petro lunahuana

GRUPO DE ESTUDIO E INVESTIGACION DE PETROGRAFIA Y PETROLOGIA (GEIPPE)

EL METAMORFISMO DE CONTACTO EN LUNAHUANA,

CAÑETE

Medina, R.; Galvez, S. Gagliuffi, P.; Bohorquez, J.; Llamoca, P.; Aroni, J.; Alarcon, J.; Napán,

P.; Pedemonte, G.; Pacheco, C.; Toledo, G.; De La Cruz, Y.; Hilares, K.; Zapata, M.; Arango,

C.; López, J. y Jara, H. EAP. Ingeniería Geológica, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Perú.

Grupo de Estudio e Investigación de Petrografía y Petrología (GEIPPE)

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INTRODUCCION

La presente investigación tiene lugar en el sector alto de la quebrada Totorita,

distrito de Lunahuaná provincia de Cañete. Este pertenece a la margen derecha

aguas abajo del valle de Cañete.

La zona de estudio, se encuentra emplazada geomorfológicamente en el sector

occidental de la Cordillera Occidental, a una altura promedio entre los 1000 a 1800

msnm. Esta presenta características de topografías agrestes, con quebradas

bastante profundizadas y ensanchadas, en las que han sido reconocidos grandes

depósitos de debris flow, con paredes verticales que en algunos sectores llegan

hasta los 30m de altura.

Dentro de las unidades litológicas conformantes, según datos de la carta geológica,

se presentan las formaciones sedimentarias Pamplona e Imperial, las cuales han

sido intruídas y cortadas por el emplazamiento del Batolito de la Costa,

desarrollando así un metamorfismo en la zona y una zona de posible interés

científico y económico.

El trabajo de investigación comienza con la revisión de la carta geológica y dadas

las características presentes en el área, nace la iniciativa de realizar un estudio

geológico, evaluando una zona de metamorfismo de contacto, con posible interés

económico.

La metodología usada en el trabajo, como bien se ha mencionado, empieza con la

recopilación de información a partir del cuadrángulo y mapas cartográficos así

como imágenes satelitales con las que se realizó la fotointerpretación del lugar.

Luego se continuó con el trabajo de campo el cual tuvo como principales

actividades el cartografiado de las quebradas, acompañado de un análisis

estratigráfico, litológico, estructural y mineralógico del lugar. Posteriormente se

realizó el trabajo de gabinete a partir de la recolección de muestras obtenidas en el

campo. Estas posteriormente fueron descritas al detalle, así como la

complementación del estudio de secciones delgadas de dichas muestras

obteniendo así un correcto contexto de trabajo; finalmente se pasó a la elaboración

del presente informe en donde se resume de forma esquemática y breve la

realización del trabajo elaborado en la zona; así como también la interpretación y

conclusiones finales.

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Fig. 01. Ubicación del área de estudio

OBJETIVOS

Este trabajo fue elaborado con la finalidad de evaluar y determinar las

características del metamorfismo presentes en la zona. Este complementado con un

estudio petrográfico y a su vez determinar la existencia de un posible yacimiento

mineral metálico.

GEOLOGÍA

Geología Regional

Está documentado, según los estudios realizados por el Ingemmet, que en la zona

afloran las formaciones Pamplona e Imperial, sin embargo no diferenciadas, sino

consideradas como una sola unidad indivisa, constituidas por rocas arcillo-

carbonatadas de edad Cretáceo Inferior, formadas en ambiente somero y de muy

baja energía. Otras formaciones reportadas en la carta geológica, y en las

proximidades del área de estudio, son las formaciones Huaranguillo y Morro Solar,

constituidas por areniscas limolitas y lutitas, con algunos niveles de carbonatos

esporádicos, para el Morro Solar, y secuencias sedimentarias y volcánicas para la

formación Huaranguillo. En toda la zona se reconoce la presencia del Batolito de la

Costa cortando a las unidades conformantes previamente descritas, con edad de

emplazamiento Paleógeno y de composiciones que van de Tonalitas a Dioritas

Pacarán

Valle Cañete

Jacalla

Área de

estudio

Jacalla


Geología Local

Estratigrafía:

La secuencia reconocida consta de aproximadamente 380m, con un predominio de

cuarcitas claras, que en los sectores superiores, pasan con cambio gradacional a

calizas.

