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Análisis de la Geología Estructural del Yacimiento Minero Catalina Huanca, Perú

Esfalerita masiva y galena en la veta Amanda-3 Techo cortados por vetillas de calcita bandeada.

Preparado por: Dr. Eric P. Nelson Colorado School of Mines

Preparado para: Trafigura

29 de Julio de 2010

Resumen Ejecutivo El yacimiento Catalina Huanca occurre donde se hallan dos características críticas: una zona estructuralmente compleja con pliegues y fallas de desplazamiento de rumbo e inversas, y una serie de intrusiones ígneas sub-volcánicas. Si bien los plieges regionales exhiben un rumbo NO, la mayoría de los pliegues encontrados en el yacimiento presentan un rumbo NNE-SSO. Además, el yacimiento se encuentra ubicado cerca de la intersección de lineamientos regionales con dirección N, NE, y NO. La mineralización del yacimiento presenta dos rumbos importantes: NE y ENE-a-EO. Las vetas de falla de fuerte buzamiento y rumbo NE (Principal y “Amanda 3 Techo” descubiertos hacia el oeste de los cuerpos de mantos) ocupan fallas sinestrales (oblícuasinversas?), y delimitan la mineralización conocida a un corredor de rumbo NE. Dentro del corredor, las vetas de buzamiento pronunciado, y rumbo EO en fallas de desplazamiento de rumbo dextrales son las que presentan el mejor desarrollo en el conglomerado Mitu, pero cambian de naturaleza donde ingresan a las calizas de Pucará que son geoquímicamente reactivas y reológicamente distintas. En las calizas, las vetas se ramifican para formar estructuras cola de caballo donde el rumbo de falla cambia cerca de la punta de la falla. Las estructuras cola de caballo son zonas de deformación oblícuas extensionales complejas y coinciden espacialmente con los mantos de buzamiento NO, moderado a bajo Las zonas de cola de caballo/mantos contienen pliegues, fallas-veta de buzamiento pronunciado, y fallas-veta de poco buzamiento en el sentido inverso (cabalgamiento) que son de estratificación local paralela, pero de estratificación localmente cortada lo cual es indicativo de una geometría ‘flat-ramp’, típica de estratos con buena estratificación. Los bloques de caballo entre los ramales de fallas-veta presentan mineralización variable (con mineralización de reemplazo y de tipo vetillas). La mineralización del yacimiento está asociada espacialmente con, y localmente controlada por, diques intrusivos sills y stocks. El modelo de mineralización estructural propuesto sugiere que el corredor mineralizado de rumbo NE estaba localizado por encima del centro magmático en un eslabón (‘jog’) contraccional con paso hacia la derecha a lo largo de un sistema de falla de desplazamiento regional, sinestral y de rumbo N regional; por lo que el corredor consiste de una estructura tipo flor en la cual convergen fallas inversas-oblícuas a profundidad dentro de una zona de falla maestra de desplazamiento de rumbo vertical y más estrecha. Dentro del corredor, los bloques de falla encuadrados por las fallas-veta dextrales de desplazamiento de rumbo fueron desplazados por un proceso de cizallamiento ‘en dominó’ (‘bookshelf shearing process’). Los pliegues volcados y cabalgamientos en la zona del yacimiento indican acortamiento cortical (especialmente en los mantos) lo cual es sincrónico con el fallamiento de desplazamiento de rumbo de los sistemas de veta de buzamiento pronunciado. El fallamiento syn-mineralización tardía - post-mineralización causaron la reactivación de algunas fallas-veta y el desplazamiento de algunas fallas veta (por ejemplo, el sistema de fallas Hornocal de rumbo N y el sistema de fallas Chatanaz de rumbo ONO).

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Los modelos de orientación de los clavos de mena pronostican que los clavos de ‘jog’ dilacionales y los clavos de fallas-veta/intersección de ramales son casi verticales; los clavos de intersección de estratificación de falla generalmente presentan ángulos de inclinación (‘plunge’) hacia el oeste. Las secciones longitudinales del modelo de bloques muestran clavos de mena casi verticales con rumbo hacia el oeste (techo controlado por el contacto Mitu-Pucará). La planificación de futuros sondajes de exploración ayudará con secciones longitudinales con mejor control geológico. Del modelo estructural propuesto, se predice la existencia de siete tipos de blancos de exploración (véase la sección ‘Recomendaciones’). Los mantos recientemente descubiertos en Mitu tienen un gran potencial. El presente informe asimismo ofrece otras recomendaciones de procedimiento y para la exploración, que servirán para apoyar el esfuerzo de exploración, tanto a nivel de mina como a nivel distrital.

