Vetas orogenicas

1. ORO OROGÉNICO
FILONES CUARZO-AURÍFEROS
Durante varias décadas el estudio del origen de los depósitos minerales ha ocupado un
campo de las investigaciones geológicas y mineras, en especial las mineralizaciones
auríferas correspondientes a los denominados depósitos de oro mesotermal, también
conocidos como venas de cuarzo y oro, “Mother Lode”, Filones de oro arcaico (Alldrick,
1996).
Estos depósitos se encuentran presentes en diferentes litologías con edades desde el
Precámbrico hasta el Mesozoico (Goldfarb et al., 2001), emplazados en un amplio rango
de profundidades. Con base a esto el término “mesotermal” no es aplicable en su
totalidad, siendo su vinculación más acorde con las orogenias, por lo cual es más
conveniente denominarlos depósitos de oro orogénico (Groves et al., 1998).
Se caracterizan por sistemas hidrotermales que representan un fluido regional inherente
a un tectonismo a lo largo de márgenes convergentes, que a diferencia de otros sistemas
vetíticos de oro como el epitermal de baja sulfuración que no existen en orógenos y son
de sistemas extensivos locales, asociados con aguas magmáticas y meteóricas.
Las ocurrencias minerales son filones en rocas competentes y lentes en litologías menos
competentes. Aparecen típicamente como un sistema de venas en “echelon”,
caracterizadas por estilos de mineralización de bajo tonelaje y relacionadas con amplias
áreas de fracturamiento con oro y sulfuros asociados a redes de lentes de cuarzo
(Alldrick, 1996).
Los depósitos se forman en zonas de fracturas como respuesta a la colisión de terrenos.
Las fallas actúan como conductores del fluido acuoso rico en CO2 (5-30 % mol. (CO2),
baja salinidad (<3 wt% NaCl), con alto contenido de Au, Ag, As, (±Sb, Te, W, Mo) y bajo
en metales como Cu, Pb, Zn. Estos fluidos son conducidos tectónica o sísmicamente por
un ciclo de acumulación de presión, posteriormente liberada en la apertura de fallas,
sellamiento y repetición del proceso (Sibson et al., 1988).
Se ha comprobado una asociación directa entre la mineralización y fallas inversas de alto
ángulo. Las fracturas son el medio de transporte de las soluciones mineralizadas, y en
ellas se dan las condiciones fisicoquímicas para la precipitación del oro. De esta manera
aparece un modelo estructural dominante, teniendo las vetas un desarrollo sintectónico
en compresión horizontal o régimen transpresivo (Sibson et al., 1988).

2. Modelo generalizado de los estilos estructurales de precipitación de metales en depósitos vetíticos de oro. Estilo
de mineralización vetítica acorde con la profundidad y la temperatura de formación. Estas particularidades
propician las condiciones físico-químicas de precipitación, sucediendo varios tipos de figuras estructurales. La
zona dúctil frágil está muy relacionada con los depósitos de oro. Colvine et al., 1988.
La migración de fluidos a lo largo de estructuras profundas es inherente a las orogenias,
y cuando la temperatura de la corteza asciende de media a alta (400 - 500ºC). En estas
condiciones son diseminados sulfuros liberados en el fluido hidrotermal por reacciones
de desulfidización prograda durante el calentamiento de la corteza (Goldfarb et
al., 2001).

3. Esquema general del evento de colisión de terrenos, la desarticulación de una zona de subducción y la creación
del sistema de fallas profundas que alcanzan a provocar la fusión parcial en la base del arco, el ascenso de volátiles
y la precipitación de metales en depósitos vetíticos de oro (Adaptada de Canet, 2005).
Si tales fluidos con sulfuros migran a través de fracturas, cuando éstas se ponen en
contacto con zonas de fallas mayores son capaces de transportar oro lixiviado, que es
depositado en fallas secundarias a niveles corticales del orógeno levantado. Si las
temperaturas exceden los 700ºC en las áreas fluidas los líquidos y fundidos migrarán
simultáneamente (Goldfarb et al., 2001).
El origen de los fluidos mineralizantes es polémico. Algunas de las teorías involucran
modelos magmáticos, metamórficos y estructural (Goldfarb et al., 2001), aunque todos
poseen debilidades en lo referente a las cantidades de oro que concentran y la eficiencia
en los procesos requeridas para su deposición (Rocks y Groves, 1988). Han sido
sugeridas fuentes magmáticas, metamórficas y mantélicas dentro de un ambiente de
engrosamiento tectónico de la corteza en respuesta a la colisión del terreno,
devolatización metamórfica o fusión parcial de la corteza más baja o el bloque subducido
(Alldrick, 1996).
En terrenos acrecionados los depósitos filonianos se asocian a estructuras regionales y
deformación transpresiva, levantamiento, mineralización tardía y magmatismo
shoshonítico, eventos relacionados con el reequilibrio termal de la corteza
tectónicamente engrosada. La deformación asociada a fallas transcurrentes y tectónica
transpresiva por acortamiento de la corteza, produce algún magmatismo derivado de
pequeños grados de fusión parcial en la placa subducida. El metamorfismo progrado en
el complejo subducido causa la liberación de fluidos metamórficos portadores de oro,
emplazados a lo largo de estructuras (Kerrich y Wyman, 1990).
Eventos térmicos relacionados con procesos de transpresión en márgenes convergentes
de orogenias colisionales y acrecionales, con gradientes geotérmicos elevados
episódicamente dentro de secuencias acrecionadas hidratadas, inician y conducen la
migración del fluido hidrotermal a través de grandes distancias (Groves et al., 1998). Se
propone un origen metamórfico a partir de fluidos a gran profundidad que interactuaron
con la roca encajante y extrajeron el oro presente en ella. Este fluido asciende a la
superficie a través de zonas de permeabilidad relacionadas con fallas y fracturas
preexistentes, donde se presentan condiciones de disminución de la presión del fluido y
favoreciendo así la deposición del oro en condiciones específicas de presión y
temperatura (Goldfarb et al., 1988).

