Yacimientos de pórfido de cobre y molibdeno

Los depósitos de pórfidos de Cu y los sistemas de pórfidos de Cu que los abarcan son objeto de extensas investigaciones en curso, y muchos aspectos de

estos sistemas se analizan en documentos resumidos recientes que incluyen Sillitoe (2000, 2005, 2010), Tosdal y Richards (2001), Richards (2003, 2009, 2011), Cooke et al. (2005), Seedorff et al. (2005), Sinclair (2007), Singer et al.

(2008) y John et al. (2010). De manera similar, las características de los depósitos de pórfido Mo se resumen en artículos recientes de Ludington y Plumlee (2009), Ludington et al. (2009) y Taylor et al. (2012). La siguiente sección destaca algunos aspectos pertinentes de los depósitos y sistemas de pórfidos de Cu y Mo.

Los depósitos de pórfido de Cu son parte de los sistemas de pórfido de Cu, que son grandes volúmenes de roca alterada hidrotermalmente centrados en existencias de pórfido de Cu y otras intrusiones. Los depósitos pueden incluir skarn asociado, reemplazo de carbonato, alojado en sedimentos y base epitermal de sulfuración alta e intermedia y mineralización de metales preciosos.

Los sistemas de pórfido de cobre se forman más comúnmente sobre las zonas de subducción activa en los márgenes de las placas convergentes y están asociados con batolitos calcoalcalinos y arcos volcánicos. Comúnmente ocurren en cinturones lineales, típicamente orógeno-paralelos, que van desde unas pocas decenas hasta miles de kilómetros de largo, como lo ejemplifican los Andes del oeste de América del Sur. Los sistemas aislados de pórfido de cobre pueden formarse en entornos poscolisión y otros entornos tectónicos después de que termina la subducción.

Los depósitos de pórfido de cobre se encuentran entre los depósitos de minerales metálicos más grandes del mundo, y generalmente contienen grandes tonelajes (>100 Mt y hasta 20 Bt) con leyes hipógenas típicas de 0,5 a 1,5 % de Cu, <0,01 a 0,04 % de Mo y 0 a 1,5 g /t Au. Los depósitos de pórfido de Cu son

la fuente de Cu más importante del mundo, y representan más del 60 % de la producción mundial anual de Cu y alrededor del 65 % de los recursos de Cu conocidos. Junto con los depósitos epitermales, de reemplazo y skarn relacionados, los sistemas de pórfido de cobre actualmente suministran casi las tres cuartas partes del Cu del mundo, la mitad del Mo, tanto como una quinta parte del Au, alrededor del 80% del Re, la mayor parte del Se y Te, y cantidades menores de Ag, Pd, Pt, Bi, Zn y Pb. La actividad hidrotermal relacionada con los sistemas de pórfidos de Cu resulta en la concentración, redistribución o agotamiento de docenas de otros elementos principales y traza dentro del volumen mucho mayor de roca (~10–100 veces) afectada por fluidos hidrotermales, formando potencialmente una concentración económica de muchos otros elementos.

Los productos primarios y secundarios para ambos tipos de depósitos de pórfido de Mo son similares, pero se encuentran en concentraciones variables.

Los depósitos de riolita-granito de feldespato alcalino son comúnmente de mayor ley (comúnmente ≤0.1–0.3% Mo) que los depósitos relacionados con arco (comúnmente 0.03–0.2% Mo), y ambos tienen tamaños moderados a grandes (algunos a >1,500 Mt). Los depósitos de pórfidos de Mo relacionados con el arco se consideran un miembro final del espectro de depósitos de pórfidos de Cu que se formaron a profundidades de la corteza ligeramente mayores debido a las diferencias en el comportamiento de Mo y Cu durante la evolución magmática.

Los depósitos de pórfido de Cu y Mo son depósitos grandes a gigantes, que se formaron a partir de sistemas hidrotermales que afectaron grandes volúmenes de la corteza superior, lo que resultó en una enorme redistribución de masa. Varios elementos críticos, que carecen de minerales primarios, incluidos

Re, Se y Te, se concentran localmente dentro de los depósitos de pórfido de Cu en concentraciones relativamente bajas, de unas pocas 100 ppb a unas pocas ppm). Debido a que las minas de pórfido de cobre comúnmente procesan cientos de toneladas de mineral de Cu-Au-Mo anualmente, Re, Se y Te pueden recuperarse de estos depósitos si se dispone de circuitos de procesamiento de mineral adecuados. Por ejemplo, el 80 % de la producción minera mundial de Re es un subproducto de la recuperación de Mo, que a su vez es un subproducto de la extracción de Cu en algunos depósitos de pórfido de Cu. Sin embargo, la recuperación de Re requiere tanto la producción de concentrados de molibdenita como instalaciones especiales para el procesamiento del polvo de combustión Re-enriquecido producido durante la tostación de concentrados de molibdenita.

Debido al inmenso tamaño de los recursos conocidos y potenciales en algunos márgenes continentales y depósitos de pórfidos de cobre poscolisión, es probable que estos depósitos proporcionen la mayor parte del suministro mundial de Re, Te y Se en el futuro previsible.

Por el contrario, los metales del grupo del platino no están muy enriquecidos en los depósitos de pórfido de Cu y, aunque se recuperan Pd y menos Pt de algunos depósitos, los recursos estimados de PGM contenidos en los depósitos de pórfido conocidos son pequeños. Debido a que hay recursos de PGM conocidos mucho más grandes en depósitos en los que los PGM son los productos primarios, es poco probable que los depósitos de pórfido se conviertan en una fuente importante de PGM.

Es posible que eventualmente se recuperen otros productos básicos, como el In, de los depósitos de pórfidos de Cu y Mo, pero los datos disponibles

no definen claramente los recursos significativos de estos productos básicos en los depósitos de pórfidos y su recuperación sigue siendo poco probable.