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Dr. Jean Vallance Geólogo sénior – Minsur S.A.

La franja estannífera de Perú-Bolivia-Argentina. Dr. Jean Vallance Geólogo sénior – Minsur S.A. I. Introducción. Bronce: 20-25% Sn + 75-80% Cu, primer metal (aleación) forjada por el hombre Edad del Bronce (2200-800 AC): desarrollo económico y demográfico importante en Europa Usos:

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  1. La franja estannífera de Perú-Bolivia-Argentina Dr. Jean Vallance Geólogo sénior – Minsur S.A.

  2. I. Introducción

  3. Bronce: 20-25% Sn + 75-80% Cu, primer metal (aleación) forjada por el hombre Edad del Bronce (2200-800 AC): desarrollo económico y demográfico importante en Europa Usos: • Hojalata (no toxico, resistencia a la corrosión): comida, bebida, pintura, cosmético, aceite, otros productos químicos • Soldadura (bajo punto de fusión, resistencia a la corrosión, conductividad) • Aleación: cobre, plomo, fosforo, cobalto, niobio, antimonio, hierro, aluminio, indio, plata, zirconio • Sales de Sn: capa conductiva de electricidad sobre vidrio

  4. Contenido en Sn de algunas rocas: Mantel primitivo: 0.6 ppm Corteza inferior: 1.5 ppm Corteza superior: 3 ppm Granito normal: 5 ppm => Sn incompatible Granito especializado : 16-30 ppm Shale: 6 ppm Areniscas, calizas: <1 ppm Cu ~ 25 veces mas abundante

  5. Las grandes provincias estanníferas en el mundo Lehmann (1990)

  6. Comparación entre grande tipos Mlynarczyk et al. (2003) 1lode, 2carbonate replacement,3skarn, 4porphyry, 5greisen, 6rhyolite-hosted(Mexican type), 7VMS. Some deposits belong to more than one class.

  7. Producción y reservas mundiales de Sn (2012) Fuente : USGS

  8. Producción y reservas mundiales de Sn (2012) • Franja estannífera de Perú-Bolivia-Argentina: • Producción: 49,000 t, 2ndo mundial (21.3%) • Reservas: 710,000t, 3ro mundial (14.5%) • Argentina: Pirquitas (Silver Standard) produce Ag, y Zn, Sn? • Cifras subvalúan la realidad: fuerte potencial de exploración

  9. Mas del 95% de la producción histórica de Sn viene de yacimientos directamente o indirectamente relacionados a rocas graníticas Una pequeña parte del Sn viene como bajo producto en yacimientos del tipo sulfuro masivo (Kidd Creek, Canadá, o Neves Corvo, Portugal) Por que razones? Magmáticas Hidrotermales

  10. Según Taylor et al. (1985) inLehmann (1990)

  11. Sistemas ricos en fluor (F) Magmas peraluminosos, metaluminosos o peralkalinos Enriquecidos en Li Contenido en agua moderado a bajo => débil desarrollo de vetas, mas diseminaciones Caso extremo = apogranito: poca agua, sistema profundo => alteración feldespática domina y diseminación de casiterita de baja ley Caso Pitinga (Brazil), Erzgebirge (Alemania), Jos (Nigeria) Greisen Apogranite Pollard et al. (1987)

  12. Sistemas ricos en boro (B) Magmas peraluminosos Contenido en agua alto favorecido por la presencia de B => desarrollo de vetas, stockworks y brechas muy común por la energía mecánica liberada durante la expulsión de agua H2O in albitemelt = 22 cm3/mol, pure H2O = 78 cm3/mol at 1 kbar and 800°C (Burnhamand Davis 1971) = x3.5 Caso yacimientos de la franja estannífera boliviana (incluido San Rafael), Cornualles Pollard et al. (1987)

  13. II. El cinturón estannífero de Perú-Bolivia-Argentina

  14. Ubicación - extensión La franja estannífera esta ubicada en la cordillera oriental, en la zona donde los Andes alcanzan su ancho máximo, su máximo de espesor de corte continental, y es simétrica/deflexión de Arica Mlynarczyk et al. (2005)

  15. Geología de la Cordillera Oriental Precambriano no expuesto: gneiss etc. Paleozoico inf.: 10-15 km de esquistos negros de origen marino, de edad ordovícico a Devónico, de bajo nivel de metamorfismo (hercínico). Formaciones Ananea, San José y Sandia en el Perú. Paleozoico sup.: Red beds Mesozoico sup.: Red beds Dietrich et al. (2005) Magmatismo peraluminoso: Triásico–Jurásico Oligoceno-mioceno + máfico Mioceno + máfico Plioceno + máfico

