02 – YACIMIENTOS POLIMETÁLICOS Y AURÍFEROS DEL PROTEROZOICO DEL ORIENTE BOLIVIANO

Ano 10 (2023) – Número 2 – II Escuela de Campo del Precámbrico Boliviano Artigos

Dr. Michael H. Biste¹

        ¹Empresa Minera Puerta de Oro SRL, Santa Cruz de la Sierra, mibi50@icloud.com

10.31419/ISSN.2594-942X.v102023i2boliviaa2MHB

RESUMEN

El cinturón polimetálico del oriente boliviano está ubicado al NO de Santa Cruz de la Sierra dentro el cinturón móvil Sunsas en una distancia de 500 km en dirección NO/SE. Este se consolidó al final del Meso-Proterozoico a través de la acreción de dos arcos magmáticos al gran cratón amazónico, durante las orogénesis de San Ignacio (1.56 – 1.30 Ga) y Sunsas (1.2 – 0.95 Ga). El terreno fue luego meteorizado y denudado, que descubrió las rocas compuestas de migmatitas, gneis, esquistos y rocas verdes en superficie. Estos últimos hospedan los yacimientos polimetálicos y auríferos de las provincias de Guarayos, Ñuflo de Chávez y Chiquitos. Han producido durante las últimas tres décadas cantidades significativas de Au, Ag y Cu, y Ta, Sn y Be. En el Mesoproterozoico inferior hubo las condiciones favorables para formar depósitos de sulfuros masivos vulcanogénicos; y al final del Mesoproterozoico superior para la generación de depósitos orogénicos de oro, calcosilicatos y pegmatitas de metales raros. La producción histórica de Au fue de 29 toneladas, de las cuales una cuarta parte provenía de veneros. Además, hubo la producción de 58,831 toneladas de Cu entre 2014 y 2016, y 500 toneladas de concentrados de tantalita de 1989 a 2012.

 

INTRODUCCIÓN

Hace veinte años se estableció en el mapa metalogenético de Bolivia la “Faja polimetálica Sunsas” (Sergeomin-YPFB, 2000) en el NO de Santa Cruz de la Sierra. Tiene rumbo NO/SE, una longitud de unos 500 km, unanchodehasta 100 km y corre paralelo en el flanco SO del basamento cristalino. Este fue consolidado al final del Meso-Proterozoico hace 1.0 Ga. La geología de la región ha sido poco conocida antes de los años 70 del siglo pasado. Recién entre 1975 y 1983 el servicio geológico de Bolivia y de Gran Bretaña ejecutaron un levantamiento geológico y muestreo geoquímico regional (Litherland et al. 1986, GEOBOL-BGS 1983), y posteriormente el servicio geológico con apoyo financiero del Banco Mundial, ejecutó un levantamiento geofísico aerotransportado de magnetometría y radiometría sobre las fajas de esquistos del grupo San Ignacio del Mesoproterozoico inferior (Witchart et al., 1993). El gobierno boliviano liberó en 1986 un área de 220,000 kilómetros cuadrados para la exploración minera. Desde  entónces, varias  compañías mineras han estado activas, lo que condujo al descubrimiento de varios depósitos polimetálicos y de oro. A continuación, me refiero principalmente a algunos depósitos que conozco personalmente que investigue junto con colegas bolivianos, tesistas de las universidades técnicas de Clausthal y de Aachen de Alemania y de la Universidad Autónoma Tomás Frías de Potosí.