4. Modelo esquemático del complejo tectono magmático de postcolisión y su implicación en la génesis de oro
vetítico. Obsérvese la correspondencia con los regímenes de transpresión. (Goldfarb et al.,2001).
Cuando los terrenos son comprimidos debajo del margen continental se someten a
metamorfismo progrado progresivo, resultando grandes volúmenes de fluido liberado,
lo cual juega un papel importante en la génesis de las venas auríferas (Goldfarb et
al., 1988).
Un modelo involucra a los lamprófidos asociados espacialmente y coexistiendo como
indicadores de la presencia de oro mesotermal (Rocks y Groves, 1988).
El oro se deposita en una zona de transición de propiedades físicas entre frágil y dúctil
de la masa rocosa, a presiones entre 1 y 3 kb. y temperaturas entre los 200 y 400ºC. A
partir de este concepto se plantearon hipótesis para explicar la asociación de los
lamprófidos calco-alcalinos con oro mesotermal. Se sugiere que magmas a alta
temperatura, ricos en volátiles como lamprófidos, pueden iniciar una circulación
metamórfica hidrotermal de fluidos. Si los lamprófidos son ricos en Au así como en S y
CO2, podrían proporcionar Au, S y CO2 a los sistemas mesotermales (Chris y Alldrick,
1996).
Las orogenias Fanerozoicas alrededor de las márgenes de Gondwana y el océano Paleo-
Thetys, antes de la amalgamación de Pangea, y al borde del Pacífico, subsecuente a la
separación de Pangea, causan la formación de depósitos de oro orogénico. Sin embargo,
donde las orogenias fueron de baja temperatura y alta presión, las vetas de oro no son
importantes, y donde ocurrieron eventos de alta temperatura, no existen estructuras

5. profundas, como en prismas de acreción relativamente delgados sobre márgenes
orógenas, los depósitos de oro son menores (Goldfarb et al., 2001).
La no existencia de grandes provincias de oro más jóvenes de 50 Ma., proporciona un
umbral para el tiempo mínimo aproximado que se requiere para aflorar los sistemas de
oro orogénico. El hecho de que la edad de la mayoría de los sistemas de oro Fanerozoico
sea superior a 100 Ma. Indica la corta vida natural de estos tipos de depósitos de oro, a
menos que sea preservado por procesos de cratonización (Goldfarb et al., 2001).
FENÓMENOS ESTRUCTURALES
El régimen transpresional fue definido originalmente por Harland (1971). Transpresión y
transtensión corresponden a los estadios finales de los fenómenos de convergencia,
extensión y transcurrencia. Dos placas hipotéticas se mueven la una con respecto a la
otra, una de ellas está incluida octagonalmente en la otra. A lo largo de los diferentes
lados del octágono, coexisten los diferentes regímenes tectónicos. Tanto la transpresión
como la transtensión se exponen con la transcurrencia; sin embargo, la transpresión se
relaciona con la convergencia y la transtensión con la extensión (Harland, 1971).
Fenómeno de transpresión y transtensión en un escenario de fallas transcurentes. Harland
(1971).

6. Transpresión en fallas transcurrentes paralelas tipo dúplex, que permiten el desarrollo de
estructuras comprimidas de tipo flor positiva (Kerrich y Wyman, 1990).
Vectores de diferentes tipos de esfuerzos en el acortamiento de la corteza crea un patrón de
fracturas del tipo transpresional homogéneo o particionado (Rey, 2006).

7. El régimen tectónico de transpresión involucra una componente de acortamiento
perpendicular al límite transformante. El esfuerzo transpresional puede ser distribuido
transversal a este límite o particionado. En este caso el acortamiento total sucede como
fallas de rumbo.
Zonas de dilatación (áreas gris oscuras) desarrolladas en el modelo de una falla y de dos fallas
respectivamente. El volumen máximo se incrementa en estas zonas y es alrededor de 2% en (a) y 5%
en (b). Las flechas indican el sentido de cizalla. (c) y (d) Estructuras de permeabilidad y el vector
instantáneo del flujo de fluidos Darcy para el modelo de una falla aislada (La parte del modelo
cercano a la parte final baja de la falla) y el de dos fallas aisladas (la parte central del modelo),
respectivamente. La zona blanca muestra las estructuras de alta permeabilidad (5x10-12 m2)
desarrollado como consecuencia del fallamiento. La máxima velocidad del flujo es 1.5x10-6 m/s en
(c) y 0.9x10-6 m/s en (d). En Zhang et al. (2003).
Es evidente la relación entre vetas de oro y fallas, y de manera cuantitativa se ha
estudiado la relación de las fallas pareadas, la deformación, el flujo de fluidos y los
procesos de reacción química resultantes de esta asociación. Se estableció un modelo
de la deformación resultante del fallamiento y la permeabilidad (Fig. a y b), el patrón de
flujo de los fluidos y la localización de un centro de mezclas de fluidos (Zhang et al.,
2003).

8. Distribución de las tasas de precipitación de oro para los modelos de una y dos fallas aisladas,
respectivamente, sólo en la porción central de los modelos. La tasa de precipitación está dada en
ppm. (Peso por millones de años). En Zhang et al. (2003).
Este modelo permitió observar el transporte de fluidos a través de rocas de baja
permeabilidad, con fallas aisladas de mayor permeabilidad. El patrón de precipitación de
los minerales se produjo por reacciones químicas durante procesos acoplados, lo cual es
relevante para el entendimiento de la relación de los depósitos de oro con las fallas (Fig.
a y b). En tal sentido el fenómeno de fallamiento y deformación acentúan la
permeabilidad de la roca encajante y genera conductos para la mezcla de fluidos en
zonas de dilatación y generación de estructuras de mayor permeabilidad, que
representan una descarga de tensiones y una fracturación relacionada con el incremento
de la permeabilidad (Zhang et al., 2003).
Este mecanismo permite el transporte de fluidos a través de rocas impermeables y
centraliza la mezcla de fluidos en sectores favorables como zonas de dilatación o fallas
existentes. La tasa de precipitación mineral depende de la estructura, condiciones del
flujo y la relación entre la velocidad del fluido y el gradiente de concentración química
de la mezcla. La máxima tasa de precipitación de metales es posible cuando las zonas de
dilatación y fallas tienen una alta tasa de flujo, buena mezcla y altos gradientes de
concentración minerales formadores de menas (Zhang et al., 2003). Los fluidos pueden
ser trasportados a través de fallas permeables. Esto representa un buen material para
explicarnos la mineragénesis del oro orogénico, y es esencial entender los procesos
físicos y químicos que suceden para viabilizar la concentración de metales.
En el ambiente estructural de los depósitos de oro mesotermal las fluctuaciones cíclicas
en la presión del fluido deben acompañar un fracturamiento intermitente de fallas
conjugadas. La mineralización en un escenario estructural requiere cambios de esfuerzo
dinámico acompañando cada episodio de fallamiento sísmico y este efecto sobre el
régimen del fluido. El desarrollo de los filones de oro y cuarzo parecen pertenecer la
última fase de reactivación de la actividad magmática dentro de un cinturón orogénico
(Sibson et al., 1988).