  16. Dietrich et al. (2005) Los 3 yacimientos los mas importantes: - Cerro Rico de Potosí: mas grande yacimientos de Ag conocido + Sn en profundidad - Llallagua: mas grande yacimientos de Sn conocido (tonelaje Sn) - San Rafael: yacimientos de mas alta ley de Sn conocido Arce Burgoa (2009)

  17. Pórfidos de Sn “Tinporphyrydeposits” (Sillitoe et al., 1975) “Volcanic dome-hostedtin-silverdeposits” (Cunningham et al.,1991) Pórfidos de Sn con ≤0.5% de Sn Los 2 yacimientos de Sn mas grandes conocidos son pórfidos (Llallagua y Oruro, Bolivia) Mas conocidos en Bolivia pero también en China, Siberia, Australia, Canada Altenberg (Erzgebirge, Alemania) y East Kempville (Nueva Escocia, Canada) también considerado dentro del tipo greisen según ciertos autores

  18. Dietrich et al. (2000)

  19. Edades de los yacimientos y del magmatismo Mlynarczyk et al. (2005)

  20. Edades de los yacimientos Granitos a biotita-cordierita: San Rafael, Santo Domingo, Chimboya… Granitos a biotita moscovita: Quimsa cruz Cuarzo latita, dacita => “mixing” de riolita y magmas maficos: Llallagua Cuarzo latita, dacita => “mixing” de riolita y magmas maficos : Cerro Rico de Potosi Riolitas de 2 micas (Macusani, Morococola, Los Frailes) Mlynarczyk et al. (2005)

  21. Edades de los yacimientos Tres épocas: Triásico - Jurásico: 220-200 Ma - Sarita (Perú), Chojlla, Chacaltaya (Bolivia) Greisen-vetas-mantos Sn-W, Cu, Pb-Zn, Sb-(Au) Oligoceno-Mioceno: 25-19 Ma – San Rafael, Palca XI (Perú), Quimsa Cruz, Llallagua, Colquechaca (Bolivia) Vetas (greisen)- pórfidos Sn-W, Cu, Pb-Zn Mioceno: 17-12 Ma– Oruro, Cerro Rico de Potosí, Chorolque (Bolivia), Pirquitas (Argentina) Pórfidos Sn-Ag

  22. Triásico – Jurásico 200-220 Ma Mlynarczyk et al. (2005)

  23. Triásico - Jurásico Sarita Pluton de Aricoma (220-230 Ma) Monzogranito a granodiorita moderamente peraluminoso (biotita sola) Cuerpos “pipe” ricos en W, Mo, Sn con halos de alteración a kfs Granito albitizado Parte profunda de un sistema greisen?

  24. Triásico - Jurásico Vallance e Asto (2010)

  25. Triásico – Jurásico Kellhuani: mantos a Sn, asociados al porfido de Chacaltaya, al sur del intrusivo de Chucura-HuyanaPotosi La Chojlla, San Francisco, Bolsa Negra: yacimientos de W-Sn asociados al intrusivo de Taquesi La Chojlla Chacaltaya-Kellhuani San Francisco Bolsa Negra Mc Bride et al. (1983)

  26. Pórfido de Chacaltaya: granito con biotita, con alteración de tipo greisen K-Ar age of 210 ± 6 Ma (McBride et al. 1983) Cassiterite homogenization temperatures from Kelly and Turneaure (1970) Lehmann (1985)

  27. Kellhuani Mantos a casiterita en las cuarcitas de la formación Catavi (Paleozoico) Lehmann (1985)

  28. La Chojlla Fue una de la mas importante mina de W de América del sur 85% de la producción de W de Bolivia en los años 60-70 La Chojlla Chacaltaya-Kellhuani San Francisco Bolsa Negra Mc Bride et al. (1983)

  29. La Chojlla Michel y Reuter (1977)

  30. La Chojlla Turmalinización masiva precoz Vetas paralelas tipo tensionales Qtz-wolf-cas-po-ap Alteración tipo greisen asociada a un pequeño intrusivo Michel y Reuter (1977)

