Oro Orogenico Colombia

Aproximación a la evolución metalogénica y afinidad al modelo de oro orogénico de los depósitos minerales del sector norte de la Cordillera Central de Colombia.

Rafael Rodríguez Álvarez Ingeniero Geólogo

2007

A la memoria de mi padre Papi, no habrá un día en este mundo sin acordarme de ti

Agradezco a Colombia por acogerme y permitirme libremente hacer una nueva vida A la Universidad Nacional que me ha dado la oportunidad de transmitir mi pasión A los mineros de Remedios que me acompañaron y protegieron siempre A mis profesores y compañeros del postgrado por sus enseñanzas A Gisella, que está en cada palabra escrita

RESUMEN

El Distrito Segovia Remedios es una zona minera para oro filoniano ubicada en el norte de la Cordillera Central de Colombia. Para el estudio de sus depósitos minerales se aplican criterios metalogénicos y valora esta zona como objetivo para la exploración. En el presente trabajo se muestran los rasgos metalogénicos y evolución de la mineralización a partir de procesos geológicos de un complejo tectónico y magmático de suprasubducción en etapas tardías, conjugándose el magmatismo, tectonismo y transpresión en un contexto geodinámico de poscolisión, el cual genera condiciones para la lixiviación profunda de metales y descarga de soluciones hidrotermales en espacios fisurales abiertos en etapas de actividad sísmica a confinamiento mesotermal. Este tipo de depósitos responde al modelo de oro orogénico, de cuarzo con oro, baja sulfuración con pirita, galena, esfalerita y calcopirita y escasa alteración hidrotermal. El metalotecto se centra en el control estructural de los sistemas subordinados a fallas profundas y a un patrón regular con zonas de enriquecimiento por tendencias de fisurales transpresivas. PALABRAS CLAVES: Metalogenia, oro orogénico, depósitos minerales.

ABSTRACT

The Segovia Remedios Mining District is known as gold lodes mineralization zone. It is located at Cordillera Central of Colombia at Northern geologic terrain. It is necessary to consider a metallogenic approach in order to validate this sector as a target for gold mineral exploration. On this way we propose a metallogenic evolution from a state beginning for a tectono magmatic suprasubduction complex at the latter stage, where collision event and deep faulting, post collision magmatism and structural features as transtension evolves as a geodynamic postcolision complex. This generates deep leaching of hydrothermal solutions that is conducted together with dykes like magmatism to higher levels, nearby brittle ductile zone where transtension condition provoke open space fissures that are filled by solution which can precipitate cycling due seismic activities at mesothermal environmental condition. This kind of deposit is close to the orogenic gold model of free gold in low sulfidization quartz vein and low hydrothermal alteration. The main metallotect is referred to a structural control from deep faults and from this a second pattern of transtension fisural, open spaces type. KEYWORDS: Metallogeny, Orogenic gold, Ore deposit.

ii

INTRODUCCIÓN.

En el norte de la Cordillera Central de Colombia, conocido como el Nordeste Antioqueño (Fig.1), existe una zona donde por varios años se ha desarrollado la minería de oro, fundamentalmente la empresa Frontino Gold Mines, dentro del Distrito Minero Segovia Remedios. Los mineros de la región por años han establecido prácticas de exploración que les ha permitido localizar filones mineralizados. Sin embargo, la falta de sustento teórico y la escasa existencia de operaciones organizadas han dificultado la conciliación de un esquema que permita identificar las regularidades controladoras de la mineralización y establecer los criterios efectivos que viabilicen una estrategia de exploración. El empirismo y la experiencia acumulada han sido elementos fundamentales para establecer algún criterio de exploración. Aún así, no se cuenta con un estudio que intente desarrollar una aproximación metalogénica para la mineralización aurífera, por lo cual es de importancia aplicar principios científicos y prácticos de investigación conducentes a un resultado que aporte al conocimiento y exploración de estos depósitos.

Nordeste Antioqueño

Distrito Minero Segovia Remedios

40 km.

Figura 1. Imagen satelital sintetizada de las cordilleras colombianas. En recuadro gris se muestra la zona de estudio correspondiente al Nordeste Antioqueño de la parte norte de la Cordillera Central. (National Geographic, 2000).

1

Figura 2. Aproximación regional y distrital del norte de la Cordillera Central de Colombia y el Distrito Segovia Remedios.

