RELATORIO DEL XVII CONGRESO GEOLOGICO ARGENTINO • JUJUY, 2008
MINERALIZACIÓN TIPO SEDEX EN MINA AGUILAR
Eduardo MARQUINA 1 - COMPAÑÍA MINERA AGUILAR S.A. 1. Coronel Arias 10H, 4600, S.S. de Jujuy;
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INTRODUCCION Mina Aguilar, se encuentra ubicada en el faldeo oriental de la Sierra de Aguilar, en la provincia de Jujuy, Argentina, a una altitud de 4.500 m.s.n.m, y en un ambiente geológico limítrofe entre Puna y Cordillera Oriental. La ruta nacional N° 9 es la mejor vía de acceso, el tramo entre la capital provincial San Salvador de Jujuy y la Mina es de 250 kilómetros por camino totalmente asfaltado, la distancia de la ciudad de Buenos Aires hasta el establecimiento es tablecimiento minero es de 1.900 kilómetros. El clima es riguroso y seco, continental semidesértico, las temperaturas mínimas en invierno son del orden de -18°C durante la noche y durante el día, con una máxima de 15°C, en verano las temperaturas no superan los 25 °C, las precipitaciones se producen durante los meses de diciembre a marzo, con un promedio que va de 200 a 300 mm anuales. Los depósitos minerales de sedex de Pb, Zn y Ag en la Sierra de Aguilar, constituyen las acumulaciones y explotaciones metalíferas no ferrosas, más importantes en la actualidad, en la República Argentina, tanto por su volumen como por su producción. Los estudios referidos a la geología y a los depósitos estratoligados de plomo y zinc de la Sierra de Agui- lar son numerosos. Incluyen los trabajos de Brown (1941, 1962) Sgrosso (1943), Spencer (1950), Ahlfeld (1955), Gay (1960), Aceñaloza (1968), Linares (1968), Stipanicic y Linares (1969), Angelelli (1950, 1971, 1984), Gay y Sureda (1972), Angelelli et al. (1973), al. (1973), Méndez (1973), Linares y Latorre (1975), Turner y Salfity (1977), Brodtkorb et al. (1978), Gay y Gordillo (1979), Sureda y Amstutz (1981), Alonso et al. (1982), al. (1982), Martín et al. (1987, al. (1987, 1989, 1994), Cortéz et al. (1987), al. (1987), Barbieri et al. (1989), Sureda y Martín (1990), Gemmel et al. al. (1992), Omarini y Sureda (1993), Sureda et al. (1993), al. (1993), Sureda et al. (1992, 1994), Sureda (1994, 1997), Sureda y Omarini (1999). Los resultados han sido sintetizados por Sureda (1999, 2001) a quien se refiere para la bibliografía indicada y de donde se extraen los datos geológicos del distrito. Las tareas de exploración desarrolladas en los últimos años en el entorno de los sectores ya conocidos y en producción, tales como El Aguilar , el centro de extracción más destacado del distrito, y Esperanza, Esperanza, ubicado a unos 4 km al norte del anterior, permitieron identificar nuevos prospectos, entre ellos Rincón, Rincón, Oriental, Oriental, y Capa A Contacto. Contacto. Los dos primeros se localizan entre las dos minas en producción y el tercero en profundidad, en El Aguilar.
MARCO GEOLÓGICO REGIONAL El basamento precámbrico-eocámbrico de la región está representado por el Grupo Lerma (Salfity et
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al., 1975), al., 1975), constituido por varios miles de metros de espesor de grauwackas, pelitas y areniscas, constituyendo en su mayor parte la Formación Puncoviscana. En el Cámbrico medio y sobre una gran discordancia angular se depositaron sedimentos maduros pertenecientes al Grupo Mesón, (Turner, 1960; Sánchez y Salfity, 1994), con un espesor máximo de 1.500 m. El ciclo sedimentario ordovícico, representado por el Grupo Santa Victoria (Turner, (Turne r, 1960), con variadas magnitudes y variaciones en las litofacies, contiene distritos vetiformes y depósitos estratiformes de Pb, Zn y Ba, como El Aguilar, que yacen en posiciones proximales o de plataforma (Sureda et al., 1986; al., 1986; Sureda y Martín, 1990). El registro geológico de la región continúa, luego de un amplio hiato, con el emplazamiento de rocas alcalinas, basaltos y plutones graníticos, en el límite Jurásico-Cretácico Jur ásico-Cretácico (Galliski y Vi- ramonte, 1982), que señalan el inicio del rifting que controla el depósito de los sedimentos del Grupo Salta.
