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• Oscar De La Cruz Graus

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 Exponer los fundamentos de un yacimiento tipo skarn.  Reconocer los diferentes sistemas o tipos de skarn de acuerdo a su mineralogía .  Diferenciar las diferentes etapas de los skarn.  Conocer como se formo el Yacimiento de Tintaya, así como su rentabilidad.

En el presente trabajo trataremos sobre los Yacimientos Neumatiloticos, desde su definicion hasta los procesos que siguen para su formacion. Ademas cabe resaltar que el presente trabajo se tratara sobre el Yacimiento de Tintaya de tipo skarn. En 2006, Xstrata, importante grupo minero global y diversificado con presencia en las bolsas de valores de Londres y Suiza, con sede en Zug, Suiza, adquirió Tintaya, y dio vida a la actual empresa Xstrata Tintaya S.A. 2010 teniendo en cuenta que las operaciones de Tintaya culminan en el año 2012, Xstrata Copper decide ampliar la operación y utilizar los recursos de la reserva Antapaccay. De esta forma, asegura la continuidad de la minería en Espinar hasta el año 2034.

Depósitos de metasomáticos de contacto o skarn Depósitos en greisen

Las formaciones neumatoliticas provienen fundamentalmente de las sustancias volátiles en estado hipercríticos, las cuales por su contenido de halógenos, tienen gran capacidad para reunir, trasportar y depositar elementos metálicos. Por tanto los yacimientos neumatoliticos puede decirse que proviene de la desgasificación de los magmas.

El metasomatismo de contacto es provocado principalmente por las intrusiones acidas e intermedios, por ello, desarrollan fases gaseosas muy reactivas que pueden trasladar a la roca preexistente los metales que contiene. Se forman principalmente cuando las rocas de contacto son calcáreas, ya que pueden disolverse o reemplazarse fácilmente por fluidos ligeramente ácidos. Por los procesos descritos se pueden originar criaderos de numerosos metales (Fe, Cu, W, Zn, Pb, U, Au, ect.) asi como minerales de interés industrial (talco, magnesita, wollastonita, etc.)

Una de los fundamentales controles sobre el tamaño de skarn, geometría, y el estilo, es la profundidad de formación. La profundidad de formación de skarn también afectará a las propiedades mecánicas de las rocas receptoras. En skarn de profundidad, las rocas tienden a deformarse en una manera dúctil en lugar de la fractura. A una profundidad de 12 km con temperaturas alrededor de 400 ºC, el skarn no puede enfriar por debajo de granate y piroxeno sin posterior elevación de otros cambios tectónicos. El mayor alcance y la intensidad de metamorfismo en profundidad puede afectar a la permeabilidad de la recepción de rocas y reducir la cantidad de carbonato disponible para la reacción con fluidos metasomáticos.

Skarns asociados con subducción relacionados a plutones de granodiorita y cuarzo monzonita son los más comunes y más estudiados de todos estos depósitos. Donde el magma es emplazado a relativamente grandes profundidades (5 a 15 km), grandes batolitos de grano grueso resultan como causa típica de extenso metamorfismo, pero, carece de cantidad significante de alteración de baja temperatura. Donde el magma es emplazado a profundidades intermedias a superficiales de la corteza (1 a 6 km), stocks porfiríticos de granodiorita a cuarzo monzonita resulta que comúnmente tienen rocas volcánicas cogenéticas. Aureolas metamórficas no son extensas o con alto grado como en los alrededores de los batolitos más profundos y la alteración de los stocks puede ser muy extendido. Skarns asociados son ricos en sulfuros y son minados mayormente para Cu, Fe-Cu y Zn-Pb, con localmente importantes subproductos de Mo, Au y Ag.

Los greisen se forman por alteración metasomatica post magmática de cúpulas graníticas, en las que la emigración de distintos elementos químicos generan una gran porosidad en la roca. Por esta razón los greisen sustentan, como roca de caja, a importantes yacimientos de Sn-W, que se disponen en forma de lentes, masas, filones o stockworks.