 

GEOLOGÍA REGIONAL

El flanco SO del cratón amazónico consiste en Bolivia de dos cinturones orogénicos que corren con dirección NO/SE y casi paralelo. Están separados por el lineamiento regional Rio Negro-Santa Catalina (Figura 1). El terreno del N consiste en gneis, granulita y granitoides sincinemáticos que fue afectado, solamente por el evento magma-tectónico Rondonia/San Ignacio (1.56 1.30 Ga); y del S en rocas de metamorfismo medio del cinturón móvil Sunsas, que se consolidó más tarde al final del Meso-Proterozoico (1.20-0.95 Ga). El último contiene enclaves erráticos de fajas de esquistos del Mesoproterozoico inferior. El escudo fue meteorizado, erosionado posteriormente y lateritizado desde el Cretácico. Está rodeado en el flanco oeste, sudoeste por la llanura del Chaco-Beni, y al este y noreste por el gran pantanal con sedimentos lacustre-fluviales de edad Cuaternaria. Los yacimientos respectivos son de Au, Cu-Au-Ag, Ta-Nb, Sn y Be. Están hospedados casi todos en las fajas de esquistos que han sufrido metamorfismo de grado bajo a medio y a veces retrogrado. Varios estudios demostraron que se componen en parte de rocas volcánicas submarinas  máficas  y  félsicas,  sedimento siliclásticos, esquistos carbonosos, formaciones de hierro bandeadas y de calcosilicatos (Litherland et al., 1986; Witchard et al., 1993; Biste et al., 2000). Por lo tanto, pueden ser considerados cinturones de rocas verdes. Afloran en un 10% de la superficie del escudo. Los yacimientos respectivos se encuentran en las provincias Guarayos, Ñuflo de Chavez y Chiquitos, y han producido durante los últimos veinticinco años una cantidad significativa de los metales mencionados.

 

 

SULFUROS MASIVOS VULCANOGÉNICOS

El proyecto Miguela está ubicado a unos 20 km al este de Ascensión de Guarayos. Representa al momento, el único descubrimiento de sulfuros masivos vulcanogénicos (VMS) en la región. Fue descubierto en 1994 por el trabajo de la empresa minera TANGANIKA AVV en un terreno completamente cubierto por laterita y selva tropical (Biste et al., 2000). La mineralización está relacionada a una secuencia vulcano-sedimentaria, dentro de un horizonte félsico de 400 metros de espesor. Consiste en gran parte de rocas volcánicas submarinas de composición andesítica y riolítica, además deesquisto decuarzoy muscovita, a veces también de biotita y capas delgadas de piroxeno, anfibol y plagioclasa. Lamineralización es de calcopirita, pirita, oro y poca blenda y galena; en la zona supergena de calcosina, carbonatos y silicatos de cobre y jarosita cuprífera; en el gossan de limonita y hematita con un enriquecimiento importante de oro.

Se puede ver bajo el microscopio que la mineralización sufrió los efectos de dos eventos térmicos regionales, primero de grado medio y después retrógrado de grado bajo, donde muestra una fuerte recristalización. No hay dataciones radiométricas, pero, suponemos que los sulfuros masivos se formaron antes del primer evento térmico-tectónico             del Mesoproterozoico, probablemente en una cuenca de retro-arco, hace más de 1.4 Ga. Existe un recursomedido eindicado de mena oxidada de 2.5 millones toneladas conuna ley de 1.03 g/t Au, y supergénico de 2.1 millones toneladas con una ley de 1.71 % Cu aplicando una ley de corte de 0.2 g/t Au y 0.2 % Cu (Biste, 2014).

 

ORO OROGÉNICO

Mineralizaciones de oro orogénico son frecuentes y económicamente las más importantes de la región. Están relacionadas a cizallas en los cinturones de rocas verdes de Guarayos, San Ramón-San Javier, y Concepción-Medio Monte. Los numerosos pequeños veneros son el producto de la erosión de estos depósitos, pero están casi completamente explotados.

Guarayos

En la mina Grande y Mina Chica, a unos 15 km al E de Ascensión de Guarayos, explotaron oro enriquecido en capas lateríticas sobre un área de 500 por 500 metros, y además aluviones pequeños (Biste et al., 1991). El oro proviene de la erosión de las vetas que se encuentran en diaclasas de extensión. Tienen un rumbo variado, pero en general N/S, buzamiento casi vertical y un ancho de hasta 0.30 cm. Están rellenadas de cuarzo, poca pirita, chorlo y oro nativo en granos finos, emplazadas en anfibolita bandeada y masiva, granofels y esquisto muscovítico de metamorfismo medio. Esta zona mineralizada se encuentra al E y muy cerca del lineamento Ibaimini que tiene rumbo NNO/SSE, buzamiento casi vertical y apariencia tectónica penetrativa sobre un ancho de un kilómetro, de edad Sunsas (Litherland et al., (1986). Varias pequeñas empresas mineras han producido aproximadamente dos toneladas de oro entre 1993 y 2005.