9. MODELACIÓN DE DEPÓSITOS VETÍTICOS
La modelación de depósitos minerales tuvo un impacto positivo para los trabajos
científicos y de exploración mineral, en lo cual fue pionero el Servicio Geológico de los
Estados Unidos (USGS). En cuanto a los depósitos de oro vetítico, es la primera vez que
se explican de manera coherente sus características, esencialmente la mención a su
asociación a eventos metamórficos por compresión y no específicamente a magmatismo
de arco y se ofrece un extenso listado de los depósitos de esta afinidad (Berger, 1986). Se
establece además su relación con la zona de transición frágil dúctil, la generación de
magmatismo filoniano a lo largo de las fracturas y la generación de estructuras vetíticas
(Goldfarb et al., 1996).
Un perfil explicativo del “British Columbia Geological Survey” de Canadá, representa la
referencia más completa de los depósitos mesotermales de baja sulfuración en vetas de
cuarzo. Consideran filones de cuarzo con baja sulfuración, epigenéticos a la roca de caja
y con límites muy marcados con la misma, a veces con cierta alteración hidrotermal. El
control de la mineralización está sujeto al régimen de fracturas tardías sincolisionales. El
modelo genético de las vetas de cuarzo con oro se sustenta en una fuente profunda
afectada por fracturas profundas en respuesta a una colisión de terrenos. Estas fallas
actúan como conductos para fluidos hidrotermales ricos en CO2, H2O (5 – 30 mol% de
CO2), baja salinidad (<3 wt% de NaCl). Los fluidos son dirigidos cíclicamente donde la
tectónica y la sismisidad favorecen un aumento de la presión (Ash y Alldrick, 1996).
Es importante considerar los factores mineragénicos y evolutivos de la mineralización
aurífera, presentando un nuevo modelo de generación de mineralización. Es interesante
además tenerlo en consideración debido a que la evolución geológica de la Columbia
Británica del Canadá y la parte Sur de Alaska poseen varias coincidencias con los
procesos geológicos acaecidos en los Andes Colombianos, tanto en lo geológico como
en lo metalogénico (Haeussler et al., 1995).
Se presenta claramente la coincidencia de signos de magmatismo intraplaca y
generación de hidrotermalismo vinculado con los depósitos auríferos. Sin embargo, el
análisis del proceso que contempla una apertura de una ventana del manto en la zona
de subducción, debajo del prisma de acreción, nos trae más dudas que soluciones al
modelo planteado, de lo cual el tipo de magmatismo y la evolución de los fluidos
mineralizantes no tiene sustento, considerando todo lo que ya se conoce acerca de los
mecanismos y procesos geológicos generadores de depósitos minerales (Haeussler et
al., 1995).

10. Diagrama de un corte esquemático en diferentes estadios de márgenes activos. Enmarcado en rojo
se muestra un orógeno de colisión como consecuencia de la aproximación de dos terrenos y el
acortamiento de la corteza provocando magmatismo filoniano y depósitos de oro. Adaptado de
White, 2005.
Esto sugiere, que de existir este fenómeno, su resultado debería ser intrusivos
ultrabásicos e incluso komatiíticos, de afinidad (Ni, Cu, PGE +Au), en los denominados
complejos alaskanos, sin existir algunos signos de control estructural de la
mineralización vetítica.
En Kerrich y Wyman (1990), se explica que a lo largo de fracturas profundas regionales
suelen acrecionar terrenos alóctonos pertenecientes a arcos que colisionan con
márgenes continentales sucediendo fenómenos de transpresión. Estos generan
deformación, levantamiento y cinemática, que produce magmatismo, mineralización y
reequilibrio térmico en una corteza engrosada entre 10 y 40 Ma., que es una condición
necesaria para la formación de los depósitos mesotermales (Kerrich y Wyman, 1990).
En cuanto a la fuente primaria de mineralización se plantea vincular esta mineralización
aurífera a los fenómenos de magmatismo lamprofírico, proveniente de fundidos ricos en
elementos químicos, dentro de estos el oro. Sin embargo, aunque se considere que
contexto de post colisión debe existir magmatismo filoniano, no es precisamente de
carácter lamprofírico, ni es necesario que la fuente de mineralización sea tan profunda
como desde el manto o el núcleo de la tierra, como se plantea en este trabajo (Rock y
Groves, 1988). No obstante se muestra una hipótesis para el origen primario de la
mineralización a partir de una fuente profunda de magmatismo filoniano quizás tipo
diques que cortan las rocas graníticas del batolito y a menudo acompañan la
mineralización vetítica. Estos están muy ligados a la mineralización.
Podemos considerar que una fase filoniana acompaña al oro orogénico producto de un
magmatismo de colisión, debido a calentamiento por presión en la base del arco de
carácter básico - medio, rico en volátiles confinados que lixivian la roca circundante
cargada de metales. En el proceso de postcolisión, al suceder fenómenos de tectónica
transcurrente y la apertura de fallas profundas, aparece el magmatismo filoniano, junto
a procesos de metasomatismo y liberación posterior de una fase fluida hidrotermal en
las aperturas vecinas a la raíz del dique. De aquí suponemos una variante muy específica
de lo que explica Rock y Groves (1988), muy probable en la región del Nordeste
Antioqueño.