El yacimiento de Tintaya se encuentra ubicado en el distrito de Yauri, provincia de Espinar del departamento del Cuzco; entre las coordenadas geométricas: 14º 55' Latitud Sur y 71º 25' Longitud Oeste y una altura promedio de 4,100 m.s.n.m. El clima y vegetación de la zona son características del tipo Puna, frío y seco durante los meses de Abril a Octubre y lluvioso durante los meses de Noviembre a Marzo. El yacimiento es accesible por carretera (231 Km.) de la ciudad del Cuzco por la vía Urcos - Yanaoca Yauri, y dista del Puerto de Matarani 635 Km.

El yacimiento de Tintaya y alrededores, está localizado en el sector sur-este de la cordillera occidental, dentro de una extensa planicie de relieve moderado cuyas colinas no sobrepasan los 200 m. En general el relieve no es prominente, debido a la intensa erosión glaciar ocurrido en el Pleistoceno que ha peneplanizado el área, ha puesto en evidencia a los diferentes intrusivos y yacimientos minerales.

En el yacimiento de Tintaya y alrededores, afloran rocas sedimentarias, plutónicas y volcánicas cuyas edades varían desde el Jurásico Superior al Terciario Superior. Todas estas unidades litológicas se encuentran localmente cubiertas por depósitos glaciares y aluviales pertenecientes al Cuaternario.

 Rocas Sedimentarias La secuencia de rocas sedimentarias, que afloran en el área, se encuentran plegadas asimétricamente. Los ejes de estos pliegues, siguen la dirección general nor-oeste - suroeste coincidentes con la orientación de las estructuras mayores de la región.  Formación Ferrobamba Encima de la formación Murco, se presentan afloramientos extensos de calizas, a los cuales se correlaciona con las calizas Ferrobamba de Apurímac, Arcurquina de Arequipa y Yucan del Cuzco. Estas calizas son de color azul claro a gris - azulado y se presentan fuertemente plegadas y fracturadas. En contacto con los diferentes intrusivos, se presentan marmolizados y alterados a skarns. Desde el punto de vista económico, son las rocas sedimentarias más importantes del área; por cuanto han dado origen a un skarn, rocas huésped de la mineralización metálica de Tintaya.  Rocas Volcánicas Al sur del yacimiento, interrumpiendo la continuidad del afloramiento diorítico y sobre las rocas anteriormente descritas, ocurren derrames y tufos de composición basáltica, andesítica y traquítica, pertenecientes a la formación Tacaza del Terciario (Palioceno Oligoceno). Finalmente, hacia el norte del yacimiento, la mayor parte de la cuenca de Yauri está cubierta por piroclásticos, depósitos glaciares y fluviales del Terciario Superior y Cuaternario.

 Rocas Intrusivas Los intrusivos son de naturaleza diorítica, granodiorítica y monzonítica y muestran evidencias de haberse emplazado en ese orden. También, se han registrado pequeños afloramientos de gabro, que posiblemente sean las rocas intrusivas más antiguas del área. En el área del yacimiento, se ha registrado el afloramiento de diorita, granadita y monzonita porfirítica. El intrusivo diorita, ocurre prácticamente rodeando el lado sur del yacimiento. La roca es de color gris oscuro, de textura faneresítica de grano medio a fino (microdiorita) y muestra abundantes ferromagnésicos. Intruyendo a la diorita y granodiorita, aflora un pequeño stock de monzonita en la parte norte del yacimiento. Entre el contacto de ambos intrusivos, se encuentra localizado una franja remanente de skarn metalizado (zona Chabuca). De las relaciones de campo observadas en Tintaya y otros yacimientos en skarn vecinos (Coroccohuayco, Quechua y Atalaya), se ha determinado que la mineralización de cobre está genéticamente relacionada con el emplazamiento del intrusivo monzonítico de edad más joven.

