YACIMIENTOS TIPO VMS.pdf

FACULTAD DE INGENIERÍA
Carrera de Ingeniería Geológica
“YACIMIENTOS TIPO VMS (VOLCANOGENIC MASSIVE
SULFIDE) O SULFUROS MASIVOS VOLCANOGENICOS”
GEOLOGÍA MINERA Y YACIMIENTOS MINERALES
Autores:
Aguilar Solano, Estefani Saraí
Barrios Rosas, Jamer Billy
Díaz Torres, José Yoni
Huanca Medina, Ruddy
Rojas Santillán, Alexis Mariano
Docente:
Ing. Barboza Mejía, Abelardo Melanio
Cajamarca - Perú
2022

YACIMIENTOS TIPO VMS (VOLCANOGENIC MASSIVE
SULFIDE) O SULFUROS MASIVOS VOLCANOGENICOS
Aguilar Solano, E; Barrios Rosas, J; Diaz Torres, J; Huanca Medina, R; Rojas Santillán, A. Pág. 2
DEDICATORIA
Este trabajo se lo dedico a Dios y a mis Padres por el deseo de superación y amor que me
brindan cada día en que han sabido guiar mi vida por el sendero de la verdad a fin de poder
honrar a mi familia con los conocimientos adquiridos, brindándome el futuro de su esfuerzo
y sacrificio por ofrecerme un mañana mejor.

AGRADECIMIENTO
Un especial agradecimiento al Ing. Barboza Mejía, Abelardo Melanio, docente del curso de
geología minera y yacimientos minerales, quien en el transcurso de esta unidad ha motivado
e incentivado en nosotros el gusto de por la investigación, además nos ha brindado todas las
facilidades para la elaboración de esta monografía. Expresamos nuestra sincera gratitud por
las sugerencias realizadas.

RESUMEN
En esta monografía se presenta un compendio de conocimientos sobre yacimientos
del tipo VMS (Sulfuros Masivos Vulcanogénicos) recopilados de investigaciones realizados
anteriormente; abarcando desde la definición de dicho yacimiento, como también su modo
de formación, los subtipos que existen, como también así su mineralogía, alteraciones
hidrotermales relacionadas, ambientes de formación, asimismo dando a conocer la guía para
la determinación de estos yacimientos y finalmente también dando conocimientos sobre
como esta actúa como el impacto ambiental causado por los sulfuros masivos
vulcanogénicos. Asimismo, conoceremos como estos yacimientos de sulfuros masivos están
relacionados en su mayor parte con las etapas finales exhalativas de ciertos procesos
volcánicos submarinos. En función de su ambiente de deposición y situación tectónica
dividida en cinco tipos diferentes: tipo I (Chipre); tipo II (Besha); tipo III (Kuroko) y tipo
IV (norando o primitivos) y finalmente el tipo V perteneciente al Sedex. La información
obtenida sobre este tipo de yacimiento se dio gracias a una exhaustiva recopilación de datos
de cada uno de los artículos y tesis presentadas en nuestra búsqueda además gracias a ello
hemos obtenido un conocimiento extenso de este tipo de depósito y relacionados.
Palabras clave: Alteración Hidrotermal, Volcánicos Submarinos, Tectónica,
Formación.

Tabla de contenidos
DEDICATORIA.................................................................................................................................. 2
AGRADECIMIENTO......................................................................................................................... 3
RESUMEN.......................................................................................................................................... 4
ÍNDICE DE FIGURAS ....................................................................................................................... 6
ÍNDICE DE TABLAS ......................................................................................................................... 7
CAPÍTULO I. INTRODUCCIÓN ....................................................................................................... 8
CAPÍTULO II. DESARROLLO DEL TEMA...................................................................................... 9
1.1. Ambiente Geotectónico........................................................................................................... 11
1.2. Evolución y desarrollo de los depósitos VMS............................................................................ 12
1.3. Clasificación de los depósitos VMS ......................................................................................... 14
1.3.1. Cuencas Intraoceánicas Primitivas de Tras Arco, Ante Arco o Dorsales Oceánicas (Magma
de composición Máfica-Ultramáfica)........................................................................ 16
1.1.1 Arcos Intraoceánicos, Rift incipientes (Magma de composición Bimodal-Máfico)......... 17
1.1.2 Rifts incipientes de Arco y tras arco continental (Magma de composición Bimodal-Félsica)
.............................................................................................................................. 17
1.1.3 Arco de margen epicontinental maduro y tras arco (Magma de composición Silisiclastica-
Félsica) .................................................................................................................. 18
1.1.4 Rift de margen continental, intracontinental o dorsal oceánica sedimentada (Magma de
composición Silisiclastica-Máfica)............................................................................ 19
1.4. Geología económica ............................................................................................................... 21
1.4.1. Mineralogía............................................................................................................ 21
1.4.2. Paragénesis............................................................................................................ 22
1.4.3. Zonación ................................................................................................................ 24
1.5. Distribución de los yacimientos VMS en el mundo.................................................................... 27
1.6. Yacimientos VMS en el Perú................................................................................................... 28
1.6.1. Cerro lindo............................................................................................................. 28
1.6.2. María Teresa .......................................................................................................... 30
1.6.3. Perúbar.................................................................................................................. 33
1.6.4. Palma .................................................................................................................... 34
1.6.5. Otros depósitos tipo VMS......................................................................................... 35
CAPÍTULO III. CONCLUSIONES................................................................................................... 38
REFERENCIAS................................................................................................................................ 40
ANEXOS........................................................................................................................................... 41