ANTECEDENTES MINEROS A partir de 1936 y hasta el presente, las labores mineras y las tareas de producción de concentrados de plomo y zinc han sido continuas, habiéndose producido en ese periodo aproximadamente 30 Mt con una ley de 6.00% Pb, 7.50% Zn y 120 g/t Ag. Los sistemas de explotación subterránea utilizados en la actualidad son los de corte y relleno ascendente entre niveles (stope), (stope), con una variante de cámaras, donde los cuerpos presentan alto grado de buzamiento; en superficie se explota a cielo abierto (open pit). Los pit). Los métodos de asegurar y estabilizar las zonas de producción son con cable bolting y bulones de anclaje, los rellenos de los parajes se realizan con relleno cementado por bombeo. Los concentrados de plomo producidos tienen leyes de 74% a 78% de Pb, 2% a 4% de Zn y 1.4 kg/t de Ag, en tanto los concentrados de Zn contienen 50% de Zn, 2% a 3% de Pb y una media de 220 g/t de Ag. Las tareas de exploración son realizadas mediante siete equipos de perforación de última generación, cuatro de los cuales son para interior mina y superficie y los tres restantes exclusivamente para superficie.
GEOLOGÍA DE LA SIERRA DE AGUILAR La Sierra de Aguilar, configura un pilar tectónico elevado sobre la estratigrafía mesozoica y cenozoica, que se extiende 45 km en sentido N-S y 10 km en sentido E-O; está limitada por fallas meridianas de alto ángulo, que la limita con las depresiones de Guatatayoc al oeste y la de Tres Cruces al este. La estratigrafía del distrito ha sido investigada en numerosas ocasiones, habiéndose replanteado parte de
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la estratigrafía a partir del mapeo geológico 1:100.000 de la región (Seggiaro, 2004) y a partir del cual se sintetiza la información que sigue (Figs. 1 y 2). La columna estratigráfica comienza con la Formación Despensa, (Alonso et al., 1982), al., 1982), que aflora en los Altos del Río Despensa y al oeste de la Mina Aguilar. Ag uilar. Consiste en pelitas areniscosas gris verdosas, arcosas y grauwackas bien estratificadas con algunas intercalaciones de conglomerados polimícticos, se le asigna edad tremadociana inferior, su espesor expuesto es de 350 m. La Formación Padrioc (Aceñaloza, 1968; emend Alonso et al., 1982) al., 1982) es una sucesión en la que predominan areniscas arcósicas y areniscas calcáreas, de color muy claro y granulometría gruesa. Regionalmente se observa un u n pasaje lateral con la Formación Lampazar (Harrington y Leanza, 1957) que apoya concordantemen- te sobre la Formación Despensa. La sedimentación es
somera y de carácter intramareal en régimen transgre- sivo, granodecreciente. Es la unidad de mayor importancia metalogenética de la región, ya que aloja los mayores depósitos estratiformes de metales base de la Provincia Metalogenética Quiaqueña. El espesor mínimo medido de esta unidad es de 560 m y su contenido paleontológico permite asignarla al Tremadociano inferior. La Formación Lampazar (Harrington, 1957; Martín et al., al., 1986) se encuentra bien representada en la Sierra de Cajas, hacia el este, donde muestra una sucesión de pelitas negras muy fosilíferas, correspondientes a un ambiente marino de aguas someras con facies anóxicas. En el área de Sierra de Aguilar aflora en el sector de Río Grande. Se asigna al Cámbrico Superior tardío. La Formación Cardonal (Harrington, 1937; Martín et al., 1989) al., 1989) es una sucesión cuyo miembro inferior comprende cuarcitas pardas o gris verdosas, y el superior
BOLIVIA
Sierra Aguilar
Campamento Mina Aguilar
iQda. Padrioc
Cabalgamiento Cabalgamiento i J REFERENCIAS: Esperanza I I Cuaternario Cuaternario I I Terciario (indiferenciado) (indiferenciado) Subgrupo Subgrupo Balbuena Balbuena f. T t Granitos I I FmAcoite E3 Fm Saladillo (c/Olistostromas) “23 15 I. . .I Fm Cardonal
Falla transcurrente *A —. Cabalgamiento Andino Cretácica reactivada
—n-V" Falla
— Falla
Paleozoica reactivada —■ Falla Normal Paleozoica
__
—Y"" Pliegues Ordovicicos '
1
Pliegues l_fíC°/l/V
Figura 1. Geología de la Sierra de Aguilar (Seggiaro, 2004).