A la base de toda la secuencia se presentan cuarcitas blanquecinas con niveles

intercalados oxidados por procesos secundarios, los cuales hacia niveles

superiores van gradando a secuencias menores de grawackas con presencia de

granos subredondeados de plagioclasas y cuarzos (muestra 005: Lu-01; apéndice

petrográfico). Subiendo estratigráficamente, se reconocen niveles de cuarcitas de

grano medio de matriz violácea oscura, con estructuras de boudinage de colores

blanquecinos, los que aún no ha sido posible reconocer de qué material están

conformados, (fotografía 01, anexos). Continuando, se tienen hacia niveles

superiores nuevamente el predominio de cuarcitas de contenido casi puro de

cuarzo, con presencia de óxidos secundarios en ciertos niveles, esta con casi 80

metros. Posteriormente, se presenta un nivel de poco desarrollo (aproximadamente

12 m) de pizarras con presencia de matriz sericítica y con granos de distribución

irregular y esporádica de plagioclasas redondeadas (muestra 007: Lu-08; apéndice

petrográfico). Más al tope, se continúa con el predominio de las secuencias de

cuarcitas blanquecinas con óxidos y con casi 120 metros de desarrollo, teniéndose

hacia el tope de la misma un nivel de sill andesítico, al cual se ha podido reconocer

su fuente de origen (estructura en dique) y partir del cual se observa su cambio de

orientación, encajonándose según la estratificación de las secuencia sedimentaria.

El sill en su zona de mayor desarrollo alcanza 20m de espesor, acuñándose en los

sectores más distales de su centro emisor. Por encima de este, la secuencia de

cuarcitas continúa, siendo reconocidos en estos niveles slumps de amplitudes de

10-15m. Suprayaciendo a esta secuencia descrita con un contacto no bien

reconocido, se tienen areniscas de grano fino a muy fino, de coloraciones oscuras y

de fina laminación interna. Estas se encuentran afectadas por diques cortantes de

morfología sinuosa. Ya hacia el tope de toda la secuencia se reconoce un cambio

gradacional de las areniscas de grano fino hacia calizas gris oscuras, pasando por

areniscas calcáreas, con aumento progresivo en el contenido de carbonato. En el

tope mismo de la secuencia descrita el predominio neto es de bancos potentes de

calizas con nódulos de óxidos de tamaños de hasta 2cm. (Muestra 004: M 1-10,

apéndice petrográfico)


Fig. 02. Columna Estratigráfica de la zona

Calizas gris oscuras en bancos gruesos con presencia de nódulos de óxidos

Areniscas negras finas a muy finas, de fina estratificación, con cambio gradacional a calizas hacia el tope

Cuarcitas tabulares con presencia de slumps

Sill andesítico

Cuarcitas de contenido casi puro de cuarzo, pero con presencia de óxidos en ciertos niveles, producto de eventos no diagenéticos

Pizarras con clastos de feldespatos

Cuarcitas de contenido casi puro de cuarzo, pero con presencia de óxidos en ciertos niveles, producto de eventos no diagenéticos

Cuarcitas de matriz oscura violácea con boudines blancos

Cuarcitas blanquecinas con niveles de grawackas.


Geología Estructural:

La tendencia general de alineamientos en toda la zona, es NW-SE, concordante con

los alineamientos de los andes.

Dentro de las estructuras reconocidas, como parte de una tectónica

sinsedimentaria, se tiene la presencia de boudinage y slumps, los cuales indicarían

distensión de la cuenca y además desestabilización en zonas con pendiente.