ÍNDICE DE FIGURAS
Ilustración 1: Diagrama esquemático del depósito de sulfuro geotérmico transatlántico (TAG) moderno en la
Dorsal del Atlántico Medio.................................................................................................................. 10
Ilustración 2: Diagrama esquemático que muestra depósitos de sulfuros masivos volcanogénicos en entornos
tectónicos. .......................................................................................................................................... 11
Ilustración 3: El desarrollo y maduración de un sistema hidrotermal genérico del fondo marino................. 14
Ilustración 4: Representación gráfica de la clasificación litológica de los depósitos VMS.......................... 16
Ilustración 5: Sección esquemática de la franja piritica Ibérica y la mina Rio Tinto................................... 19
Ilustración 6: Secciones estratigráficas generalizadas del distrito Windy Craggy (Canadá), un ejemplo de
mineralización VMS en ambiente por magma siliciclásticos-máficos....................................................... 20
Ilustración 7: Mineralización representativa en depósitos VMS............................................................... 22
Ilustración 8: Respiradero hidrotermal denominado fumador negro o “black smoker” ubicado a 2.980 m de
profundidad en la dorsal mesoatlántica.................................................................................................. 23
Ilustración 9: Paragénesis mineral en chimenea o black smokers............................................................. 24
Ilustración 10: Lente de sulfuro masivo idealizado que ilustra las características de zonificación para minerales
hipógenos. Modificado de Lydon (1984). (ba, barita; cpy, calcopirita; gn, galena; po, pirrotita; py, pirita; sp,
esfalerita) ........................................................................................................................................... 25
Ilustración 11: Zonificación mineral en una chimenea o “black smoker”.................................................. 26
Ilustración 12: Recuadro de Depósitos a nivel mundial de acuerdo a su Tonelaje por Mt........................... 27
Ilustración 13: Sección esquemática (SKETCH) mirando al noroeste mostrando el desplazamiento en bloques.
.......................................................................................................................................................... 29
Ilustración 14: Mapa geológico del yacimiento tipo VMS de María Teresa. Se ha mapeado como "andesita" a
rocas principalmente de composición andesítica basáltica a andesítica. También hay algunas coladas félsicas
que no se han representado................................................................................................................... 31
Ilustración 15: Secciones representativas del yacimiento tipo VMS de María Teresa. El término "andesita"
engloba principalmente rocas de composición andesítica basáltica a andesítica y algunas coladas félsicas no
diferenciadas en el mapeo.................................................................................................................... 32
Ilustración 16: Yacimientos Tipo VMS; Según el Ingemmet (2019) ........................................................ 35
Ilustración 17: Yacimientos tipo VMS basadas en datos geológicos ........................................................ 41
Ilustración 18: Controles metalogenéticos de los depósitos de sulfuros masivos volcanogenicos (VMS) en la
cuenca Casma. Subcuenca Cañete, Perú................................................................................................ 41
Ilustración 19: Los depósitos VMS de la cuenca Lancones ..................................................................... 42
Ilustración 20: Interpretación geológica de la mineralización del yacimiento VMS Cerro lindo.................. 42
Ilustración 21: Modelos de yacimientos minerales ................................................................................. 43
Ilustración 22: Volcanogenic Massive Sulfide Occurrence Model ........................................................... 43

ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1: Distribución metalgenética de yacimientos en el Perú....................................................... 37
Tabla 2: Distribución metalgenética de otros tipos.......................................................................... 37

CAPÍTULO I. INTRODUCCIÓN
El fondo marino es un magnífico laboratorio para comprender los procesos
responsables de distintos tipos de depósitos metálicos y para desarrollar nuevas guías de
exploración que faciliten su hallazgo en medios terrestres está guiando la exploración de los
océanos. Por otro lado, estos yacimientos son el resultado de dos procesos complementarios
los cuales son: actividad volcánica y circulación convectiva de fluidos. Conjuntamente crean
una solución salina, caliente, débilmente acida, fuertemente reducida y silicatada, que
contiene hidrogeno e hidrocarburos.
Los metales Fe, Mn y en menor proporción metales base, nobles y de transición van
a ser extraídos de las series estratiformes marinas, volcáno–sedimentaria y van a ser
transportados como complejos metálicos. Una serie de factores tales como la permeabilidad,
densidad y temperatura del fluido que asciende y se mezcla con el agua del mar, profundidad
de la columna de agua y la topografía de terreno entre otros van a ser los que determinen la
situación final de las masas de sulfuros en los cinco tipos definidos de colley.
Los yacimientos de sulfuros masivos están relacionados en su mayor parte con las
etapas finales exhalativas de ciertos procesos volcánicos submarinos. A menudo, los
depósitos consisten en un 90% en pirita masiva, aunque la pirrotina está presente en algunos
de ellos, pero contienen cantidades variables de Cu, Pb, Zn, Ba, Au y Ag; siendo típicamente
depósitos polimetálicos.

CAPÍTULO II. DESARROLLO DEL TEMA
Los depósitos VMS (Volcanogenetic Massive Sulfides) son fuentes importantes de
cobre, zinc, plomo, oro y plata (Cu, Zn, Pb, Au y Ag). Estos depósitos se forman en o cerca
del lecho marino donde los fluidos hidrotermales circulantes impulsados por el calor
magmático se enfrían al mezclarse con las aguas del fondo marino o el agua presente en los
poros y/o fracturas en litologías cercanas al fondo marino.
Los depósitos de sulfuros masivos volcanogeneticos son concentraciones
estratificadas de minerales de sulfuro precipitados de fluidos hidrotermales en ambientes de
fondo marino extensivo. El término volcanogénico implica un vínculo genético entre la
mineralización y la actividad volcánica, pero las rocas siliciclásticas dominan el conjunto
estratigráfico en algunos entornos. Los principales entornos tectónicos para los depósitos de
VMS incluyen dorsales oceánicas, arcos volcánicos (margen intraoceánico y continental),
cuencas de tras arco, márgenes continentales fracturados y cuencas de separación.
La composición de las rocas volcánicas que albergan depósitos VMS varía de félsica
a máfica. Los estratos volcánicos consisten en lavas masivas y almohadilladas, flujos
laminares, hialoclastitas, brechas de lava, depósitos piroclásticos y sedimentos
volcanoclásticos. Los depósitos varían en edad desde el Arcaico Temprano hasta el
Holoceno; Actualmente se están formando depósitos en numerosas localidades en entornos
oceánicos modernos.
Los depósitos se caracterizan por abundantes sulfuros de Fe (pirita o pirrotita) y
cantidades variables pero subordinadas de calcopirita y esfalerita; bornita, tetraedrita, galena,
barita y otras fases minerales se concentran en algunos depósitos. Los cuerpos de sulfuro
masivos suelen tener formas lentoidales o laminares.