11. Diagrama de un corte hipotético del orógeno de Lachlan en el cual se interpretan los procesos
metalogénicos de oro orogénico ligados a la evolución tectono magmática. (Bierlein et al., 2002).
En el trabajo de Bierlein et al. (2002), se estudia la evolución tectónica de un distrito al
SW de Australia donde los procesos geológicos acaecidos poseen una gran analogía con
la evolución de Colombia en determinada edad. Se detalla como un complejo de arcos
de islas con cierto desarrollo de corteza semi-continentalizada, a través de micro
colisiones de sucesivas etapas de arco, se edificó como un micro continente, a veces
cruzados por cuencas interiores, que a la postre se aproximó al cratón australiano por
consumo de la corteza oceánica. En este proceso comenzaron las etapas de colisión de
un complejo de micro continentes y el continente australiano, creando un fenómeno
orogénico de choque, magmatismo de poscolisión, sucesivas etapas de fallamiento
transcurrente, liberación de fluidos y generación de oro orogénico (Bierlein et al.,
2002). Si analizamos lo expuesto, podremos establecer ciertas analogías con la evolución
geológica y metalogénica de Colombia, que muestra complejos de acreción y
microcolisiones de arcos, así como variedad de depósitos minerales testigos de esos
eventos.
En Goldfarb et al. (2001) , se expone la distribución de los depósitos de oro orogénico
en el espacio y el tiempo, enmarcados en el contexto de evolución tectónica del planeta
desde el Arcaico hasta el presente, y se observa que un mismo estilo de mineralización
queda marcado con ciertas diferencias condicionadas a cada época.

12. Distribución de las provincias de oro en América con relación a su edad y contenido de metal.
Algunas de ellas corresponden a los tipos de oro orogénico tales como cinturón de oro de Juneau,
Alaska, Cordillera del Este en Perú y Sierra Pampeana en Argentina. (Goldfarb et al., 2001).
Distribución de las provincias de oro en el planeta con relación a su edad y relacionadas
con orógenos de colisión. (Goldfarb et al., 2001).

13. GENERALIDADES
Un estudio profundo de la información acerca de los depósitos vetíticos de oro, nos
señala que es necesario considerar varios factores y procesos geológicos que influyen
en los aspectos de la evolución metalogénica. En este caso específico son de importancia
el establecimiento del sistema estructural, las relaciones de campo de los cuerpos
mineralizados, las particularidades microscópicas de la mineralización y el
entendimiento de los procesos evolutivos regionales a nivel magmático y geodinámico.
RASGOS ESTRUCTURALES
En los depósitos de oro filoniano ha sido recurrente la consideración de que el sistema
estructural, dado por fracturas, diaclasas y fisuras, son los factores más importantes en
el control de la mineralización, y el relleno de espacios es el elemento que permite la
cristalización de las soluciones hidrotermales, independiente de la fuente de los fluidos
(Groves et al. 1998).
Sin embargo, el hecho de relacionar la estructura como controladora de la mineralización
es demasiado simple, siendo necesario establecer el tipo de estructuras, la evolución de
las mismas y su papel esencial en la mineralización. Por la diversidad estructural y sus
regularidades variadas deben hacerse ciertas precisiones para lograr entender y
reconocer las estructuras relacionadas con la mineralización y establecer su patrón.
El oro orogénico, como otros tipos de depósitos auríferos poseen control estructural
(Haeberlin et al. 2001). No obstante, existen particularidades distintivas que permiten
establecer si un estilo estructural corresponde para cada tipo de depósito y utilizar este
argumento para afianzar el concepto de modelo de depósito. Por esta razón se planteó
como un resultado a obtener el estudio estructural del distrito.
SISTEMA ESTRUCTURAL
Considerando las particularidades estructurales ocurridas en zonas mineras, como por
ejemplo en la fractura regional Boulder-Lefroy en el Suroeste de Australia, es de anotar
la existencia de rasgos que detallan la interrelación entre las zonas de fallas y las
acumulaciones minerales. Fundamentalmente se refiere a la estrecha relación entre las
fracturas regionales con orientación preferencial, que en algunos de sus tramos
presentan inflexiones y cambios en la dirección del rumbo.
En estos sitios se desarrollan sistemas secundarios de fracturas que favorecen la
permeabilidad cortical y de cierta manera la posibilidad para el ascenso de soluciones
que conllevan a la formación de depósitos minerales de carácter filoniano, comprobado
en la existencia de cuatro prospectos de gran importancia económica para la minería de
oro orogénico. De todo esto es interesante considerar los cambios de rumbo en los
sistemas de fallas regionales como un criterio efectivo en el reconocimiento de
prospectos para la exploración de depósitos de oro de origen orogénico.

14. Relación entre mineralización filoniana e inflexiones en la dirección del rumbo en fracturas
regionales. Un ejemplo La Zona de fractura Boulder-Lefroy en Australia. Obsérvese la coincidencia
de los prospectos auríferos y las zonas de inflexión. Hodkiewicz, P., 2003.
Esto además posee un fundamento teórico, explicado al menos desde el punto de vista
estructural por Wilson, et al. 2003, donde se destaca el fenómeno de inflexiones y offset
en fallas regionales, donde la concentración de tensiones debidas a un vector oblicuo de
esfuerzos resulta en un patrón de fracturas secundarias superpuestas y desarrolladas en
direcciones perpendiculares y paralelas a la dirección preferencial, fundamentalmente
en estas zonas de inflexiones.
Esto significa que existe un fenómeno estructural para la mineralización en estas zonas,
que definitivamente es de importancia en el sentido del desarrollo de espacios fisurales
y permeabilidad con suficiente envergadura como para constituir condiciones propicias
para el desarrollo de la mineralización filoniana. Todo esto se sucede en condiciones de
acortamiento de la corteza terrestre debido a una etapa de colisión regional tardía y
vectores oblicuos de esfuerzos en la interacción de terrenos.
Diagrama esquemático de fracturas asociado a fallas. Se desarrollan en la zona de concentración
del stress por inflexión. Las fracturas poseen orientación diferente al campo de esfuerzos. En
condiciones de carga o fallamiento débil, las fracturas se forman normales y paralelas a la
superficie de la falla (Wilson, et al. 2003).

