Geología y mineralización del distrito ferrífero Cerro Imán, Copiapó, Chile

Abstract

RESUMEN. El distrito ferrífero Cerro Imán, ubicado en la Cordillera de la Costa inmediatamente al noroeste de Copiapó, se compone de cuerpos m3cizos y diseminados de hierro, alojados en rocas volcánicas andesíticas de edad neocomiana. Hacia el oeste, el distrito está limitado por una falla de dirección aproximada NNE y una franja de rocas miloníticas con igual orientación. La magnetita es el principal mineral de mena y presenta distintos grados de oxidación a hematita, los minerales de ganga más comunes son apatita y actinolita. Los cuerpos de mena subverticales presentan formas variables, por ejemplo, cónica, tabular (diquils) o irregular; localmente se observan pequeños cuerpos macizos subhorizontales y probablemente concordantes con la estratificación. La presencia de texturas dendríticas en la magnetita, vesículas o pequeñas drusas mili métricas rellenas con cristalitos de magnetita y pirita, estructuras brechosas y vesículas centimétricas en parte de los cuerpos de nena subhorizontales, permiten interpretar la mineralización de hierro del distrito como originada por el emplazamiento de un magma de mena en, o muy próximo a la superficie. Este emplazamiento sería contemporáneo con la actividad volcánica y habría dado lugar a una actividad hidrotermal que originó una alteración zonada en la roca de caja andesítica. En la zona más próxima a la mena, la andesita fue alterada a una roca de actinolita y generalmente se presenta atravesada por guías de magnetita y magnetita-actinolita originando una mineralización tipo 'stockwork'. Esta roca de actinolita mineralizada grada hacia afuera a roca actinolitizada sin mineralización. Sobreimpuesta a esta alteración existe silicificación y turmalinización la que se expresa como un difuso halo extemo. El área del distrito es parte del Sistema de la Falla de Atacama, y a cuya evolución se relaciona la generación de las rocas miloníticas aquí presentes y el alzamiento del bloque ubicado al oeste del yacimiento Cerro Imán. Este alzamiento favoreció la erosión de su cubierta volcánica, permitiendo así la exposición de la franja milonítica. Relacionado con el proceso de milonitización se originó un evento mineralizador, el que dio lugar la formación de vetas de cuarzo+magnetita-hematita+turmalina+óxidos de cobre, paralelas a la exfoliación de las rocas miloníticas. ABSTRACT. Geology and mineralization of Cerro Imán ferriferous district, Copiapó, Chile. The Cerro Imán iron ore district is located in the Coastal Cordillera, near Copiapó, in northern Chile. It consists of massive and disseminated orebodies hosted by neocomian andesitic rocks. The district is flanked to the west by a NNE trending belt of mylonitic rocks which belongs to the Atacama Fault zone. Magnetite partially altered to hematite is the main ore mineral; the gangue consists mainly of apatite and actinolite. The shape of the subvertical orebodies is variable e.g., cone-like, tabular (dyke) or irregular shaped; locally there are small stratiform massive ore bodies. Dendritic magnetite, massive bodies of magnetite with vesicles and slaglike material are consistent with a magmatic origin of the iron ore, where an ore-magma was emplaced close to or at the surface. The iron ore was formed contemporaneously with the andesitic volcanism, and the emplacement of the ore-magma was followed by hydrothermal activity producing wallrock alteration. This alteration displays a zoned pattern, with actinolite-rich rocks close to the massive ores grading outwards to silicified and tourmaline-rich rocks. The internal part of the actinolite-rich halo is often crosscut by magnetite and magnetite-actinolite veinlets producing disseminated and stockwork ore. The geological evolution of the district has been affected by the Atacama Fault zone, whose movement produced the mylonitic rocks and the relative uplift of the western block of the district. Magnetite-hematite-tourmaline-copper oxide minerals bearing quartz-veins, probably, formed during the mylonitic deformation.