Raymond Rivera, geólogo principal de First Quantum Minerals, y Federico Cernuschi, consultor externo de Eclectic Rock, fueron los coautores del trabajo técnico “Los Early Halos y su Implicancia en la Exploración de Pórfidos en las Américas”, ganador de la categoría Geología y Exploraciones del Foro de Tecnología, Innovación y Sostenibilidad (Foro TIS), organizado por PERUMIN 35. Conversamos con ambos especialistas para profundizar el conocimiento sobre esta curiosa venilla que puede dar rastros del verdadero potencial de un depósito de pórfidos.

¿Qué son los Early Halos, cuáles son sus características y por qué debería importarnos?

Así como las venas de cuarzo tipo A son típicas de la zona mineralizada con Cu-Au-Mo en muchos depósitos tipo pórfidos, en otros, estas venas son escasas, pero existen fracturas sin relleno de cuarzo y con halos de alteración formados de feldespato potásico, biotita y muscovita hidrotermales, llamados Early Halos. Por esto, entender la ocurrencia de los Early Halos tiene una fuerte implicancia para la vectorización de la zona de alta ley cobre durante la exploración. Sin embargo, los Early Halos son mucho menos conocidos que las venas tipo A.

¿Dónde se encuentran los EH y qué hipótesis sustentan su posible origen y variabilidad?

Los Early Halos son típicos de pórfidos de cobre formados paleo-profundidad mayores a 4-5km, que son conocidos como Early Halo Type. La paleo-profundidad a la que son liberados los fluidos magmático-hidrotermales desde el batolito precursor puede alcanzar los 8-10km de profundidad. Esto contrasta con pórfidos A Vein Type, donde abundan las venas de cuarzo tipo A y que se forman a profundidades menores a 4-5 km. Por lo tanto, la profundidad a la que son liberados los fluidos magmático-hidrotermales precursores es clave y probablemente afecte la solubilidad del cuarzo y acidez, lo que dictamina si se formaran dominantemente venas de cuarzo o Early Halos. Algunos ejemplos de Early Halo Type son Butte (Montana, USA), Los Pelambres (Chile) y Haquira Este (Perú) y ejemplos de A Vein Type son El Salvador (Chile) y Batu Hijau (Indonesia). 

¿Cuáles son las propiedades de los EDM y en qué sistemas porfiríticos se hallan emplazadas?

Por propósitos prácticos, los Early Halos pueden subdividirse en tres subtipos de acuerdo a las proporciones relativas de biotita y muscovita hidrotermal que contengan. Todos contienen feldespato potásico, pero pequeñas variaciones en el ratio biotita/muscovita impactan fuertemente el color que percibimos en estos halos. El tipo EDM, por Early Dark Muscovite, es el tipo de Early Halo más oscuro y con mayor biotita/muscovita, por lo que los percibimos color verde oscuro a negro.
En general, los EDM se generan en roca caja de composición intermedia a máfica que contienen suficiente hierro para favorecer la formación de biotita más que muscovita. En general, el contenido de hierro en máficos está también asociado a mayor tenor de cobre contenido en EDM que en otros subtipos de Early Halos.

¿Por qué algunos Early Halos adquieren una tonalidad oscura y otras un color distinto?

Otros subtipos de Early Halos tienen un ratio de biotita/muscovita menor que los EDM. Estos son Pale Green Sericite (PGS) y Green Sericite (GRS) en orden de mayor a menor contenido de biotita. Estos halos los percibimos de colores verdes y grises verdosos, siendo los GRS más claros que los PGS por contener mucha más muscovita que biotita. Si bien la relación roca/fluido puede impactar en el subtipo de Early Halo que se forma, en general los EDM y PGS se forman en roca caja de composición intermedia y los GRS se forman en roca caja félsica, con bajo contenido de hierro, lo que limita la formación de biotita hidrotermal pero no de muscovita.

¿Es una relación directa de causa-efecto la presencia de EH y las leyes de Cu en Haquira?

Sí, en Haquira Este las leyes más altas están espacialmente asociadas a la mayor densidad de Early Halos. En las zonas más someras los Early Halos son gruesos y del tipo EDM con algunos PGS. En las zonas profundas los Early Halos tipo EDM se hacen muy finos y descontinuos y también se conocen como Early Biotite o Biotite Crackles. De todos modos, tanto en Haquira Este como en otros depósitos de pórfido Early Halo Type, existen algunas venas de cuarzo tipo A y B y micro-venillas de calcopirita. Todas estas también contribuyen a las leyes de cobre pero en menor medida que los Early Halos.

¿Cómo debería entenderse la temporalidad de EH con respecto a las venas tipo A, B, y D?

Los Early Halos se forman muy cercanos en tiempo a las venas A. Cuando ambos tipos están presentes, los Early Halos pueden cortar a las venas A o las venas A cortar a los Early Halos. Pero en general, en cada depósito, o dominan volumétricamente los Early Halos (Early Halo Type) o dominan volumétricamente las venas A (A Vein Type). Por otra parte, las venas B cortan y reabren tanto venas A como Early Halos. Hasta este punto, todas estas venas y halos están relacionados espacial y composicionalmente con la alteración potásica. Las venas D son netamente más jóvenes y marcan el inicio de la alteración sericítica.

¿Por qué la composición del batolito donde se sitúa el pórfido tipo EH influye en las leyes?

La composición mineral del batolito que hospeda los pórfidos Early Halo Type juega un papel muy importante, debido a que los batolitos menos diferenciados (dioritas a granodioritas) tienen mayor cantidad de minerales máficos y estos contienen más hierro, lo que habilita mayor precipitación de sulfuros de cobre y hierro cuando actúa el fluido magmático-hidrotermal que formal el pórfido. Los batolitos más diferenciados (granitos), tienen menor contenido de máficos y entonces contienen menos hierro, por lo tanto, limitan la precipitación de sulfuros de cobre y hierro. En otras palabras, el hierro que aporta la roca caja se vuelve el factor limitante al momento de la precipitación de sulfuros de cobre y hierro con el fluido magmático-hidrotermal.

¿Cuáles fueron las conclusiones del estudio y qué puede aportar a la comunidad científica?

Las conclusiones finales de la investigación es que los Early Halos son una familia diversa, que está integrada por subtipos que podemos catalogar como en tres miembros claves para facilitar su reconocimiento, mapeo y logeo: EDM, PGS y GRS.  El tipo de Early Halo controla en cierta medida la ley de cobre y esto a su  vez está controlado por la composición de la roca huésped con la que interactúan los fluidos mágmatico-hidrotermales mineralizadores.

¿Cómo se enteró del Foro TIS, por qué decidió participar y qué oportunidades se le brindó?

Del Foro TIS nos enteramos a partir de la web a través de las campañas de marketing que se le hizo al PERUMIN.

¿Le interesaría postular a una próxima edición con un nuevo proyecto de investigación?

Sí, por supuesto ambos autores estamos desarrollando constantemente ideas con énfasis en la aplicación directa o inmediata a la exploración de pórfidos.