15. Por todas estas razones es posible aproximar que desde el punto de vista estructural se
ha notado una serie de evidencias que justifican la relación de la mineralización con
eventos estructurales definidos. En tal sentido se considera que los eventos estructurales
han evolucionado en etapas de acortamiento de la corteza en fases tardías de desarrollo
de complejos tectono magmáticos de suprasubducción, comenzando con una acreción
de terrenos, el desarrollo de una tectónica regional de fallas pareadas transcurrentes
intracorticales que favorecen fenómenos distritales de transpresión, que se acentúan en
las inflexiones de estas fracturas y como consecuencia suceden fenómenos disyuntivos
secundarios que sin duda dan lugar a la mineralización.
La cadena de eventos estructurales que suceden a escala intracortical, regional y distrital
tienen estrecha relación con la sucesión de eventos metalogénicos que posibilitan el
ascenso de soluciones mineralizadas, su transporte y direccionamiento a profundidades
medias y la precipitación de las soluciones en espacios abiertos por fracturas secundarias
subordinadas al patrón general, pero que finalmente posibilitan la culminación de todo
un recorrido de las soluciones minerales desde la fuente profunda hasta la formación de
un distrito mineral compuesto por filones de oro orogénico.
En esta cadena los eventos, de magmatismo filoniano representado por los diques
andesíticos, y las propias manifestaciones de mineralización cuarzo aurífera con baja
sulfuración, son los cuerpos geológicos resultantes de las condiciones de permeabilidad
y generación de vías, conductos y espacios, dados por eventos estructurales que en
definitiva definen el control y las regularidades de la mineralización.
MINERALOGÍA.
Aparecen muchas manifestaciones vetíticas de oro que presentan un estilo mineralógico
y paragenético bastante parecido. Sin embargo, se notan ciertas particularidades
distintivas y diferencias que contribuyen a la definición de una secuencia paragenética y
texturas diferenciables interesantes de ser consideradas.
La mineralogía de las menas poseen generalmente como fases minerales importantes la
pirita, galena, esfalerita, pirrotita, calcopirita, oro, marcasita y como mineral de
ganga el cuarzo, el cual está presente en todas las etapas de formación.
Fotografía 1. Inclusiones de oro y galena I en
pirita I.
Fotografía 2. Oro como inclusión en pirita I.
La galena I intercrece con pirita I.

16. Fotografía 3. Oro y galena I llenan fracturas en
pirita I. Galena I reemplaza pirita I. Cuarzo en
fracturas de galena I, pirita I y esfalerita I.
Fotografía 4. Textura en flama de
intercrecimiento entre galena I y cuarzo.
Galena I reemplazando pirita I.
Oro (Au): Se presenta como granos anhedrales asociados con galena I, principalmente
rellenando fisuras en pirita I. También como inclusiones en pirita I, galena I y esfalerita
I (Fotografías 1, 2, 3, 5, 6 ,7 y 8).
Fotografía 5. Oro y cuarzo rellenando
microfracturas en pirita I.
Fotografía 6. Oro en pirita I. El cuarzo, rellena
fisuras en pirita I.
Fotografía 7. Asociación de oro y galena I en
fracturas de pirita I.
Fotografía 8. Pirita I intercrece con galena I.
Oro y galena I intercrecen en pirita I.

17. PARAGÉNESIS MINERAL.
Es común a modo de ejemplo diferenciar varias etapas para la formación de minerales,
cada etapa enmarcada por la aparición de nuevas especies minerales e importantes
eventos, tales como la formación de fracturas, relleno de ellas e intensidad en los
procesos de reemplazamiento.
El cuarzo es el mineral de ganga presente en la mineralización, y representa mucho
mayor porcentaje con respecto a las demás especies minerales asociadas, y está presente
en todas las etapas de formación.
Primera etapa: De cristalización, caracterizada por la formación de cuarzo y pirita I.
Prosigue un evento de fracturamiento que da lugar a la formación de fisuras,
principalmente en la pirita I, a través de las cuales se deposita cuarzo, oro y galena I.
(Fotografías 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 11).
Segunda etapa: Crecen esfalerita I y pirrotita. La esfalerita I reemplaza pirita I y galena I;
la pirrotita se presenta como inclusiones en pirita I y galena I. (Fotografías 13, 14 y 15).
Tercera etapa: Se forman esfalerita II y pirita II, creciendo en esfalerita I. No existen estos
minerales asociados con especies formadas en etapas anteriores. (Fotografía 25)
Cuarta etapa: Se depositan marcasita y pirita III como pequeños cristales cúbicos sobre
galena I, marcasita y esfalerita I. Aparecen exsoluciones de calcopirita en esfalerita I.
(Fotografías 9, 10, 12, 14, 17, 19 y 24).
Entre la cuarta y la quinta etapa sucedió un segundo evento de esfuerzos y
fracturamiento, que ocasionó deformación en los minerales existentes y removilización
de oro.
Quinta etapa: A través de microfisuras en esfalerita I, se forma galena II. (Fotografía 23).

18. Ejemplo de secuencia paragenética para los depósitos vetíticos de oro.
Los resultados del estudio mineralógico muestran una composición mineralógica donde
predomina el cuarzo, que en variadas formas cristalinas y texturales interviene e influye
en el proceso de cristalización de los metales. Estos últimos están constituidos
principalmente por pirita, esfalerita, galena, calcopirita, pirrotita, marcasita y oro.
Los sucesos de cristalización de fluidos hidrotermales de este depósito han sucedido por
etapas, asociados a procesos de relleno de fisuras y espacios abiertos.
Durante la primera etapa y la segunda etapa de depositación se forman las especies
minerales más importantes y abundantes que conforman la mineralización. Está
caracterizada por la formación de cuarzo, pirita I, galena I, esfalerita I, pirrotita y oro. El
oro, la galena I y el cuarzo, generalmente se hospedan en fisuras de cuarzo y pirita
I. Durante la tercera y cuarta etapa se forman esfalerita II, pirita II, pirita III y marcasita.
La esfalerita II y la pirita II crecen en esfalerita I. La marcasita y la pirita III crecen asociados
con galena I y esfalerita I. Entre la cuarta y la quinta etapa sucedió un segundo evento
de distensión y fracturamiento, que ocasionó fracturas y deformación en los minerales
existentes y removilización de oro. Finalmente, en la quinta etapa, a través de
microfisuras en esfalerita I, se forma galena II.
Es notable que la precipitación de fases mineralógicas metálicas sucedan en varios
estadios o etapas, las cuales son muy difíciles de generalizar, pero en efecto aparecen
señales de condiciones físico químicas que provocan un cambio, al parecer brusco y que
desencadenan un desequilibrio de las soluciones hidrotermales y como consecuencia
precipitación de parte de sus solutos para formar fases mineralógicas nuevas.
Es también destacada la situación de coexistencia de un número limitado de iones
metálicos en una solución que no es constantemente alimentada, y a la cual poco a poco
se le agotan sus solutos metálicos, donde las variaciones de temperatura y presión
gobiernan la formación e interrelación de las fases minerales, evidenciado por los
constantes intercrecimientos, exsolución y sustituciones de un mismo mineral en varias
etapas.

