El magmatismo cretácico-terciario y su relación con sistemas hidrotermales polimetálicos en la región de Colipillinaunauco, provincia del Neuquén

Abstract

Mineralizaciones barítico-polimetálicas se emplazan en el sector noroccidental de la Cuenca Neuquina, región Colipilli-Naunauco, evidenciando relación espacial con el magmatismo de composición intermedia sucedido en el Cretácico superior-Paleoceno. Dichas mineralizaciones se presentan como mantos y vetas estratiformes alojados principalmente en la Formación Huitrín y en sus contactos con las rocas ígneas de la Formación Colipilli y también como vetas discordantes rellenando fracturas y zonas de brechamiento en sedimentitas (Formaciones Vaca Muerta, Mulichinco y Huitrín) y en andesitas de la Formación Colipilli. Su paragénesis mineral está principalmente integrada por baritina y en menor proporción por óxidos-hidróxidos de hierro con sulfuros de Pb, Cu y Zn. Además, se presentan niveles mantiformes de magnetita en horizontes calcáreos del Miembro Chorreado (Formación Huitrín). Con el fin de explicar el rol del magmatismo en la génesis de las mineralizaciones se efectuaron estudios petrológicos, geoquímicos, microtermométricos y de isótopos estables. Estos revelaron que los fluidos responsables de la formación de magnetita tuvieron mezcla de aguas formacionales y meteóricas y los que originaron a las mineralizaciones barítico-polimetálicas fueron de carácter hidrotermal, provenientes de aguas formacionales, que fueron removilizados por el calor que aportó el magmatismo. Estos fluidos debieron haber circulado a través de las superficies de discordancia e interestratales hasta que las condiciones físico-químicas fueron favorables para el desarrollo de procesos de reemplazo y relleno. El azufre que formó los sulfuros pudo haberse generado tanto por reducción bacteriana del sulfato, catalizada por la presencia de hidrocarburos en el sistema, como por reducción termoquímica del sulfato.

Barite-polymetallic mineralizations are placed in the northwestern sector of the Neuquén Basin, Colipilli-Naunauco region, in close spatial relationship with the mesosilicic magmatism that took place during the Late Cretaceous-Paleocene period. These mineralizations occur as mantles and stratiform veins mainly hosted in the Huitrín Formation and in the contact zone between this unit and the Colipilli Formation igneous rocks and as discordant veins filling fractures and breccia zones in sedimentary rocks (Vaca Muerta, Mulichinco and Huitrín formations) and in the Colipilli Formation andesites. Their mineral assemblage is mainly composed of barite and minor amounts of iron oxide-hydroxides and Pb, Cu, Zn sulfides. In addition, mantles of magnetite occur in calcareous horizons of Chorreado Member (Huitrín Formation). In order to explain the role of magmatism in the genesis of the mineralization, petrologic, geochemical, microthermometric and stable isotope studies were conducted. These revealed that magnetite was formed by mixture of formational and meteoric waters, while hydrothermal fluids derived from formational waters were responsible for barite-polymetallic mineralization formation, considering that they were remobilized by the thermal effect provoked by the magmatism. These fluids must have circulated through unconformities and interbedded surfaces until physicochemical conditions were favorable for the development of replacement and infilling processes. The sulfur that formed sulfides might have been generated by bacterial sulfate reduction, catalyzed by the presence of hydrocarbons in the system, as well as by thermochemical sulfate reduction.