En la ilustración 1: se muestra un diagrama esquemático del depósito de sulfuro
geotérmico transatlántico (TAG) moderno en la Dorsal del Atlántico Medio, que representa
una sección transversal de un depósito de sulfuro masivo volcánico con una lente de sulfuro
semimasiva a masiva concordante sustentada por un sistema de vetas de almacenamiento
discordante y alteración asociada aureola. De Hannington et al. (1998) y Galley et al. (2007).
Modificado de Hannington et al. (2005).
Fuente: Volcanogenic Massive Sulfide Occurrence Model (U.S. Geological Survey, 2012)
Ilustración 1: Diagrama esquemático del depósito de sulfuro geotérmico transatlántico
(TAG) moderno en la Dorsal del Atlántico Medio
Muchos depósitos, pero no todos, yacen sobre sistemas discordantes de vetas que
contienen sulfuro (zonas de largueros o stockwork) que representan conductos de flujo de
fluidos debajo del lecho marino. Las zonas de alteración generalizada caracterizadas por
minerales secundarios de cuarzo y filosilicato también reflejan la circulación hidrotermal a
través de las rocas volcánicas de la pared inferior.

Una zonación de metales dentro del cuerpo de sulfuro masivo desde Fe+Cu en la
base hasta Zn+Fe±Pb±Ba en la parte superior y los márgenes caracteriza a muchos depósitos.
Otras características asociadas espacialmente con los depósitos de VMS son rocas
sedimentarias exhalativas (químicas), intrusiones subvolcánicas y zonas de alteración semi-
conformable.
1.1. Ambiente Geotectónico
Los depósitos de sulfuro masivo volcánico (VMS) se forman en entornos tectónicos
marinos donde existe una fuerte relación espacial y temporal entre el magmatismo, la
sismicidad y la ventilación hidrotermal de alta temperatura. Estos entornos incluyen dorsales
oceánicas extensivas que se extienden en el fondo marino, arcos volcánicos (margen
oceánico y continental) y entornos de cuencas de tras arco relacionados (Ilustración 2).
Además, se pueden formar ambientes extensionales en entornos de post-acreción y (o) arco
sucesor (márgenes continentales fracturados y cuencas de deslizamiento).
Ilustración 2: Diagrama esquemático que muestra depósitos de sulfuros masivos
volcanogénicos en entornos tectónicos.

En los océanos modernos, la mayor parte de la actividad hidrotermal conocida se
encuentra a lo largo de las dorsales oceánicas (65 %), cuencas de tras arco (22 %), a lo largo
de arcos volcánicos (12 %) y en volcanes intraplaca (1 %) (Baker y German, 2004;
Hannington y otros, 2004). La mayoría de los depósitos de VMS conservados en el registro
geológico parecen haberse formado en áreas volcánicas continentales y oceánicas
extensionales, entornos de arco y tras arco como el sistema de arco posterior del Mioceno
de Japón y el canal moderno de Okinawa y las cuencas Lau y Manus (Allen y otros, 2002;
Franklin y otros, 2005). La escasez general en el registro geológico de los depósitos de VMS
que se formaron en las dorsales oceánicas probablemente refleja la subducción y el reciclaje
de la corteza del suelo oceánico desde al menos el Paleoproterozoico; la corteza del suelo
oceánico actual no tiene más de 180 millones de años (m.a.).
1.2. Evolución y desarrollo de los depósitos VMS
Los depósitos VMS son el producto de sistemas hidrotermales desarrollados en un
intervalo de tiempo específico o intervalos en la evolución de secuencias volcánicas
submarinas. Las características estructurales, litoestratigráficas y geoquímicas de estas
secuencias volcánicas submarinas indican que se formaron durante períodos de extensión.
Dos factores principales ayudan a controlar el flujo del fluido, la duración de la
descarga y la vida útil del sistema hidrotermal que forma VMS: (1) la naturaleza,
profundidad y tamaño de la fuente de calor, y (2) la distribución temporal de la permeabilidad
en las unidades de roca y fallas.
La presencia de intrusiones subvolcánicas de alto nivel ya sea máficas o compuestas
dentro de un entorno de caldera impulsará un sistema de convección de fluido hidrotermal
del subsuelo marino (Galley, 1993; Alt, 1995). El agua de mar connata en la corteza porosa
se calienta primero, lo que hace que se vuelva menos densa. A medida que esta agua sube
por estructuras de fallas sinvolcánicas, el agua de mar fría se introduce por encima de la

intrusión calentándose. Estos fluidos originalmente fríos, de pH casi neutro, se calientan
progresivamente durante su migración hacia abajo, interactuando con las rocas circundantes
a temperaturas progresivamente más altas.
En la Ilustración 3: Se muestra el desarrollo y maduración de un sistema hidrotermal
genérico del fondo marino, el cual involucra tres etapas. (A) El emplazamiento relativamente
profundo de una intrusión subvolcánica debajo de una grieta/caldera y el establecimiento de
un sistema de convección de agua de mar de baja temperatura y circulación poco profunda.
Esto da como resultado una alteración del fondo marino poco profundo y la formación
asociada de sedimentos exhalativos hidrotermales. (B) Intrusión de nivel superior de
magmas subvolcánicos y la generación resultante de un sistema de convección de agua de
mar en el fondo marino profundo en el que las ganancias y pérdidas netas de elementos están
dictadas por isotermas subhorizontales. (C) Desarrollo de un sistema hidrotermal maduro a
gran escala en el que las isotermas subhorizontales controlan la formación de ensamblajes
de alteración hidrotermal semiconformables. La zona de reacción de alta temperatura junto
a la intrusión de enfriamiento se rompe periódicamente debido a la actividad sísmica o al
emplazamiento de diques, lo que permite un flujo ascendente concentrado de fluidos ricos
en metales hacia el fondo marino y la formación de depósitos de VMS. De Galera (1993).