19. Es observable la influencia de las tensiones en el interior del sistema fisural donde
aparecen deformaciones tempranas en un régimen dúctil, dúctil - frágil y frágil,
evidenciado en las diversas etapas de fracturamiento y deformación de la galena en su
clivaje triangular y el curvamiento de los mismos.
La paragénesis mineral define una fuente confinada de minerales de baja sulfuración
dada su correspondencia con escasas fases mineralógicas metálicas y el alto porcentaje
de cuarzo asociado, y el estrecho control estructural de la mineralización.
RELACIONES DE CAMPO.
Existen unos elementos de las relaciones de campo que permiten generalizar una serie
de consideraciones al respecto. El hecho de que las estructuras minerales sean de casi
nula alteración hidrotermal significa que fueron formadas por rellenos de soluciones
hidrotermales en espacios confinados, y que tanto en la etapa de cristalización como en
la posterior, existieron condiciones de esfuerzos, lo cual desembocó en la creación de
filones foliados. Esto nos señala un régimen de esfuerzos dinámicos en torno a la
mineralización, de lo cual, una vez emplazadas las soluciones en las fisuras, en las etapas
tempranas suceden extensiones en forma de pulsos, que posteriormente, con el relleno
de espacios comienza una etapa de autodeformación provocada por cambios en el
vector de esfuerzos que provocaron fracturación y nuevas etapas de crecimiento mineral.
EVOLUCIÓN GEOLÓGICA E IMPLICACIONES METALOGÉNICAS.
La evolución geodinámica y magmática parte de sucesivos procesos tectónicos y
magmáticos, desarrollados por encima de la subducción, separados de la corteza
continental, produciendo en la margen continental diversas etapas de magmatismo de
arco, consecuente apertura de cuencas retro arco, desarrollo de nueva corteza oceánica,
así como la aproximación y acreción de fragmentos de corteza continental y corteza
oceánica anómala. Todo esto crea un mosaico geológico muy complejo el cual es
sometido a diversos esfuerzos corticales, que resultan en un fraccionamiento de los
terrenos previamente suturados, convirtiéndose en un sistema de sub bloques corticales
separados por fracturas regionales., de lo cual surge un megabloque.
Esto sugiere un contexto geológico que nombramos como “Complejo Tectono
Magmático de Supra Subducción”, es decir, cambios espaciales y temporales de eventos
en una zona de convergencia por encima de la subducción, sucesivas microcolisiones y
la generación de nueva corteza continental. Como producto de la orogenia de estos
arcos sucede la amalgamación de terrenos al borde continental.
El papel de la interacción de sucesivos eventos magmáticos y la presencia de fallas
transcurrentes, conduce a eventos orogénicos de colisión arco-arco, cierre de cuencas
marginales de varios órdenes y formación de terrenos "acrecionados". Estos últimos son
referidos a los complejos petrológicos antiguos exhumados, resultantes de procesos de
acortamiento de la corteza “cuasi” continental, relacionados con eventos magmáticos de
colisiones moderadas, y enmarcado en un mosaico geológico que constituyen
fragmentos de diferentes facies de la evolución de un complejo tectónico magmático de
subducción.

20. En este escenario se edifica la evolución geológica del oro orogénico y con ella la
existencia de depósitos minerales marcados por eventos metalogénicos específicos. Los
fenómenos de colisión propician metamorfismo, justo donde convergen la base
magmática del arco, materiales de corteza oceánica, sedimentos y fluidos procedentes
del fondo oceánico asimilado en la subducción (Kerrich y Wyman, 1990).
La aproximación de terrenos genera aumento de las tensiones, cizallamiento, fallamiento
profundo. Se propicia la fusión parcial y como consecuencia el magmatismo de
postcolisión de carácter filoniano tipo lamprofírico medio - ácido y alto en volátiles. Estos
materiales al ascender por la corteza a ciertos niveles lixivian metales del medio
petrológico, y se somete a cambios de presión y temperatura que conduce a la
precipitación de fases minerales (Kerrich y Wyman, 1990).
Las soluciones hidrotermales que migran hacia espacios abiertos por los sistemas de
fracturas, siguiendo un patrón caracterizado por fallas profundas transversales al vector
de stress colisional, y de manera subordinada fallas transcurrentes en mosaicos distritales
de transpresión que le da vía al magmatismo filoniano y celdas de transtensión
subordinadas como componentes fisurales a nivel de la zona de transición dúctil frágil
(Sibson et al., 1998).
Con el avance de los procesos de post colisión, donde es común un patrón estructural
de fallamiento, se crean sistemas secundarios de fracturas como respuesta a los
movimientos de rumbo de las fallas pareadas, permitiendo una alta permeabilidad
(Zhang et al., 2003).
Acá se alojan fluidos hidrotermales confinados a una temperatura y presión que
permiten el equilibrio en estado líquido. La tectónica activa y los eventos sísmicos de
acomodamiento cortical generan desequilibrios sucesivos de las soluciones, sucediendo
la precipitación de las sales minerales cuando un cambio brusco de estas variables
permite la insolubilidad de los solutos y la consecuente cristalización de especies
minerales. De esta manera aparecen precipitados por etapas de componentes silíceos,
sulfuros y metales preciosos y de acá la presencia de oro orogénico (Sibson, 1986).
Zona extensional en un sistema de enrejado de fallas transcurrentes. Estas aperturas secundarias
facilitan la permeabilidad y ascenso de soluciones mineralizadas (Sibson, 1986).

