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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA, MINERA Y METALURGICA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA GEOLOGICA “METODOLOGÍA DE MODELAMIENTO DE VARIOGRAMAS COMO TEMA DE APLICACIÓN DE LA GEOESTADISTICA A LA INGENIERIA GEOLÓGICA” TESIS Para optar el Titulo Profesional de INGENIERO GEOLOGO PRESENTADO POR ELIZABETH JACINTA PÉREZ PAREDES LIMA – PERU OCTUBRE, 2010

Modelamiento de Variogramas - Geoestadistica

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  • UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA, MINERA Y METALURGICA

    ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA GEOLOGICA

    METODOLOGA DE MODELAMIENTO DE VARIOGRAMAS COMO TEMA DE APLICACIN DE LA GEOESTADISTICA A

    LA INGENIERIA GEOLGICA

    TESIS

    Para optar el Titulo Profesional de INGENIERO GEOLOGO

    PRESENTADO POR

    ELIZABETH JACINTA PREZ PAREDES

    LIMA PERU

    OCTUBRE, 2010

  • DEDICATORIA

    A TODAS LAS PERSONAS QUE LUCHAN POR CONSTRUIR UN MUNDO

    DE JUSTICIA E IGUALDAD PARA TODOS;

    Y

    A AQUELLOS HOMBRES QUE SE SUMERGEN EN LA BSQUEDAD DE LA VERDAD Y EL CONOCIMIENTO

    PORQUE CONTRIBUYEN A LA LIBERTAD DE LA HUMANIDAD

  • 3

    AGRADECIMIENTOS Mi agradecimiento a la persona del Sr. Alfredo Marn Surez, Docteur Ingnieur en

    Ciencias y Tcnicas Mineras Opcin Geoestadstica de la Ecole National Superieure des

    Mines de Paris, catedrtico del curso de Geoestadstica en la Universidad Nacional de

    Ingeniera y profesional Ingeniero Gelogo de la Universidad Nacional de San Agustn, por

    haberme brindado la oportunidad de formar parte del equipo de su Consultara, que me

    involucro en trabajos de aplicacin de la geoestadstica en proyectos mineros.

    Mi agradecimiento tambin para las Empresas Mineras que me han brindado la

    oportunidad de trabajar con la informacin de sondajes y me dieron la responsabilidad del

    modelamiento geolgico, lo cual me ha permitido desenvolverme a nivel profesional y

    conocer la realidad de nuestro pas en proyectos de exploracin y explotacin.

    Agradezco a mi facultad, por abrir el espacio a la exposicin de ideas, charlas que me

    permitieron dar a conocer y discutir mis ideas metodolgicas contribuyendo as a crecer

    profesionalmente.

    Agradezco a mis padres y hermanos, por su apoyo en mi formacin profesional, por su

    paciencia una vez concluido mis estudios universitarios, su incondicional apoyo y respeto

    en mi etapa de investigadora.

    Finalmente a todos los que con su participacin hicieron posible realizar este trabajo que

    espero contribuya a formar una nueva visin de profesionales gelogos.

  • 4

    INDICE Pg.

    RESUMEN ..................................................................................................................................................... 10

    INTRODUCCIN ................................................................................................................................................... 14

    CAPTULO I.- ASPECTOS GENERALES ............................................................................................................. 16

    1.1 Objetivo .......................................................................................................................................................... 16

    1.2 Alcance .......................................................................................................................................................... 16

    1.3 Breve resumen de aplicaciones geoestadsticas en geologa ....................................................................... 16

    CAPTULO II.- MARCO GEOLGICO .................................................................................................................. 22

    2.1 Generalidades................................................................................................................................................ 22

    2.2 Proyecto minero Caylloma ............................................................................................................................. 27

    2.2.1 Geologa regional ............................................................................................................................... 27

    2.2.2 Estratigrafa ........................................................................................................................................ 30

    2.2.3 Geologa estructural ........................................................................................................................... 32

    2.2.4 Geologa econmica .......................................................................................................................... 32

    2.3 Proyecto minero Morococha .......................................................................................................................... 36

    2.3.1 Geologa regional ............................................................................................................................... 39

    2.3.2 Geomorfologa .................................................................................................................................... 40

    2.3.3 Estratigrafa ........................................................................................................................................ 40

    2.3.4 Geologa estructural ........................................................................................................................... 48

    2.3.5 Geologa econmica .......................................................................................................................... 49

    2.4 Proyecto minero Hualgayoc ........................................................................................................................... 56

    2.4.1 Geologa regional ............................................................................................................................... 58

    2.4.2 Geologa estructural ........................................................................................................................... 58

    2.4.3 Estratigrafa ........................................................................................................................................ 62

    2.4.4 Geologa econmica .......................................................................................................................... 65

    2.5 Informacin de leyes de las campaas de exploracin ................................................................................. 67

    2.5.1 Proyecto minero Caylloma ................................................................................................................. 67

    2.5.2 Proyecto minero Morococha ............................................................................................................... 67

    2.5.3 Proyecto minero Hualgayoc ............................................................................................................... 68

    2.6 Informacin de las secciones geolgicas ....................................................................................................... 69

    CAPTULO III.- CONCEPTOS GEOESTADSTICOS ............................................................................................ 71

    3.1 Concepto de la variable regionalizada ........................................................................................................... 71

    3.2 Herramientas estadsticas ............................................................................................................................. 72

  • 5

    3.2.1 Medidas de centralizacin y dispersin .............................................................................................. 72

    3.2.2 Distribucin de frecuencias ................................................................................................................ 73

    3.2.3 Diagrama PP-Plot ............................................................................................................................... 75

    3.2.4 Correlacin, nube de correlacin y coeficiente de correlacin ........................................................... 76

    3.3 Herramientas geoestadsticas ....................................................................................................................... 77

    3.3.1 Variograma y elementos grficos ....................................................................................................... 77

    3.3.2 Modelado del variograma experimental ............................................................................................. 78

    3.3.3 Mtodo del kriging de Matheron ......................................................................................................... 81

    CAPTULO IV.- DESARROLLO DE LA METODOLOGA DE MODELAMIENTO DE VARIOGRAMAS ................ 83

    4.1 Organizacin y ejecucin del estudio ............................................................................................................ 83

    4.2 Tratamiento de la informacin geolgica ....................................................................................................... 85

    4.2.1 Estructura de las tablas de leyes y variables geolgicas ................................................................... 85

    4.2.2 Modelamiento geolgico..................................................................................................................... 86

    4.2.2.1 Generalidades ...................................................................................................................... 86

    4.2.2.2 Dos Casos de aplicacin del alcance del variograma .......................................................... 87

    4.3 Procesamiento de la informacin geolgica .................................................................................................. 91

    4.3.1 Informacin del proyecto minero Caylloma ........................................................................................ 91

    4.3.2 Informacin del proyecto minero Morococha...................................................................................... 93

    4.3.3 Informacin del proyecto minero Hualgayoc ...................................................................................... 94

    4.4 Anlisis de la informacin ............................................................................................................................. 95

    4.4.1 Resultados de las medidas de centralizacin y dispersin ................................................................ 95

    4.4.1.1 Proyecto minero Caylloma ................................................................................................... 95

    4.4.1.2 Proyecto minero Morococha ................................................................................................ 95

    4.4.1.3 Proyecto minero Hualgayoc ................................................................................................. 96

    4.4.2 Anlisis de los diagramas de distribucin de frecuencias - Histogramas ........................................... 96

    4.4.2.1 Proyecto minero Caylloma ................................................................................................... 98

    4.4.2.2 Proyecto minero Morococha ............................................................................................. 101

    4.4.2.3 Proyecto minero Hualgayoc .............................................................................................. 104

    4.4.3 Anlisis de los diagramas de PP-Plots ............................................................................................. 110

    4.4.3.1 Proyecto minero Caylloma ................................................................................................. 110

    4.4.3.2 Proyecto minero Morococha .............................................................................................. 112

    4.4.3.3 Proyecto minero Hualgayoc ............................................................................................... 114

    4.4.4 Anlisis de los diagramas de correlacin de las variables ............................................................... 117

  • 6

    4.4.4.1 Proyecto minero Caylloma ................................................................................................. 118

    4.4.4.2 Proyecto minero Morococha .............................................................................................. 120

    4.4.4.3 Proyecto minero Hualgayoc ............................................................................................... 123

    4.4.5 Evaluacin de la distribucin espacial de las variables estudiadas .................................................. 127

    4.4.5.1 Proyecto minero Caylloma ................................................................................................ 128

    4.4.5.2 Proyecto minero Morococha .............................................................................................. 138

    4.4.5.3 Proyecto minero Hualgayoc ............................................................................................... 163

    4.5 Metodologa de modelamiento de variogramas ........................................................................................... 166

    4.5.1 Bsqueda de los variogramas experimentales ................................................................................. 167

    4.5.1.1 Proyecto minero Caylloma ................................................................................................. 167

    4.5.1.2 Proyecto minero Morococha .............................................................................................. 173

    4.5.1.3 Proyecto minero Hualgayoc ............................................................................................... 174

    4.5.2 Modelacin de los variogramas experimentales............................................................................... 176

    4.5.2.1 Proyecto Minero Caylloma ................................................................................................. 177

    4.5.2.2 Proyecto minero Morococha .............................................................................................. 190

    4.5.2.3 Proyecto minero Hualgayoc ............................................................................................... 194

    CAPTULO V.- CONSIDERACIONES FINALES ................................................................................................. 201

    5.1 Conclusiones ............................................................................................................................................... 201

    5.2 Recomendaciones ....................................................................................................................................... 209

    REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS .................................................................................................................... 210

    ANEXO ......................................................................................................................................................... 215

    Anexo 1 Expresiones matemticas ..................................................................................................................... 216

    Anexo 2 Diagrama de flujo del programa de Autolisp ......................................................................................... 219

    Anexo 3 Resumen de los diagramas de Distribucin de las Leyes ................................................................... 220 LISTA DE ILUSTRACIONES Esquema 1 Modelos tericos de distribucin no uniforme .................................................................................. 74

    Esquema 2 Algunos modelos tericos de variogramas ...................................................................................... 79

    LISTA DE FIGURAS Fig. 1 Mapa de ubicacin de los proyectos mineros estudiados segn franjas metalogneticas.Error! Marcador no definido. Fig. 2 Formacin de depsitos metlicos relacionando prfidos hasta el ambiente epitermal. ....................... 24

    Fig. 3 Esquema de relaciones de los ambientes de temperatura de formacin .............................................. 26

    Fig. 4 Plano geolgico del distrito minero Caylloma.. ........................................ Error! Marcador no definido.