Fuente: Volcanogenic massive sulphide deposits, in mineral deposits of Canada: A synthesis of
major deposit types (Galley A, (2007)
Ilustración 3: El desarrollo y maduración de un sistema hidrotermal genérico del fondo
marino
1.3. Clasificación de los depósitos VMS
Los controles sobre si una erupción es explosiva o efusiva, la composición del
magma, el contenido de volátiles, la tasa de erupción, la viscosidad y las condiciones
ambientales, especialmente la presencia de agua externa y presión ambiental proporciona un
marco para comprender los controles para la localización de la mineralización. El
reconocimiento de facies volcánicas distintivas y asociaciones de facies es fundamental para
reconstruir la arquitectura de facies original del sistema (McPhie y Allen, 1992).

Franklin et al. (2005) y Galley et al. (2007), han reconocido cinco tipos de depósitos
litoestratigráficos y ambientes tectónicos asociados en los que se forman depósitos VMS
(Ilustración 4). Este esquema de clasificación considera toda la secuencia estratigráfica o
ciclo volcano-sedimentario dentro del ambiente geológico de la formación. Cada secuencia
está delimitada por fallas, discordancias o discordancias que marcan una ruptura
significativa en el registro estratigráfico. Los depósitos dentro de un distrito específico están
confinados a un episodio volcánico limitado o a un intervalo estratigráfico (Franklin, 1996),
por lo general con una duración <2 m.a. Estos depósitos se forman en ambientes de diferentes
niveles de madurez en su evolución e incluyen:
1. Cuencas intraoceánicas primitivas de ante arco, tras arco o dorsales oceánicas,
produce un magma de composición máfico-ultramáfico, caracterizado por
secuencias de ofiolita que contienen <10 % de sedimentos (por ejemplo, Chipre,
Omán).
2. Rifts incipientes en Arcos intraoceánicos que producen un magma de composición
bimodal-máfico, caracterizado por flujos de lava y contener <25 % de estratos
félsicos (por ejemplo, Noranda, Montes Urales).
3. Rifts incipientes de Arco y tras arco continental, produce magma de composición
bimodal-félsica, caracterizada por presentar 35-70 % de estratos volcaniclásticos
félsicos (por ejemplo, Skellefte, Tasmania, Jerome).
4. Arco de margen epicontinental maduro y tras arco, produce magma de composición
siliciclástico-félsico dominado por estratos sedimentarios y volcaniclásticos de
origen continental (por ejemplo, Iberia, Bathurst).
5. Rift de margen continental, intracontinental o dorsal oceánica sedimentada que
produce magma de composición siliciclástico máfico caracterizado por cantidades
inferiores a iguales de pelita y basalto (por ejemplo, Windy Craggy, Besshi).

Ilustración 4: Representación gráfica de la clasificación litológica de los depósitos VMS.
1.3.1. Cuencas Intraoceánicas Primitivas de Tras Arco, Ante Arco o Dorsales
Oceánicas (Magma de composición Máfica-Ultramáfica)
En ambientes marinos de aguas profundas, las erupciones que producen flujos de
lava almohadillada (Pillow lava) ocurren a lo largo de las zonas de fracturamiento asi como
en fuentes puntuales (hot spots). Tales estructuras incluyen volcanes alargados tipo escudo,
pequeños montículos de lava aislados y lagos de lava donde los flujos almohadillados se
acumulan en bloques dentro y alrededor del eje de la dorsal. Estas estructuras se han
identificado que albergan depósitos VMS, ricos en cobre hospedados en ofiolitas
denominados tipo Chipre (Gibson et al, 1999).

1.1.1 Arcos Intraoceánicos, Rift incipientes (Magma de composición Bimodal-
Máfico)
Las estructuras volcánicas están dominadas por el flujo de lava que incluyen pillow
lava y flujos masivos de lava basáltica, flujos de lavas y cúpulas félsicas. Se han identificado
calderas subacuosas antiguas y modernas en ambientes marinos poco profundos y profundos
y son los principales huéspedes de depósitos de VMS. Las calderas son estructuras de
colapso volcán-tectónicas que se forman debido a la evacuación de cantidades voluminosas
de magma de alto nivel. El vulcanismo asociado con la formación de calderas puede estar
dominado por erupciones efusivas (que producen flujos de lóbulos-hialoclastita, cúpulas,
lavas bloqueadas o intrusiones poco profundas) o actividad explosiva (produciendo flujo
piroclástico, depósitos de caída, etc.).
Un ejemplo de este tipo de clasificación corresponde al campo volcanico de Noranda
al noroeste de Quebec en Canada. Por debajo de la caldera volcanica se encuentra un
complejo intrusivo subvolcanico. Este complejo está dominado por flujos máficos y cúpula
félsica discretas a lo largo de sistemas de fallas sinvolcánicas. En el caldero de Noranda,
estas fallas están definidas por enjambres de diques asociados con el sistema subvolcánico
subyacente que alimentaron las erupciones.
1.1.2 Rifts incipientes de Arco y tras arco continental (Magma de composición
Bimodal-Félsica)
En estos ambientes, los volcanes y lavas félsicos submarinos son dominantes con
ciertos volúmenes subordinados de flujos andesíticos basálticos y/o basaltos, diques y
alféizares. Esta asociación alberga algunos de los depósitos de VMS económicamente más
significativosque se han desarrollado en una variedad de litofacias.

