La mineralización polimetálica está hospedada en las unidades volcánicas y en las sedimentitas que las sobreyacen (capítulo 3). Las estructuras mineralizadas se describen por niveles: a) el nivel inferior donde predominan las venas y venas hidrotermales brechadas, b) el nivel medio con abundantes brechas hidrotermales, autobrechas y brechas caóticas mineralizadas, además de venas y c) el nivel superior donde predominan los sulfuros diseminados en las sedimentitas.
El nivel medio es potente en la zona centro-norte de Loma Galena, entre los horsts
Chenque y Galena y continúa hacia el oeste, donde el sondeo NV10-1025 interceptó autobrechas mineralizadas de hasta 3 m de espesor. Hacia el sur, sureste y suroeste domina la mineralización en venas y venillas brechadas. En los horsts Chenque y Galena la mineralización del nivel superior ha sido erosionada (Fig. 4.1). En la figura 4.6 se ha esquematizado la disposición de la mineralización en la sección central 51042 (ubicación en Fig. 4.1).
4.3.2.1 Venas y venillas hidrotermales brechadas. Nivel Inferior
En el nivel inferior las venas y venillas de calcita estéril y mineralizadas tienen un espesor máximo de ~50 cm y cortan la base de la unidad volcánica B y de la unidad volcánica A (sector norte; Fig. 4.1) en contacto con la falla Sauzal; también hay venillas en el techo de las areniscas de la Formación Lonco Trapial. Son venas y venillas de alto
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ángulo de buzamiento rellenas con calcita crustiforme y bandas paralelas a las paredes de la vena; yacen en los techos y pisos de las fallas, muy próximas a ellas y pueden ser sinuosas y anastomosadas (Fig. 4.7 A). Las venas y venillas evolucionan a venas mineralizadas y brechadas donde el cemento está en bandas concéntricas alrededor de los clastos (Fig. 4.7 A). Estas venas en superficie tienen un rumbo dominante NO con un set subordinado NE.
Figura 4.6. Esquema de los 3 niveles mineralizados en la sección central 51042 de Loma Galena (para su ubicación en el depósito, ver Fig. 4.1).
Los sulfuros son parte del relleno episódico de las venas y diques brechados (Fig. 4.7 B) y tienen texturas coloformes. Raras veces se observan in situ, sobre las paredes de las vetas y venillas (Fig. 4.7 C); por lo general se encuentran como fragmentos transportados y cementados por calcedonia (Fig. 4.7 B). Los sulfuros consisten en pirita,
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galena, esfalerita, marcasita, calcopirita, bornita, tennantita-tetraedrita, covellina y digenita.
Figura 4.7. Venas y venillas brechadas del nivel inferior. A) Andesita de UVB cortada por venillas sinuosas de calcita I (Cal I) que evolucionan a venas brechadas con bandas de pirita (Py) Marcasita (Mrc) galena (Gn) y esfalerita (Sp) y relleno posterior de calcita II (Cal II) y estroncianita (Str); NV10-1204, 157 m B) Vena brechada corta a andesita de UVB, clastos de volcanita y matriz de clastos de volcanitas y sulfuros muy finos cementados por calcedonia I (Chy I), calcedonia II y finalmente por calcita I; NV04-22, 133,3 m. C) Venillas que cortan la UVB rellenas sucesivamente con calcita I, sulfuros in situ, calcedonia II y calcita II; NV06-281,135,4 m.
4.3.2.2 Venas, brechas hidrotermales y autobrechas mineralizadas. Nivel Medio
En este nivel, además de venas mineralizadas, son frecuentes las brechas hidrotermales y volcanitas autobrechadas mineralizadas en la zona de contacto entre la
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unidad volcánica B y C, en la unidad volcánica C y en el contacto de ésta con las sedimentitas (brechas caóticas). Este nivel contiene pirita ± marcasita, galena, esfalerita y sulfuros y sulfosales de Cu con Ag (calcopirita, bornita, tennantita-tetraedrita, covellina ± digenita) y es la zona con mayor contenido de sulfuros.