  • 7

    Fig. 5 Plano de la geologa regional del distrito minero de Caylloma. ............... Error! Marcador no definido. Fig. 6 Plano geolgico del distrito minero de Morococha.. ................................ Error! Marcador no definido.

    Fig. 7 Plano de alteraciones del distrito minero de Morococha. ........................ Error! Marcador no definido.

    Fig. 8 Distribucin de la faja metalognica de los Andes nor-peruanos .......................................................... 60

    Fig. 9 Plano geolgico del distrito minero Hualgayoc. ....................................... Error! Marcador no definido.

    Fig. 10 Seccin 100E de la mina de Fe ............................................................................................................. 69

    Fig. 11 Seccin 100E de la mina de Fe entregada por el rea de Geologa ..................................................... 70

    Fig. 12 Representacin de la funcin variable regionalizada. ............................................................................ 71

    Fig. 13 Representacin del diagrama de PP-Plots ............................................................................................ 75

    Fig. 14 Representacin del comportamiento tpico de un semivariograma. ...................................................... 78

    Fig. 15 Representacin del elipsoide de influencia ............................................................................................ 81

    Fig. 16 Diagrama burbuja o diagrama de flujo de la metodologa de trabajo. .................................................... 84

    Fig. 17 Vista de las Polylines y Ties usados para la formacin del modelo geolgico. ................................. 87

    Fig. 18 Vista lateral y vista superior del modelo geolgico. ............................................................................... 88

    Fig. 19 Vista superior y vista lateral del proyecto minero Morococha ................................................................ 89

    Fig. 20 Vista Oeste del modelo geolgico de mina de Hierro (Fe) .................................................................... 90

    Fig. 21 Vista SE de los sondajes y chimeneas del proyecto minero Caylloma .................................................. 91

    Fig. 22 Vista de los sondajes del proyecto minero Morococha ......................................................................... 93

    Fig. 23 Vista de los sondajes y canales del proyecto minero Hualgayoc........................................................... 94

    Fig. 24 El histograma presentado es un caso de la distribucin de frecuencia del Fe %, ................................. 97

    Fig. 25 Plano de la distribucin espacial de la plata del proyecto minero CayllomaError! Marcador no definido.

    Fig. 26 Vista perfil de la distribucin espacial de la plata del proyecto minero CayllomaError! Marcador no definido.

    Fig. 27 Vista de la distribucin geomtrica del oro del proyecto minero Caylloma .......................................... 131

    Fig. 28 Vista de la distribucin espacial del plomo del proyecto minero CayllomaError! Marcador no definido.

    Fig. 29 Vista de la distribucin espacial del zinc del proyecto minero Caylloma . Error! Marcador no definido. Fig. 30 Vista de perfil de la distribucin espacial del zinc del proyecto minero CayllomaError! Marcador no definido.

    Fig. 31 Vista de la distribucin espacial del cobre del proyecto minero Caylloma Error! Marcador no definido.

    Fig. 32 Vista de la distribucin espacial del cobre del proyecto minero MorocochaError! Marcador no definido. Fig. 33 Vista de perfil de la distribucin espacial del cobre del proyecto minero MorocochaError! Marcador no definido.

    Fig. 34 Vista en planta de las leyes de cobre del proyecto minero Morococha ... Error! Marcador no definido.

    Fig. 35 Vista de la distribucin espacial del molibdeno del proyecto minero MorocochaError! Marcador no definido. Fig. 36 Vista de perfil de la distribucin espacial del molibdeno del proyecto minero MorocochaError! Marcador no definido.

    Fig. 37 Vista en planta de la distribucin espacial del molibdeno del proyecto minero MorocochaError! Marcador no definido Fig. 38 Vista de la distribucin espacial de la plata del proyecto minero MorocochaError! Marcador no definido.

    Fig. 39 Vista de perfil de la distribucin espacial de la plata del proyecto minero MorocochaError! Marcador no definido.

    Fig. 40 Vista en planta de la distribucin espacial de la plata del proyecto minero MorocochaError! Marcador no definido.

  • 8

    Fig. 41 Vista de la distribucin espacial del zinc del proyecto minero MorocochaError! Marcador no definido. Fig. 42 Vista de perfil de la distribucin espacial del zinc del proyecto minero MorocochaError! Marcador no definido.

    Fig. 43 Vista en planta de la distribucin espacial del zinc del proyecto minero MorocochaError! Marcador no definido.

    Fig. 44 Vista de la distribucin espacial del plomo del proyecto minero MorocochaError! Marcador no definido. Fig. 45 Vista de perfil de la distribucin espacial del plomo del proyecto minero MorocochaError! Marcador no definido.

    Fig. 46 Vista en planta de la distribucin espacial del plomo del proyecto minero Morococha ....................... 157

    Fig. 47 Vista de la distribucin espacial del oro del proyecto minero Morococha Error! Marcador no definido. Fig. 48 Vista de perfil de la distribucin espacial del oro del proyecto minero Morococha .............................. 160

    Fig. 49 Vista en planta de la distribucin espacial del oro del proyecto minero MorocochaError! Marcador no definido. Fig. 50 Vista de la distribucin espacial del oro del proyecto minero Hualgayoc ............................................. 163

    Fig. 51 Vista de la distribucin espacial de la plata del proyecto minero HualgayocError! Marcador no definido.

    Fig. 52 Vista de la distribucin espacial de las leyes de plata del proyecto minero Caylloma ......................... 167

    Fig. 53 Grfico de la vista lateral SW del proyecto minero Caylloma .............................................................. 177

    Fig. 54 Grfico de la vista lateral SW del proyecto minero Morococha............................................................ 190

    Fig. 55 Vista en direccin NE de la malla de sondajes del proyecto minero Hualgayoc .................................. 194

    Fig. 56 Grficos del proyecto minero Hualgayoc. ............................................................................................ 194

    LISTA DE TABLAS

    Tabla N 1 Composicin mineralgica en las alteraciones hidrotermales ...................................................... 25

    Tabla N 2 Columna estratigrfica del rea de Bateas ................................................................................... 31

    Tabla N 3 Aspectos principales de la mineralizacin de Caylloma ................................................................ 35

    Tabla N 4 Columna estratigrfica del rea del proyecto minero Morococha. ................................................ 47

    Tabla N 5 Aspectos principales de la mineralizacin del proyecto minero Morococha. ................................ 55

    Tabla N 6 Columna estratigrfica de la zona del proyecto minero Hualgayoc. ............................................. 64

    Tabla N7 Aspectos principales de la mineralizacin del proyecto minero Hualgayoc. ................................. 66

    Tabla N 8 Estructura de la tablas Assay, Header, Survey ............................................................................. 85

    Tabla N 9 Nmero de datos del estudio del proyecto minero Caylloma ........................................................ 91

    Tabla N 10 Nmero de datos del estudio del proyecto minero Morococha ..................................................... 93

    Tabla N 11 Nmero de datos del estudio del proyecto minero Hualgayoc ...................................................... 94

    Tabla N 12 Matriz de correlacin del proyecto minero Caylloma .................................................................. 118

    Tabla N 13 Matriz de correlacin del proyecto minero Morococha ................................................................ 120

    Tabla N 14 Matriz de correlacin del proyecto minero Hualgayoc ................................................................ 123

    Tabla N 15 Resumen de anlisis estadsticos del proyecto minero Caylloma .............................................. 204

    Tabla N 16 Parmetros de variogramas del proyecto minero Caylloma ....................................................... 205

  • 9

    Tabla N 17 Resumen de anlisis estadsticos del proyecto minero Morococha ............................................ 206

    Tabla N 18 Parmetros de variogramas del proyecto minero Morococha ..................................................... 206

    Tabla N 19 Resumen de anlisis estadsticos del proyecto minero Hualgayoc ............................................ 207

    Tabla N 20 Parmetros de variogramas del proyecto minero Hualgayoc ..................................................... 208

    LISTA DE FOTOS

    Foto 1 Labores de reconocimiento de la veta. ..................................................................................................... 33

    Foto 2 rea de logueo de la campaa de perforacin de la veta, del proyecto minero Caylloma. .................... 33

    Foto 3 Reconocimiento de los estndares de logueo y mapeo geolgico de Morococha. .................................. 37

    Foto 4 Labores de reconocimiento de los tipos de controles de mineralizacin de Morococha. ......................... 38

    Foto 5 Vista de la zona de lixiviacin en la zona del proyecto Morococha. ......................................................... 38

    Foto 6 Vista panormica del rea de estudio del proyecto minero Hualgayoc. ................................................... 56

    Foto 7 Vista NW del proyecto minero Hualgayoc, en poca de campaa de perforacin. .................................. 57

    Foto 8 En la zona de la plataforma de perforacin diamantina, proyecto minero Hualgayoc. ............................. 57

    Foto 9 Depsito de muestras de la campaa de perforacin del proyecto minero Hualgayoc ............................ 58

  • 10

    RESUMEN

    El presente estudio corresponde al trabajo de investigacin metodolgica con la

    informacin de leyes de mineral referencial y proporcional comprendida en las zonas de los

    Proyectos Mineros de Exploracin: Caylloma, Morococha y Hualgayoc; llevado a cabo en

    trabajos de consultora que han permitido colaborar en plasmar estos proyectos, entre los

    aos 2005 al 2008.

    Se presenta el tema de tesis motivado por que en este momento la industria minera solicita

    gelogos que aplican geoestadstica y al no haber informacin, ni tesis que expliquen la

    metodologa de trabajo, es que se ha llevado el esfuerzo de presentar este tema que

    permite al gelogo relacionar elementos de paragnesis, mediante el modelamiento de las

    leyes econmicas, colaborando directamente con los gelogos en la exploracin y

    medicin e incremento de recurso geolgicos.

    Todos los datos de este estudio han sido previamente depurados y consistenciados con un estudio QA-QC, por tanto los resultados obtenidos del anlisis de los variogramas muestran las relaciones de discrepancias de variabilidad propia de la variable estudiada.

    En el captulo I se explica las aplicaciones geoestadsticas, un resumen histrico de su

    nacimiento, aportes en desarrollos de mtodos para tratar circunstancias reales de otras

    variables de las ciencias de la tierra: tcnicas de simulacin y estimacin, elementos de

    uso en el campo geolgico hoy en da.