En cuanto a estructuras tectónicas posdiagénesis, se ha reconocido la presencia de

fallas de grandes longitudes, perpendiculares a la dirección de la quebrada, con

movimiento de rumbo en su mayoría. Además algunos de estos fallamientos se

presentan afectando y desarrollando zonas de intenso fracturamiento y favorable

para el emplazamiento de vetilleos verticales de calcita, como los reconocidos en

campo (Fotografía 05; anexos). Otras estructuras reconocidas son plegamientos,

señalando principalmente un eje anticlinal desarrollado sobre la parte superior de

la quebrada misma de estudio, hasta casi antes de los afloramientos de calizas, en

que el plunge del eje le quita continuidad. Otros plegamientos menores asociados

a este principal, son direcciones casi perpendiculares a la tendencia principal

(Fotografía 06, anexos), dando más un aspecto de flexuramientos suaves a regulares

en toda la zona. Esto podría originarse por un estado regularmente plástico de las

rocas por la influencia de la temperatura suministrada por el intrusivo, el cual está

muy próximo al área de estudio.

Petrología Económica:

Han sido reconocidas algunas zonas de interés, ligadas a alteración hidrotermal.

Estas se presentan en las zonas bajas de la quebrada, afectando principalmente a

las grawackas, con influencias en ciertos sectores de intrusiones menores de

diques centimétricos y oscuros, (composiciones de andesitas-dacitas) de

morfologías sinuosas y de tendencias verticales. (Muestra 006: Lu-02 y muestra 005: Lu-

01, apéndice petrográfico). Esto posiblemente por una mayor cercanía al cuerpo

intrusivo. Además, toda la secuencia está afectada por diseminación de pirrotita, al

parecer, con mayores concentraciones en los niveles más porosos de las cuarcitas.

RESULTADOS Y CONCLUSIONES

El área de trabajo presenta características típicas de una zona de metamorfismo de

contacto; con recristalización de las rocas sedimentarias preexistentes y con una

menor influencia de metamorfismo regional; por la formación de pliegues de

tendencia NW-SE y otros menores de direcciones perpendiculares a modo de

flexuramientos y suaves pliegues con plunge. Es muy posible que los

flexuramientos menores generados tuvieran un comportamiento algo plástico a la

compresión regional debido a la influencia de los cuerpos magmáticos quebrada

abajo.

La generalizada diseminación de pirrotita en toda la zona indicaría una gran

influencia de los intrusivos cercanos.


El hidrotermalismo sectorizado ligado a vetilleos de diques andesíticos-dacíticos,

presenta alteración de tipo potásica, lo cual es un indicador de posible interés

económico.

BIBLIOGRAFIA CITADA

-Salazar, H. y Landa, C.; (1993). “GEOLOGÍA DE LOS CUADRANGULOS DE MALA

LUNAHUANA, TUPE, CONAYCA, CHINCHA, TANTARA Y CATROVIRREYNA”. Bol.

Serie A, Carta Geológica Nacional. Nº44.


ANEXOS

Fotografía 01. Afloramientos de cuarcitas con estructuras boudinage.

Nótese las discontinuidad de algunos de los niveles blanquecinos

Fotografía 02. Afloramiento de cuarcitas blanquecinas intercaladas con

cuarcitas oxidadas. Sector media de la quebrada


Fotografía 03. Afloramiento de cuarcitas blanquecinas, infrayaciendo al

nivel de sill andesítico (coloración oscura en el sector superior del

afloramiento).

Fotografía 04. Dique andesítico cortando cuarcitas; fuente de origen del

sill mostrado en la imagen anterior. Imagen tomada de la quebrada

posterior (hacia el W) de la F. 03.


Fotografía 05. Cuarcitas intensamente diaclasadas con relleno de vetilleos

de calcita. Nótese las estructuras de colores blanquecinos y de disposición

vertical

Fotografía 06. Imagen tomada aguas arriba de afloramiento de cuarcitas

flexuradas en estructura anticlinal. Nótese cómo en la zona anterior los

estratos buzan aguas abajo, mientras que en la zona posterior de la

imagen buzan aguas arriba.


APENDICE PETROGRAFICO

DESCRIPCION MACROSCOPICA

MUESTRA 001: M 1-2.

Características Generales:

Coloración: Gris blanquecina, con tonalidades parduzcas sectorizadas

Textura: Clástica, de granos subredondeados a recristalizados

Estructura interna: Granular masiva

Densidad: Media

Compacidad: Medianamente compacta

Componentes Minerales: Principalmente cuarzo conformando los granos de arena tamaño

medio-fino. Además la hematita y limonitas rellenando fracturas, oquedades y en ciertos

sectores como relleno de los intersticios entre granos.