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pelitas oscuras, grises o pardas, con intercalaciones de areniscas y lutitas con intercalaciones de cuarcitas. Su espesor mínimo es de 340 m, se asigna al Cámbrico Superior, Supe rior, y tiene importancia metalogénica menor, habiéndose identificado en ella sólo cuerpos minerales pequeños. En discordancia con las unidades anteriores y ocupando la parte central de la Sierra Sier ra de Aguilar se presenta la Formación Saladillo (Harrington, 1957), la que comprende una secuencia cuyos niveles basales están constituidos por conglomerados polimícticos en bancos lenticulares. Localmente los bancos de conglomerados están asociados con olistostromas de cuarcitas de la Formación Cardonal (Seggiaro, 2004). Pasan lateralmente a una secuencia de areniscas y pelitas. Los niveles pelíticos en la sección basal de la Formación Saladillo contienen los depósitos sedex de Pb-Ag-Zn del distrito (Seggiaro, 2004). La Formación Saladillo es cubierta en concordancia por areniscas y pelitas con intercalaciones de bancos calcáreos asignados a la Formación Parcha, de edad arenigiana. Con la Formación Sepultura (Harrington y Lean- za, 1957) culmina la estratigrafía ordovícica de la Sierra de Aguilar; corresponde a una sucesión de areniscas y lutitas rojas o moradas de 300 m de espesor que aflora en el sector norte y oriental de la comarca. El Mesozoico está representado por cuerpos magmáticos asignados al Jurásico Superior-Cretácico Inferior; están vinculados con las etapas iniciales del rift Mesozoico y comprende los stocks Aguilar, Abra Laite y Toldo. Las sedimentitas del Grupo Salta afloran en el flanco oriental de la sierra. La columna estratigráfica se completa con sedimentos modernos. Las estructuras principales tienen orientación submeridiana y responden a los movimientos del ciclo tectónico Andino (Méndez, 1973, 1974). Entre ellas se destacan las fallas Aguilar Este y Guayatayoc que delimitan el pilar ascendido de la sierra.
YACIMIENTOS PRINCIPALES Mina Aguilar En Mina Aguilar, los cuerpos mineralizados yacen en una sección estratigráfica favorable ubicada en el tramo superior de la Formación Padrioc, originalmente designado Cuarcitas Aguilar (Spencer, 1950). Los cuerpos de menas tienen espesores entre 5 y 80 m, 50 a 300 m de ancho y una extensión en sentido N-S de alrededor de 2 kilómetros. La mineralogía primaria de las menas metálicas es simple y comprende esfalerita ferrífera (marmatita), esfalerita con menor tenor en Fe (blenda miel), galena argentífera y pirita; entre los componentes menores hay pirrotina, calcopirita, tetraedrita, tennantita, pirargirita, arsenopirita y magnetita. Los cuerpos mineralizados se destacan por su posición estratigráfica y por sus características estructurales pudiendo diferenciarse las siguientes estructuras: 1. brechiforme (63%): es la más común; incluye las intraformacionales, que son penecontemporáneas con la sedimentación de los metales y consisten en fragmentos angulosos, con tamaños del orden del centímetro a 1.5 m de diámetro. Las otras brechas se presentan asociadas a la penetración del granito y en zonas de fallas. 2. bandeada (15%): se suele encontrar por encima de la anterior y asociada a la estructura masiva, a la cual suele pasar en transición. Tiene una mineralogía simple finamente laminada entre marmatita y pirita, existiendo concordancia entre la estratificación original y las rocas hospedantes. 3. diseminada (10%): es característica su presencia hacia el piso de la sección mineralizada; es la estructura común en los sedex,
Este
Oeste
5000Falla Aguilar Este
REFERENCIAS: Cabalgamiento Andino m.snm
Escala Gráfica
Falla Cretácica reactivada 2 Km
Falla Paleozoica reactivada
Figura 2. Perfil E-O de l a Sierra de Aguilar (Seggiaro, 2004).
