Antamina está situada en el componente centro-norte del Perú, en los Andes, a una altitud de 4.300 m. Está identificado como uno de los depósitos de skarn más grandes del mundo, con recursos estimados en 3 Mt que contienen un promedio de 0.89% de cobre, 0.77% de zinc, 11 g / t de plata y 0.02% de molibdeno. La mina Antamina es propiedad de Compaa Minera Antamina, una empresa conjunta entre BHP Billiton (NYSE: BHP, ASX: BHP, LSE: BLT; 33,75%), Glencore (LSE: GLEN; 33,75%), Teck (TSX: TCK. B , NYSE: TCK; 22,5%) y Mitsubishi Corporation (TSE: 8058; 10%). La mina a cielo abierto se opera mediante el método de camión y pala, y el mineral se procesa mediante molienda y flotación. La minería comenzó en 2001 y tiene una vida útil estimada en 2029. Los principales productos vienen con concentrados de cobre, zinc, molibdeno, plata y plomo.
A lo largo del margen occidental de América del Sur, una placa tectónica oceánica conocida como placa de Nazca se desliza debajo de la placa continental de América del Sur a través de un procedimiento geológico llamado subducción. La subducción ocurre porque las placas oceánicas son más densas que las placas continentales y se ven obligadas a hundirse bajo la convergencia de las placas continentales. La subducción a lo largo del margen occidental del continente sudamericano está en marcha y comenzó alrededor de 140 Ma (Cretácico temprano), aunque la placa de Nazca solo se formó cuando la placa de Farallón se rompió alrededor de 23 Ma (Oligoceno). La colisión y subducción de las placas de Nazca y Sudamericana provocó la deformación, formación de montañas, actividad magmática y la génesis de depósitos máximos de mineral en la región andina.
El componente norte-central del Perú incluye, de oeste a este, un desierto (también conocido como «zona costera»), la cordillera occidental y la cordillera oriental. El término cordillera proviene de la palabra española para cuerda (soga) y es una organización de cordilleras paralelas. Antamina está situada en el componente oriental de la cordillera occidental (Figura 1). La región entre el Océano Pacífico y Antamina consistió en un antiguo arco magmático que estuvo activo desde el Jurásico tardío (145 Ma) hasta el Cretácico temprano (65 Ma). Los arcos son cadenas de actividad volcánica que ocurren en la placa dominante en las zonas de subducción. En la región de Antamina, las estructuras geológicas y la estratigrafía son paralelas a la cadena del arco, que exhibe una tendencia primaria noroeste-sureste.
Un skarn es una roca metamórfica que se burocracia cuando un marco magmático entra en rocas sedimentarias carbonatadas. Los procesos hidrotermales que conducen a la formación de depósitos de skarn pueden ser rocas intrusivas sedimentarias e ígneas, lo que resulta en la formación de exoskarn y finishoskarn, respectivamente. En Antamina, los sedimentos marino-deltaicos se iluminaron a través de múltiples impulsos de cuerpos intrusivos establecidos hace unos 10 millones de años (es decir, al final del Mioceno). Las intrusiones tienen composiciones calco-alcalinas, típicas de magmas oxidados ricos en calcio / magnesio, característica de la corteza continental. Los tipos de rocas de intrusiones van desde la monzonita1 hasta la granodiorita2. Los sedimentos, depositados en el Cretácico (hace unos 145 a 65 millones de años), están formados por calizas, margas, lutitas calizas y siltitas intercaladas.
Antamina (3 km de largo y 1,5 km de ancho en dirección noreste) es un depósito de skarn con cobre / zinc, plata, molibdeno y bismuto formado después de la intrusión de monzonita de cuarzo en rocas sedimentarias ricas en carbonatos (calizas y margas) (Figura 2) . La zonación consistente de minerales se controla mediante parámetros estratigráficos y estructurales (Figura 3). La zonificación de la alteración al exterior de la intrusión se caracteriza por un endoskarn granate marrón y rosa, un skarn de transición / indeterminado, un exoskarn granate marrón y verde, un exoskarn de diópsido, un wollastonita exoskarn, cuernos, mármol y piedra caliza (Figura 4). Las brechas hidrotermales (rocas compuestas de fragmentos gigantes de otras rocas) se relacionan preferentemente con la intrusión de monzonita de cuarzo y unidades endoskarn, aunque posiblemente prevalezcan en otras litologías.
