona de óxidos alcanza
una potencia de hasta 300 m; la zona de transición se muestra irregular en
cuerpos aislados con espesores de 50 a 100 m; en la zona de sulfuros se ha
identificado pirita como mineral predominante.
Asimismo, se ha podido reconocer mineralización de sulfuros de cobre con
enriquecimiento secundario. La zona de enriquecimiento secundario tiene una
geometría tabular subhorizontal ubicada inmediatamente debajo de la zona de
óxidos/transicional (seccion 1 y 2). Esta zona abarca un área de 1,000 x 500 m,
con 50 a 100 m de espesor y una tendencia NW-SE. Está conformada
mayormente de calcosita, covelita y algunas estructuras con enargita. Las leyes
de cobre están entre 0.3% y 2%, con un promedio de 0.8%Cu.
Este cuerpo tabular está ubicado en la parte central de Yanacocha Sur y su
espesor disminuye hacia el norte y sur, donde predominan pequeños cuerpos
irregulares mineralizados y estructuras subverticales con enargita.
MINERALOGÍA
Se han realizado estudios sistemáticos de mineragrafía a luz reflejada que han
identificado, en orden de abundancia, marcasita pseudomórfica reemplazando
pirita, enargita, covelita, calcosita y trazas de cuprita.
Una secuencia paragenética generalizada de alteración y mineralización es
mostrada en el siguiente gráfico (Thommy Thompson, 2000).
Los sulfuros y sulfosales se encuentran cortando la alunita en las vetillas y
rellenando los intersticios entre los cristales de alunita y cuarzo (zonas oscuras
en las fotos). Las texturas predominantes que muestran estos minerales son de
reemplazamiento y relleno de espacios abiertos (vetillas, intersticios, vuggs),
también de diseminación dentro de granos de cuarzo.
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Los minerales de alteración (ganga) predominantes son: cuarzo, alunita con
menos contenidos de pirofilita y diáspora (Cuadro 1).
La pirita es reemplazada por marcasita pseudomórfica frecuentemente. El
pseudomorfismo consiste en texturas de los siguientes tipos: (1) arreglo
granular compacto comúnmente subhedral a euhedral; (2) arreglos granulares
bandeados; (3) escasos granos dentro de poros; (4) granos subhedrales y
euhedrales recubriendo agregados anhedrales porosos. Todas las texturas se
presentan en forma conjunta en las secciones. No se han encontrado formas
de cristales característicos de la marcasita.
Enargita, covelita y calcosita son comúnmente encontradas rellenando
cavidades (vuggs), vetillas y en menor abundancia reemplazando otros granos
de sulfuros y sulfosales. Las cavidades están predominantemente rellenas por
una fase simple de sulfuros/sulfosales de enargita, covelita y calcosita. La
enargita reemplaza a la marcasita y está raramente diseminada dentro de
granos de cuarzo. La covelita reemplaza a la enargita y raramente a los granos
de pirita. La calcosita reemplaza a los granos de covelita comenzando en los
bordes geométricos en los granos y a través de los planos de clivaje (Figura 3).
En la zona enriquecida de Cu predomina la calcosita (digenita) en textura
sooty, cubriendo granos de pirita, enargita y covelita (figuras 1-2).
NIVEL DE LIXIVIACIÓN DE ENARGITA (Sección 27150N)
La interpretación geoquímica indica poca movilidad en el depósito de arsénico.
Sobre la base de ensayos de este elemento se puede reconstruir por
estequeometría el volumen original de enargita (principal aportador de As)
presente en el depósito. En la sección 27150N se muestra un nivel de
lixiviación total de enargita de alrededor de 100 m.
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Figura 1: Muestra YN-153; 178-180 m. Imagen exponiendo una partícula de pirita (py)con un borde de enriquecimiento secundario de partículas muy finas de calcocitaalterada a covelita.
Figura 2: Muestra YN-207; 306-308 m. Imagen exponiendo enriquecimientosecundario de enargita por digenita (dig) y partículas de calcocita sobre pirita.
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Figura 3: Muestra YN-207; 306-308 m. Imagen exponiendo enriquecimiento desulfuros de cobre secundarios como covelita, digenita y calcocita.
Figura 4: Muestra YS-123; 323.8 m. Imagen exponiendo enargita (en) y calcocita (Cov-cc). En este caso, la calcocita ha sido parcialmente alterada a covelita y lixiviada. En lamuestra de mano (Cov-cc) aparece como calcocita en partículas muy finas.
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YANACOCHA SULFIDES STUDYHAND SAMPLES-DRILL HOLE YS
100029112 Semiquantitative X-Ray Diffraction Analysis 4143
SAMPLE QTZ PYRP KAO DIAS ALN JAR PLG ENRG COVL SPH GAL PYR BAR RUTL FEOX
YN-A 48 5 4 13 5 0 0 9 0 0 0 16 0 0 0
YN-B 58 3 0 0 31 0 0 0 1 0 0 3 0 0 4
YN-C 57 1 0 0 31 0 0 0 0 0 0 1 0 0 10
YN-D 77 3 0 8 0 0 0 2 0 0 0 5 0 0 5
YN-E 72 3 0 0 13 0 0 0 3 0 0 7 0 0 2
YN-F 58 3 0 5 16 0 0 2 0 0 0 8 0 1 7
QTZ Quartz JAR Jarosite GAL Galena
PYRP Pyrophyllite PLG Plagioclase PYR Pyrite
KAO Kaolin ENRG Enargite BAR Barite
DIAS Daispore COVL Covellite RUTL Rutile
ALN Alunite SPH Sphalerite FEOX Iron Oxides
Table 1
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YANACOCHA SULFIDES STUDYHAND SAMPLES-DRILL HOLE YS
100029112 Semiquantitative X-Ray Fluorescence Analysis SIALCAF3
SAMPLE SIO2 AL2O3 FE MGO CAO NA2O K2O TIO2 P2O5 S MNO BA CU PB SB ZN AS
YN-A 64,94 11,27 7,78 0,38 0,01 0,05 0,00 0,34 0,14 6,96 0,00 0,01 4,35 0,00 0,05 0,00 0,73
YN-B 74,40 11,85 4,31 0,08 0,04 0,06 0,93 0,47 0,09 2,53 0,00 0,09 0,59 0,04 0,01 0,00 0,12
YN-C 69,47 7,12 7,32 0,22 0,01 0,13 1,29 0,46 0,07 2,69 0,00 0,22 0,18 0,18 0,04 0,00 0,60YN-D 82,20 6,64 5,55 0,18 0,00 0,01 0,00 0,49 0,05 1,68 0,00 0,03 0,91 0,11 0,04 0,00 0,48
YN-E 76,68 7,42 4,72 0,09 0,00 0,01 0,56 0,47 0,06 2,99 0,00 0,01 1,75 0,04 0,01 0,00 0,20YN-F 72,23 7,72 8,76 0,20 0,04 0,01 0,00 0,70 0,20 3,06 0,00 0,11 0,85 0,05 0,05 0,00 0,42
SIO2 Silica K2O Potassium Oxide CU Copper
AL2O3 Alumina TIO2 Titanium Oxide PB LeadFE Iron P2O5 Phosphate SB Antimony
MGO Magnesium Oxide S Sulfur ZN ZincCAO Calcium Oxide MNO Manganese Oxide AS Arsenic
NA2O Sodium Oxide BA Barium
Table 2