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1- I Terciario (indiferenciado) (indiferenciado) I I Granitos (Cretácicos) Fm Saladillo I I Fm Cardonal Fm Padrioc + Lampazar
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localizándose principalmente en la base de los sistemas geotermales. 4. masiva (5%): no excede el 5%, del total de la mena. Comprende galena y esfalerita que constituyen cuerpos de dimensiones entre 50 y 150 m, con valores que superan 50% Pb y 500 g/t de Ag. 5. de cementación: involucra a conglomerados polimícticos, que suelen estar cementados por marmatita y proporciones menores de galena, pirita y pirrotina. 6. venular: tiende a formar un macizo de venillas entrecruzadas (stockworks), (stockworks), con relleno predominante de galena y calcopirita subordinada. Se las considera relacionadas con las chimeneas de emisión. 7. de reemplazo o skarn: están asociadas a los silicatos de skarn y no superan el 2% de la mena de Aguilar. Mina Aguilar tiene una producción diaria de 2.000 a 2.200 t con leyes de 3.0% Pb 6.0% de Zn y 60 a 70 g/t de Ag. Las reservas actuales alcanzan 10 Mt con leyes de 3.8% Pb, 6,1% de Zn y 91 g/t de Ag, de las cuales 8.5 Mt corresponden a la categoría recursos y 1.55 Mt a la de reservas. Las labores mineras subterránes en El Aguilar suman más de 80 km de galerías, chimeneas y túneles que se distribuyen en más de 900 m verticales desde la superficie y en una extensión N-S de unos 2.200 metros.
Mina Esperanza Mina Esperanza era un antiguo prospecto de Zn y Pb que entró en producción en 1990. La mineralizamin eraliza- ción, de tipo estratiforme, está intercalada en la Formación Lampazar. Comprende un manto principal con una extensión de unos 800 m en sentido N-S, 400 m de ancho y un espesor máximo de 18 metros. La mineralogía es simple y comprende esfalerita (marmatita), galena, pirita, pirrotina, esfalerita clara (blenda miel), observada en la parte superficial juntamente con abundante baritina, que disminuye en profundidad. En la actualidad, la producción de esta mina es de 12.000 t con leyes de 2.5% Pb, 6.0% Zn 60 g/t de Ag.
Mina Rincón La exploración minera en Sierra de Aguilar Ag uilar entre 2005 y 2007 ha permitido definir y localizar nuevos depósitos tipo sedex. Las áreas de exploración fueron circunscriptas en función de la tipología de los yacimientos, sus características sedimentológicas y estructurales, la identificación del nivel estratigráfico óptimo y los ambientes deposicionales. La Mina Rincón, se localiza a 1.150 m del extremo norte de Mina Aguilar y a unos 1.200 m del extremo norte de Mina Oriental. El cuerpo, fue descubierto a partir de un afloramiento de escasas dimensiones, pero con altas leyes y estructuras bandeadas semejantes a las observadas en
otros prospectos. El cuerpo principal fue interceptado mediante un programa de perforaciones identificándose además otros cuerpos más pequeños. El tonelaje cubicado a la fecha es de 320.000 t con 4.2% Pb, 6.4% Zn y 89 g/t de Ag. Al igual igu al que todos los cuerpos mineralizados de Aguilar, presenta buzamiento al oeste, lo que dificulta su exploración desde superficie, previéndose que a partir del desarrollo de la mina, la exploración continúe desde su interior.
Mina Oriental Este prospecto fue inicialmente identificado mediante sondeos de superficie realizados entre los años 1976 y 1984. Las intersecciones mineralizadas fueron consideradas subeconómicas, interpretándose que la zona no poseía potencial para alojar un gran cuerpo mineralizado con leyes de interés. A partir de la reinterpretación de la información de la zona, se realizó un programa sistemático de perforaciones y se definieron dos sectores, uno denominado Oriental Central, con 500.000 t con 2.6% Pb, 4.5% Zn y 80 g/t de Ag, y el otro Oriental Sur, con 1.5 Mt con 2.4% Pb, 3.7% Zn y 71 g/t Ag, configurando un total de 2 Mt con 2.5% Pb, 3.9% Zn y 74 g/t de Ag. La estructura mineralizada corresponde a brecha con removilización producto de la proximidad del Granito Aguilar.
CAPA A CONTACTO En el sector norte de la Mina, coordenada 3.100 y más al norte, la mineralización se interrumpe en profundidad, por la acción combinada de la falla B17 y la intrusión del Granito Aguilar. Se interpretó que las rocas graníticas observadas en este sector corresponderían a apófisis y no al cuerpo principal del granito, por lo tanto y teniendo en cuenta el movimiento inverso de la falla B17, se concluyó que era posible encontrar en profundidad (por debajo del Nivel 12) la mineralización observada en los niveles superiores. En este sector aflora la Formación Cardonal, que está compuesta por una sucesión alternante de metape- litas y metacuarcitas, litología que se mantiene hasta los 200 m; por debajo predominan las metapelitas (hornfels). A los 290 m (aproximadamente a la cota del nivel 6) se atraviesa una zona de falla con rumbos predominantes N- S y NE-SO y buzamiento variable entre 61 ° y 88°O. Entre los 520 y 530 m (cota Nivel 12) se intercepta una importante zona de falla en hornfels, de rumbo N-S y N 315° con buzamientos de 85°O y 48°N respectivamente. Por debajo del Nivel 12 (Fig. 3) la litología dominante es la pelítica, afectada por metamorfismo, debido a la cercanía del Granito Aguilar, intruida por diques de granito que representan apófisis derivadas del cuerpo principal. A partir de los 660 m aproximadamente, comienza una sucesión de cuarcitas portadoras de mine- ralización r alización (Fig. 4). La mineralización identificada tiene una potencia 10.15 m con 50.15% Pb, 3.27%o Zn y 599 g/t de Ag.