21. El colapso de eventos sucesivos tectono-magmáticos de suprasubducción crea una
corteza cuasi continental engrosada que obstaculiza el desarrollo normal de la
subducción. Comienza un proceso de acortamiento, obducción del prisma de acreción y
formación de suturas a lo largo de la paleo zona de subducción. Se exhuman la corteza
del núcleo de los paleoarcos colisionados. Las secuencias profundas metamórficas y
magmáticas quedan expuestas en suturas de terrenos alóctonos, que representan niveles
profundos del arco aflorados por vasculación de bloques.
Si las estructuras vetíticas fueran singenéticas con intrusivos, tendríamos zonaciones y
halos distritales alteración hidrotermal, por ser este un proceso invasivo, y el tipo de
depósitos existentes serían epitermales, de lo cual no existen rasgos ni estilo de la
mineralización. De acá que es poco probable que los depósitos minerales estén
relacionados directamente con la roca que los hospedan, teniendo estos solo casuales
vínculos espaciales. En este proceso son generados los depósitos vetíticos, por encima
de una zona de magmatismo colisional, pero muy por debajo de la superficie.
Los eventos de continentalización, prolongación del fallamiento inverso, así como el
nivel del corte de erosión provoca que en aproximadamente 50 millones de años estos
depósitos queden expuestos y junto a ellos todo su patrón genético, donde coexisten
espacialmente los depósitos filonianos originados en eventos tardíos asociados a
orógenos posteriores al arco (Goldfarb et al. 2001).
La definición de la edad relativa de este suceso metalogénico responde a un análisis de
eventos geológicos datados, de los cuales se considera que los depósitos
definitivamente no pertenecen al tipo de los denominados intrusion related, sino en
parte a los llamados intrusion hosted, pues estos también aparecen en complejos de
rocas metamórficas. Cabe anotar que los depósitos tipo intrusion related, reportan
contenidos de minerales tales como estaño y wolframio, y los de tipo orogénico epizonal,
presentan mineralización del tipo Sb-Hg. No obstante, lo notable de este acotamiento
es que los depósitos no son singenéticos con eventos intrusivos, sino más bien
epigenéticos y hospedados en esta rocas posterior al enfriamiento de las mismas.
Adicionalmente se destaca que son también posteriores a generación de suturas de
terrenos.
Kesler and Wilkinson B., 2006, y más adelante en Groves and Goldfarb 2007, se sugiere
que los depósitos de oro orogénico son formados a profundidades estimadas en unos
20 km. de la superficie, considerados mesozonales de baja sulfuración. En esta situación
se considera que dado el coeficiente de exhumación de la corteza por erosión y la
profundidad estimada de formación del oro orogénico es sustentable estimar como
máximo 50 millones de años una edad relativa consecuente con el contexto geológico y
el estilo de mineralización.
ASPECTOS ESENCIALES QUE DEFINEN EL MODELO METALOGÉNICO
A partir de la concatenación de resultados de la interpretación de las relaciones de
campo, la definición del sistema estructural, la caracterización de las particularidades
mineralógicas, relaciones texturales y su evolución paragenética, junto a un análisis de
los eventos regionales sincrónicos al suceso metalogénico, es posible definir la conexión
de procesos geológicos en torno a la mineralización filoniana como su fuente, el
transporte y emplazamiento.

22. Se percibe una concatenación de rasgos geológicos con desarrollo de sistemas de
fracturas regionales. Sobre el sistema de primer orden aparecen sistemas superpuestos
en etapas de deformación postacreción que denotan en principio estados de
deformación transpresional. Son notables fenómenos ligados a permeabilidad y eventos
mineralizantes, tales como inflexiones en el rumbo de las estructuras regionales,
generación de fracturas subordinadas y su relación con la mineralización filoniana. Es
evidente la superposición de un mosaico estructural relacionado con magmatismo
filoniano y depósitos vetíticos, donde la mineralización y diques andesíticos coexisten y
pueden tener sincronismo en sus edades.
Las relaciones de campo denotan magmatismo filoniano y vetas de cuarzo con oro que
coexisten en diferentes litologías de terrenos acrecionados, separados por fallas
regionales, que evidencian su emplazamiento posterior al magmatismo que origina los
terrenos y más joven que la acreción de los mismos. La mineralización es discordante y
epigenética con la roca de caja, muy circunscrita a filones en fisuras rellenas de fluidos
hidrotermales confinados.
El estudio mineralógico indica una evolución de los fluidos y condiciones de
precipitación de fases minerales no metálicas y metálicas, caracterizado por una
composición de fluidos y cristalización con saturación de fuente silícea de baja
sulfuración. Precipitación de minerales metálicos tales como pirita, esfalerita, galena y
otros en trazas relativos al plomo. En menor proporción aparece calcopirita, pirrotita,
marcasita, además de otras posibles fases minerales subordinadas a estas, los cuales se
manifiestan como una evolución en etapas, donde los efectos dinámicos cíclicos suceden
en regímenes que dúctiles y frágiles, con variaciones de presión intrafisural. Esto provoca
repentinos cambios físicos en la relación temperatura presión, y variaciones en el
quimismo, conducente a un estilo textural marcado por eventos micro estructurales en
torno al espacio fisural de relleno de la mineralización.
Es notable alteración hidrotermal en la roca de caja donde los filones se acompañan de
diques andesíticos con texturas porfídicas, lo cual señala a la interacción de los diques y
los filones como el fenómeno generador de alteración, más que la influencia de los
filones mineralizados cuando están solos. Tampoco es notable la existencia generalizada
de minerales típicos de fenómenos epitermales, ni fases minerales que señalan un origen
relacionado a depósitos cordilleranos, relativos a intrusivos o de ambientes epizonales.
Lo referente al control estructural y a las particularidades mineralógicas conduce a
considerar a este distrito como enmarcado en un contexto de evolución orogénico tardío
con filones mesotermales. Su profundidad de formación es difícil de estimar dado que
cualquier indicador geobarométrico dentro de los filones no arrojaría datos de
profundidad de confinamiento por presión litostática, sino más bien un estadío de las
presiones muy variables dentro del sistema cerrado fisural generador de los filones.
Con una generalización de lo anterior, y contextualizando estos resultados con los
fenómenos regionales, se debe considerar que la evolución geológica se ha
caracterizado por eventos colisionales. Condiciones geodinámicas facilitan un
mecanismo que comienza por un magmatismo de postcolisión, generación de
fallamiento profundo, ascenso y acumulación de volátiles, una nueva etapa tardía de
esfuerzos estructurales y apertura de espacios para la cristalización de minerales
(Haeussler et al., 1995). De acá se asume que esta serie de sucesos coinciden con la
formación de los hoy conocidos depósitos de oro orogénico.
De todo lo anterior se sugiere que la mineralización filoniana corresponde al tipo de oro
orogénico (Goldfarb et al, 2000), conocidos anteriormente como Mesotermales o mother