  31. Yacimiento de tipo vetas y greisen La Chojlla, Chacaltaya, Bolsa Negra Sarita Reed (1986)

  32. La Chojlla, Chacaltaya, Bolsa Negra Sarita Endo- y Exogreisen (Scherba, 1970)

  33. Oligoceno-Mioceno: 25-19 Ma Mlynarczyk et al. (2005)

  34. El yacimiento de San Rafael

  35. Geología de la cordillera oriental (de Carabaya) Granito triásico Grupo Quenamari Paleozoico inf. Oligo- mioceno Permo- Triásico (Mitú) Paleozoico sup. Grupo Picotani Inca Pacific (2001)

  36. Geología del domo de Quenamari Kontak y Clark (2002) Pizarras y cuarcitas de la formación Sandia (Ordovícico): metamorfismo y plegamiento hercínico. Facies sub esquistos verde (prehnita+pumpellyita) Areniscas y limo arcillas del Grupo Ambo (Carbonífero): post hercinico, no metamórfico

  37. Geología del yacimiento Metamorfismo de contacto: esquistos manchados y corneanas a andalucita Intrusivo: monzogranitoperaluminosos a biotita-cordierita. Facies de grano grueso y facies de grano fino a megacristales de feldespato K. Edad 24.6 a 24.7 ± 0.2 Ma (respectivamente, 206Pb/238U zirconand monazite: Clark et al., 2000) Diques de minette y granito rico en mica Wagner et al. (2009)

  38. Clasto de granito cloritizado Wood tin Foto J. Vallance

  39. Geología de la veta San Rafael El granito ocupa el núcleo del domo de Quenamari -> la ascensión del magma es responsable por la formación del domo Las pizarras Sandia son como una cascara b Cu-(Sn) Pb- Zn- Ag Sn inMlynarczyket al. (2003)

  40. inMlynarczyket al. (2003)

  41. Kontak y Clark (2002)

  42. Oligoceno-Mioceno: 25-19 Ma Mlynarczyk et al. (2005)

  43. Geología Del distrito De Llallagua >500 Mt @ 0.3% Sn Rhyodacite stock ~1 x 2 km Turneaure (1960)

  44. Llallagua Turneaure (1960) Mineralización de Sn diseminada en la zona de alteración a qtz-ser: Diseminación de py y cas en la roca alterada y en las brechas + stockwork de vetas ≤2 cm a qtz-cas. => 0.3% Sn mayormente en brechas y stockwork

  45. Modelo genético Chalcedony- Barite veins CA VQ/QA Sb Ag (Sn) QP/QD v v v v QP/QD v v v Tuff apron v v v v v v v QS v v v v v v v v v v v v Felsic dome Tertiary volcano-sedimentary rocks QS SC SC Cu Zn Sn QS QS Early Palaeozoic meta-sedimentary rocks SC SC QT Massive sulphide veins ALTERATION Cristobalite-alunite (acid-leached zone) Vuggy quartz Quartz-alunite Quartz-dickite Quartz-pyrophyllite Quartz-sericite (muscovite) Quartz-tourmaline Smectite-chlorite QT CA VQ QA QD QP QS QT SC Sn W Bi QT LITHOCAP 1 -2 km 200 metres 0 Sillitoe et al. (1998)

  46. Mioceno: 17-12 Ma Mlynarczyk et al. (2005)

  47. Cerro Rico de Potosí U-Pb zircon: 13.8 ± 0.2 Ma 40Ar/39Ar sericite: 13.76 ± 0.1 Ma VQ: vuggy quartz QD: quartz-dickite QS: quartz-sericite QT: quartz-tourmaline Sillitoe et al. (1975) Lithocap Sillitoe et al. (1998)

  48. Foto: G.B. Steele, in Sillitoe et al. (1998)

  49. Modelo genético Chalcedony- Barite veins CA VQ/QA Sb Ag (Sn) QP/QD v v v v QP/QD v v v Tuff apron v v v v v v v QS v v v v v v v v v v v v Felsic dome Tertiary volcano-sedimentary rocks QS SC SC Cu Zn Sn QS QS Early Palaeozoic meta-sedimentary rocks SC SC QT Massive sulphide veins ALTERATION Cristobalite-alunite (acid-leached zone) Vuggy quartz Quartz-alunite Quartz-dickite Quartz-pyrophyllite Quartz-sericite (muscovite) Quartz-tourmaline Smectite-chlorite QT CA VQ QA QD QP QS QT SC Sn W Bi QT LITHOCAP 1 -2 km 200 metres 0 Sillitoe et al. (1998)

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