    En el captulo II, se proporciona la informacin geolgica de los proyectos mineros

    estudiados, relacionando su ubicacin como franja metalognetica, tiempo y espacio

    geolgico, caractersticas de mineralizacin, detalles de estudios anteriores del yacimiento,

    a fin de permitir generar elementos interpretativos de los resultados cuantitativos que dan

    los mtodos geoestadsticos.

    En el captulo III, se han definido los conceptos tericos de las herramientas estadsticas:

    medidas de centralizacin y dispersin, distribucin de frecuencias (histogramas),

    diagramas pp-plots, medidas de correlacin; y herramientas geoestadsticas: variable

    regionalizada, variograma y sus elementos grficos, variografa y modelado, mtodo de

    kriging, mtodo de varianza de estimacin. A la aplicacin de estas tcnicas se han

  • 11

    aadido esquemas y diagramas que la autora de la presente tesis ha desarrollado a fin de

    apoyar a la aplicacin adecuada de estas tcnicas.

    En el captulo IV, se desarrolla la metodologa seguida para el modelamiento de los

    variogramas de cada variable econmica estudiada, que consta de la siguiente

    metodologa de trabajo:

    Inicialmente se determina el dominio de trabajo geoestadstico, para ello es necesario

    tener conocimiento de la geologa del yacimiento, luego viene el anlisis estadstico de

    las variables metlicas, y por ultimo correlacionar estos resultados con su distribucin

    espacial.

    Se obtiene un modelo geolgico de la informacin de los testigos de cores, que han sido

    pasados a una tabla de codificacin numrica que relaciona la litologa, alteracin, y

    dems parmetros entregados por geologa. Con estos datos de los sondajes se

    prepararan secciones, y luego se procede a delimitar los cuerpos mineralizados.

    Seguidamente, pasa por un proceso de dibujo en el software minero, para obtener

    finalmente el modelo geolgico como un slido, al cual se le puede calcular un volumen

    y dimensionarlo para construir el modelo de bloques.

    La informacin es organizada y validada para formar 3 archivos bsicos: Assay, Header,

    Survey, que se ingresan a una base de datos, se regulariza esta informacin

    convirtindola en un archivo de tabla nica, con la cual se trabaja para hacer los anlisis

    estadsticos y geoestadsticos.

    Determinado el dominio de trabajo, se procede a la bsqueda del variograma de mayor

    alcance, de cada variable a estudiar. Para ello es necesario tener conocimiento de las

    direcciones de plunge de las estructuras, pero si en una primera instancia no se tiene

    esta informacin, se deber buscar en todas las direcciones en Azimut y en

    Buzamiento .

    Obtenindose el variograma de mayor alcance se determina las otras 2 direcciones,

    formando de tal manera un triedro de tres direcciones con planos perpendiculares entre

    s.

    El modelamiento de los variogramas lleva a obtener los parmetros: Efecto Pepita,

    Alcance o tambin llamada Radio de Influencia, y Meseta.

  • 12

    Las 3 direcciones de Azimut y Buzamiento, de los 3 variogramas de una sola variable

    metlica y sus 3 radios de influencia determinados en el modelamiento, determina el

    elipsoide de influencia, que es una herramienta importante para discutir como elemento

    de interpretacin geolgica que da la geoestadstica a la ingeniera geolgica.

    Los resultados obtenidos para los proyectos mineros de Caylloma y Hualgayoc se

    encuentran en los temas desarrollados del captulo IV, solo se presentan en el resumen los

    resultados cuantitativos para el proyecto minero Morococha.

    El yacimiento prfido-skarn del distrito minero de Morococha, tuvo un total 89 277 muestras

    con un tamao compsito de 3 metros, donde se evalu las variables econmicas de Cu,

    Pb, Zn, Ag, Au y Mo.

    La poblacin de Cobre (Cu %) est dada por 87 027 muestras con una ley media de

    0.42%, con un valor mximo de 28.45%, tenindose un coeficiente de variacin de la

    variable de 1.02.

    La poblacin del Molibdeno (Mo ppm) est dada por 48 653 muestras con una ley media

    de 147.83 ppm, con un valor mximo de 5000 ppm, tenindose un coeficiente de variacin

    de la variable de 1.26.

    La poblacin del Plomo (Pb ppm) est dada por 28 590 muestras con una ley media de

    299.55 ppm, con un valor mximo de 37 000 ppm, tenindose un coeficiente de variacin

    de la variable de 3.63.

    La poblacin del Zinc (Zn ppm) est dada por 57 558 muestras con una ley media de

    1661.57 ppm, con un valor mximo de 178 000 ppm, tenindose un coeficiente de

    variacin de la variable de 3.

    La poblacin de la Plata (Ag gr/tn) est dada por 56 490 muestras con una ley media de

    6.68 gr/tn, con un valor mximo de 556.5 gr/tn, tenindose un coeficiente de variacin de la

    variable de 1.9.

    La poblacin del Oro (Au gr/tn) est dada por 34 107 muestras con una ley media de

    0.026gr/tn, con un valor mximo de 2.96 gr/tn, tenindose un coeficiente de variacin de la

    variable de 1.26.

    Estudios estadsticos basados en anlisis de histogramas y diagramas pp-plots, verifican

    una distribucin lognormal para las leyes de la plata y del zinc dentro de la estructura

    mineralizada prfido-skarn, verificados en los estudios de su distribucin espacial basado

    en la informacin de los sondajes.

  • 13

    Se encontr correlacin positiva para las leyes de Cu-Ag y Pb-Ag, correlacin positiva muy

    dbil entre los elementos Pb-Zn y Zn-Ag.

    El modelo estructural del Cobre se defini en la direccin de azimut de 60, con inclinacin

    de -70, concluyendo en un resaltante grado de estacionariedad reflejado en lo definido de

    su meseta, radio de influencia local entre 40 a 90 metros y con un efecto pepita de 0.08.

    Los modelos matemticos usados en este trabajo para definir la funcin variograma de

    todos los variogramas modelados en este estudio son:

    Modelo Esfrico con Pepita

    (1)

    Modelo Exponencial

    (2)

    Finalmente en el captulo V se entrega las conclusiones y recomendaciones obtenidas con

    el presente trabajo de investigacin metodolgica, tambin se aade tablas resmenes de

    los resultados cuantitativos desarrollados en los temas del captulo IV.

  • 14

    INTRODUCCIN Este estudio se llevo a cabo como parte de tema de investigacin en el Centro de

    Geoestadstica Peruano, dirigido por el Docteur Ingnieur en Ciencias y Tcnicas Mineras

    Opcin Geoestadstica, Ing. Gelogo Valeriano Alfredo Marn Surez.

    El tiempo que la autora estuvo desarrollando su proceso de aprendizaje de los elementos

    tericos matemticos de la geostadstica se comprender que continua hasta el momento,

    pero su experiencia en las aplicaciones de la geoestadstica en su haber profesional la

    llevaron a visualizar las dificultades con los que se encuentran los profesionales en el

    proceso de interpretacin y modelamiento de los variogramas obtenidos, cuando se trata

    de aplicar la geoestadstica a la industria minera, y de ah se sustenta y motiva el tema de

    la presente tesis.

    La informacin de los proyectos mineros tratados en este trabajo ya han pasado por un

    control de calidad previo, no tenindose errores de laboratorio ni problemas de

    recuperacin de las muestras, estos parmetros importantes fueron objeto de otro estudio

    preliminar y es necesario recalcarlo para no tener que considerarlos en el momento del

    anlisis interpretativo de los variogramas.

    El Proyecto Minero Caylloma, ubicado en el distrito minero de Caylloma, ha tratado un total

    de 26 577 muestras compsito, que corresponden a 144 sondajes y 1503 muestras de

    canales de los niveles con cotas 4758 m.s.n.m. y 4652 m.s.n.m, y de dos chimeneas que

    modelan parte de la veta Animas. Las leyes econmicas tratadas son Ag (gr/tn),

    acompaada de leyes con poca relevancia econmica de Au (gr/tn), Pb ppm, Zn ppm, y Cu

    ppm.

    El Proyecto Minero Morococha, ubicado en el distrito minero de Morococha, ha tratado un

    total de 89 277 muestras compsito, que corresponden a un total 677 sondajes, de una

    estructura tipo brecha. Las leyes econmicas tratadas son de Cu %, Pb ppm, Zn ppm,

    Ag(gr/tn), Au (gr/tn) y Mo ppm.

    El Proyecto Minero Hualgayoc, ubicado en el distrito minero de Hualgayoc, ha tratado un

    total de 4 420 muestras compsito, que corresponden a 60 sondajes y muestras tomadas

    en las paredes de un tnel y una chimenea, Lado derecho y Lado izquierdo

    respectivamente, de un cuerpo diseminado de oro. Las leyes econmicas tratadas son Au

  • 15

    ppm y Ag ppm, junto a las leyes con poca relevancia econmica de Cu ppm, Pb ppm, Zn

    ppm, Mo ppm, Bi ppm, As ppm, Sb ppm, Fe % y S %.

  • 16

    (1) BRGM: Bureau de recherches gologiques et minires

    Captulo I.- Aspectos Generales 1.1 Objetivo - Presentar el presente estudio a fin de obtener el grado de Ingeniero Gelogo.

    - Mostrar una metodologa en el modelamiento del variograma fundamentado en los

    rasgos geolgicos del rea de estudio y en aspectos tericos de la geoestadstica.

    - Dar a conocer aplicaciones geoestadsticas a la ingeniera geolgica.

    1.2 Alcance

    - El alcance del estudio es observar el comportamiento, distribucin espacial y

    distribucin geomtrica (variografa) de algunas leyes econmicas y metlicas

    relacionando: caracteres de mineralizacin, franjas metalogneticas, tiempo y espacio

    geolgico donde estn ubicados los proyectos mineros.

    - Definir y esclarecer conceptos sobre la aplicacin de la Geoestadstica con respecto a

    la bibliografa actual, y colaborar en futuros trabajos de investigacin sobre la

    cuantificacin de variables geolgicas.

    1.3 Breve resumen de aplicaciones geoestadsticas en geologa

    Trabajos previos a la geoestadstica Como antecedentes de trabajos geolgicos en los que se introdujo un mtodo

    cuantitativo es necesario resaltar la labor del Dr. Daniel Krige con sus trabajos de

    Modelizacin de la Ley del Oro en Sudfrica en los aos 1950s, utilizando como base

    terica conceptos estadsticos; y la labor del Dr. Ulrich Petersen en esta parte del

    hemisferio, con sus trabajos en yacimientos peruanos, aplicando mtodos de

    correlacin y cociente metlico que llevo a incentivar este tipo de trabajos.