Fase de Unión: Cemento silíceo

Otras Características: Se observan venillas de cuarzo entrecruzadas, con posterior

fracturamiento de la roca y relleno de óxidos.

Alteración: Relleno de óxidos

Tipo de Roca: CUARCITA CON OXIDOS


MUESTRA 002: M 1-3.


Coloración: Gris clara

Textura: Clástica, de granos subredondeados a parcialmente recristalizados.

Estructura interna: Granular masiva

Densidad: Media

Compacidad: Compacta

Componentes Minerales: Principalmente cuarzo cristalino en granos subredondeados tamaño

medio, libres de matriz. Pirrotita muy fina en laminillas diseminadas en muy poca proporción

en toda la roca.

Fase de Unión: Cemento silíceo

Otras Características: Muy ligero fracturamiento

Alteración: Incipiente formación de óxidos a partir de los sulfuros presentes

Tipo de Roca: CUARCITA


MUESTRA 003: M 1-9.


Coloración: Gris oscura

Textura: Clástica, de grano muy fino.

Estructura interna: Masiva

Densidad: Media-alta


Componentes Minerales: Calcita y otros componentes de grano fino (no reconocibles por

tamaño de partículas). Diseminación de pirrotita de grano fino a medio

Fase de Unión: Cemento carbonatado y algo silíceo

Otras Características: Ciertos sectores de diseminación de pirrotita siguen alineamientos de

finas grietas de muy poco desarrollo, posiblemente originadas en la sedimentación, esto dado

por su no continuidad en la vertical.

Alteración: No observable

Tipo de Roca: ARENISCA CALCÁREA


MUESTRA 004: M 1-10.


Coloración: Gris oscura

Textura: Clástica, de grano fino con recristalización incipiente

Estructura interna: masiva, levemente laminada

Densidad: Media


Componentes Minerales: Calcita de grano fino parcialmente recristalizada, posiblemente con

otros carbonatos adicionales. Presencia de pirrotita diseminada y ocasionalmente

concentrada (subhedral). Además óxidos en forma de nódulos.

Fase de Unión: Matriz o cemento calcáreo

Otras Características: Los nódulos presentes son subredondeados de tamaños que van de

1mm a 6mm, concéntricos y rellenos por óxidos. Posiblemente sean minerales inicialmente

transportados y depositados, que posteriormente fueron oxidados

Alteración: Selectiva formación de óxidos.

Tipo de Roca: Metacaliza


DESCRIPCION MICROSCOPICA

MUESTRAS A SECCION DELGADA

MUESTRA 005: Lu-01

La roca presenta partículas detríticas de cuarzo y plagioclasa, notándose cierta tendencia a la

esfericidad de sus bordes (bordes subredondeados), mayormente en cuarzos. Las plagioclasas

muestran acomodo casi paralelo con la estratificación que exhibe la roca. Además presentan

alteración a arcillas.

En la matriz cementante de las partículas detríticas se aprecian sericitas, arcillas y en algunos

sectores la presencia de biotita hidrotermal derivado de la alteración potásica que afectó a la

roca.

En esta muestra los minerales opacos están como parte integrante de la matriz cementante,

aparentemente han reemplazado a las biotitas hidrotermales

Porcentaje de los minerales

MINERALES POCENTAJES

PLAGIOCLASA 25

CUARZO 50

SERICITA 10

OPACOS TRZ

BIOTITA 5

ARCILLAS 10

Total 100

Textura: Detrítica.

Alteración: Potásica sectorizada.

Observaciones: La presencia de las sericitas es producto de la recristalización de las arcillas

ocasionado por el metasomatismo que afectó a la roca y como integrante que corrobora dicho

proceso se tienen las biotitas hidrotermales.

Clasificación: Grawacka


Fot. 1. Grawacka con presencia de granos subredondeados a redondeados de feldespatos y cuarzo. Presentan cierto alineamiento según estratificación. ADmas se observa en la matriz la presenciad e biotita hidrotermal como producto de reempalzamietno

Fot. 2. Cuarzos redondeados y algo elongados. Se observa además granos policristalinos de cuarzo producto del metamorfismo producido. La matriz, con un mayor proporción en esta toma, está conformada se sericitas y arcillas como se puede observar.