 Fallas El yacimiento de Tintaya y alrededores está atravesado por dos fallas regionales longitudinales de rumbo general noroeste-sureste, los cuales se encuentran flanqueando en forma semiparalela al yacimiento. La falla oriental es la más conspícua, se encuentra cruzando la zona Nueva y pone en contacto las calizas del Cretáceo y las cuarcitas del Jurásico.  Pliegues La tendencia general de los grandes pliegues es poseer ejes con rumbos generales noroeste-sureste. Algunos son del tipo recumbente y muestran ejes con inflexiones de rumbo originados por fallamiento transversal. El plegamiento en el yacimiento de Tintaya es asimétrico y está constituido por pliegues menores de rumbos noreste-sureste y este-oeste.  Otras Estructuras Además de las estructuras mencionadas anteriormente, una serie de diques, sills y pegmatitas, etc. Se encuentran emplazadas en las rocas sedimentarias y plutónicas, siguiendo un control estructural.

El yacimiento de Tintaya, está constituido por una franja de skarn metalizado, que rodea el contacto sur del stock de monzonita porfirítica a manera de un arco. Esta franja skarn, está limitado hacia el sur por el intrusivo diorita y las calizas tiene una longitud de 3.5 y un ancho variable de 50 a 600 m. La franja de skarn no es contínua, debido a que ha sufrido una erosión glaciar intensa, estando conformado hacia el sector oeste (zona de Chabuca) mayormente de colgazos (raof pendants) de skarn de diferentes tamaños, incluídos en la diorita y monzonita porfirítica, y hacia el este (zona de Inflexión ) de cuerpos de skarn más o menos continuos en contacto con las calizas.

En el yacimiento de Tintaya, como resultado del emplazamiento de la diorita, en las rocas sedimentarias clásticas y carbonatadas, se han originado por metamorfismo termal, desarrollándose principalmente metacuarcitas, hornfels y mármoles y la intrusión del stock de monzonita a originado por metasomatismo de contacto una aureola de skarn en el contacto con las calizas. Se ha observado también en la mayoría de los taladros de perforación, que existe una alternancia en profundidad de hornfels, skarn y apófisis de monzonita porfiríticos.

Roca metamórfica compuesta principalmente de cuarzo, feldespato y mica formada mediante metamorfismo de contacto de pizarras y rocas sedimentarias afines.

Sulfuros Óxidos

: :

Calcopirita, bornita y pirita Magnetita

Óxidos de Cobre Sulfuros

: :

Malaquita, azurita y crisocola Calcosita, digenita y covelita

MINERAL

T.M.

%Cu

Oxidos

10’000,000

2.2

Sulfuros

41’000,000

2.0

Tintaya es una operación antigua, se inició en 1985; su producción en mina es de cerca de 280.000 tpd, de las cuales 30.000 tpd son de mineral. La ley es bastante alta en comparación con otras operaciones, está del orden de 1% de cobre. La producción se da en dos procesos separados. Uno de lixiviación y extracción por solventes, en el cual obtenemos cerca de 25 mil a 30 mil ton de cátodos, considerados los más puros del mundo (99,999% de pureza). Adicionalmente producimos otras 70.000 ton de cobre en concentrados en nuestra planta de flotación; lo que nos da una producción anual promedio de 100.000 ton de cobre entre los dos procesos.

 Se teorizó y fundamento los conocimientos básicos sobre yacimientos tipo skarn  Una de los fundamentales controles sobre el tamaño de skarn, geometría, y el estilo, es la profundidad de formación.  Los skarn sufren mayor alteración retrograda en las partes más someras.  La mayoría de los depósitos de skarn esta vinculada directamente con actividad ígnea.  Las variaciones en el ángulo de subducción pueden tener efectos muy importantes en la formación de los skarn.  En la mayoría de los skarn existe un patrón general de zonación.  El Yacimiento de Tintaya cuenta con una ley de corte buena de cobre.  La producción del Yacimiento de tintaya es tanto de cátodos como de concentrados, por lo cual su producción anual es de 100.000 ton.