2

1.

GENERALIDADES

1.1

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Aunque existe información geológica no hay una explicación coherente que vincule los depósitos filonianos y los procesos geológicos. Por esta razón se plantea una aproximación de la evolución de los depósitos y se explican los procesos de formación, sus características y se establecen sus regularidades en correspondencia con los eventos geológicos metalogénicos sucedidos en el Distrito Minero Segovia Remedios (Fig.2). Para esto es necesario entender la mineragénesis, precisando en el origen filoniano, debido a que existen tipos de depósitos auríferos, como los de oro orogénico, epitermales de baja sulfuración y de reemplazamiento metasomático que poseen mineralización filoniana (Goldfarb et al., 2001). La génesis los fluidos en relación con el magmatismo es un problema a resolver. Las formaciones auríferas en el Distrito Minero Segovia Remedios se atribuye a procesos de etapas finales de magmatismo y emplazamiento de granitoides, esencialmente el Batolito de Segovia, por ser una roca encajante, en otros casos, generadora directa de mineralización aurífera (Ramírez, 1982). También es necesario aclarar el papel de las estructuras geológicas, debido a que comúnmente los filones están controlados por fracturas. Sin embargo, esta afirmación es generalizada y se debe precisar el papel estructural en la generación y emplazamiento y regularidades de la mineralización. Otro aspecto es comprender la evolución del contexto regional, que posibilitó la ocurrencia de los depósitos, indicando criterios metalogénicos locales que pueda extrapolarse a otras zonas con rasgos geológicos afines. Con base en estas inquietudes se planteó un estudio de “Aproximación a la evolución metalogénica y afinidad al modelo de oro orogénico en depósitos minerales del sector norte de la Cordillera Central de Colombia”, con el propósito de adelantar una explicación a la formación de mineralización vetítica portadora de oro, nombrando un tipo específico de depósito mineral. 1.2

OBJETIVO GENERAL

Proponer una aproximación a un modelo metalogénico para la mineralización vetítica aurífera del Distrito Segovia Remedios, e insertarlo en el escenario de la evolución geológica regional. 1.3 • • • • •

OBJETIVOS ESPECÍFICOS Determinar la afinidad de la mineralización filoniana a un modelo específico de depósito mineral. Establecer las regularidades de las estructuras disyuntivas y sus relaciones con la mineralización. Definir un nexo entre la mineralización y los diferentes tipos de complejos rocosos. Reconocer dentro del contexto de evolución geológica la génesis de la mineralización de oro. Destacar las particularidades de la mineralización inherentes a un modelo de depósitos.

3

2.

MARCO TEÓRICO

2.1

FILONES CUARZO-AURÍFEROS

Durante varias décadas el estudio del origen de los depósitos minerales ha ocupado un campo de las investigaciones geológicas y mineras, en especial las mineralizaciones auríferas correspondientes a los denominados depósitos de oro mesotermal, también conocidos como venas de cuarzo y oro, “Mother Lode”, Filones de oro arcaico (Alldrick, 1996). Estos depósitos se encuentran presentes en diferentes litologías con edades desde el Precámbrico hasta el Mesozoico (Goldfarb et al., 2001), emplazados en un amplio rango de profundidades. Con base a esto el término “mesotermal” no es aplicable en su totalidad, siendo su vinculación más acorde con las orogenias, por lo cual es más conveniente denominarlos depósitos de oro orogénico (Groves et al., 1998). Se caracterizan por sistemas hidrotermales que representan un fluido regional inherente a un tectonismo a lo largo de márgenes convergentes, que a diferencia de otros sistemas vetíticos de oro como el epitermal de baja sulfuración que no existen en orógenos y son de sistemas extensivos locales, asociados con aguas magmáticas y meteóricas. Las ocurrencias minerales son filones en rocas competentes y lentes en litologías menos competentes. Aparecen típicamente como un sistema de venas en “echelon”, caracterizadas por estilos de mineralización de bajo tonelaje y relacionadas con amplias áreas de fracturamiento con oro y sulfuros asociados a redes de lentes de cuarzo (Alldrick, 1996). Los depósitos se forman en zonas de fracturas como respuesta a la colisión de terrenos. Las fallas actúan como conductores del fluido acuoso rico en CO2 (5-30 % mol. (CO2), baja salinidad (