Petrografía, geoquímica y relación con mineralización metálica de los intrusivos colindantes al skarn del distrito caimanes, Provincia de Choapa, Región de Coquimbo, Chile.

Abstract

En la Cordillera de la Costa en la Región de Coquimbo afloran rocas sedimentarias de la Formación Arqueros de edad cretácica inferior en las cuales toma lugar el depósito de tipo skarn del Distrito Minero Caimanes. Este skarn tiene origen, por la intrusión de rocas plutónicas pertenecientes a la Superunidad Illapel de edad Cretácico Superior. Las rocas pertenecientes a la Superunidad Illapel muestreadas en terreno varían composicionalmente desde dioritas, las cuales corresponden a dique centimetritos hasta métricos presentes a lo largo de toda el área de estudio cortando rocas plutónicas y también rocas sedimentarias de la Formación Arqueros, hasta granodioritas que son las rocas más diferenciadas que se encontraron, pasando por tonalitas, monzodioritas cuarcíferas y dioritas cuarcíferas, como rocas plutónicas. También se muestreó una roca clasificada como un enclave diorítico cuarcífero (H1-2) encontrado en roca caja monzodiorítica. Las muestras presentan una incipiente alteración retrograda evidenciada por la alteración de minerales máficos a clorita y epidota principalmente. Los diques poseen una fuerte alteración caracterizada por la presencia de biotitas secundarias en grandes cantidades, las cuales disminuyen de norte a sur, alcanzando los valores más bajos en la Mina Saturno. En conjunto esta alteración de alta temperatura es también encontrada en algunas rocas plutónicas del área norte (J2-1, J4-1 y D7-1). En relación a la geoquímica en términos globales de las 15 muestras analizadas solo 2 poseen valores mayores a 1 %peso de perdida por calcinación y todo el resto posee valores variados entre 0,98 y 0,42 %peso, pero en general aproximándose al 0,5%peso. Según el diagrama TAS las rocas son clasificadas como subalcalinas, con tendencial ácidas a intermedias. El diagrama AFM indica un enriquecimiento en Fe, según el diagrama SiO2 versus K2O se determinó que las muestras pertenecen a la serie calcoalcalina de alto K, junto con una afinidad metaluminosa, con evidencias de un empobrecimiento en Al, Ca, Mg, Ti y un enriquecimiento de K a medida que aumenta la diferenciación magmática. Diagramas de elementos trazas para diferenciar ambientes tectónicos nos indican que las rocas pertenecen a granitoides de arco volcánico y diagramas multielementales muestran un enriquecimiento de los LILE en relación a los HFS y también un pico negativo de Nb. El origen de los magmas precursores de estas rocas plutónicas sería mantelito, el cual se abría mezclado con magmas félsicos en los niveles inferiores de la corteza, para posteriormente emplazarse cercano a los 5 m donde ocurriría mixing y mingling. El emplazamiento de la denominada Unidad Tonalitica Principal, ocurriría como un gran dique relacionado directamente con la Falla Pupío que separa las rocas intrusivas de las sedimentarias de la Formación Arqueros, definiéndose la zona de estudio como uno de los principales conductos alimentadores de esta unidad. Para la determinación del tipo de depósito se comparó las muestras con patrones para rocas plutónicas asociadas a skarn de Cu, Au y Mo, donde se encontró que estos últimos depósitos presentan valores más bajos de Mg y más altos de álcalis, en conjunto con una clasificación peraluminosa principalmente. En conjunto se determinó que las rocas no son tan diferenciadas para hablar de un skarn de Mo a pesar de las altas leyes de este metal en la zona, ya que estos se relacionan especialmente a rocas graníticas leucocráticas y en la zona las rocas más diferenciadas son granodioritas.