O pórfiro de Cu Cuajone, Perú: geoquímica, petrologia e evolução da alteração hidrotermal e sua relação com a fase fluída

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: Sucapuca Goyzueta, Carmen Juli
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: não disponível; not avilable
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44143/tde-03062015-090828/

A jazida de Cu pórfiro do tipo cordilheira de margem continental Cuajone está localizado no sul do Perú, no estado de Moquegua (coordenadas 17°02\'S e 70°42\'W), a 3500 m de altitude média. A jazida está relacionada genética e espacialmente a um complexo intrusivo, com fases porfiríticas, colocado no Eoceno (~52 Ma) inferior dentro de um pacote de riolitos e andesitos do grupo Toquepala (Cretáceo superior). Fluxos vulcânicos mais recentes das Formações Huaylillas e Chuntacala cobrem a zona da jazida. Os estudos petrográficos de amostras de três perfis da cava demonstraram uma alteração geralmente mais pervasiva nas rochas encaixantes (andesito basáltico e riolito) do que nas fases porfiríticas com estilo fissural semi-pervasivo. O andesito concentra um número maior de assembleias do tipo actinolita-plagioclásio-magnetita (cálcico-sódica), biotita-plagioclásio-magnetita (biotitização), sericita-cloritas-argilas-carbonatos (SCC), veios de quartzo-feldspato potássico-argilas-cloritas e associação feldspato potássico-sericita-quartzo (potássica), veios de felspatos-quartzo-zeólitas-cloritas±carbonatos e epidoto-carbonatos-cloritas±albita (propilítica e/ou saussuritização) e silicificação; no riolito ocorre assembleia de sericita-quartzo-pirita com estilo pervassivo. Alteração hidrotermal de estilo fissural é verificada nas variedades pórfiro I, pórfiro II, microgranodiorito porfirítico e microtonalito porfirítico. Tal alteração é caracterizada por veios quartzo-feldspáticos (alteração potássica) que às vezes evoluem para a matriz (pórfiro I, microtonalito e microgranodiorito). Na matriz, assembleias de sericita-carbonatos-cloritas, sericita-argilas-carbonatos-cloritas, argilas-sericita-cloritas (todas caracterizando a alteração SCC) e associações argilas-cloritas-carbonatos-epidoto no pórfiro I, pórfiro II, microgranodiorito e microtonalito, respectivamente são comuns. No microgranodiorito observa-se também uma sobreposição de sericita com estilo fissural. Quartzo-latitos associados estão afetados pela associação carbonatos-sericita-argilas (SCC). Geoquimicamente, as rochas se classificam como subalcalinas, cálcicas e cálcio-alcalinas de K moderado a baixo e levemente ferroanas a magnesianas. Cálculos de transferência de massa para quatro tipos de alterações hidrotermais (potássica e SCC no andesito basáltico, sericitização no riólito e SCC no pórfiro II) revelam que todos os produtos de alteração apresentam ganhos significativos de K, Rb, Cu, S e LOI e perdas de Ca e Na. Assim, o Cu apresenta maiores fatores de enriquecimento associado à alteração potássica seguida da alteração SCC no andesito basáltico. Esses fatores diminuem na sericitização que afeta o riolito e são ainda mais baixos na alteração SCC do pórfiro II. Estudos de inclusões fluidas indicam que várias gerações de fluidos hidrotermais circularam pelo sistema devido à colocação dos stocks porfiríticos. A extensa assembleia biotita-plagioclásio-magnetita (biotitização) do andesito, denominada potássica no senso convencional, uma das primeiras etapas de alteração do cretáceo, foi produto de fluidos sem boiling, com baixa salinidade, sem sulfetos e temperaturas de aprisionamento de 310 a 370 °C, características incomuns nestes tipos de depósitos. Fluidos posteriores, responsáveis pela formação dos cristais de quartzo da matriz do pórfiro I com alteração de feldspato potássico-quartzo e propilítica incipiente, além da formação de veios com a mesma assembleia, registram imiscibilidade de fluidos magmáticos acima de ~560 °C e boiling ao redor de 400 °C, com salinidades altas e presença de minerais opacos de saturação caracterizando uma típica alteração potássica. Tais fluidos podem estar relacionados à alteração potássica pervasiva (restrita a algumas zonas) no andesito contendo os maiores teores de Cu. Temperaturas de homogeneização no intervalo de 155 a 350 °C com salinidades baixas indicam sobreposição de eventos tardios responsáveis pelo início da alteração propilítica. A colocação do pórfiro II gera fluidos sem boiling responsáveis pela formação dos veios quartzo-feldspáticos, com temperaturas máximas de aprisionamento > 450°C. Na matriz, resquícios de fluidos desta alteração mostram valores de temperaturas de homogeneização de aproximadamente 340 a 400 °C, com presença relativamente comum de minerais opacos de saturação. Temperaturas de homogeneização entre 200 a 300 °C refletem influência de fluidos externos caracterizando a alteração propilítica. A assembleia composta por sericita-cloritas-argilas-carbonatos (SCC) é originada por fluidos sem boiling formados por condensação e contração com temperaturas de homogeneização aproximadamente entre 300 a 350 °C e salinidades intermediárias. Estimativas geotermométricas em cloritas associada a este tipo de alteração resultam em valores entre 291 e 362 °C. Esta assembleia está associada à colocação do pórfiro II, sendo responsável pelo incremento da mineralização de Cu. No andesito basáltico, fluidos magmáticos posteriores, sem boling, responsáveis pela formação dos veios com feldspato potássico, quartzo e argilas registram temperaturas de aprisionamento > 528°C. Fluidos com temperaturas entre 300 e 360 °C caracterizam a alteração potássica e estão provavelmente associados à colocação do pórfiro I. A alteração de quartzo-sericita-pirita (sericitização) no riolito foi produto de etapas posteriores de mistura de fluidos sem boiling, com temperaturas de 200 a 300 °C e salinidades mais baixas. Este processo pode ter representado um mecanismo de precipitação de Cu, embora menos eficiente quando comparado à alteração SCC. Em suas etapas iniciais, Cuajone exibe analogias não comuns com sistemas geotérmicos, além do aumento da mineralização associada à alteração SCC resultante de processos de contração e condensação; os mesmos processos sendo sugeridos para explicar a alteração potássica no andesito basáltico que contém os maiores teores de Cu.