The Hatillo Limestone, Pueblo Viejo district, Dominican Republic : Marginal reef or impermeable cap?

Abstract

Abstract: The Hatillo Limestone and the underlying Los Ranchos Formation are exposed over an east-west distance of 100 km in the eastern Dominican Republic. The lowermost portion of the Hatillo Limestone in the Pueblo Viejo district contains a Late Lower Albian fossil assemblage including corals and rudist bivalves indicative of a near-shore reef environment. Diamond drilling in the Pueblo Viejo district and exposures in the open pits show that the Hatillo Limestone conformably overlies the Early Cretaceous Los Ranchos Formation. Volcanogenic massive sulfide beds, exposed in the Moore pit, provide evidence for an Early Cretaceous, syn-mineralization paleosurface. Altered and mineralized clasts in the epiclastic, sedimentary host-rock section at the Pueblo Viejo mine indicate that the ore deposits were open to erosion during hydrothermal alteration and mineralization. The Hatillo Limestone did not overlie the ore deposits during the mineralizing event and, consequently, could not have acted as an impermeable cap to ascending hydrothermal fluids. Intra-oceanic island arc volcanism (Los Ranchos Formation) overlapped at the Aptian-Albian boundary (112 Ma) with a marginal fringing reef (basal Hatillo Limestone). The marginal reef gradually gave way to deeper-water facies as Hatillo Limestone deposition progressed through the middle Albian. Low-angle reverse faulting, penetrative deformation, and metamorphic recrystallization affected the Hatillo Limestone as well as the Los Ranchos and Maimón formations during the Late Cretaceous. Deformation intensity and metamorphic grade progressed from incipient metamorphism in the Pueblo Viejo district to schists in the Maimón Formation to amphibolite near a faulted contact with the Loma Caribe peridotite.

Resumen: La Caliza Hatillo y la subyacente Formación Los Ranchos están expuestas sobre una distancia este-oeste de 100 km en el oriente de la República Dominicana. La porción más inferior de la Caliza Hatillo en el distrito de Pueblo Viejo contiene un ensamblaje de fósiles del Albiano inferior tardío incluyendo corales y rudistas bivalvos indicativos de un ambiente arrecifal cercano a la costa. Perforaciones diamantinas en el distrito de Pueblo Viejo y exposiciones en los tajos abiertos muestran que la caliza sobreyace conformablemente la Formación Los Ranchos del Cretácico Temprano. Capas de sulfuros masivos volcanogénicos en el tajo Moore proveen un punto fijo de referencia de una paleosuperficie contemporánea a la mineralización del Cretácico Temprano. Clastos alterados y mineralizados en la encajante secuencia epiclástica de la Formación Los Ranchos indican que los depósitos auríferos estaban abiertos a la erosión mientras la alteración hidrotermal y mineralización estaban en proceso. La Caliza Hatillo no cubrió los depósitos auríferos durante el proceso de mineralización y, como consecuencia, no hubiera podido actuar como una capa impermeable a fluidos hidrotermales. Volcanismo de arco de isla intraoceanico (la Formación Los Ranchos) se sobrelapó temporalmente en la frontera Aptiana-Albiana (112 Ma) con un arrecife marginal (la base de la Caliza Hatillo). El arrecife marginal gradualmente dio paso a facies de aguas más profundas según progresó la deposición de la caliza. Fallamiento de bajo ángulo, deformación penetrativa y metamorfismo afectó la Caliza Hatillo además de las formaciones Los Ranchos y Maimón durante el Cretácico Tardio. La intensidad de la deformación y el grado de metamorfismo progresó de metamorfismo incipiente en el distrito de Pueblo Viejo a esquistos en la Formación Maimón hasta anfibolita cerca al contacto de falla con la peridotita Loma Caribe.