 

San Ramón-San Javier

Entre las comunidades de San Ramón, San Javier y hasta el Río Blanco más al N, se extiende un cinturón de rocas verdes sobre una distancia de casi 100 km en dirección N/S, y un ancho hasta 20 km. Esta limitado al E y O por zonas de cizallamiento regionales. Contiene numerosas ocurrencias de oro, de los cuales algunas fueron trabajadas en forma industrial. La empresa minera COMSUR explotó entre 1995 y 2002 el yacimiento Puquio Norte, y algunas empresas pequeñas el yacimiento Paula Cecilia    desde    1994.    La explotación se llevó a cabo en tajo abierto produciendo en total de seis y dos toneladas respectivamente. Los dos depósitos están entre 8 y 12 km de distancia al NE y SE de San Ramón, en un terreno accidentado sin presencia de laterita. Mientras que en Puquio Norte el oro está ligado a stockwork y segregaciones irregulares de cuarzo y carbonatos a lo largo de una zona de cizalla dentro de una formación de hierro bandeada (BIF) fracturada. En lapropiedad minera de Paula Cecilia, a 16 km más al S, se encuentra en una zona de deformación de varios cientos de metros de ancho y de alteración hidrotermal intensa sobre una longitud N/S de unos 10 km.

La propiedad Paula Cecilia cubre la zona de transición entre el basamento de gneis, granito sin-tectónico en el oeste y esquistos con rumbo N/S y de metamorfismo mucho más bajo al E. Las estructuras mineralizadas auríferas se alinean en parte en los esquistos Santa Rosa de un metamorfismo de facies media. Además, aparece con más frecuencia en las rocas del Grupo Naranjal que sufrió un metamorfismo más bajo de esquistos verdes. Consisten en basaltos oceánicos toleíticos, sedimentos arcillosos, formaciones de hierro bandeado (BIF), filitas grafíticas y una secuencia potente de vulcanitas y tobas félsicas. La secuencia está fuertemente cizallada y deformada en pliegues isoclinales verticales. La distribución dispersa y discontinua de los numerosos afloramientos de BIF refleja claramente el complicado estilo tectónico del área (Biste, 1991).

Las cizallas tienen carácter de deformación dúctil a frágil, con alteración hidrotermal como la piritización, carbonización, diseminación de magnetita y formación desegregaciones irregulares y a veces sigmoides de cuarzo. Contienen calcita, carbonatos de hierro y manganeso, pirita, pirrotina, arsenopirita, poca calcopirita y oro, con preferencia a lado de rocas máficas. La alteración más común es la silicificación, pura o con magnetita en la salbanda de las cizallas. Este tipo de rocas y el chert ferruginoso (BIF) contienen con frecuencia vetillas y stockwork de cuarzo y óxidos de fierro.

La investigación de la clorita y de inclusiones fluidas en cuarzo revelaron que la temperatura de formación fue de 200º a 300º C. Las soluciones tenían un carácter débilmente ácido en un entorno reductor (Lehmann, 1991).

La edad Re/Os de arsenopirita fue determinado recientemente en 1.0 Ga (Lehmann, 2020). Se ve bajo microscopio, que el mineral está fracturado y el oro nativo se presenta en partículas finas a lo largo de fisuras. Por lo tanto, su formación es algo más joven.

