Caracterización mineralógica y geoquímica de la alteración sericita-clorita y mineralización asociada en el proyecto Antakori Cu-Au-Ag Cajamarca - Perú

Abstract

El proyecto Antakori está ubicado a 50 km al noroeste de la ciudad de Cajamarca y es parte de los depósitos de Cu-Au-Ag del Mioceno del norte del Perú. La geología del proyecto consiste en un basamento cretácico de cuarcitas, arcosas, lutitas calcáreas y calizas de las Formaciones Farrat, Inca y Chulec que son intruídas por diversos diques y stocks porfiríticos de feldespato-hornblenda-cuarzo formando halos metamórficos termales y alteración metasomática tipo skarn. El skarn generado comprende una fase prógrada de granates rojos y verdes, piroxenos y vesuvianita, seguido de una fase retrógrada intensa de epidota y clorita asociada a mineralización de Cu-Au-Ag-(Zn) en forma de cuerpos de reemplazamiento masivos de magnetita-calcopirita-pirita. Un grupo pórfidos de feldespato-hornblenda-biotita intruyen al skarn formado, presentando alteración, mineralización y venillas típicas de pórfidos de Cu que aumentan a profundidad y se encuentran asociados a cuerpos de brechas hidrotermales y freatomagmáticas. Las secuencias sedimentarias cretácicas son sobreyacidas en forma discordante por rocas volcánicas piroclásticas miocénicas del Grupo Calipuy, y son subsecuentemente intruídas por diversos cuerpos subvolcánicos de feldespato-honrblenda-cuarzo, generando intensa alteración argílica avanzada de pirofilita-alunita-kaolinita y mineralización de Cu-Au-Ag de tipo epitermal de alta sulfuración asociado a estructuras subverticales de enargita-pirita masiva. Diques hipabisales riolíticos y domos de flujo locales cortan las secuencias sedimentarias y volcánicos del Calipuy, y presentan mineralización de Au-Ag-Zn-Pb-Cu de tipo epitermal de intermedia sulfuración “Base Metal Carbonate” en forma de vetas con alteración sericítica asociada. Una serie de diques de feldespato-biotita-cuarzo post-minerales cortan toda la geología descrita, representando el último evento geológico del sistema Antakori. Se reconoce macroscópicamente una alteración de ensamble sericita-clorita asociada a fuerte mineralización Cu-Au-Ag en forma de diseminaciones, vetillas, halos y cemento de brechas con calcopirita-pirita-(bornita) en las partes profundas al norte y noreste del área de perforación, afectando a los pórfidos de feldespato-hornblenda-biotita y brechas hidrotermales-freatomagmáticas. Estudios de secciones delgadas y pulidas, junto con análisis hiperespectrales de alta resolución, muestran un ensamble de alteración compuesto por mica blanca de composición muscovítica a fengítica, junto con clorita, cuarzo y cantidades variables de anhidrita texturalmente destructivas y depositación asociada de óxidos de hierro hipógenos (I fase) y subsecuente pirita-calcopirita-bornita (II fase). La alteración sericita-clorita en el proyecto Antakori muestra características transicionales en la composición de mica blanca y ensamble de óxidos a sulfuros, indicando un cambio en condiciones de pH, estado de oxidación y temperatura en un fluido hidrotermal derivado de un pórfido aún no interceptado, ubicándose después de la alteración potásica y antes de la alteración fílica, generando un target de exploración a un posible centro porfirítico con alteración potásica y mineralización de calcopirita-bornita a profundidad.

The Antakori project is located 50 km northwest of the city of Cajamarca and is part of the Miocene cluster of Cu-Au-Ag deposits of northern Peru. The geology consists of Cretaceous quartzites, arkoses, calcareous siltstones, and limestones of Farrat, Inca and Chulec Formation. The Cretaceous basement is intruded by numerous feldspar-hornblende±quartz porphyry dykes and stocks that have generated contact metamorphic haloes and metasomatic skarn alteration. Common skarn minerals include prograde-facies red and green garnets, pyroxene and vesuvianite, as well as very strongly developed retrograde-facies with epidote and chlorite, the latter related to main skarn mineralization with massive replacement bodies of magnetite-chalcopyrite-pyrite. Another group of feldspar-hornblende-biotite porphyries with spatially associated hydrothermal and phreatomagmatic breccias intrude the earlier skarn system and forms the typical porphyry type alteration, veins and mineralization that increase at depth. The Cretaceous sedimentary rocks are unconformably overlain by Middle Miocene pyroclastic volcanic rocks of the Calipuy Formation and are intruded by a series of co-magmatic hypabyssal feldspar-hornblende-quartz intrusive complexes. High-sulphidation style Cu-Au-Ag mineralization develops and is associated with a strong advanced argillic alteration with pyrophyllite-alunite-kaolinite. The ultimate event consists of hypabyssal rhyolitic dykes and locally developed flow-dome complexes that intrude both the Cretaceous sequences and Callipuy volcanic rocks. These intrusions and flow-dome complexes have associated intermediate sulphidation Au-Ag-Zn-Pb-Cu, “Base Metal Carbonate” with variably developed intermediate argillic alteration. A sericite-chlorite alteration associated with strong Cu-Au mineralization in forms of disseminations, veins, selvage and breccias cement of pyrite-chalcopyrite is recognized at depth in the central and northeast areas of the project and affects both feldspar-hornblende-biotite porphyries and hydrothermal-phreatomagmatic breccias. The alteration consists of texturally destructive, grey to pale green sericite, chlorite, silica and variable amounts of anhydrite that cuts all prograde and retrograde skarn facies and also overprints potassic, propylitic and sericitic alteration related to the feldspar-hornblende-biotite porphyries. This assemblage is then overprinted by the epithermal high sulphidation system with As-Sb introduction and associated advanced argillic alteration. Thin and polished sections, together with short-wave infrared hyperspectral core imaging technology show an alteration assemblage of texturally destructive muscovitic to phengitic white mica, chlorite, quartz, anhydrite and associated deposition of hypogene iron oxides magnetite-hematite (phase I) and latter pyrite-chalcopyrite-bornite (phase II), showing transitional features between potassic and phyllic alteration assemblages, with changes in pH, oxidation state and temperature of a porphyry-derived fluid. Furthermore, crosscutting relations reveal that this alteration doesn’t have genetic link with the skarn, porphyry and epithermal systems recognized before in the project, suggesting a reactivation of the hydrothermal system at Antakori that can be used as a vector for exploration