    Resumen del desarrollo de la geoestadstica Para hablar de trabajos de geostadstica se debe situar a mediados de los aos

    1960s, la Geoestadstica fue creada y desarrollada por el Dr. Georges Matheron quien

    estableci su base terica matemtica probabilstica, gracias a que estuvo vinculado

    a yacimientos de Argelia por su trabajos para el servicio geolgico Francs, BRGM (1),

    desde 1954 al 1963, de esto se tiene su monumental libro Trait de gostatistique

    applique (Editions Technip, France, 1962-63).

  • 17

    Luego de ello el gobierno francs, le dio la direccin del Centre de Morphologie

    Mathmatique (CMM) en Fontainebleau perteneciente al Ecole Nationale Superieure

    Des Mines de Paris, a fines de los aos 1960s, donde continuo con sus trabajos de

    investigacin, elaborando y desarrollando tcnicas que respondieran a las

    circunstancias reales del campo de los procesos naturales, prueba de ello son los

    artculos publicados internamente en el Centro, hasta su sensible fallecimiento en el

    ao 2000.

    Reconocimiento tambin merecen su equipo de colaboradores del Centro de

    Investigacin en Fontainebleau, de la Escuela de Minas de Paris, en el sur de Paris,

    Francia. Entre los que figuran su amigo y colega Jean Serra, y los jvenes Andre

    Journel, Alain Marechal, J. Chiles, Marco Alfaro, Alfredo Marn, Pierre Chauvet, J.

    Deraisme, R. Dumay, Daniel Guibal, entre los ms conocidos; quienes serian los que

    introducirn el soporte de la geoestadstica en las diferentes reas profesionales,

    como fue el caso en la geologa minera y geologa petrolera, donde se involucran

    tratamientos de informacin a sistemas de estimacin y simulacin de modelos

    estocsticos.

    Como validacin de la Geoestadstica en la minera y su introduccin en otras ramas

    de carcter probabilstico se dan con detalle en la bibliografa presentada.

    Primeras aplicaciones de la geoestadstica en Amrica Este documento esta obtenido del resumen histrico hecho por DAGBERT and

    MARECHAL(2) con motivo del Octavo Congreso Internacional de Geoestadstica

    realizado en Chile en el 2008.

    Chile fue el primer lugar donde se llevo a cabo trabajos experimentales de

    geoestadstica minera, all por los aos de 1970s, resultado de ello son 6 revistas en

    total, 27 papers y 380 pginas los cuales fueron publicados entre Mayo de 1972 y

    Noviembre de 1973, por el Departamento de Minas (DDM) que luego dio nacimiento al

    Centro de Geoestadstica del Departamento de Minas (CGDDM) de la Facultad de

    Ciencias Fsicas y Matemticas de la Universidad de Chile.

    (2) DAGBERT M. and MARECHAL A. (2008) The Boletin of Geoestadistica (1972-73): A First Journal devoted to geoestatistics; Geoestats 2008, Santiago, Chile.

  • 18

    (3) ENAMI: Empresa Nacional de Minera, Chile

    En la misma poca en que Georges Matheron publicaba su trabajo de la Teora de las

    variables regionalizadas y organizaba su equipo de investigacin en la Escuela de

    Minas de Paris, la Universidad de Chile en Santiago invitaba a algunos de los jvenes

    miembros del equipo de Fontainebleau a dar conferencias y seminarios.

    Es as que la introduccin de la geoestadstica minera en Chile a fines de los aos

    1960s debe mucho a Jacques Damay, quien trabajaba en esa poca como Tehcnical

    Manager en la compaa Disputada las Condes, Subsidiaria del Grupo Francs

    Penarroya , el cual estaba operando en las minas El Soldado y Los Bronces.

    En 1969, Damay quien conoce de la creacin del Grupo de Investigacin en

    Fointainebleau de la Escuela de Minas de Paris (Centre de Morphologie

    Mathmatique or CMM) y sobre Georges Matheron y Jean Serra, decide experimentar

    los nuevos mtodos de estimacin de recursos en las 2 unidades mineras.

    En paralelo comienza un curso de geoestadstica en el Departamento de Minas (DDM)

    de la Universidad de Chile, con la ayuda de Edmundo Tulcanaza quien en 1968 estuvo

    en el CMM gracias a una beca.

    En Marzo de 1969, Serra visit Chile y prepar un acuerdo entre la CMM y DDM, en

    que se estipul que un representante de CMM pasara 16 meses desarrollando un

    experimento en el local del DDM. Ellos organizaran juntos un Seminario

    Latinoamericano Anual de Geoestadstica y serian patrocinados por la Organizacin

    de Estados Americano (OAS).

    Tiempo despus se publico el primer artculo de geoestadstica en la revista

    MINERALES del Instituto de Ingenieros de Minas de Chile, en la primavera de 1969,

    luego vendra el Primer Seminario Latinoamericano sustentado en Octubre y

    Noviembre de 1969, con Andre Journel de la CMM. El Segundo Seminario se llevo a

    cabo en Diciembre de 1970 y Enero de 1971 con Alain Marechal, quien haba llegado

    por un corto tiempo, para asistir al ENAMI(3) en casos experimentales de nuevos

    mtodos, ello le llevo a impartir ctedra en la DDM, quedando como eje principal y

    responsable de la enseanza de la geoestadstica en la Universidad de Chile.

  • 19

    Ya durante 1971, un pequeo grupo de investigacin comenz a organizarse en el

    ENAMI con Marechal, Marko Dydik y Rodrigo Segovia y ellos generaron estudios en

    los depsitos de Cobre de Manto Verde y Santo Domingo. Edmundo Tulcanaza y

    Jorge Mas se unieron al grupo con ms estudios en Chuquicamata y El Salvador.

    El Tercer Seminario Latinoamericano de geoestadstica fue sustentado en La Paz,

    Bolivia en Febrero- Marzo de 1972, y se fund el Centro de Geoestadstica del

    Departamento de Minas (CGDDM), siendo sus integrantes:

    (1) Un grupo de 4 investigadores (A. Marechal, Issac Ugarte, Marco Alfaro y Jorge

    Walton) para trabajar en proyectos de Codelco.

    (2) Un grupo de desarrollo de software en geoestadstica para el desarrollo y

    programacin de Mtodos Numricos, que permitan aplicar la geoestadstica

    terica de Matheron en las minas principales de Chile, a cargo de Alfredo Marn

    con 3 estudiantes de apoyo.

    (3) Un grupo de investigacin operativa a cargo de Jorge Mas y Hernn Buchi, con 3

    estudiantes de apoyo.

    El Cuarto Seminario Latinoamericano de geoestadstica fue sustentado en

    Bucaramanga, Colombia en Febrero Marzo 1973, con la direccin de Tulcanaza y

    Alfaro, con 73 participantes.

    Desafortunadamente, el grupo pequeo del CGDDM se fue desintegrando despus del

    golpe de Pinochet en Setiembre de 1973. La mayor parte de sus miembros salieron

    del pas (Marco Alfaro se fue a Francia y luego a Espaa, Edmundo Tulcanaza a Per

    y luego a USA, Isaac Ugarte para Bolivia).

    Los integrantes que se quedaron en Chile: Rodrigo Segovia, Alfredo Marn, y Hernn

    Bchi, tuvieron la responsabilidad de la ctedra de geoestadstica en la Universidad de

    Chile, del ao 1973 al primer semestre del ao 1976, y aunque se continuo con los

    desarrollos de los mtodos, los cambios burocrticos despus del golpe, conllevaron a

    la prdida de los acuerdos y apoyo financiero como tambin la participacin de las

    compaas mineras involucradas.

    Pero la coordinacin con el grupo matriz de Francia sigui, es as que Alfredo Marn,

    quien sera el ltimo en ir al CMM en Fontainebleau, Francia, perteneciente al Grupo

    de Investigacin formado en la Universidad de Chile, parti como becado por el

    gobierno francs en 1976, concluyendo su doctorado en Diciembre de 1978, con su

    aporte Mthodologie de L`Estimation et Simulation Multivariable des Grands

  • 20

    Gisements Tridimensionnels, fue el primer trabajo de simulacin condicional

    multivariable tridimensional y aplicado en los yacimientos de Fe de Australia. Tuv

    como Jurado Principal al Dr. Georges Matheron, siendo este trabajo un aporte

    innovador a la Geoestadstica.

    Las primeras aplicaciones de geostadstica se validaron en los yacimientos de cobre

    chilenos y el primer trabajo de Simulacin Condicional Tridimensional Multivariable se

    realiz por A. Marn. Es necesario resaltar que A. Marin fue el primero del grupo de

    Investigacin de la Universidad de Chile que logro su doctorado en geoestadstica en

    la Ecole de Minas de Paris, en el ao 1978 y por lo tanto el primero en Latino Amrica

    y Amrica.

    Estas primeras experiencias de aplicacin y validacin de los conceptos

    geoestadsticos suscitaron nuevas inquietudes e interrogantes, que el Dr Georges

    Matheron afronto y sustento soluciones, desarrollando as lo que serian un gran aporte

    en todos los campos de accin de la geostadstica, como son los mtodos de

    optimizacin, estimacin de recursos, mtodos de simulacin, entre otros.

    Aplicaciones de Geoestadstica en Per

    Edmundo Tulcanaza y Daniel Guibal son personalidades relevantes de citar en los

    primeros trabajos de aplicaciones geoestadsticas en el pas, con trabajos que se

    presentaron en congresos geolgicos y mineros. Pero las variadas caractersticas

    morfolgica de los yacimientos peruanos, dio como resultado la no aplicabilidad

    general de los mtodos mineros desarrollados por estos especialistas, en particular en

    vetas.

    Las primeras aplicaciones que se realizaron antes del ao 1979, tuvieron un rechazo y

    poca aceptacin en Centromin Per, Minero Per y empresas particulares, debido en

    parte a la poca informacin de los promotores oficiales. Como se desprende de la

    lectura de las aplicaciones de ese tiempo, tales como publicaciones de isoleyes,

    cocientes metlicos, que se basaron en programas dejados por Edmundo Tulcanaza y

    Daniel Guibal, que fueron desarrollados para yacimientos masivos y no para la gran

    cantidad de diversos yacimientos del Per de naturaleza diferente a la yacimientos

    masivos.