 

Concepción-Medio Monte

45 km al E de San Ramón existe otra faja de rocas verdes, deuna longitudde 80 km y con rumbo NO/SE y paralelo a la serranía El Carmen. Está limitada hacia el NE, contra el terreno de granulitas por una cizalla regional, en la cual se encuentran en los alrededores de la comunidad Medio Monte sobre una distancia de 20 km varios depósitos de oro y tantalita. La mina La Lupa explota oro desde el año 2006 en varios tajos abiertos. Afloran esquistos de cuarzo, muscovita, biotita, sillimanita, y cuarcita de un metamorfismo de grado medio (Fletcher, 1979). Las rocas sufrieron principalmente deformación dúctil, y se presentan como milonitas o cataclasitas dentro de zonas de cizallamiento.

Estas corren NNO/SSE, y tienen buzamiento de 75º a 90º. La mineralización aurífera tiene las características siguientes:

(1)   Salbandas     irregulares    de     alteración hidrotermal en los contactos de anfibolita deformada con biotita, granate, magnetita, pirita,         pirrotina,          algo      de      calcopirita, arsenopirita y de oro libre.

(2)   Vetas sin-tectónicas de cuarzo (“lodes”) alojadas en filonita de muscovita-biotita-andalucita-fuchsita en forma de “boudins” de un espesor hasta 50 cm, con magnetita y minerales de sulfuros en pequeñas cantidades a lo largo de fisuras finas y en el borde del cuarzo (Möller et al., 2018).

(3)   Fracturas extensionales sub-horizontales con relleno de cuarzo, pirita de grano fino, y oro libre; el grosor es de varias decenas de centímetros.

El conjunto de las cizallas tiene una evolución compleja           durante             un intervalo de tiempo prolongado, como indica la presencia de diques graníticos tectonizados, máficos convertidos en anfibolita y de lamprófido rellenando fracturas tardías de extensión. Además, se observa diques de pegmatitas que se formaron después del emplazamiento de los minerales de sulfuros con oro. La muscovita de una de estas estructuras tiene una edad K/Ar de 899 +/- 25 Ma y la hornblenda de una anfibolita 926 +/- 33 Ma. (Darbyshire, 1979). La zona de oxidación tiene un espesor máximo de 80 metros, pero igual como en San Ramón la capa de laterita esta erosionada.

 

CALCOSILICATOS DE Cu-Au-Ag

El depósito más importante del oriente boliviano es la mina Don Mario de Orvana Minerals Corp., que se encuentra a125 km al NE de San José de Chiquitos. Fue descubierto en el año 1991 y comenzó a producir Au, Cu y Ag desde 2006. La producción proveniente a cielo abierto del año 2019 fue de 32.000 oz Au, que provenía de la zona de oxidación. El depósito se encuentra dentro de la faja de esquistos Cristal, que tiene rumbo NO/SE y al S del gran lineamiento San Diablo, donde la geología es muy compleja y por falta de acceso menos conocida. Esta faja consiste en esquisto de muscovita y biotita, también de ortogneis de sillimanita, cuarcita y calcosilicatos. Está limitada al SW por la cizalla Don Mario y en contacto con el granito intrusivo Señoritas ligeramente foliado (Curro et al., 2000).

El yacimiento Don Mario consiste en tres cuerpos mineralizados, de los cuales el más grande es de la zona mineralizada inferior (LMZ). Se agotó en el año 2009 después de producir más de 420,000 oz Au. El segundo cuerpo Las Tojas, se agotó en el año 2011 con una producción de 50,000 oz Au. El cielo abierto actual explota la zona mineralizada superior (UMZ) de Cu, Au y Ag desde el año 2012. Aquí la producción de Cu fue de 58,831 toneladas entre 2014 y 2016. (Orvana Mineral Corp., 2020).

La geología del depósito y la distribución de los metales son complejos, debido a los efectos de oxidación profunda de los sulfuros primarios. Dominan calcosilicatos masivos de tremolita y diópsido, dolomita y esquistos de talco. El yacimiento se divide en:

(1) Sulfuros primarios de tremolita verde oscuro con bornita, calcopirita y esfalerita. El oro y la plata están asociados con la calcopirita y la mineralización de bornita.

(2) Zona     de transición con pirita, bornita, esfalerita, galena y limonita, calcosina y cantidades menores de óxidos de cobre.