Fot. 3. Cuarzos de granos sudredondeados a subangulosos, con granos de plagioclasa subangulosa. Se observa la macla polisintética de la plagioclasa, en la zona central izquierda de la toma. También puede observarse cuarzo de tamaño de grano fino conformando la matriz.


MUESTRA 006: Lu-02

La muestra está integrada por los siguientes minerales:

Minerales esenciales:

Plagioclasa.

Ocurren como fenoblastos con inclusiones muy diminutas de biotita hidrotermal, presentan

bordes corroídos y en algunos casos algo redondeados. En cuanto a la matriz también están

integrados por plagioclasas microgranulares muy finas. Algunos fenocristales se presentan

flexionados como resultado de los esfuerzos mecánicos actuantes sobre la roca, además

atravesados por microvenillas de cuarzo y biotita.

Minerales de alteración:

Biotita.

Este mineral se encuentra diseminado y conformando microplayas irregulares, con asociación

de microláminas. En otros sectores se presentan como microvenillas cortando los fenocristales

de plagiolasa.

Cuarzo.

Este mineral ocurre como agregados microgranoblásticos los cuales están conformando

algunas microvenillas, las que cortan a los fenoblastos. En algunos casos estos están asociados

a la formación de biotitas.

Minerales opacos.

Presentan formas algo aciculares asociados a las biotitas y de ese modo su distribución es muy

dispersa entre agregados microgranulares de biotita.

Porcentaje de los minerales.

MINERALES PORCENTAJES

PLAGIOCALSA 69.99

OPACOS TRZ

CUARZO 0.01

BIOTITA 30

TOTAL 100

TEXTURA. Porfidoblástica en matriz microgranoblástica muy fina.

ATLTERACION. Potásica fuerte.

CLASIFICACIÓN. Andesita metasomatizada.


Fot. 1. Fenocristales de plagioclasa en andesita metasomatizada. Nótese las formas subhedrales que tienen y en algunos sectores el parcial reemplazamiento en sus bordes. El reemplazamiento lo origina la biotita hidrotermal, la cual se observa se presenta diseminada en una matriz de grano fino, conformando playas en ciertos sectores

Fot. 2. Fenocristal de plagioclasa con bordes corroídos por la matriz. En este caso la plagioclasa ha sdufrido un mayor reemplazamiento de sus bordes, dejando formas anhedrales. Nótese las concentraciones de biotitas alrededor del fenocristal. Ademas se reconoce una microfractura cortanf¡do al fenocristal, la cual se presneat rellena por biotitas muy finas, asociada por sectores a cuarzos igual de grano muy fino

Fot. 3. Biotita hidrotermal reemplazando en la matriz, y generando concentraciones. En la mayoría de casos reemplaza las plagioclasas microgranulares, con distribuciones irregulares.


Muestra 007: Lu-08

Presenta detritos de plagioclasa de granos redondeados mostrando cierta policristalización

soportados en matriz de agregado sericítico y con presencia de limonitas en forma de

microvenillas y micropartículas dispersas dentro de las sericitas.

Porcentaje de los minerales

Minerales POCENTAJES

Cuarzo 0.01

Plagioclasa 20

Sericita 69.99

Limonitas 10

Total 100

Textura: Mosqueada

Alteración. Meteorización con presencia de limonitas

Observaciones. Algunas microvenillas están rellenas por cloritas

Clasificación: Pizarra

Fot. 1. Pizarra con textura mosqueada. Se oberva como conformante de la matriz sericita de recristalización. Ademas la presencia de granos redondeados de plagioclasas con cierta policristalizacion

Fot. 2. Presencia de venillas de limonitas de corte recto, dando tiñes pardos en la matriz, producto de la dispersión de las micropartículas en ella.


Fot. 3. Microfracturas afectando a la roca y presencia de granos redondeados de plagioclasas. Nótese además granos de menor tamaño de plagioclasas conformando parte de la matriz

petro lunahuana

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