El contenido de cobre es más o menos homogéneo desde el núcleo de intrusión hasta el contacto de piedra caliza. La calcopirita (CuFeS2) es el sulfuro de cobre dominante. Se proporciona un contenido menor de cobre en forma de bornita (Cu5FeS4) relacionada con la wollastonita en los espacios exteriores del skarn. La mineralización de zinc ocurre en forma de esfalerita mineral de sulfuro de zinc y hierro, que marca la transición del skarn granate marrón al verde. El molibdeno existe como un mineral de azufre de molibdenita (MoS2) y está confinado al núcleo de intrusión y al endoskarn circundante. El dinero se informa en una de las litologías skarn. Generalmente, el bismuto y el plomo se descubren en los bordes exteriores del núcleo rico en Cu-Zn en forma de minerales que llevan bismuto y galeno (PbS), respectivamente.
Las brechas tardías que cruzan todos los tipos de skarn son una gran cantidad de mineral vital y generalizada. Tienen una tendencia a no ser inusuales en el contacto endo-exoskarn, que delimita los márgenes originales de intrusión, y en otros sitios estructuralmente débiles el depósito.
Se estima que el flujo estructuralmente controlado de fluidos magmático-hidrotermales que desencadenó la mineralización poliesteélica en Antamina duró aproximadamente 1,5 millones de años. Según estudios en la región, los principales puntos que llevaron a la progresión del depósito de Antamina de clase mundial incluyen: (i) intrusiones derivadas del manto; (ii) las rocas y estructuras hospedadoras favorables evolucionaron en un entorno de cuenca marginal; (iii) ausencia general de alteración retrógrada, y (iv) preservación parcial. Otra característica notable que hace a Antamina tan especial es la concentración poco común de cobre y zinc. Las pieles de zinc se forman regularmente lejos de la fuente de fluido, es decir, el cuerpo intrusivo, mientras que el skarn de cobre es a veces proximal. Como resultado, se presume que ocasiones intrusivas episódicas han contribuido a la conformación del depósito, lo que también ayudaría al contenido anormal de acero descubierto en Antamina. La zonificación sistemática de la mineralogía de sulfuros y proporciones de acero al aire libre, la intrusión registrada en este depósito poliesteélico se usa comúnmente como un proxy para explorar la mineralización de huellas dactilares.
También se informa de mineralización de pórfido de Cu-Mo de baja ley (subeconómica) para intrusiones de monzonita cuarcífera en Antamina. Los depósitos de Skarn tienden a ser más pequeños que otros tipos de depósitos relacionados espacialmente, como los pórfidos; sin embargo, son de una calidad asombrosa. En Antamina, la superposición entre esos tipos de depósitos se destaca a través de la participación de intrusiones porfiríticas, vetas de stockwork3, formación de brechas y alteraciones hidrotermales, que dan fe de su formación a niveles corticales poco profundos.
Otros depósitos de skarn económicos primarios en el mundo vienen con la mina Ok Tedi en la provincia occidental de Papúa Nueva Guinea (propiedad de Ok Tedi Mining – OTML: PNG) y la mina Bingham Canyon en Utah, EE. UU. (Propiedad de Rio Tinto – NYSE: RIO). Características similares entre esos depósitos y Antamina vienen con su disposición con intrusiones de pórfido de cobre mineralizado.
Las zonas de alteración sistemática alrededor de Antamina describen la zonificación de todo el distrito que puede usarse para vectorizar depósitos de skarn ocultos en otros espacios prospectivos. La evaluación geoquímica de los espacios que se están explorando, basada en proporciones de acero, elementos inmóviles como el aluminio (es decir, Metal / Al) puede proporcionar una aproximación confiable de la mineralización. Debido a que los skarns a veces son más densos que las rocas circundantes, lo más probable es que estén representados a través de una anomalía gravitacional o una discontinuidad sísmica. Además, debido a las abundancias típicas de pirita, calcopirita y magnetita, los skarns de cobre pueden detectarse mediante un efecto magnético. A nivel de depósito, se pueden utilizar métodos instrumentales, como la espectroscopia infrarroja y la difracción de rayos X, para identificar la principal mineralogía de los depósitos de skarn.
Reciba notificaciones cuando carguemos contenido nuevo en Geology for Investors. ¡Los suscriptores tienen acceso a nuestro artículo más reciente publicado en la Base de conocimientos!