    Esto llev a la poca credibilidad de los mtodos geoestadsticos por parte de los

    profesionales involucrados en el rea.

  • 21

    Sin embargo en la Compaa Minera Centromn (1979 - 1982), el recin graduado Dr.

    Alfredo Marn, luego de un corto periodo de prueba, desarroll nuevos mtodos para

    atacar los problemas mineros de las unidades mineras de Centromin. Un claro ejemplo

    es la mina Casapalca (Mina Yauliyacu en el presente) donde se llego a tener primero

    un concepto de organizacin de la informacin y toma de datos de las leyes,

    concretndose el mtodo denominado: Mtodo del Triedro Mvil MARIN(1986), que

    da como resultado la aplicabilidad de la geoestadstica en yacimientos filoneanos,

    caracterstica morfolgica de la mayora de los yacimientos peruanos. Luego en el ao

    1984, el Dr. A. Marn vende esta tecnologa a minas de mercurio de Almadn en

    Espaa y en 1985 sustenta en un seminario en Fontainebleau en presencia del Dr. G.

    Matheron, el Mtodo Triedro Mvil en el contexto de un nuevo enfoque de la

    Geoestadstica en una Geometra de Variedades, por el cual el profesor G. Matheron

    ordeno el ingreso de la publicacin a la Biblioteca de Fontainebleau.

    Es importante destacar de aquella poca, el fomento en la organizacin de la

    informacin y toma de datos de las leyes, como tambin el trabajo elaborado por

    matemticos, profesionales de lenguaje de programacin, ingenieros de minas y

    gelogos quienes hicieron un gran avance en el desarrollo de elementos de

    presentaciones grficas e informticos para presentarlos en sus inventarios de

    recursos a la comunidad minera.

    Aproximadamente desde 1990, poca de la privatizacin de las minas en el pas,

    hasta la actualidad, se constatan trabajos relacionados a los softwares mineros, que

    son de gran ayuda para el Ingeniero Gelogo, por ejemplo, elementos en visualizacin

    3d, 2d, plantas, secciones y manejo de informacin, pero la falta de divulgacin terica

    hace que no se les d mejor uso a estos softwares. Sumado a ello, es de notar el

    pensamiento errneo de algunas empresas que consideran que no es necesario

    conocer el algoritmo matemtico para operar adecuadamente el software.

    En el presente no se da importancia a trabajos relacionados a la investigacin en esta

    materia, ms importancia le dan al manejo del software, dejando esta actividad de

    investigacin mayormente a las empresas consultoras, contratadas por las empresas

    transnacionales. Esto es verificado en la bibliografa nacional consultada que sigue

    reflejando algunas veces insuficiencias en algunos conceptos geoestadsticos bsicos

    y en la entrada de parmetros de los variogramas al software.

  • 22

    Captulo II.- Marco Geolgico

    2.1 Generalidades

    En este captulo se revisa la geologa regional, estratigrafa, geologa estructural y

    geologa econmica de los 3 proyectos estudiados.

    Para relacionar los proyectos mineros estudiados se ha visto conveniente anexar las

    representaciones graficas siguientes:

    - Los tres proyectos mineros se han ubicado en el mapa metalognetico del Per

    elaborado por el Dr. Sillitoe. Ver Figura 1

    - Para establecer una interpretacin geolgica general se ha aadido el esquema

    tomado del estudio del Dr. Camprubi que relaciona espacio tiempo de la

    formacin de los yacimientos tipo prfido y tipo epitermal, y una tabla de los

    minerales de alteraciones hidrotermales, que ha servido de base geolgica para

    interpretar los proyectos mineros de manera general. Ver Figura 2 y Tabla 1

    - Finalmente, se presenta el esquema de la Figura 3, a fin de relacionar a la

    presencia de minerales metlicos y su temperatura de formacin

    A continuacin se detalla los elementos geolgicos que permitieron establecer un

    zoneamiento para hacer un tratamiento geoestadstico a los datos.

  • 23

    30

    80 70

    0Ecuador

    Bolivia

    Argentina

    20

    Prfido Cu-(Au)

    FRANJAS METALOGNICAS

    Alta- Sulfuracin Au, Prfido Au-(Cu)Alta Sulfuracin Au, polimtalico,prfido Cu-AuAlta,Intermedia, y Baja SulfuracinSn-Ag"Slate-belt " AuFe-Oxidos Cu-AuTipo Manto CuSulfuros Vulcanogenicos MasivosTipo Mississipi Valley

    LIMA

    EC

    0

    10

    PP

    M

    M

    70

    MENDOZALM-P

    ECSANTIAGO

    LJ-ECNO

    LO-M

    AREQUIPA LA PAZ

    Epz

    SC

    P-EE

    A

    LJANTOFAGASTAME-EO

    M

    QUITO

    J

    GUAYAQUIL0

    EC

    J

    EQUITO

    E

    Colom

    biaPeru

    LO-M

    LO-M

    ME-EO

    Epz Palozoico TempranoJursicoJursico Tardo

    JLJ FN

    Cretcico TempranoECPaleoceno - Eoceno Temprano

    EP-EE

    ME-EOLO-M

    MLM-P

    0

    Mioceno

    250 500 km

    MiocenoTardo -Plioceno

    Oligoceno Tardo -MiocenoEoceno Medio - Oligoceno TempranoEoceno

    Franja Metalognetica definida por diferentes tipos de gnesis de depsitos de Cu, Au, Ag, Zn, y Sn en los Andes y su correpondiente poca metalognetica. (basadoen Richard H. Sillitoe et. al., 2004). A=Aguilar, FN=Faralln Negro, NO=Nazca - Ocoa, PP= Pataz-Parcoy, y SC=San Cristobal.

    POCAS METALOGNICAS

    LJ-EC

    Bachiller Elizabeth J. Prez Paredes

    Tema de Tesis para Optar alTitulo de Ingeniero

    "METODOLOGA DE MODELAMIENTO DEVARIOGRAMAS COMO TEMA DE APLICACIN DE LAGEOESTADSTICA A LA INGENIERIA GEOLGICA"

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERAFacultad de Ingeniera Geolgica, Minera y Metalrgica

    Escuela Profesional de Ingeniera Geolgica

    PLANO DE UBICACIN DE LOS PROYECTOS MINEROS CONSIDERADOSEN EL ESTUDIO SEGUN FRANJAS METALOGNETICAS

    Fecha:

    Enero 2008

    Figura

    1

    Proyecto MineroMorococha

    Proyecto MineroCaylloma

    Proyecto MineroHualgayoc

  • 24

    Ilustracin propuesta por Camprubi (2007) de la Formacin de Depsitos Metlicos tipo

    Prfidos y su relacin con los Depsitos Epitermales.

    Fig. 2 Formacin de depsitos metlicos relacionando prfidos hasta el ambiente epitermal. CAMPRUBI (2007)

    Fluidos magmticos

    Aguas Metericas

    Liberacin de fluidos magmticos

    Caolinita - alunita

    Illita - esmectita

    Cmaramagmtica

    Salmuerasmagmticas 1

    000

    C

    Oxidaciny acidificacin

    StockworkCu-Au

    Neutralizacin primariade voltiles magmticos

    Alteracinpropiltica

    Aguameterica

    Aguameterica

    Zona de influenciamagmtica dominante

    Transicin Frgil - Dctil

    DepsitosMetlicosen PrfidosCu, Au, Mo

    Aguabicarbonatada

    Interaccinagua-roca

    Zn-Pb-Cu

    Au-AgAgua

    bicarbonatada

    Aguasubterrneaoxigenada

    Cuarzo

    Mena con cuarzo,adularia, calcita

    pH=6

    SinterpH=6-8

    Manantiales calientes

    Epitermales de Baja Sulfuracin Epitermales de Alta Sulfuracin

    Ncleo de silice porosa(vuggy silica)

    Aguas cido- sulfatadascalentadas por vapor, pH=2-3

    H S + 2 O -->H SO

    200 - 300CCO2 , HCl, S

    Au - Cu

    CO , H SHCl , H SO

    Litologa permeableo estructura subsidiaria

    Alteracinpropiltica

    Alteracinpropiltica

    Flui

    dos m

    agm

    tic

    os c

    onte

    nido

    s en

    la e

    stru

    ctur

    a

    Aguasubterrneaoxigenada

    Nivelfretico

    -100CCO ,H S

    400C

    Bonanza

    Ebullicin

    4SO + 4H O --> 3H SO +H SCl -2H O --> 3HCl +O

    2 2

    2 2 2 4

    2 22 4

    2 22 2 2 4 2

  • 25

    Tabla de la Composicin Mineralgica en la Alteraciones Hidrotermales

    Tabla N 1 Composicin mineralgica en las alteraciones hidrotermales. CAMPRUBI

    (2007) Abreviaciones Ab Albita Ca/Cc Calcita Do Dolomita Sm Esmectita Si Siderita Ac Actinolita Cl Cloritas Dc/De Dickyta Ha Halloysita Pi Pirofilita Ad Adularia Co Corindn Dp Dispora Op Opalo Px Piroxenos And Andalucita Cr Cristobalita EP Epidota Tri Tridimita Se Sericita Al Alunita I Illita Fp Feldespatos Q Cuarzo Z Zeolita Cb Carbonatos (Ca,Mg, Mn,Fe) K Felsdespato Potsico

    Ac QFp Cl

    Bi AcFp Q

    Baja Sulfuracin Alta Sulfuracin

    ALCALINO CIDO

    SmClsilice

    ZCc/Do

    SmClQ/Ca

    ZCc/Do

    Cl Q/CaAd/AbCc/Do

    Cl Q EpAd/Ab

    Z Cc/Do

    Cl Q EpAd/AbCc/Do

    Cl Ep AcQ Fp Cc/Do

    Propiltica

    Potsica

    Aso

    ciac

    ione

    sde

    alte

    raci

    n

    Subpropiltica

    Flica (sericitica)

    Arglica

    Arglica avanzada

    SmClsiliceCb

    Smsilice

    SmClSm Q/Ca

    Cb

    SmCbQ/Ca

    SbClI-SmQ/Ca

    Cl IAb/AdQ/Cb

    IQCb

    I-SmQ/CaCb

    micaFp

    Q+-Cb

    mica /SeFp Cb Q+-Cl

    mica Co Q

    mica Q+-Cb

    mica / Se Q Cb

    mica /Se Pi Q

    And mica Q

    And micaCo Q

    SeFp

    Q ClCb

    Ha Smsilice

    K Smsilice+-Si

    K SmQ+-Si

    K I-SmQ+-Si

    K DcI/ I-SmQ+-Si

    De IQ+-Si

    SeQSb Pi

    SeQ

    And Pi Q

    And Al Pi Q

    PiQ+-Dp

    Al PiQ+-Dp

    And Al Q

    DePi

    Se Q

    DePi

    Q+-Dp

    AlDePi

    Q+-Dp

    DeQ+-Dp

    K DcQ+-Dp

    Hasilice

    Ksilice

    KQ

    AlHa

    silice

    Ksilice

    AlKQ

    AlK Dc

    Q+-Dp

    AlDc

    Q+-Dp

    Q Q

    Al

    AlOpCrTri

    OpCrTri

    Epitermal

    Mesoerm

    alPrfidos

    Bi Fp Px Mt

  • 26

    Esquema que muestra las relaciones de la Temperatura de Formacin y Elementos

    Metlicos de Mena

    Fig. 3 Esquema de relaciones de los ambientes de temperatura de formacin y elementos

    metlicos mena. FERSMAN (1957)

  • 27

    2.2 Proyecto minero Caylloma

    El proyecto minero Caylloma geogrficamente se localiza a 14 Kilmetros al noroeste

    del pueblo de Caylloma, en el distrito de Caylloma, provincia del mismo nombre,

    departamento de Arequipa. Se encuentra a una altitud de 4500 m.s.n.m. a 5000

    m.s.n.m.