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Tabla de Contenidos Resumen Ejecutivo ............................................................................................................. 2 Tabla de Contenidos ........................................................................................................... 4 Introducción ........................................................................................................................ 5 Observaciones ..................................................................................................................... 6 Entorno geológico........................................................................................................... 6 Observaciones estructurales.......................................................................................... 10 Variaciones de espesores / leyes de mineral en fallas-veta........................................... 22 Modelos de Orientación de los Clavos de Mena .............................................................. 22 Modelo de Estructura-Mineralización .............................................................................. 28 Recomendaciones ............................................................................................................. 32 Exploración ................................................................................................................... 32 Recomendaciones de Procedimiento ............................................................................ 35 Referencias........................................................................................................................ 36 Anexo A – Base de Datos Estructural............................................................................... 36 Anexo B – Ubicaciones de Sitios en el Campo y Subterráneos ....................................... 37 Anexo C – Mapa Geológico a Escala 1:10k de Anglo Peruana Terra.............................. 39 Anexo D – Modelos de Ejes de Pliegue............................................................................ 40 Anexo E – Plano Compósito de Estructuras Mineralizadas del Depósito Catalina H...... 41 Anexo F – Análisis de la Orientación ............................................................................... 42 Anexo G – Modelos de Paleo-esfuerzo ............................................................................ 46 Anexo H – Modelos de la Orientación de los Clavos de Mena ........................................ 47

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Introducción A pedido de Alfredo Enríquez Pérez, realicé un análisis de la geología estructural de la Mina Catalina Huanca. Se llevó a cabo el trabajo de campo entre el 7 y el 17 de Julio, 2010, con la ayuda de Alfredo Enríquez, Jaime Casaverde, David Dávila, David López y varios geólogos más destacados al proyecto. Luego se llevó a cabo un taller de 3-días de duración cuya temática trataba sobre las “Aplicaciones de la Geología Estructural en la Exploración Minera”; se diseñaron proyectos para la recolección de datos y análisis por parte de los estudiantes para beneficiar al proyecto de análisis de la geología estructural. El cronograma de trabajo fue el siguiente: 5 de Julio 6 de Julio 7 de Julio 8 de Julio 9 de Julio 10 de Julio 11 de Julio 12 de Julio 13 de Julio 14 de Julio 15 de Julio 16 de Julio 17 de Julio 18 de Julio 19 de Julio 20 de Julio 21 de Julio 22 de Julio 23 de Julio

Viaje de Denver a Lima Viaje de Lima a Catalina Huanca Trabajo de campo, geología de superficie Trabajo de campo, geología de la mina Trabajo de campo, geología de la mina Taller “Aplicaciones de Geología Estructural en Exploración Minera” Taller “Aplicaciones de Geología Estructural en Exploración Minera” Taller “Aplicaciones de Geología Estructural en Exploración Minera” Trabajo de campo, geología de la mina Trabajo de campo, geología de la mina Trabajo de campo, geología de la mina Trabajo de campo, geología de la mina Trabajo de campo, geología de la mina Presentación de resultados preliminares, viaje de Catalina Huanca a Ayacucho Viaje de Ayacucho a Lima Análisis de los datos, preparación del informe Análisis de los datos, preparación del informe Análisis de los datos, preparación del informe Viaje de Lima a Denver

Se estudiaron alrededor de 75 sitios de la mina tanto en superficie y en la mina; ahí se hicieron observaciones geológicas y se recolectó información estructural. Se tomaron alrededor de 220 medidas estructurales las cuales fueron almacenadas en formato de hoja de cálculo en Excel (ver Anexo A). Se realizó un breve estudio de testigos para determinar las geometrías de veta y las relaciones de corte transversal. Se examinaron los testigos procedentes de los siguientes sondajes: 312, 176, 365, 358, 415, 321. En el Anexo B se detallan los sitios exactos que fueron estudiados en la superficie y en la mina. La data estructural para los planos se presenta en formato de regla de la mano derecha (RHR por sus siglas en inglés), en el cual el rumbo del azimut (0-360°) es 90° antihorario del rumbo del buzamiento; el formato de los datos de rumbo RHR/buzamiento es: xxx°/xx°. La data estructural para la líneas (como por ejemplo las estrías de falla) se presenta en un formato de ‘plunge’/’trend’ de: xx°/xxx°. En la base de datos estructural (Anexo A) la dirección de la línea también se presenta como ángulo de ‘rake’ (0-90°) medido desde la línea del rumbo en el plano que contiene la línea, y como ángulo de inclinación RHR (0-180°) medido desde la dirección del rumbo de la regla de la mano derecha. Se utilizan ploteos de proyección de igual área en el hemisferio inferior (red esterografica o ‘estereonets’) para ilustrar los datos de orientación estructural y para modelar las orientaciones estructurales. Se modeló la orientación del eje de pliegue (plunge/trend)

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usando el análisis-π (el eje de pliegue, π, es perpendicular al plano del mejor ajuste estadístico a las orientaciones de los polos de estratificación). Los ploteos de contorno de densidad muestran los contornos como porcentaje de datos por 1% de área de la red estereografica. Aquí se considera que las vetas tienen un ancho de >20cm; y las vetillas