Los magmas en estos ambientes están fuertemente influenciados, tanto física como
químicamente, por la corteza continental e incluyen un amplio espectro de composiciones
que incluyen basaltos, andesitas basálticas, andesitas, dacitas y riolitas.
Los sistemas volcánicos y el proceso de subducción aquí a menudo tienen una
historia prolongada y continúan desarrollándose en grandes volcanes subaéreos masivos. El
conjunto volcánico subaéreo félsico-bimodal aporta material volcánico clástico que ha sido
fragmentado y dispersado por cualquier agente transportador, depositado en cualquier
ambiente. Este material clástico puede mezclarse en cualquier porción significativa con
fragmentos no volcánicos en el ambiente subacuoso y re depositarse como material
volcanoclástico, ejemplo yacimiento VMS tipo Kuroko.
1.1.3 Arco de margen epicontinental maduro y tras arco (Magma de composición
Silisiclastica-Félsica)
La asociación siliciclástico-félsica se forma en terrenos maduros del margen
epicontinental y configuraciones relacionadas con el tras arco posterior. Alrededor del 80
por ciento de los estratos son siliciclásticos, el resto son rocas volcánicas félsicas con flujos
menores, cúpulas e intrusivos subvolcánicos. Excelentes ejemplos del ensamblaje
siliciclástico-félsico se encuentran en la Faja Pirítica Ibérica en España y Portugal y el
distrito de Bathurst en Canadá, así como en la región de Altai-Sayan en Rusia y Kazajstán.
La Faja Pirítica Ibérica alberga una de las mayores concentraciones de yacimientos
económicos de VMS en secuencias volcánico-sedimentarias del Devónico Superior al
Carbonífero Inferior. Las rocas volcánicas contribuyen solo alrededor del 25 por ciento a la
secuencia estratigráfica, pero han influido enormemente en la mineralización. Los depósitos
piroclásticos y efusivos riolíticos se intercalan con lutitas, que registra un ambiente
submarino de deposición.

La franja piritica Iberica, donde se ha producido una mineralización VMS en un
ambiente siliciclástico-félsico, se muestra en una sección transversal geológica esquemática
(A) y secciones estratigráficas generalizadas (B). A, sección transversal esquemática de la
mina Rio Tinto que muestra la ubicación del depósito de sulfuro masivo volcánico y los
complejos de sedimentos (Boulter, 1993). B, secciones estratigráficas de los miembros norte
y central de la Faja Pirítica Ibérica. (Franklin et al 2005).
Ilustración 5: Sección esquemática de la franja piritica Ibérica y la mina Rio Tinto.
1.1.4 Rift de margen continental, intracontinental o dorsal oceánica sedimentada
(Magma de composición Silisiclastica-Máfica)
Un excelente ejemplo de la combinación siliciclástico-máfica es Windy Craggy. Las
rocas anfitrionas pelíticas del depósito Windy Craggy se formaron en una cuenca madura de
tras arco.

La presencia de solo lechos de toba menores junto con la ausencia de sedimentos
turbidíticos de grano grueso sugiere que la sedimentación ocurrió lejos de una fuente
clástica, por ejemplo, un arco de isla subaérea. Los flujos de lava máfica y los sill
sinvolcánicos se intercalan con argillitas carbonáceas que albergan la mineralización de
VMS.
Las texturas primarias en los basaltos silicificados han sido borradas por un mosaico de
cuarzo microcristalino entrelazado con grupos menores de clorito de grano fino prevén un
centro volcánico muy poco profundo desarrollado cerca del fondo marino donde numerosos
diques basálticos de alto nivel, intruyeron las argilitas carbonácea no consolidada.
Fuente: Volcanogenic Massive Sulfide Occurrence Model (U.S. Geological Survey, 2012).
Ilustración 6: Secciones estratigráficas generalizadas del distrito Windy Craggy (Canadá),
un ejemplo de mineralización VMS en ambiente por magma siliciclásticos-máficos.

1.4. Geología económica
1.4.1. Mineralogía
La mineralogía dominante en la mayoría de los depósitos de VMS es relativamente
simple. En todos los subtipos de yacimientos, los sulfuros dominantes son la pirita o pirrotita.
Los siguientes minerales más abundantes son la calcopirita y la esfalerita, los cuales
se encuentran en cantidades variables, y en unos pocos depósitos, uno u otro o ambos se
presentan en concentraciones que superan el contenido de sulfuro de Fe. El único otro sulfuro
en la categoría de minerales principales es la galena, que se concentra en depósitos asociados
con rocas bimodales félsicas y siliciclásticas félsicas.
Los metales preciosos ocurren como minerales volumétricamente menores. El oro
generalmente está presente como inclusiones de oro nativo o electrum, la plata se encuentra
en los sulfuros de Ag y sulfosales como la tetraedrita y la freibergita. En los VMS en lechos
marinos modernos, Au y Ag están más enriquecidos en entornos de arco extensional y tras
arco, aunque la mineralogía del oro aún no está bien establecida.

Ilustración 7: Mineralización representativa en depósitos VMS.
1.4.2. Paragénesis
Cabe señalar que la secuencia de deposición de minerales es complicada por el
reemplazo de minerales formados tempranamente a medida que las condiciones de
temperatura varían durante la actividad hidrotermal del sistema. Los estudios de chimeneas
oceánicas también conocidas como “black smokers” ubicadas en las dorsales oceánicas
proporcionan el mejor registro de cambios mineralógicos temporales durante la formación
de depósitos de VMS.

Fuente: Delving Deeper Critical challenges for 21 st century (Ruhl et al., 2015)
Ilustración 8: Respiradero hidrotermal denominado fumador negro o “black smoker”
ubicado a 2.980 m de profundidad en la dorsal mesoatlántica.
A temperaturas de hasta aproximadamente 250 °C, se precipitan barita, anhidrita,
sílice, esfalerita y marcasita. Cuando la temperatura aumenta a unos 350 °C, estos minerales
son reemplazados por pirita, wurtzita, calcopirita, pirrotita e isocubanita. Un aspecto
importante de esta secuencia es la sustitución de sulfuros originales por sulfuros de Cu-Fe y
pirrotita a alta temperatura. Las fases minerales de sulfato y silicato junto con la esfalerita y
la marcasita/pirita también se depositan en las últimas etapas de la mineralización a medida
que disminuyen las temperaturas del fluido.