    El proyecto minero Caylloma geolgicamente se ubica en el distrito minero argentfero

    de Caylloma, que pertenece a la Franja Volcnica Cenozoica de la Cordillera

    Occidental del sur del Per, correspondiendo a la Unidad Metalognetica de los

    Volcnicos Tacaza, son rocas andesitcas del Terciario medio relacionados a una

    caldera.

    Los estudios presentados por ECHEVARRIA L., NELSON E. & HUMPHREY J. (2006),

    clasifican a Caylloma como un yacimiento Tipo Epitermal de Sulfuracin Intermedia,

    con mineralizacin de Ag principalmente y elementos econmicos secundarios de Pb,

    Zn, Cu y ensambles adularia cuarzo ligados a la mineralizacin.

    La bibliografa consultada tambin indica estructuras vetiformes controladas por fallas

    normal dextral de 20o-50 a 45-70 SE y fracturamientos de 60-90 a 70-90 SE y

    con anchos que varan entre 1 a 25 metros como tambin de varios kilmetros de

    longitud.

    El proyecto Caylloma consiste del estudio de una veta en una etapa de exploracin

    con taladros largos, canales de muestreo de galeras de los niveles 7 y 9 y chimeneas.

    La geologa indica que la veta tiene un rumbo de 40 y buzamiento de -45.

    2.2.1 Geologa regional

    Durante el Mioceno se desarrollo un intenso vulcanismo compuesto por

    edificaciones paulatinas de varios complejos volcnicos conformados por estrato

    volcanes. Se han identificado hasta 4 etapas de actividad volcnica.

    La primera etapa denominada Vulcanismo de Caylloma, corresponde a la

    formacin volcnica ms antigua de la zona, 20 ma.

    Los otros tres complejos volcnicos llamados Choquelanza, Don Lucho y Vilafro,

    se emplazaron como estratovolcanes. El complejo Vilafro debe su importancia a

    que albergan las vetas ms importantes como son: Animas, San Cristbal, Bateas

    entre otras.

  • 28

    720015 00o

    71301500

    15307130

    15307200

    Larata

    MinaSan Miguel

    MinaSuyckutambo

    TarucamarcaMinaCailloma CAILLOMA

    Tacloma

    Pachachaca

    Lloqueta

    Escala Grfica

    14 km70

    FECHA:

    Figura

    AGOSTO_2009

  • 29

    8317000 - N

    191500 -

    E

    192000 -

    E

    192500 -

    E

    193000 -

    E

    193500 -

    E

    194000 -

    E

    194500 -

    E

    195000 -

    E

    195500 -

    E

    196000 -

    E

    196500 -

    E

    191500 -

    E

    192000 -

    E

    192500 -

    E

    193000 -

    E

    193500 -

    E

    194000 -

    E

    194500 -

    E

    195000 -

    E

    195500 -

    E

    196000 -

    E

    196500 -

    E

    8317500 - N

    8318000 - N

    8318500 - N

    8319000 - N

    8319500 - N

    8320000 - N

    8320500 - N

    8321000 - N

    8321500 - N

    8322000 - N

    8322500 - N

    8323000 - N

    8317000 - N

    8317500 - N

    8318000 - N

    8318500 - N

    8319000 - N

    8319500 - N

    8320000 - N

    8320500 - N

    8321000 - N

    8321500 - N

    8322000 - N

    8322500 - N

    8323000 - N

    Cobertura Coluvial

    Dacita

    Lavas Andesticas

    Cuarcitas (sedimentarias)

    Andesita Porfirtica

    Domo Rioltico

    Aglomerados tufosos - Tufos

    L I T O L O G A S I M B O L O G I A

    Falla conocida o Inferida

    Veta de Cuarzo - Rodonita

    Lagunas

    L E Y E N D A

    FECHA:

    Fig.

    AGOSTO_2006

    ESCALA : 1: 10 000

  • 30

    2.2.2 Estratigrafa

    La descripcin de las unidades litolgicas principales se da a continuacin:

    Grupo Yura Las rocas ms antiguas aflorando en el rea son sedimentos de edad Jursica

    Cretcica, representada por la Formacin Labra, que estn formadas por

    intercalaciones de lutitas negras, areniscas grawquicas y cuarcitas. En superficie

    estas rocas se encuentran fuertemente plegadas, desarrollando pliegues, con

    flancos rectos y charnelas agudas. En el subsuelo se hallan deformadas de

    manera mucho ms suave constituyendo pliegues amplios y abiertos. El grupo

    tiene un espesor aproximado de 400 metros.

    Grupo Tacaza En discordancia sobre los sedimentos del Grupo Yura se apoya una potente

    secuencia volcnica Terciaria (Volcnicos Tacaza), constituida por una sucesin

    de lavas de composicin intermedia, principalmente andestica y volcanoclstica

    de composicin dactica, del periodo Mioceno al Pleistoceno Inferior. Su potencia

    estimada es de 900 metros.

    Depsitos Volcnicos Recientes Las rocas volcanoclsticas estn formadas en su mayora por brechas. Estas

    brechas constan de litoclastos angulosos de diferente composicin, principalmente

    de rocas volcnicas porfrticas. La brecha volcnica podra clasificarse como un

    deposito piroclstico primario formado por flujo (ignimbrita). Estos afloramientos

    constituyen potentes sub-horizontes pseudo-estratificados del periodo Mioceno al

    Pleistoceno Medio.

    Depsitos Clsticos Recientes Los fondos de los valles y taludes de poca pendiente estn cubiertos por material

    aluvial, as como depsitos coluviales, morrenas y material fluvio-glacial de

    potencia variable.

    Rocas Igneas Intrusivas La secuencia volcnica se encuentra intruida por cuerpos dmicos y sus flujos

    lvicos asociados de composicin cida, que afloran en los extremos de la

    mineralizacin.

  • 31

    Columna Estratigrfica del

    Distrito Caylloma

    Tabla N 2 Columna estratigrfica del rea de Bateas

    Gpo

    . Yu

    ra

    (Frm

    . La

    bra) Sedimentos formados

    por intercalaciones delutitas negras, areniscasgrawquicas y cuarcitas

    Secuencia volcnica decomposicin intermedia(Andesitas) yvocanoclsticas decomposicin dactica.

    LITOLOGIA

    Gru

    po

    Taca

    za

    Jur

    sico

    -Cre

    tsi

    co

    Discordancia

    Terc

    iario

    Brechas volcnicasangulosas de diferentecomposicin

    Cuat

    ernar

    io

    Depsitos VolcnicosRecientes

    Depsitos ClsticosRecientes

    INTRUSIVOS

    Ignimbritas intercaladascon delgados bancos deareniscas y pelitasvolcanicas, producto dedepositacin enambiente fluvial y/ olacustre.

    Cuerpos dmicos y susflujos lvicos asociadosde composicin cida,que afloran en losextremos de lamineralizacin.

    Depsitos Clsticos

    Recientes

    Depsitos Volcnicos Recientes

  • 32

    2.2.3 Geologa estructural

    Las vetas del distrito de Caylloma estn ocupando fracturas tensionales y fallas

    sub-paralelas con movimiento normal-dextral.

    Las fallas que contienen mineral econmico poseen un rumbo predominante

    N20E a N50E, e inclinan al SE con ngulos entre 45 y 70.

    Tambin se han reconocido fallas-veta de rumbo NW aunque estas no albergan

    mineral econmico.

    Las fallas de rumbo NE normal dextral, han tenido un desplazamiento principal de

    rumbo, con escaso movimiento paralelo a la inclinacin. Las principales fallas

    normales son: San Cristbal, Paralela-Santa Rosa, Elisa-Apstoles 2-Jerusalen,

    La Peruana-Santo Domingo.

    Por el contario, las vetas que se hospedan en fallas de rumbo NW son ms

    pequeas y poco comunes, poseen un rumbo entre N30W y N65W e inclinan

    con altos ngulos tanto al NE como al SW, estas fallas representaran un sistema

    conjugado al anterior descrito

    2.2.4 Geologa econmica

    Tipo de yacimiento El distrito minero argentfero de Caylloma es considerado como un Yacimiento

    Hidrotermal de baja temperatura (Epitermal a Mesotermal), por la mineralizacin

    presente en el rea.

    Las mineralizaciones son de tipo filoneano, vetas hospedadas en fracturas y

    fallas. No se tiene afloramiento de stock o intrusivos en el rea. Las texturas

    presentes en las vetas (bandeado, crustiforme, cucarda y brechas) sugieren

    apertura de las estructuras y relleno repetitivo, con varios eventos de movimiento

    a lo largo de las fallas relacionados a brechamiento y su mineralizacin.

  • 33

    Foto 1: Labores de reconocimiento y supervisin de mtodo de muestreo selectivo en la

    estructura mineralizada de la veta.

    Foto 2: rea de logueo de la campaa de perforacin de la veta, del Proyecto Minero

    Caylloma.

