Permeabilidad asociada a vetas de la etapa principal de Hierro del yacimiento Dominga, Cordillera de la Costa del Norte de Chile.

Abstract

El yacimiento Fe-Cu Dominga emplazado en rocas de la Formación Punta del Cobre (Cretácico inferior) y en unidades subvolcánicas (Complejo Porfídico Diorítico, CPD), presenta evidencias de control estructural en la mineralización de Hierro y/o Cobre. Por su parte, los fluidos ricos en Hierro presentan una afinidad genética a un sistema estructural temprano, previo al Sistema de Falla de Atacama, de cinemática dextral, y que se habría desarrollado bajo un régimen tectónico transtensivo. Bajo estas condiciones, y con el objetivo de determinar la estructura interna de permeabilidad asociada a vetas (permeabilidad estructural) en tres dimensiones (3D), se analizaron dos muestras orientadas de superficie correspondientes a vetas monominerálicas de magnetita pertenecientes a la etapa principal de mineralización de Fe del depósito. Estas vetas se encuentran emplazadas en dos unidades de roca representativas del yacimiento: 1) rocas volcanoclásticas (Fm. Punta del Cobre), y 2) pórfido andesítico (CPD). Para este propósito, las muestras fueron analizadas mediante microtomografía computarizada de rayos X, generando un set de imágenes secuenciales en 2 dimensiones, que permiten construir un volumen en 3D. A partir de las imágenes obtenidas y los volúmenes segmentados, se realizaron simulaciones numéricas de propagación de fluidos mediante el método Lattice-Boltzmann. Los resultados obtenidos en vetas de magnetita en rocas volcanoclásticas indican un valor de permeabilidad estructural en la dirección del eje y (horizontal) de 8,20*10-14 [m2], y en dirección del eje z (vertical) un valor de 5,54*10-12 [m2]. Por su parte, las vetas de magnetita en rocas porfídicas indican un valor permeabilidad de 4,62*10-14 [m2] en dirección del eje x (horizontal), 1,40*10-13 [m2] en el eje y, y de 9,80*10-13 [m2] en dirección del eje z (vertical). Los resultados muestran una mayor permeabilidad estructural en la dirección vertical, lo cual es consistente con el régimen transtensivo de rumbo. En adición, lo anterior puede sugerir que, en un mismo régimen tectónico, la permeabilidad estructural puede estar controlada en parte por la litología debido a que los valores de permeabilidad tienden a ser más isótropos en un tipo litológico respecto a otro. Agradecimientos: Este trabajo es una contribución al proyecto Núcleo Milenio Trazadores de Metales en Zonas de Subducción NC 130065. Se agradece a CONICYT subeca de Doctorado Nacional n°305371, y a Compañía Minera Andes Iron SpA.