Las brechas hidrotermales mineralizadas tienen contactos netos con la roca de caja volcánica. Hay brechas monomícticas, clasto-soportadas y textura del tipo jigsaw
que pasan progresivamente a brechas rotadas (Fig. 4.8 A). Los clastos tienen composición andesítica-dacítica, son angulosos a subangulosos, con bordes netos y dimensiones variables (0,5 – 10 cm). Suelen conservar restos de calcita crustiforme en sus bordes y en algunos las rocas tienen halos de distinta coloración debido a la alteración hidrotermal, que gradan a colores más claros hacia el centro del fragmento (Fig. 4.8 A). La matriz es fina, su contenido es variable (10 a 30 % en volumen) y está compuesta por pequeños fragmentos (<0,5 cm) de roca volcánica y de venillas de calcita± siderita. El cemento consiste en sulfuros de grano muy fino y calcedonia con calcita tardía. Hay brechas que muestran diferentes cementos en una distancia vertical menor de 1 m: en la base contienen sulfuros y calcedonia y hacia el techo del sondeo domina un carbonato tardío (calcita II).
Las brechas localmente son polimícticas, matriz a clasto-soportadas (Fig. 4.8 B). Los clastos tienen tamaños que alcanzan los 15 cm, bordes angulosos a subangulosos y están compuestos por rocas volcánicas y rocas sedimentarias alteradas, venas de calcita I y sulfuros con textura bandeada y en escarapela. La matriz es fina (10 a 45 % en vol.) y está formada por fragmentos de roca volcánica, venillas y sulfuros de grano muy fino. Están cementadas por sulfuros + calcedonia y varias generaciones de minerales tardíos (p.ej. calcedonia, calcita, Fig. 4.8 B). También hay ejemplos que tienen fragmentos de brechas (textura de brecha en brecha) con abundantes sulfuros.
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Figura 4.8. Brechas mineralizadas y sulfuros masivos en el nivel medio de Loma Galena. A) Brecha hidrotermal monomíctica cementada por sulfuros (Py: pirita; Mrc: marcasita; Gn: galena; Sp: esfalerita; Ccp: calcopirita y calcedonia (Chy); NV04-22, 139,5 m. B) Brecha hidrotermal polimíctica con clastos de volcanitas (Vol), venas de calcita I y fangolitas calcáreas, cementada por sulfuros + calcedonia y calcita II; NV06-277, 52 m. C) Autobrecha en UVC rellena con calcita I, sulfuros y calcita II (Cal II); NV06-277, 82m. D) Brecha caótica mineralizada, MO: materia orgánica; NV06-281, 61 m E)Brecha mineralizada,
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clastos calcáreos, volcánicos y calcita cementados por sulfuros y calcedonia, cortada por venilla de calcita II; NV04-22, 63 m. F) Brecha con mineralización masiva, compuesta por pirita + marcasita, galena y esfalerita y oquedades rellenas con calcedonia II; NV10-1396, 48 m.
Las autobrechas mineralizadas son clasto-soportadas y en la zona central de depósito alcanzan los ~30 m de espesor (p. ej. sondaje NV06-277). Los clastos volcánicos tienen tamaños muy variados y bordes irregulares (tipo breadcrust). La matriz es escasa (< 3%) y de igual composición a la de los clastos. Calcita I y los sulfuros rellenan las oquedades entre los clastos volcánicos y también están en los clastos (como relleno y reemplazo). Calcita II cementa y rellena oquedades y venillas (Fig. 4.8 C).
En el contacto de la unidad volcánica C con las rocas sedimentarias hay sectores donde predomina la textura brechosa caótica (Fig. 4.6). Estas zonas han sido interpretadas como el resultado de la yuxtaposición de las rocas sedimentarias sobre la unidad volcánica C por fallas sin-sedimentarias (Pratt, 2010). Los clastos sedimentarios, volcánicos y de materia orgánica están reemplazados por agregados masivos y coloformes de sulfuros, con un aspecto de mineralización masiva (Fig. 4.8 D, E, F).
En Loma Galena varias brechas hidrotermales tienen los huecos rellenos con un material que consiste en clastos muy finos (Fig.4.9) de composición variable (calcedonia, cuarzo, calcita, ankerita, baritina, galena, pirita y marcasita, fragmentos de volcanitas y sedimentitas superiores) que presenta laminación paralela (Fig. 4.9 A, B). Calcita crustiforme suele delinear el borde del hueco relleno (Fig.4.9 A, B, C), algunos tienen láminas muy ricas en fragmentos de sulfuros transportados (Fig. 4.9 C). Hay ejemplos donde el tamaño del grano en el hueco aumenta hacia el techo del sondeo (Fig. 4.9 B).
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Figura 4.9. Rellenos tardíos en oquedades (flechas blancas en las imágenes) de brechas hidrotermales.
A) Calcita crustiforme y euhedral tapizan el hueco relleno posteriormente con fragmentos de baritina,