(3) Óxidos donde prevalece malaquita con menor contenido de crisocola, azurita, cobre nativo, cuprita, limonita y sulfosales de plata.

(4) Carbonatos e hidróxidos de zinc como smithsonita etc.

La mineralización son calcosilicatos, que se formó en una zona cizallada y en el contacto con una intrusión granítica. Aparecen también ocurrencias de diques de pegmatita. La muscovita dio una edad K/Ar de 869 +/-21 y 991 +/- 27 Ma, es decir Sunsás.

 

PEGMATITAS DE METALES RAROS

En la región hay pegmatitas abisales, micáceos, y de metales raros. Solamente aquellas del último grupo contienen tantalio, estaño o berilio. Las pegmatitas en las zonas de migmatitas no tienen importancia económica. Las ocurrencias de metales raros en cambio se encuentran cerca de algunos cuerpos intrusivos de granitos tardíos, y dentro de rocas metamórficas de grado medio. Identificamos en total 9 distritos sobre un área de 300 por 150 km en el cinturón móvil Sunsas. Los distritos de Ascensión de Guarayos y Lomerio contienen tantalita y casiterita, los del Rio Blanco, San Pedro, Rio Negro y San Ignacio tantalita, y los de Nocemano, San Diablo y San Juan no tienen registro, pero indicios geológicos favorables.

Algunas cizallas regionales de rumbo NO/SE tienen diques de pegmatitas como en Medio Monte, y cerca de la mina Don Mario, donde acompañan la mineralización de oro orogénico y de calcosilicatos, pero como formación posterior (Biste, 2020). Estas forman zonas de deformación de un ancho a veces de decenas de metros, de buzamiento mayor de 80º, metamorfismo de facies de anfibolita y todas las características de deformación dúctil a frágil. Hay presencia de varios tipos de milonitas y generaciones de diques ígneos. Algunas de estas pegmatitas contienen COLTAN de baja hasta alta ley y a veces con contenido de U y Th hasta más de 1.0 % en el concentrado. La edad K/Ar en Medio Monte es 899 +/- 25 Ma, y 869 +/-21 y 991 +/- 27 Ma. cerca de la mina Don Mario (Darbyshire, 1979).

La exportación de concentrados de tantalita entre 1989 y 2012 fue casi 500 toneladas, pero se estima que esta cifra representa mucho menos que la mitad de la producción real. Las minas de Medio Monte produjeron entre 2008 y 2012 mensualmente dos toneladas de concentrados. Fueron los productores más importantes de Bolivia.

 

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Las teorías sobre la génesis de yacimientos minerales en general y sobre la metalogénesis del oriente boliviano, en particular han cambiado mucho durante las últimas décadas. La observación que las fajas de esquistos del cinturón móvil Sunsás contienen rocas verdes (Biste, 1985), facilitó el descubrimiento de yacimientos de sulfuros masivos vulcanogénicos y de  oro orogénico. Además, sabemos mientras tanto que hay dos metalotectos de edades diferentes; uno más antiguo con depósitos de sulfuros masivos vulcanogénicos relacionado a la formación de un retro-arco durante el Mesoproterozoico inferior y otro más joven al final del Mesoproterozoico con depósitos     orogénicos de oro,  calcosilicatos polimetálicos y pegmatitas de metales raros. Estos últimos se formaron durante la colisión entre los continentes Laurentia y Amazonia a lo largo de un gran lineamiento de rumbo NO/SE que fue activo sobre un período largo. El basamento de los dos orógenos mencionados, están hoy expuestas con rocas que sufrieron metamorfismo regional de grado medio a alto y zonas de cizalla con presencia de milonitas y cataclasitas y varias generaciones de diques ígneos. El cinturón móvil Sunsas está aún poco conocido en detalle. Faltan estudios, especialmente dataciones radiométricas de los minerales de los diferentes depósitos, para comprender mejor la metalogenia. Ayudará a encontrar nuevos yacimientos minerales, especialmente en áreas de una geología compleja, cobertura de laterita y poca conocida.

 

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