Ilustración 9: Paragénesis mineral en chimenea o black smokers.
1.4.3. Zonación
Un patrón de zonación a escala de depósito VMS en el que el stockwork superior
está dominado por calcopirita + pirita ± magnetita, la parte basal del cuerpo de sulfuro
masivo está dominado por pirita + calcopirita, y los márgenes superior y exterior del sulfuro
masivo están dominados por esfalerita ± galena (± barita). Una versión altamente idealizada
de este patrón de zonificación que incluye minerales hipógenos en la lente de sulfuro masivo
y el stockwork junto con la alteración del stockwork relacionado y los depósitos
sedimentarios periféricos, se ilustra en la Ilustración 8.
Este patrón básico de zonificación vertical se exhibe mejor en depósitos bien
conservados que tienen afinidades bimodal-félsica o bimodal-máfica así como episodios
secuenciales de deposición y reemplazo de sulfuro dentro de un sistema geotérmico
intensificado. El aumento de la temperatura del fluido en la base del lente del mineral en

crecimiento da como resultado el reemplazamiento por calcopirita a minerales que fueron
depositados con anterioridad como la esfalerita, tetraedrita, galena y pirita.
El Zn y el Pb movilizados migran hacia arriba y vuelven a precipitar como esfalerita
y galena en las partes más frías del lente, lo que resulta en muchos depósitos de VMS la
zonación de calcopirita y esfalerita (±galena) y Cu y Zn (±Pb). El movimiento hacia el
exterior o "refinación de zona" de los metales también puede producir un enriquecimiento
de oro en las zonas ricas en esfalerita.
Ilustración 10: Lente de sulfuro masivo idealizado que ilustra las características de
zonificación para minerales hipógenos. Modificado de Lydon (1984). (ba, barita; cpy,
calcopirita; gn, galena; po, pirrotita; py, pirita; sp, esfalerita)

En la ilustración 9 muestra una zonificación mineral comparativa del modelo de una
chimenea de "black smoker" de 350°C de la dorsal del Pacifico oriental (A), con una (B)
sección transversal de alta temperatura (aprox. 310°C) de una chimenea proveniente del sur
de la dorsal de Juan de Fuca.
La chimenea tiene una pared interior dominada por sulfuros de cobre y hierro, una pared
intermedia que contiene abundantes sulfuros de zinc y una corteza exterior dominada por
sulfuros de hierro. [Cu, cobre; Fe, hierro]
Ilustración 11: Zonificación mineral en una chimenea o “black smoker”.

1.5. Distribución de los yacimientos VMS en el mundo
Ilustración 12: Recuadro de Depósitos a nivel mundial de acuerdo a su Tonelaje por Mt

1.6. Yacimientos VMS en el Perú
La Mineralización Volcánica en el Perú a tomado un nuevo dominio por poseer un
gran valor económico en los yacimientos tipo VMS, estas al encontrarse en zonas de frontera.
Se caracterizan por tener altos valores en Ag, Pb y niveles aceptables de Zn y Cu en gran
exportación.
1.6.1. Cerro lindo
El depósito de Cerro Lindo es el depósito VMS más importante de Perú y contiene
83.9 Mt @ 0.78% Cu, 2.45% Zn y 0.26% Pb y 0.78 g/t Ag como recursos.
1.6.1.1. Contexto geológico-estructural
El depósito se encuentra hospedado en las secuencias volcánico-sedimentarias del
Grupo Casma de las cuales no se cuentan con dataciones radiométricas públicas. Las
secuencias volcánico-sedimentarias en Cerro Lindo son bimodales y están conformadas por
intercalaciones de basaltos, andesitas y dacitas-riolitas, además de intercalaciones con
calizas y lutitas al tope de la secuencia. Estas secuencias a lo largo de 8 km se encuentran
muy deformadas por fallas y plegamientos.
La mineralización está asociada a niveles dacíticos-riolíticos que incluyen riolitas
masivas, riolitas volcanoclásticas y lavas dacíticas. Las rocas intrusivas constituyen
principalmente al Batolito de la Costa y diques andesíticos post minerales. Existen tres
sistemas estructurales, el sistema estructural principal tiene orientación NO y es el que
controla la orientación de la mineralización; el sistema NE principalmente controla el
emplazamiento de diques y dislocamiento de bloques; el sistema NS post-mineral de fallas
inversas.

Fuente: Nexa Resources, U.M. Cerro Lindo.
Ilustración 13: Sección esquemática (SKETCH) mirando al noroeste mostrando el
desplazamiento en bloques.
1.6.1.2. Alteración hidrotermal
La alteración hidrotermal relacionada a las zonas con mineralización es sericita con
presencia también de clorita, y asociado a los niveles sedimentarios se tiene presencia de
hornfels. Las zonas distales presentan alteración clorita-epidota.
1.6.1.3. Mineralización
Existen dos tipos de mineralización en Cerro Lindo:
- Mineralización de Zn-Cu-Ag en cuerpos de sulfuros masivos tabulares y
estratiformes conformada principalmente por pirita, esfalerita, calcopirita, galena y
baritina con textura bandeada y algunos minerales de enriquecimiento supérgeno
como covelita, calcosita y bornita.

- Mineralización en vetillas irregulares de Pb-Ag-Cu-Zn asociadas a pegmatitas con
macrocritales de muscovita y cuarzo lechoso.
1.6.2. María Teresa
El yacimiento de María Teresa es explotado desde 1985 por Minera Colquisiri, S.A.
La mina empezó en el sector de Calera (Figura N° 2.7.1), donde afloraban cuerpos oxidados,
en parte erosionados, con altos valores de plata y cuyo seguimiento en labores subterráneas
permitió la identificación de cuerpos de sulfuros masivos de alta ley. Más tarde, se perforaron
cuerpos similares al norte, en los sectores de Mina 2 y Bubulina. La producción acumulada
hasta diciembre 2017 es de 9.5 Mt con 7.44% Zn, 0.49% Cu, 1.39% Pb, 4.02 oz Ag/t
(Informes internos Colquisiri, S.A.). Recursos sin minar a julio 2018 son del orden de 8.7
Mt con 6.20% Zn, 1.10% Cu, 0.68% Pb, 1.93 oz Ag/t y corresponden en su mayor parte al
cuerpo masivo Sofía D rico en Cu (7.1% Zn, 1.37% Cu, 0.64% Pb, 1.93 oz Ag/t.
La Ilustración 11 presenta un mapa geológico simplificado del yacimiento de María
Teresa. La litología principal son rocas volcánicas ysubvolcánicas de composición andesita
basáltica a andesítica que en parte forman diques de dirección N150E subverticales. Algunas
rocas extrusivas son félsicas. La secuencia es atribuida al Cretácico terminal (Romero et al.,
2008). El conjunto es cortado por diques dacíticos a riodacíticos, también de dirección
N150E y subverticales.