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J
Mineral
12A-350
4300m
l Hornfels
4200m
4100m RAMPA (+ RAMPA (+)
18A34;
18
291 -DN
4000m|
2800E
2900E
Figura 3. Cuerpo mineralizado de la Capa A Contacto por debajo del Nivel 12 (Figura sección 3475).
Actualmente este sector está siendo explorado mediante perforaciones de interior mina, estimándose un recurso del orden de 1 a 2 Mt de mena masiva.
MODELO GENÉTICO Los yacimientos de la Sierra de Aguilar corresponden a depósitos de origen sedimentario-exhalativo (sedex), relacionables a fuentes geotermales en parte p arte exhalativas que dieron lugar a la formación de salmueras metalíferas densas en el fondo marino del Tremadociano inferior. El desarrollo de fallas gravitacionales
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intraordovícicas originadas por rifting, que delimitan cuencas menores de tercer orden, habrían controlado las emisiones hidrotermales submarinas (Fig. 5a). Por efecto de las intrusiones jurásicas de Aguilar y Abra Laite se produjo una removilización parcial de las menas y se sobreimpuso un metasomatismo con aporte de Bi, Sn y Mo; esta actividad magmática fue acompañada por estructuras extensionales que dieron origen a un rift in- tracratónico de extensión regional. Las estructuras más importantes del distrito son el resultado de los movimientos del ciclo tectónico Ándico, que en parte han reactivado las estructuras preexistentes (Fig. 5 b y c).
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Figura 4. Planta del cuerpo mineral A Contacto en Nivel 15 (Figura nivel 18-15-13)
’ost rif
Sin-rift
Post-extensional Sin-extensional
Falla Aauilar Este
0 a
400m
0
400m
.b
Terciario
0 400m c REFERENCIAS: Terciario (indiferenciado) (indiferenciado) Subgrupo Balbuena Subgrupo Pirgua Cretácico Granitos Fm Acoite Fm Saladillo I Paleozoico Fm Cardonal Fm Padrioc + | Inferior Fm Lampazar
Falla Cretácica reactivada Falla Paleozoica reactivada Falla Normal Mineralización(Sedex)
Figura 5. Evolución estructural del Distrito Aguilar (Seggiaro, 2004).
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REFERENCIAS Marquina, E., 1999. Geology of the Sierra de Aguilar. Compañía Minera Aguilar S.A Internal Report: 10 pág.-49 fig. Inédito. El Aguilar. Martín, J.L., 1989. Estudio Geológico en los depósitos metalíferos de la sierra del Aguilar, Departamento Humahuaca, Provincia de Jujuy, Argentina. Tesis Doctoral. Universidad Nacional de Salta: 242 pág. y anexos. Salta. Martín, J.L., Flores, FJ. y Sureda, R.J., 1994. Investigación geoquímica en un yacimiento sedex del Ordovícico Inferior: Mina el Aguilar, Jujuy, Argentina (23°12’ S). Revista Geológica de Chile, 21 (1): 71-90. Santiago de Chile.
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Seggiaro, R., 2004. Hoja 2366-22 Sierra de Aguilar, provincia de Jujuy. Programa Nacional de Cartas Geológicas 1:100.000. Instituto de Geología y Recursos Minerales-SEGEMAR. Inédito. Buenos Aires. Sureda, R.J., 1999. Los yacimientos sedex de plomo y cinc en la Sierra de Aguilar, Jujuy. En: Zappettini, E.O. (Ed.): Recursos Minerales de la República Argentina. Instituto de Geología y Recursos Minerales-SEGEMAR. Anales, 35: 459-485. Buenos Aires. Sureda, R.J., 2001. Guía de Excursión a los yacimientos sedex de plomo y zinc en el Ordovícico Inferior de la Sierra de Aguilar, Provincia de Jujuy, Argentina. Actas 8° Congreso Argentino de Geología Económica. Buenos Aires.