23. lode (Cox and Singer, 1993), compuestos por cuarzo con oro y de baja sulfuración. Es
notable su control y relación entre estructuras regionales, concentraciones de esfuerzos
distritales y un patrón local definido por fracturas permeables. La mineralización está
circunscrita a filones con escasa alteración hidrotermal de la roca de caja, existe
magmatismo filoniano medio-básico relacionado con la mineralización, que llega a ser
expuesto por un corte de erosión que alcanza niveles intermedios de la corteza de un
complejo cuasi continental.
Los terrenos geológicos que conforman el entorno geológico se compone de una
sucesiva acreción terrenos alóctonos y complejos de arcos colisionados. Debido al
engrosamiento de la corteza cuasi continental y condiciones difíciles para la subducción,
acompañada de relaciones tectónicas entre placas tectónicas. Esto condce a la creación
de un sistema de colisión que obstaculiza la continuación la subducción, y expone las
raíces de los arcos y algunos eventos fases intrusivos..
En estas condiciones se crea un mosaico compresional, con fallas inversas y de rumbo
pareadas, que en determinados sectores suceden esfuerzos y tensión concentrados que
dan lugar a un complejo tectono magmático colisional, condiciones de permeabilidad
profunda por donde ascendió magmatismo filoniano acompañado de fluidos
mineralizados. Estructuras secundarias transpresivas en régimen frágil - dúctil, a
profundidades mesotermales descargan y precipitan las soluciones, generando filones
de oro orogénico.
Un ejemplo de evento de oro orogénico en Colombia. Se plantea una hipótesis evolutiva y se
plantea un perfil geológico esquemático de Colombia a la altura del paralelo N7º. Se representa
una tomografía actual donde quedan estampados los eventos tectono magmáticos después de
un proceso de colisión. En la Cordillera Central se observan los diques de andesitas porfídicas que
cortan los intrusivos y metamorfitas y desde ellos las estructuras filonianas de oro orogénico,
conformado el complejo metalogénico colisional del norte de la Cordillera Central.

24. APUNTES FINALES.
En los distritos mineralizados aparecen rasgos suturales de una paleo acreción de
terrenos de la parte metamórfica y magmática de un complejo tectono magmático
de supra subducción. A este sistema se superponen esfuerzos de segundo y tercer
orden a ambos lados de los límites tectónicos distritales, creando un mosaico con
orientación preferencial vinculada a magmatismo filoniano y mineralización vetítica
de cuarzo portadoras de oro. Estas estructuras representan fenómenos de
transpresión correspondiente a aproximación de terrenos, y una segunda etapa
relacionada con la mineralización y una final de exhumación de los complejos
rocosos.
La mineralización se prolonga varios kilómetros por el rumbo y poseen mucha
persistencia por el buzamiento hasta más de 500 metros. Consiste en cuarzo como
ganga, pirita, esfalerita, galena, calcopirita, pirrotita, marcasita, en lo
fundamental. Poseen oro libre relacionado con pirita, galena y rellenando fracturas
entre estas dos fases metálicas. Los contactos de los filones con la roca encajante
son cortantes con pocos signos de alteración hidrotermal, solo una salvanda que
refleja cierto tectonismo posterior a la mineralización. No aparecen aureolas de
alteración hidrotermal en el entorno.
Las rocas de caja de la mineralización pueden ser intrusivos y metamorfitas, en
contacto tectónico. Los filones cruzan las fallas con la misma tendencia estructural,
lo que sugiere un evento mineralizador posterior. Se observan diques andesíticos y
porfídicos, en ocasiones con alteración hidrotermal y que cortan al intrusivo,
mostrando un evento magmático más joven, relacionado con la mineralización.
Las relaciones de campo, estilo estructural, la caracterización mineralógica y la
evolución geológica del distrito nos permiten aproximar las particularidades de un
evento metalogénico ligado a la génesis y evolución de los depósitos de oro
orogénico. Estos evolucionaron en una etapa de postcolisión muy posterior al
enfriamiento del Batolito y a la acreción del mismo con las metamorfitas. Es notable
que los depósitos minerales no estén relacionados genéticamente con la roca que
los hospedan, teniendo solo vínculos espaciales.
Los rasgos mineralógicos muestran relaciones texturales y paragénesis caracterizada
por un fluido hidrotermal confinado en fisuras de material silíceo de baja sulfuración.
Esfuerzos locales en condiciones dúctiles y frágiles provocaron fractura, deformación
e intercrecimiento de fases minerales en 5 estadios de la paragénesis mineral por
desequilibrio y precipitación de minerales metálicos donde cristalizó oro en fracturas
abiertas en crecimientos de galena y pirita.
La geología del distrito se enmarca en un contexto influenciado por la subducción
de corteza oceánica engrosada. Suceden acreciones de terrenos, aproximación arco
- arco y colisión de un micro continente de arcos amalgamados contra el continente,
dando lugar a convergencia oblicua, fracturas profundas y magmatismo post
colisional filoniano. A profundidad de la zona de transición dúctil - frágil sucede la

25. descarga de soluciones en fisuras generadas por una tectónica transpresiva donde
sucede la cristalizaron en pulsos de carácter sísmico.
La evolución metalogenia se define como un complejo tectónico transpresivo y
magmático filoniano de etapa post colisional, generador de mineralización aurífera
orogénica que representa un suceso geológico enmarcado en la evolución
geológica.
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