Fuente: El yacimiento de Zn-Pb-Cu-Ag tipo VMS María Teresa, Perú: geología y exploración
(Pichardo et al, 2019).
Ilustración 14: Mapa geológico del yacimiento tipo VMS de María Teresa. Se ha mapeado
como "andesita" a rocas principalmente de composición andesítica basáltica a andesítica.
También hay algunas coladas félsicas que no se han representado.
En general, la principal altración es la sericitica, esta se caracteriza por ensambles
con epidota, albita, clorita, carbonatos y pirita (menos de 2%). Esta alteración se observa

también en partes alejadas a la mineralización y es la típica de alteración hidrotermal de
rocas máficas y andesíticas por migración de agua marina (e.g., Alt et al., 2010).
Fuente: El yacimiento de Zn-Pb-Cu-Ag tipo VMS María Teresa, Perú: geología y exploración
(Pichardo et al, 2019).
Ilustración 15: Secciones representativas del yacimiento tipo VMS de María Teresa. El
término "andesita" engloba principalmente rocas de composición andesítica basáltica a
andesítica y algunas coladas félsicas no diferenciadas en el mapeo.

1.6.3. Perúbar
El depósito de Perubar está conformado por varios cuerpos mineralizados (Leonila
Graciela, Juanita, Santa Cecilia y Elenita), que suman en total de 6.5 Mt @ 11.8% Zn, 1.4%
Pb de recursos.
El depósito de Perubar esta hospedado en secuencias de volcánico-sedimentarias del
Grupo Casma superior, conformada por sedimentos volcanoclásticos, lavas basalto-
andesíticas, dacíticas y riolíticas con algunos niveles de limolitas y calizas; la mineralización
se encuentra asociada a los niveles volcánicos de complejos de domos de composición que
varía de andesítica a riolíticas. Los niveles de riolitas que sobreyacen a la mineralización han
sido datados por U-Pb en 69.71±0.18 Ma. y 68.92±0.16 Ma.
Las rocas intrusivas corresponden a rocas del Batolito de la Costa de composiciones
tonalíticas pre-mineral de edades entre 86 a 82 Ma, estos intrusivos pre-mineral están
cubiertos por las secuencias volcánico-sedimentarias; además de rocas intrusivas que cortan
las secuencias volcánico-sedimentarias como monzogranitos de edad K/Ar en hornblenda de
66.7 ±2 Ma. Además, de pórfidos monzodioríticos de edad U-Pb en zircones de 67.89±0.18
Ma. Los sistemas estructurales más importantes son NE y NO, el sistema NO representa
fallas sin-sedimentarias que definen estructuras tipo rombo sugiriendo un origen tipo pull-
apart, además a escala regional Perubar se ubica entre dos lineamientos NO.
La alteración hidrotermal en Perubar varia de clorita-sericita proximal a cuarzo-
sericita periférica, además de pérdida de Na y enriquecimiento de Ba y K.

La mineralización está conformada principalmente por cuerpos bandeados de pirita,
esfalerita, y baritina, acompañado por calcopirita, galena, pirrotita y magnetita.
1.6.4. Palma
El depósito VMS Palma se ubica a 15 km al SO del depósito de Perubar y tiene un
recurso actual de 5.2 Mt @ 7.19% Zn, 1.48% Pb y 1.45 oz/t Ag.
La secuencia volcánico-sedimentaria que correspondería a las secuencias del Grupo
Casma superior, está conformada por lavas basálticas y andesíticas, rocas volcanoclásticas
intercaladas con lutitas y calizas, estas secuencias se habrían depositado en una estructura
tipo graben llamada Cuenca Palma. La mineralización está relacionada a los niveles
andesíticos intercalados con calizas y lodolitas y presencia de subvolcánicos riodacíticos.
Las rocas intrusivas corresponden a plutones dioríticos y tonalíticos del Batolito de la Costa
y a numerosos diques andesíticos y microdioríticos. El sistema estructural principal es NE,
el cual controla la depositación de sedimentos en la cuenca Palma.
La alteración en las rocas volcánicas es del tipo propilítica, y marmolización en las
calizas.
La mineralización consiste de cuerpos de sulfuros masivos compuestos por pirita,
esfalerita, galena, calcopirita y baritina. Los mantos tienen orientación NE.

Ilustración 16: Yacimientos Tipo VMS; Según el Ingemmet (2019)
1.6.5. Otros depósitos tipo VMS
Dentro de la sub-cuenca Cañete existen otros depósitos comúnmente señalados en la
bibliografía como tipo VMS:
1.6.5.1. Aurora Augusta
Este depósito se hospeda en rocas volcánicas y volcanoclásticas conformadas por
andesitas volcanoclásticas intercaladas con lavas y esporádicamente con lutitas calcáreas
(Vidal, 1987). La alteración está representada por sericita-clorita, cuarzo-sericita y con
algunas zonas con silicificación. La mineralización se encuentra en cuerpos tabulares
principalmente de baritina concordantes a la estratificación acompañado de sulfuros,
principalmente pirita, esfalerita y menor calcopirita. Dataciones K/Ar en sericitas de Vidal
(1987) dan edades que varían entre 62,8±1,8 Ma. y 68±1,9 Ma.
1.6.5.2. Balducho
Este depósito se encuentra hospedado por lutitas, cortadas por intrusivos del Batolito
de la Costa. La alteración en las lutitas corresponde a hornfels.

La mineralización está conformada por cuerpos estratiformes de sulfuros (pirita,
esfalerita) y baritina, además de zonas de stockworks silíceos con calcopirita.
1.6.5.3. Cantera
La mineralización se encuentra hospedad en secuencias volcánico sedimentarias de
lutitas, areniscas y lavas. La alteración corresponde a silicificación débil. La mineralización
corresponde a un cuerpo de pirita masiva con baritina y calcita.