  • 34

    Mineralizacin El yacimiento es considerado argentfero por sus altas leyes de plata (Ag), con

    valores promedios de 9.16 oz/tn, tenindose leyes errticas mayores. Aunque

    tambin tiene valores econmicos de Au, Pb, Zn y Cu.

    Es considerado un yacimiento de Sulfuracin intermedia por su ensamble

    mineralgico de adularia sericita con presencia de Ag-Au, metales bsicos,

    seleniuros y minerales de manganeso (Mn).

    Segn la paragnesis la rodonita, esfalerita y galena son controles mineralgicos

    favorables a la mineralizacin y la calcita indica enrarecimiento de plata (Ag). En

    superficie se tiene minerales de oxidacin y segn se profundiza se tiene primero

    sulfosales y luego mineralizacin polimetlica de sulfuros primarios.

    Tipos de alteracin Los tipos de alteraciones que se tienen:

    Alteracin de cuarzo adularia.- Restringida a las mrgenes de las vetas,

    siendo su desarrollo directamente proporcional al espesor de la veta. El cuarzo

    se presenta reemplazando la matriz volcnica, y tambin como venillas

    irregulares, mientras que la adularia esta casi completamente restringida a las

    venillas. En las zonas superiores del sistema, la zona de cuarzo-adularia est

    ausente.

    Alteracin cuarzo-illita.- La illita altera a fenocristales de plagioclasa y tambin

    se distribuye en la matriz volcnica al igual que el cuarzo.

    Alteracin propiltica y piritizacin.- La propilitizacin se caracteriza por la

    alteracin de minerales mficos a cloritas y la piritizacin se da en forma

    diseminada dentro de las venillas y en desarrollo de cristales en los

    fenocristales de minerales mficos de la roca caja.

    En profundidad, la zona de alteracin cuarzo-adularia se torna ms importante,

    gradando hacia fuera a cuarzo Illita y finalmente a una alteracin propiltica dbil.

  • 35

    ESTR

    ATI

    GRA

    FIA

    Basamento

    Rocas Sedimentarias del Jursico

    Hospedadas

    Rocas Andesita Volcnica del Mioceno 40Ar/39Ar 20.30 0.11 Ma Rocas Volcanoclsticas

    MIN

    ERA

    LIZA

    CIO

    N

    Alteracin Hidrotermal Adularia en las rocas cajas de las vetas 40Ar/39Ar 18.35 0.17 Ma

    Post-mineralizacin

    Sanidina y biotita de un Domo de Riolita 40Ar/39Ar 11.8 0.8 and 12.25 0.07 Ma

    Estadios de Mineralizacin

    1)-Temprano: cuarzo sugar , calcedonia, pirita 2)-Minerales de Manganeso 3)- Cuarzo - Sulfuros 4)-Tardo: calcita -cuarzo

    Tipos de Alteracin Hidrotermal

    Silicificacin Cuarzo - adularia , cuarzo - illita

    Propilitizacin Clorita -calcita- illita

    Tabla N 3 Aspectos principales de la mineralizacin del Proyecto minero Caylloma

  • 36

    2.3 Proyecto minero Morococha

    Se localiza en el Per Central aproximadamente a 140 Kilmetros al este de Lima en

    el Distrito polimetlico de Morococha, Provincia de Yauli, Departamento de Junn.

    Geolgicamente se define como un basamento del Grupo Pucar intruido por rocas

    feldespatdicas de alto grado de alcalinidad.

    La Figura 6 y Figura 7, contiene los alcances de la litologa y alteraciones del

    yacimiento Toromocho obtenido de los trabajos presentados por ALVAREZ A. (1999)

    El depsito del yacimiento del Proyecto minero Morococha es un complejo de

    ensambles mineralizados de venas, venillas, stockwork, cuerpos tipo manto y

    diseminacin de sulfuros de tipo prfido skarn brechado de cobre, con mineralizacin

    de 7 m.a.

    La mineralizacin de leyes ms altas de Cu se encuentran en el skarn con ensamble

    de actinolita/tremolita alterndose a arcillas, alto fracturamiento y brechamiento son

    sus caractersticas principales. En el distrito Morococha se han dado una secuencia de

    eventos desde plegamientos, intrusiones en etapas sucesivas, metamorfismo y

    metasomatismo, deposicin de sulfuros, fracturamiento compresional y distensional y

    una fase final de relleno y emplazamiento de vetas.

    El proyecto Morococha cont con 2 etapas de exploracin (2004 y 2006), lo que

    produjo un total de 674 taladros como informacin, en una malla 60x60 metros en

    superficie.

    Las leyes econmicas de Cu, Mo, Pb, Zn, Ag y Au sern las variables de estudio.

  • 37

    Foto 3: Reconocimiento de los estndares de logueo y mapeo geolgico del proyecto

    minero Morococha.

  • 38

    Foto 4: Labores de reconocimiento de los tipos de controles de mineralizacin en la parte central del yacimiento del proyecto minero Morococha.

    Foto 5: Vista de la zona de lixiviacin explotado por Centromn Per cuando estuvo en

    operacin en la zona del proyecto Morococha.

  • 39

    2.3.1 Geologa regional

    La evolucin tectnica en los Andes Centrales se evidencia en 3 fases tectnicas:

    Fase Incaica, Fase Miocena y Fase Pliocena.

    La Fase Incaica es datada cerca de los 40 millones de aos, determinndose una

    edad Eoceno Superior y se presenta al sur de Huancavelica. Reflejando una

    direccin de acortamiento N45E en las zonas de fallas de la Oroya-Junn-Tarma.

    Evidencia los inmensos pliegues cilndricos de direccin andina y se acompaan

    localmente de cabalgaduras.

    La Fase Miocena tiene 2 eventos, el ms reciente comprendido entre los 14 a 10.5

    m.a y el ms antiguo entre los 21 a 14 m.a. La Fase Miocena inicial refleja una

    direccin N45E, por lo que sus efectos mecnicos son difciles de discernirlos de la

    Fase Incaica. La fase ms reciente tiene una direccin de acortamiento NS por ms

    de 300 Km. Es una fase tectnica de fractura, acompaada localmente de pliegues,

    consecuencia de fallas de rumbo.

    La Fase Pliocena comprende de 8 a 4.5 m.a., con una direccin de acortamiento

    EW. Tambin es una fase tectnica de fractura acompaada de pliegues muy

    escasos, debido a los movimientos de fallas.

    La estructura geolgica principal del distrito minero de Morococha es un anticlinal

    complejo formado por rocas paleozoicas y mesozoicas, que forman el extremo

    noroeste de la estructura regional conocida como Domo de Yauli.

    Consideraciones metalogneticas del Domo de Yauli Los yacimientos contenidos en la estructura del Domo de Yauli se han formado en 3

    etapas metalogneticas diferentes: la primera del Paleozoico Inferior (posiblemente

    Devnico), la segunda es post Prmica y la tercera del Terciario Inferior.

    La primera metalogenia pertenece al depsito vulcanogentico de Ultimatum,

    zoneado de pirita+marmatita+galena+cuarzo y los depsitos estratoligados

    sindiagenticos de nquel +cobalto de Yuraccgaga y Trapiche. Los dos depsitos

    estn relacionados a volcanoclsticos y derrames de lavas bsicas.

    La segunda etapa metalognetica est representada por yacimientos vulcano-

    sedimentarios asociados a la actividad volcnica del Trisico-Jursico depositados

  • 40

    en un ambiente submarino de sedimentacin; esto dio como resultado a la mayora

    de los mantos de mineral singenticos estratoligados. Los depsitos ms

    desarrollados se sitan en el contacto entre el Mitu y el Pucar. Se presentan

    depsitos vulcanognicos tipo Kuroko proximales y depsitos producidos por

    concentracin y precipitacin sedimentaria. En la zona de Morococha se presentan

    depsitos estratoligados tipificados por bandeamiento en la precipitacin y el

    zoneamiento de metales base (Manto Katty y Tashiman).

    La tercera etapa de mineralizacin se inicio en el domo de Yauli hace menos de 7.2

    m.a., est representada por yacimientos epigenticos relacionados al magmatismo

    andino Terciario. Producto principal de esta etapa son las vetas, diseminaciones,

    mineralizacin skarn y cuerpos de reemplazamiento.

    2.3.2 Geomorfologa

    El distrito minero de Morococha se encuentra en un rea de relieve topogrfico

    abrupto, con elevaciones entre los 4400 y 5000 m.s.n.m., siendo la cumbre ms alta

    la zona de Yanashinga, con 5480 m.s.n.m. Los valles son en U, cuyos fondos

    estn ocupados por lagunas escalonadas tales como las lagunas de Huacracocha y

    Huascacocha; estras y depsitos morrnicos son evidencias de una fuerte

    glaciacin ocurrida en la zona.

    El clima de la regin es frgido durante todo el ao; marcado por dos estaciones: la

    hmeda, de Noviembre a Abril con precipitaciones de nevada y granizo; y la seca,

    durante el resto del ao con frio ms intenso y precipitaciones espordicas

    2.3.3 Estratigrafa

    La sucesin estratigrfica en Morococha demuestra la existencia de condiciones

    rtmicas en el carcter de los depsitos sedimentarios. A travs de las diferentes

    etapas constitutivas de la secuencia sedimentaria se observa una notable

    persistencia cclica en la aparicin de capas rojas. Primero observadas en las capas

    rojas del Mitu, luego en la base del Pucar, en seguida en la base de la Formacin.

    Santo Toribio y por ultimo en las capas rojas de Casapalca. Por otra parte, con

    excepcin del contacto entre las fillitas de Excelsior y los volcnicos Catalina, los

    contactos entre los depsitos continentales y marinos son siempre concordantes en

    rumbo y buzamiento.

