Relación Petrográfica de las Menas de Hierro y su Impacto en los Procesos Metalúrgicos

Abstract

En la Cordillera de la Costa, entre los 31° y 26° latitud Sur se encuentra una variedad de depósitos de hierro, los que conforman lo que se conoce como Franja Ferrífera Cretácica Chilena, la cual abarca desde la zona de Ovalle, hasta Taltal. Los yacimientos de mayor volumen y ley de hierro, como El Romeral, Los Colorados, Cerro Negro Norte se ubican en las trazas del Sistema de Falla de Atacama y la mineralización se encuentra albergada en rocas volcánicas del Cretácico Inferior asociadas a las Formaciones Punta del Cobre, La Negra y el Grupo Chañarcillo. Históricamente CAP Minería ha explotado estos yacimientos de hierro y ha desarrollado modelos geológicos para los cuerpos mineralizados utilizando solamente envolventes de isoley de hierro. Sin embargo, en los últimos años el mineral de hierro de estos yacimientos no ha llegado al producto esperado, presentando inconvenientes técnico-económicos para la planificación minera a largo y corto plazo en las faenas activas. Esta situación ha derivado en diversos estudios que tratan de explicar el comportamiento metalúrgico que posee el mineral de hierro, para así lograr implementar un tipo de modelo geológico integrado, que logre disminuir los riesgos operacionales. En el presente estudio, se propuso analizar el impacto de las variables petrográficas referidas a la mineralogía y textura de las mena de hierro, en procesos metalúrgicos y así lograr la obtención de mineral con las características geometalúrgicas idóneas. Es decir, que se propone modelar los depósitos, utilizando envolventes de isoley de hierro y complementar esta información con envolventes texturales de las menas de hierro, de manera de poder establecer un modelo geológico integrado que permita delimitar sectores dentro del depósito con características geológicas de ley de hierro-textura de la mena idóneas para la producción. En este trabajo se utilizaron datos y muestras del Proyecto Alcaparra A, que se encuentra ubicado en la Región de Atacama, el cual es parte del distrito Algarrobo, en donde también se incluyen los depósitos Algarrobo, Alcaparra D, Ojos de Agua, entre otros. A nivel distrital afloran rocas volcánicas pertenecientes a la Formación Punta del Cobre (Segerstrom y Ruiz, 1962) de edad Jurásico Superior-Hauteriviano Superior, que se encuentras intruídas por dioritas y granodioritas correspondientes al Complejo Plutónico Retamilla y afectadas por estructuras en dirección NE-SW que controlan la mineralización del depósito. Alcaparra A se compone de dos cuerpos de alta ley de hierro (50% Fe) que se diferencian por sus características mineralógicas, geometalúrgicas, leyes de hierro e impurezas, y que representan eventos de mineralización distintos, pero derivados de una misma cámara magmática parental. Tomando la información existente del Proyecto Alcaparra A, se realizó un análisis exploratorio de datos, en donde se identificaron las ocurrencias que tenían las texturas de las menas para las diferentes leyes de hierro, de forma de generar un modelo geológico integrado con envolventes de isoley e isotextura, para luego calcular el volumen del depósito. Utilizando datos de pruebas D.T.T (Davis Tube Test) y observaciones geológicas, se plantea, en primer lugar, un modelo genético para el yacimiento, el cual, en conjunto de los ensayos metalúrgicos de laboratorio y envolventes de isotextura-isoley, pueden entregar un primer acercamiento a la caracterización de zonas que posean rasgos geológicos y metalúrgicos distintivos, que puedan ser utilizados para definir y delimitar unidades geometalúrgicas dentro del depósito.