Tabla 1: Distribución metalgenética de yacimientos en el Perú
Distribución metalgenética de
yacimientos en el Perú
Mineralización Recursos
Cerro Lindo
Altos valores en Ag, Pb y
niveles aceptables de Zn y Cu
en gran exportación.
83.9 Mt @ 0.78% Cu,
2.45% Zn y 0.26% Pb
y 0.78 g/t Ag.
Perubar
Zn-Cu-Ag en cuerpos de
sulfuros masivos tabulares Y
vetillas irregulares de Pb-Ag-
Cu-Zn asociadas a pegmatitas
6.5 Mt @ 11.8% Zn,
1.4% Pb.
Palma
cuerpos bandeados de pirita,
esfalerita, y baritina,
acompañado por calcopirita,
galena, pirrotita y magnetita.
5.2 Mt @ 7.19% Zn,
1.48% Pb y 1.45 oz/t
Ag.
Tabla 2: Distribución metalgenética de otros tipos
Distribución
metalgenética de
otros tipos
Mineralización Formación
Aurora Augusta
Cuerpos tabulares principalmente
de baritina concordantes a la
estratificación acompañado de
sulfuros, principalmente pirita,
esfalerita y menor calcopirita.
Rocas volcánicas y
volcanoclásticas conformadas
por andesitas volcanoclásticas
intercaladas con lavas y
esporádicamente con lutitas
calcáreas.
Balducho
Conformada por cuerpos
estratiformes de sulfuros (pirita,
esfalerita) y baritina, además de
zonas de stockworks silíceos con
calcopirita.
lutitas, cortadas por intrusivos
del Batolito de la Costa.
Cantera
Conformada por cuerpos de pirita
masiva con baritina y calcita.
Volcánico sedimentarias de
lutitas, areniscas y lavas

CAPÍTULO III. CONCLUSIONES
 Como una de las conclusiones es que los yacimientos tipo VMS (Volcanogenic Massive
Sulfide) o en español (Sulfuros masivos volcanogenicos) corresponden a cuerpos
estratiformes o lenticulares de sulfuros presentes en unidades volcánicas o en interfases
volcánico-sedimentarias depositadas originalmente en fondos oceánicos.
 Este tipo de yacimientos consisten en un 90% de pirita masiva, aunque la pirrotina está
presente en algunos de ellos, pero contienen cantidades variables de Cu, Pb, Zn, Ba, Au
y Ag; siendo típicamente depósitos polimetálicos.
 También estos yacimientos se van a presentan en grupos y en áreas específicas o distritos
que van a estar restringidos a un nivel o a cierto número limitado de niveles
estratigráficos.
 Debajo de los depósitos de sulfuros normalmente existe un stockwork de venillas de
sulfuros en rocas intensamente alteradas, el cual parece haber sido el alimentador de los
fluidos hidrotermales que penetraron para formar el cuerpo de sulfuro masivo sobre
yacente.
 El origen de estos depósitos es volcánico submarino (continental), el ambiente de
formación de esta mineralización tiene un carácter volcánico exhalativo, es decir se han
formado por emanaciones de fluidos hidrotermales asociados a temperatura entre 250° y
400° por acción volcánica submarina y se trata de depósitos sinérgicos formados al
mismo tiempo que la actividad volcánica a la que se asocian.
 La mineralogía de los depósitos de tipo sulfuro masivo volcanogenicos es simple y
corresponde a una mezcla de sulfuros metálicos dominados por pirita y/o pirrotina con
cantidades variables de calcopirita, esfalerita, galena.

 Los metales asociados a este tipo de yacimientos son: Pb, Zn, Cu, Au y Ag.
 Los depósitos importantes de sulfuros masivos ocurren en Canadá, Tasmania, España,
Portugal y Japón.
 Teniendo en cuenta la litología de la roca de caja, se tienen una subdivisión de los dos
depósitos: Los depósitos VMS asociados a rocas volcánicas (volcanogénicos) y los
depósitos de VMS asociados a sedimentos (exhalativos sedimentarios).
 Los yacimientos VMS que se encuentran en el Perú son: Cerro lindo, Perúbar, Palma,
Aurora Augusta, Balducho, Cantera, siendo el depósito Cerro lindo, el depósito VMS
más importante del país con minerales explotables como Cu, Zn, Pb y Ag.

REFERENCIAS
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Geopersa Exploraciones SAC. Recuperado de: Yacimientos Tipo VMS - Comunidad
Geopersa.
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al. (editors) Mineral Deposits Modeling, Geological Association of Canada, Special Paper
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sulfuros masivos volcanogénicos (VMS) - (Piura – Perú). Descripción, interpretación y
potencial. Tesis Doctoral, Universidad Politécnica de Madrid, Madrid, España, 364 p.
Ly, P. (2000). Yacimiento Cerro Lindo. Primer volumen de monografías de yacimientos
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de Minería y Energía del Perú. Minas y Petróleo (2001), 266, p. 42.
Jaimes, F., Santos, A., Navarro, J., Carlotto, V., Bellido, F. and Rodríguez, I. (2010). Nueva
metodología en la exploración de yacimientos tipo VMS basados en datos geológicos,
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INGEMMET (1995). Geología del Perú. Boletín N° 55. Serie A - Carta geológica nacional.
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Galley, A.G., Hannington, M. & Jonasson, I. (2007). Volcanogenic massive sulphide
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13, p. 401-426.

ANEXOS
Ilustración 17: Yacimientos tipo VMS basadas en datos geológicos
Ilustración 18: Controles metalogenéticos de los depósitos de sulfuros masivos
volcanogenicos (VMS) en la cuenca Casma. Subcuenca Cañete, Perú

Ilustración 19: Los depósitos VMS de la cuenca Lancones
Ilustración 20: Interpretación geológica de la mineralización del yacimiento VMS Cerro
lindo

Ilustración 21: Modelos de yacimientos minerales
Ilustración 22: Volcanogenic Massive Sulfide Occurrence Model

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