Geología de sub-superficie del llano de caracoles y yacimiento encuentro, distrito minero centinela, región de Antofagasta, Chile.

Abstract

El Distrito Minero Centinela se ubica en la región de Antofagasta del norte de Chile, en el margen occidental de la Cordillera Domeyko. En este distrito se sitúan yacimientos de cobre porfídico pertenecientes a la franja cuprífera del Eoceno-Oligoceno inferior, tales como Esperanza, El Tesoro, Mirador y Encuentro, explotados actualmente por Antofagasta Minerals (AMSA). La formación de estos depósitos fue contemporánea a la depositación de secuencias volcano-sedimentarias como resultado de las interacciones entre magmatismo y tectónica durante la fase tectónica Incaica. Esta fase junto a sucesivos eventos geotectónicos son los responsables de que gran parte del distrito se encuentre cubierto por extensos depósitos de “gravas” resultantes de los procesos erosivos que han afectado esta zona, y que, finalmente, dificulta la generación de un modelo geológico estructural integrado del distrito. Una de las zonas cubiertas de mayor relevancia económica en esta zona corresponde al Llano de Caracoles, que consiste en un pediplano situado en la parte central del distrito minero Centinela, en medio de una franja de dirección NNE-SSW donde se concentran los depósitos de mayor importancia explotados actualmente por AMSA. Corresponde a una depresión de aproximadamente 90 km2 rodeada de bloques alzados que están en su mayoría compuestos por rocas sedimentarias y volcano-sedimentarias mesozoicas y cenozoicas. Al este el llano se encuentra junto a rocas sedimentarias jurásicas que forman parte de Grupo Caracoles, las cuales están intruidas por cuerpos sub-volcánicos de edades cretácicas (71-66 Ma) y paleocenas (63-60 Ma), mientras que, por el oeste, la cuenca está bordeada por un acantilado constituido de rocas volcánicas del Cretácico Superior asignadas a la Formación Quebrada Mala (Secuencia Cerro Oscuro, 69-65 Ma). Hacia el norte y sur, el llano está delimitado por los macizos Esperanza-Telégrafo (norte) y Las Lomas-Cerro Cinchado (sur), los cuales exhiben una geología compleja donde afloran rocas volcánicas, sedimentarias e intrusivas del Triásico Superior (210-200 Ma) al Paleoceno (65-63 Ma), las cuales están relacionadas con fallas mayores como las Fallas Llano que correspondería a la prolongación septentrional de la Falla Las Lomas. Debido a sus características prospectivas, esta área ha sido objeto de numerosas campañas de exploración que dieron como resultado el reciente descubrimiento del yacimiento Encuentro, al sur del llano, lo que ha generado un importante volumen de información de la subsuperficie a partir de la cual, en este trabajo, se intenta realizar una reconstrucción geológico estructural del “techo de roca” bajo la cubierta de gravas. Para el desarrollo de este trabajo se estudiaron los primeros metros (“techo de roca”) de sondajes diamantinos y de aire reverso, y se seleccionaron 50 muestras para su estudio en lámina delgada, de las cuales 10 de estas fueron seleccionadas posteriormente para análisis radiométrico UPb. Los resultados permitieron diferenciar dos dominios estructurales principales (Oriental y Occidental) controlados por la Falla Llano-Las Lomas, los que están caracterizados por asociaciones litológicas diferentes tanto en litología como en edad. En el Dominio Oriental, al este de la Falla Llano Las Lomas, las rocas más antiguas estrían formadas por tobas, lavas y brechas andesíticas retrabajadas atribuidas a los Estratos Las Lomas (ca. 211 Ma), las cuales están cubiertas de manera concordante por rocas sedimentarias detríticas y carbonatadas marinas jurásicas del Grupo Caracoles, las que, a su vez, se encuentran cubiertas por lavas andesíticas y andesítico basálticas de edad Cretácico Superior, asignadas a la Formación Quebrada Mala (72-69 Ma). Estas unidades presentan deformación y están controladas por el pliegue Anticlinal Coronado, que está parcialmente cubierto en discordancia, en su extremo meridional, por rocas andesíticas paleocenas de la Formación Cinchado (ca. 60-58 Ma). Al este de la Falla Llano-Las Lomas, el Dominio Occidental está constituido principalmente por lavas basálticas pertenecientes a los niveles estratigráfico más altos de la Formación Quebrada Mala (ca. 69-65 Ma), las cuales se encuentran cubiertas en discordancia por tobas y volcarenitas andesíticas Paleocenas (Formación Cinchado (ca. 64-63 Ma). Hacia el oeste de la Falla Centinela, afloran en subsuperficie rocas eocenas de la Formación Esperanza (ca. 42 Ma), dispuestas en discordancia sobre las rocas paleocenas y cretácicas. La unidad intrusiva más característica del llano corresponde a un” megadique” denominado Granodiorita Caracoles (ca. 58 Ma), que se extiende por más de 7 km bajo la subsuperficie del Llano de Caracoles y que se prolonga por más de 14 km desde el Bloque Esperanza-Telégrafo al Dúplex Las Lomas. En el Dominio Occidental se ubica el yacimiento Encuentro cuya mineralización se aloja principalmente en las rocas paleocenas de la Formación Cinchado, al oeste de la Falla Llano Las Lomas. Esta falla desplaza en el rumbo NS a las principales unidades intrusivas asociadas a la mineralización. El depósito está formado por un conjunto de diques porfídicos dacíticos (pórfidos de Encuentro) y brechas polimícticas (Diatrema Encuentro) alineados en dirección NNESSW lo largo de estructuras subsidiarias a la Falla Llano-Las Lomas. Su formación estaría estrechamente relacionada con la deformación Incaica, la cual se produjo de forma sincrónica a la acumulación de la gruesa carpeta de gravas que se extiende en este sector de la Cordillera Domeyko.