  • 41

    N

    0 300 m

    Graphic Scale

    SHAFTCENTRAL

    REMEDIED OLD TAILING DISPOSAL

    MARIA SHAFT

    8 716 000N

    8 716 500N

    8 717 000N

    8 717 500N

    375

    500E

    376

    000E

    374

    500E

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    000E

    375

    500E

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    000E

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    500E

    8 718 000N

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    000E

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    500E

    375

    000E

    376

    500E

    377

    000E

    377

    500E

    377

    500E

    8 715 500N

    8 715 000N

    8 716 000N

    8 716 500N

    8 717 000N

    8 717 500N

    8 718 000N

    8 715 500N

    8 715 000N

    Laguna

    Buenaventura

    Laguna Copaycocha

  • 42

    N

    0 300 m

    Graphic Scale

    SHAFTCENTRAL

    REMEDIED O

    LD TAILING DISPO

    SAL

    MARIA SHAFT

    8 716 000N

    8 716 500N

    8 717 000N

    8 717 500N

    375

    500E

    376

    000E

    374

    500E

    375

    000E

    375

    500E

    376

    000E

    376

    500E

    8 718 000N

    377

    000E

    374

    500E

    375

    000E

    376

    500E

    377

    000E

    377

    500E

    377

    500E

    8 715 500N

    8 715 000N

    8 716 000N

    8 716 500N

    8 717 000N

    8 717 500N

    8 718 000N

    8 715 500N

    8 715 000N

  • 43

    La secuencia estratigrfica del distrito de Morococha, la constituyen rocas del

    Paleozoico y Mesozoico que estn comprendidas en las siguientes unidades

    litolgicas:

    Grupo Excelsior (Devnico)

    Serie de lutitas y fillitas que afloran en el extremo SE del distrito, en la regin

    conocida como Arapa. Contienen masas lenticulares, aparentemente estratificadas,

    de cuarzo lechoso. En su mayor parte se encuentran intensamente plegadas y

    dislocadas. Su color negro y aspecto carbonoso acusan un buen contenido de

    materia orgnica.

    Volcnicos Catalina (Prmico) Los volcnicos Catalina correlacionados dentro de la Formacin Yauli,

    perteneciente al Grupo Mitu afloran en el rea SE del distrito (rea de Cajoncillo y

    San Ignacio), y forman el ncleo del anticlinal de Morococha.

    Los volcnicos Catalina yacen en discordancia angular sobre las fillitas Excelsior.

    Derrames lvicos de dacita y andesita de color gris a verde que intemperizan a

    color marrn, se encuentran en la parte inferior; mientras que las brechas

    volcnicas, aglomerados y tufos se encuentran en la parte superior. Vetas

    persistentes de rumbo N50-70, que contienen minerales de cobre, plomo, plata y

    zinc se encuentran en los volcnicos Catalina. Los volcnicos Catalina estn

    considerados como la parte superior del Grupo Mitu.

    Grupo Pucar (Trisico Jursico) Este grupo abarca la mayor parte del rea del distrito ocupado por rocas

    sedimentarias. Las porciones media y superior afloran en las regiones central y nor-

    central del distrito, as como en el distrito nor-central de Sacracancha. En cambio, la

    porcin inferior solamente se encuentra en regiones de Arapa y Vicharrayoc.

    El espesor medio segn medidas recientes, comprende un total de 431 metros.

    Segn Barrantes esta Formacin se ha subdividido en horizontes cuya secuencia y

    carcter litolgico se describen a continuacin:

    Horizonte A: Son capas alargadas de caliza blanca alternada con lutitas rojo a parda con capas de lutitas arenosas. Comprende un espesor mximo de 38

    metros.

  • 44

    Brecha Churruca Superior: Son fragmentos angulosos o semiangulosos de calizas en una matriz calcrea de color blanco, con 24 metros de espesor.

    Horizonte B: Constituido de calizas blanco-griscea, con capas delgadas de estructuras sacaroides, con un promedio de 12 metros.

    Brecha Churruca Inferior: Son fragmentos angulosos de calizas grises.

    Horizonte C: Son calizas grises claras que por intemperismo adquieren un color azul plomizo, con 12 metros de espesor medio.

    Basalto Montero: Es una capa de lava oscura basltica que ocurre casi continuamente alrededor del Domo de Yauli, con excepcin de la parte SW.

    Con un espesor promedio de 17 metros.

    Horizonte D: Capas delgadas de lutitas y margas interestratificadas con areniscas calcreas de color gris. En la parte inferior existen abundantes lentes

    de slice negra, intercalados con capas delgadas de margas abigarradas. El

    espesor vara entre 62 metros y 108 metros.

    Laura Superior: Caliza dolomtica con fragmentos de fsiles y ndulos de slice; marmolizada, serpentinizada en las inmediaciones de intrusiones monzonticas.

    Su espesor promedio es 18 metros.

    Traquita Sacracancha: Capa de traquita amigdaloide que muestra lneas de flujo bien marcadas.

    Laura Inferior: Caliza dolomtica con interestratificaciones de lutitas y areniscas. Lentes de slice predominan en la parte inferior del horizonte. El espesor

    promedio es 87 metros.

    Horizonte E: Arenisca de grano medio a grueso alternando con capas de lutita. Al centro del horizonte se encuentra una capa de dolomita fosilfera y con

    ndulos de slice.

    Horizonte F: Caliza dolomtica de grano fino de color gris claro con fragmentos de corales.

  • 45

    Capas Rojas de Potos: Lutitas rojas arenosas. En la parte central existe una capa de 2 metros de espesor con un conglomerado fino que presenta

    fragmentos subangulosos de caliza.

    Complejo Anhidrita: Es una unidad lenticular de ms de 150 metros de espesor

    en su parte central, localizada en la base de las calizas Pucar, al Oeste del

    Distrito. Esta unidad est formada por anhidrita, yeso, lutita y caliza que yace

    sobre los Volcnicos Catalina en aparente discordancia angular.

    Grupo Goyllarisquizga (Cretcico Inferior) Secuencia constituida por un aglomerado rojo basal en aparente concordancia con

    las calizas Pucar. Luego se suceden areniscas y lutitas rojas, capas de cuarcita de

    6 a 15 metros de espesor y capas de caliza gris interestratificada con derrames

    lvicos o diques-capas de diabasa y basalto. Toda esta secuencia est expuesta al

    norte, noreste y suroeste del distrito. Esta secuencia va cambiando hacia el tope a

    una caliza masiva y a una caliza fosftica que sucede al ltimo dique-capa de

    diabasa.

    Grupo Machay (Cretcico Superior) Est representado por una interestratificacin de calizas, las cuales estn

    expuestas en las afueras del distrito, suroeste y oeste, en las reas de

    Buenaventura, Galera y Ticlio. El Grupo Machay yace en concordancia con el

    Grupo Goyllarisquizga, consiste de una caliza gris azulada, masiva con restos de

    fsiles, en la parte inferior. Luego viene una caliza gris clara que contiene

    horizontes de caliza carbonosa, lutcea, margosa y caliza fosfatada. Tienen un

    espesor de 445 metros en el distrito.

  • 46

    Serie Intrusiva Terciaria La actividad gnea en el distrito de Morococha comenz durante el Prmico. Las

    andesitas y dacitas de los Volcnicos Catalina son las rocas gneas ms antiguas del

    distrito. Los flujos volcnicos y diques-capas, interestratificados con las rocas

    sedimentarias del Jursico-Cretceo, indican que durante el Mesozoico continuo la

    actividad gnea. La mayor actividad ocurri a fines del Terciario con las intrusiones de la

    diorita Anticona, la monzonita cuarcfera y el prfido cuarcfero.

    Diorita Anticona La diorita Anticona es la roca ms antigua de las rocas intrusivas del Terciario y se

    extiende ampliamente al Oeste y Noroeste del distrito de Morococha, hasta Ticlio. La

    diorita es una roca de color verde oscuro a gris de textura porfirtica. Diques de

    monzonita cuarcfera atraviesan la diorita, lo que indica que la intrusin de la monzonita

    cuarcfera fue posterior a la intrusin de la diorita Anticona.

    El contacto de la diorita con la caliza Pucar al norte del distrito, buza al oeste por lo que

    en algunos lugares la diorita sobreyace a la caliza Pucar. Hacia el oeste, fuera del

    distrito, la diorita est en contacto con las capas rojas. La diorita Anticona contiene vetas

    de zinc, plomo y plata con algo de cobre.

    Monzonita Cuarcfera La monzonita cuarcfera, llamada en general intrusivo Morococha, est localizada en la

    parte central del distrito. Cuatro stocks principales han sido reconocidos: el stock San

    Francisco en la zona central, el stock Gertrudis ligeramente al norte del stock San

    Francisco; el stock Potos al noreste del distrito y el stock Yantac al sur del distrito.

    Todos tienen forma irregular y presentan gran cantidad de proyecciones como diques y

    apfisis diversos. El intrusivo Morococha atraviesa los Volcnicos Catalina, las calizas

    Pucar a la que ha alterado intensamente y a la diorita Anticona.

    Prfido Cuarcfero El prfido cuarcfero es la roca intrusiva mas reciente conocida en el distrito. Un

    pequeo stock y algunos diques se han reconocido en la parte central, en ntima

    relacin con el stock San Francisco de monzonita cuarcfera, al cual atraviesa.

    El prfido cuarcfero consiste de fenocristales de cuarzo en una matriz afantica de

    cuarzo, sericita y plagioclasas alteradas

    El stock de prfido cuarcfero es particularmente importante por estar genticamente

    ms relacionado con la mineralizacin de cobre que los otros intrusivos.

  • 47

    Tabla N 4 Columna estratigrfica del rea del proyecto minero Morococha.

    Devnico

    Prmico

    Gpo. Excelsior

    Frm.

    Yauli Lutitas, fillitas negras a

    verde con horizontes decalizas y derrames lvicos

    Derrames lvicos dedacita y andesita colorchocolate a gris

    Aglomerados y tufosvolcnicos

    Estratos de calizas

    Capa Basltica

    LITOLOGIA

    Gpo

    . MituVolcnicos

    Catalina

    Gpo. Pucar

    Tri

    sic

    o -

    Jur

    sic

    o

    Fragmentos angulosos decaliza en una matrizcalcara

    Capas de anhidrita,yeso, lutita y caliza

    Arenisca alternando conlutita

    Lutitas rojas arenosas

    Capa de traquita

    Lutitas y margas

    Gpo. GoyllarisquizgaCretceoInferior

    Gpo. MachayCretceoSuperior

    Complejo Anhidrita

    Capas Rojas Potosi

    Horizonte "E"

    Horizonte "F"

    Laura Inferior

    Traquita Sacracancha

    Laura SuperiorHorizonte "D"

    Basalto Montero

    Horizonte "C"

    Horizonte "A"

    Brecha Churruca Superior

    Brecha Churruca Inferior

    Horizonte "B"

    INTRUSIVOS

    Diorita Anticona

    Monzonita Cuarcfera: Stock San Francisco,Stock Gertrudi, Stock Potosi, Stock Yantac

    Prfido Cuarcfero: Pequeo stok con algunosdiques continene mineralizacin de Cu

    COLUMNA ESTRATIGRFICA

    Veta

    s d

    eZN

    -Pb-A

    g c

    on